修正加工装置的制作方法

本发明涉及对圆筒状或圆柱状的加工对象物进行修正加工的装置。

背景技术：

专利文献1公开了一种装置，安装于发电机的旋转轴，对旋转轴的表面(详细而言，与轴承的滑动面)进行修正加工。该修正加工装置具备：一侧的固定部，其安装于旋转轴的长度方向的一侧；另一侧的固定部，其安装于旋转轴的长度方向的另一侧；旋转机构部，其配置于一侧的固定部与另一侧的固定部之间，且能够在旋转轴周围旋转；以及马达，其经由齿轮机构使旋转机构部旋转。旋转机构部具备：一侧的支撑部，其配置于旋转轴的长度方向的一侧；另一侧的支撑部，其配置于旋转轴的长度方向的另一侧；多个引导件，其在一侧的支撑部与另一侧的支撑部之间连结；横行部，其能够沿着多个引导件(即，在旋转轴的长度方向上)移动；马达，其经由进给机构使横行部在旋转轴的长度方向上移动；以及切削工具，其设置于横行部，对旋转轴的表面进行修正加工。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-18273号公报(参照图1-图5)

技术实现要素：

发明所要解决的课题

另外，在发电机的旋转轴中，例如具有如下旋转轴，即具备一对集电环和位于一对集电环之间且直径比集电环大的风扇。集电环的表面由于被电刷抵碰，因此有可能因长期使用而产生不均匀磨损。因此，在例如定期检查中，存在想要对集电环的表面进行修正加工的需求。特别是，如果从发电机取出旋转轴，则花费工夫，因此具有在使发电机的旋转轴为安装状态下直接对集电环的表面进行修正加工的需求。

作为在使发电机的旋转轴为安装状态下直接对集电环进行修正加工的装置的结构，考虑一边使发电机的旋转轴旋转，一边用静止状态的工具对集电环进行修正加工的结构。但是，在该情况下，在例如定期检查的期间中，如果发电机为不能运转的状态，则无法对集电环进行修正加工。即，集电环的修正加工的时机受限制，难以确保该日程(例如数天)。或者，为了确保集电环的修正加工的日程，存在定期检查的期间变长，发电机的运转恢复延迟的可能性。

因此，作为在使发电机的旋转轴为安装状态下直接对集电环进行修正加工的装置的结构，考虑如专利文献1那样使工具旋转的结构。但是，如果如上述那样存在直径比集电环(被加工对象物)大的风扇(干扰物)，则难以如专利文献1那样将装置安装于旋转轴。或者，难以对双方的集电环进行修正加工。

本发明鉴于上述情况而完成，其课题之一在于，即使在存在直径比加工对象物大的干扰物的情况下，也能够容易地进行加工对象物的修正加工。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的修正加工装置具备：支撑体，其设置并固定于地板；环台，其由上述支撑体支撑；旋转环，其由上述环台能够旋转地支撑，且配置于圆筒状或圆柱状的加工对象物的外周侧；环马达，其使上述旋转环旋转；以及工具，其安装于上述旋转环，且对上述加工对象物进行修正加工，上述环台以及上述旋转环分别是能够分割成下侧部分和上侧部分的构造。

发明效果

根据本发明，即使在存在直径比加工对象物大的干扰物的情况下，也能够容易地进行加工对象物的修正加工。

附图说明

图1是表示作为本发明的一实施方式的具备加工对象物的设备的发电机的构造的主视图。

图2是表示本发明的一实施方式的修正加工装置的构造的主视图。

图3是表示本发明的一实施方式的修正加工装置的构造的俯视图。

图4是表示本发明的一实施方式的修正加工装置的构造的侧视图。

图5是表示本发明的一实施方式的修正加工装置的构造的侧视图，表示将环台及旋转环分割开的状态。

图6是表示本发明的一变形例的修正加工装置的构造的主视图。

图中：

4a、4b—集电环，10—地板，11—修正加工装置，12—支撑体，13—环台，14—旋转环，15—环马达，16—工具，25a、25b—移动机构，34a、34b—分割台，35a、35b—分割环。

具体实施方式

使用图1～图5对本发明的一实施方式进行说明。

图1是表示作为本实施方式的具备加工对象物的设备的发电机的构造的主视图。图2是表示本实施方式的修正加工装置的构造的主视图(从图3的箭头ii的方向观察的图)。图3是表示本实施方式的修正加工装置的构造的俯视图(从图2的箭头iii的方向观察的图)。图4是表示本实施方式的修正加工装置的构造的侧视图(从图3的箭头iv的方向观察的图)。图5是本实施方式的修正加工装置的构造的侧视图，表示将环台及旋转环分割开的状态。

本实施方式的设备是设置于地板10的发电机1。发电机1具备沿水平方向延伸的旋转轴2、设置于旋转轴2的转子线圈等(未图示)、定子架3以及设置于定子架3且配置于转子的外周侧的定子线圈等(未图示)。发电机1的旋转轴2具备一对集电环4a、4b以及位于集电环4a、4b之间且直径比集电环4a、4b大的风扇5。

本实施方式的修正加工装置11在使发电机1的旋转轴2为安装状态下直接对集电环4a、4b(圆筒状的加工对象物)进行修正加工。修正加工装置11具备：支撑体12，其设置并固定于地板10；环台13，其由支撑体12支撑；旋转环14，其由环台13可旋转地支撑，且配置于集电环4a或4b的外周侧；环马达15，其使旋转环14旋转；以及工具16，其安装于旋转环14，对集电环4a或4b进行修正加工。

支撑体12具备：基底板17，其设置于地板10，且通过使用多个固定件(未图示)而被固定；底座18，其设置于基底板17的上侧；水平度调整机构(详细情况后面叙述)，其对底座18的水平度进行调整；位置调整机构(详细情况后面叙述)，其对底座18的位置进行调整；以及多个(在本实施方式中为四个)夹持件20，其将底座18相对于基底板17的框部19固定。

水平度调整机构具有：形成于底座18并沿上下方向贯通的多个(在本实施方式中为九个)螺纹孔以及与多个螺纹孔分别螺纹结合的多个(在本实施方式中为九个)水平度调整螺钉21。而且，能够调整从底座18的下表面突出而抵接于基底板17的上表面的水平度调整螺钉21的突出部的长度。由此，能够调整底座18的水平度，以使旋转环14的旋转中心线l2相对于发电机1的旋转轴2的旋转中心线l1为相同的水平度。

位置调整机构具有：形成于基底板17的框部19的前侧(图3的下侧)且沿前后方向(图3的上下方向)贯通的多个(在本实施方式中为两个)第一螺纹孔；与多个第一螺纹孔分别螺纹结合的多个(在本实施方式中为两个)前侧推按螺钉22a；形成于基底板17的框部19的后侧(图3的上侧)且沿前后方向贯通的多个(在本实施方式中为两个)第二螺纹孔；以及与多个第二螺纹孔分别螺纹结合的多个(在本实施方式中为两个)后侧推按螺钉22b。

另外，位置调整机构具有：形成于基底板17的框部19的右侧(图3的右侧)且沿左右方向(图3的左右方向)贯通的多个(在本实施方式中为两个)第三螺纹孔；与多个第三螺纹孔分别螺纹结合的多个(在本实施方式中为两个)右侧推按螺钉22c；形成于基底板17的框部19的右侧且沿左右方向贯通的多个(在本实施方式中为两个)第四螺纹孔；与多个第四螺纹孔分别对应且形成于底座18的右侧部分的多个(在本实施方式中为两个)第五螺纹孔；以及与第四螺纹孔和第五螺纹孔双方螺纹结合的多个(在本实施方式中为两个)右侧拉拽螺钉23。此外，不设置左侧推按螺钉而设置右侧拉拽螺钉23的理由是为了避免与发电机1的定子架3的干扰(参照图2)。

于是，推按螺钉22a从基底板17的框部19突出而推动底座18的前表面，或者推按螺钉22b从基底板17的框部19突出而推动底座18的后表面，或者推按螺钉22c从基底板17的框部19突出而推动底座18的右表面，或者拉拽螺钉23拉拽底座18的右侧部分。由此，能够调整底座18的位置，以使旋转环14的旋转中心线l2相对于发电机1的旋转轴2的旋转中心线l1平行。

支撑体12还具备：座架24，其设置于底座18的上侧，且支撑环台13；移动机构25a，其使座架24相对于底座18在前后方向上移动；以及移动机构25b，其使环台13相对于座架24在左右方向上移动。

在底座18的上侧形成有沿前后方向延伸的多列(在本实施方式中为三列)突出部26，在座架24的下侧形成有与多列突出部26分别对应的多列(在本实施方式中为三列)槽部27。由此，座架24能够相对于底座18在前后方向上移动。移动机构25a具有沿前后方向延伸的滚珠丝杠28a和使滚珠丝杠28a旋转的移动马达29a。滚珠丝杠28a由螺纹轴和经由多个滚珠与螺纹轴螺纹结合的螺母构成，该螺母和座架24连结。于是，随着滚珠丝杠28a的旋转，座架24在前后方向上移动。其结果是，环台13在前后方向(换言之，相对于旋转环14的旋转中心线l2正交的水平方向)上移动。

在座架24设置有沿左右方向延伸的多个(在本实施方式中为三个)轨道30和沿多个轨道30分别能够移动的多个(在本实施方式中为3个)滑块31，多个滑块31和环台13连结。由此，环台13相对于座架24能够在左右方向上移动。移动机构25b具有沿左右方向延伸的滚珠丝杠28b和使滚珠丝杠28b旋转的马达29b。滚珠丝杠28b由螺纹轴和经由多个滚珠与螺纹轴螺纹结合的螺母构成，该螺母和环台13连结。于是，随着滚珠丝杠28b的旋转，环台13在左右方向(换言之，相对于旋转环14的旋转中心线l2平行的水平方向)上移动。

旋转环14由在环台13的周向上分离配置的多个(在本实施方式中为八个)轴承32可旋转地支撑。环马达15经由未图示的齿轮机构使旋转环14旋转。在旋转环14设置有能够装卸工具16的工具保持件33。工具保持件33能够调整旋转环14的半径方向上的工具16的位置。工具16是例如切削工具、研磨工具或抛光工具等，对集电环4a或4b的表面进行修正加工。

在此，作为本实施方式的最大的特征，环台13以及旋转环14分别是能够分割成下侧部分和上侧部分的构造。详细地说明，环台13是能够沿着相对于水平方向倾斜的分割线分割成下侧的分割台34a和上侧的分割台34b的构造。下侧的分割台34a连结于上述的多个滑块和螺母。上侧的分割台34b使用未图示的第一连结螺钉连结于下侧的分割台34a。旋转环14是能够沿着与环台13相同的分割线分割成下侧的分割环35a和上侧的分割环35b的构造。上述的工具保持件33设置于上侧的分割环35b。上侧的分割环35b使用未图示的第二连结螺钉连结于下侧的分割环35a。

接着，对本实施方式的动作及作用效果进行说明。

修正加工装置11在使发电机1的旋转轴2为安装状态下直接对集电环4a、4b进行修正加工。在准备阶段，将支撑体12设置并固定于地板10。然后，以使环台13及旋转环14的位置与集电环4a的位置对齐的方式组装环台13及旋转环14等。然后，通过调整构成支撑体12的机座18的水平度、位置而调整旋转环14的旋转中心线l2的水平度、位置。然后，使旋转环14旋转，进行集电环4a的修正加工。

若集电环4a的修正加工结束，则使用公知的止动机构以使旋转环14的分割线和环台13的分割线一致的方式使旋转环14的旋转停止。然后，使用未图示的第一连结夹具将下侧的分割台34a和分割环35a连结，使用未图示的第二连结夹具将上侧的分割台34b和分割环35b连结。然后，卸下第一及第二连结螺钉，将分割台34a和分割台34b分离，并且将分割环35a和分割环35b分离。然后，在将上侧的分割台34b以及分割环35b吊起后，使下侧的分割台34a以及分割环35a移动并与集电环4b的位置对齐。

此时，在如图4及图5所示地风扇5的外径尺寸比下侧的分割环35a的内径尺寸小的情况下，只要使下侧的分割台34a及分割环35a仅向左侧移动即可。由于上侧的分割台34b以及分割环35b分离，因此能够避免分割环35b以及工具保持件33与风扇5的干扰。另一方面，在风扇5的外径尺寸比下侧的分割环35a的内径尺寸稍大的情况下，只要使下侧的分割台34a以及分割环35a按照前侧、左侧、后侧的顺序移动即可。由于环台13以及旋转环14的分割线相对于水平度方向倾斜，因此能够容易地避免分割台34a以及分割环35a与集电环4a的干扰。

若将下侧的分割台34a以及分割环35a的位置与集电环4b的位置对齐，则将上侧的分割台34b以及分割环35b悬挂下放，使用第一连结螺钉将分割台34a和分割台34b连结，使用第二连结螺钉将分割环35a和分割环35b连结。然后，卸下第一及第二连结夹具，将下侧的分割台34a和分割环35a分离，并且将上侧的分割台34b和分割环35b分离。然后，使旋转环14旋转，进行集电环4b的修正加工。

如上所述，在本实施方式中，即使在存在直径比集电环4a、4b大的风扇5的情况下，也能够容易地进行集电环4a、4b的修正加工。

此外，在上述一实施方式中，以支撑体12具有调整底座18的水平度的水平度调整机构的情况为例进行了说明，但不限于此，也可以还安装使底座18的水平度上升的提升机构。使用图6对这样的变形例进行说明。图6是表示本变形例的修正加工装置的构造的主视图。此外，在本变形例中，对与上述一实施方式同等的部分标注相同的符号，且适当省略说明。

本变形例的提升机构具有多个(在本变形例中为九个)底座上升台41、多个(在本变形例中为六个)螺钉上升台42以及多个(在本变形例中为四个)夹持件上升台43。九个底座上升台41安装于基底板17的上表面与底座18的下表面之间且与九个水平度调整螺钉21分别对应的位置。四个螺钉上升台42安装于基底板17的框部19的上侧且与两个前侧推按螺钉22a及两个后侧推按螺钉22b分别对应的位置。两个螺钉上升台42安装于基底板17的框部19的上侧且与两组右侧推按螺钉22c和右侧拉拽螺钉23分别对应的位置。在各螺钉上升台42形成有供前侧推按螺钉22a、后侧推按螺钉22b、右侧推按螺钉22c或右侧拉拽螺钉23螺纹结合的螺纹孔。四个夹持件上升台43安装于基底板17的框部19的上侧且与夹持件20对应的位置。

根据本变形例，通过变更底座上升台41、螺钉上升台42以及夹持件上升台43的高度，能够对应各种旋转轴2的高度。

另外，在上述一实施方式中，以修正加工装置11对集电环4a、4b(圆筒状的加工对象物)的表面进行修正加工的情况为例进行了说明，但不限于此。例如，也可以对旋转轴2(圆柱状的加工对象物)的表面进行修正加工。