JPH0120035B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0120035B2 JPH0120035B2 JP60054660A JP5466085A JPH0120035B2 JP H0120035 B2 JPH0120035 B2 JP H0120035B2 JP 60054660 A JP60054660 A JP 60054660A JP 5466085 A JP5466085 A JP 5466085A JP H0120035 B2 JPH0120035 B2 JP H0120035B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- vibration
- frequency
- ceramics
- amplitude
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は、セラミツクスをダイヤモンド砥粒群
によつて構成したダイヤモンド工具を切削方向に
振動させ、断続パルス切削力波形によつて精密平
削りあるいは形削りするセラミツクスの精密振動
平面切削方法に関するものである。
によつて構成したダイヤモンド工具を切削方向に
振動させ、断続パルス切削力波形によつて精密平
削りあるいは形削りするセラミツクスの精密振動
平面切削方法に関するものである。
従来特開昭60−44258号公報に示す如く工具に
超音波振動と低周波振動の重畳振動を与えて工作
物の加工を行うことは公知である。
超音波振動と低周波振動の重畳振動を与えて工作
物の加工を行うことは公知である。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで上記従来技術でセラミツクスを平面切
削加工すると、ダイヤモンド砥石を高速回転させ
て平面研削加工する場合と比較して切削抵抗は1/
７程度に減少するが、それ以上に切削抵抗を激減
させることは困難であるという問題点があつた。
削加工すると、ダイヤモンド砥石を高速回転させ
て平面研削加工する場合と比較して切削抵抗は1/
７程度に減少するが、それ以上に切削抵抗を激減
させることは困難であるという問題点があつた。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記問題点を解決することを目的と
し、工具に超音波振動と低周波振動の重畳振動を
与えて工作物を加工する振動切削方法に於て、セ
ラミツクスを縦超音波振動させ、ダイヤモンド工
具を超音波振動数ｆと振巾ａ及び低周波振動数Ｆ
と振巾Ａで切削方向に振動させ乍らＶ＜2πAFの
切削速度で切削し、上記セラミツクスに断続パル
ス切削力波形を作用させて切削することを特徴と
するものである。以下図示した実施例に基づいて
具体的に説明する。
し、工具に超音波振動と低周波振動の重畳振動を
与えて工作物を加工する振動切削方法に於て、セ
ラミツクスを縦超音波振動させ、ダイヤモンド工
具を超音波振動数ｆと振巾ａ及び低周波振動数Ｆ
と振巾Ａで切削方向に振動させ乍らＶ＜2πAFの
切削速度で切削し、上記セラミツクスに断続パル
ス切削力波形を作用させて切削することを特徴と
するものである。以下図示した実施例に基づいて
具体的に説明する。
縦振動子１の振幅を拡大する振幅拡大用ホーン
による取付治具２の振幅最大の先端にアルミナ平
板を真空チヤツク機構などによつて着脱できるよ
うにして取付ける。切削力が微少なためこのよう
に真空チヤツク機構の利用ができるのも本発明の
特徴の１つである。
による取付治具２の振幅最大の先端にアルミナ平
板を真空チヤツク機構などによつて着脱できるよ
うにして取付ける。切削力が微少なためこのよう
に真空チヤツク機構の利用ができるのも本発明の
特徴の１つである。
取付治具２の振動節には固定板４を取付け、こ
れを利用して固定バイス５に振幅拡大用ホーン取
付治具を、振動数fw、振動awの矢印６が示すその
振動方向が切削速度Ｖの矢印１７が示す切削方向
に対して直角となるようにして取付ける。
れを利用して固定バイス５に振幅拡大用ホーン取
付治具を、振動数fw、振動awの矢印６が示すその
振動方向が切削速度Ｖの矢印１７が示す切削方向
に対して直角となるようにして取付ける。
一方、往復運動するテーブル７上には電気−油
圧振動駆動装置で駆動され、摺動面９で正しく切
削方向のみに案内されて振動数Ｆおよび振幅Ａで
振動する低周波駆動装置を設置する。摺動面９に
はＬ金具１０を設け、冷却筒１４を取り付ける。
この冷却筒内に縦振動子１１および先端にダイヤ
モンド砥粒群によつて構成したダイヤモンド工具
を取付けた振幅拡大用ホーン１２を挿入し、その
振動節を利用して固定する。このとき、振動数
ｆ、振幅ａの矢印が示す振動方向と矢印１５の振
動方向とが正しく一致するようにして固定する。
圧振動駆動装置で駆動され、摺動面９で正しく切
削方向のみに案内されて振動数Ｆおよび振幅Ａで
振動する低周波駆動装置を設置する。摺動面９に
はＬ金具１０を設け、冷却筒１４を取り付ける。
この冷却筒内に縦振動子１１および先端にダイヤ
モンド砥粒群によつて構成したダイヤモンド工具
を取付けた振幅拡大用ホーン１２を挿入し、その
振動節を利用して固定する。このとき、振動数
ｆ、振幅ａの矢印が示す振動方向と矢印１５の振
動方向とが正しく一致するようにして固定する。
このようにした切削装置によつて、Ｖ＜2πAF
の切削速度Ｖで所定の切込みを与えて切削する設
定切込み方式、あるいは一定荷重を与えて切削す
る定荷重方式によつて振動切削することによつて
本発明が実施される。
の切削速度Ｖで所定の切込みを与えて切削する設
定切込み方式、あるいは一定荷重を与えて切削す
る定荷重方式によつて振動切削することによつて
本発明が実施される。
（効果）
本発明は縦超音波振動ホーン取付治具に取付け
て超音波振動するセラミツクス素材表面をダイヤ
モンド砥粒群によつて構成したダイヤモンド工具
を切削方向に超音波域の高い振動数ｆと振幅ａで
振動させ、さらに低い振動数Ｆと振幅Ａで振動さ
せ、Ｖ＜２πAFの切削速度Ｖによつて切削し、
該セラミツクスに断続パルス切削力波形を作用さ
せて切削するようになつているので切れ味が従来
の方法に比べて画期的に向上することを説明す
る。５mm角のジルコニアの表面を本発明で切削し
たときの切削量を慣用切削と比較して示す。一定
荷重でダイヤンドやすり面に押しつけて切削する
定荷量方式における比較であるから、切削量の大
小で切削力の大小、すなわち切れ味の比較ができ
る。切削条件は、振動数Ｆ：50Hz、振幅Ａ：
0.165mm、振動数ｆ：19.6KHz、振幅ａ：16μｍ、
振動数fw：29.5KHz、振幅aw：8μｍ、荷重：
1.96N、切削速度Ｖ：200mm／min、ダイヤモンド
工具：＃600電着ダイヤモンドやすり、切削時間
６秒である。
て超音波振動するセラミツクス素材表面をダイヤ
モンド砥粒群によつて構成したダイヤモンド工具
を切削方向に超音波域の高い振動数ｆと振幅ａで
振動させ、さらに低い振動数Ｆと振幅Ａで振動さ
せ、Ｖ＜２πAFの切削速度Ｖによつて切削し、
該セラミツクスに断続パルス切削力波形を作用さ
せて切削するようになつているので切れ味が従来
の方法に比べて画期的に向上することを説明す
る。５mm角のジルコニアの表面を本発明で切削し
たときの切削量を慣用切削と比較して示す。一定
荷重でダイヤンドやすり面に押しつけて切削する
定荷量方式における比較であるから、切削量の大
小で切削力の大小、すなわち切れ味の比較ができ
る。切削条件は、振動数Ｆ：50Hz、振幅Ａ：
0.165mm、振動数ｆ：19.6KHz、振幅ａ：16μｍ、
振動数fw：29.5KHz、振幅aw：8μｍ、荷重：
1.96N、切削速度Ｖ：200mm／min、ダイヤモンド
工具：＃600電着ダイヤモンドやすり、切削時間
６秒である。
荷重のみを与えて６秒間、切削速度200mm／
minで送つただけの慣用切削では切りくずは全然
生成できずに、ダイヤモンドやすりはセラミツク
ス表面を摩擦するのみで切削量はゼロである。こ
れに対して本発明では、白い切りくずを生成して
６秒間の切削時間で５mm角の表面を18μｍ切削す
ることができるという効果を発揮する。慣用切削
と比較して極言すれば無限大という画期的切削効
果が得られる。これは従来のいかなる切削方法に
よつてもなしえなかつた切削効果である。そして
表面全面を一様に端面に欠けや割れを発生させる
ことなく表面粗さ6μｍRmaxをもつて精密切削す
る。
minで送つただけの慣用切削では切りくずは全然
生成できずに、ダイヤモンドやすりはセラミツク
ス表面を摩擦するのみで切削量はゼロである。こ
れに対して本発明では、白い切りくずを生成して
６秒間の切削時間で５mm角の表面を18μｍ切削す
ることができるという効果を発揮する。慣用切削
と比較して極言すれば無限大という画期的切削効
果が得られる。これは従来のいかなる切削方法に
よつてもなしえなかつた切削効果である。そして
表面全面を一様に端面に欠けや割れを発生させる
ことなく表面粗さ6μｍRmaxをもつて精密切削す
る。
設定切込みの場合、40mm角、厚さ１mmのアルミ
ナ平板表面を0.005〜0.01mmの切込みを与えてワ
ンストロークで全面を一様に切削でき、6μｍＲ
ｍaxの表面粗さとし、その平面度を2μｍ以内と
する量産加工にも成功した。又、特開昭60−
44258号公報に示された超音波振動と低周波振動
の重畳振動加工と比較した場合、切削抵抗をその
１／５に激減することができた。
ナ平板表面を0.005〜0.01mmの切込みを与えてワ
ンストロークで全面を一様に切削でき、6μｍＲ
ｍaxの表面粗さとし、その平面度を2μｍ以内と
する量産加工にも成功した。又、特開昭60−
44258号公報に示された超音波振動と低周波振動
の重畳振動加工と比較した場合、切削抵抗をその
１／５に激減することができた。
図は本発明の一実施例正面図である。
３……セラミツクス、１５……低周波振動、１
６……超音波振動、１……振動子、１３……ダイ
ヤモンド工具、８……電気−油圧振動駆動装置。
６……超音波振動、１……振動子、１３……ダイ
ヤモンド工具、８……電気−油圧振動駆動装置。
Claims (1)
- １ 工具に超音波振動と低周波振動の重畳振動を
与えて工作物を加工する振動切削方法に於て、セ
ラミツクスを縦超音波振動させ、ダイヤモンド工
具を超音波振動数ｆと振巾ａ及び低周波振動数Ｆ
と振巾Ａで切削方向に振動させ乍らＶ＜2πAFの
切削速度で切削し、上記セラミツクスに断続パル
ス切削力波形を作用させて切削するセラミツクス
の精密振動平面切削方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5466085A JPS61214963A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | セラミツクスの精密振動平面切削方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5466085A JPS61214963A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | セラミツクスの精密振動平面切削方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61214963A JPS61214963A (ja) | 1986-09-24 |
| JPH0120035B2 true JPH0120035B2 (ja) | 1989-04-13 |
Family
ID=12976942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5466085A Granted JPS61214963A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | セラミツクスの精密振動平面切削方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61214963A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005044509A1 (ja) * | 2003-11-06 | 2005-05-19 | Kazumasa Ohnishi | 振動テーブル |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63278751A (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-16 | Brother Ind Ltd | 振動加工方法およびその装置 |
| JPS6427851A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-30 | Toyota Motor Corp | Oscillation finish processing method for high hardness material |
| JP5352892B2 (ja) * | 2008-02-22 | 2013-11-27 | 独立行政法人国立高等専門学校機構 | 研削方法及び研削加工装置 |
| CN107363715A (zh) * | 2017-08-29 | 2017-11-21 | 无为县鑫品石业有限公司 | 一种针对大理石瓷砖表面的研磨装置 |
| CN109388103B (zh) * | 2018-09-26 | 2020-06-19 | 汇专科技集团股份有限公司 | 超声波发生器控制方法、系统、计算机设备和存储介质 |
| CN111659959A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-09-15 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | 一种面向硬脆材料的高低频复合振动加工装置及方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6044258A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-09 | Pilot Pen Co Ltd:The | 工具振動加工装置 |
-
1985
- 1985-03-20 JP JP5466085A patent/JPS61214963A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005044509A1 (ja) * | 2003-11-06 | 2005-05-19 | Kazumasa Ohnishi | 振動テーブル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61214963A (ja) | 1986-09-24 |
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