JPH05192864A - 工具から研磨すべき部品への作用力の空気圧調整を行う研磨用機械装置 - Google Patents

工具から研磨すべき部品への作用力の空気圧調整を行う研磨用機械装置

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JPH05192864A
JPH05192864A JP4166892A JP16689292A JPH05192864A JP H05192864 A JPH05192864 A JP H05192864A JP 4166892 A JP4166892 A JP 4166892A JP 16689292 A JP16689292 A JP 16689292A JP H05192864 A JPH05192864 A JP H05192864A
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polishing
piston
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  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】小さな慣性と大きな柔軟性をもって研磨ヘッド
を作用せしめる。 【構成】フレーム上に移動式に装着された研磨用ヘッド
に回転研磨工具１０を装着する。研磨ヘッドは油圧ジャ
ッキ１６により上下する。研磨圧調整のため空気圧ジャ
ッキ３８を設ける。ジャッキ３８は圧力調整器３７を介
して圧縮空気源３６に連通する。油圧調整器３４は絞り
通路４１と、研磨石１１の上下位置に連動するニードル
４２とを備える。 【効果】研磨位置までの研磨ヘッドの急速移動を達成出
来る。研磨時の微細変動に対しては、空気圧のみの急速
追随が行はれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、その表面に非常に良質
の光沢を要する部品の研磨用機械装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】良好な研磨品質を得る重要な条件は、変
形を避けるために研磨すべき部品に研磨材を一定圧力で
かけることである。
【０００３】振動工具型機械装置では、研磨用工具が部
品上を移動する間に接触領域の高さが変動するときにこ
の圧力を一定に維持し得る補正型油圧懸架が既に実用化
されている。
【０００４】フランス特許第７３ １４ ２６２号及び
その追加特許第７５ １９ ５２２号はこのような機械
装置を説明している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】処理される部品が振動
時に振動方向に向けて曲部又は傾斜を有するならば、工
具と部品との間の一定の圧力条件が満たされるように、
工具の懸架装置がせいぜい振動周期に等しい小さい時定
数でもって工具の送りの方向に対して横断方向に反作用
する必要がある。
【０００６】この周期の値が小さいことを考慮すると、
機械装置の動作中の部品は慣性が非常に小さくなければ
ならず、また懸架が大きな柔軟性を有さねばならない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は特に前
述した小さな慣性と大きな柔軟性という特性を兼ね備え
た振動型研磨用機械装置を開発することを目的とする。
【０００８】従って、本発明は、フレームと、フレーム
上に移動式に装着された研磨用ヘッドと、工具と、研磨
用ヘッドをフレームに対して移動させることにより工具
が接触させられる部品に対して工具に研磨動作をおこさ
せるための工具の起動手段とを備えた部品研磨用機械装
置を目的とする。この部品研磨用機械装置は、工具が、
工具から部品に加えられる力を調整する２重作用の空気
圧手段を備えたバイトホルダを介して起動手段上に装着
されていることを特徴とする。
【０００９】
【実施例】添付図面を参照して単なる実施例としての以
下の説明を読めば、本発明が更によく理解されよう。
【００１０】図１に示す研磨用機械装置は主に垂直方向
に伸びるフレーム１を備え、このフレーム上には、フレ
ーム１上を垂直方向に移動可能な全体定規形状の柱３を
含む研磨用ヘッド２が滑動式に装着されている。柱３の
水平部分４上には送り台７用支持体６を含む振動発生ア
センブリ５が固定されている。
【００１１】柱３の水平部分４の上方には、往復並進運
動を送り台７に伝達するためのロッド−クランク連結内
側アセンブリの回転を駆動する電気モータ８が配置され
ている。
【００１２】送り台７にはバイトホルダ９が固定され、
このバイトホルダ内部には、その自由端部に研磨石１１
を担持する工具１０が装着されている。
【００１３】工具１０は、バイトホルダ９に係合され且
つねじ１３によりバイトホルダ内に固定される尾部１２
を含み、この尾部の延長上には、研磨石１１用台座１５
を備えたロッド１４がある。
【００１４】柱３内には、研磨用ヘッド支持体をフレー
ムに対して垂直移動させる装置が公知の如く装着されて
いる。この移動装置は水圧ジャッキ１６を備え、キャッ
プ１８によりその下方部分で閉鎖されているこのジャッ
キのシリンダ１７は、フレーム１に固定された固定ロッ
ド２０により担持されているピストン１９を含んでい
る。
【００１５】ジャッキはその上方部分に位置する入口オ
リフィス（これから参照する図２及び図３の概略図に示
す）により加圧流体の供給を受ける。
【００１６】工具が下方に向けられた状態で機械装置に
研磨作業を実施させ得る機械装置の種々の可動機構を制
御する油圧回路及び空気圧回路を図２に示した。
【００１７】機械装置の固定フレームはここでは、フレ
ームに固定されたピストン１９のロッド２０により形成
されている。
【００１８】ジャッキのシリンダ１７は、電気モータ８
（図１）により駆動されるロッド−クランク連結内側ア
センブリ２１を介して支持体６に対する往復運動として
移動可能な送り台即ち往復台７の支持体６に固定されて
いる。
【００１９】送り台７上にはバイトホルダ９が固定され
ている。
【００２０】ジャッキ１６は、ポンプ２４と放出弁２５
と３位置分配器２６と圧力調整器２７とを備えたステー
ション２３から油圧流体の供給を受ける。ポンプ２４、
放出弁２５及び及び戻り管２８は槽３０に連通してい
る。
【００２１】管３１は、ジャッキ１６のシリンダ１７に
供給される流体の流量を、従ってフレームに対する研磨
アセンブリの移動速度を調整するチョーク３２に分配器
２６を接続している。
【００２２】管３３は分配器２６をバイトホルダ９内に
含まれる油圧調整器３４の第１入り口に接続している。
この調整器の第２入り口はチェックバルブ３５を介して
調整可能なチョーク３２に接続されている。
【００２３】部品に対する工具の作用力を調整する装置
に空気を供給する空気圧回路は、圧縮空気源３６と圧力
調整器３７と空気ジャッキ３８とを含んでいる。この空
気ジャッキのシリンダ３９はバイトホルダに固定され、
ピストン４０は工具１０に固定されている。
【００２４】油圧調整器３４は絞られた通路４１を備
え、バイトホルダ９内を移動可能なニードル４２はジャ
ッキのピストン４０と共にこの通路と協働する。
【００２５】このような機構の機能は以下の通りであ
る。
【００２６】工具１０の研磨石１１を研磨すべき部品Ｐ
と接触させるには、まず機械装置のフレーム１に対して
研磨アセンブリ２を下降させる。このために分配器２６
が動作位置に置かれる。ジャッキ１６のシリンダ１７内
に包含される流体は油圧調整器３４及びシリンダ１７を
通じて槽３０に向けて放出される。従って、シリンダに
固定された研磨アセンブリは下方に向けて移動させられ
る。
【００２７】同時に、工具１０を担持するジャッキ３８
のピストン４０がシリンダの下方に向かって移動させら
れるようにジャッキ３８が圧縮空気の供給を受けると、
ニードル４２の絞られたオリフィス４１から外側への移
動に応じて油圧調整器が開放される。
【００２８】そこで油圧流体の流量は最大になり、研磨
用ヘッドは最高速度で下方に向かって移動する。
【００２９】工具の研磨石１１が研磨すべき部品Ｐと接
触すると、ピストン４０はシリンダ３９内を上昇する傾
向がある。ピストンは油圧装置の作用下で下降を続け且
つ油圧装置と共にニードル４２を起動する。ニードル
は、このように平衡位置即ち研磨石の動作位置に達する
まで調整器３４の絞られたオリフィス４１の通路断面積
を小さくする傾向にある。
【００３０】研磨石１１が高さの異なる表面と接触させ
られると、例えば研磨石が研磨作業中に傾斜面に遭遇す
ると、工具により押圧されたピストン４０は上方に移動
する。
【００３１】ピストン４０の上昇によりシリンダ３９内
に生じた過剰圧力は大気への排気口（図示せず）により
排除される。
【００３２】工具が研磨すべき部品から離隔されねばな
らないときには、分配器２６が右に示す工具離隔位置に
置かれる。
【００３３】このときポンプ２４はジャッキ１６のシリ
ンダ１７内に油圧流体を供給する。それによりシリンダ
１７がピストン１９に対して上昇させられる。
【００３４】前述した機構を介して、機械装置の他の部
分に比べて慣性の小さい工具１０は、研磨すべき部品の
表面を追随するために非常に速く移動させられ得る。何
故ならば、空気圧調整のみが工具の振幅の小さい変動に
介在するからである。
【００３５】工具が上方に向けられた状態で機械装置に
研磨作業を実施させ得る手段を含む同一の油圧回路と空
気圧回路とを図３に示した。
【００３６】図３では図２と同一の要素に同一の参照番
号を付けてあるので、新たに説明はしない。
【００３７】図３の機構は工具上方に位置する表面の研
磨のために作動する工具４５を含んでいることが図２の
機構とは異なっている。
【００３８】このために、工具４５は屈曲状であり且つ
その水平部分４７の端部に研磨石４６を担持している。
【００３９】工具の垂直部分４８はバイトホルダ９に固
定された他のジャッキ５０のピストン４９に固定されて
いる。ジャッキ５０のシリンダ５１はその下方部分で圧
縮空気の供給を受ける。
【００４０】油圧調整器のニードル４２は工具の垂直部
分４８に固定されている。
【００４１】シリンダ５０の下部を介しての圧縮空気の
供給により工具が上方に移動させられるときに研磨石４
６が研磨すべき表面と接触させられるという相違点を除
けば、図３に示す機構の機能は図２に示す機構の機能と
同様である。
【００４２】前述した機構により、工具重量が下降機能
時であれ上昇機能時であれ絶えず補正されることがわか
る。
【００４３】これから図４〜図６を参照して本発明の研
磨用機械装置のバイトホルダの特定実施例を説明する。
【００４４】このバイトホルダは、ねじ５６により振動
発生装置の送り台即ち往復台７に固定された胴体５５を
含んでいる。
【００４５】図６に明確に図示するように、バイトホル
ダの胴体５５は垂直壁５７と２つの平行側方部分５８と
を備え、且つこの垂直壁５７と共に管を限定している。
研磨工具の尾部が係合される往復台６１により担持され
た補足案内レール６０とニードル列５９ａを中間に配置
して協働する案内レール５９がこの管内に固定されてい
る。
【００４６】このために往復台６１は、工具の尾部を往
復台６１上に固定するためのねじ６３を備えた凹部６２
を含んでいる。
【００４７】往復台は凹部６２とは反対側の端部に、胴
体５５内に装着されたシリンダを形成するケーシング６
５内に係合されるピストン形成部分６４を含み、かくし
て圧縮空気の供給が往復台６１内に設けられた通路６６
を介して行われる第１のジャッキが構成される。
【００４８】胴体５５内には、キャップ６９により閉鎖
された底の厚いブッシュ６８からなる第２のジャッキ６
７も装着されている。
【００４９】この第２のジャッキの胴体の底部及びキャ
ップ内には圧縮空気を供給する管７０，７１が設けられ
ている。これらの管はこの第２のジャッキが装着されて
いる胴体５５の側方部分５８をも貫通している。
【００５０】ブッシュ６８内にはロッド７３の中間部分
上に配置されるピストン７２が移動式に装着されてい
る。ロッドが貫通しているキャップ６９を越えて伸びて
いるロッドの一方の端部は往復台６１に固定されてい
る。従って、圧縮空気の供給がピストン７２の両側で実
施され得る第２のジャッキ６７は２重作用のジャッキで
ある。
【００５１】このジャッキが上方から圧縮空気の供給を
受けると、工具を下降方向に移動させるためにこのジャ
ッキの作用が第１のジャッキ６４，６５の作用に付加さ
れる。
【００５２】最後に、胴体５５内には油圧調整器３４も
装着され、この調整器のニードル４２は図４に示す如く
往復台６１に固定され、調整器の絞られた通路４１は、
バイトホルダの胴体５５内に装着された調整器本体７７
内に設けられた通路７６と、第２のジャッキ６７が装着
されている部分とは反対側の胴体の部分５８内に設けら
れた通路７８とにより油圧ステーションと連通する横方
向穴７５を備えたスリーブからなっている。
【００５３】スリーブ４１の上方には、油圧ステーショ
ンとの他の接続通路７９が設けられている。
【００５４】従って、図４〜図６を参照して説明したバ
イトホルダは往復台６１の上方部分に配置された単一作
用の第１のジャッキ６４，６５を含んでいる。この第１
のジャッキは、研磨用機械装置の下降時での機能のため
に圧縮空気の供給を受けるジャッキ３８に相当する。
【００５５】通路７０によりピストン７２の上方で圧縮
空気の供給を受ける二重作用の第２のジャッキ６７の部
分がこの第１のジャッキ６４，６５に付加され得る。
【００５６】第２のジャッキ６７は更に、機械装置の上
昇時の機能のために使用される図３の機構のジャッキ５
０の機能を果たす。何故ならば、ピストン７２の上方に
位置するジャッキの部分は管７１により下方から圧縮空
気の供給を受けるからである。
【００５７】従って、図４〜図６を参照して説明したバ
イトホルダは、機械装置の下降中及び上昇中の機能時に
工具の空気圧減衰（ａｍｏｒｔｉｓｓｅｍｅｎｔ ｐｎ
ｅｕｍａｔｉｑｕｅ）機能を果たし、またニードル調整
器３４の圧力により研磨すべき部品に対する研磨アセン
ブリの移動の油圧調整を行う。
【００５８】図１に示す実施例では、本発明は往復並進
運動又は振動運動のみを受ける研磨工具に適用される。
【００５９】しかしながら、本発明が振動運動と回転運
動とを同時に受ける工具にも適用されることがわかる。
【００６０】空気圧手段が存在するおかげで、研磨石と
研磨すべき部品の表面との接触位置を工具により担持さ
れている研磨石を使用して検出することにより、研磨工
具から研磨すべき部品に加えられる作用力の調整が行わ
れる。しかも工具の重量を自動的に考慮すると、工具は
下降時又は上昇時に作動する。
【００６１】従って工具は更に、研磨すべき部品に対す
る研磨用ヘッドの位置のセンサ機構を構成している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の研磨用機械装置の正面概略図である。
【図２】フレームに対する研磨用ヘッドの移動を制御す
る油圧手段と、工具により加えられる力を調整する空気
圧手段とを図３とは異なる機械装置の機能条件下で示し
た概略図である。
【図３】フレームに対する研磨用ヘッドの移動を制御す
る油圧手段と、工具により加えられる力を調整する空気
圧手段とを図２とは異なる機械装置の機能条件下で示し
た概略図である。
【図４】本発明を適用するバイトホルダの詳細断面図で
ある。
【図５】図４の線５−５での断面図である。
【図６】図４の線６−６での断面図である。
【符号の説明】
１ フレーム ２ 研磨用ヘッド ８ 電気モータ ９ バイトホルダ ２４ ポンプ ２６ 分配器

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フレームと、フレーム上に移動式に装着
    された研磨用ヘッドと、工具と、研磨用ヘッドをフレー
    ムに対して移動させることにより工具が接触させられる
    部品に対して工具に研磨動作をおこさせるための工具の
    起動手段とを備え、工具が、工具から研磨すべき部品に
    加えられる力を調整する２重作用の空気圧手段を備えた
    バイトホルダを介して起動手段上に装着されていること
    を特徴とする部品研磨用機械装置。
  2. 【請求項２】 調整用空気圧手段が源により圧縮空気の
    供給を受ける少なくとも１つのジャッキを備え、該ジャ
    ッキがバイトホルダに固定され、工具がジャッキのピス
    トンに固定され且つ研磨すべき部品に対する研磨用ヘッ
    ドの位置のセンサ機構を構成していること、及びバイト
    ホルダが更に、空気ジャッキの移動により制御され且つ
    研磨用ヘッドをフレームに対して移動させる手段に流体
    を供給する油圧回路内に挿入された油圧調整手段を備え
    ていることを特徴とする請求項１に記載の研磨用機械装
    置。
  3. 【請求項３】 調整用空気圧手段が少なくとも、工具が
    研磨すべき部品の上方に配置された状態で機械装置を下
    降方向に機能させるための第１のジャッキと、工具が研
    磨すべき部品の下方に配置された状態で機械装置を上昇
    方向に機能させるための第２のジャッキとを備え、これ
    らの第１のジャッキと第２のジャッキとが油圧調整手段
    に機械的に接続されていることを特徴とする請求項１又
    は２に記載の研磨用機械装置。
  4. 【請求項４】 バイトホルダが工具の起動手段に固定さ
    れた胴体と、工具を受ける手段を備え且つ胴体内に滑動
    式に装着された往復台とを備え、該往復台が工具とは反
    対側の端部に、胴体内に装着されたシリンダを形成する
    ケーシング内に係合されるピストン形成部分を含み、そ
    れぞれがピストン及びシリンダを形成する部分が工具を
    下降方向に移動させる第１の空気ジャッキを構成し、往
    復台が、研磨用ヘッドの移動手段に流体を供給する油圧
    調整手段の絞られた通路を形成するスリーブ内に移動式
    に装着されたニードルに機械的に接続され、該スリーブ
    がバイトホルダの胴体内に装着された胴体内に配置され
    且つ通路により油圧回路に接続されていること、及びバ
    イトホルダの胴体内に装着された胴体と、胴体内で移動
    可能且つ往復台に機械的に接続されたロッドにより担持
    されているピストンとを含む第２のジャッキが更に備わ
    っており、該第２のジャッキが、工具を下降方向又は上
    昇方向に移動させるために各供給管を介して圧縮空気源
    からピストンの両側で空気の供給を受け得ることを特徴
    とする請求項１から３のいずれか一項に記載の研磨用機
    械装置。
  5. 【請求項５】 ピストンの一方の側から工具の下降方向
    に圧縮空気の供給を受ける第２のジャッキの部分の作用
    が第１のジャッキの作用に付加されることを特徴とする
    請求項４に記載の研磨用機械装置。
JP4166892A 1991-06-04 1992-06-02 研磨装置 Expired - Fee Related JP2562549B2 (ja)

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FR9106756A FR2677292B1 (fr) 1991-06-04 1991-06-04 Machine de polissage a regulation pneumatique de l'effort de l'outil de la piece a polir.

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EP (1) EP0517640B1 (ja)
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AT (1) ATE120997T1 (ja)
DE (1) DE69202003T2 (ja)
ES (1) ES2063724T3 (ja)
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