專利名稱：圓板狀工件的外周加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種作為HDD(硬盤驅(qū)動器)的存儲介質(zhì)的基板被廣泛使用的、由玻璃、陶瓷等硬質(zhì)脆性材料構(gòu)成的圓板(圓板狀工件)的外周加工裝置。
背景技術(shù)：
為了實(shí)現(xiàn)高存儲密度和穩(wěn)定的高速旋轉(zhuǎn)，對用作HDD的存儲介質(zhì)的盤的基板的、 作為信息存儲面的表背面要求較高的面精度，并且對該基板的外周部的加工也要求較高的加工精度。以往，通過兩次磨削加工(研磨(lapping))和之后的精加工研磨(拋光 (polishing))來加工這種基板的表背面，并通過外周磨削和倒角加工來加工這種基板的外周部。其一般的加工順序?yàn)?，在進(jìn)行表背面的一次磨削后，進(jìn)行外周磨削和倒角，然后進(jìn)行表背面的二次磨削和精加工研磨。以往，如圖12所示，基板的外周角(表背面與外周面之間的棱線)的倒角加工采用成型砂輪6進(jìn)行。即，將要加工的圓板狀工件(基板)1水平地保持在鉛直方向的旋轉(zhuǎn)工件軸11的上端并繞該旋轉(zhuǎn)工件軸11的軸心旋轉(zhuǎn)，并且使裝配于與該工件軸11平行的旋轉(zhuǎn)砂輪軸61上的成形砂輪6旋轉(zhuǎn)，通過將工件1的外周部插入于在砂輪的外周所形成的梯形槽65中，從而對工件1的上外周角和下外周角同時進(jìn)行倒角。在該情況下，砂輪6在工件 1的倒角面16處的滑動摩擦方向如圖13中的箭頭d所示地，為工件1的圓的切線方向。在硬質(zhì)脆性板的磨削中，在磨削面與跟該磨削面相鄰的面之間的角部分處會產(chǎn)生微少的裂紋、碎片(碎屑(chipping))。在圖12所示的現(xiàn)有的倒角加工中，在倒角面16與作為信息存儲面的表背面17之間的角(棱線)18部分處有可能產(chǎn)生50微米左右的碎屑。 所述碎屑通過使前述的二次磨削加工的磨削量與研磨量相加得到的加工余量達(dá)到60微米左右從而被除去。專利文獻(xiàn)1 日本特開2005-271105號公報(bào)為了能夠提高盤的生產(chǎn)性并更為廉價(jià)地提供盤，期望縮減盤的加工工序。例如，期望在上述的基板加工中是否可以將磨削加工縮減為一道工序。如果能夠省略二次磨削加工而在倒角加工之后馬上進(jìn)行研磨精加工的話，能夠大幅地縮減基板的加工工序。此外，現(xiàn)有的倒角加工用的成型砂輪6是將金剛石磨料電沉積于金屬基體上而成的砂輪，當(dāng)砂輪磨損后，需要進(jìn)行砂輪6自身的更換。并且，砂輪6是成型砂輪，由于砂輪軸 61與工件軸11是平行的，因此存在砂輪與工件的接觸線長的問題，并且，由于同時加工基板的表背的外周角，因此也存在著加工負(fù)荷大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了解決這些問題而作出的，其第一課題在于通過盡可能地防止在倒角面16與作為信息存儲面的表背面17之間的角18處產(chǎn)生碎屑，從而能夠省略倒角加工后的二次磨削加工。此外，本發(fā)明的課題為得到一種如下這樣的圓板狀工件的外周加工裝置加工負(fù)荷小，且采用將磨料利用結(jié)合材料結(jié)合而成的砂輪，即使是在砂輪磨損了的時候也無需更換砂輪，能夠通過調(diào)整砂輪與圓板狀工件的相對位置來維持高精度的加工形狀。本申請的發(fā)明涉及的圓板狀工件的外周加工裝置具備旋轉(zhuǎn)工件軸，該旋轉(zhuǎn)工件軸以軸心處于鉛直方向的方式設(shè)置；工件保持器12，該工件保持器12設(shè)于該工件軸的上端并水平地保持要加工的圓板狀工件1 ；上倒角砂輪3a和用于驅(qū)動該上倒角砂輪3a旋轉(zhuǎn)的上砂輪電動機(jī)32a，該上倒角砂輪3a對由該工件保持器12保持的工件1的上表面?zhèn)鹊耐庵芙沁M(jìn)行倒角；以及下倒角砂輪北和用于驅(qū)動該下倒角砂輪北旋轉(zhuǎn)的下砂輪電動機(jī)32b，該下倒角砂輪北對該工件1的下表面?zhèn)鹊耐庵芙沁M(jìn)行倒角。上下的倒角砂輪3是用外周滑動摩擦工件1的上外周角和下外周角的圓板形砂輪，所述上下的倒角砂輪3分別與由保持器12保持的工件1的上側(cè)的外周角的一個部位a 和下側(cè)的外周角的一個部位b接觸。上砂輪3a的旋轉(zhuǎn)中心軸和下砂輪北的旋轉(zhuǎn)中心軸沿水平方向設(shè)置，并且位于由工件保持器12保持的工件1的上方或下方且相對于該工件的外周向外側(cè)偏移。砂輪電動機(jī)32a、32b驅(qū)動這些砂輪3a、北旋轉(zhuǎn)，所述砂輪3a、北的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)?，使得在砂?a、3b與工件1相接觸的接觸位置a、b，上下砂輪的滑動摩擦方向d，如圖3、圖4 所示那樣，都為從工件1的內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)的方向。即，上倒角砂輪3a和下倒角砂輪北從工件1的內(nèi)側(cè)向外側(cè)滑動摩擦該工件1的上外周角和下外周角，從而對所述外周角進(jìn)行倒角加工。一般的圓板狀工件的外周加工裝置具備倒角用的砂輪和用于加工工件1外周面的外周砂輪5。該外周砂輪5可以配置于與連結(jié)工件1跟倒角砂輪3a、!3b接觸的接觸點(diǎn)a、 b的直線正交的、工件1的半徑方向的線上，并且使該外周砂輪5的外周面與工件1接觸。 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠緊湊地構(gòu)成裝置，并且能夠以單一的動作同時或者連續(xù)地進(jìn)行外周加工和倒角加工。在本發(fā)明的外周加工裝置中，倒角砂輪3沿著從作為信息存儲面的表背面17朝向外周面15的方向滑動摩擦工件1的倒角面16，從而同時地對上外周角和下外周角進(jìn)行倒角。由此，能夠抑制在表背面17與位于倒角砂輪3的滑動摩擦方向d的上游側(cè)的倒角面16 之間的角18處產(chǎn)生碎屑。通過抑制表背面?zhèn)鹊慕?8的碎屑，能夠省略二次磨削加工，從而能夠大幅地縮減工序并大幅地縮短圓板狀工件整體的加工時間。此外，上下的砂輪3分別僅在工件1的外周角的一個部位進(jìn)行滑動摩擦，且該滑動摩擦方向?yàn)榈菇敲娴幕瑒幽Σ灵L度短的寬度方向，因此作用于工件1和倒角砂輪3的負(fù)荷小。進(jìn)而，當(dāng)砂輪3磨損時，通過根據(jù)其磨損量來調(diào)整倒角砂輪3的位置，從而能夠維持所要求的加工精度。因此，采用將磨料用結(jié)合材料結(jié)合而成的一般砂輪就能夠進(jìn)行倒角加工， 無需頻繁地更換砂輪，因此能夠降低加工成本。


圖1是示出本發(fā)明的第一方式中的圓板狀工件與砂輪之間的關(guān)系的主視圖。圖2是示出本發(fā)明的第一方式中的圓板狀工件與砂輪之間的關(guān)系的俯視圖。圖3是被倒角加工的盤的外周部的局部剖視圖。圖4是上述外周部的局部俯視圖。
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圖5是從前上方觀察第一方式的實(shí)施例裝置的立體圖。圖6是圖5的裝置的主視圖。圖7是圖5的裝置的俯視圖。圖8是示出倒角砂輪和外周砂輪之間的、與圖2不同的位置關(guān)系的圖。圖9是示出采用多功能砂輪的三道工序的倒角加工的例子的說明圖。圖10是示出本發(fā)明的第二方式中的圓板狀工件與砂輪之間的關(guān)系的俯視圖。圖11是示出本發(fā)明的第二方式中的圓板狀工件與砂輪之間的關(guān)系的主視圖。圖12是示出現(xiàn)有的倒角加工裝置的主要部分的側(cè)視圖。圖13是利用現(xiàn)有裝置進(jìn)行倒角加工后的圓板狀工件的外周部的局部放大俯視圖。標(biāo)號說明1 圓板狀工件；3(3a、;3b)圓板狀的倒角砂輪；5 外周加工砂輪；12 工件保持器；16倒角面；17 表背面；18 角；32(32a、32b)砂輪電動機(jī)；a、b 倒角砂輪與工件接觸的接觸位置；d 倒角砂輪的滑動摩擦方向；R 倒角砂輪的旋轉(zhuǎn)方向。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。圖中，符號1是作為加工對象的圓板狀工件，符號3(3a、3b)是圓板狀的倒角砂輪，符號5是外周砂輪(用于磨削外周面的砂輪)。工件1受到負(fù)壓而被吸附并保持在工件保持器12上，該工件保持器12設(shè)于鉛直方向的工件軸的上端。工件軸被軸支撐于圓筒形的保持器底座10，該保持器底座10用于軸支撐工件軸，這在圖中未示出。保持器底座10立起設(shè)置于裝置的基座20。工件軸為中空軸，并且通過其中空孔向保持器12供給吸附工件用的負(fù)壓。工件軸由未圖示的主軸電動機(jī)驅(qū)動從而以比較慢的速度O 200rpm)旋轉(zhuǎn)。工件1在中心具備貫通孔，圖示的加工裝置具備對該中心孔的周面進(jìn)行加工的內(nèi)周砂輪(用于磨削內(nèi)周面的砂輪)7。保持器12的工件吸附面形成為環(huán)形以避免與從上方插入的內(nèi)周砂輪7相干涉。為了說明方便，以X、Y、Z直角坐標(biāo)系對實(shí)施例裝置的機(jī)械的配置和移動方向進(jìn)行說明。ζ方向?yàn)楣ぜS的軸向，即鉛直方向。在圖1、圖2、圖10和圖11中示出了 X、Y、Z方向、以及對被固定于工件保持器12上的工件1進(jìn)行磨削時的各砂輪3a、3b、5、7與工件1之間的位置關(guān)系。上倒角砂輪3a和下倒角砂輪北向圖1和圖11的R方向旋轉(zhuǎn)，該R方向、即砂輪 3a,3b的外周從工件的內(nèi)側(cè)向外側(cè)滑動摩擦工件1的外周角的方向，亦即砂輪3a、!3b的外周從工件的表背面17側(cè)朝向外周面15側(cè)滑動摩擦被加工的倒角面16的方向。上倒角砂輪 3a配置于這樣的位置在該位置處，上倒角砂輪3a利用其外周的傾斜朝下的部位滑動摩擦工件1的上表面?zhèn)鹊耐庵芙?，下倒角砂輪北配置于這樣的位置在該位置處下倒角砂輪北利用其外周的傾斜朝上的部位滑動摩擦工件1的下表面?zhèn)鹊耐庵芙恰．?dāng)工件的倒角面16 相對于表背面17的角度為45度時，上述的傾斜的角度為45度。圖1 圖9所示的第一方式的外周加工裝置的上倒角砂輪3a和下倒角砂輪北在 Y方向的直線(Y方向的直徑) 的兩端位置a、b磨削工件1的上側(cè)外周角和下側(cè)外周角，所述Y方向的直線\穿過由保持器12保持的工件1的中心。上砂輪3a的砂輪軸31a和下砂輪北的砂輪軸31b沿X方向設(shè)置，并且位于由工件保持器12保持的工件1的上方和下方且相對于該工件的外周向外側(cè)偏移。通過使軸支撐砂輪軸31a、31b的砂輪座沿Y方向朝向工件中心移動來實(shí)施倒角砂輪3a、3b的切深進(jìn)給， 通過使軸支撐砂輪軸31a、31b的砂輪座向與切深方向相反的方向移動從而使倒角砂輪3a、 北的切深進(jìn)給退回(退避)。當(dāng)?shù)菇巧拜?a、3b磨損時砂輪直徑減小。由倒角砂輪3a、3b的磨損引起的加工誤差能夠通過磨損了的砂輪的Y方向移動來修正。當(dāng)通過倒角砂輪的Y方向移動來修正由該倒角砂輪的磨損引起的加工誤差時，倒角面16的角度會產(chǎn)生微小誤差。在該誤差被容許的情況下，無需設(shè)置使倒角砂輪3a、!3b沿Z方向移動的機(jī)構(gòu)，而在要嚴(yán)格維持該角度的時候， 使倒角砂輪3a、北獨(dú)立地沿Y方向及Z方向移動以修正砂輪的磨損。外周砂輪5和內(nèi)周砂輪7繞與工件軸平行的軸旋轉(zhuǎn)，砂輪對工件1的切深方向?yàn)閄 方向。外周砂輪5通過向與外周砂輪5的切深方向相反的X方向移動而從工件1退開。內(nèi)周砂輪7在向與該內(nèi)周砂輪7的切深方向相反的X方向移動后，沿Z方向向上方移動從而退開。圖5 圖7是示出考慮了由砂輪的磨損所引起的加工誤差的修正的機(jī)械結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。在機(jī)械的基座20的上表面設(shè)有由平行的三根軌道構(gòu)成的X方向引導(dǎo)件41， 第一進(jìn)給座21裝配成被該X方向引導(dǎo)件的圖中左側(cè)的兩根軌道引導(dǎo)而自由地移動和定位。 在該第一進(jìn)給座21的朝向保持器底座10側(cè)的面上設(shè)置有Z方向引導(dǎo)件42，沿所述Z方向引導(dǎo)件設(shè)置有第二進(jìn)給座22，并且該第二進(jìn)給座22沿Z方向自由地移動和定位。在第二進(jìn)給座22上設(shè)置有從該第二進(jìn)給座22的上部向保持器底座10側(cè)延伸的臂27，在該臂27的末端裝配有用于驅(qū)動外周砂輪5的外周砂輪電動機(jī)52。外周砂輪電動機(jī)52是裝入(built-in)式電動機(jī)，其轉(zhuǎn)子軸成為砂輪軸，在該砂輪軸的末端固定有外周砂輪5。在第二進(jìn)給座22的朝向保持器底座10的面上設(shè)置有Y方向引導(dǎo)件43，沿所述Y 方向引導(dǎo)件裝配有兩個第三進(jìn)給座23a、23b，且這兩個第三進(jìn)給座23a、2!3b分別單獨(dú)地沿所述Y方向引導(dǎo)件自由地移動和定位。并且，在各第三進(jìn)給座23a、23b的朝向保持器底座 10側(cè)的面上設(shè)置有Z方向第二引導(dǎo)件44a、44b，沿所述Z方向第二引導(dǎo)件以自由地移動和定位的方式裝配有砂輪座Ma、Mb。在兩個砂輪座中的一個砂輪座2 上，以轉(zhuǎn)子軸朝向X方向的方式裝配有用于驅(qū)動上倒角砂輪3a旋轉(zhuǎn)的上倒角砂輪電動機(jī)32a，而在砂輪座中的另一砂輪座24b上以轉(zhuǎn)子軸朝向X方向的方式裝配有用于驅(qū)動下倒角砂輪北旋轉(zhuǎn)的下倒角砂輪電動機(jī)32b。倒角砂輪電動機(jī)32a、32b是轉(zhuǎn)速為5000 15000rpm的裝入式電動機(jī)，其轉(zhuǎn)子軸成為砂輪軸，并在所述砂輪軸的末端固定有倒角砂輪3a、3b。在基座20上的X方向引導(dǎo)件41裝配有第五進(jìn)給座25，該第五進(jìn)給座25被該X方向引導(dǎo)件41的圖中右側(cè)的兩根軌道引導(dǎo)而自由地移動和定位。在該第五進(jìn)給座25的朝向保持器底座10側(cè)的面上設(shè)置有Z方向第三引導(dǎo)件46，沿該Z方向第三引導(dǎo)件以自由地移動和定位的方式裝配有第六進(jìn)給座26。臂觀從第六進(jìn)給座沈的上方向保持器底座10的上方延伸，在該臂的末端以轉(zhuǎn)子軸沿Z方向朝下的方式裝配有用于驅(qū)動內(nèi)周砂輪7旋轉(zhuǎn)的內(nèi)周砂輪電動機(jī)72。內(nèi)周砂輪電動機(jī)72是裝入式電動機(jī)，其轉(zhuǎn)子軸成為內(nèi)周砂輪軸，在該內(nèi)周砂輪軸的下端固定有內(nèi)周砂輪7。沿著各個引導(dǎo)件的各進(jìn)給座21 23及砂輪座M的移動定位機(jī)構(gòu)采用的是在精度和可靠性方面優(yōu)選的如下機(jī)構(gòu)將各進(jìn)給座螺合連接于與各個引導(dǎo)件平行地設(shè)置的進(jìn)給絲杠，并利用伺服電動機(jī)驅(qū)動所述進(jìn)給絲杠，該伺服電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)角由控制器進(jìn)行控制。這種移動定位機(jī)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于工作機(jī)械等中，這是公知的，因此省略圖示和說明。接下來，對如上所述地構(gòu)成的機(jī)械的動作進(jìn)行說明。將要加工的工件1從第一進(jìn)給座21的相反側(cè)沿X方向搬入到工件保持器12上，通過向工件保持器12供給負(fù)壓而將該工件1吸附保持于工件保持器12上。在搬入和搬出工件時，通過使第六進(jìn)給座沈向上方移動而使內(nèi)周砂輪7向上方退開，通過使第三進(jìn)給座23在Y方向上向相互遠(yuǎn)離的方向移動而使倒角砂輪3a、!3b退開，通過使第一進(jìn)給座21在X方向上向離開保持器基座10的方向移動而使外周砂輪5退開。工件的磨削加工在使工件軸旋轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行。在工件旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，通過第一進(jìn)給座21的X方向移動，外周砂輪5對工件1的外周面15進(jìn)行磨削加工。同時，通過第六進(jìn)給座26的下降和第五進(jìn)給座25的X方向移動，內(nèi)周砂輪7的周面對工件1的中心孔的周面進(jìn)行磨削加工。通過第一進(jìn)給座21的X方向移動，倒角砂輪3a、!3b移動至與工件的中心對置的位置，通過使第三進(jìn)給座23a、2!3b沿Y方向朝向工件中心移動，同時對工件的上外周角和下外周角進(jìn)行倒角加工。當(dāng)?shù)菇巧拜喣p而使得直徑減小時，倒角面16的加工精度產(chǎn)生誤差。該誤差能夠通過調(diào)整第三進(jìn)給座23a、23b的進(jìn)刀量(Y方向的移動量)來修正。如果僅通過調(diào)整第三進(jìn)給座23a、23b的Y方向移動量來進(jìn)行修正的話，倒角角度還是會產(chǎn)生少許誤差的。對該倒角角度的誤差也要進(jìn)行修正時，通過第三進(jìn)給座23的Y方向移動和砂輪座M的Z方向移動來對加工誤差進(jìn)行修正。由于上下倒角砂輪3a、!3b獨(dú)立地裝配于第三進(jìn)給座23a、23b 和砂輪座Ma、24b上，因此能夠分別獨(dú)立地修正上下倒角砂輪3a、3b的磨損。工件的外周面15的磨削和內(nèi)周面的磨削能夠并行地同時進(jìn)行。當(dāng)?shù)菇呛屯庵苣ハ鞑⑿械赝瑫r進(jìn)行時，如圖2所示，將倒角砂輪3a、!3b裝配成在外周砂輪5對工件的外周面15的加工結(jié)束時第一進(jìn)給座21所在的位置處，使得倒角砂輪3a、!3b位于在X方向上與工件1的中心相同的位置。而如果在外周磨削結(jié)束后進(jìn)行倒角加工的話，如圖8所示，將倒角砂輪3a、!3b裝配成在外周砂輪5遠(yuǎn)離工件1時第一進(jìn)給座21所在的位置處，使得倒角砂輪3a、北位于在X方向上與工件1的中心相同的位置。在后者的情況下，能夠使進(jìn)行倒角加工時的倒角砂輪相對于工件的X方向的位置改變。例如，采用圖9所示的多功能砂輪，該多功能砂輪的外周面形成為由圓筒面35及該圓筒面35兩側(cè)的圓錐面34、36構(gòu)成的淺梯形截面，并以圓錐面34作為粗磨砂輪，以圓筒面 35作為半精磨砂輪，以圓錐面36作為精磨砂輪，通過第一進(jìn)給座21的移動和第三進(jìn)給座 23的微少移動，如圖9的(a) — (b) — (c)所示地使倒角砂輪3a、3b的圓錐面34、圓筒面 35和圓錐面36依次滑動摩擦工件1，這樣的話，也能夠按照粗磨、半精磨和精磨的工序進(jìn)行倒角加工。使加工結(jié)束后的工件的工件軸停止旋轉(zhuǎn)并使砂輪3、5、7退開后，解除工件保持器12對工件的吸附保持，并通過未圖示的搬送裝置將工件沿X方向向第一進(jìn)給座21的相反側(cè)搬出。圖10和圖11是示出本發(fā)明的第二方式的圖，對與第一方式中說明過的部件相同的部件標(biāo)以相同符號。倒角砂輪3a、北與第一方式同樣地裝配于由砂輪電動機(jī)32a、32b驅(qū)動著旋轉(zhuǎn)(5000 15000rpm)的砂輪軸31a、31b上，不過砂輪軸31a、31b的配置形態(tài)與第一方式不同。第二方式中的上倒角砂輪3a和下倒角砂輪北設(shè)置成在相對于Y方向的直線\偏移相等角度的位置a、b處對工件1的上側(cè)的外周角和下側(cè)的外周角進(jìn)行磨削，該Y方向的直線\是穿過由保持器12保持的工件1的中心0的直線。即，上倒角砂輪3a和下倒角砂輪北配置成將接觸位置a、b分別與工件的中心0連結(jié)起來的線段ao、bo所成的頂角α 的二等分線處于Y方向，所述接觸位置a、b是所加工的圓板狀工件1跟上倒角砂輪3a和下倒角砂輪北相接觸的接觸位置。優(yōu)選頂角α為小角度，然而從砂輪電動機(jī)32a、32b以及支撐它們的砂輪座M的加工的方面考慮，將頂角α形成為90度比較方便。上倒角砂輪3a的砂輪軸31a和下倒角砂輪北的砂輪軸31b位于由工件保持器12 保持的工件1的上方和下方且相對于該工件的外周向外側(cè)偏移，并且沿與線段ao、bo正交的水平方向設(shè)置。用于驅(qū)動砂輪軸3la、3Ib旋轉(zhuǎn)的上砂輪電動機(jī)3 和下砂輪電動機(jī)32b 搭載于共用的砂輪座M上。倒角砂輪3a、3b以利用其外周從工件1的內(nèi)側(cè)向外側(cè)滑動摩擦工件1的上外周角和下外周角的方式被驅(qū)動著向圖11的箭頭R所示的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。砂輪座M以沿Z方向自由地移動和定位的方式設(shè)置在橫向進(jìn)給座四上，該橫向進(jìn)給座四以沿Y方向自由地移動和定位的方式裝配于基座20上。通過使橫向進(jìn)給座四沿Y方向朝向工件中心移動，使倒角砂輪3a、3b的外周同時切入工件1的上外周角和下外周角ο由砂輪的磨損引起的加工誤差通過調(diào)整橫向進(jìn)給座四的Y方向的進(jìn)給量來進(jìn)行修正。由上下砂輪的磨損量的差所引起的上側(cè)和下側(cè)的倒角量的誤差能夠通過砂輪座M 的Z方向移動來進(jìn)行修正。外周砂輪5隔著工件而配置于與倒角砂輪3相反的一側(cè)。外周砂輪5裝配于第二橫向進(jìn)給座30，該第二橫向進(jìn)給座30在基座20上沿Y方向自由地移動和定位，外周砂輪相對于工件1的切深方向?yàn)閅方向。通過配置所述倒角砂輪3a、!3b和外周砂輪5，能夠并行地同時進(jìn)行工件1的外周面磨削和倒角加工，能夠使它們的加工反作用力平衡。如上述的實(shí)施方式所示，利用砂輪從工件內(nèi)側(cè)向外側(cè)滑動摩擦工件的外周角來進(jìn)行倒角的話，能夠抑制在所加工的倒角面16與工件的作為信息存儲面的表背面17之間的角18產(chǎn)生碎屑，并且能夠省略以往進(jìn)行的二次磨削加工，而以一次磨削加工、倒角和外周面加工、精加工研磨(拋光)這三道工序進(jìn)行工件的磨削和研磨，能夠大幅地縮減加工工序。
權(quán)利要求
1.一種圓板狀工件的外周加工裝置，其特征在于，該圓板狀工件的外周加工裝置具備旋轉(zhuǎn)工件軸，該旋轉(zhuǎn)工件軸以軸心處于鉛直方向的方式設(shè)置；工件保持器，該工件保持器設(shè)于該工件軸的上端并水平地保持作為加工對象的圓板狀工件；圓板狀的上倒角砂輪，該上倒角砂輪滑動摩擦以外周伸出的狀態(tài)被保持于該工件保持器的所述圓板狀工件的上表面?zhèn)鹊耐庵芙?；圓板狀的下倒角砂輪，該下倒角砂輪滑動摩擦所述圓板狀工件的下表面?zhèn)鹊耐庵芙?；以及砂輪電動機(jī)，所述砂輪電動機(jī)驅(qū)動這些砂輪旋轉(zhuǎn)，所述上倒角砂輪和下倒角砂輪以它們的外周面的一個部位滑動摩擦所述圓板狀工件的上表面?zhèn)韧庵芙呛拖卤砻鎮(zhèn)韧庵芙堑奈恢藐P(guān)系，配置于由所述工件保持器保持的圓板狀工件的上方和下方，所述砂輪電動機(jī)驅(qū)動這些砂輪旋轉(zhuǎn)，所述砂輪的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)?，使得在砂輪與所述圓板狀工件相接觸的接觸位置，上倒角砂輪和下倒角砂輪的滑動摩擦方向都為從該圓板狀工件的表面和背面朝向外周面的方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓板狀工件的外周加工裝置，其中，所述上倒角砂輪的旋轉(zhuǎn)軸和下倒角砂輪的旋轉(zhuǎn)軸以相互平行且與所述工件軸正交的方式，配置于由所述工件軸所保持的圓板狀工件的上方和下方且相對于該圓板狀工件的外周靠外側(cè)的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓板狀工件的外周加工裝置，其中，所述上倒角砂輪和下倒角砂輪被裝配成在圓板狀工件的直徑方向獨(dú)立地自由移動和自由定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓板狀工件的外周加工裝置，其中，所述上倒角砂輪和下倒角砂輪被裝配成在圓板狀工件的直徑方向及工件軸的軸線方向獨(dú)立地自由移動和自由定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求2 4中的任一項(xiàng)所述的圓板狀工件的外周加工裝置，其中，該圓板狀工件的外周加工裝置具備外周加工砂輪，所述外周加工砂輪用于加工被裝配于所述工件保持器的圓板狀工件的外周面，該外周加工砂輪裝配于進(jìn)給座，該進(jìn)給座在與上倒角砂輪和下倒角砂輪的旋轉(zhuǎn)軸平行的方向移動和定位，所述上倒角砂輪和下倒角砂輪以在與所述上倒角砂輪和下倒角砂輪的旋轉(zhuǎn)軸正交的水平方向分別自由地移動和定位的方式裝配于設(shè)置在所述進(jìn)給座的各砂輪座上，在通過所述進(jìn)給座向離開所述圓板狀工件的方向移動而使外周加工砂輪離開了該圓板狀工件時，上倒角砂輪和下倒角砂輪移動到位于圓板狀工件的直徑兩端的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓板狀工件的外周加工裝置，其中，所述上倒角砂輪的旋轉(zhuǎn)軸和下倒角砂輪的旋轉(zhuǎn)軸配置在相對于所述圓板狀工件靠外側(cè)的位置，所述上倒角砂輪的旋轉(zhuǎn)軸和下倒角砂輪的旋轉(zhuǎn)軸的位置關(guān)系是，保持于工件保持器的圓板狀工件跟上倒角砂輪和下倒角砂輪相接觸的各接觸位置與該工件的中心連結(jié)起來的線段所成的頂角為90度以下，所述上倒角砂輪和下倒角砂輪裝配成在與所述頂角的二等分線平行的方向以及工件軸的軸線方向一體地自由移動和自由定位。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由硬質(zhì)脆性材料構(gòu)成的圓板狀工件的外周加工裝置，其盡可能地防止在外周角的倒角面與表背面之間的角產(chǎn)生碎屑。且當(dāng)砂輪磨損時，能通過調(diào)整砂輪與圓板狀工件之間的相對位置來維持高精度的加工形狀。該裝置具備對由工件保持器水平地保持的圓板狀工件的上表面?zhèn)韧庵芙沁M(jìn)行倒角的上倒角砂輪和對下表面?zhèn)韧庵芙沁M(jìn)行倒角的下倒角砂輪。上倒角砂輪和下倒角砂輪是以外周面滑動摩擦工件的上外周角和下外周角的圓板形砂輪，并與工件的上側(cè)外周角的一個部位和下側(cè)外周角的一個部位接觸。上倒角砂輪和下倒角砂輪以滑動摩擦方向?yàn)閺墓ぜ膬?nèi)側(cè)朝外側(cè)的方向的方式被驅(qū)動著旋轉(zhuǎn)。上倒角砂輪和下倒角砂輪裝配成能夠在工件的直徑方向獨(dú)立地調(diào)整位置。
文檔編號B24B5/04GK102205516SQ20111002968
公開日2011年10月5日 申請日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者上田貴大, 宮本高志 申請人:中村留精密工業(yè)株式會社