JPS6043270B2 - バレル研磨方法および研磨機 - Google Patents
バレル研磨方法および研磨機Info
- Publication number
- JPS6043270B2 JPS6043270B2 JP2504681A JP2504681A JPS6043270B2 JP S6043270 B2 JPS6043270 B2 JP S6043270B2 JP 2504681 A JP2504681 A JP 2504681A JP 2504681 A JP2504681 A JP 2504681A JP S6043270 B2 JPS6043270 B2 JP S6043270B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- barrel
- tank
- abrasive
- barrel tank
- spherical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
- B24B31/02—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels
- B24B31/0212—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels the barrels being submitted to a composite rotary movement
- B24B31/0218—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels the barrels being submitted to a composite rotary movement the barrels are moving around two parallel axes, e.g. gyratory, planetary movement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、棒状工作物の端面角部に所望の丸み付け
を行なうバレル研磨方法及びバレル研磨機に関するもの
である。
を行なうバレル研磨方法及びバレル研磨機に関するもの
である。
両端面角部に丸み付け表面あらさの向上を含むを必要
とする棒状工作物があるが、特にニードルベアリングは
耐摩耗性、耐熱性を良くするため、及び端荷重を避ける
ため等の為に両端面角部に丸みを必要とする。
とする棒状工作物があるが、特にニードルベアリングは
耐摩耗性、耐熱性を良くするため、及び端荷重を避ける
ため等の為に両端面角部に丸みを必要とする。
そこで従来これらの工作物の端面角部に丸み付けを行な
うには、機械加工によつて端面角部の面取りを行なつた
後、もしくは素材の状態からバレル研磨機により丸み付
けを行なつている。このバレル研磨機には回転式、振動
式、高速遊星旋回六等があるが、特に高速遊星旋回式は
研磨能率が高いことで多用されている。この高速遊星旋
回式バレル研磨機は通常５ないし８角柱状のバレル槽が
使用され、この中にバレル研磨石、水、コンパウンド及
び棒状工作物（この内容物をマスと称する）を装入し高
速遊星旋回させ、・マス上面の流動層内で工作物を研磨
材にて研磨する。従つて端面以外の部分も研磨され中央
部付近の直径寸法に誤差が生じる上に端面角部の丸みも
不揃となり、特に長時間研磨後は端面形状がくずれて全
体的形状が鼓状になる等の欠点があつた。 しかるにこ
の発明によればバレル槽を球形とした高速遊星旋回式バ
レル研磨機を用いたので棒状工作物の端面角部のみをバ
レル槽の内周面に接触摺動させて研磨するようになり棒
状工作物の端面の角部には一定の丸みが得られ、他部は
摩耗しなくなる。尚求めるべき工作物の端面の丸みに応
じてバレル槽の半径を調整することもできる。従つて従
来見られたような工作物の中央部寸法変化も起こらず前
記欠点を尽く解決し理想的なバレル研磨方法及びバレル
研磨機を得ることに成功したものである。いまこの発明
の詳細な説明の図によつて説明すれば、次のとおりであ
る。
うには、機械加工によつて端面角部の面取りを行なつた
後、もしくは素材の状態からバレル研磨機により丸み付
けを行なつている。このバレル研磨機には回転式、振動
式、高速遊星旋回六等があるが、特に高速遊星旋回式は
研磨能率が高いことで多用されている。この高速遊星旋
回式バレル研磨機は通常５ないし８角柱状のバレル槽が
使用され、この中にバレル研磨石、水、コンパウンド及
び棒状工作物（この内容物をマスと称する）を装入し高
速遊星旋回させ、・マス上面の流動層内で工作物を研磨
材にて研磨する。従つて端面以外の部分も研磨され中央
部付近の直径寸法に誤差が生じる上に端面角部の丸みも
不揃となり、特に長時間研磨後は端面形状がくずれて全
体的形状が鼓状になる等の欠点があつた。 しかるにこ
の発明によればバレル槽を球形とした高速遊星旋回式バ
レル研磨機を用いたので棒状工作物の端面角部のみをバ
レル槽の内周面に接触摺動させて研磨するようになり棒
状工作物の端面の角部には一定の丸みが得られ、他部は
摩耗しなくなる。尚求めるべき工作物の端面の丸みに応
じてバレル槽の半径を調整することもできる。従つて従
来見られたような工作物の中央部寸法変化も起こらず前
記欠点を尽く解決し理想的なバレル研磨方法及びバレル
研磨機を得ることに成功したものである。いまこの発明
の詳細な説明の図によつて説明すれば、次のとおりであ
る。
第１図及び第２図はこの発明の高速遊星旋回式バレル研
磨機の全体図であり、フレーム１に２枚のターレツト４
，４を所定間隔で主軸３により固定し、この主軸３を軸
受２，２で支持し、前記ターレツト４，４には主軸３を
中心とする等円周、かつ等間隔に軸受５を取付け、該軸
受に球形バレル槽７を取付けた複数のバレルシヤフト６
を夫々架設する（通常４個を架設する）。前記バレルシ
ヤフト６の一端にはスプロケットホィール９を取付け、
このスプロケットホィール９と主軸３に遊合した同歯数
同ピッチの多列スプロケットホィール１０とにチェーン
１１を装着し、両者を連動させる。又モーター１２の軸
に固定したプーリ−１３と主軸３に固定したプーリ−１
４とにベルト１５を装着し、連動させてモーター１２の
軸を実線矢印２３の方向へ回転させ、これによりターレ
ツト４，４を実線矢印２４の方向へ回転させる。一方別
に設置したモーター１６は実線矢印２５又は実線矢印２
６の方向へ回転できるようにしてあり、モーター軸のプ
ーリ一１７よりベルト１８を介して変速機２０の入力軸
端のプーリ−１９と連動し、その回転は変速機２０で変
速され、変速機の出力軸端のスプロケットホィール２１
とこれに装着したチェーン２２によつて多列スプロケッ
トホィール１０に連動され、これによりスプロケットホ
ィール９を駆動し、球形バレル槽７を実線矢印２７又は
鎖線矢印２８の．方向へ自転させるものである。すなわ
ちこの装置によればターレツトの毎分回転数Ｎに対し、
バレルのターレツト内軸受に対する回転数ｎを任意に選
ぶことができる。尚多列スプロケットホィール１０を固
定するとき（この場合はモーター１６よ・り、多列スプ
ロケットホィール１０に至る駆動系統１７，１８，１９
，２０，２１，２２は実質的に不要である）、ｎ／Ｎ＝
ー１の条件となる。この発明による工作物の一例は第３
図に示す。この図では丸棒のニードルベアリングの端面
角部の丸み付けをする例を示しているが、このような棒
状の工作物であれば何んでも適用でき、多角柱状の工作
物であつても差支えない。またバレル槽の形状は球形の
ものを使用する。
磨機の全体図であり、フレーム１に２枚のターレツト４
，４を所定間隔で主軸３により固定し、この主軸３を軸
受２，２で支持し、前記ターレツト４，４には主軸３を
中心とする等円周、かつ等間隔に軸受５を取付け、該軸
受に球形バレル槽７を取付けた複数のバレルシヤフト６
を夫々架設する（通常４個を架設する）。前記バレルシ
ヤフト６の一端にはスプロケットホィール９を取付け、
このスプロケットホィール９と主軸３に遊合した同歯数
同ピッチの多列スプロケットホィール１０とにチェーン
１１を装着し、両者を連動させる。又モーター１２の軸
に固定したプーリ−１３と主軸３に固定したプーリ−１
４とにベルト１５を装着し、連動させてモーター１２の
軸を実線矢印２３の方向へ回転させ、これによりターレ
ツト４，４を実線矢印２４の方向へ回転させる。一方別
に設置したモーター１６は実線矢印２５又は実線矢印２
６の方向へ回転できるようにしてあり、モーター軸のプ
ーリ一１７よりベルト１８を介して変速機２０の入力軸
端のプーリ−１９と連動し、その回転は変速機２０で変
速され、変速機の出力軸端のスプロケットホィール２１
とこれに装着したチェーン２２によつて多列スプロケッ
トホィール１０に連動され、これによりスプロケットホ
ィール９を駆動し、球形バレル槽７を実線矢印２７又は
鎖線矢印２８の．方向へ自転させるものである。すなわ
ちこの装置によればターレツトの毎分回転数Ｎに対し、
バレルのターレツト内軸受に対する回転数ｎを任意に選
ぶことができる。尚多列スプロケットホィール１０を固
定するとき（この場合はモーター１６よ・り、多列スプ
ロケットホィール１０に至る駆動系統１７，１８，１９
，２０，２１，２２は実質的に不要である）、ｎ／Ｎ＝
ー１の条件となる。この発明による工作物の一例は第３
図に示す。この図では丸棒のニードルベアリングの端面
角部の丸み付けをする例を示しているが、このような棒
状の工作物であれば何んでも適用でき、多角柱状の工作
物であつても差支えない。またバレル槽の形状は球形の
ものを使用する。
バレル槽の大きさ（直径）は研磨能力、工作物の長さな
どを勘案して定めるが、バレル槽の直径に対する工作物
の長さの比率は２％乃至５０％，最適には１０〜３０％
が適当である。工作物の長さが直径ｊに対して２％以下
では工作物が内壁面に貼着し、かつ壁面と工作物の端面
角部とが有効に接触しないので、研磨効果が少なく、５
０％を越すような長大な工作物になると、処理量が少な
くなつて工業上不利である。また研磨材量（体積）は工
作物量・（体積）の２％乃至５０％程度が実用範囲であ
る。研磨材料が２％以下の場合には研磨ができないこと
になり、５０％以上では無駄になるのみならず、摺動研
磨が阻害され効率が著しく低下する。次にバレル槽の容
量に対するマス量は３５％以下が望ま”しい。マス量が
３５％以上になると摺動研磨が阻害される。次にこの発
明の実施に用いる研磨材はアランダム、カーボランダム
、グリンカーボランダム、ホワイトアランダム、シリカ
、アルミナ、酸化クロム、粘土等の単独又は混合物が使
用出来る。
どを勘案して定めるが、バレル槽の直径に対する工作物
の長さの比率は２％乃至５０％，最適には１０〜３０％
が適当である。工作物の長さが直径ｊに対して２％以下
では工作物が内壁面に貼着し、かつ壁面と工作物の端面
角部とが有効に接触しないので、研磨効果が少なく、５
０％を越すような長大な工作物になると、処理量が少な
くなつて工業上不利である。また研磨材量（体積）は工
作物量・（体積）の２％乃至５０％程度が実用範囲であ
る。研磨材料が２％以下の場合には研磨ができないこと
になり、５０％以上では無駄になるのみならず、摺動研
磨が阻害され効率が著しく低下する。次にバレル槽の容
量に対するマス量は３５％以下が望ま”しい。マス量が
３５％以上になると摺動研磨が阻害される。次にこの発
明の実施に用いる研磨材はアランダム、カーボランダム
、グリンカーボランダム、ホワイトアランダム、シリカ
、アルミナ、酸化クロム、粘土等の単独又は混合物が使
用出来る。
また使用粘度は＃６０〜＃３０００の範囲とし、研磨目
的（丸み付け、表面仕上）及び研磨時間に応じて種類、
粒度、投入量を適宜選択する。前記の構造のバレル研磨
機の球形バレル槽７内にメディアとしての研磨材３２と
、棒状工作物を装入し、要すれば研磨材に水及びコンパ
ウンドを加え（摺動研磨を行なうにはマス量はバレル槽
容量の５〜３５％が利用出来るが、コスト的には３０％
内外とするのが望ましい。
的（丸み付け、表面仕上）及び研磨時間に応じて種類、
粒度、投入量を適宜選択する。前記の構造のバレル研磨
機の球形バレル槽７内にメディアとしての研磨材３２と
、棒状工作物を装入し、要すれば研磨材に水及びコンパ
ウンドを加え（摺動研磨を行なうにはマス量はバレル槽
容量の５〜３５％が利用出来るが、コスト的には３０％
内外とするのが望ましい。
）モーター１２を高速回転するとターレツト４，４は回
転し、球形バレル槽７は軸受５，５内で自転運動を行な
い、バレル槽内部の工作物に研磨作用を与える。その際
マスの運動形態は球形（第４図）のものと多角形（第５
図では６角形のものを示す）のものとではちがつており
、球形のものはバレル槽内周面とマスとの間の接触摺動
（矢印３０）及びマスのナダレ摺動によつて構成される
のに対し、多角形バレル槽８では第５図に示すようにこ
のバレル槽内周面でのすベリが角隅よつて阻止され、マ
スはバレル槽内周面に固着してバレル槽と共に自転する
ため、マスの移動はマス上面における流動層内のみで行
なわれる。（特公昭４０−１９１５６号参照）。したが
つて球形バレル槽内へ装入された棒状工作物は第４図に
示すように端面角部のみがバレル槽内周面と接触する。
球形バレル槽７では棒状工作物は前記のように球形バレ
ル槽の内周面で摺動するので、どこの位置の工作物もそ
の端面のみが球形バレル槽の内周面と接触し、この接触
面に研磨材が介在して研磨される。尚、装入する研磨材
のかわりに球形バレル槽内周面に磁気質、金属質又は樹
脂等の結合剤によつて研磨材を塗布又は焼結しておけぱ
、上記と同様の作用効果を生じる上に棒状工作物と研磨
材との選別作業を省く事ができ、この発明の技術範囲に
属するものである。
転し、球形バレル槽７は軸受５，５内で自転運動を行な
い、バレル槽内部の工作物に研磨作用を与える。その際
マスの運動形態は球形（第４図）のものと多角形（第５
図では６角形のものを示す）のものとではちがつており
、球形のものはバレル槽内周面とマスとの間の接触摺動
（矢印３０）及びマスのナダレ摺動によつて構成される
のに対し、多角形バレル槽８では第５図に示すようにこ
のバレル槽内周面でのすベリが角隅よつて阻止され、マ
スはバレル槽内周面に固着してバレル槽と共に自転する
ため、マスの移動はマス上面における流動層内のみで行
なわれる。（特公昭４０−１９１５６号参照）。したが
つて球形バレル槽内へ装入された棒状工作物は第４図に
示すように端面角部のみがバレル槽内周面と接触する。
球形バレル槽７では棒状工作物は前記のように球形バレ
ル槽の内周面で摺動するので、どこの位置の工作物もそ
の端面のみが球形バレル槽の内周面と接触し、この接触
面に研磨材が介在して研磨される。尚、装入する研磨材
のかわりに球形バレル槽内周面に磁気質、金属質又は樹
脂等の結合剤によつて研磨材を塗布又は焼結しておけぱ
、上記と同様の作用効果を生じる上に棒状工作物と研磨
材との選別作業を省く事ができ、この発明の技術範囲に
属するものである。
第３図の丸棒部品３１をこの発明により実験した結果、
丸棒部品の端面角部は第６図に示すように良好な丸みが
得られ中央部の直径寸法の変化は認められなかつた。
丸棒部品の端面角部は第６図に示すように良好な丸みが
得られ中央部の直径寸法の変化は認められなかつた。
また端面角部の表面状態も大変良好であつた。これに対
して従来のバレル研磨方法では第７図に示すように端面
角部はバレル研磨石３３によりたたかれふくれあがる。
また中央部の直径寸法は端部に比べ極端に減少し鼓状と
なることが認められた。尚、成形研磨石３３のかわりに
微流状研磨剤３２を使用すると鼓状にはならないが、研
磨力が小さく長時間研磨しても所望の丸みを得ることが
出来なかつた。以上述べたようにこの発明によれば、球
形のバレル槽を有する高速遊星旋回式バレル研磨機を使
用し、棒状工作物を球形バレル槽の内周壁で摺動研磨さ
せるようにしたので端面のみが研磨され所望の丸み付け
が行なえる理想的なバレル研磨をなし得る効果がある。
して従来のバレル研磨方法では第７図に示すように端面
角部はバレル研磨石３３によりたたかれふくれあがる。
また中央部の直径寸法は端部に比べ極端に減少し鼓状と
なることが認められた。尚、成形研磨石３３のかわりに
微流状研磨剤３２を使用すると鼓状にはならないが、研
磨力が小さく長時間研磨しても所望の丸みを得ることが
出来なかつた。以上述べたようにこの発明によれば、球
形のバレル槽を有する高速遊星旋回式バレル研磨機を使
用し、棒状工作物を球形バレル槽の内周壁で摺動研磨さ
せるようにしたので端面のみが研磨され所望の丸み付け
が行なえる理想的なバレル研磨をなし得る効果がある。
またこの発明のバレル研磨機は、この発明のバレル研磨
方法を最も効率よく実施できる機械である。
方法を最も効率よく実施できる機械である。
第１図はこの発明の高速遊星旋回式バレル研磨機の正面
図、第２図は同じく側面図、第３図はこの発明により丸
み付けをする棒状工作物の一例を示す平面図、第４図は
球形のバレル槽における棒状工作物とマスの関係状態を
示す図、第５図は多角形のバレル槽における棒状工作物
とマスの関係状態を示す図、第６図はこの発明により丸
み付けをされた棒状工作物の平面図、第７図は多角形バ
レル槽により丸み付けをされた棒状工作物の平面図であ
る。 １・・・・・フレーム、２・・・・・軸受、３・・・・
・主軸、４，４・・・・・・ターレツト、５，５・・・
・・・軸受、６・・・シャフト、７・・・・・・球形バ
レル槽、８・・・・・・多角形バレル槽、９・・・・・
・スプロケットホィール、１０・・多列スプロケットホ
ィール、１１・・・・・・チェーン、１２・・・・・・
モーター、１３・・・・・・プーリ一、１４・・プーリ
一、１５・・・・ベルト、１６・・・・・・モーター、
１７・・・・ベルト、１８・・・・ベルト、１９・・・
・・・入力端プーリ一、２０・・・・・変速機、２１・
・・・・出力端スプロケットホィール、２２・・・・・
・チェーン、２３，２４，２５，２６，２７，２８・・
・・・・矢印（回転方向）、２９・・・・・・マス上面
の流動、３０・・・・・・矢印（マスの壁面における運
動方向）、３１・・・・・工作・物、３２・・・・・・
微粒状研磨剤、３３・・・・成形研磨石。
図、第２図は同じく側面図、第３図はこの発明により丸
み付けをする棒状工作物の一例を示す平面図、第４図は
球形のバレル槽における棒状工作物とマスの関係状態を
示す図、第５図は多角形のバレル槽における棒状工作物
とマスの関係状態を示す図、第６図はこの発明により丸
み付けをされた棒状工作物の平面図、第７図は多角形バ
レル槽により丸み付けをされた棒状工作物の平面図であ
る。 １・・・・・フレーム、２・・・・・軸受、３・・・・
・主軸、４，４・・・・・・ターレツト、５，５・・・
・・・軸受、６・・・シャフト、７・・・・・・球形バ
レル槽、８・・・・・・多角形バレル槽、９・・・・・
・スプロケットホィール、１０・・多列スプロケットホ
ィール、１１・・・・・・チェーン、１２・・・・・・
モーター、１３・・・・・・プーリ一、１４・・プーリ
一、１５・・・・ベルト、１６・・・・・・モーター、
１７・・・・ベルト、１８・・・・ベルト、１９・・・
・・・入力端プーリ一、２０・・・・・変速機、２１・
・・・・出力端スプロケットホィール、２２・・・・・
・チェーン、２３，２４，２５，２６，２７，２８・・
・・・・矢印（回転方向）、２９・・・・・・マス上面
の流動、３０・・・・・・矢印（マスの壁面における運
動方向）、３１・・・・・工作・物、３２・・・・・・
微粒状研磨剤、３３・・・・成形研磨石。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 球形のバレル槽内へ所定量の棒状工作物を装入する
と共に、所定量のメディアを用い、前記バレル槽を自転
及び公転させて棒状工作物の端面角部をバレル槽の内周
面に接触摺動させることにより、棒状工作物の端面角部
に丸み付けすることを特徴としたバレル研磨方法。 ２ メディアは研磨材又は研磨材、水及びコンパウンド
とし、研磨材は遊離状態又は壁面に層着することを特徴
とした特許請求の範囲第１項記載のバレル研磨方法。 ３ バレル槽内へ装入するメディアと工作物の総量をバ
レル槽の内容の３５％以下とすることを特徴とした特許
請求の範囲第１項記載のバレル研磨方法。 ４ ターレツトに対して複数個のバレル槽を回転可能に
取り付け、ターレツトを高速回転するとともに前記バレ
ル槽をその軸の周りに自転させるようにした高速遊星旋
回式バレル研磨機において、前記バレル槽の形状を球形
としたことを特徴とするバレル研磨機。 ５ 球形バレル槽の内周面に研磨材を塗布又は焼結させ
たことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のバレル
研磨機。 ６ バレル槽を自転させる装置はバレル槽の公転と同一
駆動系又は独立駆動系とした特許請求の範囲第４項記載
のバレル研磨機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2504681A JPS6043270B2 (ja) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | バレル研磨方法および研磨機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2504681A JPS6043270B2 (ja) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | バレル研磨方法および研磨機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57138573A JPS57138573A (en) | 1982-08-26 |
| JPS6043270B2 true JPS6043270B2 (ja) | 1985-09-27 |
Family
ID=12154967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2504681A Expired JPS6043270B2 (ja) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | バレル研磨方法および研磨機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6043270B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5997838A (ja) * | 1982-11-22 | 1984-06-05 | Hiroaki Hideyoshi | バレル研磨装置 |
| JPS59112548U (ja) * | 1983-01-19 | 1984-07-30 | 御代田精密株式会社 | 水晶片加工装置 |
| JPS59112533U (ja) * | 1983-01-19 | 1984-07-30 | 森田 勝也 | リ−マ− |
| JPS59132753U (ja) * | 1983-02-25 | 1984-09-05 | 御代田精密株式会社 | 矩形水晶片形状加工用パイプ |
| JPS62251064A (ja) * | 1986-04-24 | 1987-10-31 | Olympus Optical Co Ltd | 研削装置 |
-
1981
- 1981-02-23 JP JP2504681A patent/JPS6043270B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57138573A (en) | 1982-08-26 |
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