JPH03213273A - 再生可能な砥石、並びにその製造方法、および使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は１回転軸対称な形状の被研削面を有する被研削
材を研削するために用いられる軸付き砥石、並びに、そ
の製造方法および使用方法に関するものである。

〔従来の技術〕

非球面レンズ用成形型は、焼入れ工具鋼を素材として軸
付砥石によって回転対称形状に研削される。

こうした研削加工に際しては、被研削材の軸心と軸付砥
石の切刃先端との位置合わせ（心高調ＩＩ）がｍ要とな
る。

従来の軸付砥石は一般に円柱面を有する芯金の外周部に
砥粒を固着して単ｉの砥石層が形成されている。

この槍の砥石に関しては特開昭６５−８４８７６号公報
に記載された技術が公知である。

〔発明が解決しようとする課題〕 従来技術に係るこの種の砥石にあっては、切刃先端が摩
耗すると、その摩耗した砥石を廃棄していた。

本発明の目的は、再生可能な構造の砥石、および、その
製造方法と再生方法とを提供すること。

並びに、その再生された砥石の心高調整を容易に高精度
で行う方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決する丸めの手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、軸付砥の円柱面
に円周・溝を設けて、該円柱面を複数の部分に分割する
とともに、分割された円柱面のそれぞれのエツジ部に切
刃を設けておく。

さらに、上記円柱面の端面に当たる部分を円錐状に形成
しておく。

この砥石を再生するときは、砥石に設けた円周溝で該砥
石を切断する。

再生した砥石の心高調整を行う際は、前記の円錐面に変
位計を接触させる。

また、Ｒ紀の形状の軸付砥石を製造する際は、砥粒層を
固着したときに前記の形状となるような芯金を構成して
、この芯金に砥粒層を固着して目的形状の砥石を得る。

〔作用〕

前記の構造の軸付砥石は、そのエツジ部の切刃が損耗し
たとき、円周溝の部分で先端側を切夛捨てると、新しい
エツジ部を切刃として使用に供し得る。

上記のようにして再生した砥石の心高調整を行う場合は
、その円錐面の素線が水平となるようにして、該水平線
に変位計（例えばダイアルゲージ）を接触させると容易
に心高調整を行い得る。

また、前記のような形状の本発明に係る砥石を製造する
場合は、１ａ粒層を成層したときに前記の形状となるよ
うな芯金を作って、これに砥粒層を成層すれば良い。

換言すれば、先ず前記の＃１１成よりなる砥石の目的形
状を想定し、この仮想の形状から砥粒層部分を削シ取り
た形状を設定し、この設定形状の芯金を作って砥粒層を
成層すれば良い。

上記の砥粒層の成層は、芯金の全面を覆って成層しても
良く、また、エツジ部を形成する面のみをｊＩＩＬ−）
て砥粒層を成層しても良い。

〔実施例〕

以下１本発明の各実施例を第１図〜第６図を参照して説
明する。

第１図は１本発明の一実施例に係る研削砥石の外観図を
、第２図は、第１図の研削砥石の砥石部近傍の断面図を
示す。

第１図に示すように、研削砥石１は砥石軸１１の先端部
が大径の円柱状の砥石部となりている。

９　ｔ　ｈ　９　ｂ　＋　９　ｏは円柱面である。

上記の円柱面は二つの円周溝によって上記三つの部分９
ｍ、９ｂａ９ｏに分割されている。１４ａ。

１４ｂは円周溝の溝底である。

上記円周溝１４ａ、１４ｂそれぞれの両側面のうち、砥
石軸１１と反対側の側面１５ａ、１５ｂは円ｍ面をなし
ている。

円柱面９ｏの砥石軸側の端面も円錐面１５ｏとなりてい
る。これらの円錐面の頂角は図示の如く２＃となってい
る。この頂角２＃の設定方法については、第４図を参照
して後述する。

前記円周溝の両側面のうち砥石軸側の面１２ｂ。

１２ｏは１回転軸心ｘ−ｘと垂直な平面となっている。

円柱面９ａの、砥石軸１１と反対側の端面も垂直平面に
形成されている。

前記３個の円柱面９ａ、９ｂ、９０と、３個の垂直平面
１２　ａ　ｅ　１２　ｂ　＊　１２　ｏとのそれぞれの
交線はエツジ部１３ａ１５ｂ、１３ｏを形成しこのエツ
ジが切刃を構成している。

本発明を実施する場合、前記のエツジ部は、曲率半径１
５１１１１１１以下のシャープエツジに構成する。

第２図は上記実施例の断面図である。

砥石軸１１の先端部は、これと一体の芯金８となりてい
る。

この芯金８は、その表面に砥粒層１０を固着され、その
外形が第１図に示し九形伏になりている。

この研削砥石１を製造する場合は、芯金８の表面に砥粒
層１０を成層する。このため、芯金８の形状は目的の形
状（第１図）から砥粒層１０を差し引いた形に形成して
おく。

この砥粒層１０の厚さ寸法をｔとすると、上記芯金８の
形状は次の（イ）〜（ハ）の各面によって形成される。

（（）ｎ述の円周溝底１４ａ、１４ｂよシも２ｔだけ小
径の円周溝［１４ａ’、１４ｂ’ （ロ）　　前述の円錐１１ｉ１５ａ、１５ｂ、１５ｏを
寸法ｔだけ削夛込んだ形の円錐面１５　ａ　’　　ａ　
１５　ｂ’　ｅｌ　５０′ （ハ）前述の垂直平面１２ａ、１２ｂ、１２ｏを寸法ｔ
だけ削シ込んだ形の垂直平面１２ａ′１２ｂ’　　、１
２ｏ’ この場合、芯金８の円錐面１５ａ’　　、１５ｂ’１５
０′の頂角は２＃に構成する。

この実施例のエツジ１５＆によって形成されている切刃
が、使用に伴って損耗した場合は第２図に示したＹｌ−
Ｙｌ面で切断する。切断後の状態は第５図の如くになり
、未使用のエツジ１３ｂによって形成される切刃を使用
に供する。上記のエツジ１３ｂが損耗すると、−面で切
シ落としてエツジ１５ｏを使う。

上記のようにして再生した砥石の心高調整の方法を第４
図について、久に述べる。

本図において、葭記本発明の研削砥石１は砥石回転モー
タ２に取付けられ、該工具回転モータ２は、その回転軸
を水平線Ｈ−Ｈに対して角−だけ（砥石円錐面の頂角２
＃の半分だけ）傾けて工具ホルダ５に固定される。

即ち、前記の円錐面１５　ｍ　＋　１５　ｂ　＊　１５
　ｃはその頂角が工具回転モータ２の傾角の２倍となる
ように設定しておく。

これによシ、工具回転モータ２に取シ付けられた研削砥
石１０円錐面は、その上端が水平となる。

前記の工具ホルダ５は心高調整方向（第４図の２方向）
に微動な移動が可能な微動ステージ４に固定されている
。

他方、回転軸対称な非球面金ｍ５はチャック６によシ保
持され、スピンドル（図示せず）を介してスピンドルモ
ータ（図示せず）によって回転される様になっている。

なお、前記スピンドル（図示せず）及び微動ステージ４
は、加工機本体（図示せず）に設置されている。

今、第４図において、研削砥石の円錐面（第１図におけ
る図面参照番号１５ａ）にダイヤルゲージまたは電気マ
イクロメータの如き変位計７を接触させ、ＩＩ［動ステ
ージ４によって前記研削砥石１の心高調整方向の移動量
を前記変位計７で検測することによって、非球面金型５
０回転軸中心に対する前記研削砥石１のエツジ１５ａで
形成されている切刃の先端の心高を調整する。

心高調整を完了した後、前記非球面金型５及び前記研削
砥石１を夫々適切な回転数で回転させ、前記エツジ１５
ａによって形成されている切刃で前記非ｆ：Ｒ面金型５
を研削加工する。

研削作業の進行に伴ってエツジ１５ａが損耗すると、第
３図について説明したように切断して砥石を再生し、円
錐面１５ｂを用いてエツジ１ｓｂの心高調整を行う。

第５図は前記と異表る実施例を示し、前例における第２
図に対応する断面図である。

本例（第５図）の芯金８は前例（第２図）の８金８と類
似の構成部材であるが、その全面を砥粒層１０で覆うこ
となく、エツジ１３ａ〜１３ｃｌ形成している面のみ砥
粒層１０を固着して覆っである。

本例によれば、前例と同様の効果が有る上に、溝底や円
錐面に砥粒層が固着されていないので製造コストが安く
、シかも、砥粒の種類に影響されないで溝部を切断でき
、かつ、変位計の接触面（円錐面）が平滑であるため心
高調整を高精度で行い得る。

第６図は更に異なる実施例の外観図である。

本例で杜５円柱面９ｏの、軸側の端面１５ｏのみを円錐
面とし、他は細心に羞厘な平面としである。

本例においても、前記各実施例と同様に再生再使用が可
能であシ、かつ１円錐面１５ｃを用いて心高調整を行う
ことができる。

〔発明の効果〕

本発明に係る砥石は、そのエツジ部によって形成されて
いる切刃が損耗したとき１円周溝の部分から先端を切シ
捨てて再生、再使用することができる。

また、本発明の製造方法によれば上記の発明に係る構造
の砥石を容易に製造することができる。

また、本発明の心高ｙ４１１方法によれば、再生前。

後の砥石の心高調整を容易に、高精度で行い得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る研削砥石の外観図、第
２図は研削砥石の砥石部近傍の断面図、第３図は研削砥
石を溝部から切断した伏ＤＫおける砥石部近傍の断面図
、第４図は被剛材の回転軸中心に対する研削砥石の切刃
先端の心高調整法の説明図、第５図は本発明の他の実施
例に係る研削砥石の外観図、第６図は本発明の更に他の
実施例に係る研削砥石の外観図である。 １・・・研削砥石、９１〜９Ｇ・・・円柱面、８・・・
芯金。 １０・・・砥粒層、１１・・・砥石軸、１２ａ〜１２ｏ
・・・垂直平面、１３ａ〜１３ｏ・・・エツジ、１４ｍ
、１４ｂ・・・円周溝底、１５ａ〜１５ｏ・・・円錐面
。 （○ 工

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転軸と同心の円柱面と、該回転軸に直交する平面
   を有し、上記双方の面が交わるエッジ部を切刃とする軸
   付き砥石において、 前記円柱面に少なくとも一つの円周溝を設けて該円柱面
   を複数箇所に分割し、 かつ、上記円周溝の両側面の内の片方の面は回転軸に直
   交する面とし、他方の面は回転軸と同心の円錐面とした
   ことを特徴とする、再生可能な砥石。 ２、回転軸と同心の円柱面と、該回転軸に直交する平面
   とを有し、上記双方の面が交わるエッジ部を切刃とする
   軸付き砥石において、 前記円柱面に少なくとも一つの円周溝を設けて該円柱面
   を複数箇所に分割し、 かつ、前記円柱面の両端の端面の内、砥石軸が突出して
   いる側の端面を、回転軸と同心の円錐面としたことを特
   徴とする、再生可能な砥石。 ３、回転軸と一体に構成された芯金の表面に砥粒を固着
   されてなり、回転軸と円心の円柱面と該円柱面に直角な
   面とを有し、上記双方の面が交わるエッジ部を切刃とす
   る軸付き砥石において、前記の芯金は回転軸と同心の円
   柱面と、該円柱面に設けられた円周溝とを有し、上記円
   周溝の両側面の内の片方の面は回転軸と同心の円錐面で
   あり、他方の面は回転軸と直角な平面であることを特徴
   とする、再生可能な砥石。 ４、前記の砥粒は、前記の円柱面および前記の平面を覆
   って固着されており、かつ、円錐面および円周溝底面に
   は固着されていないことを特徴とする、請求項３に記載
   の再生可能な砥石。 ５、前記のエッジは、曲率半径が０．５ｍｍ以下のシャ
   ープエッジであることを特徴とする、請求項１ないし４
   の内の何れか一つに記載した再生可能な砥石。 ６、軸部と、上記の軸部と同心の円柱部と、上記円柱部
   に設けられた円周溝とを有する軸付き芯金を構成し、 上記の円周溝の両側面の片方の面は前記の軸部と同心の
   円錐面に形成するとともに、他方の面は該軸部と直交す
   る平面に形成し、 上記軸付き芯金の軸部を除く部分の表面に砥粒の層を固
   着することを特徴とする、再生可能な砥石の製造方法。 ７、軸部と、上記の軸部と同心の円柱部と、上記円柱部
   に設けられた円周溝とを有する軸付き芯金を構成し、 上記の円周溝の両側面の片方の面は前記の軸部と同心の
   円錐面に形成するとともに、他方の面は該軸部と直交す
   る平面に形成し、 上記軸付き芯金の円柱部の円柱面、および、円周溝の側
   面である円錐面に砥粒の層を固着することを特徴とする
   、再生可能な砥石の製造方法。 ８、軸部と、円柱部と、上記円柱部に設けられた円周溝
   とを有する芯金を構成し、 上記円周溝の両側面を、軸部に直交する平面に形成し、 前記円柱部の両端面のうち、軸部と連設されている方の
   端面は、該軸部と同心の円錐面とし、前記の芯金の、軸
   部を除く部分の表面に砥粒の層を固着することを特徴と
   する、再生可能な砥石の製造方法。 ９、軸部と、円柱部と、上記円柱部に設けられた円周溝
   とを有する芯金を構成し、 上記円周溝の両側面を、軸部に直交する平面に形成し、 前記円柱部の両端面のうち、軸部と連設されている方の
   端面は、該軸部と同心の円錐面とし、前記円周溝の両側
   面の内で軸部に近い方の面、および前記の円錐面、並び
   に前記円周溝の底面を除いて砥粒層を固着することを特
   徴とする、再生可能な砥石の製造方法。 １０、回転軸と同心の円柱面と、該回転軸と直角な平面
   とを有し、上記双方の面が交わるエッジ部を切刃とする
   軸付き砥石を用いて、回転軸対象な形状の被研削面を研
   削加工する場合、 前記の軸付き砥石に、予め、該軸付き砥石の回転軸と同
   心の円錐面を設けておき、 上記軸付き砥石の回転軸の水平線に対する傾き角を、前
   記円錐面の頂角の１／２ならしめ、上記の円錐面に変位
   計を接触させて、砥石軸の心高調節を行うことを特徴と
   する、再生可能な砥石の使用方法。 １１、回転軸と同心の円柱面と、該回転軸と直角な平面
   とを有し、上記双方の面が交わるエッジ部を切刃とする
   軸付き砥面を用いて研削加工する場合、 上記円柱面に予め円周溝を設けて、該円周溝によって上
   記円柱面を複数の部分に分割して、複数のエッジ部より
   なる複数の切刃を構成しておき、 上記複数のエッジ部のうち、軸付き砥石の軸から離れた
   側のエッジ部の切刃を先に使用し、使用したエッジ部の
   切刃が損耗したとき、該損耗したエッジ部の切刃に最も
   近い円周溝の部分で該軸付砥石を切断して未使用のエッ
   ジ部の切刃を使用に供することを特徴とする、再生可能
   な砥石の使用方法。