JPS63283861A - メタルボンド砥石の機上放電ツルーイング方法 - Google Patents

メタルボンド砥石の機上放電ツルーイング方法

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JPS63283861A
JPS63283861A JP11697287A JP11697287A JPS63283861A JP S63283861 A JPS63283861 A JP S63283861A JP 11697287 A JP11697287 A JP 11697287A JP 11697287 A JP11697287 A JP 11697287A JP S63283861 A JPS63283861 A JP S63283861A
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清 鈴木
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植松 哲太郎
Takeo Nakagawa
威雄 中川
Tatsuhito Yanase
柳瀬 辰仁
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/001Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces involving the use of electric current

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は砥石のツルーイング/ドレッシング方法とりわ
けメタルボンド砥石の機上放電ツルーイング/ドレッシ
ング方法に関するものである。
〔従来の技術とその問題点〕
硬脆材料に対する研削加工を高精度に、かつ効率的に行
うには、研削盤、ジググラインダ、グラインダセンタな
どの機上でのツルーイング/ドレッシングが不可欠であ
る。しかし砥石の中でもメタルボンド砥石に対しては有
効な方法が存在しなかった。
この対策として本発明者等は、第10図と第11図で示
すように、ワイヤ電極100を利用してメタルボンド砥
石9を機上放電ツルーイング/ドレッシングする方法を
開発した。この方法によれば。
機上でのツルーイング/ドレッシングのため高精度化を
図ることができる利点がある。しかし、ワイヤ電極のた
め放電個所が局所的で、また平均電流値の制約のあるこ
とから、除去効率が不十分となり、ツルーイング/ドレ
ッシング効率が低くなる点、さらにワイヤ太さに制限が
あるため、砥石の成形ツルーイング形状に制約を受け、
たとえばシャープな凹凸や複雑な形状を創成できない点
に問題があった。
この打開策としては、ブロック状電極の使用が考えられ
るが、電極の装着誤差および電極消耗が不可避的である
ため、ツルーイング/ドレッシング精度が低下するとい
う問題があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は前記のような問題点を解消するために研究して
創案されたもので、その目的とするところは、複雑、あ
るいはシャープな形状のメタルボンド砥石の機上ツルー
イング/ドレッシングを、高精度に、しかも効率よく、
かつ簡単に実現できる方法を提供することにある。
この目的を達成するため本発明は、各種研削機械や研削
に対応可能なマシニングセンタなど多様な加工を行うこ
とのできる装置の駆動系を利用して、放電ツルーイング
/ドレッシング用電極を機上で切削創成し、そのまま創
成電極を用いて機上放電ツルーイング/ドレッシングを
行うようにしたものである。
すなわち、メタルボンド砥石を機上で放電ツルーイング
/ドレッシングする方法において、装置の主軸に取付け
た切削工具により電極素材から所望形状の電極を創成し
、そのまま前記創成電極を用いて主軸に付け換えた対象
砥石の放電ツルーイング/ドレッシングを行うことを基
本的特徴とするものである。
そして、好ましくは、創成電極により荒・中加工の放電
ツルーイング/ドレッシングを行った後、主軸に装着し
たメタルボンド砥石を再び切削工具と付け換えて創成電
極を機上修正し、再度メタルボンド砥石に付け換え、放
電条件を微弱化して仕上げ放電ツルーイング/ドレッシ
ングを行うものである。
また、本発明は予め形状付与されたメタルボンド砥石を
用いて、砥石の振れを除去したり、加工条件を落して放
電ドレッシングを行うことも可能である。
本発明は総形電極による機上放電ツルーイング/ドレッ
シングに効果的であるが、ストレート電極による平面研
削用の機上放電ツルーイング/ドレッシングにも適用で
きる。
〔実 施 例〕
以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。
第1図ないし第5図は縦型マシニングセンタ(この場合
はNC研削盤として利用)機上での総形電極によるメタ
ルボンド砥石の機上放電ツルーイング方法を示している
第1図ないし第3図は第1段階すなわち機上での電極成
形工程を示すもので、1は数値制御部と工具自動交換装
置(ATC)を備えたマシニングセンタのNCテーブル
であり、図示しない駆動機構により水平移動自在となっ
ている。2はNG子テーブル上に着脱可能に搭載された
回転軸(ツルア−軸)であり、モータ3により回転自在
となっている。
4はマシニングセンタの主軸であり、主軸頭4aに軸受
を介して設けられ、回転自在かつ昇降自在となっている
この第1段階においては、まず、前記回転軸2に黒鉛、
銅などの導電材料からなる円筒状の電極素材6を嵌合し
、ナツト等の部材20により固定する。このとき電極素
材6にはブラシ8を取り付けておく、一方、前記主軸4
に直接かまたは主軸4から延びる軸(以下主軸と称す)
のテーパ部に切削工具たとえばバイト7をホルダ5(テ
ーパシャンク部)をもって装着する。この工具はATC
により選択して自動的に装着される。そして、この状態
でモータ3により回転軸2を回転すると共に、NCテー
ブル1および主軸4を機能に従って作動させるものであ
り、マシニングセンタ機上で切削工具7と電極素材6よ
り所望形状の総形電極6aが創成される。
第4図と第5図は第2段階すなわち創成電極による放電
ツルーイング工程を示している。この第2段階において
は、まず、総形電極6aをそのまま回転軸2に取付けた
状態で、ATCによりメタルボンド砥石9を選択し、前
部主軸4から切削工具7を取外し、メタルボンド砥石9
と交換する。
すなわち第5図のようにホルダ5のシャンク部50を主
軸4のテーパ部40に嵌着する。そして次に、メタルボ
ンド砥石9と総形電極6aとをNCテーブル1により所
定の間隙を持たせつつ、主軸4と回転軸2を回転させ、
同時に電源10からブラシ8と軸50に放電用電流を供
給する。また。
加工液ノズル11から放電間隙に加工液を供給する。こ
れにより回転する総形電極6aによりメタルボンド砥石
9が放電ツルーイングされる。
このブロック状電極による放電ツルーイング工程におい
て、除去速度は電流値の影響を最も強く受ける。第6図
は銅製の38φmmのブロック状電極を用いて鋳鉄ボン
ドダイヤモンド砥石(直径30+am、砥粒粒度#60
0、集中度100)を機上ツルーイングした場合の、砥
石除去量Tdと砥石単位幅あたりの除去時間tとの関係
を、セットバック量一定(20μm、追い込み深さOm
m)で調べた結果である。
なお、砥石周速は25/min、無負荷電圧toov、
放電時間、休止時間とも1μsとした。
この第7図から明らかなように、除去率をη=Td/l
(時間/幅)とすれば、除去効率は設定電流40Aで6
μs−am/win、設定電流80A(最大放電間隙1
30 p m)で55μl−1lIl/l1inとなり
、電流値の高いほど除去効率も高くなる。
゛・そこで実際の機上放電ツルーイングに際しては、ま
ず、電流値を高くして創成電極6aにより荒・中加工を
行う、この加工により創成電極6aが消耗したならば、
ホルダ5を介して主軸4からメタルボンド砥石9を取外
し、ATCにより修正用の切削工具と交換し、再び前記
第1図ないし第3図の手法で切削して創成電極6aを機
上修正する。
そして、再度切削工具をメタルボンド砥石9と交換し、
電流値を微弱にして仕上げ放電ツルーイングを行う。
第7図(a) (b)は本発明により成形ツルーイング
を行って得られた砥石と成形ツルーイングに用いた創成
電極を示しており、ワイヤ電極では対応できないシャー
プな凹部を持つ砥石形状を創成できることがわかる。
第8図と第9図は本発明を非総形砥石のための機上電極
創成と創成電極による放電ツルーイング状況を示してい
る。この場合には第1段階として。
NCテーブル(図示せず)に固定用部材12を取り付け
、これに電極材料6″を固定する。一方主軸または軸に
はホルダ5によりエンドミルのような回転型の工具7″
を取り付け、これで電極材料6″を機上切削してツルー
イング/ドレッシング用の電極6a’ を得る。ついで
、主軸または軸に対し工具7′の代わりにメタルボンド
砥石9′を装着し、電源10からメタルボンド砥石9′
の取り付け軸と前記創成電極6a″に放電用電流を供給
し、主軸によりメタルボンド砥石9′を回転しつつNC
テーブルにより創成電極6a’ を接近させ放電ツルー
イングを行うものであり、この場合も段階的に放電用電
流値を微弱化し、かつ、前記手法と同様に工具交換によ
り電極修正を行う。
なお、この非総形砥石のツルーイング/ドレッシングに
関し、工具は必ずしもストレートである必要はない。す
なわち、第8a図のように外形が異型な総形の切削工具
や砥石を用いてもよい。また、放電ツルーイングに際し
、創成電極を創成面に対し平行に往復動させる方法をと
ってもよい。
本発明は、マシニングセンタだけでなく、NC研削盤、
ジググラインダ、グラインディングセンタ、NG円筒研
削盤、工具交換可能な旋盤などの機上ツルーイング/ド
レッシングに適用されるものである。
〔発明の効果〕
以上説明した本発明によるときには、研削加工機の機能
を活用して機上でブロック状電極を創成することから、
成形電極を予め準備しておく必要がなく、また、そのま
ま創成電極により機上ツルーイング/ドレッシングを行
うため電極装着誤差が介入せず、主軸に対する砥石と工
具の付け換えで自在に修正を行えるため電極消耗による
精度低下も回避され、これにより、メタルボンド砥石に
対し、ブロック電極の利点を生かして効率のよいかつ精
度のよい機上放電ツルーイング/ドレッシングを実現す
ることができるというすぐれた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるメタルボンド砥石の機上放電ツル
ーイング/ドレッシング方法の第1段階を原理的に示す
側面図、第2図は同じくその詳細図、第3図は第2図の
部分的拡大図、第4図は本発明の第2段階を原理的に示
す半部側面図、第5図はその詳細図、第6図はブロック
状電極による砥石単位幅当たりの放電時間と砥石除去量
と電流値の関係を示すグラフ、第7図(a)(b)は本
発明により成形されたメタルボンド砥石と成形に使用し
た創成電極を例示する斜視図、第8図は非総形砥石を対
象とした場合の機上電極創成状況を示す斜視図、第8a
図は同じくその別例を示す斜視図。 第9図は同じく機上創成電極による放電ツルーイング状
況を示す斜視図、第10図は従来の機上ツルーイング方
法を示す側面図、第11図は同じくその要部斜視図であ
る。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)メタルボンド砥石を機上で放電ツルーイング/ド
    レッシングする方法において、主軸に取付けた工具によ
    り所望形状の電極を創成し、そのまま前記創成電極を用
    いて主軸に付け換えた対象砥石の放電ツルーイング/ド
    レッシングを行うことを特徴とするメタルボンド砥石の
    機上放電ツルーイング/ドレッシング方法。
  2. (2)工具としてバイトを用い、ブロック状総形電極を
    創成する特許請求の範囲第1項記載のメタルボンド砥石
    の機上放電ツルーイング/ドレッシング方法。
  3. (3)工具としてエンドミル等の回転工具を用い、直線
    または自由曲面を電極表面に創成する特許請求の範囲第
    1項記載のメタルボンド砥石の機上放電ツルーイング/
    ドレッシング方法。
  4. (4)創成電極による放電ツルーイング/ドレッシング
    で荒・中加工を行った後、再び切削工具により電極を機
    上修正し、仕上げ放電ツルーイング/ドレッシングを行
    うことを含む特許請求の範囲第1項記載のメタルボンド
    砥石の機上放電ツルーイング/ドレッシング方法。
  5. (5)機外で成形されたメタルボンド砥石を主軸に取り
    付け、これを回転させることで電極を創成し、この電極
    により前記砥石の振れ取りを含むツルーイング/ドレッ
    シングを行うことを含む特許請求の範囲第1項記載のメ
    タルボンド砥石の機上放電ツルーイング/ドレッシング
    方法。
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