(57)【要約】【課題】加工作業領域以外に切削液が飛散するのを確実に防止することで、超仕上盤を安定稼動させてワークを正確に超仕上げ加工すると共に、メンテナンス作業を簡素化させて超仕上げ加工に要するコストの低減を図る超仕上盤用カバー構造体を提供する。【解決手段】カバー構造体は、加工作業領域Ｆ１にセットされたワークＷに所定の切削液をかけながら、当該ワークに対して超仕上げ加工を施す超仕上盤に用いられ、加工作業領域以外に切削液が飛散するのを防止する衝立アセンブリ１２を備えている。また、超仕上盤は、加工作業領域にセットされたワークに沿って砥石Ｇｓを上下・左右移動制御することで、当該ワークに超仕上げ加工を施すための揺動ユニット２を備えている。この場合、衝立アセンブリは、加工作業領域を覆うように当該加工作業領域と揺動ユニットとの間に介在されている。【選択図】図１
2008272840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工作業領域にセットされたワークに所定の切削液をかけながら、当該ワークに対して超仕上げ加工を施す超仕上盤に用いられるカバー構造体であって、
加工作業領域以外に切削液が飛散するのを防止する衝立アセンブリを備えていることを特徴とする超仕上盤用カバー構造体。
【請求項２】
超仕上盤は、加工作業領域にセットされたワークに沿って砥石を揺動制御することで、当該ワークに超仕上げ加工を施すための揺動ユニットを備えており、
衝立アセンブリは、加工作業領域を覆うように当該加工作業領域と揺動ユニットとの間に介在されていることを特徴とする請求項１に記載の超仕上盤用カバー構造体。
【請求項３】
揺動ユニットは、砥石を揺動させる揺動スピンドルを備えていると共に、揺動スピンドルは、加工作業領域内に向けて延出しており、
衝立アセンブリは、加工作業領域と揺動ユニットとの間に配置された衝立板と、衝立板に形成された開口と、開口全体を覆うように衝立板に沿って上下・左右自在に移動可能に配置されたスライド板とを備えており、
スライド板には、揺動ユニットから衝立板の開口を超えて延出した揺動スピンドルが接続されていることを特徴とする請求項２に記載の超仕上盤用カバー構造体。
【請求項４】
衝立板は、揺動ユニットに対向したユニット側面と、加工作業領域に対向した加工側面とを有しており、スライド板は、加工側面に沿って上下・左右自在に移動可能に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の超仕上盤用カバー構造体。
【請求項５】
衝立アセンブリには、スライド板を衝立板に沿って案内するガイド部材が設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載の超仕上盤用カバー構造体。
【請求項６】
ガイド部材は、スライド板の一部を覆うように、衝立板の加工側面に配設されていることを特徴とする請求項５に記載の超仕上盤用カバー構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工対象物(ワーク)に対して超仕上げ加工を施す超仕上盤に用いるカバー構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に開示された研磨装置をはじめとして、ワークに仕上加工を施す各種の加工装置が知られている。加工装置の一例として軸受製造分野では、例えば加工作業領域にセットされたワークを回転させながら、当該ワーク(例えば、内外輪の周面や転動体の表面などの加工部位)に対して超仕上げ加工を施す超仕上盤が使用される。ここで、超仕上盤では、ワーク(加工部位)の冷却や潤滑或いは切粉(砥粒)の除去のために、例えば油や水などの切削液をかけながらワーク(加工部位)に対する超仕上げ加工が行われている。この場合、ワーク(加工部位)周りにカバーが配設されるのが一般的である。
【０００３】
ところで、従来の超仕上盤では、ワーク(加工部位)周りにのみカバーが局部的に配設されているため、当該ワークの回転状態(例えば、回転速度、加速度)によっては、ワーク(加工部位)からカバーを超えて跳ね返された切削液が、加工作業領域以外の他の機械部品(超仕上盤を構成する機械部品)に飛散してしまう場合がある。この場合、飛散した切削液には、例えば超仕上げ加工時に発生した切粉及び脱落した砥粒などが含まれており、これが機械部品に飛散すると、当該機械部品の動作制御に影響を与えてしまう場合がある。
【０００４】
例えば飛散した脱落砥粒が揺動ユニット(砥石を揺動させる機械部品)の摺動部に入り込むと、これにより摺動部の摩耗或いは摩損が発生して、砥石をワーク(加工部位)に沿って高精度に揺動させることが困難になってしまう。そうなると、超仕上盤を安定稼動させることができなくなり、その結果、当該ワーク(加工部位)を予め設定した寸法や形状に正確に超仕上げ加工することができなってしまう虞がある。
【０００５】
また、脱落砥粒が含まれた切削液が機械部品に付着すると、当該切削液の粘性によって機械部品表面がベタ付いてしまうため、機械部品に対する保守点検作業(メンテナンス作業)がし難くなってしまう。そうなると、保守点検作業に要する手間や時間がかかるため、その作業コストが上昇し、その結果、超仕上げ加工に要するコストが大幅に上昇してしまう。
【特許文献１】特開平９−１９３０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされており、その目的は、加工作業領域以外に切削液が飛散するのを確実に防止することにより、超仕上盤を安定稼動させてワークを正確に超仕上げ加工すると共に、メンテナンス作業を簡素化させて超仕上げ加工に要するコストの低減を図ることが可能な超仕上盤用カバー構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために、本発明は、加工作業領域にセットされたワークに所定の切削液をかけながら、当該ワークに対して超仕上げ加工を施す超仕上盤に用いられるカバー構造体であって、加工作業領域以外に切削液が飛散するのを防止する衝立アセンブリを備えている。また、超仕上盤は、加工作業領域にセットされたワークに沿って砥石を揺動制御することで、当該ワークに超仕上げ加工を施すための揺動ユニットを備えており、衝立アセンブリは、加工作業領域を覆うように当該加工作業領域と揺動ユニットとの間に介在されている。
【０００８】
本発明において、揺動ユニットは、砥石を揺動させる揺動スピンドルを備えていると共に、揺動スピンドルは、加工作業領域に向けて延出しており、衝立アセンブリは、加工作業領域と揺動ユニットとの間に配置された衝立板と、衝立板に形成された開口と、開口全体を覆うように衝立板に沿って上下・左右自在に移動可能に配置されたスライド板とを備えており、スライド板には、揺動ユニットから衝立板の開口を超えて延出した揺動スピンドルが接続されている。
【０００９】
本発明において、衝立板は、揺動ユニットに対向したユニット側面と、加工作業領域に対向した加工側面とを有しており、スライド板は、加工側面に沿って上下・左右自在に移動可能に配置されている。また、衝立アセンブリには、スライド板を衝立板に沿って案内するガイド部材が設けられている。この場合、ガイド部材は、スライド板の一部を覆うように、衝立板の加工側面に配設されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の超仕上盤用カバー構造体によれば、加工作業領域以外に切削液が飛散するのを確実に防止することができるため、超仕上盤を安定稼動させてワークを正確に超仕上げ加工すると共に、メンテナンス作業を簡素化させて超仕上げ加工に要するコストの低減を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態に係る超仕上盤用カバー構造体について、添付図面を参照して説明する。
図１(ａ)には、本実施の形態のカバー構造体が適用された超仕上盤の構成が概略的に示されており、当該超仕上盤は、加工作業領域Ｆ１にセットされたワークＷに所定の切削液(例えば、油や水など)をかけながら、当該ワークＷに対して超仕上げ加工を施すようになっている。かかる超仕上盤は、ワークＷに沿って砥石Ｇｓを揺動制御することで、当該ワークＷに超仕上げ加工を施すための揺動ユニット２を備えている。
【００１２】
揺動ユニット２は、砥石Ｇｓを矢印α及びβ方向(互いに直交する方向)にスライドさせる機構を持つ揺動スピンドル４と、揺動スピンドル４を上下・左右自在にスライドさせる案内機構６とを備えている。案内機構６は、矢印β方向に沿って延出したアリ溝８ｇを有するガイドレール８と、アリ溝８ｇに沿って矢印β方向に往復動するスライダ１０とを備えている。この場合、スライダ１０には、アリ溝８ｇに係合した係合部１０ｇが設けられており、当該係合部１０ｇがアリ溝８ｇに沿って案内されることで、当該スライダ１０を高精度に矢印β方向に往復動させることができる。
【００１３】
また、案内機構６には、スライダ１０に搭載可能な例えば昇降機構(図示しない)が設けられており、当該昇降機構に揺動スピンドル４が取り付けられている。この場合、昇降機構によって揺動スピンドル４を昇降させることで、当該昇降スピンドル４を矢印α方向に高精度に上下動させることができる。なお、昇降機構は、既存のものを利用すれば良いので、ここでは特に限定しない。
【００１４】
また、揺動スピンドル４は、案内機構６(昇降機構)から加工作業領域Ｆ１内に向けて延出しており、その延出端側に砥石Ｇｓを支持するための構成が施されている。この場合、砥石Ｇｓを支持するための構成は、図面上に特に示されていないが、揺動スピンドル４で砥石Ｇｓを安定して揺動させることができれば、どのような構成であっても良い。例えば揺動スピンドル４の先端に磁石Ｇｓを直接取り付けるようにしても良いし、或いは、揺動スピンドル４の先端に例えば把持手段を取り付けて、当該把持手段によって磁石Ｇｓを把持するようにしても良い。
【００１５】
このような超仕上盤には、カバー構造体が用いられており、当該カバー構造体は、加工作業領域Ｆ１以外に切削液が飛散するのを防止する衝立アセンブリ１２を備えている。この場合、衝立アセンブリ１２は、加工作業領域Ｆ１を覆うように当該加工作業領域Ｆ１と揺動ユニット２との間に介在されている。これにより、加工作業領域Ｆ１は、衝立アセンブリ１２を挟んで反対側の領域Ｆ２(即ち、揺動ユニット２や他の機械部品(図示しない)が配置された領域)から完全に隔離(隔絶)した状態に保持される。
【００１６】
具体的に説明すると、衝立アセンブリ１２は、加工作業領域Ｆ１と揺動ユニット２が配置された領域Ｆ２との間に配置された衝立板１４と、衝立板１４に形成された開口１４ｈと、開口１４ｈ全体を覆うように衝立板１４に沿って上下・左右自在に移動可能に配置されたスライド板１６とを備えている。そして、スライド板１６には、揺動ユニット２から衝立板１４の開口１４ｈを超えて加工作業領域Ｆ１内に延出した揺動スピンドル４が接続されている。
【００１７】
ここで、揺動スピンドル４とスライド板１６との接続方法は、例えばスライド板１６に揺動スピンドル４を挿通可能な貫通孔１６ｈを形成し、その貫通孔１６ｈに揺動スピンドル４を挿通させた状態で当該揺動スピンドル４とスライド板１６とを互いに固定すれば良い。図面では一例として、スライド板１６に揺動スピンドル４の外径輪郭(例えば、円形)に略一致した円形の貫通孔１６ｈが形成されており、一方、揺動スピンドル４には、その外周に沿って連続した環状のフランジ４ｆが突設されている。
【００１８】
この場合、揺動スピンドル４を領域Ｆ２側から貫通孔１６ｈに挿通し、そのフランジ４ｆをスライド板１６に当接させた状態で、加工作業領域Ｆ１側からスライド板１６を貫通してフランジ４ｆにボルト１８を締結する。このとき、スライド板１６は、ボルト１８とフランジ４ｆとの間に挟持された状態に維持され、その結果、揺動スピンドル４とスライド板１６とを互いに固定することができる。これにより、スライド板１６は、揺動スピンドル４の上下・左右動に伴って同方向に移動することになる。
【００１９】
また、上述した衝立板１４は、揺動ユニット２(領域Ｆ２)に対向したユニット側面１４ａと、加工作業領域Ｆ１に対向した加工側面１４ｂとを有している。この場合、スライド板１６は、ユニット側面１４ａ又は加工側面１４ｂのいずれか一方側に配置することが可能であるが、ここでは一例として、スライド板１６は、加工側面１４ｂに沿って移動自在に配置されている。
【００２０】
また、衝立アセンブリ１２には、スライド板１６を衝立板１４に沿って案内するガイド部材２０が設けられている。ガイド部材２０は、スライド板１６の一部を覆うように、衝立板１４の加工側面１４ｂに配設されている。この場合、ガイド部材２０の形状は、スライド板１６の形状に合わせて任意に設定することができる。
【００２１】
例えば図面に示すような矩形のガイド部材２０であれば、その一部を覆うように矩形状のガイド部材２０を適用すれば良い。これにより、スライド板１６は、ガイド部材２０と衝立板１４の加工側面１４ｂとの間に位置決めされた状態となり、その結果、揺動スピンドル４に伴ってスライド板１６が移動する際に、当該スライド板１６をガタ付かせること無くスムーズに矢印α及びβ方向に移動させることができる。
【００２２】
次に、揺動スピンドル４のスライド制御について簡単に説明する。ここでは、ワークＷとして、大きさの異なる２つの外輪W1,W2(図１(ｂ))を用意して、各外輪W1,W2の軌道面M1,M2に対して超仕上げ加工を施す場合を想定する。
【００２３】
まず、比較的大きな外輪Ｗ１を加工作業領域Ｆ１にセットする。このとき、案内機構６のスライダ１０を矢印β方向に動作して、揺動スピンドル４を同方向に移動させる。これにより、当該揺動スピンドル４の延出端側に支持された砥石Ｇｓを外輪Ｗ１内に挿入し、その揺動中心Ｒ１を外輪Ｗ１の軌道面Ｍ１に対向させることができる。続いて、案内機構６の昇降機構(図示しない)を矢印α方向に動作して、揺動スピンドル４を同方向に移動させる。そして、砥石Ｇｓが軌道面Ｍ１に接触するまで、当該砥石Ｇｓの揺動中心Ｒ１(揺動スピンドル４の軸心と一致)を軌道面Ｍ１のみぞ半径中心と一致する位置に移動する。この状態で、外輪Ｗ１をその回転中心軸Ａｘ回りに回転させることで、砥石Ｇｓによって軌道面Ｍ１に対する超仕上げ加工が行われる。
【００２４】
外輪Ｗ１に対する超仕上げ加工が終了した後、当該外輪Ｗ１に代えて、比較的小さな外輪Ｗ２を加工作業領域Ｆ１にセットする。このとき、案内機構６のスライダ１０を矢印β方向に動作して、揺動スピンドル４を同方向に移動させる。これにより、当該揺動スピンドル４の延出端側に支持された砥石Ｇｓを外輪Ｗ２内に挿入し、その揺動中心Ｒ１を外輪Ｗ２の軌道面Ｍ２に対向させることができる。続いて、案内機構６の昇降機構を矢印α方向に動作して、揺動スピンドル４を同方向に移動させる。そして、砥石Ｇｓが軌道面Ｍ２に接触するまで、当該砥石Ｇｓの揺動中心Ｒ１を軌道面Ｍ２のみぞ半径中心と一致する位置に移動する。
【００２５】
ここで、外輪Ｗ２の軌道面Ｍ２に対する砥石Ｇｓの揺動中心Ｒ２(軌道面Ｍ２のみぞ半径中心と同位置)の位置と、外輪Ｗ１の軌道面Ｍ１に対する砥石Ｇｓの揺動中心Ｒ１(軌道面Ｍ１のみぞ半径中心と同位置)の位置とが、相対的にαだけ相違した位置関係となっている場合には、これを昇降機構で動作させ、砥石Ｇｓを軌道面Ｍ２に最適な位置で接触させることができる。この状態で、外輪Ｗ２をその回転中心軸Ａｘ回りに回転させることで、砥石Ｇｓによって軌道面Ｍ２に対する超仕上げ加工が行われる。
また、加工部位へワークＷを出し入れする動作(図示しない)において、ワークＷ内の砥石Ｇｓは邪魔になるため、当該砥石Ｇｓを矢印β方向に沿って移動させる必要がある。このときも、スライド板１６は、揺動スピンドル４と共に移動できる構造である。
【００２６】
以上、本実施の形態によれば、加工作業領域Ｆ１を衝立アセンブリ１２を挟んで反対側の領域Ｆ２(揺動ユニット２や他の機械部品が配置された領域)から完全に隔離(隔絶)した状態に保持することができる。このとき、上述したような超仕上げ加工において、ワーク(外輪W1,W2)にかけられた切削液が当該ワーク(外輪W1,W2)から跳ね返されて飛散した場合でも、当該切削液は、衝立アセンブリ１２によって加工作業領域Ｆ１以外に飛散することは無い。これにより、衝立アセンブリ１２の反対側の領域Ｆ２(揺動ユニット２や他の機械部品が配置された領域)を常に清浄な状態に維持することができる。
【００２７】
更に、衝立アセンブリ１２(衝立板１４)の加工面側１４ｂにスライド板１６を配置したことで、スライド板１６に付着した切削液は、常に加工作業領域Ｆ１内にのみ垂れ落ちることになる。これにより、衝立アセンブリ１２の反対側の領域Ｆ２(揺動ユニット２や他の機械部品が配置された領域)を常に清浄な状態に維持することができる。
【００２８】
また、スライド板１６は、衝立板１４の開口１４ｈ全体を覆うように構成されているため、揺動スピンドル４に伴ってスライド板１６が移動した場合でも、開口１４ｈが加工作業領域Ｆ１に向けて露出することは無い。これにより、ワーク(外輪W1,W2)から跳ね返された切削液が開口１４ｈから衝立アセンブリ１２の反対側の領域Ｆ２(揺動ユニット２や他の機械部品が配置された領域)に飛散することは無い。従って、当該領域Ｆ２(揺動ユニット２や他の機械部品が配置された領域)を常に清浄な状態に維持することができる。
なお、上述した実施の形態では、ワークの一例として玉軸受の外輪W1,W2を想定して説明したが、これ以外に例えば内輪及びその他の軸受用内外輪の製造にも、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】(ａ)は、本発明の一実施の形態に係る超仕上盤用カバー構造体の配置構成を概略的に示す斜視図、(ｂ)は、超仕上げ加工を施すワークの構成を模式的に示す断面図。
【符号の説明】
【００３０】
２  揺動ユニット
１２  衝立アセンブリ
Ｆ１  加工作業領域
Ｇｓ  砥石
Ｗ  ワーク
【図１】
2008272840.tif 000003