JPH0615575A - 研削砥石 - Google Patents
研削砥石Info
- Publication number
- JPH0615575A JPH0615575A JP4173984A JP17398492A JPH0615575A JP H0615575 A JPH0615575 A JP H0615575A JP 4173984 A JP4173984 A JP 4173984A JP 17398492 A JP17398492 A JP 17398492A JP H0615575 A JPH0615575 A JP H0615575A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grinding wheel
- base
- disk
- shaped base
- grindstone
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 回転時の円板状の基台の伸びが少なくて、精
度の高い加工が行えるとともに砥石部の割れが生じ難い
研削砥石を提供する。 【構成】 この発明の研削砥石１は、円板状の基台２の
外周面に砥石部３が一体形成されてなる構成において、
前記基台が比弾性率１００００ｋｇｆ／mm2 以上の材料
からなることを特徴とする。
度の高い加工が行えるとともに砥石部の割れが生じ難い
研削砥石を提供する。 【構成】 この発明の研削砥石１は、円板状の基台２の
外周面に砥石部３が一体形成されてなる構成において、
前記基台が比弾性率１００００ｋｇｆ／mm2 以上の材料
からなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、研削砥石に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、研削砥石として、円板状の基台の
外周面に砥石部が一体形成されてなる研削砥石がある。
この研削砥石の砥石部は、以下のようにして基台に一体
形成されている。
外周面に砥石部が一体形成されてなる研削砥石がある。
この研削砥石の砥石部は、以下のようにして基台に一体
形成されている。
【０００３】すなわち、金型内において、鋼やアルミニ
ウム合金製の円板状の基台の外周に沿って結合剤（ボン
ド）と砥粒の混合物を配しておいて加圧成形したあと、
加熱焼成により焼結させて、砥粒を結合剤で基台の外周
面に固着させるのである。
ウム合金製の円板状の基台の外周に沿って結合剤（ボン
ド）と砥粒の混合物を配しておいて加圧成形したあと、
加熱焼成により焼結させて、砥粒を結合剤で基台の外周
面に固着させるのである。
【０００４】発明者らは、この研削砥石を用いて超高速
度でガラス製レンズ、ガラス製ミラー、セラミック製ミ
ラー等の研削加工を行うことを検討したのであるが、そ
の結果、以下の不具合のあることを見い出した。
度でガラス製レンズ、ガラス製ミラー、セラミック製ミ
ラー等の研削加工を行うことを検討したのであるが、そ
の結果、以下の不具合のあることを見い出した。
【０００５】十分な加工精度を出せない。研削加工の際
には、基台の中心に設けた軸孔を利用して工作機械の回
転軸に研削砥石を取り付け、例えば、１分当たり８万回
といった極めて高い回転数で研削砥石を回しておいて、
レンズ素材に当て、その状態で素材表面に沿って研削砥
石を移動させるのであるが、このとき、超高速回転によ
り生じる遠心力で円板状の基台が半径方向に伸びて研削
砥石の外形寸法が変化し、この寸法変化が加工誤差にな
って現れるため、加工精度が低くなるのである。
には、基台の中心に設けた軸孔を利用して工作機械の回
転軸に研削砥石を取り付け、例えば、１分当たり８万回
といった極めて高い回転数で研削砥石を回しておいて、
レンズ素材に当て、その状態で素材表面に沿って研削砥
石を移動させるのであるが、このとき、超高速回転によ
り生じる遠心力で円板状の基台が半径方向に伸びて研削
砥石の外形寸法が変化し、この寸法変化が加工誤差にな
って現れるため、加工精度が低くなるのである。
【０００６】それに、砥石部の接合面近傍に割れが入り
易い。前述のごとく、超高速回転時には円板状の基台は
半径方向に向かって大きく伸びようとするのに対して、
砥石部の方は剛性が高くて余り伸びない。このように砥
石部と基台の間には伸び特性に差があるため、砥石部が
円板状の基台で外側に向かって強く押され砥石部に割れ
が生じるのである。
易い。前述のごとく、超高速回転時には円板状の基台は
半径方向に向かって大きく伸びようとするのに対して、
砥石部の方は剛性が高くて余り伸びない。このように砥
石部と基台の間には伸び特性に差があるため、砥石部が
円板状の基台で外側に向かって強く押され砥石部に割れ
が生じるのである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記事情
に鑑み、超高速回転時でも円板状の基台の伸びが少ない
研削砥石を提供することを課題とする。
に鑑み、超高速回転時でも円板状の基台の伸びが少ない
研削砥石を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、この発明は、円板状の基台の外周面に砥石部が一体
形成されてなる研削砥石において、前記基台が比弾性率
１００００ｋｇｆ／mm2以上の材料からなることを特徴
としている。
め、この発明は、円板状の基台の外周面に砥石部が一体
形成されてなる研削砥石において、前記基台が比弾性率
１００００ｋｇｆ／mm2以上の材料からなることを特徴
としている。
【０００９】この発明における比弾性率は、下記の式
（１）に従い得られるものである。 〔ヤング率（ｋｇｆ／mm2 ）／比重〕＝〔比弾性率（ｋ
ｇｆ／mm2 ）〕・・(1) この発明の研削砥石では、円板状の基台は、比弾性率１
００００ｋｇｆ／mm2以上の材料からなるものであれば
良いが、さらに、比重が２．５以下の低比重でである材
料であればより適当である。比重の小さい材料の方が、
上述の式から分かるように、高比弾性率特性をもたせる
上で有利であるし、しかも、砥石自体を軽くすることも
出来るからである。適当な基台材料としては、具体的に
は、ベリリウムやベリリウムに他の適当な金属を組み合
わせた複合材などが例示されるが、これら以外の材料で
あってもよい。
（１）に従い得られるものである。 〔ヤング率（ｋｇｆ／mm2 ）／比重〕＝〔比弾性率（ｋ
ｇｆ／mm2 ）〕・・(1) この発明の研削砥石では、円板状の基台は、比弾性率１
００００ｋｇｆ／mm2以上の材料からなるものであれば
良いが、さらに、比重が２．５以下の低比重でである材
料であればより適当である。比重の小さい材料の方が、
上述の式から分かるように、高比弾性率特性をもたせる
上で有利であるし、しかも、砥石自体を軽くすることも
出来るからである。適当な基台材料としては、具体的に
は、ベリリウムやベリリウムに他の適当な金属を組み合
わせた複合材などが例示されるが、これら以外の材料で
あってもよい。
【００１０】ベリリウムは、ヤング率：２８０００ｋｇ
ｆ／mm2 、比重：１．８４であって、比弾性率：１５２
００ｋｇｆ／mm2 の材料である。ちなみに、従来から基
台材料に使われている鋼は、ヤング率が２１０００ｋｇ
ｆ／mm2 と高いが、比重も７．９と高いため、比弾性率
は２６２０ｋｇｆ／mm2 と非常に低い。アルミニウム合
金は、ヤング率が７２００ｋｇｆ／mm2 と低いため、比
重が２．８と低くとも、比弾性率は２５７０ｋｇｆ／mm
2 と低い。
ｆ／mm2 、比重：１．８４であって、比弾性率：１５２
００ｋｇｆ／mm2 の材料である。ちなみに、従来から基
台材料に使われている鋼は、ヤング率が２１０００ｋｇ
ｆ／mm2 と高いが、比重も７．９と高いため、比弾性率
は２６２０ｋｇｆ／mm2 と非常に低い。アルミニウム合
金は、ヤング率が７２００ｋｇｆ／mm2 と低いため、比
重が２．８と低くとも、比弾性率は２５７０ｋｇｆ／mm
2 と低い。
【００１１】この発明の研削砥石の砥石部は、従来と同
様、次のようにして円板状の基台に一体形成できる。す
なわち、金型内において、ベリリウムからなる円板状の
基台の外周に沿って結合剤と砥粒の混合物を配しておい
て成形したあと、加熱焼成で焼結させ砥粒を結合剤で基
台の外周面に固着させるのである。だから、円板状の基
台の材料は、通常、焼成の際に加えられる加熱温度には
耐えられるものにする。ベリリウム製の基台は必要な耐
熱性があることは言うまでもない。
様、次のようにして円板状の基台に一体形成できる。す
なわち、金型内において、ベリリウムからなる円板状の
基台の外周に沿って結合剤と砥粒の混合物を配しておい
て成形したあと、加熱焼成で焼結させ砥粒を結合剤で基
台の外周面に固着させるのである。だから、円板状の基
台の材料は、通常、焼成の際に加えられる加熱温度には
耐えられるものにする。ベリリウム製の基台は必要な耐
熱性があることは言うまでもない。
【００１２】砥石部に使われる砥粒は、通常、粒径が１
〜５０μｍ程度の範囲あるものであって、具体的には、
ＣＢＮ粒（立方晶窒化硼素粒）、ダイアモンド粒、ＷＡ
粒（アルミナ粒) 、ＧＣ粒（Green Caborundum：炭化ケ
イ素粒）などが挙げられる。一方、砥粒と混ぜ合わせる
結合剤には、ビトリファイド、レジノイド（ポリイミド
やエポキシなど）、軟質金属粉などが挙げられる。
〜５０μｍ程度の範囲あるものであって、具体的には、
ＣＢＮ粒（立方晶窒化硼素粒）、ダイアモンド粒、ＷＡ
粒（アルミナ粒) 、ＧＣ粒（Green Caborundum：炭化ケ
イ素粒）などが挙げられる。一方、砥粒と混ぜ合わせる
結合剤には、ビトリファイド、レジノイド（ポリイミド
やエポキシなど）、軟質金属粉などが挙げられる。
【００１３】この発明にかかる研削砥石は、例えば、ガ
ラス製レンズ、ガラス製ミラー、セラミック製ミラー等
の研削加工に用いることが出来る。研削砥石の周速度が
５０００〜２００００ｍ／分に達する超高速度（直径６
０ｍｍの研削砥石の場合で毎分２万５千〜１０万回転）
の加工を行うことが考えられるのである。勿論、この発
明の研削砥石はレンズやミラーの加工以外の研磨・研削
加工にも使えることは言うまでもない。
ラス製レンズ、ガラス製ミラー、セラミック製ミラー等
の研削加工に用いることが出来る。研削砥石の周速度が
５０００〜２００００ｍ／分に達する超高速度（直径６
０ｍｍの研削砥石の場合で毎分２万５千〜１０万回転）
の加工を行うことが考えられるのである。勿論、この発
明の研削砥石はレンズやミラーの加工以外の研磨・研削
加工にも使えることは言うまでもない。
【００１４】
【作用】この発明にかかる研削砥石では、円板状の基台
が比弾性率１００００ｋｇｆ／mm2 以上の材料からなっ
ていて、機械的な力に対しては伸び難くなっており、研
削砥石を超高速で回転させても基台の伸びは従来よりも
少なくなる。その結果、研削砥石は寸法変化が小さくな
るので加工精度は上がるし、砥石部にかかる力も軽減さ
れるので割れが生じ難くなる。
が比弾性率１００００ｋｇｆ／mm2 以上の材料からなっ
ていて、機械的な力に対しては伸び難くなっており、研
削砥石を超高速で回転させても基台の伸びは従来よりも
少なくなる。その結果、研削砥石は寸法変化が小さくな
るので加工精度は上がるし、砥石部にかかる力も軽減さ
れるので割れが生じ難くなる。
【００１５】例えば、外形６０ｍｍ、内径４０ｍｍ、厚
み２ｍｍの基台を毎分８００００回で回転させると各材
料の伸びは、「鋼板・・３９６μｍ」、「アルミニウム
合金板・・４０４μｍ」、「チタン板・・３９３μｍ」
であるのに対し、この発明のベリリウム板では、「７０
μｍ」の伸びに留められる。
み２ｍｍの基台を毎分８００００回で回転させると各材
料の伸びは、「鋼板・・３９６μｍ」、「アルミニウム
合金板・・４０４μｍ」、「チタン板・・３９３μｍ」
であるのに対し、この発明のベリリウム板では、「７０
μｍ」の伸びに留められる。
【００１６】加えて、基台の材料の比重が２．５以下で
ある場合は、砥石自体が軽くなるため、回転させるのに
必要なエネルギーが少なくなるうえ、軸受けが過重負荷
にならずアンバランスが起こ難くて回転ブレが抑えられ
るために加工むらがなく、修正加工の手間が省けるよう
になる。
ある場合は、砥石自体が軽くなるため、回転させるのに
必要なエネルギーが少なくなるうえ、軸受けが過重負荷
にならずアンバランスが起こ難くて回転ブレが抑えられ
るために加工むらがなく、修正加工の手間が省けるよう
になる。
【００１７】円板状の基台がベリリウム製であれば、基
台の比弾性率が高くて比重が小さいことに加えて、メッ
キ加工性がよい。結合剤としてメタルボンド（銅系，ニ
ッケル系，鉄系などのボンド）を使う場合は、砥石部と
基台の間の結合力を高めるために、砥石部の形成前に基
台に予めメッキ（例えば、ニッケルメッキ）を施してお
くことがあるが、ベリリウム製の基台はメッキし易いの
である。
台の比弾性率が高くて比重が小さいことに加えて、メッ
キ加工性がよい。結合剤としてメタルボンド（銅系，ニ
ッケル系，鉄系などのボンド）を使う場合は、砥石部と
基台の間の結合力を高めるために、砥石部の形成前に基
台に予めメッキ（例えば、ニッケルメッキ）を施してお
くことがあるが、ベリリウム製の基台はメッキし易いの
である。
【００１８】
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。勿論、
この発明は、下記の実施例に限らない。
この発明は、下記の実施例に限らない。
【００１９】実施例１ 図１は、実施例にかかる研削砥石の外観をあらわす。
【００２０】実施例の研削砥石１は、円板状の基台２の
外周面に沿って砥石部３を設けた構成である。
外周面に沿って砥石部３を設けた構成である。
【００２１】円板状の基台２はベリリウム製であり、ま
た、砥石部３は、砥粒がＣＢＮ粒であって結合剤がビト
リファイドのものである。
た、砥石部３は、砥粒がＣＢＮ粒であって結合剤がビト
リファイドのものである。
【００２２】円板状の基台２の中央には工作機械の回転
軸に取り付けるための軸孔４が形成されている。
軸に取り付けるための軸孔４が形成されている。
【００２３】実施例２ 実施例２の研削砥石は、結合剤が青銅系メタルボンドで
あり、ベリリウム製の基台２の表面にニッケルメッキを
予め施したあとに砥石部３を設けてある他は、実施例１
と同じ構成のものである。
あり、ベリリウム製の基台２の表面にニッケルメッキを
予め施したあとに砥石部３を設けてある他は、実施例１
と同じ構成のものである。
【００２４】実施例３ 実施例３の研削砥石は、砥粒がダイアモンド粒である他
は実施例１と同じ構成のものである。
は実施例１と同じ構成のものである。
【００２５】実施例４ 実施例４の研削砥石は、結合剤が青銅系メタルボンドで
あり、ベリリウム製の基台２の表面にニッケルメッキを
予め施したあとに砥石部３を設けてある他は、実施例３
と同じ構成のものである。
あり、ベリリウム製の基台２の表面にニッケルメッキを
予め施したあとに砥石部３を設けてある他は、実施例３
と同じ構成のものである。
【００２６】実施例５ 実施例５の研削砥石は、砥粒がＷＡである他は実施例１
と同じ構成のものである。
と同じ構成のものである。
【００２７】実施例６ 実施例６の研削砥石は、結合剤が青銅系メタルボンドで
あり、ベリリウム製の基台２の表面にニッケルメッキを
予め施したあとに砥石部３を設けてある他は、実施例５
と同じ構成のものである。
あり、ベリリウム製の基台２の表面にニッケルメッキを
予め施したあとに砥石部３を設けてある他は、実施例５
と同じ構成のものである。
【００２８】実施例１〜６の研削砥石を用いてビデオ
（ムービー）カメラや監視カメラ等に使うレンズの加工
を行ったところ、必要な精度で加工することができた。
なお、レンズ加工の際には、図２にみるように、円板状
の基台２の（円板）中心に設けた軸孔４を利用して工作
機械（図示省略）の回転軸に研削砥石１を取り付け、１
分当たり８万回の回転数で研削砥石１を回しておいて、
レンズ素材Ｗに当てその状態で表面に沿って研削砥石１
を移動させるようにした。
（ムービー）カメラや監視カメラ等に使うレンズの加工
を行ったところ、必要な精度で加工することができた。
なお、レンズ加工の際には、図２にみるように、円板状
の基台２の（円板）中心に設けた軸孔４を利用して工作
機械（図示省略）の回転軸に研削砥石１を取り付け、１
分当たり８万回の回転数で研削砥石１を回しておいて、
レンズ素材Ｗに当てその状態で表面に沿って研削砥石１
を移動させるようにした。
【００２９】
【発明の効果】この発明にかかる研削砥石は、基台が比
弾性率１００００ｋｇｆ／mm2 以上の材料で形成されて
いて、基台は機械的な力に対しては伸び難く、研削砥石
を超高速で回転させた時の基台の伸びは従来よりも少な
くなるため、研削砥石の寸法変化が少なくて加工精度は
上がり、しかも、砥石部にかかる力が軽減されて割れも
生じ難くなっていて、非常に有用である。
弾性率１００００ｋｇｆ／mm2 以上の材料で形成されて
いて、基台は機械的な力に対しては伸び難く、研削砥石
を超高速で回転させた時の基台の伸びは従来よりも少な
くなるため、研削砥石の寸法変化が少なくて加工精度は
上がり、しかも、砥石部にかかる力が軽減されて割れも
生じ難くなっていて、非常に有用である。
【００３０】研削砥石における円板状の基台の材料が比
重２．５以下であると、砥石自体が軽くなるため、回転
させるのに必要なエネルギーが少なくなる上、加工むら
がなく、修正加工の手間が省けるという利点が加わる。
重２．５以下であると、砥石自体が軽くなるため、回転
させるのに必要なエネルギーが少なくなる上、加工むら
がなく、修正加工の手間が省けるという利点が加わる。
【００３１】ベリリウム製の円板状の基台は、基台の回
転時の伸びが著しく少なく、しかも、砥石自体の軽量化
効果が顕著なことに加えて、砥石部と基台の間の結合力
を高めるためのメッキ加工性に優れるという利点もあ
る。
転時の伸びが著しく少なく、しかも、砥石自体の軽量化
効果が顕著なことに加えて、砥石部と基台の間の結合力
を高めるためのメッキ加工性に優れるという利点もあ
る。
【図１】本発明の実施例の研削砥石の外観斜視図
【図２】本発明の実施例の研削砥石によるレンズ加工を
様子をあらわす説明図
様子をあらわす説明図
１ 研削砥石 ２ 円板状の基台 ３ 砥石部 ４ 軸孔
Claims (3)
- 【請求項１】 円板状の基台の外周面に砥石部が一体形
成されてなる研削砥石において、前記基台が比弾性率１
００００ｋｇｆ／mm2 以上の材料からなることを特徴と
する研削砥石。 - 【請求項２】 基台の材料が比重２．５以下である請求
項１記載の研削砥石。 - 【請求項３】 基台の材料がベリリウムである請求項２
記載の研削砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173984A JPH0615575A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 研削砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173984A JPH0615575A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 研削砥石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0615575A true JPH0615575A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=15970637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4173984A Pending JPH0615575A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 研削砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0615575A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007203458A (ja) * | 1998-01-30 | 2007-08-16 | Saint-Gobain Abrasives Inc | 高速研削砥石 |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP4173984A patent/JPH0615575A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007203458A (ja) * | 1998-01-30 | 2007-08-16 | Saint-Gobain Abrasives Inc | 高速研削砥石 |
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