JP2000343420A - 超砥粒ラップ定盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】超硬合金、サーメット、アルチック、ガラス、
サファイヤ、セラミックス、水晶、シリコン、フェライ
ト、ネオジュウム磁石、サマリュウムコバルトなどの各
種材料を高精度かつ高能率に平面加工できる高性能な超
砥粒ラップ定盤を提供する。 【解決手段】ペレットの配列に合わせて定盤を分割し、
定盤の継ぎ目でペレットの分布密度が変化しないように
するとともに、定盤の取り付け面に凹部を形成して、凹
部に通じる孔を複数設け、定盤全体に安定した量の研削
液が供給できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超硬合金、サーメ
ット、アルチック、ガラス、サファイヤ、セラミック
ス、水晶、シリコン、フェライト、ネオジュウム磁石、
サマリュウムコバルトなどの各種材料を高精度かつ高能
率に平面加工できる高性能な超砥粒ラップ定盤に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】超硬合金、サーメット、アルチック、ガ
ラス、サファイヤ、セラミックス、水晶、シリコン、フ
ェライト、ネオジュウム磁石、サマリュウムコバルトな
どの各種材料を両面平面加工する超砥粒ラップ定盤とし
ては、ダイヤモンド、ＣＢＮ等の超砥粒を結合材で結合
し、円柱状に成形したペレットと呼ばれるものを定盤に
固着したものが知られている。また、この定盤は重量物
で重さが１００Ｋｇを超えるものが多いため、定盤を扇
型に等分割して、一個当たりの重量を軽くして、取り扱
い易くしたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
扇形に分割された定盤では、分割された境界が直線であ
り、線上にはペレットが存在しないように配置しなけれ
ばならないため、ペレット配列に制限が加えられ、境界
線では設計配列とは異なる配列にしなければならない場
合があった。また、上側定盤においては、定盤の給水孔
と研削機の給水孔を一致させる必要があり、取り付けに
制限されることがあった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、自転し
ながら公転するワークキャリヤで工作物を保持し、両面
平面加工を行う機構を有する研削機用の超砥粒ラップ定
盤であって、 該定盤には、ダイヤモンド又はＣＢＮ等
の超砥粒を結合材で結合したペレットが全面に固着され
ていることと、該定盤が超砥粒ペレットの配列に合わせ
て分割されることにより、定盤の継ぎ目における超砥粒
ペレットの分布密度が変化しないことを特徴とする超砥
粒ラップ定盤である。ここでペレット１とは、すでに説
明したようにダイヤモンド又はＣＢＮ等の超砥粒を結合
材で結合し、円柱状に成形したものである。その寸法は
外径Φ５ｍｍ〜Φ５０ｍｍ、厚み３ｍｍ〜２０ｍｍ程度
のものである。よく用いられる寸法としては、外径Φ８
ｍｍ〜３０ｍｍ、厚み５ｍｍ〜１５ｍｍの範囲のもので
ある。ペレット用の結合材としては、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の金属粉末又は合金粉末を主成分とし
たメタルボンドがある。また、フェノール樹脂、ポリイ
ミド樹脂等の熱硬化性樹脂を主成分としたレジンボンド
がある。またガラス、セラミックス等の無機物を主成分
としたビトリファイドボンドがある。さらにレジンボン
ド、メタルボンド、ビトリファイドボンドのうち、２種
類以上のボンドを混在させたハイブリッドボンドと呼ば
れる複合ボンドがある。どのボンドを適用するかは主と
して、工作物の種類および寸法、取り代、要求される表
面粗さ等によって決定する。本発明の最も大きな特長
は、定盤Ｐがペレット１の配列に合わせて分割されるこ
とにより、定盤Ｐの継ぎ目におけるペレット１の分布密
度が変化しないことである。従来は、定盤の回転中心か
ら放射線状に延びた線で等分割された扇形の定盤が存在
するが、この場合は、分割された定盤に合わせてペレッ
トを固着しなければならず、目的とする配列を実現する
ためには分割線に合わせてペレットを切断しなければな
らないおそれがでてくる。そこで本発明の分割された超
砥粒ラップ定盤Ｗを図１に示す。ペレット１の配列に合
わせて分割してあるので、分割線が直線ではなく、曲線
と直線の組み合わせとなっている。こうすることによ
り、ペレット１の偏磨耗を防止できるので研削抵抗が安
定し、高精度を維持できる。、また特に下側の定盤の回
転により生じる遠心力で排水される水流が均一となり、
工作物への給水が安定する。これにより、小径工作物、
薄板状工作物の破損を防止できる。なお以上述べたよう
に、ペレット１の配列に関しては、一切の制約を受けな
い。たとえペレット同士が接触していても構わない。

【０００５】そして、超砥粒ラップ定盤Ｗの取り付け面
には、研削液をプールできる凹部２が形成され、超砥粒
ラップ定盤Ｗの表面には凹部２に通じる給水孔３が複数
設けられていることを特徴とするものである。この凹部
２は、例えば、定盤の中心に対して同心円状に複数個設
け、定盤をすべて両面平面研削機に取り付けたときに
は、凹部２が連なってリング状の溝となることが好まし
い。従来品では、両面平面研削機の研削液給水孔５と定
盤の給水孔３を一致させて定盤を取り付けなければなら
ず、取り付け作業がめんどうであった。ところが本発明
品では、研削液給水孔から出た研削液を一旦、凹部２に
プールすることができ、しかも定盤表面に通じた複数の
給水孔３により、定盤全体にまんべんなく、安定した研
削液の供給が可能である。したがって、定盤の取り付け
作業が容易なだけでなく、研削機の種類が変わっても少
しの改造で定盤を取り付けられる特長がある。

【０００６】そして、分割された定盤のひとつ当たりの
重量が、１０Ｋｇ以内であることを特徴とするものであ
る。凹部２は定盤の肉抜き効果もあり、軽量化に貢献し
ている。分割による軽量化と、凹部２の肉抜き効果とが
相まって分割した定盤ひとつ当たりの重量を１０Ｋｇ以
内とし、取り扱いを容易にしたものである。より良い作
業性と定盤取り付け作業の安全性を考慮すると、定盤ひ
とつ当たりの重量は５Ｋｇ以内の設計とすることが好ま
しい。

【発明の実施の形態】発明実施の形態は実施例の項で述
べる。

【０００７】

【実施例】スピードファム社製９Ｂ型両面平面研削機に
て使用する本発明の超砥粒ラップ定盤を製作した。材料
は市販のＳＳ４１プレシジョンプレートを用いて、機械
加工、レーザー加工して分割定盤を仕上げた。その定盤
の表面にΦ１４ｍｍのペレット、仕様ＳＤ８００−５５
−Ｍを面積比率５５％で均一に接着し、実施例のダイヤ
モンドラップ定盤を完成させた。実施例と従来例の寸
法、重量、取り付けに必要な時間の比較を表１に示す。
分割することにより、実施例では厚みを薄くでき、一個
当たりの重量は僅か３Ｋｇで取り扱いが容易で、研削機
への取り付け作業も安全にできる。特に上面の取り付け
作業が楽にでき、チェーンブロック、ホイスト等の設備
無しで可能である。しかも取り付けに必要な時間は従来
例の約５０％であり、作業能率の向上に効果的である。

【０００８】

【表１】

【０００９】表２に加工テスト条件の詳細を示す。結晶
化ガラスをワークキャリヤに入れて回転させながら、上
下の２枚のダイヤモンドラップ定盤を一定の圧力で押し
つけて同一の条件で加工テストを行い、両者の性能を比
較した。

【００１０】

【表２】

【００１１】その加工テストの結果を表３に示す。実施
例は従来例に比較して、切れ味が良く、目づまりの発生
も認められなっかった。そして、加工速度が約１６％高
い値で、また平面度も７％低い値となっており良好な結
果が得られた。

【００１２】

【表３】

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、ペレットの配列に
合わせて定盤を分割することにより、ペレットの偏磨耗
を防止し研削抵抗が安定する。そして定盤の取り付け面
に研削液をプールできる凹部を形成し、定盤の表面に凹
部と通じる孔を複数設けることにより、定盤全体にまん
べんなく、安定した研削液を供給できる。その結果、ペ
レットの目づまりが発生せず、安定した切れ味が持続
し、高能率で高精度な両面平面加工を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）一実施例のダイヤモンドラップ定盤の平
面図である。 （ｂ）その側面図である。

【図２】（ａ）一実施例の定盤である。 （ｂ）その側面図である。

【図３】（ａ）一実施例の研削機への取り付け状態を示
す。 （ｂ）その断面図である。

【符号の説明】

Ｗ 超砥粒ラップ定盤 Ｐ 定盤 Ｍ 研削機の取り付け面 １ ペレット ２ 凹部 ３ 給水孔 ４ 取り付け孔 ５ 研削機の給水孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C058 AA07 AA09 AB08 AC04 CA04 CA05 CA06 CB10 DA06 DA09 3C063 AA10 AB01 BA06 BA08 BA22 BA26 BB02 BC02 BC03 BC05 EE15 EE16 EE17 FF18 FF23 FF30

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自転しながら公転するワークキャリヤで工
   作物を保持し、両面平面加工を行う機構を有する研削機
   用の超砥粒ラップ定盤であって、 該定盤には、ダイヤモンド又はＣＢＮ等の超砥粒を結合
   材で結合したペレットが全面に固着されていることと、 該定盤が超砥粒ペレットの配列に合わせて分割されるこ
   とにより、定盤の継ぎ目における超砥粒ペレットの分布
   密度が変化しないことを特徴とする超砥粒ラップ定盤。
2. 【請求項２】上記定盤の取り付け面には、研削液をプー
   ルできる凹部が形成され、凹部に通じる給水孔が定盤に
   複数設けられていることを特徴とする請求項１記載の超
   砥粒ラップ定盤。
3. 【請求項３】上記の分割された定盤のひとつ当たりの重
   量は、１０Ｋｇ以内であることを特徴とする請求項１又
   は２記載の超砥粒ラップ定盤。