用于修整旋轉(zhuǎn)磨輪的方法及用于實(shí)施修整方法的研磨機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的方面涉及磨輪修整方法和采用該修整方法的研磨機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)地，各種形狀的工件在研磨機(jī)上進(jìn)行加工。例如，如圖9中所示，存在工件W，工件W包括:軸部WA和盤狀部WB，盤狀部WB具有從軸部WA的大致中心突出的凸緣形狀，并且在盤狀部WB中，沿軸向方向的至少一側(cè)的表面形成為圓錐形表面WC。工件W的圓錐形表面WC由盤式磨輪TA通過(guò)在工件W繞軸線旋轉(zhuǎn)的同時(shí)使盤式磨輪TA與圓錐形表面WC接觸來(lái)研磨。
[0003]上述磨輪TA為下述的所謂的成角度的磨輪TA，其中，如圖9中所示，成角度的磨輪TA的周緣上的研磨表面TAl相對(duì)于磨輪旋轉(zhuǎn)軸線ZTA傾斜并且具有與圓錐形表面WC的寬度大致相等的長(zhǎng)度。此成角度的磨輪TA附接至研磨機(jī)并且通過(guò)馬達(dá)等的驅(qū)動(dòng)力而繞磨輪旋轉(zhuǎn)軸線ZTA旋轉(zhuǎn)。隨后，工件W通過(guò)另一驅(qū)動(dòng)源而繞工件旋轉(zhuǎn)軸線ZW旋轉(zhuǎn)并且通過(guò)使旋轉(zhuǎn)的成角度的磨輪TA與圓錐形表面WC接觸而由成角度的磨輪TA的研磨表面TAl進(jìn)行研磨。
[0004]在這里，當(dāng)對(duì)工件W的圓錐形表面WC進(jìn)行研磨時(shí)，在接近工件旋轉(zhuǎn)軸線ZW的側(cè)部上的圓錐形表面WCl與遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線ZW的側(cè)部上的圓錐形表面WC2之間，周向速度在遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線ZW的側(cè)部上更高。因此，工件W的圓錐形表面WC的直徑的差異引起研磨移除量的差異，這引起加工工件的加工表面粗糙度的差異。
[0005]此外，成角度的磨輪TA呈研磨表面TAl相對(duì)于磨輪旋轉(zhuǎn)軸線ZTA傾斜的形狀，成角度的磨輪TA具有外周的直徑相對(duì)較大的大直徑部TA3以及外周的直徑較小的小直徑部TA2。出于這個(gè)原因，在成角度的磨輪TA的研磨表面TAl上，與沿小直徑部TA2的周向方向布置的磨粒的數(shù)目相比，沿大直徑部TA3的周向方向布置的磨粒的數(shù)目趨向于相對(duì)較大。因此，由于下述事實(shí):成角度的磨輪TA的研磨表面TAl的小直徑部TA2與大直徑部TA3相比用較少數(shù)目的磨粒來(lái)對(duì)工件W進(jìn)行處理，因此工件W的已經(jīng)受處理的加工表面粗糙度趨向于較大。
[0006]在這里，在工件W的圓錐形表面WC通過(guò)成角度的磨輪TA的研磨中，發(fā)生使得成角度的磨輪TA的大直徑部TA3與靠近工件旋轉(zhuǎn)軸線ZW的側(cè)部的圓錐形表面WCl接觸并且成角度的磨輪TA的小直徑部TA2與遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線ZW的側(cè)部的圓錐形表面WC2接觸的這種關(guān)系。出于這個(gè)原因，在遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線ZW的側(cè)部的圓錐形表面WC2上，工件W的加工圓錐形表面WC的加工表面粗糙度因伴隨工件W的周向速度的差異而產(chǎn)生的影響以及伴隨成角度的磨輪TA的磨粒的數(shù)目的差異而產(chǎn)生的影響的結(jié)合而更大。
[0007]在這里，專利文獻(xiàn)I中所描述的技術(shù)使用了下述磨輪:該磨輪具有比工件的圓錐形表面的寬度小的研磨表面，與圓錐形表面接觸的磨輪沿著圓錐形表面的母線移動(dòng)以執(zhí)行研磨。在此研磨中，加工圓錐形表面的加工表面粗糙度通過(guò)改變工件的旋轉(zhuǎn)速度而試圖落入所需公差內(nèi)。
[0008]相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:JP-A-2004_345054

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0012]然而，根據(jù)專利文獻(xiàn)I中的技術(shù)，圓錐形表面的處理花費(fèi)時(shí)間，所以該處理不能被有效地執(zhí)行。因此，本申請(qǐng)的發(fā)明人將注意力集中在用于通過(guò)執(zhí)行磨輪的修整和打磨的修整器來(lái)修整磨輪的方法上。
[0013]考慮到這種觀點(diǎn)而提出了本發(fā)明的方面，要解決的問(wèn)題是在對(duì)工件的圓錐形表面進(jìn)行研磨時(shí)減少靠近工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面與遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面之間的加工表面粗糙度的差異，且對(duì)工件進(jìn)行更有效地處理。
[0014]用于解決問(wèn)題的手段
[0015]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明包括根據(jù)以下方面的一種磨輪修整方法和一種研磨機(jī)。
[0016]首先，本發(fā)明的第一方面包括一種磨輪修整方法，在研磨機(jī)中，其中，該研磨機(jī)包括磨輪，磨輪在磨輪的外周表面上具有與工件的圓錐形表面的母線的長(zhǎng)度大致相等的軸向長(zhǎng)度，并且磨輪通過(guò)使外周表面與圓錐形表面接觸而不使磨輪沿圓錐形表面的母線的方向相對(duì)地移動(dòng)來(lái)對(duì)工件的圓錐形表面進(jìn)行研磨；對(duì)于利用修整器對(duì)磨輪進(jìn)行修整，磨輪用于通過(guò)在使具有圓錐形表面的工件相對(duì)于工件旋轉(zhuǎn)軸線繞該工件旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的同時(shí)使研磨機(jī)的磨輪的外周表面與圓錐形表面接觸來(lái)對(duì)工件的圓錐形表面進(jìn)行研磨；其中，當(dāng)磨輪的外周表面在修整器的相對(duì)于磨輪的位置在磨輪的外周表面上從磨輪的軸向方向上的一個(gè)端側(cè)朝向另一個(gè)端側(cè)沿著磨輪的外周表面相對(duì)地移動(dòng)的同時(shí)被修整時(shí)，與修整器的在磨輪的外周表面的對(duì)工件的圓錐形表面的小直徑部進(jìn)行研磨的位置被修整時(shí)的相對(duì)移動(dòng)速度相比，修整器的在磨輪的外周表面的對(duì)工件的圓錐形表面的大直徑部進(jìn)行研磨的位置被修整時(shí)的相對(duì)移動(dòng)速度更小。
[0017]根據(jù)該第一方面，通過(guò)改變修整器在執(zhí)行修整時(shí)的相對(duì)移動(dòng)速度，可以改變磨輪的表面狀態(tài)。即，與磨輪的對(duì)周向速度較低的靠近工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面進(jìn)行研磨的研磨表面的研磨表面粗糙度相比，磨輪的對(duì)周向速度較高的遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面進(jìn)行研磨的研磨表面的研磨表面粗糙度做得相對(duì)較小。因此，當(dāng)對(duì)工件的圓錐形表面進(jìn)行研磨時(shí)，在靠近工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面與遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面之間，加工表面粗糙度的差異可以做得更小。此外，通過(guò)使磨輪在磨輪的外周表面上的軸向長(zhǎng)度大致等于工件的圓錐形表面的母線的長(zhǎng)度，當(dāng)磨輪的外周表面與圓錐形表面接觸并進(jìn)行研磨時(shí)，可以在不使磨輪沿圓錐形表面的母線的方向相對(duì)移動(dòng)的情況下執(zhí)行研磨，使得可以對(duì)工件進(jìn)行有效地處理。因此，當(dāng)對(duì)工件的圓錐形表面進(jìn)行研磨時(shí)，在靠近工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面與遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面之間，加工表面粗糙度的差異可以做得更小，并且可以對(duì)工件進(jìn)行更有效地處理。
[0018]本發(fā)明的第二方面包括根據(jù)上述第一方面的旋轉(zhuǎn)磨石修整方法，其中，修整器從磨輪的外周表面的對(duì)工件的圓錐形表面的小直徑部進(jìn)行研磨的位置朝向磨輪的外周表面的對(duì)工件的圓錐形表面的大直徑部進(jìn)行研磨的位置相對(duì)地移動(dòng)，并且修整器的相對(duì)移動(dòng)速度逐漸減小，或者其中，修整器從磨輪的外周表面的對(duì)工件的圓錐形表面的大直徑部進(jìn)行研磨的位置朝向磨輪的外周表面的對(duì)工件的圓錐形表面的小直徑部進(jìn)行研磨的位置相對(duì)地移動(dòng)，并且修整器的相對(duì)移動(dòng)速度逐漸增大。
[0019]根據(jù)該第二方面，磨輪的研磨表面粗糙度通過(guò)逐漸改變修整器在執(zhí)行修整時(shí)的相對(duì)移動(dòng)速度而逐漸改變，使得工件的圓錐形表面的加工表面粗糙度可以做得更均勻。
[0020]本發(fā)明的第三方面包括根據(jù)上述第一方面或第二方面的磨輪修整方法，其中，磨輪為圓柱形的平磨輪。
[0021]根據(jù)該第三方面，通過(guò)使磨輪為圓柱形的平磨輪，沿外周表面的周向方向布置的磨粒的數(shù)目不容易出現(xiàn)差異。出于這個(gè)原因，沒(méi)有必要考慮磨粒的密度的差異，并且可以通過(guò)對(duì)磨輪的研磨表面的研磨表面粗糙度進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)對(duì)工件的圓錐形表面的加工表面粗糙度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得工件的圓錐形表面的加工表面粗糙度可以做得更均勻。
[0022]本發(fā)明的第四方面包括一種研磨機(jī)，該研磨機(jī)包括:磨輪、對(duì)磨輪進(jìn)行修整的修整器以及控制裝置，其中，研磨機(jī)基于控制裝置的指示實(shí)施根據(jù)第一方面至第三方面中的任一方面的磨輪修整方法。
[0023]根據(jù)該第四方面，當(dāng)對(duì)工件的圓錐形表面進(jìn)行研磨時(shí)，可以獲得下述研磨機(jī):在該研磨機(jī)中，在靠近工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面與遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面之間，加工表面粗糙度的差異可以做得更小并且可以對(duì)工件進(jìn)行更有效地處理。
[0024]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
[0025]根據(jù)本發(fā)明的各方面，當(dāng)對(duì)工件的圓錐形表面進(jìn)行研磨時(shí)，在靠近工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面與遠(yuǎn)離工件旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)部的圓錐形表面之間，加工表面粗糙度的差異可以做得更小并且可以對(duì)工件進(jìn)行更有效地處理。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本實(shí)施方式中的研磨機(jī)的平面圖。
[0027]圖2為本實(shí)施方式中的工件的截面圖。
[0028]圖3為示出了本實(shí)施方式中的在通過(guò)磨輪研磨時(shí)的位置的平面圖。
[0029]圖4為示出了本實(shí)施方式中的對(duì)磨輪進(jìn)行修整時(shí)的位置的平面圖。
[0030]圖5為圖4的部分V的放大平面圖。
[0031]圖6為磨輪的位于圖5的部分VI處的放大截面圖。
[0032]圖7為示出了本實(shí)施方式中的通過(guò)控制裝置的處理過(guò)程的流程圖。
[0033]圖8(a)至圖8(c)為示出了本實(shí)施方式中的修整器在執(zhí)行修整時(shí)的相對(duì)移動(dòng)速度的變化的曲線圖，圖8(a)為修整器的相對(duì)移動(dòng)速度的變化的第一示例，8(b)為修整器的相對(duì)移動(dòng)速度的變化的第二示例，圖8(c)為修整器的相對(duì)移動(dòng)速度的變化的第三示例。
[0034]圖9為示出了【背景技術(shù)】中的研磨的示例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]在下文中，將利用附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。在附圖中，X軸線、y軸線和z軸線彼此正交，y軸線表示豎直向上的方向，z軸線表示工件旋轉(zhuǎn)軸線ZW的方向，工件旋轉(zhuǎn)軸線ZW為工件W的旋轉(zhuǎn)軸線，X軸線表示轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)12的往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向。
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