JPS5912423B2 - 研摩機運転の際の砥石の清浄方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転する工作物の上に砥石が掛り、その回転方
向と同軸方向に振動を加え、その工作物に掛つている接
触面の洗滌のための液状洗剤を流すようにした研摩機の
運転の際の砥石を洗滌する方法と装置に関する。

５ このような方法又は装置は公知であるが、その場合
の欠陥は砥石の接触面、要するに送りローラーの間に載
つている無軸の工作物との接触面が、顕微鏡的に小さい
切屑より成る砥石と工作物との摩滅物のために比較的早
ぐ゛だれ’’てしまい、砥１０石の粒子が鈍くなり膠着
剤から離脱しなくなるので砥石が比較的早く使い物にな
らなくなるということである。

これは特に重大な欠陥なので、一寸したきつかけ例えば
一個の砥石に数多くの工作物をかけると工作物の面が砥
石に喰い込んだり瞬間１５的に砥石が離れて目立て現象
が起きて、工作物の仕上りに差を生じその結果加工工程
における公差の拡大を結果する。更に液状洗剤を多量に
使つても役に立たず、工作物上に載つている比較的大き
い接触面となるため、適当な量と適度な濃度の洗２０剤
で洗うことを妨げる結果研摩が安定しない。本発明はこ
の技術上の欠陥を防止せんとするものである。すなわち
本発明は砥石の接触面を安定させることによつて、加工
物を余り早く研摩しないような、更には砥石の目立て運
動による公差の２５バラツキを避けるような方法ないし
は装置に関するものである。本発明によつて砥石は、回
転する工作物の接触面において、その砥石の向けられて
いる末端を工作物の回転軸に対して横方向で、振幅の小
さい高３０周波振動の中に置くことになり上記の欠点を
解決せんとするものである。

本発明による方法を実施する装置の特徴は、工作物及び
その工作物と砥石との接触面とを一つの容器内に配置し
、その接触面の上まで液体洗剤を３５充たし、その容器
内の砥石の側面近くに超音波源を置いて、その洗剤を通
して砥石の接触面に超音波が届くようにしてある。

１【７− この発明の基礎は例えば前述した洗剤を媒体とした超音
波によつてもたらされるような小さな横振動は砥石の工
作物との接触面での損失を妨げるように働くという認識
である。

このような手段は、機械が非常に固い又は強固な台架で
出来ている場合に特に意味がある。つまり例えば古い機
械などの場合の機械のガタなどによつて思いがけない横
振動が起きたりすることが防げるからである。図面はこ
の発明の実施例の断面を示す。円筒状工作物１例えば、
ボルト、ピストン桿又は径の小さいピン軸承用ピンとい
つたものが、二個の同一平面に回転する送りローラー２
、及び３の間に載つている。工作物１はそれが軸無しな
のでローラー２，３の回転運動に伴つて回転運動をする
。工作物１の回転軸方向、すなわち図面の平面に対して
直角な方向への送りは、二つの送りローラー２及び３の
回転軸がお互いに若干斜めになつているため、工作物１
に与えられる動きが回転方向に対する分力のほかに軸４
方向の分力もあることによつている。工作物１の上には
砥石７が載つている。

この砥石は回転している工作物１の表面に一定の圧力を
かけている。砥石７は砥石支持具８に保持されている。
その構造は例えばシリンダー９と砥石７を支持している
ピストン１０とで成り砥石７が工作物１に対し圧力を生
じるようにしてある。砥石の振動端１１は砥石支持具８
と砥石７とに、工作物１の軸４に平行な振幅２〜３１１
の振動を与える。この振動端１１ないしは砥石支持具８
は図示しない機械枠ないしは機械台に取付けられる。以
上述べたことはスーパー仕上として知られる円筒状工作
物を軸受しないで運動させて外面研摩するものであるが
、この場合砥石７と回転する工作物１との間の接触面は
液状洗剤例えば研摩油、混合ペトロリウム油又は他の液
体で充たされている。

ここで始めに述べたよう砥石７の円筒状工作物１に対す
る接触面１２を清浄にする問題が生じる。砥石７は膠着
剤で粒子を固めたものであり、その粒子故に、円筒状工
作物の仕上げに差をもたらすのであるが、それ自体摩耗
は避けられない。摩耗は膠着剤に固められた粒子が鈍く
なり、その後膠着剤から離脱し、膠着剤が摩耗すること
で起る。研度工程中最初のうち砥石７の接触面１２は工
作物１の円筒状外表面に適合している。次に砥石７とそ
れによる工作物１との摩滅は非常に細かい粉末を生じる
が次第に接触面を損うないしは鈍化させるようになる。
すなわち従来の洗剤による方法によつては研摩の際充分
な圧力が接触面にかかるようにするために、回転する工
作物１のその接触面から摩滅物を除去しようとしても出
来なく、それのみかその摩滅物が砥石の粒子と粒子の間
に目詰りを起す結果、鈍化した粒子が離脱しなくなつて
しまう。この工程は比較的早く進む。更に一寸した不規
則が砥石につつかかりをもたらしいわゆる一種の６とび
１現象を生じさせ工作物にバラツキを起す。こういうこ
とは例えば工作物の送り方法が正面側を並べて個々に砥
石７の下に次々に貫送してくれる場合に起り得る。砥石
７の下に導びかれる工作物の正面ないしはこれらの正面
側の縁が砥石のつつかかりをもたらし仕上げのバラツキ
の原因となる。このことはまた、数多くの工作物をこな
した場合その最終的寸法は可成りの変化をもたらす。す
なわち精密加工等においてはまさに均等化されているべ
き公差が大きなものになつてしまうということでもある
。同じような効果は、砥石が例えば円筒状の外表面の径
の異なつた工作物を加工する際に、短時間に持ち上げて
すぐ又加工面にもどすといつたような場合にも起り得る
。材料の変動の原因となる汚れないしは、砥石と工作物
の摩滅物による砥石７の接触面１２の目詰りは、工作物
１の外表面と接触面１２との間の広狭を問わぬ接触面の
ためとしての良く知られる洗剤による強い洗滌を行つた
としても解消出来ない。図示した実施例において、砥石
７が作用している工作物１上の接触面１２が液状洗剤の
水面１３の下に位置しているのが判る。この目的のため
送りローラーの長手方向に平行に一個の支持体が設けら
れている。これは側板１４と１５で形成され、そこには
また例えば固定ネジ１６，１７によりゴム又は弾性人工
樹脂から成る側板１８，１９が装着されている。その側
板はその下縁２０及び２１でローラーの外周面に接して
いる。容器の下側に板２２，２３が形成され、そこにも
同じように弾性側板２４，２５がある。そしてその側板
の上縁２６及び２７は送りローラー２，３の外周面に接
している。正面側（図示していない）にはこの容器の閉
じ部分として例えば弾性箔又はそれ同等のものが装置さ
れていて、総体的に断面にて側方部分１８，１９，２４
，２５並びに側板１４，１５，２２，２３でもつて閉じ
られた一つの空間を成し、その中に水面１３まで液状洗
剤２８が入つている。容器の上側には、部分的に液状洗
剤２８の水面下に超音波伝送器２９がある。その先端の
ところに波模様３１を示してあるがその超音波は砥石７
に向けられてある。この超音波は砥石７に高い振動を与
える。つまり超音波周波数に相当する振動を非常に小さ
い振幅で与える。この振動は工作物１の長軸に対し横方
向即ち振動端１１が起す振動に対して横方向に加えられ
る。この振幅の小さい超音波周波数振動は接触面１２上
にくつついた砥石並びに工作物の摩滅物をゆるませる。
これによつて液状洗剤の洗い流しが可能となる。液状洗
剤２８はその際同時に超音波伝送器２９の頭部３０から
の振動の伝達媒体として働き、更にはその振動を直接、
接触面１２上の摩滅物の上にも伝達する。砥石７の主振
動に対して横向きのこの振動は工作物の回転軸に対し平
行ではあるが比較的高い周波数（約２００００Ｈｚ）を
有し、極端に小さな振幅を持つ。この振動は最初砥石７
の端部近くに生じる。そして機械のその他の部分に対す
る、特に砥石保持具及び機械枠或いは機械台に対する影
響は無視出来るほど小さい。側板１４，１５，２２，２
３並びに弾力性側板１８，１９，２４，２５、同じくそ
れに応じた正面板及び弾性正面部分でもつて形成される
容器はその内部に液状洗剤２８が水面１３まで入つて居
り、砥石７と工作物１との接触面１２が覆われているの
であるが、それよりも大きい容器３２で囲まれている。

そしてその中には液状洗剤が集められており、それは送
りローラー２及び３と弾性側板１８，１９，２４，２５
の間にある。その洗剤は導管３３によつて中間に設けた
フイルタ一を通して再び送り導管３４へ帰つてくる。そ
して容器の３５の部位で注ぎ水平面３５までにする。超
音波伝送器の頭部３０の形成は砥石７の側面３６，３７
への音の伝送が同等にいくようにするためである。その
場合、複数の伝送器があるとしても砥石７の両側に対し
設けることが出来る。実施例とは別に側板２２，２３と
それに固定した側板部分２４，２５を不要とすることも
出来る。

というのは工作物１と送りローラー２，３との間の洗剤
の流れは、工作物が完全に円筒状例えばピストン桿のボ
ルトとかいつたものの場合少なくて済むからである。従
つて弾性部を送りローラー２，３の端部へ持つてくるこ
とで充分である。容器は前記実施例の場合には単に参照
番号１４，１５，１８，１９によつて示された構成で出
来ている。亦従つて液状洗剤を集める逆ポンプなしに出
来るし、洗剤の損失分だけは閉じ部分３５の上に設けた
導管で補うこともできる。水準面１３は夫々の方法の場
合に応じた高さに保持出来る。実施の態様 （１）請求範囲１の方法において、工作物１の回転軸４
に対する横の振動が砥石７の側面３６，３７に超音波を
あてることで行われることを特徴とする砥石の清浄方法
。

（２）前項１の方法において、砥石７の側面３６にある
超音波伝送機２９の伝送口３０から出る超音波の波の媒
体として工作物１の加工部位を覆う液状洗剤を使うこと
を特徴とする方法。

（３）請求範囲２の装置で、工作物１が、その支軸５，
６の長手方向で相互に斜めに支持されている送りローラ
ー２，３の間で無軸的に回転しているものにおいて、容
器に、送りローラー２，３の周面に接触する弾力性を有
する側板１９，２０，２４，２５を有することを特徴と
する装置。

（４）前項記載の装置で容器１４，１５，１８，１９，
２２，２３，２４，２５内に液状洗剤２８用の連続した
導管３４，３５があり、洗剤の流れを平均化し、その流
れが弾性側板１８，１９，２４，２５が送りローラー２
，３に接し２０，２１，２６，２７ているところに流れ
出ることを特徴とする装置。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示す断面図。 図において１は円筒状工作物、２，３は送りローラー、
４は工作物１の回転軸、７は砥石、８はその支持具、９
はシリンダ、１０はピストン、１１は振動端、１２は砥
石の接触面、１３は液体洗剤の水平面、１４，１５，１
８，１９，２２，２３は夫々側板、２４，２５は弾性側
板、２８は液体洗剤、２９は超音波伝送器、３０はその
伝送口、３３，３４は夫々導管、３６，３７は砥石の側
面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 砥石を回転する工作物の上に載せ、その工作物の回
   転軸方向に振動を与えその際砥石の接触面の洗滌のため
   液状洗剤を使用する研摩機の運転中における砥石の洗滌
   方法で、砥石７が、回転している工作物１上に載つて形
   成している接触面１２において、その向けられた砥石の
   末端を工作物１の回転軸４に対し横方向で、振幅の小さ
   い高周波振動の中に置いたことを特徴とする砥石の清浄
   方法。 ２ 工作物１の支持２、３と砥石７と工作物１との接触
   面１２とを一つの容器に収納し、液状洗剤２８を接触面
   １２の上に位置する水準面１３まで充たし、砥石７の側
   面３６、３７の近傍に超音波源３０を、液状洗剤を通し
   て超音波の波が砥石７の接触面１２へ伝わるように配置
   したことを特徴とする砥石の清浄装置。