JPH1015833A - 切断砥石 - Google Patents

切断砥石

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JPH1015833A
JPH1015833A JP17511796A JP17511796A JPH1015833A JP H1015833 A JPH1015833 A JP H1015833A JP 17511796 A JP17511796 A JP 17511796A JP 17511796 A JP17511796 A JP 17511796A JP H1015833 A JPH1015833 A JP H1015833A
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JP
Japan
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cutting
base disc
grinding
hard
metal
Prior art date
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Pending
Application number
JP17511796A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoichi Morioka
彰一 森岡
Keizo Harada
敬三 原田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WAKO KOKI KK
Nitolex Corp
Original Assignee
WAKO KOKI KK
Nitolex Corp
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Publication date
Application filed by WAKO KOKI KK, Nitolex Corp filed Critical WAKO KOKI KK
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Publication of JPH1015833A publication Critical patent/JPH1015833A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 切断砥石において、加工精度の妨げとなる震
動や円板の伸び、熱による変形を低減することを目的と
する。 【解決手段】 切断砥石のベース円板に、WC−Co系
超硬合金JISB4053−1989(V20)を用い
る。このベース円板の縦弾性係数は6.3×10 4[K
gf/mm2]であり熱膨張係数は4.8×10-6[1
/℃]である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、砥粒層をベース円
板に積層してなる切断砥石に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、切断用砥石は砥粒にダイヤモンド
もしくはCBN等の超砥粒又はアルミナもしくは炭化珪
素等の一般砥粒を用いた砥粒層を、レジノイドボンド、
ビトリファイボンドもしくはメタルボンド又はそれらを
組み合わせた混合ボンドを用いて、工具用鋼鋼材(SK
(JIS S 4401),SKS(JIS G 4404),SKH(JISG
4403),等)を用いた厚み2mm以下0.05mm以
上のベース円板に積層され用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ベース円板に
於て従来の材質では十分なものではなく次の様な問題点
があった。従来のベース円板用鋼は、特に堅いものを切
ろうとすると切断時に、横ブレが発生しやすく、また高
速回転時、遠心力によるベース円板の伸びが大きくな
り、加工精度が悪くなる。さらに、発生する研削熱等に
よりベース円板を含め切断砥石全体が熱膨張してしまう
といった問題があった。またベース円板に砥粒層を焼結
等の手段によって一体成形する場合は、成形時の熱で歪
やすいという問題があった。
【0004】そこで、本発明においては、これらの問題
を解決し切断精度を高めることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段、発明の実施の形態及び発
明の効果】この目的を達成するため、本発明の切断砥石
は、ベース円板に砥粒層を積層してなる切断砥石におい
て、該ベース円板を超硬合金で形成したことを特徴とす
る。
【0006】ここでいう超硬合金は、一般にいわれてい
る様に、高融点金属の炭化物粉末とFe,Co,Niな
どの鉄系金属粉末とを焼結結合した複合合金のことであ
る。本発明においては、超硬合金としては、WC−Co
の様に単一の硬質相と単一の鉄系金属の結合相とからな
るものの他、WC−TiC−Co、WC−TiC−Ta
C−Co、WC−TiC−Ta(Nb)C−Co等の様
に、硬質相が2種以上の高融点金属炭化物からなってい
てもよい。また、これらの他、硬質相は、周期律表にお
いて、IVa,Va,VIa属の金属元素の炭化物、窒
化物又は炭窒化物の1種以上で構成することができる。
一方、結合相も、Co,Ni及びFeの内の1種以上を
用いればよく、単一の金属による結合相に限らない。な
お、硬質相:結合相の重量比は、70〜97%:30〜
3%が一般的である。また砥粒層はレジノイドボンド、
ビトリファイボンドもしくはメタルボンド又はそれらを
組み合せた混合ボンドを用いてベース円板に積層されて
いるのが一般的である。
【0007】超硬合金が特に限定されないのは、超硬合
金であれば、どのようなものであっても、その縦弾性係
数が3×104 [kgf/mm2 ]以上であり、これま
で一般に用いられてきた鋼(縦弾性係数が2.1×10
4 [kgf/mm2 ])よりも縦弾性係数が大きいこと
から、研削抵抗に対する横ブレが減少すると共に、高速
回転に対する伸びも減少するからである。さらに、超硬
合金の熱膨張係数は、7.0×10-6[1/℃]以下で
あり、鋼の熱膨張係数11.7×10-6[1/℃]より
も小さいことから、加工時の研削熱による砥石全体の熱
膨張が低減され、また、焼結等によるベース円板への砥
粒層の積層工程における熱歪も少ないからである。
【0008】この様な性質の超硬合金をベース円板に用
いる結果、本発明の切断砥石によれば、ベース円板の製
造上の歪、切断時の横ブレ、高速回転に伴う伸び、研削
熱による膨張といった減少をいずれも抑制することがで
き、精度よく切断を実行することができる。
【0009】かかる本発明においては、特に、請求項2
に記載した様に、前記超硬合金がWC−Coであること
を特徴とする切断砥石を提供する。かかる請求項2記載
の切断砥石によれば、後述実施例から明かな様に非常に
よい効果が発揮されるからである。
【0010】また本発明においては、特に、請求項3に
記載した様に、前記超硬合金が、縦弾性係数6×104
[kgf/mm2]以上であることを特徴とする切断砥
石を提供する。かかる請求項3記載の切断砥石によれ
ば、後述実施例から明かな様に、横ブレに起因する切断
幅のバラツキを、約3割以上も抑制することができ、確
実に効果をあげることができるからである。
【0011】なお、本発明の切断砥石は、特に、前記砥
粒層がダイヤモンド、CBN等の超砥粒であることを特
徴とする切断砥石に適するものである。即ち、本発明
は、硬い材料を切断するための切断砥石において、ベー
ス円板を超硬合金とするとき、特にその効果を発揮する
ものである。
【0012】これら超砥粒を用いた切断砥石は硬い材料
の切断に適するものであり、硬い材料においては、切断
時の研削抵抗が大きくて切断砥石が震動しやすく、横ブ
レによって切断精度が出にくいからである。そこで、こ
うした超砥粒を用いた切断砥石において、ベース円板を
超硬合金とすることで、研削抵抗の大きな硬い材料を切
断するときの横ブレを抑制し、精度のよい切断を可能に
することができるからである。
【0013】この請求項4記載の切断砥石によれば、例
えばベース円板の板厚を0.05mm〜2.0mm程度
と薄いものとした場合にも、ベース円板の震動が発生し
難く、横ブレが生じ難い結果として、細く、まっすぐな
切断線で硬い材料を精度よく切断することができるので
ある。
【0014】
【実施例1】本発明による切断ホイールを作成し、その
性能をテストした結果を表1に示す。切断ホイールの寸
法は、外径125mm、厚み0.6mm、穴径40m
m、ベース円板厚み0.5mmである。
【0015】ベース円板はJISB4053−1989
のV20(Wを主体とした硬質相93WT%、Co7WT
%、縦弾性係数6.3×104[Kgf/mm2]、熱膨
張係数4.8×10−6[1/℃]の超硬合金を用いて
製造した。そして、その外部に砥粒としてダイヤモンド
MBG600(粒度200/230、集中度100)の
砥粒層を一体成形した。砥粒層中の結合剤はブロンズ系
メタルボンドである。
【0016】研削テスト条件は、ホイール周速度160
0[m/min]、テーブル送り速度10[m/mi
n]、切込み量10mmである。切断物は、フェライト
で、厚み5mm、切断幅2mm、長さ30mmのフェラ
イト片を一回の作業で4枚一度にとれるように、上記切
断ホイールを同軸状に5枚並べて配置した。この方法に
より該フェライト片を800個取った。
【0017】比較例として、ベース円板にSKHを用い
て、同様な内容の砥石を製作し、同じ条件でフェライト
の切断を行った。
【0018】
【表1】
【0019】実施例の加工精度は、従来例の砥石に比較
し、切断幅のばらつきで35%減少し、ばらつきの標準
偏差も小さくなっていることが分かる。単にバラツキ幅
が小さくなっただけでなく、標準偏差も小さいことか
ら、切断精度の不十分なものの発生率を考えると、従来
例よりも一段と、切断精度が向上しているということが
できる。また研削比が25%向上しており、切断砥石の
寿命が向上していることが分かる。以上のようにベース
円板に超硬合金を使用することにより、表1記載の効果
が認められた。
【0020】
【実施例2】本発明による切断ホイールを作成し、その
性能をテストした結果を表2に示す。切断ホイールの寸
法は、外径150mm、厚み0.7mm、穴径50.8
mm、ベース円板厚み0.6mmである。
【0021】ベース円板はJISB4053−1989
のK20(Wを主体とした硬質相94WT%、Co6WT
%)、縦弾性係数6.3×104[Kgf/mm2]、熱
膨張係数5.8×10-6[1/℃]の超硬合金を用いて
製造した。そして、その外部に砥粒としてダイヤモンド
RVG−W(粒度140/70、集中度75)の砥粒層
を一体成形した。砥粒層中の結合剤はレジンボンドであ
る。
【0022】研削テスト条件は、ホイール周速度140
0[m/min]、テーブル送り速度15[m/mi
n]、切込み量0.5mmである。切断物は、石英ガラ
スで、外径12mmの円柱状で、切断幅5mmの石英ガ
ラス片となるように切断を実施した。この方法より該石
英ガラス片を20個取った。
【0023】比較例として、ベース円板にSKを用い
て、同様な内容の砥石を製作し、同じ条件で石英ガラス
の切断を行った。
【0024】
【表2】
【0025】実施例の加工精度は、従来例の砥石に比較
し、切断幅のばらつきで32%減少し、ばらつきの標準
偏差も小さくなっていることが分かる。単にバラツキ幅
が小さくなっただけでなく、標準偏差も小さいことか
ら、切断精度の不十分なものの発生率を考えると、従来
例よりも一段と、切断精度が向上しているということが
できる。またチッピングが38%向上しており、ホイー
ルのブレが減少していることが認められる。以上のよう
にベース円板に超硬合金を使用することにより、表2記
載の効果が認められた。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベース円板に砥粒層を積層してなる切断
    砥石において、該ベース円板を超硬合金で形成したこと
    を特徴とする切断砥石。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の切断砥石において、前記
    超硬合金がWC−Coであることを特徴とする切断砥
    石。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の切断砥石におい
    て、前記超硬合金が、縦弾性係数6×104[kgf/
    mm2]以上であることを特徴とする切断砥石。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか記載の切断砥石
    において、前記砥粒層がダイヤモンド、CBN等の超砥
    粒であることを特徴とする切断砥石。
JP17511796A 1996-07-04 1996-07-04 切断砥石 Pending JPH1015833A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002137168A (ja) * 2000-10-31 2002-05-14 Sumitomo Electric Ind Ltd 超砥粒工具
JP2012532767A (ja) * 2009-07-16 2012-12-20 サンーゴバン アブレイシブズ,インコーポレイティド Cmpパッドのコンディショニングのための平坦かつ一貫した表面トポグラフィーを有する研磨工具及びその製造方法

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