JPS594260B2 - 両頭平面研削用ダイヤモンド砥石 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、両頭平面研削盤にてフエライ）−ｆたはセラ
ミックス等の硬質脆性の素材加工物を、対向した２個の
研削砥石の中心部をスルーフィードさせて研削する両頭
平面研削用ダイヤモンド砥石の構成に係るものである。

従来フェライトまたはセラミックス等の硬質で脆い素材
加工物を両頭平面研削盤にて研削する場合、その研削砥
石としては、第１図および第２図に示すように、砥石ベ
ース０表面に複数個の同心円の溝を半径方向に若干の間
隔ｄＶおいて刻設し、これ等の溝に丁度嵌合する幅を持
った円環状のダイヤモンド焼結ブロックＡ、Ｂｆ嵌め込
み、そのブロック下部の嵌合部を溝に接着等にて固定し
、外周部のダイヤモンド焼結ブロックＡのダイヤモンド
層ａの内側の平らな上面ａ２と内周側のダイヤモンド焼
結ブロックＢのダイヤモンド層上面すが同一水平面にな
るように仕上げ、かつダイヤモンド層ａ上面の外周部の
外縁から半径方向に内側１０〜２０ｒｎｍの部分ａ１に
３〜ｆのテーパを付けて素材加工物の送り込みを良好に
した砥石面を持ったものが使用されていた。

このものはダイヤモンド砥粒をレジンボンまたはメタル
ボンドで焼結してダイヤモンド層ａおよびｂを構成した
ものでその下部に下押し層ｇおよび台金ｆが設けられて
円環状のダイヤモンド焼結ブロックＡおよびＢを形成し
その台金ｆ下部が砥石ベース０表面の溝に嵌め込１れて
接着等にて固定されている。

このような構成のものでは溝と溝との半径方向の間隔ｄ
が研削液の円周方向の通路となるが、更にダイヤモンド
層ａおよびｂの半径方向にその厚さに等しい深さを持っ
た直線状または曲線状の溝Ｃを設けて研削液の半径方向
の通路としている。

ｈは研削液供給金物の中心孔である。

これ等の従来の両頭平面研削用ダイヤモンド砥石に於て
は素材力匹物を、対向した２個の研削砥石の中心部をス
ルーフィードさせて研削するに従い、砥石面のダイヤモ
ンド層の上面ば逐次摩耗して減って行くがその摩耗の状
況に第６図の破線にて示すとおり砥石面外周部の縁２４
から漸次増加して外周部のテーパ面２５と内側のダイヤ
モンド層上面の水平部２６との交点２５−１付近にて最
大に例えば１．０〜１．２ＦＭｍとなり、それから内側
に進むに従って漸次減少して行って砥石面外周部の縁か
ら４０〜６０１１！２１の所では例えば０．３５〜０．
７５ｍｍであり更に砥石面外周部の縁から約７０朋以遠
の所２７では０４ｍｗ以下の一定の極小値となっている
。

この砥石面のダイヤモンド層の最大摩耗量が成る限度例
えば約１．２５ｍｍを越えると砥石の研削能率が著しく
低下すると共に素材加工精度も悪くなるので砥石は砥石
メーカにて修理される必要が生じる。

この修理の際砥石面にて最大に摩耗したダイヤモンド層
上面の点２５−１基準にしてダイヤモンド層の各上面が
新規製作時のダイヤモンド層の上面２４−２５−２６−
２７に平行になるようにダイヤモンド層の各上面をＧ、
Ｃ，砥石等にて研削仕上げをするので研削量が太きくそ
の修理に多大の工数を要し修理コストが高くなるのみな
らずダイヤモンド焼結ブロックのダイヤモンド層は何れ
も厚く製作しておかなければならないので高価なダイヤ
モンド砥粒を多量に要し、砥石の製作コストが高くなる
欠点を免れなかった。

本発明は、上述の欠点を排除し、使用後の修理の際研削
量を最少限として極めて容易で短時間で済み、かつ新規
製作時のダイヤモンド層を薄くできるので砥石コストも
極めて廉価となすことができる両頭平面研削用ダイヤモ
ンド砥石を提供することを目的とする。

本発明による両頭平面研削用ダイヤモンド砥石の円環状
のダイヤモンド焼結ブロックは、使用中に砥石面のダイ
ヤモンド層の摩耗が顕著に表われる外周部のダイヤモン
ド焼結ブロックを砥石ベース表面の外周部の溝にそのブ
ロック台金ヲ嵌め込んで接着等にて固定するのであるが
、使用中の砥石面のダイヤモンド層の摩耗が一定の極小
値である内周側の複数個のダイヤモンド焼結ブロックの
合金底面には複数個のねじ穴を設け、ダイヤモンド焼結
ブロックの合金を砥石ベースの溝に嵌め込んだ後砥石ベ
ースの裏面から複数個のボルトヲ砥石ベースを貫通させ
て要すればスペーサを介在させてダイヤモンド焼結ブロ
ック台金のねじ穴にねじ込んでダイヤモンド焼結ブロッ
クを緊定するようになしたものである。

本発明の両頭平面研削用ダイヤモンド砥石は上述の如き
構成であるので、使用中の砥石面のダイヤモンド層の摩
耗が大きくなって修理する際、先づ外周部のダイヤモン
ド焼結ブロックのダイヤモンド層にて最大摩耗の現われ
た点を基準にして新規製作時の砥石面に平行になるよう
にそのダイヤモンド層の上面をＧ、Ｃ，砥石等にて研削
仕上げをする。

次に内周側のダイヤモンド焼結ブロックはそのダイヤモ
ンド層の上面が、外周部のダイヤモンド焼結ブロックの
修理後の一ダイヤモンド層の上面と同一水平面になる高
さを測定し、ダイヤモンド焼結ブロックの締め付はボル
トヲゆるめて取り外し、それぞれのダイヤモンド焼結ブ
ロックの合金底面或はスペーサを上記測定値に基づいて
ダイヤモンド層の上面が同一水平面になるのに必要な量
だけ研削または切削によって加工し、爾後再組立をして
砥石面のダイヤモンド層の上面を僅かに整形するだけで
砥石面の修理は完了するのでその修理工数は著しく低減
し、修理日数も極めて短縮される。

また上述より判るように使用中の砥石面のダイヤモンド
層の摩耗が一定の極小値である内周側のダイヤモンド焼
結ブロックは砥石ベースに直接またはスペーサを介して
ボルトにて組付けられているのでその砥石面のダイヤモ
ンド層の修正には、それ等の合金底面を研削または切削
にて加工するか或はスペーサの厚さを研削または切削に
て薄くすれば宜しいので、ダイヤモンド層の修理のため
の除去量は極めて少なくて済み、従って、内側のダイヤ
モンド焼結ブロックのダイヤモンド層を砥石の新規製作
時に薄くすることができるので、高価なダイヤモンド砥
粒の使用量を太いに節約できるのである。

以下図面によって本発明の望ましい実施例を説明する。

第３図および第４図に示す本発明の円環状のダイヤモン
ド焼結ブロックを用いる両頭平面研削用ダイヤモンド砥
石に於ては、同心円に形成された円環状のダイヤモンド
焼結ブロック１，２がそれぞれダイヤモンド層ｉａ、２
ａ、ブロック台金５，８及びこれの中間にある下押し層
６，９より成っていて、台金５，８を砥石ベース７の表
面の溝にそれぞれ間隔をおいて嵌め込んで砥石ベース７
に固定する。

本発明に於ては、その固定の仕方が従来のものと相違す
る。

すなわち本発明に於ては、使用中に摩耗が顕著に生ずる
ダイヤモンド層１ａ、下押し層６、ブロック台金５よ構
成る外周部の円環状ダイヤモンド焼結ブロック１は従来
のものと同じく砥石ベース７の表面の外周部の円環状の
溝にブロック台金５を嵌め込んで接着等にて焼結ブロッ
ク１を固定しであるが、その他の内周側の、摩耗の極少
のダイヤモンド層２ａ、下押し層９及びブロック台金８
より成るダイヤモンド焼結ブロック２は砥石ベース７の
表面の内側にある円環状の溝に直接にまたはスペーサ１
１そ介してそれぞれそのブロック台金８を嵌め込み、砥
石ベースγの裏面の穴７ａからボルト１２を砥石ベース
７を貫通させ、または砥石ベース７およびスペーサ１１
を貫通させてブロック台金８の底面に設けたねし穴にね
じ込みダイヤモンド焼結ブロック２を緊定している。

ダイヤモンド焼結ブロック１のダイヤモンド層１ａの内
側の平らな上面１−２およびダイヤモンド焼結ブロック
２のダイヤモンド層２ａの上面２−１は同一水平面にな
るように仕上げ、かつ外周部のダイヤモンド層１ａの外
側縁から半径方向に内側１０−２０ｍｍの範囲の上面１
−１に３〜ザのテーパを付けて素材加工物の送り込みを
良好にしている。

ベース７には研削液供給金物の中心穴１０が設けられて
いる。

外周部及び内周側ダイヤモンド焼結ブロック１及び２を
嵌め込む砥石ベース７の円環状の溝相互を区画する円環
状の壁は焼結ブロックの台金５゜８が和尚程度入り込む
深さにしであるので、焼結ブロックのダイヤモンド層、
下押し層及び台金一部の部分組立間には円周方向の深い
溝４が形成され、研削液の通路となる。

また砥石面の半径方向にダイヤモンド層１ａおよび２ａ
の厚さに対応する深さを持った放射状の研削液通路の溝
３を設けである。

伺ダイヤモンド層１ａ、２ａの半径方向の溝３は第５図
に示すように曲線状になしてもよい。

第５図は溝３′が曲線状である外は第４図のものと同じ
で、相対応する部材には同符号にダッシュを付して区別
した。

上述のように構成された本発明の両頭平面研削用ダイヤ
モンド砥石を使用後修理する際ダイヤモンド焼結ブロッ
クのダイヤモンド層の最大摩耗点２５−２ （第６図）
を含み摩耗の顕著に表われるダイヤモンド層１ａの上面
１−１および１−２を２５−１基準にして新規製作時の
砥石面のダイヤモンド層の上面２４−２５−２６に平行
になるように仕上げ、その他のダイヤモンド焼結ブロッ
ク２についてはボルト１２をゆるめてブロックを取り外
しそのブロックの台金８の底面を加工するかまたはスペ
ーサ１１を加工し、該ブロックをボルト１２にて再組付
することによって容易にそれ等のダイヤモンド層の上面
を上述の修理を完了した外周部のダイヤモンド°焼結ブ
ロック１のダイヤモンド層１ａの平らな上面１−２と同
一平面に仕上げることができるものである。

本発明の両頭平面研削用ダイヤモンド砥石に於ては上述
より明らかな如く、使用中に砥石面のダイヤモンド層の
摩耗が顕著に表われる砥石面の外周部の縁から内側へ例
えば約７０１１ｔ１ｒＬ位のダイヤモンド層を含む外周
部のダイヤモンド焼結ブロックを従来通りに砥石ベース
７の表面の円環状の溝に直接固着し、使用中に発生する
ダイヤモンド層の摩耗が極小である内側のダイヤモンド
焼結ブロックは砥石ベース７の表面の内側の円環状の溝
に直接にまたはスペーサ１１を介して嵌め込み、砥石ベ
ース７の裏面からボルト１２にて組付ける構成となしで
あるので、その修理の際には、外周部のダイヤモンド焼
結ブロックのダイヤモンド層をＧ、Ｃ，砥石等にて修理
し残りの内側のダイヤモンド焼結ブロックはブロック台
金またはスペーサを加工するだけでよく、ダイヤモンド
層を修正する研削量は僅かで済むので修理工数を激減し
、修理コストを大巾に低減することができると共に修理
日数も短縮できる効果を発揮する。

更に本発明の砥石に於ては新規製作時に、使用中に発生
するダイヤモンド層の摩耗が極小値である内側のダイヤ
モンド焼結ブロックのダイヤモンド層を薄くすることが
できるので高価なダイヤモンド砥粒の使用量を節減し砥
石の製作コストを顕著に低減させる効果を発揮するもの
である。

本発明のダイヤモンド砥石は両頭平面研削盤にてフェラ
イトまたはセラミックス等の硬質脆性の素材加工物を、
対向した２個の両頭平面研削用砥石の中心部をスルーフ
ィードさせて加工物の両側面を一度に研削仕上げするも
のであるため、研削時に砥石面外周部のダイヤモンド層
上面が著しい摩耗を示し、加工物から受ける研削抵抗が
大きいので、砥石面外周部のダイヤモンド焼結ブロック
は、従来どおりその合金を砥石ベース表面の溝に嵌め込
んで接着等で着脱不自由に固着しダイヤモンド焼結ブロ
ックと砥石ベース表面とを一体化して堅固にし研削性能
と加工物の研削精度の確保に万全を期した。

しかし砥石面の内側においてはダイヤモンド層上面の摩
耗が低減し、加工物から受ける細則抵抗も減少するので
、ダイヤモンド焼結ブロックを分離形にし、砥石ベース
の裏面から締付はボルトを砥石ベースまたは砥石ベース
およびスペーサを貫通させて該ブロックの合金底面のね
じ穴にねじ込んでダイヤモンド焼結ブロックを緊密に固
定した構成で十分に研削性能と加工物の研削精度を確保
できる。

すなわちダイヤモンド焼結ブロックの合金は一体の円環
状のものでその合金底面およびスペーサの面積は充分に
大きく、締付はボルトによって大きな力でダイヤモンド
焼結ブロックを締付けることができるので強固に焼結ブ
ロックを固定することができ、従って研削時に加工物か
ら受ける細則抵抗に対して充分に剛性を保ち、塑性変形
を起すことがないので、加工物に対する重研削が可能と
なると共にその研削精度を充分に高く保持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のレジンボンドまたはメタルボンドのダイ
ヤモンド層を持った比較的大きな幅の同心円の円環状の
ダイヤモンド焼結ブロックを複数個使用して砥石面を形
成し、砥石面の半径方向に直線状の溝を付けた両頭平面
研削用ダイヤモンド砥石の平面図、第２図は第１図の砥
石の断面図、第３図は本発明による砥石の砥石面の半径
方向に直線状の溝を付けたものの平面図、第４図は第３
図の砥石の断面図、第５図は本発明による砥石の砥石面
の半径方向に曲線状の溝をつけたものの平面図、第６図
はフェライトまたはセラミックス等の素材加工物を研削
する場合、両頭平面研削用ダイヤモンド砥石の砥石面の
ダイヤモンド層上面に発生する摩耗状況図を示す。 １・・・本発明による比較的大きな幅のレジンボンドま
たはメタルボンドの外周部のダイヤモンド層１ａを有す
る焼結ブロック、１−１・・・同上のダイヤモンド層１
ａの上面の外側のテーパ面、１−２・・・同上のダイヤ
モンド層１ａの上面の内側の水平面、５・・・ダイヤモ
ンド焼結ブロック１のブロック台金、６・・・同上下押
し層、２・・・本発明による比較的大きな幅のレジンボ
ンドまたはメタルボンドのダイヤモンド層２ａを有する
焼結ブロック、３・・・ダイヤモンド層１ａ、２ａの半
径方向の直線状の溝。 ４・・・同上砥石面の円周方向の溝、７・・・砥石ベー
ス、８・・・ダイヤモンド焼結ブロック２のブロック台
金、９・・・ダイヤモンド焼結ブロック２の下押し層、
１０・・・砥石ベースの研削液供給用中央金物の中心穴
、１１・・・スペーサ、１２・・・締め付はボルト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円盤状で、その表面に回転中心の穴を中心に、複数
   条の比較的大きな幅をもった円環状の溝を、それぞれの
   溝間に若干の間隔をおいて設けた砥石ベースと、ダイヤ
   モンド砥粒をレジンボンドまたはメタルボンドで焼結し
   たダイヤモンド層、下押し層および合金から成り、その
   合金を前記砥石ベースの溝に丁度液り合うように形成し
   た複数個の円環状のダイヤモンド焼結ブロックとにより
   砥石を構成し、前記ダイヤモンド焼結ブロックのウチ、
   砥石面外周部に位置し、ダイヤモンド層の表面外縁部分
   をテーパー面に、その内側部分を平らな面に形成したダ
   イヤモンド焼結ブロックは、その合金を前記砥石ベース
   の円環状溝内に着脱不自由に固着し、前記外周部のダイ
   ヤモンド焼結ブロックより内周側のダイヤモンド焼結ブ
   ロックは、そのダイヤモンド層の表面を平らな面となし
   、その合金底面に複数個のねじ穴を設け、その合金を前
   記砥石ベースの円環状溝内に直接又はスペーサを介して
   嵌め込み、砥石ベース表面からボルトヲ砥石ベースを貫
   通させ、または砥石ベースおよびスペーサを貫通させて
   合金底面のねじ穴にねじ込んで砥石ベースに着脱自在に
   緊定し、前記外周部のダイヤモンド焼結ブロックのダイ
   ヤモンド層表面内側の水平部分と前記内周側ダイヤモン
   ド焼結ブロックのダイヤモンド層表面とを同一水平面と
   なるように構成し、内周側のダイヤモンド焼結ブロック
   のダイヤモンド層の表面を、その焼結ブロックの合金底
   面又はスペーサの削成などの厚み調節処理により、前記
   外周部のダイヤモンド焼結ブロックの摩耗修理後の内側
   部分の平らな面とほぼ同一面に調整できるように形成し
   た両頭平面研削用ダイヤモンド砥石。