JPH04217458A - 研削盤用加工面砥石軸 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被加工物を所定の曲率
半径及び厚さに研削する研削砥石が備えられた研削盤用
加工面砥石軸に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、斯かる研削盤用加工面砥石軸を備
えた装置、例えば被加工物である球面レンズ等を研削加
工するための装置の一つとしてカーブジェネレータを使
用したものがある。このカーブジェネレータは、研削砥
石（メタルボンドの＃１００〜＃４００程度）を回転軸
に取り付けて球面レンズを２〜１０μｍの仕上げ面粗度
に仕上げる第１工程、ダイヤモンドペレット又はアルミ
ナ等の遊離砥粒及び砂かけ皿等を使用したスムージング
（第２工程）、酸化セリウム等の研磨材及びピッチ等を
使用したポリシング（第３工程）を経て球面レンズの加
工面を研削加工するようになっている。

【０００３】一方、カーブジェネレータ等に備えられた
研削盤用加工面砥石軸にあっては、図８に示すようなも
のがある。１は回転駆動軸、２はプーリで回転駆動軸１
の基端側１ａに軸支されている。また、プーリ２は図示
外の駆動装置からの出力をベルト３を介して受けて回転
し、このプーリ２の回転により回転駆動軸１が回転する
ようになっている。さらに、回転駆動軸１の先端には支
軸部１ｂが設定されている。この支軸部１ｂには、基端
側の端面に開口する取付穴４ａが形成された支軸部４が
取り付けられている。この支持部４の取付穴４ａと回転
駆動軸１側の支軸部１ｂとは相対回転不能に嵌着されて
いる。その上、支軸部４の先端側には、被研削物５（球
面レンズ）を所定の曲率半径及び厚さに研削する研削砥
石６が設けられている。

【０００４】このような構成にあっては、駆動装置から
の動力伝達により研削砥石６が回転すると共に、被研削
物５が図示外の駆動装置を介して研削砥石６の回転方向
とは相対した方向に回転する。この被研削物５と研削砥
石６との相対回転により被研削物５が研削される。この
とき、研削砥石６は被研削物５に対して所定の角度に固
定された状態で被研削物５に当接する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の如く
構成された研削盤用加工面砥石軸にあっては、図９に示
すように、研削砥石６の回転軸芯が回転駆動軸１の回転
軸芯と同一の軸芯で回転する。このため、研削砥石６が
被研削物５に対して所定の角度に固定された状態で被研
削物５に当接することと相俟って、研削砥石６は被研削
物５に均一な圧力とはならずに当接する。このことによ
り、図１０に示すように、被研削物５の加工面５ａが鎖
線で示す加工前の状態（前工程）から実線で示す加工後
の状態（原工程）に至る迄の最大取りしろＰを充分に確
保しなければならなかった。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、研削砥石を被加工物の加工前の形状に倣うように
回転駆動軸に取り付ることができる。従って、研削砥石
は被研削物に対して均一な圧力で当接する。このことに
より、加工前から加工後迄の加工面の取りしろを最小限
に設定し得て被加工物の原価コストの軽減を図ることが
でき、しかも原工程での加工面の仕上げ面粗度を滑べら
かなものとすることができ、被加工物の研削加工工数の
削減を図ることができる研削盤用加工面砥石軸を提供す
ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】その目的を達成するため
、請求項１に記載の発明は、回転駆動軸の先端側の支軸
部と該支軸部に取り付けられる研削砥石の支軸部との何
れか一方に端面に開口する取付穴が形成され、前記両支
軸部の他方が前記取付穴に相対回転不能に嵌着されるよ
うにした研削盤用加工面砥石軸において、前記他方の支
軸部が前記取付穴に遊挿されていると共に、前記取付穴
の内周面に前記他方の支軸部全周面にわたってフローテ
ィングさせるフローティング手段を設けたことを要旨と
する。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、前記一方
の支軸部には前記取付穴に向けて流体を噴出する噴出孔
を有する流体供給穴が形成され、前記フローティング手
段は前記噴出孔から噴出される流体であることを要旨と
する。

【０００９】さらに、請求項３に記載の発明は、前記一
方の支軸部と前記他方の支軸部とは磁性体から形成され
、前記フローティング手段は前記一方の支軸部と前記他
方の支軸部との磁力による反発手段であることを要旨と
する。

【００１０】

【作用】このような請求項１に記載の構成においては、
駆動装置からの出力により回転駆動軸、支軸部、研削砥
石の支軸部が同時に回転する、このとき、取付穴に設定
されたフローティング手段により、研削砥石の支軸部は
加工前の被加工物の加工面形状に倣って被加工物を研削
する。このことにより、加工後の被研削物の加工面形状
は加工前の被加工物の加工面形状に対して大幅な変形を
きたすことなく研削され、もって、被加工物の取りしろ
を小さく設定することができる。

【００１１】また、請求項２に記載の発明にあっては、
噴出穴から取付穴に向けて噴出される流体により他方の
支軸部が取付穴内でフローティングされる。

【００１２】さらに、請求項３に記載の発明にあっては
、一方側及び他方側の支軸部の相互の磁力により、他方
側の支軸部が取付穴内でフローティングされる。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の研削盤用加工面砥石軸の実施
例を図面に基づいて説明する。

【００１４】（第１実施例） 図１は本発明の実施例を示す研削盤用加工面砥石軸の縦
断面図、図２は図１におけるＡ―Ａ線矢視断面図、図３
は要部の拡大断面図である。

【００１５】図１において、１１は回転駆動軸でエアー
スピンドル１２，１３から構成されている。エアースピ
ンドル１２の軸芯には、この軸芯方向に延出された空気
流通穴１２ａが穿設されている。また、エアースピンド
ル１２の一端側１２ｂには回転プーリ１４が取り付けら
れ、エアースピンドル１２の他端側１２ｃには支軸部１
５が取り付けられている。

【００１６】回転プーリ１４は図示外の駆動装置からの
駆動出力をベルト１６を介して受けて回転し、この回転
プーリ１４の回転により回転駆動軸１１が回転するよう
になっている。また、回転プーリ１４の軸芯にはエアー
スピンドル１２の空気流通穴１２ａと連通された空気流
通穴１４ａが穿設されている。さらに、この空気流通穴
１４ａのエアースピンドル１２とは反対側の軸芯部には
ロータリージョイント１７が取り付けられ、このロータ
リージョイント１７にエア供給ホース１８の一端側が取
り付けられている。

【００１７】支軸部１５には、エアースピンドル１２に
取り付けられた側とは反対側の端面に開口する取付穴１
９が形成され、この取付穴１９には砥石支軸部２０の基
端側が遊挿状態で取り付けられている。また、取付穴１
９の内壁面１９ａと、この内壁面１９ａに対応した砥石
支軸部２０の外周面２０ａとは、図２に示すように、相
対回転不能となるように略正方形状を呈している。さら
に、支軸部１５には、エアースピンドル１２の空気流通
穴１２ａと連通された流体供給穴１５ａが形成されてい
る。この流体供給穴１５ａは、図３に示すように、取付
穴１９の内壁面１９ａの周辺に形成された複数の噴出穴
１５ｂ，１５ｂ…に連通されている。すなわち、ロータ
リージョイント１７に取り付けられたエア供給ホース１
８から供給された空気が噴出穴１５ｂ，１５ｂ…を介し
て取付穴１９内に噴出されるように設定されている。

【００１８】砥石支軸部２０の先端側には、回転駆動軸
１１の回転に伴って回転することにより被研削物（図示
せず）を所定の曲率半径及び厚さに研削する研削砥石２
１が取り付けられている。また、砥石支軸部２０は、噴
出穴１５ｂ，１５ｂ…から噴出される空気圧により取付
穴１９内にフローティング状態で支持されている。

【００１９】上記の構成において、図示外の駆動装置か
らの出力により回転プーリ１４が回転する。この回転プ
ーリ１４の回転に伴って回転駆動軸１１、支軸部１５、
砥石支軸部２０、研削砥石２１が同時に回転する。この
とき、図４に示すように、砥石支軸部２０は、その軸芯
Ｇ１が回転駆動軸１１の軸芯Ｇ２に対して角度θの範囲
で傾斜した状態で回転する。この傾斜状態の回転により
、図５に示すように、鎖線で示す加工前の被加工物Ｈの
加工面形状に研削砥石２１が倣って被加工物の加工面を
研削するので、実線で示す加工後の加工面形状と鎖線で
示す加工前の加工面形状に大幅な変形をきたすことなく
、もって、研削用の取りしろを小さく設定することがで
きる。また、被研削物の加工面に対する研削砥石２１の
圧力は均一なものとなる。このため、加工面への加圧力
は小さくなるので、研削後の加工面の面粗度は、従来の
研削後の加工面の面粗度よりも滑らかな面粗度とするこ
とができ、もって、加工面の研削加工工程を少なくする
ことができる。

【００２０】ところで、上記実施例では噴出穴１５ｂか
ら取付穴１９へ向けて空気を噴出する構成を開示したが
、例えば、水や油等空気に限定されるものではない。

【００２１】（第２実施例） 図６乃至図７は本発明の第２実施例を示し、図６は研削
盤用加工面砥石軸の縦断面図、図７は図６におけるＢ―
Ｂ線矢視断面図である。

【００２２】上記実施例ではフローティング手段として
流体である空気を噴出するように構成されていたのに対
し、この例では磁力をフローティング手段としたものを
示している。

【００２３】図６において、３１は回転駆動軸でエアー
スピンドル３２，３３から構成されている。この、エア
ースピンドル３２の一端側３２ａには回転プーリ３４が
取り付けられ、エアースピンドル３２の他端側３２ｂに
は支軸部３５が取り付けられている。

【００２４】回転プーリ３４は図示外の駆動装置からの
駆動出力をベルト３６を介して受けて回転し、この回転
プーリ３４の回転により回転駆動軸３１が回転するよう
になっている。

【００２５】支軸部３５には、エアースピンドル３２に
取り付けられた側とは反対側の端面に開口する取付穴３
７が形成され、この取付穴３７には砥石支軸部３８の基
端側が遊挿状態で取り付けられている。また、取付穴３
７の内壁面３７ａと、この内壁面３７ａに対応した砥石
支軸部３８の外周面３８ａとは、図７に示すように、相
対回転不能となるように略正方形状を呈している。さら
に、支軸部３５は磁力を有する材料から形成されている
。

【００２６】砥石支軸部３８の先端側には、回転駆動軸
３１の回転に伴って回転することにより被研削物（図示
せず）を所定の曲率半径及び厚さに研削する研削砥石３
９が取り付けられている。また、砥石支軸部３８は磁力
を有する材料から形成されている。さらに、砥石支軸部
３８は、支軸部３５の磁力と砥石支軸部３８の磁力の相
対反発力により取付穴３７内でフローティング状態で支
持されている。

【００２７】上記の構成において、図示外の駆動装置か
らの出力により回転プーリ３４が回転する。この回転プ
ーリ３４の回転に伴って回転駆動軸３１、支軸部３５、
砥石支軸部３８、研削砥石３９が同時に回転する、この
とき、砥石支軸部３８の軸芯が回転駆動軸３１の軸芯に
対して傾斜した状態で回転する。この傾斜状態の回転に
より、被加工物の加工面形状に研削砥石３９が倣って被
加工物の加工面を研削するので、加工前と加工後との加
工面形状に大幅な変形をきたすことなく、もって、研削
用の取りしろを小さく設定することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の研削盤用
加工面砥石軸にあっては、他方の支軸部が取付穴に遊挿
されていると共に、取付穴の内周面に他方の支軸部全周
面にわたってフローティングさせるフローティング手段
を設けたことにより、研削砥石が被加工物の前工程形状
に倣うように回転駆動軸に取り付ることができる。この
ため、前加工から原加工迄の取りしろを最小限に設定し
得て被加工物の原価コストの軽減を図ることができ、し
かも原工程での加工面の仕上げ面粗度を向上して加工工
数の削減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す研削盤用加工面砥石軸の
縦断面図である。

【図２】図１におけるＡ―Ａ線矢視断面図である。

【図３】研削盤用加工面砥石軸の要部を示す拡大断面図
である。

【図４】研削盤用加工面砥石軸の作用を示す要部の概略
図である。

【図５】本発明の研削盤用加工面砥石軸を使用した場合
の加工面の状態を示す被加工物の概略図である。

【図６】本発明の第２実施例を示す研削盤用加工面砥石
軸の縦断面図である。

【図７】図６におけるＢ―Ｂ線矢視断面図である。

【図８】従来の研削盤用加工面砥石軸の概略側面図であ
る。

【図９】従来の研削盤用加工面砥石軸の作用を示す要部
の概略図である。

【図１０】従来の研削盤用加工面砥石軸を使用した場合
の加工面の状態を示す被加工物の概略図である。

【符号の説明】

１１…回転駆動軸 １５…支軸部 １９…取付穴 １９ａ…取付穴の内周面 ２０…支軸部 ２０ａ…支軸部周面 ２１…研削砥石

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　回転駆動軸の先端側の支軸部と該支軸
   部に取り付けられる研削砥石の支軸部との何れか一方に
   端面に開口する取付穴が形成され、前記両支軸部の他方
   が前記取付穴に相対回転不能に嵌着されるようにした研
   削盤用加工面砥石軸において、前記他方の支軸部が前記
   取付穴に遊挿されていると共に、前記取付穴の内周面に
   前記他方の支軸部全周面にわたってフローティングさせ
   るフローティング手段を設けたことを特徴とする研削盤
   用加工面砥石軸。
2. 【請求項２】　　前記一方の支軸部には前記取付穴に向
   けて流体を噴出する噴出孔を有する流体供給穴が形成さ
   れ、前記フローティング手段は前記噴出孔から噴出され
   る流体であることを特徴とする請求項１の研削盤用加工
   面砥石軸。
3. 【請求項３】　　前記一方の支軸部と前記他方の支軸部
   とは磁性体から形成され、前記フローティング手段は前
   記一方の支軸部と前記他方の支軸部との磁力による反発
   手段であることを特徴とする請求項１の研削盤用加工面
   砥石軸。