JP3071561B2 - 球面加工装置 - Google Patents
球面加工装置Info
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- JP3071561B2 JP3071561B2 JP4149145A JP14914592A JP3071561B2 JP 3071561 B2 JP3071561 B2 JP 3071561B2 JP 4149145 A JP4149145 A JP 4149145A JP 14914592 A JP14914592 A JP 14914592A JP 3071561 B2 JP3071561 B2 JP 3071561B2
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学用レンズ、ミラー
等の球面加工装置に関するものである。
等の球面加工装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、光学技術の利用分野が増加し、光
学レンズの需要が拡大し、レンズ研磨装置の生産性向上
が望まれている。
学レンズの需要が拡大し、レンズ研磨装置の生産性向上
が望まれている。
【０００３】従来例の球面加工装置の構成を図５に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【０００４】図５において、従来例の球面加工装置は、
研磨砥石５０と、この研磨砥石５０を軸端部に保持して
２００００ｒｐｍ〜４００００ｒｐｍで高速回転する砥
石回転スピンドル５１とを有する砥石回転機構と、この
砥石回転機構を回転軸方向に沿って研磨砥石５０の方向
に送り込む軸方向送り機構５７と、これらの砥石回転機
構と軸方向送り機構５７とを保持すると共に前記砥石回
転機構を回転軸方向と直角方向に移動して研磨砥石５０
をワーク５６に所定位置で接触させるスライドテーブル
５５とこのスライドテーブル５５を移動させるサーボモ
ータ５８とを有するスライド機構と、前記スライド機構
を保持すると共に旋回軸５４を回転中心にして歯車５３
によって旋回し前記砥石回転機構の砥石回転スピンドル
５１の軸方向を所定の傾斜角度に位置決め固定する旋回
ベース５２と、前記研磨砥石５０に対向した軸端部にワ
ーク５６を保持するコレットチャック５９と、このコレ
ットチャック５９を回転するモータ６０と、コレットチ
ャック５９が保持するワーク５６の供給・取出しを行う
オートローダ６１とを備えている。
研磨砥石５０と、この研磨砥石５０を軸端部に保持して
２００００ｒｐｍ〜４００００ｒｐｍで高速回転する砥
石回転スピンドル５１とを有する砥石回転機構と、この
砥石回転機構を回転軸方向に沿って研磨砥石５０の方向
に送り込む軸方向送り機構５７と、これらの砥石回転機
構と軸方向送り機構５７とを保持すると共に前記砥石回
転機構を回転軸方向と直角方向に移動して研磨砥石５０
をワーク５６に所定位置で接触させるスライドテーブル
５５とこのスライドテーブル５５を移動させるサーボモ
ータ５８とを有するスライド機構と、前記スライド機構
を保持すると共に旋回軸５４を回転中心にして歯車５３
によって旋回し前記砥石回転機構の砥石回転スピンドル
５１の軸方向を所定の傾斜角度に位置決め固定する旋回
ベース５２と、前記研磨砥石５０に対向した軸端部にワ
ーク５６を保持するコレットチャック５９と、このコレ
ットチャック５９を回転するモータ６０と、コレットチ
ャック５９が保持するワーク５６の供給・取出しを行う
オートローダ６１とを備えている。
【０００５】従来例の球面加工装置の動作を図５に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【０００６】砥石回転機構がオートローダ６１と干渉し
ないように、砥石回転機構を退避させてから、オートロ
ーダ６１によって、コレットチャック５９から加工済ワ
ーク５６を取り出し、未研磨ワーク５６をコレットチャ
ック５９に供給する。旋回ベース５２によって、加工さ
れるワーク５６の球面形状に基づいて、砥石回転機構の
砥石回転スピンドル５１の傾斜角度を所定角度に設定
し、スライド機構によって、研磨砥石５０をワーク５６
の所定位置に近づける。モータ６０によって、ワーク５
６を低速で回転し、高速回転している研磨砥石５０が、
図示していないＮＣ装置で制御されるサーボモータ５８
の動作によって、軸方向送り機構５７によってワーク５
６方向に送り込まれ、ワーク５６を所定の回転対称形に
仕上げ、仕上げ終わると、砥石回転機構は、オートロー
ダ６１と干渉しないように、退避する。
ないように、砥石回転機構を退避させてから、オートロ
ーダ６１によって、コレットチャック５９から加工済ワ
ーク５６を取り出し、未研磨ワーク５６をコレットチャ
ック５９に供給する。旋回ベース５２によって、加工さ
れるワーク５６の球面形状に基づいて、砥石回転機構の
砥石回転スピンドル５１の傾斜角度を所定角度に設定
し、スライド機構によって、研磨砥石５０をワーク５６
の所定位置に近づける。モータ６０によって、ワーク５
６を低速で回転し、高速回転している研磨砥石５０が、
図示していないＮＣ装置で制御されるサーボモータ５８
の動作によって、軸方向送り機構５７によってワーク５
６方向に送り込まれ、ワーク５６を所定の回転対称形に
仕上げ、仕上げ終わると、砥石回転機構は、オートロー
ダ６１と干渉しないように、退避する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来例
の構成では、次の問題点がある。即ち、１つのワーク５
６の加工が終了する毎に、オートローダで加工済ワーク
５６をコレットチャック５９から取り出し、未加工ワー
ク５６をコレットチャック５９に供給するために、球面
加工装置の加工作業を停止する必要があり、又、ワーク
取替え作業中に、砥石回転機構が、オートローダ６１と
干渉しないように、砥石回転機構を大きく退避させる必
要があり、そのために、作業に熟練しても加工タクトが
長く、生産性の上限が低いという問題点がある。
の構成では、次の問題点がある。即ち、１つのワーク５
６の加工が終了する毎に、オートローダで加工済ワーク
５６をコレットチャック５９から取り出し、未加工ワー
ク５６をコレットチャック５９に供給するために、球面
加工装置の加工作業を停止する必要があり、又、ワーク
取替え作業中に、砥石回転機構が、オートローダ６１と
干渉しないように、砥石回転機構を大きく退避させる必
要があり、そのために、作業に熟練しても加工タクトが
長く、生産性の上限が低いという問題点がある。
【０００８】本発明は、上記の問題点を解決し、加工タ
クトが短く、生産性が向上すると共に、コンパクトな球
面加工装置を提供することを課題としている。
クトが短く、生産性が向上すると共に、コンパクトな球
面加工装置を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の球面加工装置
は、上記の課題を解決するために、研磨砥石を軸端部に
保持して軸回転する砥石回転機構と、この砥石回転機構
を回転軸方向に沿って研磨砥石の方向に送り込む軸方向
送り機構と、これらの砥石回転機構と軸方向送り機構と
を保持すると共に前記砥石回転機構の軸方向を前記研磨
砥石の研磨位置を中心にしてワークに対して任意角度傾
斜して方向決めする傾斜固定機構とを有する研磨部と、
前記研磨砥石に対向した軸端部にワークを保持するワー
ク保持機構と、このワーク保持機構を軸回転するワーク
自転機構とを備えた球面加工装置において、ワーク保持
機構を複数にし、これらの複数のワーク保持機構を保持
して回転し、停止することによって、１つのワーク保持
機構が保持するワークを前記研磨部の研磨位置に位置決
めしたときに、他の少なくとも１つのワーク保持機構が
保持するワークをワーク取替え位置に位置決めするワー
ク位置決め部を有し、前記複数のワーク保持機構の中の
どのワーク保持機構が研磨位置にあるかを識別するワー
ク保持機構識別手段を設けたことを特徴する。
は、上記の課題を解決するために、研磨砥石を軸端部に
保持して軸回転する砥石回転機構と、この砥石回転機構
を回転軸方向に沿って研磨砥石の方向に送り込む軸方向
送り機構と、これらの砥石回転機構と軸方向送り機構と
を保持すると共に前記砥石回転機構の軸方向を前記研磨
砥石の研磨位置を中心にしてワークに対して任意角度傾
斜して方向決めする傾斜固定機構とを有する研磨部と、
前記研磨砥石に対向した軸端部にワークを保持するワー
ク保持機構と、このワーク保持機構を軸回転するワーク
自転機構とを備えた球面加工装置において、ワーク保持
機構を複数にし、これらの複数のワーク保持機構を保持
して回転し、停止することによって、１つのワーク保持
機構が保持するワークを前記研磨部の研磨位置に位置決
めしたときに、他の少なくとも１つのワーク保持機構が
保持するワークをワーク取替え位置に位置決めするワー
ク位置決め部を有し、前記複数のワーク保持機構の中の
どのワーク保持機構が研磨位置にあるかを識別するワー
ク保持機構識別手段を設けたことを特徴する。
【００１０】又、本発明の球面研磨装置は、上記の課題
を解決するために、ワーク位置決め部の回転軸心を中空
軸心部にすると共に、ワーク自転機構は、ワーク位置決
め部の中空軸心部を同心状に貫通し中空軸心部に回転自
在に支持された自転駆動軸と、この自転駆動軸を回転す
るモータと、この自転駆動軸の回転を各ワーク保持機構
に伝えて各ワーク保持機構を自転させる自転伝達手段と
を有することが好適である。
を解決するために、ワーク位置決め部の回転軸心を中空
軸心部にすると共に、ワーク自転機構は、ワーク位置決
め部の中空軸心部を同心状に貫通し中空軸心部に回転自
在に支持された自転駆動軸と、この自転駆動軸を回転す
るモータと、この自転駆動軸の回転を各ワーク保持機構
に伝えて各ワーク保持機構を自転させる自転伝達手段と
を有することが好適である。
【００１１】
【作用】本発明の球面加工装置は、研磨砥石を軸端部に
保持して軸回転する砥石回転機構と、この砥石回転機構
を回転軸方向に沿って研磨砥石の方向に送り込む軸方向
送り機構と、これらの砥石回転機構と軸方向送り機構と
を保持すると共に前記砥石回転機構の軸方向を前記研磨
砥石の研磨位置を中心にしてワークに対して任意角度傾
斜して方向決めする傾斜固定機構とを有する研磨部と、
前記研磨砥石に対向した軸端部にワークを保持するワー
ク保持機構と、このワーク保持機構を軸回転するワーク
自転機構とを備えた球面加工装置において、ワーク保持
機構を複数にし、これらの複数のワーク保持機構を保持
して回転し、停止することによって、１つのワーク保持
機構が保持するワークを前記研磨部の研磨位置に位置決
めしたときに、他の少なくとも１つのワーク保持機構が
保持するワークをワーク取替え位置に位置決めするワー
ク位置決め部を有するので、研磨位置に位置決めされた
１つのワーク保持機構が保持するワークを研磨中に、ワ
ーク取替え位置に位置決めされた他のワーク保持機構の
研磨済ワークを未研磨ワークに取替えておくことができ
ることと、砥石回転機構がワーク取替え位置でのワーク
取替え作業を干渉することが無く、大きく退避する必要
が無いこととによって、研磨作業終了後、研磨砥石とワ
ークとの接触が離れれば、ワーク位置決め部を回転でき
るので、加工タクトを短くでき、生産性が向上する。し
かも本発明の球面加工装置は、複数のワーク保持機構の
中のどのワーク保持機構が研磨位置にあるかを識別する
ワーク保持機構識別手段を設けているので、複数のワー
ク保持機構に夫々の癖がある場合に、各ワーク保持機構
毎に、研磨加工条件を個別に持たせ、前記ワーク保持機
構識別手段の識別に基づいて、そのワーク保持機構に適
した固有の条件で研磨することができる。
保持して軸回転する砥石回転機構と、この砥石回転機構
を回転軸方向に沿って研磨砥石の方向に送り込む軸方向
送り機構と、これらの砥石回転機構と軸方向送り機構と
を保持すると共に前記砥石回転機構の軸方向を前記研磨
砥石の研磨位置を中心にしてワークに対して任意角度傾
斜して方向決めする傾斜固定機構とを有する研磨部と、
前記研磨砥石に対向した軸端部にワークを保持するワー
ク保持機構と、このワーク保持機構を軸回転するワーク
自転機構とを備えた球面加工装置において、ワーク保持
機構を複数にし、これらの複数のワーク保持機構を保持
して回転し、停止することによって、１つのワーク保持
機構が保持するワークを前記研磨部の研磨位置に位置決
めしたときに、他の少なくとも１つのワーク保持機構が
保持するワークをワーク取替え位置に位置決めするワー
ク位置決め部を有するので、研磨位置に位置決めされた
１つのワーク保持機構が保持するワークを研磨中に、ワ
ーク取替え位置に位置決めされた他のワーク保持機構の
研磨済ワークを未研磨ワークに取替えておくことができ
ることと、砥石回転機構がワーク取替え位置でのワーク
取替え作業を干渉することが無く、大きく退避する必要
が無いこととによって、研磨作業終了後、研磨砥石とワ
ークとの接触が離れれば、ワーク位置決め部を回転でき
るので、加工タクトを短くでき、生産性が向上する。し
かも本発明の球面加工装置は、複数のワーク保持機構の
中のどのワーク保持機構が研磨位置にあるかを識別する
ワーク保持機構識別手段を設けているので、複数のワー
ク保持機構に夫々の癖がある場合に、各ワーク保持機構
毎に、研磨加工条件を個別に持たせ、前記ワーク保持機
構識別手段の識別に基づいて、そのワーク保持機構に適
した固有の条件で研磨することができる。
【００１２】本発明の球面加工装置において、ワーク位
置決め部の回転軸心を中空軸心部にすると共に、ワーク
自転機構は、ワーク位置決め部の中空軸心部を同心状に
貫通し中空軸心部に回転自在に支持された自転駆動軸
と、この自転駆動軸を回転するモータと、この自転駆動
軸の回転を各ワーク保持機構に伝えて各ワーク保持機構
を自転させる自転伝達手段とを有するように構成すれ
ば、ワーク位置決め部とワーク自転機構の一部が空間的
に共通構造になることと、ワーク自転機構の駆動部を１
つにできることとによって、球面加工装置全体がコンパ
クトになり、コスト安になる。
置決め部の回転軸心を中空軸心部にすると共に、ワーク
自転機構は、ワーク位置決め部の中空軸心部を同心状に
貫通し中空軸心部に回転自在に支持された自転駆動軸
と、この自転駆動軸を回転するモータと、この自転駆動
軸の回転を各ワーク保持機構に伝えて各ワーク保持機構
を自転させる自転伝達手段とを有するように構成すれ
ば、ワーク位置決め部とワーク自転機構の一部が空間的
に共通構造になることと、ワーク自転機構の駆動部を１
つにできることとによって、球面加工装置全体がコンパ
クトになり、コスト安になる。
【００１３】
【実施例】本発明の球面加工装置の一実施例の構成と動
作を図１〜図４に基づいて説明する。
作を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１４】図１において、本実施例の球面加工装置
は、研磨砥石２を軸端部に保持して２００００ｒｐｍ〜
４００００ｒｐｍの高速回転で軸回転する砥石回転スピ
ンドル３を有する砥石回転機構Ａと、砥石回転機構Ａを
保持し、この砥石回転機構Ａを砥石回転スピンドル３の
回転軸方向に沿って研磨砥石２の方向に送り込む作用を
する軸方向テーブル５と駆動モータ６と送りネジ７とを
有する軸方向送り機構Ｂと、この軸方向送り機構Ｂを保
持して横移動しカップ状の研磨砥石２の先端がワーク１
の回転中心に接触するようにする横移動テーブル４を有
する横移動機構Ｃと、これらの砥石回転機構Ａと軸方向
送り機構Ｂと横移動機構Ｃとを保持し、本体フレーム９
に取り付けられて旋回し、前記砥石回転スピンドル３の
軸方向を、前記研磨砥石の研磨位置を中心にしてワーク
に対する適正位置に傾斜配置して方向決めする傾斜固定
機構Ｄとを備えた研磨部と、前記研磨砥石２に対向した
軸端部にワーク１を保持して軸回転するワーク保持具１
０を有する２個のワーク保持機構Ｅと、このワーク保持
機構Ｅを自転させるモータ１１を有するワーク自転機構
Ｆと、２個のワーク保持機構Ｅを保持してロータリアク
チュエータ１２によって回転し、停止することによっ
て、１つのワーク保持機構Ｅが保持するワーク１を前記
砥石回転機構Ａの研磨位置に位置決めしたときに、もう
一方のワーク保持機構Ｅが保持するワーク１をワーク取
替え位置に位置決めするワーク位置決め部Ｇとを有す
る。オートローダ１３は、ワーク１を吸着して、ワーク
保持具１０に対してワーク１を供給したり、取り出した
りする。
は、研磨砥石２を軸端部に保持して２００００ｒｐｍ〜
４００００ｒｐｍの高速回転で軸回転する砥石回転スピ
ンドル３を有する砥石回転機構Ａと、砥石回転機構Ａを
保持し、この砥石回転機構Ａを砥石回転スピンドル３の
回転軸方向に沿って研磨砥石２の方向に送り込む作用を
する軸方向テーブル５と駆動モータ６と送りネジ７とを
有する軸方向送り機構Ｂと、この軸方向送り機構Ｂを保
持して横移動しカップ状の研磨砥石２の先端がワーク１
の回転中心に接触するようにする横移動テーブル４を有
する横移動機構Ｃと、これらの砥石回転機構Ａと軸方向
送り機構Ｂと横移動機構Ｃとを保持し、本体フレーム９
に取り付けられて旋回し、前記砥石回転スピンドル３の
軸方向を、前記研磨砥石の研磨位置を中心にしてワーク
に対する適正位置に傾斜配置して方向決めする傾斜固定
機構Ｄとを備えた研磨部と、前記研磨砥石２に対向した
軸端部にワーク１を保持して軸回転するワーク保持具１
０を有する２個のワーク保持機構Ｅと、このワーク保持
機構Ｅを自転させるモータ１１を有するワーク自転機構
Ｆと、２個のワーク保持機構Ｅを保持してロータリアク
チュエータ１２によって回転し、停止することによっ
て、１つのワーク保持機構Ｅが保持するワーク１を前記
砥石回転機構Ａの研磨位置に位置決めしたときに、もう
一方のワーク保持機構Ｅが保持するワーク１をワーク取
替え位置に位置決めするワーク位置決め部Ｇとを有す
る。オートローダ１３は、ワーク１を吸着して、ワーク
保持具１０に対してワーク１を供給したり、取り出した
りする。
【００１５】図２、図３は、本実施例の砥石回転機構Ａ
が保持する研磨砥石２を、ワーク１の被加工球面形状に
合わせて、適正位置に傾斜配置して方向決めするための
傾斜固定機構Ｄの詳細図である。
が保持する研磨砥石２を、ワーク１の被加工球面形状に
合わせて、適正位置に傾斜配置して方向決めするための
傾斜固定機構Ｄの詳細図である。
【００１６】図２、図３において、傾斜固定機構Ｄは、
回転軸１５によって、本体フレーム９に回動・固定可能
に支持されている。ハンドル１８を回すと、傘歯車１７
を介して回転軸１５に回転力が伝達され傾斜固定機構Ｄ
が旋回する。傾斜固定機構Ｄが適正位置に傾斜すると、
ロックレバー１９によって、傾斜固定機構Ｄを適正位置
に傾斜固定する。回転軸１５の回転は、ベルト２１によ
って、エンコーダ２０に伝えられて、傾斜が検出され
る。横移動機構Ｄのハンドル２３を回すと、送りネジ２
２が回転して、横移動機構Ｃが移動し、送りネジ２２が
連結しているエンコーダ２４が移動量を検出する。所定
位置まで移動すると、ロックレバー２５によって、所定
位置に固定する。
回転軸１５によって、本体フレーム９に回動・固定可能
に支持されている。ハンドル１８を回すと、傘歯車１７
を介して回転軸１５に回転力が伝達され傾斜固定機構Ｄ
が旋回する。傾斜固定機構Ｄが適正位置に傾斜すると、
ロックレバー１９によって、傾斜固定機構Ｄを適正位置
に傾斜固定する。回転軸１５の回転は、ベルト２１によ
って、エンコーダ２０に伝えられて、傾斜が検出され
る。横移動機構Ｄのハンドル２３を回すと、送りネジ２
２が回転して、横移動機構Ｃが移動し、送りネジ２２が
連結しているエンコーダ２４が移動量を検出する。所定
位置まで移動すると、ロックレバー２５によって、所定
位置に固定する。
【００１７】図４は、本実施例のワーク保持機構Ｅと、
ワーク自転機構Ｆと、ワーク位置決め部Ｇの詳細を示す
断面図である。
ワーク自転機構Ｆと、ワーク位置決め部Ｇの詳細を示す
断面図である。
【００１８】図４において、ワーク保持機構Ｅは、ワー
ク１を保持する爪２６を有するコレットチャック２７
と、コレットチャック２７のテーパー部に挿抜自在に嵌
合し、前記コレットチャック２７をこのテーパー部の大
径方向に押圧してコレットチャック２７を閉じ、このテ
ーパー部の小径方向に後退してコレットチャック２７を
開くテーパー状部材２８と、このテーパー状部材２８を
大径方向に押圧してコレットチャック２７を閉じるため
のバネ２９と、前記テーパー状部材２８を先端に取り付
けてワーク保持機構Ｅの自転軸３１の軸心部を同心状に
貫通し自転軸３１に軸方向に摺動自在に支持された摺動
軸３０と、ワーク取替え位置に配され、この位置で前記
摺動軸３０に係合してこの摺動軸３０を前記テーパー部
の小径方向に摺動させて前記コレットチャック２７を開
くコレット開閉シリンダ４３とを有する。尚、コレット
チャック２７は、ナット３２によってワーク自転機構Ｆ
の自転軸３１に固定され、この自転軸３１は軸受３３、
３４によって、ワーク位置決め部Ｇのハウジング３５に
回転自在に支持され、後述のワーク自転機構Ｆによって
自転する。
ク１を保持する爪２６を有するコレットチャック２７
と、コレットチャック２７のテーパー部に挿抜自在に嵌
合し、前記コレットチャック２７をこのテーパー部の大
径方向に押圧してコレットチャック２７を閉じ、このテ
ーパー部の小径方向に後退してコレットチャック２７を
開くテーパー状部材２８と、このテーパー状部材２８を
大径方向に押圧してコレットチャック２７を閉じるため
のバネ２９と、前記テーパー状部材２８を先端に取り付
けてワーク保持機構Ｅの自転軸３１の軸心部を同心状に
貫通し自転軸３１に軸方向に摺動自在に支持された摺動
軸３０と、ワーク取替え位置に配され、この位置で前記
摺動軸３０に係合してこの摺動軸３０を前記テーパー部
の小径方向に摺動させて前記コレットチャック２７を開
くコレット開閉シリンダ４３とを有する。尚、コレット
チャック２７は、ナット３２によってワーク自転機構Ｆ
の自転軸３１に固定され、この自転軸３１は軸受３３、
３４によって、ワーク位置決め部Ｇのハウジング３５に
回転自在に支持され、後述のワーク自転機構Ｆによって
自転する。
【００１９】ワーク位置決め部Ｇは、２つのワーク保持
機構Ｅを保持し、軸受３６、３７によって本体フレーム
９に回転自在に支持され、歯車４６、４７を介して、ロ
ータリアクチュエータ１２によって回転し、停止して、
一方のワーク保持機構Ｅが保持するワーク１を前記研磨
部の研磨位置に位置決めしたときに、他方のワーク保持
機構Ｅが保持するワーク１をワーク取替え位置に位置決
めする。そして、ワーク位置決め部Ｇは回転軸心に中空
軸心部４８を有し、この中空軸心部４８内を、ワーク自
転機構Ｆの自転駆動軸３９が軸受４４、４５に支持され
て貫通している。この構成にすると、ワーク位置決め部
Ｇとワーク自転機構Ｆの一部が空間的に共通構造になる
ことと、ワーク自転機構Ｆの駆動部を１つにできるの
で、球面加工装置全体がコンパクトになり、コスト安に
なる。
機構Ｅを保持し、軸受３６、３７によって本体フレーム
９に回転自在に支持され、歯車４６、４７を介して、ロ
ータリアクチュエータ１２によって回転し、停止して、
一方のワーク保持機構Ｅが保持するワーク１を前記研磨
部の研磨位置に位置決めしたときに、他方のワーク保持
機構Ｅが保持するワーク１をワーク取替え位置に位置決
めする。そして、ワーク位置決め部Ｇは回転軸心に中空
軸心部４８を有し、この中空軸心部４８内を、ワーク自
転機構Ｆの自転駆動軸３９が軸受４４、４５に支持され
て貫通している。この構成にすると、ワーク位置決め部
Ｇとワーク自転機構Ｆの一部が空間的に共通構造になる
ことと、ワーク自転機構Ｆの駆動部を１つにできるの
で、球面加工装置全体がコンパクトになり、コスト安に
なる。
【００２０】ワーク自転機構Ｆは、前記自転駆動軸３９
が、モータ１１に接続され軸受４４、４５に支持されて
回転し、歯車（自転伝達手段）４０、４１を介して、ワ
ーク保持機構Ｅを回転する。
が、モータ１１に接続され軸受４４、４５に支持されて
回転し、歯車（自転伝達手段）４０、４１を介して、ワ
ーク保持機構Ｅを回転する。
【００２１】センサ（ワーク保持機構識別手段）４２
は、加工位置にどのワーク保持機構Ｅが位置しているか
を識別する。このセンサ（ワーク保持機構識別手段）４
２の目的は、ワーク保持機構Ｅがワーク１を保持したと
きに、そのワーク保持機構Ｅを構成する部品の加工精度
によって、加工位置での、ワーク１と研磨砥石２との相
対位置が異なり、研磨砥石２を同じ量だけ送り込むと、
ワーク保持機構Ｅによって、ワークの仕上がりにバラツ
キが発生する。その対策として、センサ（ワーク保持機
構識別手段）４２で、どのワーク保持機構Ｅが研磨位置
にあるかを識別し、ワーク保持機構Ｅに応じて加工条
件、特に、研磨砥石２の送り込み量を、そのワーク保持
機構Ｅに合わせることができる。
は、加工位置にどのワーク保持機構Ｅが位置しているか
を識別する。このセンサ（ワーク保持機構識別手段）４
２の目的は、ワーク保持機構Ｅがワーク１を保持したと
きに、そのワーク保持機構Ｅを構成する部品の加工精度
によって、加工位置での、ワーク１と研磨砥石２との相
対位置が異なり、研磨砥石２を同じ量だけ送り込むと、
ワーク保持機構Ｅによって、ワークの仕上がりにバラツ
キが発生する。その対策として、センサ（ワーク保持機
構識別手段）４２で、どのワーク保持機構Ｅが研磨位置
にあるかを識別し、ワーク保持機構Ｅに応じて加工条
件、特に、研磨砥石２の送り込み量を、そのワーク保持
機構Ｅに合わせることができる。
【００２２】次に、本実施例の球面加工装置の動作を図
１〜図４に基づいて説明する。
１〜図４に基づいて説明する。
【００２３】ワーク１の被加工球面形状に応じて、ハン
ドル１８を回し傾斜固定機構Ｄを旋回させて所定傾斜に
達した時点で、ロックレバー１９で固定する。ハンドル
２３を回し横移動機構Ｃを移動して、研磨砥石２をワー
ク１の方向の送り込んだときに、研磨砥石２の先端がワ
ーク１の回転中心に接するように位置決めしロックレバ
ー２５で固定する。
ドル１８を回し傾斜固定機構Ｄを旋回させて所定傾斜に
達した時点で、ロックレバー１９で固定する。ハンドル
２３を回し横移動機構Ｃを移動して、研磨砥石２をワー
ク１の方向の送り込んだときに、研磨砥石２の先端がワ
ーク１の回転中心に接するように位置決めしロックレバ
ー２５で固定する。
【００２４】上記の状態で、砥石回転スピンドル３を高
速回転し、モータ１１によって低速回転しているワーク
１に対して、研磨砥石２を軸方向送り機構Ｂによって送
り込む。このとき、センサ（ワーク保持機構識別手段）
４２によって、ワーク保持機構Ｅを識別し、そのワーク
保持機構Ｅに適合した加工条件に従って、研磨砥石２
を、所定の送り速度で、所定の切り込み位置まで送り込
み、所定の切り込み位置まで送り込むと、その位置を一
定時間保持してワーク１を回転対称に仕上げる。
速回転し、モータ１１によって低速回転しているワーク
１に対して、研磨砥石２を軸方向送り機構Ｂによって送
り込む。このとき、センサ（ワーク保持機構識別手段）
４２によって、ワーク保持機構Ｅを識別し、そのワーク
保持機構Ｅに適合した加工条件に従って、研磨砥石２
を、所定の送り速度で、所定の切り込み位置まで送り込
み、所定の切り込み位置まで送り込むと、その位置を一
定時間保持してワーク１を回転対称に仕上げる。
【００２５】この仕上げが終わると、ワーク位置決め部
Ｇが回転したときに、研磨砥石２とワーク１とが干渉し
ないように、研磨砥石２をワーク１から離す。但し、こ
の場合の研磨砥石２の移動距離は僅かで良い。
Ｇが回転したときに、研磨砥石２とワーク１とが干渉し
ないように、研磨砥石２をワーク１から離す。但し、こ
の場合の研磨砥石２の移動距離は僅かで良い。
【００２６】上記の研磨作業中に、ワーク取替え位置に
位置決めされたワーク保持機構Ｅが保持するワーク１に
ついては、コレット開閉シリンダ４３が、摺動軸３０に
係合して、摺動軸３０をテーパー状部材２８のテーパー
の小径方向に引っ張って、コレットチャック２７を開
き、ワーク１の交換が可能な状態にする。この状態で、
ワーク１を吸着して供給と取出しを行うオートローダ１
３によって、ワーク保持機構Ｅのコレットチャック２７
から加工済ワーク１を取り出し、未加工ワーク１に交換
する。
位置決めされたワーク保持機構Ｅが保持するワーク１に
ついては、コレット開閉シリンダ４３が、摺動軸３０に
係合して、摺動軸３０をテーパー状部材２８のテーパー
の小径方向に引っ張って、コレットチャック２７を開
き、ワーク１の交換が可能な状態にする。この状態で、
ワーク１を吸着して供給と取出しを行うオートローダ１
３によって、ワーク保持機構Ｅのコレットチャック２７
から加工済ワーク１を取り出し、未加工ワーク１に交換
する。
【００２７】上記のようにすると、研磨位置に位置決め
された１つのワーク保持機構Ｅが保持するワーク１を研
磨中に、ワーク取替え位置に位置決めされた他のワーク
保持機構Ｅの研磨済ワーク１を未研磨ワーク１に取替え
ておくことができることと、砥石回転機構Ａがワーク取
替え位置でのワーク取替え作業を干渉することが無い位
置にあるので、砥石回転機構Ａが大きく退避する必要が
無いこととによって、研磨作業終了後、研磨砥石２とワ
ーク１との接触が離れれば、ワーク位置決め部Ｇを回転
できるので、加工タクトを短くでき、生産性が向上す
る。
された１つのワーク保持機構Ｅが保持するワーク１を研
磨中に、ワーク取替え位置に位置決めされた他のワーク
保持機構Ｅの研磨済ワーク１を未研磨ワーク１に取替え
ておくことができることと、砥石回転機構Ａがワーク取
替え位置でのワーク取替え作業を干渉することが無い位
置にあるので、砥石回転機構Ａが大きく退避する必要が
無いこととによって、研磨作業終了後、研磨砥石２とワ
ーク１との接触が離れれば、ワーク位置決め部Ｇを回転
できるので、加工タクトを短くでき、生産性が向上す
る。
【００２８】
【発明の効果】本発明の球面加工装置は、複数のワーク
保持機構を有するワーク位置決め部を具備することによ
って、研磨位置に位置決めされた１つのワーク保持機構
が保持するワークを研磨中に、ワーク取替え位置に位置
決めされた他のワーク保持機構の研磨済ワークを未研磨
ワークに取替えておくことができることと、砥石回転機
構がワーク取替え位置でのワーク取替え作業を干渉する
ことが無い位置にあるので、ワーク取替え時に砥石回転
機構が大きく退避する必要が無いこととによって、加工
タクトを短くでき、生産性が向上するという効果を奏す
るとともに、ワーク保持機構識別手段で、どのワーク保
持機構が研磨位置にあるかを識別し、そのワーク保持機
構に応じて加工条件、特に、研磨砥石の送り込み量を、
そのワーク保持機構に合わせることによって、ワーク加
工のバラツキを低減できるという効果を奏する。
保持機構を有するワーク位置決め部を具備することによ
って、研磨位置に位置決めされた１つのワーク保持機構
が保持するワークを研磨中に、ワーク取替え位置に位置
決めされた他のワーク保持機構の研磨済ワークを未研磨
ワークに取替えておくことができることと、砥石回転機
構がワーク取替え位置でのワーク取替え作業を干渉する
ことが無い位置にあるので、ワーク取替え時に砥石回転
機構が大きく退避する必要が無いこととによって、加工
タクトを短くでき、生産性が向上するという効果を奏す
るとともに、ワーク保持機構識別手段で、どのワーク保
持機構が研磨位置にあるかを識別し、そのワーク保持機
構に応じて加工条件、特に、研磨砥石の送り込み量を、
そのワーク保持機構に合わせることによって、ワーク加
工のバラツキを低減できるという効果を奏する。
【００２９】又、本発明の球面加工装置は、ワーク位置
決め部はその回転軸心に中空軸心部を有し、この中空軸
心部内を、ワーク自転機構の自転駆動軸が軸受に支持さ
れて貫通している。この構成にすると、ワーク位置決め
部とワーク自転機構の一部が空間的に共通構造になるこ
とと、ワーク自転機構の駆動部を１つにできることと
で、球面加工装置全体がコンパクトになり、コスト安に
なるという効果を奏する。
決め部はその回転軸心に中空軸心部を有し、この中空軸
心部内を、ワーク自転機構の自転駆動軸が軸受に支持さ
れて貫通している。この構成にすると、ワーク位置決め
部とワーク自転機構の一部が空間的に共通構造になるこ
とと、ワーク自転機構の駆動部を１つにできることと
で、球面加工装置全体がコンパクトになり、コスト安に
なるという効果を奏する。
【図１】本発明の球面加工装置の一実施例の側面図であ
る。
る。
【図２】図１の一部拡大断面図である。
【図３】図１の一部拡大図である。
【図４】図１の断面図である。
【図５】従来例の斜視図である。
１ ワーク Ａ 砥石回転機構 ２ 研磨砥石 ３ 砥石回転スピンドル Ｂ 軸方向送り機構 ５ 軸方向テーブル ６ 駆動モータ ７ 送りネジ Ｃ 横移動機構 ４ 横移動テーブル Ｄ 傾斜固定機構 ９ 本体フレーム Ｅ ワーク保持機構 １０ ワーク保持具 Ｆ ワーク自転機構 １１ モータ Ｇ ワーク位置決め部 １２ ロータリアクチュエータ １５ 回転軸 １７ 傘歯車 １８ ハンドル １９ ロックレバー ２０ エンコーダ ２１ ベルト ２３ ハンドル ２４ エンコーダ ２５ ロックレバー ２６ 爪 ２７ コレットチャック ２８ テーパー状部材 ２９ バネ ３０ 摺動軸 ３１ 自転軸 ３２ ナット ３３、３４ 軸受 ３５ ハウジング ３６、３７ 軸受 ３９ 自転駆動軸 ４０、４１ 歯車（自転伝達手段） ４２ センサ（ワーク保持機構識別手段） ４３ コレット開閉シリンダ ４４、４５ 軸受 ４６、４７ 歯車
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−246471（ＪＰ，Ａ) 特公 昭31−6049（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24B 13/005 B24B 13/00
Claims (2)
- 【請求項１】 研磨砥石を軸端部に保持して軸回転する
砥石回転機構と、この砥石回転機構を回転軸方向に沿っ
て研磨砥石の方向に送り込む軸方向送り機構と、これら
の砥石回転機構と軸方向送り機構とを保持すると共に前
記砥石回転機構の軸方向を前記研磨砥石の研磨位置を中
心にしてワークに対して任意角度傾斜して方向決めする
傾斜固定機構とを有する研磨部と、前記研磨砥石に対向
した軸端部にワークを保持するワーク保持機構と、この
ワーク保持機構を軸回転するワーク自転機構とを備えた
球面加工装置において、ワーク保持機構を複数にし、こ
れらの複数のワーク保持機構を保持して回転し、停止す
ることによって、１つのワーク保持機構が保持するワー
クを前記研磨部の研磨位置に位置決めしたときに、他の
少なくとも１つのワーク保持機構が保持するワークをワ
ーク取替え位置に位置決めするワーク位置決め部を有
し、前記複数のワーク保持機構の中のどのワーク保持機
構が研磨位置にあるかを識別するワーク保持機構識別手
段を設けたことを特徴とする球面加工装置。 - 【請求項２】 ワーク位置決め部の回転軸心を中空軸心
部にすると共に、ワーク自転機構は、ワーク位置決め部
の中空軸心部を同心状に貫通し中空軸心部に回転自在に
支持された自転駆動軸と、この自転駆動軸を回転するモ
ータと、この自転駆動軸の回転を各ワーク保持機構に伝
えて各ワーク保持機構を自転させる自転伝達手段とを有
する請求項１に記載の球面加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4149145A JP3071561B2 (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 球面加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4149145A JP3071561B2 (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 球面加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05337801A JPH05337801A (ja) | 1993-12-21 |
| JP3071561B2 true JP3071561B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=15468757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4149145A Expired - Fee Related JP3071561B2 (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 球面加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3071561B2 (ja) |
-
1992
- 1992-06-09 JP JP4149145A patent/JP3071561B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05337801A (ja) | 1993-12-21 |
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Legal Events
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