JPS6389263A - ベルトグラインダ−装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、タービン翼等複雑な三次元曲面を有するワー
クの研磨作業に用いるベルトグラインダー装置に関する
ものである。

（従来の技術） 第３図および第４図は三次元曲面を有する代表的部品で
あるタービン翼の研磨例である。第３図に示すような比
較的直線部の多い箇所の研磨では、ゴムコンタクトホイ
ールの弾性変形によるワーク２との当たり面が面接触と
なる。一方、第４図のような曲線部分は、ゴムコンタク
トホイール１とワーク２との当たり面は線接触となる。

従って同じ加圧力、送り速度で両者の研磨量を比べた場
合、前者では比較的除去量が小ざく、後者では除去量が
大きい。従って、除去量の小さい所では、加圧力を大き
くするか低速でワークを動かす必要があるが、低速の場
合研磨焼けの発生が考えられる。

このように従来よりタービン翼等複雑な三次元曲面形状
を有するワークの研磨作業をベルトグラインダー装置で
行う場合、人が目視によりワークとゴムコンタクトホイ
ールとの加圧力、送り、当たり面の角度等を判断して行
なっていたが、極めて高度な熟練を要するためその自動
化の要求が高まっている。

（発明が解決しようとする問題点） ベルトグラインダーによる三次元曲面研磨作業を自動化
するためには、上述の様な人間が目視で判断している。

ベルト当り面積の変化による加圧力の変化を自動的に行
ない研磨量の均一化を図る必要がある。また、三次元曲
面に倣わせるため、多種の硬度をもつコンタクトホイー
ルにかけるためのベルトのテンション力を調整する事の
出来るベルトグラインダー装置が必要である。

本発明の目的は、定加圧機構を有し、かつコンタクトホ
イールとワークとの接触面積に合わせて加圧力を瞬時に
自動的に変化させる事ができ、コンタクトホイールの硬
度に合せてベルトテンションを調整できるベルトグライ
ンダー装置の提供することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明のベルトグラインダー装置は、支持台に主軸を中
心に揺動自在に取り付けられその両端部にそれぞれゴム
コンタクトホイールおよび駆動モータから回転せられる
駆動プーリーを個別に設けさらにこのゴムコンタクトホ
イールと駆動プーリーとの中間にテンションプーリーを
設けたベルトグラインダー本体と、このベルトグライン
ダー本体のゴムコンタクトホイール、駆動プーリーおよ
びテンションプーリーに張設されたグラインダベルトと
、このグラインダベルトとの対応位置が変化できるよう
に取り付けられゴムコンタクトホイールとワークとの接
触面積に合わせて加圧力を任意に変化させるバランスウ
ェイトと、前記テンションプーリーに対応して設けられ
ゴムコンタクトホイールの硬さに合わせてベルトのテン
ションを任意に変化させるアクチュエーターとから構成
したことを特徴とするものである。

（作　用） 研磨ｍを一定に保つには、コンタクトホイールとワーク
との接触面積により加圧力を変化させる必要がある。す
なわち接触面積の大きな所では、バランスウェイトを移
動させて加圧力を増加させ、逆の場合には反対側にバラ
ンスウェイトを移動させることで加圧力を減少させる。

また、ベルトテンションはコンタクトホイールの硬さに
合わせ、ＩＰ圧等を使いロータリーアクチュエータで、
コンタクトホイールの軟らかい時は、ベルトのすべりを
考えて強く、コンタクトホイールの硬い時は逆に弱く調
整する。

（実施例） 以下本発明を第１図および第２図に示す実施例について
説明する。第１図においてベルトグラインダー本体２０
は、第２図に示すように軸受４を介して主軸３を中心に
回動できるように支持台２１に支持されており、その先
端のゴムコンタクトホイール１は近似付与にワーク２に
対向してストッパ１２に当るまで上下運動する。

またこのベルトグラインダー本体２０のゴムコンタクト
ホイール１．このホイール１と反対端に設けた駆動モー
タ１０の駆動プーリー１１およびロータリーアクチュー
タロで揺動せられるテンションプーリー７にわたってグ
ラインダベルト９が張設セられ、さらにこのグラインダ
ベルト９の途中にロードレスコアシリンダ８で進退せら
れるバランスライト８を設けている。

ゴムコンタクトホイール１のワーク２に対する加圧力は
、バランスウェイト５で任意に設定可能でおる。すなわ
ちバランスウェイト５が最上端すの時にモーメントの釣
り合いから加圧力は最小となり、最下端ａの時に加圧力
は最大となる。

また三次元曲面に合わせてゴムコンタクトホイール１の
硬さを変えるため、ベルト９のテンションをロータリー
アクチュエータ６によりエアー圧等を使って回転力をコ
ンタクトホイール１が軟らかい時は強く、硬い時は弱く
調整し、テンションプーリー７により任意に与えること
ができる。

次にこのように構成された本発明のベルトグラインダー
装置の作用を説明する。ワーク２とゴムコンタクトホイ
ール１との接触面積が変化すると、ベルトグラインダー
装置側の駆動モーター１０の電流値も変化する。その値
をＡ／Ｄ変換すると、ワーク２とゴムコンタクトホイー
ル１との接触面積が大きくなるにつれてＡ／Ｄ変換値も
大きくなる。

そこである一定値を越えた時点で信号を出し、バランス
ウェイト５をロッドレスエアシリンダー８で最下端ａに
移動させる。

従って、ゴムコンタクトホイール１とワーク２の接触面
積の大きい所では、加圧力も大きくなり、逆に接触面積
の小ざい所では、モーター１０の駆動電流も小さくなり
、そのＡ／Ｄ変換値も小ざくなるため同様の信号を出し
バランスウェイト５をロッドレスシリンダー８で最上端
すに移動させる事で加圧力を小さくする。

なお他の実施例としては、エアーシリンダーを複数個直
列に配置する事により、加圧力を多段階に変化させる事
も可能であり、送りネジとモーター１０によりバランス
ウェイト５を移動させる事も可能である。また研磨面の
除去量を目視で判断し加圧力を変化させる事も可能であ
る。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、複雑な三次元曲面形状を
有する部品の研磨において、その研磨量を自動的に均一
化する事ができ、部品の寸法精度が向上し、また、ベル
トのテンション力を、任意に設定できるため、三次元曲
面に倣わせてコンタクトホイールを軟化させた時でも研
磨が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のベルトグラインダー装置の一実施例を
示す正面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線に沿って切断し
矢印方向に見た断面図、第３図および第４図はタービン
翼の研磨状況を示す説明図である。 １・・・ゴムコンタクトホイール ２・・・ワーク ３・・・主軸 ４・・・軸受 ５・・・バランスウェイト ６・・・ロータリー７クチユエータ ７・・・テンションプーリー ８・・・ロッドレスエアシリンダー ９・・・ベルト １０・・・駆動モーター １１・・・駆動プーリー １２・・・ストッパー ２０・・・ベルトグラインダー本体 ２１・・・支持台 （８７３３）代理人　弁理士　猪　股　祥　晃（ばか　
１名） 第１図 ′＠２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持台に主軸を中心に揺動自在に取り付けられそ
   の両端部にそれぞれゴムコンタクトホイールおよび駆動
   モータから回転せられる駆動プーリーを個別に設けさら
   にこのゴムコンタクトホイールと駆動プーリーとの中間
   にテンションプーリーを設けたベルトグラインダー本体
   と、このベルトグラインダー本体のゴムコンタクトホイ
   ール、駆動プーリーおよびテンションプーリーに張設さ
   れたグラインダベルトと、このグラインダベルトとの対
   応位置が変化できるように取り付けられゴムコンタクト
   ホイールとワークとの接触面積に合わせて加圧力を任意
   に変化させるバランスウェイトと、前記テンションプー
   リーに対応して設けられゴムコンタクトホイールの硬さ
   に合わせてベルトのテンションを任意に変化させるアク
   チュエーターとから構成したベルトグラインダー装置。