研磨机、罩以及锁紧螺母的制作方法

文档序号:12080517阅读:216来源:国知局
研磨机、罩以及锁紧螺母的制作方法与工艺

本发明涉及一种研磨机。



背景技术:

现有技术中已知一种能够对被加工件进行磨削、研磨、切割等加工的研磨机。研磨机具有通过驱动装置驱动旋转的主轴。在主轴上,以可拆装的方式安装有各种顶端工具。在研磨机上,通常安装有覆盖顶端工具的上方的保护罩(例如,参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本发明专利公开公报特开2013-78823号



技术实现要素:

然而,当增加由保护罩覆盖顶端工具的面积时,操作性可能下降。

在本发明的一个技术方案中,希望提供一种与考虑了顶端工具的覆盖和操作性的研磨机相关的新技术。

本发明的一个技术方案的研磨机具有电机、壳体、主轴以及罩。壳体收装电机;主轴从壳体向下方伸出,且通过电机驱动旋转。罩至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的一部分。罩例如被固定在壳体上。

根据本发明的一个技术方案,罩能够构成为,其被设置在主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方的一部分。根据本发明的一个技术方案,罩还构成为,其至少一部分向远离顶端工具的方向上变形。根据该结构,罩能够发生变形,因此,与罩无法变形的情况相比较,能够抑制由于罩造成的不良影响。

例如,根据本发明的一个技术方案,能够防止罩与被加工件干涉而对操作性造成不良影响。因此,即使扩大由罩覆盖顶端工具的面积,也能够抑制操作性下降的问题。

在本发明的一个技术方案中,罩的至少一部分也可以由弹性材料构成。罩能够构成为,通过弹性材料的变形,其至少一部分向远离顶端工具的方向变形。

在本发明的一个技术方案中,罩也可以构成为,通过弯折向远离顶端工具的方向变形。罩能够构成为具有多个罩部,该罩部至少覆盖顶端工具的上方一部分。在多个罩部内,第一罩部能够以可弯折的方式连接在第二罩部上。第一罩部在沿径向比第二罩部更远离主轴的位置以可弯折的方式与第二罩部相连接。

在由研磨机切割被加工件的情况下,顶端工具的侧边缘旋转而切割被加工件。此时,靠近顶端工具的侧边缘的罩的部位容易对操作性造成影响。另外,除了切割作业之外,当使用研磨机来进行加工作业时,由于各种原因,在加工中需要利用顶端工具40的侧边缘附近。将第一罩部配置在沿径向远离主轴的位置,并且该第一罩部可弯折,据此,当进行这样的加工作业时,能够抑制罩与被加工件干涉而导致操作性下降,或者由于干涉而妨碍对象的加工作业的情况。

第一罩部也可以通过铰链与第二罩部连接,以进行弯折。或者,也可以使第一罩部与第二罩部的连接部、第一罩部的至少一部、或第二罩部的至少一部分由弹性材料构成。罩通过利用铰链或弹性材料、或其他的可变形的材料,能够向远离顶端工具的方向弯折。

罩也可以构成为,沿周向的特定的角度区域向远离顶端工具的方向变形。该角度区域与以沿周向的角度来定义其范围的区域相对应。罩也可以构成为,其为绕周向一圈的圆形或环形,其中的半圆状(180度)的区域向远离顶端工具的方向变形。在特定的角度区域中可以是至少一部分发生该变形。

在本发明的一个技术方案中,还提供一种研磨机,该研磨机具有:电机;壳体;主轴;罩,其设置在主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的一部分,并且罩的至少一部分由弹性材料构成。弹性材料例如能够设置为用于罩的变形或配置调整。

在本发明的一个技术方案中,还提供一种研磨机,其具有:电机;壳体;主轴;罩,其被设置在主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方的一部分,并且罩具有沿周向的多个角度区域,该多个角度区域中相邻的区域以不同的材料构成。这些多个角度区域的至少一个可以由弹性材料构成。

罩也可以构成为,作为上述多个角度区域,其具有由弹性材料构成的半圆状的区域和由金属材料构成的半圆状的区域。换言之,在本发明的一个技术方案中,也可以将具有由弹性材料构成的半圆状的区域和由金属材料构成的半圆状的区域的罩设置在研磨机上。根据该罩,由弹性材料构成的区域能够向远离顶端工具的方向变形。变形有助于抑制因罩与被加工件干涉而造成的操作性的下降和加工能力的下降。

在本发明的一个技术方案中,还提供一种研磨机,其具有:电机;壳体;主轴;罩,其设置在主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的一部分;弹性材料,其在与罩上的顶端工具相向的面的至少一部分上展开。罩也可以构成为至少覆盖顶端工具的上方和侧方的一部分。根据具有该弹性材料的罩,能够通过弹性材料吸收冲击,该冲击是在进行加工作业时,被加工件或顶端工具的碎片在罩内飞散时产生的。弹性材料能够粘贴在罩上的与顶端工具相向的面上。

在本发明的一个技术方案中,还提供一种研磨机,其具有:电机;壳体;主轴;罩,其被设置在主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方和下方的一部分。也可以构成为在该研磨机中,罩具有弹性材料。罩能够构成为,覆盖罩的顶端工具的下方的部位通过弹性材料的变形,其至少一部分远离顶端工具向下方变形。

根据本发明的一个技术方案,罩也可以构成为,具有:第一罩部,其被设置在主轴的周向上,至少覆盖顶端工具的上方的一部分;第二罩部,其被固定在第一罩部上,至少覆盖顶端工具的下方的一部分。第二罩部的至少一部分能够由弹性材料构成。罩能够构成为,通过该弹性材料,其至少一部分远离顶端工具向下方变形。

除了覆盖顶端工具的上方之外,下方也被罩覆盖,这有助于抑制粉尘飞散。然而,顶端工具的更换作业通常需要在主轴的下方具有足够的空间。因此,根据至少覆盖顶端工具的下方的一部分的罩,当更换顶端工具时,容易与罩干涉。有时可能无法将目标的顶端工具安装在主轴上。

根据本发明的一个技术方案,通过罩所具有的弹性材料的变形,能够扩大顶端工具在进行更换作业时所需的主轴下方的空间,能够抑制更换作业时罩与顶端工具干涉。因此,能够提供一种抑制粉尘飞散,同时便利性高的研磨机。

根据本发明的一个技术方案,还在研磨机上设置罩,该罩构成为,具有:第一罩部,其被设置在主轴的周向上,至少覆盖顶端工具的上方的一部分;第二罩部,其被固定在第一罩部上,至少覆盖顶端工具的下方的一部分,并且第二罩部的至少一部分不会遮挡作业者的视线。

当进行加工作业时,有时第二罩部可能隔在被加工件的加工对象部位和作业者的眼睛之间。如果第二罩部构成为至少一部分不会遮挡作业者的视线,则能够抑制第二罩部对操作性带来的不良影响。

第二罩部也可以构成为,具有用于不会遮挡作业者的视线的通孔。第二罩部也可以至少一部分由网状材料构成。第二罩部也可以至少一部分由透明材料构成。在此所谓的“透明”包含半透明。根据上述结构,能够提供一种可实现较高的作业性的研磨机。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种研磨机,其具有:电机;壳体;主轴;内法兰,其设置在主轴的顶端部;锁紧螺母,其隔着顶端工具配置在内法兰的下方,顶端工具固定在其与内法兰之间;磨削用的罩,其设置在主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方的一部分。在该研磨机中,锁紧螺母能够构成为,在其两表面具有与内法兰相向的突起状的导轴(pi lot)部,并且该导轴部在内法兰与锁紧螺母之间形成与磨削用的顶端工具的厚度相对应的空间。

切割用的顶端工具通常比磨削用的顶端工具薄。因此,根据上述锁紧螺母的结构,难以将切割用的顶端工具固定在主轴上。磨削用的罩例如可以是覆盖顶端工具的面积小于切割用的罩的罩。磨削用的罩例如可以是实质上不覆盖顶端工具的下方的结构的罩。

此外,根据本发明的一个技术方案,还提供一种安装在研磨机上的上述罩。根据本发明的一个技术方案,提供一种罩,其具有:罩部,其至少覆盖顶端工具的一部分;和固定部,其用于固定罩部,并且罩部具有上述的特征的至少一个。固定部能够构成为,在研磨机所具有的壳体上固定罩部。

例如,根据本发明的一个技术方案,还提供一种罩,其设置在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方的一部分,并且其具有至少一部分向远离顶端工具的方向变形的结构。罩能够构成为具有:罩部,至少覆盖顶端工具的上方的一部分;和固定部,其用于固定罩部。并且,罩部能够构成为,其至少一部分向远离顶端工具的方向变形。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种罩,该罩设置在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方的一部分,并且其具有弹性材料,通过弹性材料的变形,其至少一部分向远离顶端工具的方向变形。根据本发明的一个技术方案,罩能够构成为具有罩部和固定部,罩部的至少一部分由弹性材料构成,并且其至少一部分向远离顶端工具的方向变形。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种罩,该罩设置在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方的一部分,并且其具有至少一部分通过弯折向远离顶端工具的方向变形的结构。罩能够构成为具有多个罩部,在多个罩部内,第一罩部以能够弯折的方式与第二罩部连接。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种罩,该罩构成为,其被设置在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的一部分,并且通过弹性材料至少覆盖顶端工具的一部分。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种罩,该罩被设置在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方的一部分,并且其具有沿周向的多个角度区域,该多个角度区域中的相邻的区域以不同的材料构成,多个角度区域的至少一个由弹性材料构成。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种罩,该罩被设置在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方的一部分,并且其具有由弹性材料构成的半圆状的区域和由金属材料构成的半圆状的区域。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种罩,该罩被设置在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的一部分,并且其具有在与顶端工具相向的面的至少一部分上展开的弹性材料。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种罩,该罩构成为,其设置在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的上方和下方的一部分,并且覆盖顶端工具的下方的部位通过弹性材料的变形,其至少一部分远离顶端工具向下方变形。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种罩,该罩设置在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的周向上,至少覆盖安装在主轴上的顶端工具的一部分,并且该罩具有:第一罩部,其设置在主轴的周向上,至少覆盖顶端工具的上方的一部分;第二罩部,其固定在第一罩部上,至少覆盖顶端工具的下方的一部分。例如,第二罩部的至少一部分能够由弹性材料构成。作为另一个例子,第二罩部的至少一部分也可以构成为,不会遮挡作业者观察顶端工具的下方的视线。第二罩部的至少一部分能够由透明材料或网状材料构成。

根据本发明的一个技术方案,还提供一种锁紧螺母,其被固定在研磨机所具有的向下方伸出的主轴的顶端部,顶端工具固定在锁紧螺母与主轴所具有的内法兰之间。锁紧螺母能够构成为在其两表面上具有与内法兰相向的突起状的导轴部,并且该导轴部在内法兰与锁紧螺母之间形成与磨削用的顶端工具的厚度相对应的空间。

附图说明

图1是表示研磨机的内部结构的剖视图。

图2是表示安装有现有的保护罩的状态下的主轴周围结构的剖视图。

图3是第一实施方式的研磨机的侧视图。

图4A是第一实施方式的保护罩的侧视图,图4B是该保护罩的局部剖视图。

图5是第一实施方式的保护罩的立体图。

图6是第二实施方式的研磨机的立体图。

图7是第二实施方式的保护罩的俯视图。

图8是第三实施方式的研磨机的立体图。

图9是从第三实施方式的保护罩的下方观察的立体图。

图10是第三实施方式的保护罩的剖视图。

图11是第四实施方式的研磨机的立体图。

图12是第四实施方式的保护罩的立体图。

图13是第五实施方式的研磨机的立体图。

图14是从第五实施方式的保护罩的下方观察的立体图。

图15是表示第六实施方式的研磨机的主轴周围结构的剖视图。

图16A是第六实施方式的锁紧螺母的立体图,图16B是锁紧螺母的侧视图,图16C是锁紧螺母的剖视图。

图17是在顶端工具上粘贴粘合片之前的顶端工具和粘合片的立体图。

图18是在顶端工具上粘贴粘合片之后的顶端工具和粘合片的剖视图。

具体实施方式

以下,参照附图说明本发明的示例的实施方式。

[基本结构]

首先,说明基本的研磨机1的内部结构。研磨机1是安装有圆盘(圆板)状的顶端工具40的所谓的圆盘研磨机。该研磨机1通过顶端工具40的旋转来加工被加工件50(参照图3)。在顶端工具40中,包含切割砂轮和磨削砂轮等各种砂轮,还包含钢丝刷。研磨机1构成为能够更换顶端工具40的结构。

接着该研磨机1说明的第一实施方式~第五实施方式的研磨机100、200、300、400、500构成为,在图1所示的研磨机1或类似的研磨机上安装各实施方式的特征性的保护罩。第六实施方式的研磨机600在图1所示的研磨机1或类似的研磨机中对锁紧螺母的结构进行了更改。在第七实施方式中对安装在研磨机1或类似的研磨机上的顶端工具40的结构特征进行说明。

在上述多个实施方式中,沿长条状的研磨机主体的轴线、或与其对应的电机12的旋转轴14来定义前后方向。具体而言,将研磨机主体的设置有主轴24的一侧定义为“前”,将其的相反一侧定义为“后”。

另外,以主轴24的轴线为基准来定义上下方向。具体而言,将主轴24收装在第一齿轮箱6以及第二齿轮箱30内的一侧定义为“上”,将主轴24安装顶端工具40的一侧定义为“下”。另外,将在上下方向展开的面定义为“侧面”,使用与方向相关的术语。

图1所示的研磨机1具有电机壳体4、第一齿轮箱6和后罩8。研磨机1还具有第二齿轮箱30。研磨机1所具有的内部结构要素收装在主要由电机壳体4、第一齿轮箱6、第二齿轮箱30和后罩8形成的研磨机主体的内部空间内。

电机壳体4是大致圆筒状的壳体,用于收装电机12。电机12的旋转轴14以朝向相邻的第一齿轮箱6伸出的方式配置。后罩8设置在电机壳体4的后方,收装用于向电机12输入驱动电流来驱动电机12的电路系统。在电路系统上,通过在图1中未图示的电源线18(参照图3等)来从外部供给电力。研磨机1的驱动通过作业者操作被设置为向外部露出的在图1中未图示的开关操作部19来开启/关闭。

第一齿轮箱6设置在电机壳体4的前方,且收装第一锥齿轮20、第二锥齿轮22、主轴24和轴承26、28等。

第一锥齿轮20在第一齿轮箱6内被固定于电机12的旋转轴。第二锥齿轮22和主轴24通过轴承26设置在与第一齿轮箱6分体构成的第二齿轮箱30上,并且第二锥齿轮22和主轴24能够旋转。通过将第二齿轮箱30固定在第一齿轮箱6上,据此,第二锥齿轮22和主轴24的上部收装在第一齿轮箱6内。

第二齿轮箱30以主轴24与电机12的旋转轴14垂直的方式固定在第一齿轮箱6上。第二齿轮箱30例如螺纹紧固在第一齿轮箱6上。

第二锥齿轮22被固定在主轴24上。第二锥齿轮22在第一齿轮箱6内与第一锥齿轮20啮合,将电机12的旋转输出力转换成绕着主轴24的旋转力。

主轴24的一端通过轴承28支承在第一齿轮箱6上,且主轴24能够自由旋转,主轴24的另一端从第二齿轮箱30向下方伸出。

在主轴24的、从第二齿轮箱30伸出的部分上设置有用于对圆盘状的顶端工具40进行定位固定的内法兰32。在主轴24的、比内法兰32更靠近顶端的外周部分形成有用于与锁紧螺母34螺纹配合的螺纹部25。锁紧螺母34通过螺纹配合紧固固定在主轴24的下端,在锁紧螺母34与内法兰32之间夹持并固定顶端工具40。

在上述结构的研磨机1中,当操作者使用开关操作部19进行开启操作时,电机12旋转,其旋转输出经由第一齿轮箱6内的齿轮机构(锥齿轮20、22)向主轴24传递。即,主轴24通过收装在壳体4、6、30内的、包含电机12和齿轮机构的驱动装置来旋转驱动。

因此,在通过锁紧螺母34将顶端工具40固定于主轴24的状态下,与主轴24的旋转相适配,顶端工具40进行旋转。通过顶端工具40的旋转,研磨机1对被加工件50进行磨削、研磨和切割等加工。能够实现的加工取决于安装在主轴24上的顶端工具40的种类。

在电机12的旋转轴14上设置有风扇15,该风扇15将外部空气从后罩8的吸入孔导入,并将空气从设置于第一齿轮箱6的排出孔7排出。

在研磨机1上还设置有覆盖圆盘状的顶端工具40的保护罩60(参照图2)。该保护罩60在本技术领域中还被称为砂轮罩或圆盘罩。本说明书中记载的“覆盖”是指至少覆盖对象的一部分,只要没有特别地说明,不限定为覆盖整个对象。

图2表示在图1所示的研磨机1上安装有现有的保护罩60的状态下的主轴24和顶端工具40周边的剖面结构。

图2所示的保护罩60具有:半圆状的上部结构体61,其用于覆盖圆盘状的顶端工具40的上部后方的半圆部分;和侧部结构体63,其从上部结构体61的外周端部边缘向下方延伸。该保护罩60为上部结构体61和侧部结构体63一体形成的结构。例如,上部结构体61和侧部结构体63构成为由金属材料形成为一体的结构。侧部结构体63在下端具有弯曲部64,形成为下端稍向径向内侧弯曲的结构。

保护罩60还具有将保护罩60固定在第二齿轮箱30上的圆筒部67。圆筒部67作为与上部结构体61的外周圆弧同心的圆筒部被设置在上部结构体61上。该圆筒部67的尺寸被设计为,其内径比设置在第二齿轮箱30的具有环状侧面的罩连接部31的外径大。

在图2中未图示,圆筒部67构成为,沿与上下方向垂直的面的剖面呈开环形状,且在周向上开放的部分具有紧固部,该紧固部用于将圆筒部67的径向内侧紧固于第二齿轮箱30的罩连接部31。图5表示具有相同结构的圆筒部170和紧固部175。

该紧固部的作用在于,通过使从两侧夹紧该紧固部的螺丝与螺母的位置关系发生变化,将圆筒部67的内侧紧固于第二齿轮箱30的罩连接部31,从而将保护罩60固定于第二齿轮箱30。图2所示的保护罩60例如在通过磨削砂轮来加工被加工件50时使用。

换而言之,保护罩60能够在周向上以任意的角度(朝向)安装在罩连接部31上。图2所示的配置是在磨削加工中一般的配置。在以下的各实施方式中说明的保护罩也能够以任意的角度安装在研磨机上。因此,应该理解为,关于保护罩的构成结构要素在说明前后左右方向时,只是根据进行该磨削加工时的一般的配置来说明方向,保护罩相对于研磨机的周向的朝向并没有限定于特定方向。

[第一实施方式]

第一实施方式的研磨机100构成为,在图1所示的研磨机1或类似的研磨机上,安装有图3、图4A、图4B和图5所示的保护罩110。该保护罩110具有:前方罩部130和后方罩部150,其用于覆盖顶端工具40的上方并且在主轴24的周向展开;圆筒部170,其用于将保护罩110固定于第二齿轮箱30。

前方罩部130由作为弹性材料的橡胶材料构成。后方罩部150由金属材料构成。圆筒部170设置在该后方罩部150上,且由金属材料构成。

保护罩110构成为,具有由橡胶材料构成的前方罩部130,据此,前方部分向远离安装在主轴24上的顶端工具40的方向(上方一侧)变形。图3所示的保护罩110从图4A所示的通常状态来变形。这表示前方罩部130受到来自下方的力的作用而变形。

根据图3,前方罩部130受到来自被加工件50的反作用而向上方变形。由于该变形,顶端工具40的前方侧边缘部从前方罩部130露出,作业者能够在几乎不受到因被加工件50与保护罩110的干涉而造成的影响的情况下,利用顶端工具40的侧边缘或其附近进行加工作业。

图3所示的虚线表示被收装在保护罩110的内侧,本来从外部无法看到的顶端工具40的轮廓。如通过比较图3和图4A以及图4B能够理解的那样,当保护罩110未变形时,顶端工具40被保护罩110包围其上方以及侧方,当保护罩110变形时,露出一部分。另外,图4B由侧视图表示圆筒部170,由剖视图表示圆筒部170的下方的结构。

如图5所示,该保护罩110所具有的前方罩部130以及后方罩部150具有半圆状。后方罩部150以及圆筒部170的结构与图2所示的现有的保护罩60基本相同。

即,后方罩部150具有:半圆状的上部结构体151,其用于覆盖顶端工具40的上部后方的半圆部分;侧部结构体153,其从上部结构体151的外周端部边缘向下方延伸。上部结构体151和侧部结构体153由金属材料形成为一体。如图4B所示,侧部结构体153在其下端具有朝向径向内侧(主轴24的轴线侧)的弯曲部154。

圆筒部170作为与上部结构体151的圆弧同心的圆筒部而被设置于上部结构体151,在周向打开的部分上具有紧固部175,该紧固部175用于将圆筒部170紧固在第二齿轮箱30的罩连接部31上。上部结构体151在与圆筒部170对应的位置具有向上方延伸的延伸设置部位,通过延伸设置部位将上部结构体151与圆筒部170连接。圆筒部170与该延伸设置部位构成为一体,或者与延伸设置部位分体构成。

紧固部175具有如下功能,即通过从两侧夹紧该紧固部的螺丝与螺母的位置关系发生变化,将圆筒部170的内侧紧固于第二齿轮箱30的罩连接部31。通过该圆筒部170所具有的功能,将保护罩110固定在第二齿轮箱30上。保护罩110嵌入第二齿轮箱30的罩连接部31之后被紧固,据此,保护罩110被固定于罩连接部31。

另一方面,前方罩部130具有:半圆状的上部结构体131,其用于覆盖顶端工具40的上部前方的半圆部分;侧部结构体133,其从上部结构体131的外周端部边缘向下方延伸。上部结构体131和侧部结构体133由橡胶材料形成为一体。

上部结构体131和侧部结构体133具有与后方罩部150的内表面重合的未图示的连接部,通过该连接部将该上部结构体131和侧部结构体133固定在后方罩部150的内表面上。例如,上部结构体131和侧部结构体133通过粘接剂固定在后方罩部150上。

由图5可知,上部结构体131在其与后方罩部150的连接部的周边具有倾斜135。通过该倾斜135,上部结构体131的上表面的大部分被配置在比后方罩部150的上表面更低的位置。倾斜135的一部分由厚的橡胶材料构成,前方罩部130构成为,容易从该倾斜135的下端附近弯折。侧部结构体133的下端被配置在高于弯曲部154的下端的位置。

根据上述的说明可知,保护罩110具有以下特征。第一特征为,保护罩110能够以其一部分远离顶端工具40的方式变形。第二特征为,保护罩110能够通过弯折以向上方远离顶端工具40的方式变形。

根据上述特征,保护罩110能够以更大面积覆盖顶端工具40,并且能够抑制因保护罩110与被加工件50相干涉而对操作性带来的不良影响。

在通过研磨机100切割被加工件50的情况下,一般是利用顶端工具40的侧边缘进行。在磨削和研磨被加工件50的情况下,根据被加工件50的形状、周围的情况、或加工方法,需要利用顶端工具40的侧边缘附近来加工被加工件50。

因此,通过将前方罩部130配置为在沿径向远离主轴24的位置,换而言之,在接近顶端工具40的侧边缘的位置可弯折的结构,据此,能够防止进行加工作业时保护罩110与被加工件50干涉而导致操作性下降,或者因干涉而妨碍目标的加工作业的情况。

另外,从另一侧面来看可知,该保护罩110构成为,沿周向(主轴24的旋转方向)的特定的角度区域向远离顶端工具40的方向变形。根据本实施方式可知,保护罩110上的前方的半圆状(180度)的区域构成为向远离顶端工具40的方向变形。

可变形的角度范围可以在进一步考虑操作性的情况下进行设定。因此,前方罩部130也可以设定为比180度窄的区域。例如,也可以以在图5所示的一点划线上存在前方罩部130与后方罩部150的边界的方式,构成保护罩110。在本实施方式中,使用橡胶材料以使保护罩110变形,但也可以使用其他的弹性材料,还可以使用铰链等可动部件。

[第二实施方式]

第二实施方式的研磨机200构成为,在图1所示的研磨机1或类似的研磨机上安装图6和图7所示的保护罩210。

该保护罩210具有前方罩部230、中间罩部240、后方罩部250、和用于将保护罩210固定在第二齿轮箱30上的圆筒部270。后方罩部250和圆筒部270与第一实施方式的保护罩110所具有的后方罩部150和圆筒部170结构相同。

在该保护罩210中,与第一实施方式的保护罩110所具有的前方罩部130相同的结构通过前方罩部230和中间罩部240来实现。前方罩部230和中间罩部240与后方罩部250相同,均由金属材料构成。

前方罩部230和中间罩部240由铰链290来连接。铰链290将前方罩部230以能够在沿与前后方向和上下方向垂直的左右方向绕着轴摆动。中间罩部240被固定在后方罩部250上。因此,通过铰链290所具有的功能,前方罩部230相对于呈静态的中间罩部240和后方罩部250以弯折的方式摆动。

铰链290构成为,为了使前方罩部230不与安装于主轴24的顶端工具40干涉,使前方罩部230不从与中间罩部240呈水平的位置向下方摆动。铰链290也可以构成为,具有规定的摩擦阻力,使向上方摆动的前方罩部230不会在重力的作用下向下方移动。

如此,在本实施方式中,保护罩210具有覆盖顶端工具40的上方的多个罩部230、240、250。并且,在多个罩部230、240、250内,位于沿径向远离主轴24的位置的前方罩部230通过铰链290连接在中间罩部240上,并且所述前方罩部230可弯折。根据该结构,保护罩210构成为,覆盖顶端工具40的前方上部的部分能够向远离顶端工具40的上方变形。

因此,本实施方式的研磨机200与第一实施方式相同,能够覆盖顶端工具40的整个上方,同时,能够防止因保护罩210与被加工件50干涉,而导致研磨机200的操作性下降的情况。因此,根据本实施方式,能够提供一种操作性优良的研磨机200。

由图7可知,与第一实施方式的紧固部175对应的圆筒部270的紧固部275和第一实施方式相同,从最前部大致倾斜60度来配置。该配置能够起到防止前方罩部230向上方转动时,紧固部275与前方罩部230干涉的作用。上述的后方罩部250和中间罩部240也可以由一体的板金构成。

[第三实施方式]

第三实施方式的研磨机300构成为,在图1所示的研磨机1或类似的研磨机上安装图8、图9和图10所示的保护罩310。

该保护罩310构成为,在现有的保护罩60的内表面上具有缓冲件。即,保护罩310构成为,具有:罩主体320,其与保护罩60相对应,在主轴24的周向展开;缓冲件390,其粘贴在罩主体320的内表面上。

罩主体320构成为,具有上部结构体321、侧部结构体323、和用于将保护罩310固定在第二齿轮箱30上的圆筒部327。上部结构体321和侧部结构体323由金属材料形成为一体。

缓冲件390构成为薄板状。缓冲件390例如由以合成树脂、天然橡胶或合成橡胶为原料而形成的、具有弹性的发泡体或海绵构成。

该缓冲件390粘贴在上部结构体321的、朝向顶端工具40的内表面和侧部结构体323的、朝向顶端工具40的内表面上。罩主体320和缓冲件390也可以由金属和橡胶的一体成型来构成。由图9和图10可知,缓冲件390以覆盖上部结构体321的内表面和侧部结构体323的内表面的大致整体的方式来设置。

根据该保护罩310,能够由缓冲件390吸收在进行加工作业时加工材料50或顶端工具40的碎片飞散时产生的冲击。

在本实施方式中,将缓冲件390设置在上部结构体321和侧部结构体323的内表面的大致全部区域,但不局限于此,缓冲件390也可以只设置在内表面的一部分区域。缓冲件390能够设置在上部结构体321和侧部结构体323的任一方的整个面上或一部分上。缓冲件390也可以在内表面上均匀或不均匀地设置。缓冲件390也可以使用不是发泡体的弹性材料。弹性材料例如包含橡胶。

[第四实施方式]

第四实施方式的研磨机400构成为,在图1所示的研磨机1或类似的研磨机上安装有图11和图12所示的保护罩410。保护罩410是适合切割加工作业的保护罩。

该保护罩410构成为,除了覆盖顶端工具40的上方之外,还覆盖下方。具体而言,保护罩410具有上方罩部420和下方罩部440。在上方罩部420上还设置有用于将保护罩410固定于第二齿轮箱30的圆筒部470。上方罩部420和圆筒部470与第一实施方式的保护罩110所具有的后方罩部150和圆筒部170的结构相同。

即,上方罩部420构成为,具有上部结构体421和从上部结构体421的外周端部边缘向下方延伸的侧部结构体423,并且在主轴24的周向展开而覆盖顶端工具40的上方和侧方。上部结构体421和侧部结构体423由金属材料形成为一体。侧部结构体423构成为,其下端向径向内侧稍弯曲。圆筒部470设置于上部结构体421,上方罩部420通过圆筒部470所具有的功能固定在第二齿轮箱30上。

下方罩部440构成为,具有下部结构体441和连接部443。下部结构体441和连接部443由弹性材料,具体是由橡胶材料形成为一体。

下部结构体441与上部结构体421相同,均为半圆状,其配置在由侧部结构体423的下端包围的上方罩部420的开口部,封闭上方罩部420的下方。即,下部结构体441被配置为,在上方罩部420的下方覆盖顶端工具40的下方。

连接部443沿下部结构体441的外周来设置。连接部443具有朝向上方的凹槽,据此,上方为两股分叉形状。连接部443通过该形状,以夹着上方罩部420的侧部结构体423的下端的方式与侧部结构体423连接。具体而言,连接部443通过粘接剂固定在侧部结构体423上。通过该结构,下方罩部440固定在上方罩部420上。

如上所述,下方罩部440由橡胶材料以可变形和可伸缩的方式构成。如图11所示,该伸缩功能在将顶端工具40相对于主轴24拆装时起作用。

保护罩410除了覆盖顶端工具40的上方之外,还覆盖下方,据此,能够防止粉尘飞散。然而,进行顶端工具40的更换作业需要在主轴24的下方具有足够的空间。在更换顶端工具40时,位于顶端工具40的下方的部件易于与顶端工具40干涉。干涉是造成更换顶端工具40的操作性下降的原因,有时会发生作业者无法将所期望的顶端工具40安装在主轴24上的情况。

因此,在本实施方式中,由橡胶材料构成下方罩部440,通过下方罩部440的变形,能够扩大更换顶端工具40所需的主轴24下方的空间。图11表示在顶端工具40的更换作业中,下方罩部440被挤压而向外扩展的形态。

即,根据该保护罩410,能够防止在进行更换作业时下方罩部440与顶端工具40干涉而造成的影响。因此,根据本实施方式,能够提供一种便利性较高的研磨机。

在本实施方式中,由橡胶材料来构成整个下方罩部440以使保护罩410能够远离顶端工具40向下方变形,但整个下方罩部440也可以不由橡胶材料来构成。

例如,保护罩410也可以构成为,只有下方罩部440的接近主轴24的部位能够向下方变形。或者,下方罩部440也可以由金属材料构成。此时,通过由弹性材料以可伸缩的方式构成下方罩部440与上方罩部420的连接部,据此,保护罩410能够以按下下方罩部440的方式来构成。

另外,在本实施方式中,通过粘接剂将下方罩部440固定在上方罩部420上,但不局限于此,下方罩部440也可以安装在上方罩部420上,并且下方罩部440可拆装。由于保护罩410能够防止碎片向顶端工具40的下方飞散,因此尤其适用于使用具有将顶端工具40的下方朝向作业者一侧可能性的切割砂轮来进行的切割作业中。

[第五实施方式]

第五实施方式的研磨机500构成为,在图1所示的研磨机1或类似的研磨机上安装有图13和图14所示的保护罩510。在图13所示的研磨机500中,保护罩510在周向的朝向被调整为适合切割加工作业的朝向。

该保护罩510将第四实施方式的保护罩410所具有的下部结构体441变更为由不会遮挡作业者观察顶端工具40的下方的视线的网状材料构成。

保护罩510具有上方罩部520和下方罩部540。在上方罩部520上还设置有用于将保护罩510固定在第二齿轮箱30上的圆筒部570。上方罩部520和圆筒部570与第一实施方式的保护罩110所具有的后方罩部150和圆筒部170的结构相同。

即,上方罩部520构成为,具有上部结构体521和从上部结构体521的外周端部边缘向下方延伸的侧部结构体523,并且在主轴24的周向展开覆盖顶端工具40的上方和侧方。上部结构体521和侧部结构体523由金属材料形成为一体。侧部结构体523构成为,其下端向径向内侧稍弯曲。圆筒部570设置在上部结构体521上,上方罩部520通过圆筒部570所具有的功能固定在第二齿轮箱30上。

下方罩部540具有下部结构体541和连接部543。下部结构体541由金属制的网状材料,换而言之,由金属网构成为半圆状。网(网眼)的大小由设计者设定为,当进行加工作业时,大的碎片不会通过下部结构体541而飞散。

连接部543沿下部结构体541的外周设置,且被固定在下部结构体541上。连接部543例如由金属材料构成,并通过焊接与下部结构体541相连接。

该连接部543与连接部443相同,均具有朝向上方的凹槽,并以夹着上方罩部520的侧部结构体523的下端的方式与侧部结构体523相连接。

在一个例子中,连接部543通过粘接剂或焊接固定在侧部结构体523上。在另一例子中,连接部543以可拆装的方式固定在侧部结构体523上。连接部543上的上述凹槽的宽度被设定为比侧部结构体523的下端的厚度稍小,据此,当上述凹槽插入侧部结构体523时,连接部543与侧部结构体523压接,由此能够牢固地固定在侧部结构体523上。根据该结构,下方罩部540能够固定在上方罩部520上。

在进行加工作业时,容易在被加工件50的加工对象部位与作业者的眼睛之间发生隔着下方罩部540的情况。根据本实施方式,下部结构体541为网状材料,而不会遮挡观察顶端工具40的下方的视线,因此,在这样的情况下,能够防止操作性下降的情况。

在本实施方式中,由网状材料构成下部结构体541,但下部结构体541也可以由透明的树脂材料构成。例如,下方罩部540也可以构成为,将图12所示的保护罩410的下部结构体441或图14所示的保护罩510的下部结构体541置换为由透明的树脂材料构成的下部结构体。通过由透明材料构成下部结构体541,不会遮挡作业者的视线,并且还能够覆盖顶端工具40的下方。

在又一个例子中,也可以不由网状材料或透明材料构成下部结构体541,而是,下部结构体541构成为,具有不遮挡作业者的视线的一个或多个通孔。此外,保护罩510也可以为不具有连接部534的结构。即,下部结构体541也可以直接焊接在上方罩部520的侧部结构体523上。

[第六实施方式]

第六实施方式的研磨机600构成为,在图1所示的研磨机1或类似的研磨机上安装图15、图16A、图16B以及图16C所示的锁紧螺母610,而代替锁紧螺母34。

由与图2所示的锁紧螺母34进行比较可知,本实施方式的锁紧螺母610的特征在于,其构成为,在锁紧螺母主体611的两表面上,于与内法兰32的导轴部32A相向的位置具有从这些面(该两表面)上突出的圆筒状的导轴部613。

在锁紧螺母610的中心设置有贯穿锁紧螺母主体611和导轴部613的螺纹孔615。螺纹孔615构成为,与设置在主轴24的顶端的螺纹部25螺纹配合。

现有的锁紧螺母34只有在锁紧螺母主体的第一表面上具有突出的导轴部34A,在与其相反的一侧的第二表面上不具有突出的导轴部。

第一表面构成为,具有突出的导轴部34A,据此,当以第一表面与内法兰32相向的方式将锁紧螺母34安装在主轴24顶端的螺纹部25上时,在第一表面与内法兰32之间形成与磨削砂轮的厚度相对应的空间,由此能够将顶端工具40之一的磨削砂轮适当地保持在第一表面与内法兰32之间。

第二表面构成为,不具有突出的导轴部,据此,当以第二表面与内法兰32相向的方式将锁紧螺母34安装在主轴24顶端的螺纹部25上时,在第二表面与内法兰32之间形成与切割砂轮的厚度相对应的空间,由此能够将切割砂轮适当地保持在第二表面与内法兰32之间。

当将这样的锁紧螺母34安装在研磨机1上时,在保持磨削用的保护罩60安装的状态下,能够将切割砂轮作为顶端工具40安装在主轴24上。

如上所述,当使用切割砂轮时,出现将顶端工具40相对于被加工件50配置为垂直,由顶端工具40的侧边缘对被加工件50进行加工的情况。在该情况下,顶端工具40的下方有朝向作业者一侧的可能性。因此,优选将覆盖顶端工具40的下方的切割用的保护罩安装在研磨机1上。然而,由于更换麻烦,作业者可能不会将已经安装的磨削用的保护罩60替换为切割用的保护罩,而只将顶端工具40变更为切割砂轮。

因此,本实施方式的锁紧螺母610构成为,与现有的锁紧螺母34的第一表面相同的结构被设定在第一表面和第二表面的两表面上。

该锁紧螺母610构成为,以内法兰32的导轴部32A与自身的导轴部613接触的方式,通过螺纹部25配置在内法兰32的下方的状态下,在锁紧螺母610与内法兰32之间形成与磨削砂轮的厚度相对应的空间。

即,锁紧螺母610构成为,以内法兰32上的导轴部32A的突出量D1与锁紧螺母610上的导轴部613的突出量D2的合计值DS=(D1+D2)与磨削砂轮的厚度相对应的方式,来设定导轴部613的突出量D2。

磨削砂轮的上下方向的厚度一般为6mm左右。因此,合计值DS例如能够设定为6mm或略小于6mm的值。切割砂轮的上下方向的厚度通常远小于磨削砂轮,而不足2mm。因此,根据在两表面具有被设定为合计值DS大于2mm的导轴部613的锁紧螺母610,无论将哪一表面朝向内法兰32配置,均无法将切割砂轮固定在主轴24上。

即,在内法兰32与锁紧螺母610之间,在内法兰32和锁紧螺母610最接近的状态下,沿上下方向形成宽度比切割砂轮的厚度宽的空间。因此,锁紧螺母610不会起到将切割砂轮固定的作用。因此,实质上,作业者无法使用该锁紧螺母610将切割砂轮以可使用状态安装在主轴24上。

这样,根据本实施方式,将具有磨削砂轮专用形状的锁紧螺母610与磨削用的保护罩60一起设置在研磨机600上,据此,使研磨机600构成为实质上无法使用切割砂轮。因此,根据本实施方式,能够防止通过在具有磨削用的保护罩60的研磨机600上安装切割砂轮而降低具有保护罩60结构的意义。

通过管理者管理锁紧螺母34、600,能够抑制作业者使用现有的锁紧螺母34在研磨机600上安装切割砂轮的可能性。

[第七实施方式]

在本实施方式的顶端工具40上,如图17和图18所示,在不是加工面的上表面上粘贴具有与顶端工具40的上表面对应的形状的粘合片45。图17表示在顶端工具40上粘贴粘合片45之前的顶端工具40和粘合片45,图18表示在顶端工具40上粘贴粘合片45之后的顶端工具40的剖面。

粘合片45通过粘贴在顶端工具40上,能够防止顶端工具40由于疲劳而破坏时产生的碎片飞散。从防止飞散的观点出发,该粘合片45能够由具有高强度的树脂薄片构成。

[其他的实施方式]

以上是对第一实施方式至第七实施方式进行的说明,但本发明的研磨机、罩、锁紧螺母并不限定于上述实施方式,还能够采用各种方式。

上述实施方式的一个构成结构要素所具有的功能也可以分散于多个构成结构要素而设置。多个构成结构要素所具有的功能也可以综合到一个构成结构要素上。也可以省略上述实施方式的结构的一部分。上述实施方式的结构的至少一部分也可以相对于其他的上述实施方式进行附加或置换。根据权利要求的范围所记载的内容确定的技术思想所包含的所有的方式均是本发明的实施方式。

附图标记说明

1…研磨机、4…电机壳体、6…第一齿轮箱、8…后罩、12…电机、14…旋转轴、20…第一锥齿轮、22…第二锥齿轮、24…主轴、25…螺纹部、26…轴承、28…轴承、30…第二齿轮箱、31…罩连接部、32…内法兰、32A…导轴部、34…锁紧螺母、34A…导轴部、40…顶端工具、60…保护罩、61…上部结构体、63…侧部结构体、64…弯曲部、67…圆筒部、100…研磨机、110…保护罩、130…前方罩部、131…上部结构体、133…侧部结构体、135…倾斜、150…后方罩部、151…上部结构体、153…侧部结构体、154…弯曲部、170…圆筒部、175…紧固部、200…研磨机、210…保护罩、230…前方罩部、240…中间罩部、250…后方罩部、270…圆筒部、275…紧固部、290…铰链、300…研磨机、310…保护罩、320…罩主体、321…上部结构体、323…侧部结构体、327…圆筒部、390…缓冲件、400…研磨机、410…保护罩、420…上方罩部、421…上部结构体、423…侧部结构体、440…下方罩部、441…下部结构体、443…连接部、470…圆筒部、500…研磨机、510…保护罩、520…上方罩部、521…上部结构体、523…侧部结构体、540…下方罩部、541…下部结构体、543…连接部、570…圆筒部、600…研磨机、610…锁紧螺母、611…锁紧螺母主体、613…导轴部、615…螺纹孔。

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