砂輪的安裝裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠減輕更換的砂輪的重量,將砂輪容易并且確保定心精度地安裝于砂輪凸緣的砂輪的安裝裝置。為此,在砂輪凸緣(23)設(shè)置有供砂輪(19)的內(nèi)周面(25a)安裝的砂輪安裝軸部(23a),在砂輪安裝軸部的外周形成徑向尺寸比砂輪的內(nèi)周面的徑向尺寸小的嵌合導(dǎo)入部(23a1),在嵌合導(dǎo)入部的基端部,以不足180度的角度范圍,形成將砂輪與砂輪安裝軸部同心地嵌合保持的圓弧狀的嵌合凸部(23a2),在嵌合導(dǎo)入部的砂輪安裝軸部的軸端側(cè),沿軸線方向離開嵌合凸部的、并且與嵌合凸部在圓周方向上對置的位置,以規(guī)定的角度范圍形成徑向尺寸比嵌合導(dǎo)入部小的退讓部(23a3)。
【專利說明】砂輪的安裝裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及砂輪的安裝裝置,特別是涉及能夠?qū)⑸拜喨菀撞⑶掖_保定心精度地安裝于砂輪凸緣的砂輪的安裝裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在專利文獻(xiàn)I中記載有在磨床的機(jī)床之外通過砂輪修正裝置對砂輪進(jìn)行修整,從而以與其相同的安裝基準(zhǔn)將砂輪安裝于磨床的結(jié)構(gòu)。
[0003]對于專利文獻(xiàn)I所記載的結(jié)構(gòu)而言,在砂輪修正裝置以及磨床的各砂輪軸的安裝面(外周面)與安裝于該安裝面的砂輪的安裝孔(內(nèi)周面)之間,設(shè)置有使砂輪容易與砂輪軸嵌合的程度的間隙,從而能夠容易進(jìn)行將砂輪安裝于砂輪軸、從砂輪軸卸下砂輪的作業(yè)。
[0004]另外,在專利文獻(xiàn)2中記載有在能夠與砂輪軸進(jìn)行錐形嵌合的砂輪套筒設(shè)置有供具有磨石層的圓板狀的砂輪保持體安裝的突起部,在該突起部形成有與砂輪保持體的內(nèi)徑相同且180度以下的圓弧狀的砂輪安裝部。
[0005]專利文獻(xiàn)2所記載的結(jié)構(gòu)能夠?qū)⑸拜啽3煮w容易安裝于砂輪套筒的砂輪安裝部,并且能夠?qū)⑸拜啽3煮w保持為與砂輪套筒同心的狀態(tài)。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開平7-40237公報(bào) [0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開昭61-182767公報(bào)
[0008]然而,如專利文獻(xiàn)I的圖8所示,專利文獻(xiàn)I所記載的結(jié)構(gòu)通過使砂輪2的安裝孔2a的內(nèi)徑比砂輪軸I的安裝面Ia的外徑大,來賦予間隙CL,因此在通過砂輪修正裝置對砂輪進(jìn)行修整時(shí),砂輪2以其中心02相對于砂輪軸I的中心01偏離偏心量ε而被安裝于砂輪軸I。因此,砂輪2的磨石層3相對于砂輪芯4的外周面偏心而被修整。因此,為了將磨石層3修整為相對于砂輪軸I成為正圓,而必須使對磨石層3的圓周上的一部分進(jìn)行修整的修整量Ql局部增多,從而存在砂輪2的壽命縮短的問題。
[0009]另外,如專利文獻(xiàn)2的圖1所示,專利文獻(xiàn)2所記載的結(jié)構(gòu)通過緊固螺栓(11)將砂輪保持體⑵夾設(shè)于砂輪套筒(5)與緊固凸緣(10)之間,并在上述的狀態(tài)下,使砂輪套筒(5)與砂輪軸(12)錐形嵌合,通過緊固螺母(13)進(jìn)行緊固固定,從而將砂輪(I)安裝為與(砂輪軸12)同心。因此,存在每當(dāng)對砂輪進(jìn)行更換,就需要從砂輪軸卸下具有重量的砂輪套筒等,并且將具有重量的砂輪套筒安裝于砂輪軸,從而砂輪更換的作業(yè)性差,導(dǎo)致砂輪更換需要的時(shí)間增長的問題。
[0010]并且,在專利文獻(xiàn)2所記載的結(jié)構(gòu)中,若在砂輪套筒(5)的突起部(6)形成的圓弧狀的砂輪安裝部(6a)的突出量小,則安裝砂輪保持體(2)時(shí)的間隙變小,從而很難將砂輪保持體(2)安裝于砂輪套筒(5)的砂輪安裝部(6a)。因此,為了使砂輪保持體(2)的安裝變得容易,需要增大砂輪安裝部^a)的突出量,從而存在砂輪套筒(5)的旋轉(zhuǎn)不平衡增大的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明是為了消除上述的現(xiàn)有的問題而完成的,其目的在于提供一種能夠減輕更換的砂輪的重量,將砂輪容易并且確保定心精度地安裝于砂輪凸緣的砂輪的安裝裝置。
[0012]為了解決上述的課題,技術(shù)方案I所涉及的發(fā)明的特征在于,提供一種砂輪的安裝裝置,其將在外周設(shè)有磨石層的砂輪安裝于以能夠裝卸的方式固定于砂輪軸的外周的砂輪凸緣,在上述砂輪凸緣設(shè)置供上述砂輪的內(nèi)周面安裝的砂輪安裝軸部,在上述砂輪安裝軸部的外周形成徑向尺寸比上述砂輪的內(nèi)周面的徑向尺寸小的嵌合導(dǎo)入部,在上述嵌合導(dǎo)入部的基端部,以不足180度的角度范圍,形成將上述砂輪與上述砂輪安裝軸部同心地嵌合保持的圓弧狀的嵌合凸部,在上述嵌合導(dǎo)入部的上述砂輪安裝軸部的軸端側(cè),沿軸線方向離開上述嵌合凸部的、并且與上述嵌合凸部在圓周方向上對置的位置,以規(guī)定的角度范圍,形成徑向尺寸比上述嵌合導(dǎo)入部小的退讓部,在使上述砂輪的內(nèi)周面與上述砂輪安裝軸部的上述嵌合凸部嵌合的狀態(tài)下,通過螺栓將上述砂輪固定于上述砂輪凸緣的端面。
[0013]在技術(shù)方案I的基礎(chǔ)上,技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明的特征在于,將上述嵌合導(dǎo)入部以及退讓部形成為與上述嵌合凸部同心的圓筒形狀。
[0014]在技術(shù)方案I或2的基礎(chǔ)上,技術(shù)方案3所涉及的發(fā)明的特征在于,在上述砂輪凸緣且在與上述嵌合凸部對應(yīng)的角度位置設(shè)有上標(biāo)記。
[0015]在技術(shù)方案3的基礎(chǔ)上,技術(shù)方案4所涉及的發(fā)明的特征在于,安裝于上述砂輪凸緣的上述砂輪,預(yù)先在機(jī)床之外以內(nèi)周為基準(zhǔn)成形上述磨石層的外周,在上述砂輪設(shè)置有與上述上標(biāo)記對應(yīng)的對準(zhǔn)標(biāo)記。
[0016]技術(shù)方案5所涉及的發(fā)明的特征在于,提供一種砂輪的安裝裝置,其將在外周設(shè)有磨石層的砂輪安裝于以能夠裝卸的方式固定于砂輪軸的外周的砂輪凸緣,在上述砂輪凸緣設(shè)置供上述砂輪的內(nèi)周面安裝的砂輪安裝軸部,在上述砂輪安裝軸部的基端部形成砂輪嵌合部,在上述砂輪安裝軸部的外周,形成徑向尺寸比上述砂輪嵌合部的徑向尺寸小的嵌合導(dǎo)入部,在上述砂輪的內(nèi)周,以不足180度的角度范圍,形成將上述砂輪與上述砂輪嵌合部同心地嵌合的圓弧狀的嵌合凸部,并且以180度以上的角度范圍形成退讓圓弧部,并且以180度以上的角度范圍形成退讓圓弧部,在上述嵌合導(dǎo)入部的上述砂輪安裝軸部的軸端偵牝沿軸線方向離開上述砂輪嵌合部的、并且與上述砂輪的上述嵌合凸部在圓周方向上對置的位置,以規(guī)定的角度范圍,形成徑向尺寸比上述嵌合導(dǎo)入部小的退讓部,在使上述砂輪的上述嵌合凸部與上述砂輪安裝軸部的上述砂輪嵌合部嵌合的狀態(tài)下,通過螺栓將上述砂輪固定于上述砂輪凸緣的端面。
[0017]根據(jù)如上述那樣構(gòu)成的技術(shù)方案I所涉及的發(fā)明,通過形成嵌合導(dǎo)入部,在將砂輪安裝于砂輪凸緣的砂輪安裝軸部時(shí),能夠在砂輪安裝軸部具有間隙的狀態(tài)下插入砂輪,從而在將砂輪安裝于砂輪安裝軸部后,能夠使砂輪在嵌合導(dǎo)入部上一邊滑動(dòng),一邊使砂輪的內(nèi)周面與嵌合凸部嵌合。
[0018]由此,能夠容易將砂輪安裝于砂輪凸緣,因此能夠盡可能地縮小砂輪安裝軸部與砂輪之間的間隙,從而能夠使磨削屑等異物、冷卻劑很難進(jìn)入間隙內(nèi),并且能夠縮小砂輪凸緣的旋轉(zhuǎn)不平衡,從而保持平衡作業(yè)變得容易。
[0019]另外,在砂輪安裝軸部的軸端側(cè),沿軸線方向離開嵌合凸部,以規(guī)定的角度范圍形成退讓部,因此能夠在退讓部與嵌合凸部之間在整周上形成嵌合導(dǎo)入部,由此,即使將砂輪在嵌合導(dǎo)入部上引導(dǎo)時(shí)沿上下左右傾斜,也能夠通過嵌合導(dǎo)入部限制傾斜,從而即使砂輪安裝軸部與砂輪之間的間隙小,也能夠使砂輪與嵌合凸部順利地嵌合。
[0020]并且,根據(jù)技術(shù)方案I所涉及的發(fā)明,通過砂輪的內(nèi)周面與嵌合凸部的嵌合,能夠使砂輪的中心與砂輪凸緣的中心一致,從而能夠確保砂輪相對于砂輪凸緣的同心精度。此夕卜,僅將圓板狀的砂輪安裝于砂輪凸緣的砂輪安裝軸部,因此能夠減輕更換砂輪時(shí)的更換重量,從而能夠提高砂輪更換的作業(yè)性。
[0021]根據(jù)技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明,將嵌合導(dǎo)入部以及退讓部形成為與嵌合凸部同心的圓筒形狀,因此能夠容易形成嵌合導(dǎo)入部以及退讓部。
[0022]根據(jù)技術(shù)方案3所涉及的發(fā)明,在砂輪凸緣且在與嵌合凸部對應(yīng)的角度位置設(shè)置上標(biāo)記,因此在安裝砂輪時(shí)能夠?qū)⑸拜喭咕壍那逗贤共咳菀锥ㄎ辉诔系慕嵌任恢谩?br>
[0023]根據(jù)技術(shù)方案4所涉及的發(fā)明,安裝于砂輪凸緣的砂輪預(yù)先在機(jī)床之外以內(nèi)周為基準(zhǔn)成形磨石層的外周,在砂輪設(shè)置有與上標(biāo)記對應(yīng)的對準(zhǔn)標(biāo)記,因此將砂輪的對準(zhǔn)標(biāo)記以與砂輪凸緣的上標(biāo)記一致的方式安裝于砂輪凸緣,從而能夠以與成形時(shí)相同的安裝基準(zhǔn)將砂輪容易安裝于磨床的砂輪凸緣。
[0024]根據(jù)技術(shù)方案5所涉及的發(fā)明,在砂輪的內(nèi)周側(cè)設(shè)置嵌合凸部與退讓圓弧部,在砂輪凸緣的砂輪安裝軸部側(cè)設(shè)置與嵌合圓弧部嵌合的砂輪嵌合部、導(dǎo)入嵌合部以及退讓部,因此能夠起到與在技術(shù)方案I中敘述的作用效果相同的作用效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是適于實(shí)施本發(fā)明的磨床的俯視圖。
[0026]圖2表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式,且是從圖1的箭頭2方向觀察的砂輪安裝裝置的放大主視圖。
[0027]圖3是沿著圖2的3-3線進(jìn)行剖切的砂輪安裝裝置的剖視圖。
[0028]圖4是表示砂輪凸緣的砂輪安裝軸部的立體圖。
[0029]圖5是表示對砂輪進(jìn)行成形的成形裝置的一個(gè)例子的俯視圖。
[0030]圖6是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的砂輪安裝裝置的剖視圖。
[0031]圖7是沿著圖6的7-7線進(jìn)行剖切的剖視圖。
[0032]圖8是表示現(xiàn)有技術(shù)的砂輪軸與砂輪的關(guān)系的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1表示本實(shí)施方式所優(yōu)選的磨床10的俯視圖,在磨床10的機(jī)座11上以能夠沿Z軸方向移動(dòng)的方式支承有工作臺(tái)12,工作臺(tái)12通過設(shè)置于機(jī)座11的伺服馬達(dá)13的驅(qū)動(dòng),能夠經(jīng)由省略圖示的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)移動(dòng)。在工作臺(tái)12上以對置的方式設(shè)置有主軸箱14與尾座15,通過上述主軸箱14與尾座15,將工件W支承為能夠繞與Z軸方向平行的軸線旋轉(zhuǎn)。
[0034]另外,在機(jī)座11上以能夠沿與Z軸交叉的X軸方向移動(dòng)的方式支承有砂輪座17,砂輪座17通過設(shè)置于機(jī)座11的伺服馬達(dá)18的驅(qū)動(dòng),能夠經(jīng)由省略圖示的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)移動(dòng)。在砂輪座17以能夠繞與砂輪座17的移動(dòng)方向垂直的水平軸線旋轉(zhuǎn)的方式支承有用于對砂輪19進(jìn)行保持的砂輪軸20,砂輪軸20被設(shè)置于砂輪座17的砂輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)21驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。[0035]對工作臺(tái)12以及砂輪座17進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的伺服馬達(dá)13、18被數(shù)控裝置29數(shù)控控制,通過工作臺(tái)12的沿Z軸方向的移動(dòng)、與砂輪座17的沿X軸方向的進(jìn)退移動(dòng),利用砂輪19對工件W進(jìn)行磨削加工。
[0036]圖2以及圖3表不本發(fā)明的第一實(shí)施方式,砂輪19具備在外周面25b設(shè)有磨石層24的圓板狀的砂輪芯25,在砂輪芯25的中心部形成有具有由正圓構(gòu)成的內(nèi)周面25a的中心孔,砂輪芯25的外周面25b以及內(nèi)周面25a被同心加工。砂輪19如后述那樣以能夠裝卸的方式安裝于砂輪凸緣23,該砂輪凸緣23錐形嵌合在砂輪軸20上并被緊固螺母26以能夠裝卸的方式固定。固定于砂輪軸20的砂輪凸緣23被省略圖示的保持平衡裝置保持平衡。
[0037]在砂輪凸緣23,與砂輪凸緣23的中心(砂輪軸20)同心地形成有砂輪安裝軸部23a,在該砂輪安裝軸部23a嵌合有砂輪芯25的內(nèi)周面25a。嵌合于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a的砂輪19,通過插通在砂輪芯25的圓周上形成的多個(gè)螺栓孔的多個(gè)螺栓27,固定于砂輪凸緣23的端面。此外,磨石層24例如由通過陶瓷結(jié)合劑(vitrifiedbond)結(jié)合CBN磨粒而成的物質(zhì)構(gòu)成。
[0038]如圖3所示,砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a具有比砂輪19的砂輪芯25的軸向?qū)挾茸銐虼蟮妮S向長度。如圖4所示,在砂輪安裝軸部23a的外周,形成有在安裝砂輪19時(shí)用于形成圓周間隙的嵌合導(dǎo)入部23al。嵌合導(dǎo)入部23al形成為與砂輪安裝軸部23a(砂輪凸緣23)的旋轉(zhuǎn)中心01同心的圓筒形狀,其外徑Dl被設(shè)定為比砂輪芯25的內(nèi)周面25a的內(nèi)徑(后述的嵌合凸部23a2的外徑)DO直徑稍小的尺寸,例如,小0.05mm左右(DO > Dl)。
[0039]在砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al的基端部,即砂輪凸緣23的端面?zhèn)?,以不?80度的角度范圍Θ,例如90度的角度范圍,與嵌合導(dǎo)入部23al同心地形成有與砂輪芯25的內(nèi)周面25a的內(nèi)徑(DO)大致相同直徑的嵌合凸部23a2。通過以90度的角度范圍形成嵌合凸部23a2,能夠在砂輪19與砂輪安裝軸部23a之間不僅沿上下方向,沿左右方向也形成間隙。
[0040]其結(jié)果,在砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al的基端部,且在除了嵌合凸部23a2之外的部分,以超過180度的角度范圍形成有比嵌合凸部23a2直徑小的部分(嵌合導(dǎo)入部23al)。
[0041]通過形成嵌合導(dǎo)入部23al,在將砂輪19安裝于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a時(shí),能夠在砂輪19的內(nèi)周面25a相對于砂輪安裝軸部23a的中心01沿砂輪安裝軸部23a的整周具有間隙的狀態(tài)下插入砂輪19,從而能夠容易進(jìn)行將砂輪19安裝于砂輪安裝軸部23a的作業(yè)。
[0042]并且,在將砂輪19插入砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al后,若放開砂輪19,則由于重力作用,砂輪19的內(nèi)周面25a被支承于砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al,從而砂輪19被與安裝軸向垂直地定位支承。因此,在該狀態(tài)下,使砂輪19在嵌合導(dǎo)入部23al上一邊滑動(dòng)一邊朝向砂輪凸緣23的端面移動(dòng),從而能夠使砂輪19的內(nèi)周面25a與嵌合凸部23a2容易嵌合。
[0043]S卩,由于嵌合凸部23a2與嵌合導(dǎo)入部23al的階梯差尺寸小,根據(jù)砂輪19的直徑的不同也會(huì)不同,例如階梯差尺寸為0.015?0.35mm(優(yōu)選為0.025mm),因此使砂輪19在嵌合導(dǎo)入部23al上滑動(dòng),從而能夠使砂輪19與砂輪安裝軸部23a的嵌合凸部23a2容易嵌合。在該情況下,也可以在砂輪19的內(nèi)周面25a的端部形成倒角。在該狀態(tài)(在將砂輪19的內(nèi)周面25a嵌合于砂輪凸緣23的嵌合凸部23a2的狀態(tài))下,在砂輪19的內(nèi)周面25a與砂輪安裝軸部23a之間,以半周以上的范圍形成有間隙CL,并且砂輪19的中心與砂輪安裝軸部23a的中心Ol進(jìn)而砂輪軸20的中心一致,從而能夠確保定心精度。
[0044]這樣,將嵌合導(dǎo)入部23al設(shè)為引導(dǎo)件,能夠?qū)⑸拜?9嵌合保持于砂輪安裝軸部23a的嵌合凸部23a2,因此即使將砂輪安裝軸部23a與砂輪19之間的間隙CL設(shè)為小,也能夠容易將砂輪19安裝于砂輪凸緣23。
[0045]因此,能夠盡可能地縮小砂輪安裝軸部23a與砂輪19之間的間隙CL。換言之,能夠縮小嵌合凸部23a2的突出量,因此能夠縮小砂輪凸緣23的旋轉(zhuǎn)不平衡,從而砂輪凸緣23的保持平衡作業(yè)變得容易。并且能夠縮小間隙CL,從而能夠使磨削屑等異物、冷卻劑很難侵入間隙CL內(nèi),進(jìn)而能夠抑制生銹。
[0046]并且,只要將圓板狀的砂輪19相對于固定在砂輪軸20上的砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a進(jìn)行裝拆即可,因此能夠減輕更換砂輪19時(shí)的更換砂輪重量,從而能夠簡單并且迅速地進(jìn)行砂輪更換作業(yè)。
[0047]在砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al的端部(砂輪安裝軸部23a的軸端),沿軸線方向離開嵌合凸部23a2規(guī)定量的、并且與嵌合凸部23a2錯(cuò)開180度的圓周位置,以超過180度的角度范圍,例如270度左右的角度范圍,形成有比嵌合導(dǎo)入部23al直徑小的退讓部23a3。退讓部23a3形成為與嵌合導(dǎo)入部23al同心的圓弧狀,其外徑D2被設(shè)定為比嵌合導(dǎo)入部23al的外徑Dl小例如0.1mm左右(Dl > D2)。
[0048]由此,在將砂輪凸緣23定位成使嵌合凸部23a2朝上的角度的情況下,能夠使砂輪安裝軸部23a的軸端的徑向尺寸SI (參照圖2)小于嵌合導(dǎo)入部23al的外徑D1。因此,在將砂輪19安裝于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a時(shí),即使砂輪19沿前后方向或者左右方向傾斜,從而砂輪19的內(nèi)周面25a的實(shí)際的徑向尺寸縮小,通過形成退讓部23a3,也能夠?qū)⑸拜喰?5容易插入砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a。
[0049]并且,退讓部23a3沿軸線方向離開嵌合凸部23a2規(guī)定量而形成,從而在嵌合凸部23a2與退讓部23a3之間在整周上形成有嵌合導(dǎo)入部23al,因此即使砂輪19在嵌合導(dǎo)入部23al上滑動(dòng)時(shí)稍微左右傾斜,也能夠通過嵌合導(dǎo)入部23al限制傾斜,即便是小的間隙,也能夠使砂輪19與嵌合凸部23a2順利地嵌合。
[0050]如上所述,由于嵌合凸部23a2與嵌合導(dǎo)入部23al的階梯差小,因此砂輪19沿上下左右方向被順利地引導(dǎo),從而能夠順利地登上臺(tái)階部(嵌合凸部23a2)。并且,若砂輪19的內(nèi)周面25a與砂輪安裝軸部23a之間的間隙CL小,則很難使砂輪19進(jìn)入砂輪安裝軸部23a,但在砂輪安裝軸部23a的入口部(軸端部)形成有退讓部23a3,因此即使間隙CL小,也能夠?qū)⑸拜?9容易安裝于砂輪安裝軸部23a。
[0051]此外,將嵌合導(dǎo)入部23al、嵌合凸部23a2以及退讓部23a3形成為與砂輪凸緣23的旋轉(zhuǎn)中心同心,從而通過圓筒磨床能夠?qū)η逗蠈?dǎo)入部23al、嵌合凸部23a2以及退讓部23a3比較容易地進(jìn)行加工。
[0052]具體而言,首先,將砂輪安裝軸部23a的外周加工成直徑D0,然后,以使嵌合凸部23a2在規(guī)定的角度范圍突出的方式對直徑Dl的嵌合導(dǎo)入部23al進(jìn)行加工,最后,在規(guī)定的角度范圍對徑向尺寸為D2的退讓部23a3進(jìn)行加工。[0053]如圖2所示,在砂輪19的砂輪芯25的側(cè)面附設(shè)有作為表示將砂輪19安裝于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a時(shí)的方向性的安裝標(biāo)志的對準(zhǔn)標(biāo)記Ml。由此,能夠?qū)⑸拜?9以對準(zhǔn)標(biāo)記Ml與形成于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a上的嵌合凸部23a2 —致的角度容易地安裝。
[0054]另一方面,如圖2以及圖3所示,在砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a的側(cè)面且在與嵌合凸部23a2對應(yīng)的角度位置,附設(shè)有表示安裝砂輪19的方向性的上標(biāo)記M2。砂輪凸緣23通常定位在上標(biāo)記M2 (嵌合凸部23a2)位于垂直方向的上方的角度位置,在該狀態(tài)下,將砂輪19的內(nèi)周面25a安裝于砂輪安裝軸部23a。
[0055]在該情況下,在預(yù)先通過后述的成形裝置30等對砂輪19進(jìn)行成形(修整)的情況下,如圖2所示的那樣,只要在砂輪19形成表示安裝于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a時(shí)的方向性的對準(zhǔn)標(biāo)記Ml,并以使該對準(zhǔn)標(biāo)記Ml與形成于砂輪凸緣23的上標(biāo)記M2 —致的方式將砂輪19安裝于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a即可。由此,能夠以與砂輪成形時(shí)相同的安裝基準(zhǔn)將砂輪19安裝于砂輪凸緣23,從而能夠確保安裝于砂輪凸緣23的砂輪19的同心精度。
[0056]接下來,在將砂輪19安裝于磨床10的砂輪凸緣23之前,對用于將砂輪19完成為制品的成形(修整)工序進(jìn)行說明。
[0057]圖5表示對砂輪19進(jìn)行成形的成形裝置30的一個(gè)例子,在成形裝置30的機(jī)座31上以能夠沿Z軸方向移動(dòng)的方式支承有工作臺(tái)32,工作臺(tái)32通過設(shè)置于機(jī)座31的伺服馬達(dá)33的驅(qū)動(dòng),能夠經(jīng)由省略圖示的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)移動(dòng)。在工作臺(tái)32上固定有成形座34,在成形座34以能夠繞與Z軸方向平行的軸線旋轉(zhuǎn)的方式支承有對砂輪19進(jìn)行修整的金剛石輥35。金剛石輥35被設(shè)置于成形座34的省略圖示的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
[0058]另外,在機(jī)座31上以能夠沿與Z軸交叉的X軸方向移動(dòng)的方式支承有砂輪支承座37,砂輪支承座37通過設(shè)置于機(jī)座31的伺服馬達(dá)38的驅(qū)動(dòng),能夠經(jīng)由省略圖示的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)移動(dòng)。在砂輪支承座37以能夠繞與砂輪支承座37的移動(dòng)方向垂直的水平軸線旋轉(zhuǎn)的方式支承有具有用于安裝砂輪19的砂輪安裝軸部的省略圖示的砂輪凸緣,砂輪凸緣被設(shè)置于砂輪支承座37的砂輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)40驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
[0059]砂輪凸緣的砂輪安裝軸部形成與安裝于磨床10的砂輪軸20上的砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a相同的結(jié)構(gòu),并形成有退讓部,該退讓部是對砂輪安裝軸部的外周的一部分以半周以上的范圍將砂輪安裝軸部23a的外徑縮小規(guī)定的尺寸而成,在除了退讓部之外的半周以下的范圍,形成有與砂輪芯25的內(nèi)周面25a同心地一致嵌合的圓弧狀的嵌合凸部。
[0060]對工作臺(tái)32以及砂輪支承座37進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的伺服馬達(dá)33、38被數(shù)控裝置43控制,通過工作臺(tái)32的沿Z軸方向的移動(dòng)、與砂輪支承座37的沿X軸方向的進(jìn)退移動(dòng),利用金剛石輥35,以砂輪19的內(nèi)周面25a為基準(zhǔn),將砂輪19的外周成形(修整)成正圓,另外,根據(jù)需要,實(shí)施保持平衡作業(yè)。
[0061]這樣,將砂輪19完成為制品,在砂輪19的砂輪芯25的側(cè)面且在與成形裝置30的砂輪凸緣的嵌合凸部對應(yīng)的位置形成有對準(zhǔn)標(biāo)記Ml (參照圖2),以便能夠以與砂輪成形(修整)時(shí)相同的安裝基準(zhǔn),將砂輪19安裝于磨床10的砂輪凸緣23。
[0062]在該情況下,對準(zhǔn)標(biāo)記Ml也可以在將砂輪19安裝于成形裝置30前形成,將該對準(zhǔn)標(biāo)記Ml以與砂輪凸緣的嵌合凸部對應(yīng)的方式安裝于砂輪凸緣。
[0063]接下來,對上述的第一實(shí)施方式的作用進(jìn)行說明。當(dāng)在磨床10中使用的砂輪19到達(dá)壽命的情況下,旋松螺栓27,從砂輪凸緣23卸下砂輪19,而與預(yù)先完成為制品的砂輪19更換。
[0064]在更換砂輪時(shí),砂輪凸緣23以上標(biāo)記M2 (嵌合凸部23a2)朝上的方式被定位,從而在使砂輪19的對準(zhǔn)標(biāo)記Ml與該上標(biāo)記M2對位的狀態(tài)下,將砂輪19安裝于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a。
[0065]此時(shí),在砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a,在整周上形成有比砂輪19的內(nèi)周面25a直徑小的嵌合導(dǎo)入部23al,因此能夠在砂輪安裝軸部23a的整周具有間隙的狀態(tài)下插入砂輪19。
[0066]并且,由于在砂輪安裝軸部23a的軸端形成有比嵌合導(dǎo)入部23al直徑小的退讓部23a3,因此在將砂輪19安裝于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a時(shí),即使砂輪19稍微傾斜,也能夠?qū)⑸拜喰?5容易插入砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a。
[0067]這樣,在將砂輪19插入砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al后,若放開砂輪19,則由于重力作用,砂輪19的內(nèi)周面25a能夠被支承于砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al。因此,操作人員在將砂輪19支承于砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al的狀態(tài)下,僅通過使砂輪19朝向砂輪凸緣23的端面在嵌合導(dǎo)入部23al上滑動(dòng),就能夠使砂輪19的內(nèi)周面25a與嵌合凸部23a2嵌合。
[0068]此時(shí),由于退讓部23a3沿軸線方向離開嵌合凸部23a2規(guī)定量而形成,因此在使砂輪19在嵌合導(dǎo)入部23al上滑動(dòng)時(shí),即使砂輪19稍微傾斜,也能夠通過嵌合導(dǎo)入部23al的引導(dǎo)使砂輪19與嵌合凸部23a2順利地嵌合。
[0069]嵌合于砂輪安裝軸部23a的嵌合凸部23a2的砂輪19,同心地定位保持于砂輪凸緣23。在該狀態(tài)下,如圖2以及圖3所示,通過插通在砂輪芯25的圓周上形成的多個(gè)螺栓孔的多個(gè)螺栓27,將砂輪芯25緊固于砂輪凸緣23的端面,從而將砂輪19固定于砂輪凸緣23。
[0070]根據(jù)上述的第一實(shí)施方式,砂輪19以與成形(修整)時(shí)相同的安裝基準(zhǔn)安裝于砂輪安裝軸部23a,從而安裝于磨床10的砂輪19以同心狀態(tài)保持于砂輪安裝軸部23a,進(jìn)而保持于砂輪軸20,從而能夠確保正圓精度。因此,在將砂輪19安裝于磨床10后,即使不對砂輪19進(jìn)行修整,也能夠進(jìn)行高精度的磨削,而不會(huì)在砂輪19的高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)等。
[0071]并且,通過形成嵌合導(dǎo)入部23al,能夠在砂輪安裝軸部23a的整周具有間隙的狀態(tài)下插入砂輪19,因此能夠縮小嵌合凸部23a2的突出量。由此,能夠縮小砂輪凸緣23的旋轉(zhuǎn)不平衡,從而砂輪凸緣23的保持平衡作業(yè)變得容易。并且由于間隙CL縮小,所以能夠使磨削屑等異物、冷卻劑很難進(jìn)入間隙CL內(nèi)。
[0072]并且,通過形成退讓部23a3,即使將砂輪19插入砂輪安裝軸部23a時(shí)砂輪19稍微傾斜,也能夠通過小的間隙,將砂輪19容易安裝于砂輪安裝軸部23a。此外,由于退讓部23a3沿軸線方向離開嵌合凸部23a2規(guī)定量而形成,因此在嵌合凸部23a2與退讓部23a3之間在整周上形成有嵌合導(dǎo)入部23al,從而使砂輪19在嵌合導(dǎo)入部23al上滑動(dòng)時(shí),即使砂輪19稍微傾斜,也能夠通過嵌合導(dǎo)入部23al的引導(dǎo)使砂輪19與嵌合凸部23a2順利地嵌合。
[0073]另外,在將砂輪凸緣23固定于砂輪軸20的狀態(tài)下,僅更換圓板狀的砂輪19即可,因此能夠減輕砂輪更換重量,從而能夠簡單并且在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行砂輪更換。
[0074]上述的結(jié)果,砂輪制造商向使用砂輪19對工件進(jìn)行加工的用戶提供上述的結(jié)構(gòu)的砂輪凸緣23,并預(yù)先將砂輪凸緣23固定于磨床10的砂輪軸20。然后,根據(jù)需要從砂輪制造商向用戶補(bǔ)給以內(nèi)周面25a為基準(zhǔn)進(jìn)行成形(修整)而完成的砂輪19,從而用戶能夠簡單并且確保同心精度地安裝更換重量小的砂輪19。由此,用戶能夠大幅度地縮短更換所需要的時(shí)間,從而能夠提高生產(chǎn)效率。
[0075]此外,在代替由CBN磨粒構(gòu)成的圓板狀的砂輪19而將普通砂輪安裝于砂輪軸20的情況下,只要從砂輪軸20卸下砂輪凸緣23,將夾持了普通砂輪的砂輪套筒安裝于砂輪軸20即可。
[0076]圖6以及圖7表不本發(fā)明的第二實(shí)施方式,與第一實(shí)施方式不同的點(diǎn)是將設(shè)置于砂輪安裝軸部23a側(cè)的嵌合凸部設(shè)置于砂輪19的內(nèi)周側(cè)這一點(diǎn)。因此,以下,主要對與第一實(shí)施方式不同的點(diǎn)進(jìn)行說明,對與第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成部件標(biāo)注相同的參照附圖標(biāo)記,并省略說明。
[0077]在圖6以及圖7中,在砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a的基端部,以比砂輪19的砂輪芯25的軸向?qū)挾刃〉妮S向長度,在整周上形成有砂輪嵌合部23a5。在砂輪安裝軸部23a,在砂輪安裝軸部23a的軸端,與砂輪嵌合部23a5同心地形成有與砂輪嵌合部23a5具有稍小的階梯差的嵌合導(dǎo)入部23al。嵌合導(dǎo)入部23al的外徑被設(shè)定為比砂輪嵌合部23a5的外徑小例如0.05mm左右。
[0078]在砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al的端部(砂輪安裝軸部23a的軸端),沿軸線方向離開砂輪嵌合部23a5規(guī)定量的、并且與上標(biāo)記M2錯(cuò)開180度的圓周位置,以超過180度的角度范圍,例如以270度左右的角度范圍,形成有比嵌合導(dǎo)入部23al直徑小的退讓部23a3。退讓部23a3形成為與嵌合導(dǎo)入部23al同心的圓弧狀,其外徑被設(shè)定為比嵌合導(dǎo)入部23al的外徑小例如0.1mm左右。
[0079]如圖7所示,在砂輪19(砂輪芯25)的內(nèi)周面25a,以不足180度的角度范圍Θ,例如以90度的角度范圍,與砂輪19的中心同心地形成有與砂輪安裝軸部23a的砂輪嵌合部23a5的外徑大致相同直徑的嵌合凸部25a2。在砂輪19的內(nèi)周面25a的除了嵌合凸部25a2之外的部分,以超過180度的角度范圍,形成有比嵌合凸部25a2直徑大的退讓圓弧部25a3。
[0080]通過形成嵌合導(dǎo)入部23al,在將砂輪19安裝于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a時(shí),能夠在砂輪19的內(nèi)周面25a相對于砂輪安裝軸部23a的中心沿砂輪安裝軸部23a的整周具有間隙的狀態(tài)下插入砂輪19,從而能夠容易進(jìn)行將砂輪19安裝于砂輪安裝軸部23a的作業(yè)。
[0081]并且,在將砂輪19插入砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al后,若放開砂輪19,則由于重力作用,砂輪19的嵌合凸部25a2被支承于砂輪安裝軸部23a的嵌合導(dǎo)入部23al,從而砂輪19被與安裝軸向垂直地定位支承。因此,在該狀態(tài)下,使砂輪19在嵌合導(dǎo)入部23al上一邊滑動(dòng)一邊朝向砂輪凸緣23的端面移動(dòng),從而能夠使砂輪19的嵌合凸部25a2與砂輪嵌合部23a5容易嵌合。
[0082]S卩,由于砂輪嵌合部23a5與嵌合導(dǎo)入部23al的階梯差尺寸小(例如,0.015?
0.35mm(優(yōu)選為0.025mm),因此使砂輪19在嵌合導(dǎo)入部23al上滑動(dòng),從而能夠使砂輪19的嵌合凸部25a2與砂輪安裝軸部23a的砂輪嵌合部23a5容易嵌合。在該狀態(tài)下,在砂輪19的嵌合凸部25a2與砂輪嵌合部23a5之間,以半周以上的范圍形成有間隙CL,并且砂輪19的中心與砂輪安裝軸部23a的中心進(jìn)而砂輪軸20的中心一致,從而能夠確保定心精度。
[0083]根據(jù)上述的第二實(shí)施方式,即便在砂輪19的內(nèi)周側(cè)設(shè)有嵌合凸部25a2與退讓圓弧部25a3的情況下,也與之前敘述的第一實(shí)施方式相同,能夠通過嵌合導(dǎo)入部23al,使砂輪19的嵌合凸部25a2與砂輪安裝軸部23a的砂輪嵌合部23a5容易嵌合。
[0084]另外,通過退讓部23a3,即使將砂輪19插入砂輪安裝軸部23a時(shí)砂輪19稍微傾斜,也能夠通過小的間隙,將砂輪19容易安裝于砂輪安裝軸部23a。并且由于退讓部23a3沿軸線方向離開砂輪嵌合部23a5規(guī)定量而形成,因此在砂輪嵌合部23a5與退讓部23a3之間在整周上形成有嵌合導(dǎo)入部23al,從而使砂輪19在嵌合導(dǎo)入部23al上滑動(dòng)時(shí),即使砂輪19稍微傾斜,也能夠通過嵌合導(dǎo)入部23al的引導(dǎo)使砂輪19與砂輪嵌合部23a5順利地嵌合。
[0085]并且,在將砂輪凸緣23固定于砂輪軸20的狀態(tài)下,只要僅更換圓板狀的砂輪19即可,因此能夠減輕砂輪更換重量,從而能夠簡單并且在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行砂輪更換。
[0086]在上述的實(shí)施方式中,雖對預(yù)先在磨床10的機(jī)床之外通過成形裝置30對砂輪19進(jìn)行成形(修整),從而將成形后的砂輪19以與成形時(shí)相同的安裝基準(zhǔn)安裝于磨床10的例子進(jìn)行了敘述,但本發(fā)明不限定于通過成形裝置30預(yù)先對安裝于砂輪凸緣23的砂輪安裝軸部23a的砂輪19進(jìn)行成形。此外,在不通過成形裝置30預(yù)先對砂輪19進(jìn)行成形的情況下,也不需要在砂輪19設(shè)置對準(zhǔn)標(biāo)記Ml。
[0087]另外,在上述的實(shí)施方式中,雖對將嵌合導(dǎo)入部23al以及退讓部23a3設(shè)為與砂輪凸緣23的中心同心的圓弧狀的例子進(jìn)行了敘述,但未必需要形成與砂輪凸緣23的中心同心的圓弧面,能夠在不損壞嵌合導(dǎo)入部23al以及退讓部23a3的功能的范圍內(nèi)對上述的形狀進(jìn)行變更。
[0088]此外,在實(shí)施方式中敘述的嵌合導(dǎo)入部23al、嵌合凸部23a2 (砂輪嵌合部23a5)以及退讓部23a3的徑向尺寸差、角度范圍僅僅表示一個(gè)例子,例如退讓部23a3只要在至少180度前后的角度范圍內(nèi),就能夠充分應(yīng)對砂輪19的前后方向的傾斜。
[0089]以上,雖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明不限定于上述的實(shí)施方式,能夠在不脫離權(quán)利要求書所記載的本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。
[0090]工業(yè)上的利用可能性
[0091]本發(fā)明所涉及的砂輪的安裝裝置適用于將圓板狀的砂輪以能夠裝卸的方式安裝于固定于砂輪軸的砂輪凸緣的砂輪安裝軸部的磨床。
[0092]附圖標(biāo)記的說明
[0093]10...磨床;17...砂輪座;19...砂輪;20...砂輪軸;23...砂輪凸緣;23a...砂輪安裝軸部;23al...嵌合導(dǎo)入部;23a2...嵌合凸部;23a3...退讓部;23a5...砂輪嵌合部;24...磨石層;25...砂輪芯;25a...內(nèi)周面;25a2...嵌合凸部;25a3...退讓圓弧部;27...螺栓;30...成形裝置;M1...對準(zhǔn)標(biāo)記;M2...上標(biāo)記。
【權(quán)利要求】
1.一種砂輪的安裝裝置,其將在外周設(shè)有磨石層的砂輪安裝于以能夠裝卸的方式固定于砂輪軸的外周的砂輪凸緣, 其特征在于, 在所述砂輪凸緣設(shè)置供所述砂輪的內(nèi)周面安裝的砂輪安裝軸部, 在所述砂輪安裝軸部的外周形成徑向尺寸比所述砂輪的內(nèi)周面的徑向尺寸小的嵌合導(dǎo)入部, 在所述嵌合導(dǎo)入部的基端部,以不足180度的角度范圍,形成將所述砂輪與所述砂輪安裝軸部同心地嵌合保持的圓弧狀的嵌合凸部, 在所述嵌合導(dǎo)入部的所述砂輪安裝軸部的軸端側(cè),沿軸線方向離開所述嵌合凸部的、并且與所述嵌合凸部在圓周方向上對置的位置,以規(guī)定的角度范圍,形成徑向尺寸比所述嵌合導(dǎo)入部小的退讓部, 在使所述砂輪的內(nèi)周面與所述砂輪安裝軸部的所述嵌合凸部嵌合的狀態(tài)下,通過螺栓將所述砂輪固定于所述砂輪凸緣的端面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂輪的安裝裝置,其特征在于, 將所述嵌合導(dǎo)入部以及所述退讓部形成為與所述嵌合凸部同心的圓筒形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的砂輪的安裝裝置,其特征在于, 在所述砂輪凸緣且在與所述嵌合凸部對應(yīng)的角度位置設(shè)有上標(biāo)記。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的砂輪的安裝裝置,其特征在于, 安裝于所述砂輪凸緣的所述砂輪,預(yù)先在機(jī)床之外以內(nèi)周為基準(zhǔn)成形所述磨石層的外周,在所述砂輪設(shè)置有與所述上標(biāo)記對應(yīng)的對準(zhǔn)標(biāo)記。
5.一種砂輪的安裝裝置,其將在外周設(shè)有磨石層的砂輪安裝于以能夠裝卸的方式固定于砂輪軸的外周的砂輪凸緣, 其特征在于, 在所述砂輪凸緣設(shè)置供所述砂輪的內(nèi)周面安裝的砂輪安裝軸部, 在所述砂輪安裝軸部的基端部形成砂輪嵌合部, 在所述砂輪安裝軸部的外周,形成徑向尺寸比所述砂輪嵌合部的徑向尺寸小的嵌合導(dǎo)入部, 在所述砂輪的內(nèi)周,以不足180度的角度范圍,形成將所述砂輪與所述砂輪嵌合部同心地嵌合的圓弧狀的嵌合凸部,并且以180度以上的角度范圍形成退讓圓弧部,并且以180度以上的角度范圍形成退讓圓弧部, 在所述嵌合導(dǎo)入部的所述砂輪安裝軸部的軸端側(cè),沿軸線方向離開所述砂輪嵌合部的、并且與所述砂輪的所述嵌合凸部在圓周方向上對置的位置,以規(guī)定的角度范圍,形成徑向尺寸比所述嵌合導(dǎo)入部小的退讓部, 在使所述砂輪的所述嵌合凸部與所述砂輪安裝軸部的所述砂輪嵌合部嵌合的狀態(tài)下,通過螺栓將所述砂輪固定于所述砂輪凸緣的端面。
【文檔編號】B24B41/04GK104010767SQ201180075439
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月16日
【發(fā)明者】北島正人, 深見肇, 藤澤諭, 國廣泰治, 竹原寬 申請人:豐田萬磨株式會(huì)社