研磨装置及用于此研磨装置的研磨头制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种研磨装置及用于此研磨装置的研磨头，是一种能够提供高精度且高效率地对多种形状的被研磨零件进行研磨加工的研磨装置。本发明专利技术的研磨装置是用来对被研磨零件的外周面进行研磨的研磨装置，其特征在于具备：研磨头，具备能够以特定轴为中心旋转的母材部件、安装在所述母材部件上的弹性部件、及设置在所述弹性部件上且接触于所述研磨零件的外周面而对该外周面的至少一部分进行研磨的研磨部件，且所述弹性部件的侧面的至少一部分被所述研磨部件被覆；驱动机构，以所述研磨头相对于所述被研磨零件接近的方向作为中心轴，使该研磨头回旋；以及控制装置，进行经由所述驱动机构将所述研磨头抵压在所述被研磨零件的外周面的控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种被研磨零件的研磨装置，更详细来说，涉及一种适于高硬度螺杆的研磨加工的研磨装置及用于此研磨装置的研磨头。
技术介绍
包含金属材料或树脂材料的注射模塑成形品已广泛渗透到以汽车用零件或罐体等为代表的产业界。这些注射模塑成形品是通过在注射模塑成形机内，将熔融的树脂或金属填充到特定的成形模具中而以所需的形状成形。在将熔融树脂或熔融金属填充到成形模具内时，通常使用注射模塑成形机所具备的挤出机的螺杆。该挤出机用螺杆因为在注射模塑成形处理中被反复使用，所以要求由耐磨性及耐蚀性均优异的材料构成。在这种背景下，一直以来如专利文献1所示的高硬度的烧结合金被用作挤出机用螺杆的材料，而有助于实现耐久性较高的优异的注射模塑成形机。另一方面，高硬度的挤出机用螺杆由于其高硬度而加工困难，对于烧结后的烧结合金，在成为最终的产品形状之前需要极多的制造时间。尤其是在加工的最终阶段即研磨步骤中，以往是由熟练的工匠以人工作业进行研磨作业，制造所需形状的螺杆需要耗费极多的时间及成本。近年来，高性能化自不必说，降低成本的要求也逐渐变得强烈，而需要甚至在耗费时间及成本的研磨步骤中也尝试进行自动化。在进行该研磨步骤的自动化时，也考虑导入例如专利文献2所示那样的自动研磨装置。根据该专利文献2，揭示了一种利用旋转的研磨刷对试样片的表面自动地进行研磨的技术。[
技术介绍
文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2001-89823号公报[专利文献2]日本专利特开2005-1079号公报
技术实现思路
[专利技术所欲解决的课题]然而，近年来要制造的螺杆变得多种多样，而要求符合其用途或形状的熟练的研磨技术。因此，如果是具备例如专利文献2那样的研磨刷单纯地旋转的研磨工具的装置，那么将难以适当地保持研磨刷对被研磨面的按压力，进而，也无论如何都无法期望对三维形状而非二维平面形状的部位进行优质的研磨加工。尤其是挤出用螺杆具有复杂的形状，如果是专利文献2所示的旋转刷，那么难以对螺杆的凹凸整面进行所需的研磨加工，而担心会残留研磨纹。于在研磨步骤中产生了研磨纹等的情况下，也会对注射模塑成形时的熔融材料的挤出压等产生影响，结果直接影响注射模塑成形品的性能是否良好。本专利技术是鉴于这种潜在的需求，目的在于高精度且高效率地进行多种挤出机用螺杆的研磨加工。[解决课题的技术手段]为了解决所述课题，本专利技术的一实施方式的研磨装置是用来对被研磨零件的外周面进行研磨的研磨装置，其特征在于具备：研磨头，具备能够以特定轴为中心旋转的母材部件、固定在所述母材部件上的弹性部件、设置在所述弹性部件上且接触于所述研磨零件的外周面而对该外周面的至少一部分进行研磨的研磨部件，且所述弹性部件的侧面的至少一部分被所述研磨部件被覆；驱动机构，以所述研磨头相对于所述被研磨零件接近的方向作为中心轴，使该研磨头回旋；以及控制装置，进行经由所述驱动机构将所述研磨头抵压在所述被研磨零件的外周面的控制。此外，在所述研磨装置中，优选为所述研磨部件的与所述外周面接触的面包含含有CBN(Cubic Boron Nitride，立方晶氮化硼)的研磨面。另外，在所述研磨装置中，优选为在所述研磨面，沿与对所述外周面进行研磨加工时所述研磨面移动的方向交叉的方向设置着槽部。进而，优选为所述槽部沿所述研磨面移动的方向以特定间隔设置着多个。另外，优选为所述被研磨零件包含在外周面形成着螺旋状凸部的高硬度螺杆。另外，为了解决所述课题，本专利技术的一实施方式的研磨头是用来对被研磨零件的外周面进行研磨的研磨头，其特征在于具备：母材部件，能够旋转；弹性部件，设置在所
述母材部件的外周；及研磨部件，设置在所述弹性部件的外周，且接触于所述研磨零件的外周面而对该外周面的至少一部分进行研磨；且与所述母材部件的旋转方向交叉的方向上的研磨部件的宽度比所述弹性部件的宽度宽。[专利技术的效果]根据本专利技术，对于具有例如在其外周面具有螺旋状凸部且该凸部的宽度等变化那样的复杂的外周形状的被研磨零件，也能够将研磨部件以适当的角度或压力抵压在被研磨面而进行研磨。其结果为，能够高精度且高效率地对这种被研磨零件执行研磨加工。附图说明图1是研磨装置1的概观图。图2(a)是挤出机用螺杆2的概观图。图2(b)是挤出机用螺杆2的局部放大图。图3(a)是组入到研磨装置1内的加工工具3的立体图。图3(b)是该加工工具3的前视图。图4(a)是本实施方式的驱动装置4的侧视图。图4(b)是表示驱动装置4使加工工具3旋转驱动时的状态的图。图5(a)是表示研磨装置1的输入部5的图。图5(b)是表示在研磨装置1内对高硬度螺杆2进行研磨加工的状态的图。图5(c)是表示研磨加工时的加工工具3的移动轨迹的图。图5(d)是表示在供给冷却水的状态下对高硬度螺杆2进行研磨加工的状态的图。图6(a)是组入到第2实施方式的研磨装置8的加工工具9的构成图。图6(b)是加工工具9的概观立体图。附图标记说明：1、8：研磨装置2：高硬度螺杆3、9：加工工具4：驱动装置5：输入部6：控制部7：冷却水喷嘴21：前端部22：根基部23：凸部24：凹部30：保持器31：母材部件32、92：弹性部件33：研磨部件33a：槽部33b：折返部90：框架91：旋转轮93：研磨带94：保持器。具体实施方式下面，对用来实施本专利技术的实施方式进行说明。此外，为了方便说明，在以下的说明中，分别适当地规定了X方向、Y方向、及Z方向，但当然并未缩小本专利技术的权利范围。《第1实施方式》＜研磨装置＞在图1中，表示本专利技术的第1实施方式的研磨装置1的概观图。研磨装置1是用来对烧结后的高硬度螺杆2(在下文中叙述)进行研磨并精加工为产品的研磨装置，且包含如下部件而构成：加工工具3，接触于高硬度螺杆2而进行研磨；驱动装置4，将该加工工具3沿特定方向(在下文中叙述)驱动；输入部5，用来供作业人员输入用于研磨加工的各种参数等；及控制部6，作为对它们进行控制的控制装置。下面，在本实施方式中，例示高硬度螺杆2作为“被研磨零件”而进行说明，但本专利技术并不限于高硬度螺杆2，可应用于例如在外周面包含凹凸面的凸轮轴或离合器板等汽车用零件或者各种轴承等产业机器用零件等各种被研磨零件。在图2中，表示作为利用本第1实施方式的研磨装置1进行研磨加工的被研磨零件的一例的高硬度螺杆2的概观立体图。高硬度螺杆2被用作例如注射模塑成形机的挤出用螺杆，由将WC基超硬合金或Ti(CN)系金属陶瓷的高强度硬质材料、或者Mo2FeB2型金属复合硼化物等耐磨性材料烧结而成的硬质烧结合金构成。此外，作为高硬度螺杆2的材质，也可以应用例如日本专利特开2001-89823号中所揭示的具有极优异的耐磨性的Mo2FeB2型复合硼化物系硬质合金。如图2(a)所示，高硬度螺杆2是包含前端部21、与前端部21为相反侧的根基部22、从前端部21朝向根基部22形成的螺旋状凸部23、及形成在相邻的凸部23之间的凹部24而构成。前端部21是配置于在注射模塑成形时靠近制造成形品的模腔一侧的部位，从料斗供给的树脂被加热后经过该前端部21而被供给到模腔。根基部22是在注射模塑成形机内与电动机等驱动源连接，通过利用来自该驱动源的动力使高硬度螺杆2旋转而将树脂挤出。图2(b)表示该高硬度螺杆2的根基部22附近的局部放大图。如图所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨装置，用来对被研磨零件的外周面进行研磨，其特征在于具备：研磨头，具备能够以特定轴为中心旋转的母材部件、固定在所述母材部件上的弹性部件、及设置在所述弹性部件上且接触于所述研磨零件的外周面而对该外周面的至少一部分进行研磨的研磨部件，且所述弹性部件的侧面的至少一部分被所述研磨部件被覆；驱动机构，以所述研磨头相对于所述被研磨零件接近的方向作为中心轴，使该研磨头回旋；以及控制装置，进行经由所述驱动机构将所述研磨头抵压在所述被研磨零件的外周面的控制。

【技术特征摘要】
2015.02.28 JP 2015-0396921.一种研磨装置，用来对被研磨零件的外周面进行研磨，其特征在于具备：研磨头，具备能够以特定轴为中心旋转的母材部件、固定在所述母材部件上的弹性部件、及设置在所述弹性部件上且接触于所述研磨零件的外周面而对该外周面的至少一部分进行研磨的研磨部件，且所述弹性部件的侧面的至少一部分被所述研磨部件被覆；驱动机构，以所述研磨头相对于所述被研磨零件接近的方向作为中心轴，使该研磨头回旋；以及控制装置，进行经由所述驱动机构将所述研磨头抵压在所述被研磨零件的外周面的控制。2.根据权利要求1所述的研磨装置，其中所述研磨部件的与所述外周面接触的面包含含有立方...

【专利技术属性】
技术研发人员：内山聪，
申请(专利权)人：钢钣工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP