JP3141854U - 研削装置 - Google Patents

Abstract

【課題】予備焼結体等の被加工物に対し多面研削を行い、さらには、機械的な強度が小さい被加工物の保護を図った研削加工を行う。
【解決手段】一方の回転端面を研削部５として回転操作される研削用ホイール２と、作業定盤７上に配置されたスライドガイドブロックに支持されて研削用ホイール２の回転端面に対し垂直な方向に移動可能とされた被研削体支持機構１１と、被研削体支持機構１１を研削用ホイール２の回転端面に対し進退移動させる移動操作機構１２とを備える。移動操作機構１２を操作して被研削体支持機構１１を研削用ホイール２の回転端面に近接させる方向に移動させ、被研削体支持機構１１と研削用ホイール２との間に配置させる被研削体６を研削用ホイール２の回転端面に押圧することによって被研削体６の研削を行う。
【選択図】図１

Description

本考案は、セラミックス粉又は金属粉、あるいはこれらの混合粉の圧粉体若しくは予備焼結体を研削加工する研削装置に関する。

従来、セラミックス粉又は金属粉、あるいはこれらの混合粉の圧粉体、さらには、圧粉体の予備焼結体等の被成形体を所定形状に加工するための装置としてフライス盤や切断機が用いられている。

従来用いられているフライス盤は、加工テーブル上に載置された被加工物に対し、加工テーブルと平行な平面加工を施すための専用機である。また、切断機は、加工テーブル上に載置された被加工物に対し、加工テーブルに垂直な平面加工を施すための専用機である。

ところで、従来用いられているフライス盤は、構造上の問題点として、被加工物の直角に隣接する２面に研削加工を施す場合に、３面の加工が必要である。このため、生産効率が極めて悪い。そして、セラミックス粉及び／又は金属粉の圧粉体やこれら圧粉体の予備焼結体は、機械的な強度が極めて小さく脆弱であるため、チャッキング時に破損を生じさせてしまうことがたびたび生じてしまう。

一方、切断機を用いることにより、被加工物の直角に隣接する２面の加工を行うことはできるが、長さや高さの寸法制度を高精度に保証して加工することが極めて困難である。

そこで、本考案の技術課題は、セラミックス粉又は金属粉、あるいはこれらの混合粉の圧粉体若しくはその予備焼結体等の被加工物に対し容易に多面研削を行うことを可能となし、さらには、機械的な強度が小さく損傷を受けやすい被加工物の保護を図って研削加工を施すことができる研削装置を提供することにある。

上述したような技術課題を解決するために提案される本考案に係る研削装置は、一方の回転端面を研削部とし、回転駆動装置によって回転操作される研削用ホイールと、作業定盤上に配置されたスライドガイドブロックに支持されて上記研削用ホイールの回転端面に対し垂直な方向に移動可能とされた被研削体支持機構と、上記被研削体支持機構を上記研削用ホイールの回転端面に対し進退移動させる移動操作機構とを備える。この研削装置は、移動操作機構を操作して上記被研削体支持機構を上記研削用ホイールの回転端面に近接させる方向に移動させ、上記被研削体支持機構と上記研削用ホイールとの間に配置させる被研削体を上記研削用ホイールの回転端面に押圧することによって上記被研削体の研削を行う。

この研削装置において、上記被研削体支持機構と上記スライドガイドブロックとの間に、衝撃吸収機構を設けることが望ましい。

また、上記被研削体支持機構は、上記研削用ホイールの回転端面に対し垂直に移動するように上記スライドガイドブロックに支持された一対のスライド軸と、上記一対のスライド軸の先端側に位置して上記一対のスライド軸間に亘って取り付けられた被研削体の押し当て部材とを有し、上記一対のスライド軸と上記押し当て部材とが一体に進退されるように構成されている。

さらに、上記移動操作機構は、一端部を当該研削装置の固定部側に回転可能に支持し、他端部側を回転操作部とした回転操作レバーと、一端側を上記研削体支持機構に回転可能に支持し、他端側を上記回転操作レバーの中途部に回転可能に支持したリンクレバーとからなり、上記回転操作レバーを回転操作して上記リンクレバーを回転させて上記研削体支持機構を移動操作するように構成されている。

本考案に係る研削装置に用いられる研削用ホイールの被加工物の研削を行う一方の回転端面には、研削用ダイヤモンド粒子が電着等によって被着された研削部とされている。

さらに、移動操作機構は、カバーによって覆い研磨粉等の侵入を防止するようにすることが望ましい。

本考案に係る研削装置は、移動操作機構を操作して、被研削体支持機構を回転駆動装置によって回転操作される研削用ホイールの研削部とされた一方の回転端面に垂直な方向に移動して、被研削体支持機構により支持された被研削体を研削用ホイールの研削部に接触させて研削を行うようにしているので、１台の装置によって被研削体の６面に対し加工を施すことができる。なお、被研削体の６面に加工を施す場合に、被加工物を所定の姿勢に維持するために、被研削体支持用治具が用いられる。

また、本考案に係る研削装置においては、被加工物をチャッキング機器等により把持することなく研削用ホイールの研削部に接触させて研削を行うようにしているので、チャッキング機器等により把持することにより発生していた欠けや割れ等の損傷を抑えることができる。さらには、被研削体をチャッキング機器等によりチャッキングする必要もないので、加工速度を著しく向上させることもできる。

以下、本考案を適用した研削装置の実施の形態について図面を参照して説明する。

本考案を適用した研削装置は、セラミックス粉又は金属粉、あるいはこれらの混合粉の圧粉体若しくは予備焼結体等の被加工物の研削加工に用いられる。特に、本考案に係る研削装置は、超硬合金の予備焼結体に用いて有用なものである。

この研削装置によって研削される予備焼結体は、セラミックス粉又は金属粉、あるいはこれらの混合粉をプレス成型して得られた所定形状の成型体を６００℃〜１０００℃の温度範囲で加熱処理し、研削等の加工を施しやすい硬さにしたものである。この予備焼結体は、多孔質状の形態を有する。

本考案に係る研削装置は、図1に示すように、装置本体を構成する基台部１を備え、この基台部１の内部に研削用ホイール２を回転操作する回転駆動部を内蔵している。回転駆動部は、駆動モータ３によって構成されている。研削用ホイール２は、ハブ４を介して駆動モータ３の駆動軸に取り付けられている。この研削用ホイール２は、駆動モータ３が回転駆動されることによって回転操作される。

研削用ホイール２の外方側に望む一方の回転端面は、この研削装置によって研削が施される被加工物を研削するための研削部５とされている。研削用ホイール２の研削部とされる一方の回転端面には、研削用ダイヤモンド粒子が被着されている。研削用ダイヤモンド粒子は、電着により研削用ホイール２の回転端面に被着されている。

そして、基台部１には、研削用ホイール２によって研削が施される被研削体６が載置される作業定盤７が取り付けられている。作業定盤７の被研削体６が載置される載置面７ａは、高精度に平坦化されている。この作業定盤７は、図１に示すように、研削用ホイール２の回転中心Ｐ_０より下方側に位置され、研削用ホイール２の回転面に直交するように対向させて基台部１に取り付けられている。なお、作業定盤７は、研削用ホイール２側に位置する一端側を基台部１の側面に突設された支持フレーム８に支持され、他端側を複数の支持脚９によって支持されることにより、研削用ホイール２の回転面に直交するように配置されている。

そして、作業定盤７上には、図１に示すように、研削用ホイール２によって研削加工が施される被研削体６を研削用ホイール２の研削部５に押圧支持する被研削体支持機構１１と、被研削体支持機構１１を研削用ホイール２の研削部５に対し進退移動させる移動操作機構１２が配置されている。

被研削体支持機構１１は、図２、図３及び図４に示すように、作業定盤７の上面に取り付けられた支持基盤１３上に固定して取り付けられたスライドガイドブロック１４にスライド可能に支持された一対のスライド軸１５，１６を備える。

支持基盤１３は、作業定盤７上の取り付けられるＬ字ラック１７，１８により、研削用ホイール２に対し直交する両側が押圧支持されることによって、上記作業定盤７に固定されている。

そして、スライドガイドブロック１４は、支持基盤１３上に複数の固定ネジ１９を介して取り付けられている。スライドガイドブロック１には、互いに平行に一対の貫通孔２０，２１が形成され、これら貫通孔２０，２１内には、それぞれ一対ずつスライドブッシュ２２，２３が嵌装されている。これらスライドブッシュ２２，２３を介して各貫通孔２０，２１内には、スライド軸１５，１６が挿通されている。

なお、スライドブッシュ２２，２３の各貫通孔２０，２１の開口端側に位置する端部には、詳細は省略するが、スライド軸１５，１６の円滑の移動を保証するためのフェルト等のシール部材が設けられている。

スライドガイドブロック１４にスライド可能に支持された一対のスライド軸１５，１６の両端部は、それぞれ連結ブロック２４，２５を介して連結されている。これら一対のスライド軸１５，１６は、連結ブロック２４，２５により連結されることにより、スライドガイドブロック１４に対し一体に移動可能とされている。なお、連結ブロック２４，２５は、図３に示すように、各連結ブロック２４，２５の上下両面から挿通される一対のネジ２６，２７により各スライド軸１５，１６を挟持することによりこれらスライド軸１５，１６に取り付けられている。

そして、一対のスライド軸１５，１６の研削用ホイール２に対向する一端側には、被研削体６を研削用ホイール２に対し押圧支持するための押し当て部材２８が取り付けられている。この押し当て部材２８は、一対のスライド軸１５，１６の一端部側に取り付けられた連結部材２４の一側面に固定ネジ２９を介して取り付けられている。

上述のように、スライドガイドブロック１４に移動可能に支持された一対のスライド軸１５，１６の一端部に押し当て部材２８を取り付けて構成された被研削体支持機構１１は、押圧操作されることにより、一対のスライド軸１５，１６がスライドガイドブロック１４にガイドされ、押し当て部材２８を研削用ホイール２に対し近接又は離間させる方向に移動操作される。

このとき、一対のスライド軸１５，１６が、研削用ホイール２の回転端面に垂直となるように支持されることにより、被研削体支持機構１１は、研削用ホイール２の回転端面に垂直な方向に進退される。

なお、被研削体支持機構１１は、図１に示すように、金属製のカバー３０によって覆われている。これは、スライド軸１５，１６やスライドガイドブロック１４に被研削体６の研磨粉などが付着し、被研削体支持機構１１に円滑な移動が阻害されないようにするためである。

本考案に係る研磨装置においては、上述した被研削体支持機構１１を研削用ホイール２の回転端面に対し進退移動させる移動操作機構１２が設けられている。この移動操作機構１２は、図１及び図２に示すように、被研削体支持機構１１を移動操作するために回転操作レバー３１を備えている。この回転操作レバー３１は、一端部を一方のＬ字ラック１７上に設けられたレバー取り付け板３２に回転支持部３３を介して回転可能に支持され、被研削体支持機構１１を横断するように配設されている。回転操作レバー３１は、他端部側に設けた把持部３４を把持して操作することにより、回転支持部３３を中心にして、図２中矢印Ｘ１方向及びＸ２方向に回転操作される。この回転操作レバー３１には、一端側を研削体支持機構１１に回転可能に支持したリンクレバー３５が連結されている。このリンクレバー３５は、研削体支持機構１１の他端部側に取り付けた取付金具３６に設けた回転支持部３７に一端部を支持し、他端部を回転操作レバー３１の中途部に回転支持部３８を介して回転可能に支持することによって、回転操作レバー３１と研削体支持機構１１との間を連結している。なお、取付金具３６は、研削体支持機構１１のカバー３０上に取り付けられている。

上述したような回転操作レバー３１とリンクレバー３５とから構成された移動操作機構１２は、回転操作レバー３１が回転支持部３４を中心にして図２中矢印Ｘ１方向に回転操作されると、この回転操作レバー３１の中途部に他端部を連結したリンクレバー３５が回転支持部３８を中心にして図２中矢印Ｘ３方向に回転する。リンクレバー３５が矢印Ｘ３方向に回転すると、移動操作機構１２が図２中矢印Ｙ１方向に移動する。すなわち、一対のスライド軸１５，１６がスライドガイドブロック１４にガイドされて図２中矢印Ｙ１方向に移動し、一対のスライド軸１５，１６の一端側に取り付けた押し当て部材２８を研削用ホイール２に対し近接する方向に移動させる。このとき、作業定盤７上に載置するようにして、押し当て部材２８研削用ホイール２との間に被研削体６を配置することにより、被研削体６は押し当て部材２８により押圧されながら研削用ホイール２の研削部５に接触される。そして、駆動モータ３を駆動して回転操作される研削用ホイール２を回転させた状態で被研削体６を接触させることにより、被研削体６の研削加工が行われる。

また、回転操作レバー３１が回転支持部３４を中心にして図２中矢印Ｘ２方向に回転操作されると、リンクレバー３５が回転支持部３８を中心にして図２中矢印Ｘ４方向に回転し、移動操作機構１２を図２中矢印Ｙ２方向の研削用ホイール２から離間させることができる。そして、押し当て部材２８による被研削体６の研削用ホイール２への押し当てが解除され、被研削体６の取り出しを行うことができる。

さらに、本考案に係る研削装置においては、被研削体支持機構１１とスライドガイドブロック１４との間に、図２に示すように、ショックアブソーバの如き衝撃吸収機構４０が設けられる。この衝撃吸収機構４０は、一対のスライド軸１５，１６の他端側を連結する他方の連結ブロック２５とスライドガイドブロック１４との間に設けられている。このような衝撃吸収機構４０が設けられることにより、被研削体６が被研削体支持機構１１により研削用ホイール２に接触させられて研削が行われる途中で、異物の混入等により円滑な研削が行われず、被研削体６に衝撃が加わるようなことが防止され、機械的強度が小さい予備焼結体のような被研削体６の損傷を確実に防止して研削を行うことができる。

なお、回転操作される研削用ホイール２は、図１に示すように、保護カバー４１によって覆われている。また、作業定盤７の一方の側には、研削用ホイール２により被研削体６に研削加工を施すときに発生する粉塵の飛散を防止するためのカバー４２が設けられている。このカバー４２には、作業定盤２上を照明するためのランプ４３が設けられている。

ところで、考案に係る研削装置は、作業定盤７上の載置面７ａを基準面として、被研削体６を研削用ホイール２の回転面に形成された研削部５に垂直に接触させて研削を行うようにしているので、研削加工が施された面を載置面７ａに載置するようにして順次各面の研削を行うことにより、一の研削体６の６面に研削を施すことができる。

なお、被研削体６として円筒体の端面の研削を行うような場合には、載置面７ａに載置するための平坦な面が存在しない。このような場合には、平坦な面を有する治具を用意しこの治具に被研削体６を支持し、この研削体６を研削体支持機構１１により押圧支持しながら研削用ホイール２に接触させることにより研削を行うことができる。

本考案に係る研削装置の概略を示す斜視図である。 本考案に係る研削装置を構成する研削体支持機構及び移動操作機構の概略構成を示す平面図である。 研削体支持機構及び移動操作機構の概略構成を側面図である。上記研磨具の側面図である。 研削体支持機構及び移動操作機構の概略構成を背面図である。

符号の説明

２ 研削用ホイール
６ 被研削体
７ 作業定盤
１１ 被研削体支持機構
１２ 移動操作機構
１４ スライドガイドブロック
１５，１６ スライド軸
２８ 押し当て部材
３１ 回転操作レバー
３５ リンクレバー

Claims (6)

1. 一方の回転端面を研削部とし、回転駆動装置によって回転操作される研削用ホイールと、
   作業定盤上に固定して配置されたスライドガイドブロックに支持されて上記研削用ホイールの回転端面に対し垂直な方向に移動可能とされた被研削体支持機構と、
   上記被研削体支持機構を上記研削用ホイールの回転端面に対し進退移動させる移動操作機構とを備え、
   上記移動操作機構を操作して上記被研削体支持機構を上記研削用ホイールの回転端面に近接させる方向に移動させ、上記被研削体支持機構と上記研削用ホイールとの間に配置した被研削体を上記研削用ホイールの回転端面に押圧することによって上記被研削体の研削を行うことを特徴とする研削装置。
2. 上記被研削体支持機構と上記スライドガイドブロックとの間には、衝撃吸収機構が設けられていることを特徴とする請求項１記載の研削装置。
3. 上記被研削体支持機構は、上記研削用ホイールの回転端面に対し垂直に移動するように上記スライドガイドブロックに支持された一対のスライド軸と、上記一対のスライド軸の先端側に位置して上記一対のスライド軸間に亘って取り付けられた被研削体の押し当て部材とを有し、上記一対のスライド軸と上記押し当て部材とが一体に進退されることを特徴とする請求項１又は２記載の研削装置。
4. 上記移動操作機構は、一端部を当該研削装置の固定部側に回転可能に支持し、他端部側を回転操作部とした回転操作レバーと、一端側を上記研削体支持機構に回転可能に支持し、他端側を上記回転操作レバーの中途部に回転可能に支持したリンクレバーとからなり、上記回転操作レバーを回転操作して上記リンクレバーを回転させて上記研削体支持機構を移動操作するようにしたことを特徴とする請求項１又は３記載の研削装置。
5. 上記研削用ホイールの一方の回転端面は、研削用ダイヤモンド粒子が被着された研削部とされていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の研削装置。
6. 上記移動操作機構は、カバーによって覆われていることを特徴とする請求項１又は３記載の研削装置。