JPH0624860U - 電着砥石 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 砥面の全体にわたって切粉の排出性が良く、
高い精度で加工が行える電着砥石を提供する。 【構成】 砥石台金の砥面２に、互いに交叉する多数の
傾斜溝３、４を設けてその間に４角錐状突起５を形成
し、その突起５と傾斜溝３、４により連続した凹凸パタ
ーンを形成する。各傾斜溝３、４の角度α、βを異なら
せて各突起５の頂点位置を回転方向に対してずらし、各
突起５の表面に、突起より小さい超砥粒を電着する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ダイヤモンド又は立方晶窒化ホウ素などの超砥粒を、砥石の台金 表面に電気化学方法によって固着させた電着砥石の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

この種の電着砥石は、レジンボンドやメタルボンド、或いはビトリファイドボ ンドを用いた砥石に比べて、砥面における砥粒の集中度が高く、加工に作用する 砥粒数が極めて多い。このために、ガラス材やセラミック材などを加工した場合 、砥粒の摩耗の進行と共に切粉の排出が著しく悪くなり、目詰まりや溶着を起こ しやすい問題がある。

【０００３】 このような問題に対して、従来、図６に示すように台金２１の砥面２２に所定 の間隔でスリット２３を形成し、そのスリット２３により切粉の排出を行うよう にした電着砥石が提案されている。

【０００４】 しかし、上記提案の砥石では、砥石全体でみれば確かに砥面２２にスリット２ ３による凹凸が混在し、切粉の排出性が若干改善されるが、砥面２２の高い部分 では、以前と同様に砥粒の集中度が高く、従来通り目詰まりや溶着を起こしやす い欠点がある。

【０００５】 また、従来の電着砥石においては、切込み深さを大きくできると共に、高い加 工精度が確保でき、高い研削能率が得られる砥石の開発が求められている。

【０００６】 そこで、この考案は、上記の課題を解決し、砥面の全体にわたって切粉の排出 を良好に行うことができ、しかも高い研削精度で加工を行うことができる電着砥 石を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するため、この考案は、砥石台金の砥面に、その砥面の両側 から一定のピッチで傾斜する多数の傾斜溝をそれぞれ互いに交叉するように設け 、その各傾斜溝の間に砥面に、一様に分布する４角錘状突起を形成し、この４角 錐状突起の表面に、その突起より小さな粒径の超砥粒を電着作用によって固定し た構成としたものである。

【０００８】 また、この考案は第２の手段として、上記各傾斜溝の傾斜角度を互いに異なら せた構造を採用したのである。

【０００９】

【作用】

上記の構造においては、各傾斜溝と４角錐状突起により連続した凹凸パターン が形成され、砥面に多数のチップポケットとなる隙間が形成される。また、各４ 角錐状突起の頂点付近の砥粒だけが加工に関与するため、切粉の目詰まりや溶着 が防止される。

【００１０】 また、第２の手段では、各傾斜溝の傾斜角度を互いに異ならせると、その間で 形成される４角錐の頂点の位置がずれるため、その砥石で加工を行った場合、各 々の４角錐突起がそれぞれ細かいピッチで加工面に喰い込むことになり、精度の よい加工面をえることができる。

【００１１】

【実施例】

図１乃至図４は実施例の電着砥石を示している。 図において、１は円板状に形成した台金であり、その台金１の外周の砥面２に 、その両側面からそれぞれ一定のピッチで円周方向に傾斜する多数の傾斜溝３、 ４が設けられ、その交叉する各傾斜溝３、４の間に、砥面２に一様に分布する４ 角錐状突起５が形成されている。

【００１２】 上記傾斜溝３、４は、砥面２の全体にわたって均一に形成され、その各傾斜溝 ３、４と４角錐状突起５により砥面２に連続した凹凸パターンが形成されている 。また、図２に示すように、各傾斜溝３、４の回転方向に対する傾斜角度α、β は、４５°を中心に前後１０°の角度範囲で互いに異なるように（α≠β）設定 されており、これにより各傾斜溝３、４の間で形成される各４角錐状突起５の頂 点の位置は、砥石の円周方向（すなわち砥石の回転方向）に対してそれぞれわず かな量ずれて配列されている。

【００１３】 また、上記各４角錐状突起５の表面には、図４に示すように、ダイヤモンドま たは立方晶窒化ホウ素等の多数の超砥粒６がニッケル電着によって固着されてい る。この超砥粒６は、４角錐状突起５よりも小さな粒径のもので形成されており 、砥面２全体に単層で一様に分布して研削作業面を形成している。

【００１４】 上記のような構造で成る実施例の電着砥石においては、図４に示すように、各 傾斜溝３、４と４角錐状突起５によって、砥面２全体に一様にチップポケットと なる多数の間隙７が形成されるため、その間隙７を通って切粉が排出され、目詰 まりが防止される。

【００１５】 また、各４角錐状突起５の頂点部分の砥粒６だけが加工に関与するために、砥 面２に対する切粉の目詰まりや溶着が生じにくい。

【００１６】 さらに、砥石の回転方向に対して各４角錐状突起５の頂点位置がわずかずつず れ、各４角錐状突起５の回転軌跡がそれぞれ異なるため、加工面は細かいピッチ の突起５表面で研削されることになり、凹凸が少なく精度の高い仕上面を得るこ とができる。これに対して、各４角錐状突起５が全て同一の回転軌跡上にあると 、各突起５によって加工面が何回もえぐられるため、深い筋がつき、仕上面精度 が悪くなる不具合がある。

【００１７】 また、互いに交叉する傾斜溝３、４により４角錐状突起５を形成する構造では 、各傾斜溝３、４の傾斜角度α、βやピッチを変化させることによって、加工に 作用する砥粒数を自由に変化させることができる。このため、加工する被削材料 の性質に応じて、切粉排出が最適となる作用砥粒数を設定することが可能となり 、高い能率で安定した加工を行うことができる。

【００１８】 なお、上記の例では、砥面２をストレートな円筒形状としたが、砥面を半径方 向に凸形又は凹形の円弧状とした異形の砥石や、台金を棒状に形成した砥石に対 しても、この考案を同様に適用することができる。

【００１９】

【実施例】

円板状の台金１（外径１５０mmΦ、幅１０mm、材質Ｓ２５Ｃ）の外周面に、そ の両側からピッチ２mmで円周方向に傾斜する傾斜溝３、４を形成し、その各傾斜 溝３、４の間に、底辺が０．８mmの４角錐状突起５を形成した。また、各傾斜溝 ３、４の傾斜角度α、βは、それぞれα＝４１°、β＝４９°に設定した。

【００２０】 上記のように形成した台金１を、めっき前処理として電解脱脂及び塩酸処理を 行った後、図５に示すようなダイヤモンド砥粒６’を含んだ電解ニッケルメッキ 槽１０に入れ、ニッケル電着を行った。この電着作業は、台金１を回転させなが らポンプ１１によりダイヤモンド砥粒６’を撹拌し、台金１に砥粒を沈降させな がら、台金１の外周面に砥粒を固着させた。この場合、ダイヤモンド砥粒６’は メッシュ１２０の粒径のものを使用し、めっき厚みは砥粒径の６０％前後に設定 した。なお、図５において１２はニッケル板、１３はヒータである。

【００２１】 この様に得られた電着砥石と、砥面を均一な円筒面とした従来の砥石とを用い て超硬合金を平面研削により、砥石周速１６００ｍ／min 、工作物速度１５ｍ／ min 、切り込み量０．０２mm／pass、研削液ＪＩＳ Ｗ２種２％の条件で工作物 を４０００mm³ ／mm研削した結果、従来の砥石では、法線方向の研削抵抗が６２ Ｎ／mm、接線方向の研削抵抗が２２Ｎ／mmであり、また砥面に目詰まりを生じた のに対して、上記の電着砥石では法線方向の研削抵抗が４３Ｎ／mm、接線方向の 研削抵抗が１６Ｎ／mmと従来の電着砥石にくらべて低くまた砥面に目詰まりが見 られなかった。

【００２２】 また、従来砥石では溶着によってほとんど加工出来なかった合成樹脂材を、上 記の電着砥石を用いて研削加工を行った場合、砥面に溶着が少なく、加工継続が 可能であった。

【００２３】

【考案の効果】

以上のように、この考案においては、砥面に多数の傾斜溝と４角錐状突起によ って連続した凹凸パターンを形成し、その４角錐状突起の表面に小さい超砥粒を 電着させたので、砥面全体に切粉が排出する多数の間隙が形成されると共に、４ 角錐状突起の頂点部分の砥粒のみが加工に関与することになり、切粉の目詰まり や溶着を確実に防止できる効果がある。

【００２４】 また、交叉する傾斜溝によって４角錐状突起を形成する構造では、傾斜溝の角 度やピッチを変えることにより加工に作用する砥粒数を変化させることができる ため、被加工材料に応じた最適な砥面を形成することができ、高精度で高能率な 研削加工を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】樹脂の電着砥石を示す斜視図

【図２】同上の砥面を拡大して示す正面図

【図３】砥面の斜視図

【図４】砥面の断面図

【図５】電解ニッケルめっき槽を示す模式図

【図６】実施例を示す斜視図

【符号の説明】

１ 台金 ３、４ 傾斜溝 ５ ４角錐状突起 ６ 超砥粒

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 砥石台金の砥面に、その砥面の両側から
   一定のピッチで傾斜する多数の傾斜溝をそれぞれ互いに
   交叉するように設け、その各傾斜溝の間に、砥面に一様
   に分布する４角錘状突起を形成し、この４角錐状突起の
   表面に、その突起より小さな粒径の超砥粒を電着作用に
   よって固定した電着砥石。
2. 【請求項２】 上記各傾斜溝の傾斜角度を互いに異なら
   せた請求項１に記載の電着砥石。