用于修整旋转磨轮的方法及用于实施修整方法的研磨机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明的方面涉及磨轮修整方法和采用该修整方法的研磨机。
【背景技术】
[0002]常规地，各种形状的工件在研磨机上进行加工。例如，如图9中所示，存在工件W，工件W包括:轴部WA和盘状部WB，盘状部WB具有从轴部WA的大致中心突出的凸缘形状，并且在盘状部WB中，沿轴向方向的至少一侧的表面形成为圆锥形表面WC。工件W的圆锥形表面WC由盘式磨轮TA通过在工件W绕轴线旋转的同时使盘式磨轮TA与圆锥形表面WC接触来研磨。
[0003]上述磨轮TA为下述的所谓的成角度的磨轮TA，其中，如图9中所示，成角度的磨轮TA的周缘上的研磨表面TAl相对于磨轮旋转轴线ZTA倾斜并且具有与圆锥形表面WC的宽度大致相等的长度。此成角度的磨轮TA附接至研磨机并且通过马达等的驱动力而绕磨轮旋转轴线ZTA旋转。随后，工件W通过另一驱动源而绕工件旋转轴线ZW旋转并且通过使旋转的成角度的磨轮TA与圆锥形表面WC接触而由成角度的磨轮TA的研磨表面TAl进行研磨。
[0004]在这里，当对工件W的圆锥形表面WC进行研磨时，在接近工件旋转轴线ZW的侧部上的圆锥形表面WCl与远离工件旋转轴线ZW的侧部上的圆锥形表面WC2之间，周向速度在远离工件旋转轴线ZW的侧部上更高。因此，工件W的圆锥形表面WC的直径的差异引起研磨移除量的差异，这引起加工工件的加工表面粗糙度的差异。
[0005]此外，成角度的磨轮TA呈研磨表面TAl相对于磨轮旋转轴线ZTA倾斜的形状，成角度的磨轮TA具有外周的直径相对较大的大直径部TA3以及外周的直径较小的小直径部TA2。出于这个原因，在成角度的磨轮TA的研磨表面TAl上，与沿小直径部TA2的周向方向布置的磨粒的数目相比，沿大直径部TA3的周向方向布置的磨粒的数目趋向于相对较大。因此，由于下述事实:成角度的磨轮TA的研磨表面TAl的小直径部TA2与大直径部TA3相比用较少数目的磨粒来对工件W进行处理，因此工件W的已经受处理的加工表面粗糙度趋向于较大。
[0006]在这里，在工件W的圆锥形表面WC通过成角度的磨轮TA的研磨中，发生使得成角度的磨轮TA的大直径部TA3与靠近工件旋转轴线ZW的侧部的圆锥形表面WCl接触并且成角度的磨轮TA的小直径部TA2与远离工件旋转轴线ZW的侧部的圆锥形表面WC2接触的这种关系。出于这个原因，在远离工件旋转轴线ZW的侧部的圆锥形表面WC2上，工件W的加工圆锥形表面WC的加工表面粗糙度因伴随工件W的周向速度的差异而产生的影响以及伴随成角度的磨轮TA的磨粒的数目的差异而产生的影响的结合而更大。
[0007]在这里，专利文献I中所描述的技术使用了下述磨轮:该磨轮具有比工件的圆锥形表面的宽度小的研磨表面，与圆锥形表面接触的磨轮沿着圆锥形表面的母线移动以执行研磨。在此研磨中，加工圆锥形表面的加工表面粗糙度通过改变工件的旋转速度而试图落入所需公差内。
[0008]相关技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:JP-A-2004_345054
【发明内容】
[0011]发明要解决的问题
[0012]然而，根据专利文献I中的技术，圆锥形表面的处理花费时间，所以该处理不能被有效地执行。因此，本申请的发明人将注意力集中在用于通过执行磨轮的修整和打磨的修整器来修整磨轮的方法上。
[0013]考虑到这种观点而提出了本发明的方面，要解决的问题是在对工件的圆锥形表面进行研磨时减少靠近工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面与远离工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面之间的加工表面粗糙度的差异，且对工件进行更有效地处理。
[0014]用于解决问题的手段
[0015]为了解决上述问题，本发明包括根据以下方面的一种磨轮修整方法和一种研磨机。
[0016]首先，本发明的第一方面包括一种磨轮修整方法，在研磨机中，其中，该研磨机包括磨轮，磨轮在磨轮的外周表面上具有与工件的圆锥形表面的母线的长度大致相等的轴向长度，并且磨轮通过使外周表面与圆锥形表面接触而不使磨轮沿圆锥形表面的母线的方向相对地移动来对工件的圆锥形表面进行研磨；对于利用修整器对磨轮进行修整，磨轮用于通过在使具有圆锥形表面的工件相对于工件旋转轴线绕该工件旋转轴线旋转的同时使研磨机的磨轮的外周表面与圆锥形表面接触来对工件的圆锥形表面进行研磨；其中，当磨轮的外周表面在修整器的相对于磨轮的位置在磨轮的外周表面上从磨轮的轴向方向上的一个端侧朝向另一个端侧沿着磨轮的外周表面相对地移动的同时被修整时，与修整器的在磨轮的外周表面的对工件的圆锥形表面的小直径部进行研磨的位置被修整时的相对移动速度相比，修整器的在磨轮的外周表面的对工件的圆锥形表面的大直径部进行研磨的位置被修整时的相对移动速度更小。
[0017]根据该第一方面，通过改变修整器在执行修整时的相对移动速度，可以改变磨轮的表面状态。即，与磨轮的对周向速度较低的靠近工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面进行研磨的研磨表面的研磨表面粗糙度相比，磨轮的对周向速度较高的远离工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面进行研磨的研磨表面的研磨表面粗糙度做得相对较小。因此，当对工件的圆锥形表面进行研磨时，在靠近工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面与远离工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面之间，加工表面粗糙度的差异可以做得更小。此外，通过使磨轮在磨轮的外周表面上的轴向长度大致等于工件的圆锥形表面的母线的长度，当磨轮的外周表面与圆锥形表面接触并进行研磨时，可以在不使磨轮沿圆锥形表面的母线的方向相对移动的情况下执行研磨，使得可以对工件进行有效地处理。因此，当对工件的圆锥形表面进行研磨时，在靠近工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面与远离工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面之间，加工表面粗糙度的差异可以做得更小，并且可以对工件进行更有效地处理。
[0018]本发明的第二方面包括根据上述第一方面的旋转磨石修整方法，其中，修整器从磨轮的外周表面的对工件的圆锥形表面的小直径部进行研磨的位置朝向磨轮的外周表面的对工件的圆锥形表面的大直径部进行研磨的位置相对地移动，并且修整器的相对移动速度逐渐减小，或者其中，修整器从磨轮的外周表面的对工件的圆锥形表面的大直径部进行研磨的位置朝向磨轮的外周表面的对工件的圆锥形表面的小直径部进行研磨的位置相对地移动，并且修整器的相对移动速度逐渐增大。
[0019]根据该第二方面，磨轮的研磨表面粗糙度通过逐渐改变修整器在执行修整时的相对移动速度而逐渐改变，使得工件的圆锥形表面的加工表面粗糙度可以做得更均匀。
[0020]本发明的第三方面包括根据上述第一方面或第二方面的磨轮修整方法，其中，磨轮为圆柱形的平磨轮。
[0021]根据该第三方面，通过使磨轮为圆柱形的平磨轮，沿外周表面的周向方向布置的磨粒的数目不容易出现差异。出于这个原因，没有必要考虑磨粒的密度的差异，并且可以通过对磨轮的研磨表面的研磨表面粗糙度进行调节来对工件的圆锥形表面的加工表面粗糙度进行调节，使得工件的圆锥形表面的加工表面粗糙度可以做得更均匀。
[0022]本发明的第四方面包括一种研磨机，该研磨机包括:磨轮、对磨轮进行修整的修整器以及控制装置，其中，研磨机基于控制装置的指示实施根据第一方面至第三方面中的任一方面的磨轮修整方法。
[0023]根据该第四方面，当对工件的圆锥形表面进行研磨时，可以获得下述研磨机:在该研磨机中，在靠近工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面与远离工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面之间，加工表面粗糙度的差异可以做得更小并且可以对工件进行更有效地处理。
[0024]本发明的优点
[0025]根据本发明的各方面，当对工件的圆锥形表面进行研磨时，在靠近工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面与远离工件旋转轴线的侧部的圆锥形表面之间，加工表面粗糙度的差异可以做得更小并且可以对工件进行更有效地处理。
【附图说明】
[0026]图1为本实施方式中的研磨机的平面图。
[0027]图2为本实施方式中的工件的截面图。
[0028]图3为示出了本实施方式中的在通过磨轮研磨时的位置的平面图。
[0029]图4为示出了本实施方式中的对磨轮进行修整时的位置的平面图。
[0030]图5为图4的部分V的放大平面图。
[0031]图6为磨轮的位于图5的部分VI处的放大截面图。
[0032]图7为示出了本实施方式中的通过控制装置的处理过程的流程图。
[0033]图8(a)至图8(c)为示出了本实施方式中的修整器在执行修整时的相对移动速度的变化的曲线图，图8(a)为修整器的相对移动速度的变化的第一示例，8(b)为修整器的相对移动速度的变化的第二示例，图8(c)为修整器的相对移动速度的变化的第三示例。
[0034]图9为示出了【背景技术】中的研磨的示例的示意图。
【具体实施方式】
[0035]在下文中，将利用附图来描述本发明的实施方式。在附图中，X轴线、y轴线和z轴线彼此正交，y轴线表示竖直向上的方向，z轴线表示工件旋转轴线ZW的方向，工件旋转轴线ZW为工件W的旋转轴线，X轴线表示转动台12的往复运动方向。
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