本發(fā)明涉及一種具有保持多根線狀研磨材料的研磨材料支架的研磨刷。
背景技術(shù):
在專利文獻(xiàn)1中記載有相關(guān)的研磨刷。在同文獻(xiàn)中,多根線狀研磨材料被細(xì)分為多根研磨材料束,各研磨材料束保持相互間隔的狀態(tài),由研磨材料支架所保持。各研磨材料束具有圓形的截面形狀,研磨材料支架上具有分別保持各研磨材料束的多個保持孔。各保持孔是圓形的,被設(shè)計為互相間隔。各研磨材料束的基端部分插入各保持孔后通過填充在保持孔內(nèi)的粘接劑固定在研磨材料支架上。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:國際公開第2004/009239號
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
在將研磨材料束保持于與其截面形狀相對應(yīng)的保持孔中的研磨刷中,當(dāng)制造時研磨材料束的直徑尺寸比保持孔的內(nèi)徑尺寸大時,或當(dāng)研磨材料束的形狀和保持孔的形狀不同時,研磨材料束不能插入保持孔內(nèi)。因此,在制造研磨刷時,存在這樣一個問題,就是不得不將由線狀研磨材料捆綁而成的研磨材料束的直徑尺寸和形狀嚴(yán)格地管控在與設(shè)置在研磨材料支架上的保持孔的內(nèi)徑尺寸和形狀對應(yīng)的規(guī)定的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的課題是鑒于上述問題而形成的,即提出一種能夠容易地將多根線狀研磨材料保持于研磨材料支架的研磨刷。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
為了解決上述的問題,本發(fā)明的研磨刷具有多根線狀研磨材料以及保持該多根線狀研磨材料的研磨材料支架,其特征在于,在上述研磨材料支架上形成有溝槽,將上述多根線狀研磨材料各自的一個端部分插入上述溝槽內(nèi),并通過填充在該溝槽內(nèi)的粘接劑固定在上述研磨材料支架上。
根據(jù)本發(fā)明,由于多根線狀研磨材料插入溝槽并通過粘接劑進(jìn)行固定,因此不需要嚴(yán)格管控將多根線狀研磨材料保持在研磨材料支架上時多根線狀研磨材料的形狀,就可以將其保持在研磨材料支架上。
本發(fā)明中,上述多根線狀研磨材料被細(xì)分為多根研磨材料束,各研磨材料束在相互間隔的狀態(tài)下被固定在上述研磨材料支架上。據(jù)此,即使研磨材料束的直徑尺寸和形狀比溝槽的寬度大時,通過使研磨材料束沿著溝槽變形也可以將研磨材料束的基端部分插入溝槽內(nèi)。因此,即使研磨材料束的直徑尺寸和形狀有偏差的情況下也可以將研磨材料束保持在研磨材料支架上。另外,這樣做的話,由于保持于研磨材料支架上的研磨材料束相互間隔,從而在磨削加工時切屑可以有效地排出。更進(jìn)一步地說,由于保持于研磨材料支架上的研磨材料束是互相間隔的,因此散熱效果也很好。并且,與線狀研磨材料無間隙地保持在溝槽內(nèi)的情況相比,也可以用少量的研磨材料數(shù)量來構(gòu)成研磨刷。
本發(fā)明中,上述溝槽是以旋轉(zhuǎn)中心軸為中心形成的環(huán)狀溝槽,上述多根研磨材料束以等角度間隔的方式插入上述環(huán)狀溝槽內(nèi)。這樣做的話,可以容易地制造杯型的研磨刷和輪刷。
本發(fā)明中,可以將各研磨材料束的、插入上述溝槽內(nèi)的該研磨材料束的端部分處的與各線狀研磨材料的長度方向垂直的方向上的截面形狀設(shè)為圓形。這樣做的話,不需要嚴(yán)格地管控研磨材料束的直徑尺寸,就可以將研磨材料束保持在研磨材料支架上。
本發(fā)明中,各線狀研磨材料是通過將樹脂浸漬于無機(jī)長纖維的聚合線中并使樹脂固化而形成的。由于使用了無機(jī)長纖維的線狀研磨材料具有高硬度,因此即使研磨材料量較少,研磨刷的磨削、研磨能力也所有提升。
附圖說明
圖1是實施例1的研磨刷的立體圖。
圖2是研磨刷的分解立體圖。
圖3是研磨刷以及研磨刷主體的說明圖。
圖4是實施例2的研磨刷的說明圖。
具體實施方式
以下,參照附圖,對適用了本發(fā)明的研磨刷進(jìn)行說明。以下的說明中,為了方便與圖1的上下對應(yīng),將研磨刷的旋轉(zhuǎn)中心軸線方向定為研磨刷的上下方向。
(實施例1)
圖1是適用了本發(fā)明的研磨刷的說明圖。圖2是表示將圖1所示的研磨刷分解為刷殼和研磨刷主體時的狀態(tài)的分解立體圖。圖3(a)是研磨刷沿由螺釘固定的固定部分切開時的橫向剖面圖,圖3(b)是研磨刷的仰視圖,圖3(c)是研磨刷主體的縱向剖面圖。
如圖1所示,本例中的研磨刷1包括:具有與機(jī)床(磨削機(jī))的機(jī)頭連接的柄5的杯狀刷殼6、上側(cè)部分插入此刷殼6內(nèi)的研磨刷主體7以及用于將研磨刷主體7固定在刷殼6內(nèi)規(guī)定位置的螺釘8、9。
刷殼6是金屬制的,包括圓筒狀的周壁11以及封閉周壁11上端開口的圓形頂板12。柄5從頂板12的中央部分向上方延伸。圓棒狀的支撐軸13從頂板12下表面的中央部分向下方延伸。支撐軸13、柄5以及周壁11是同軸的。刷殼6的周壁11上設(shè)有與旋轉(zhuǎn)中心軸線l平行地呈溝槽狀延伸的導(dǎo)向孔14、15。導(dǎo)向孔14、15形成在夾著旋轉(zhuǎn)中心軸線l的點對稱位置。本例中,刷殼6的周壁11是鋁制的,支撐軸13是不銹鋼制的。
如圖2所示,研磨刷主體7包括:由多根線狀研磨材料21捆綁而成的研磨材料束22、保持多根研磨材料束22的環(huán)狀研磨材料支架23。研磨材料支架23是金屬制的。研磨材料支架23的中心孔24形成為供支撐軸13貫通的軸孔。在研磨材料支架23上,在夾著旋轉(zhuǎn)中心軸線l的點對稱位置形成有一對螺釘孔25、26。如圖3(a)所示,螺釘孔25、26在半徑方向上貫通研磨材料支架23。
如圖3(b)、圖3(c)所示,在作為研磨材料支架23的下端表面的研磨材料保持面27上具有以旋轉(zhuǎn)中心軸線l為中心而形成的環(huán)狀研磨材料保持溝槽(溝槽)28。多根研磨材料束22以互相間隔的狀態(tài)將各自的基端部分22a插入研磨材料保持溝槽28內(nèi),并且通過填充在研磨材料保持溝槽28內(nèi)的粘接劑29固定在研磨材料支架23上。粘接劑29是硅樹脂類、環(huán)氧樹脂類等。如圖3(b)所示,本例中,各研磨材料束22被捆綁為圓形。也就是說,各研磨材料束22的、插入研磨材料保持溝槽28內(nèi)的研磨材料束22的端部分處的與各線狀研磨材料21的長度方向垂直的方向上的截面形狀為圓形。另外,多根研磨材料束22以等角度間隔的方式插入并固定在研磨材料保持溝槽28內(nèi)。在研磨材料束22固定于研磨材料支架23的狀態(tài)下,研磨材料束22從研磨材料支架23的研磨材料保持面27朝下方突出。各線狀研磨材料21是通過將硅樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚亞胺樹脂、聚乙烯馬來酰亞胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚氨酯樹脂等具有熱硬化性能的粘合劑樹脂浸漬于作為無機(jī)長纖維的鋁長纖維的聚合線中并使之硬化而形成的。作為粘合劑樹脂,也可以采用耐綸等熱可塑性樹脂。本例中,聚合線是由250-3000根纖維直徑在8-50μm的鋁長纖維聚合而成的。聚合線的直徑在0.1mm-2mm。另外,也有對聚合線施加捻搓加工的情況。此處,研磨材料束22的基端部分22a被插入研磨材料保持溝槽28內(nèi)時,被細(xì)分的多根線狀研磨材料21僅僅被聚集起來而捆綁。被細(xì)分捆綁起來的多根線狀研磨材料21在通過研磨材料保持溝槽28內(nèi)的粘接劑29固定在研磨材料支架23上時,呈現(xiàn)由粘接劑29捆綁成束為研磨材料束22的狀態(tài)。
通過刷殼6和研磨刷主體7構(gòu)成研磨刷1時,首先使支撐軸13貫穿研磨材料支架23的中心孔24(軸孔),將研磨刷主體7的上部(研磨材料支架23一側(cè))插入刷殼6的內(nèi)側(cè)。然后,從刷殼6的外周側(cè)使螺釘8、9通過各導(dǎo)向孔14、15,分別使螺釘8、9固定于研磨材料支架23的螺釘孔25、26內(nèi)。此時,擰緊螺釘8、9直到螺釘8、9軸部的先端部分觸碰到支撐軸13的外周面。由此研磨材料支架23通過螺釘8、9被固定在刷殼6的支撐軸13上。另外,支撐軸13的外周面中,螺釘8、9的先端部分所觸碰到的區(qū)域周邊為平坦面。
(加工動作)
在使用研磨刷1對工件進(jìn)行去毛刺或?qū)Ρ砻孢M(jìn)行磨削、研磨加工時,將柄5和機(jī)床的機(jī)頭連接,并使柄5繞旋轉(zhuǎn)中心軸線l旋轉(zhuǎn),將研磨材料束22的自由端部(下端部)按壓至工件的表面。此處,在因加工動作而使構(gòu)成研磨材料束22的線狀研磨材料21磨損消耗,從而從刷殼6的下端緣6a突出的尺寸變短的情況下,通過各導(dǎo)向孔14、15放松固定于研磨材料支架23上的螺釘8、9。然后,在刷殼6內(nèi)側(cè)使研磨刷主體7沿旋轉(zhuǎn)中心軸線l的方向移動,之后將螺釘8、9擰緊。據(jù)此,通過調(diào)整刷殼6內(nèi)側(cè)的研磨刷主體7在旋轉(zhuǎn)中心軸線l方向上的位置來調(diào)整從刷殼6突出的線狀研磨材料21自由端部的尺寸。
(作用效果)
根據(jù)本例,研磨材料束22不是插入與其截面形狀對應(yīng)的保持孔內(nèi),而是插入設(shè)置在研磨材料支架23上的研磨材料保持溝槽28內(nèi),通過填充在此研磨材料保持溝槽28內(nèi)的粘接劑29固定。因此,即使研磨材料束22的直徑尺寸等比研磨材料保持溝槽28的寬度大時,通過使研磨材料束22沿著研磨材料保持溝槽28變形,也可以將研磨材料束22的基端部分22a插入研磨材料保持溝槽28內(nèi)。因此,即使由線狀研磨材料21捆綁而成的研磨材料束22的直徑尺寸有偏差的情況下,研磨材料支架23仍可以保持研磨材料束22。
另外,本例中,由于保持于研磨材料支架23上的研磨材料束22相互間隔,從而在磨削加工時切屑可以有效地排出。而且,由于保持于研磨材料支架23上的研磨材料束22是互相間隔的,因此散熱效果也很好。更進(jìn)一步地說,與線狀研磨材料21無間隙地保持在研磨材料保持溝槽28內(nèi)的情況相比,也可以用少量的研磨材料數(shù)量來構(gòu)成研磨刷1。
并且,本例中,各線狀研磨材料21是通過將樹脂浸漬于無機(jī)長纖維的聚合線中使之硬化而形成的,具有高硬度,因此即使多根研磨材料束22以相互間隔的狀態(tài)保持在研磨材料支架23上時,研磨刷1的磨削、研磨能力也很高。
(實施例2)
圖4(a)是適用了本發(fā)明的實施例2的研磨刷的說明圖,圖4(b)是實施例2的研磨刷的研磨材料支架的立體圖。另外,由于實施例2的研磨刷51具有和實施例1的研磨刷1相對應(yīng)的構(gòu)成,因此在對應(yīng)部分附上相同的符號并省略其說明。
如圖4(a)所示,研磨刷51包括:具有與機(jī)床的機(jī)頭(驅(qū)動裝置)連接的柄5的柄構(gòu)件52、供柄構(gòu)件52下側(cè)部分貫穿的環(huán)狀研磨材料支架23、擰入柄構(gòu)件52下端部分的防松螺母53。研磨材料支架23的外周側(cè)面為研磨材料保持面27,多根研磨材料束22以放射狀的形式從研磨材料保持面27向外周側(cè)突出。研磨材料支架23以及研磨材料束22構(gòu)成研磨刷主體7。
柄構(gòu)件52從上方向下方包括柄5、凸緣部分54以及螺栓部分55。螺栓部分55的外周面形成有與防松螺母53擰合的公螺紋。柄構(gòu)件52的相比凸緣部分54更靠下側(cè)的部分被插入研磨材料支架23的中心孔24(參照圖4(b)),螺栓部分55的下端部分從研磨材料支架23向下方突出。
研磨材料支架23包括在其研磨材料保持面27上以旋轉(zhuǎn)中心軸線l為中心形成的環(huán)狀研磨材料保持溝槽(溝槽)28。多根研磨材料束22以互相間隔的狀態(tài)將各自的基端部分22a插入研磨材料保持溝槽28內(nèi),并且通過填充在研磨材料保持溝槽28內(nèi)的粘接劑29固定在研磨材料支架23上。本例中,多根研磨材料束22以等角度間隔的方式插入并固定在研磨材料保持溝槽28內(nèi)。各研磨材料束22通過捆綁數(shù)根線狀研磨材料21而形成,線狀研磨材料21是通過將樹脂浸漬于無機(jī)長纖維的聚合線中并使之固化而形成的。各研磨材料束22被捆綁為圓形。
防松螺母53從下方被擰入從研磨材料支架23向下方突出的螺栓部分55的下端部分。將防松螺母53擰入螺栓部分55直到研磨材料支架23處于被柄構(gòu)件52的凸緣部分54和防松螺母53夾住的狀態(tài),由此將研磨材料支架23固定在柄構(gòu)件52上。
在使用研磨刷51對工件進(jìn)行去毛刺或?qū)Ρ砻孢M(jìn)行磨削、研磨加工時,將柄5和機(jī)床的機(jī)頭連接,使柄5繞旋轉(zhuǎn)中心軸線l旋轉(zhuǎn),將研磨材料束22的自由端部(外周側(cè)的端部)按壓至工件的表面。另外,在因加工動作而使得構(gòu)成研磨材料束22的線狀研磨材料21磨損消耗時,放松防松螺母53并從柄構(gòu)件52上取下,并且將研磨材料支架23從柄構(gòu)件52上拆下,僅須將研磨刷主體7更換為新的。
通過本例,也能獲得與實施例1相同的作用效果。
(其他實施方式)
各實施例中,也可以在研磨材料支架23上設(shè)置多個研磨材料保持溝槽28。另外,在研磨材料保持面27上也可以將研磨材料保持溝槽28設(shè)置為直線狀。
上述的實例中,雖然多根線狀研磨材料21被捆綁為圓形,但是也可以捆綁為其它的形狀。比如說,多根線狀研磨材料21作為研磨材料束22插入研磨材料保持溝槽28內(nèi)的基端部分22的截面形狀可以被捆綁為橢圓形、長方形或者正方形。
另外,上述實例中,雖然將多根線狀研磨材料21細(xì)分成多根研磨材料束22并且各研磨材料束22以相互間隔的方式固定在研磨材料支架23上,但是也可以不細(xì)分多根線狀研磨材料21直接排列成環(huán)狀,將各線狀研磨材料21的一個端部分插入研磨材料保持溝槽28內(nèi)并固定在研磨材料支架23上。即使這種情況下,也不用嚴(yán)格地管控保持在研磨材料支架23上時多根線狀研磨材料21的形狀(將多根線狀研磨材料21排列的形狀),這些線狀研磨材料21就可以保持在研磨材料支架23上。
另外,線狀研磨材料21也可以通過將樹脂浸漬于碳化硅纖維、碳纖維、氮化硅纖維、玻璃纖維等的聚合線中并固化而形成。另外,可以使用由耐綸、加入研磨顆粒的耐綸、加入研磨顆粒的橡膠、不銹鋼、黃銅等構(gòu)成的線狀研磨材料21。而且研磨材料束22的截面形狀也可以是四邊形。