滚磨方法_2

文档序号:8351244阅读:来源:国知局
11,它们供块体装入;4个滚筒槽壳体12,它们分别以自如装卸 的方式固定有滚筒槽11 ; 一对转台13(公转圆盘),它们以能够旋转的方式固定滚筒槽壳体 12 ;公转轴14 ;驱动机构15,其将上述公转轴14作为轴心使转台13旋转;从动机构16,其 从动于转台13的旋转使滚筒槽壳体12旋转。此外,在图1中,为了方便,仅示出3个滚筒 槽11以及3个滚筒槽壳体12。
[0024] 滚筒槽11是在其内部划分具有八边形的剖面形状的空间的中空的容器,并且由 上表面开口的筒状的滚筒槽主体、与能够覆盖该开口部而密封内部的空间的滚筒槽盖构 成。
[0025] 滚筒槽壳体12分别在两端具备自转轴12a。滚筒槽壳体12构成为能够将内部密 封了的滚筒槽11以相对于滚筒槽壳体12自如装卸的方式固定于滚筒槽壳体12。
[0026] 一对转台13具有圆盘形状,并且以相互面对的方式设置。在各个转台13的中央 (作为圆形平面的侧面的中央)设置有能够将公转轴14以能够旋转的方式嵌合的第一轴承 13a。在各转台13,沿着其周向以等间隔设置有4个第二轴承13b。上述第二轴承13b与4 个滚筒槽壳体12的自转轴12a分别独立地嵌合,并且将各自转轴12a支承为能够旋转。转 台13经由第一轴承13a分别以能够旋转的方式支承于在轴支架14a固定的公转轴14。另 外,滚筒槽壳体12以经由自转轴12a以及第二轴承13b夹入各个转台13的方式配置。根 据该结构,滚筒槽壳体12在一对转台13之间以等间隔,并且以相对于转台13能够相对旋 转的方式配置。
[0027] 驱动机构15由驱动马达15a、固定于上述驱动马达15a的旋转轴的马达带轮15b、 设置于一方的上述转台(在图1中为左侧)的外周的公转带轮15c、以及架设于马达带轮 15b与公转带轮15c之间的驱动带15d构成。
[0028] 从动机构16由固定于自转轴的驱动带轮16a、固定于上述自转轴12a的从动带轮 16b、以及架设于上述驱动带轮16a以及上述从动带轮16b的从动带16c构成。
[0029] 若使驱动马达15a作动,则转台13以公转轴14为中心旋转。伴随着该转台13的 旋转,固定于滚筒槽壳体12的滚筒槽11以公转轴14为轴心回旋(公转)。另外,滚筒槽11 通过从动机构16以自转轴12a为轴心绕与转台13的旋转方向相反的方向旋转(自转)。
[0030] 如以上那样,滚筒槽11能够进行基于自身的旋转的自转以及基于转台13的旋转 的回旋。若使滚筒槽11自转公转(行星运动),则含有被加工物以及研磨介质的块体成为 流动状态。由此,被加工物通过与研磨介质的接触、被加工物彼此的接触、与滚筒槽11的壁 面的接触而被研磨。
[0031] 作为被加工物为铁系时的一个例子,在图2中示出由SUJ2材料构成的轴承部件 的一般加工工序。在图2所示的加工工序中,在将块状体切削加工为轴承部件的形状以后 (SOl),实施热处理(S02),将其作为被加工物进行滚磨抛光(表面粗糙度的调整)(S03)。 接下来,清洗被加工物(S04)。若在将被加工物清洗以后放置被加工物,则随着时间的流逝 在被加工物的表面产生锈。特别是,红锈对被加工物的浸蚀性较高,因此伴随着红锈的产 生,被加工物的尺寸精度恶化或者强度降低的问题产生。因此,在现有方法中,实施防锈处 理(S05),以便在直到组装于产品为止的期间不会产生锈。该防锈处理通过涂覆防锈剂(药 剂)的水溶液或者将被加工物浸于防锈剂的水溶液,从而在被加工物的表面涂上防锈剂来 进行。被加工物在作为轴承组装以前进行尺寸等的检查。此时,若附着有防锈剂,则会成为 测量器产生故障的原因,或者对测量结果的可靠性产生影响。因此,在清洗被加工物从而除 去附着的防锈剂以后(S06),作为轴承被组装(S07),而轴承完成。
[0032] 在进行除去防锈剂的清洗(S06)时,产生大量的废水。由于为了处理该废水,产品 的制造成本上升、对环境造成影响,所以寻求一种不需要清洗防锈剂的工序的制造方法。经 过专心的研宄,其结果是发明了一种能够研磨被加工物并且赋予防锈功能的滚磨方法。由 此,能够实现不需要基于防锈剂的防锈处理(S05)以及除去该防锈剂的工序(S06)的制造 方法。对于该滚磨方法以下详细地进行说明。
[0033] (第一实施方式)
[0034] 以下,对第一实施方式的滚磨方法进行说明。图3是表示第一实施方式的滚磨方 法的流程图。在该滚磨方法中,首先,将包含金属制的被加工物以及研磨介质的块体装入滚 筒槽11内(工序S21、块体装入工序)。该研磨介质是含有树脂的树脂介质。接下来,通 过使块体在滚筒槽内流动化,从而利用研磨介质对被加工物进行研磨(工序S22、流动化工 序)。在该工序S22中,通过研磨介质与被加工物发生碰撞,从而研磨被加工物。另外,通过 研磨介质所含有的树脂附着于被加工物的表面,从而形成以该树脂为主要成分的皮膜。
[0035] 作为研磨介质所含有的树脂,能够从热塑性树脂(例如聚酰胺、聚苯乙烯、聚碳酸 醋、ABS、聚丙烯、聚酰胺、丙烯腈?苯乙烯等)、热固化性树脂(例如酚醛树脂、不饱和聚酯 树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、脲醛树脂等)中适当地选择。其中,由于作为聚酰胺系树脂的 尼龙树脂是极性较强的材料,所以若在被加工物的表面形成尼龙树脂的皮膜,则整体防水 性提高。其结果是,能够获得良好的防锈效果。另外,由于尼龙树脂是廉价的材料,所以通 过使研磨介质含有尼龙树脂,能够降低成本并且提高防锈效果。
[0036] 虽然研磨介质可以仅由树脂构成,但是为了提高研磨能力,也可以由分散有磨粒 的树脂构成。能够使用氧化铝、硅胶、碳化硅、氧化铁、氧化硅、锆石、氧化铬、钻石、金刚砂等 公知的材质的粉末或者粒作为磨粒。在本实施方式中,使氧化铝的粉末分散于树脂而形成 研磨介质。
[0037] 另外,若磨粒的粒度过小,则研磨力不足或者无法获得使磨粒分散的效果。若磨粒 的粒度过大,则由树脂产生的保持力较弱,在研磨中磨粒容易脱落,因此随着研磨时间的流 逝,研磨介质的研磨能力显著降低。据此,使用分散有磨粒的树脂时的磨粒的粒度可以为 35 μ m ~ 71 μ m。
[0038] 另外,磨粒的含有率通过考虑研磨介质所要求的研磨能力、研磨介质的强度、树脂 向被加工物的附着量等适当地选择。若磨粒的含有量过少,则研磨能力不足,或者无法获得 使磨粒分散的效果。若磨粒的含有率过多,则树脂相对变少,因此树脂难以附着于被加工 物,或者研磨介质的强度降低。据此,使用分散有磨粒的树脂时的磨粒的含有率相对于研 磨介质可以为65质量%~85质量% (优选为70质量%~80质量%,更加优选为70质 量%~75质量% )。
[0039] 本实施方式的研磨介质使用了如下介质,即,将树脂材料(尼龙)的颗料与、以相 对于整体成为65质量%~85质量%的范围的方式秤量的粒度符合JIS R6001 :1998规定 的#320 (平均粒径d50 = 46 μ m)的氧化铝系的磨粒加热混炼,使磨粒分散于树脂,之后,通 过注塑成型机成型为三棱柱。
[0040] 若将被加工物与该研磨介质装入滚筒槽11,并且使滚磨装置10作动,则块体在滚 筒槽11的内部成为流动状态。由于研磨介质
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