JP2007319959A - Surface finishing method, surface finishing tool and machine tool - Google Patents
Surface finishing method, surface finishing tool and machine tool Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007319959A JP2007319959A JP2006150984A JP2006150984A JP2007319959A JP 2007319959 A JP2007319959 A JP 2007319959A JP 2006150984 A JP2006150984 A JP 2006150984A JP 2006150984 A JP2006150984 A JP 2006150984A JP 2007319959 A JP2007319959 A JP 2007319959A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- finishing
- workpiece
- cutting
- coating material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Milling Processes (AREA)
Abstract
Description
本発明は、金型等のワークに関する表面仕上げ方法、表面仕上げ工具および工作機械に関するものである。 The present invention relates to a surface finishing method, a surface finishing tool, and a machine tool for a workpiece such as a mold.
金型の成形面を高精度に鏡面仕上げする場合などには、従来から砥石を用いた手仕上げによる方法が多用されている。しかし、この方法は作業者の高度な熟練性を要することとなり、仕上げの作業時間も長くなりやすいという問題がある。この問題に対して、特許文献1には、砥石を加工機に取り付けて自動制御によりワークの表面を仕上げる旨が記載されており、この技術によれば、作業者の熟練性の問題も解消され、作業時間の短縮化も期待できる。
しかしながら、特許文献1に記載の技術は、表面仕上げを目的として用いる工具が従来の手仕上げの場合と同様に砥石であり、したがって、例えば金型の成形面に関する全製作過程を考えた場合、成形面の切削に使用するエンドミル等のミーリング工具に加え、形状が十分に管理された砥石も別途要する技術となる。また、加工機においてミーリング工具から砥石に付け替える際、砥石自体の形状の誤差に加えて、取り付け誤差も介在しやすいので、所定の表面仕上げの精度が出にくいおそれもある。
However, the technique described in
本発明は以上のような問題を解消するために創作されたものであり、砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法、表面仕上げ工具および工作機械を提供することを目的としている。 The present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a surface finishing method, a surface finishing tool, and a machine tool excellent in finishing accuracy without requiring a grindstone.
本発明では、前記課題を解決するため、切削工具を把持可能な主軸を持つ工作機械によるワークの表面仕上げ方法であって、切削工具の表面にワークよりも軟質の材料からなるコーティング材をコーティングした構成からなる仕上げ工具を作製し、砥粒を前記ワーク上に供給して、前記仕上げ工具により前記ワークの表面を仕上げ加工することを特徴とする表面仕上げ方法とした。 In the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, a surface finishing method for a workpiece by a machine tool having a spindle capable of gripping a cutting tool, wherein the surface of the cutting tool is coated with a coating material made of a material softer than the workpiece. A finishing tool having a configuration was prepared, abrasive grains were supplied onto the workpiece, and the surface of the workpiece was finished with the finishing tool.
この表面仕上げ方法によれば、仕上げ工具がワーク上に供給された砥粒をコーティング材により取り込みながらワークの表面を仕上げ加工するため、従来の砥石を用いた表面仕上げと略同等の機能を発揮する。これにより砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法となる。 According to this surface finishing method, the finishing tool finishes the surface of the workpiece while taking in the abrasive grains supplied onto the workpiece with the coating material, and thus exhibits a function substantially equivalent to the surface finishing using a conventional grindstone. . This provides a surface finishing method with excellent finishing accuracy without the need for a grindstone.
また、本発明では、切削工具を把持可能な主軸を持つ工作機械によるワークの表面仕上げ方法であって、切削工具によりワークの最終仕上げ面から所定厚み分残して切削を行い、切削完了後の切削工具の表面に前記ワークよりも軟質の材料からなるコーティング材をコーティングした構成からなる仕上げ工具を作製し、砥粒を前記ワーク上に供給して、前記仕上げ工具により前記ワークの表面を仕上げ加工することを特徴とする表面仕上げ方法とした。 The present invention also relates to a method for surface finishing of a workpiece by a machine tool having a spindle capable of gripping a cutting tool, wherein the cutting tool performs cutting while leaving a predetermined thickness from the final finished surface of the workpiece, and cutting after completion of cutting. A finishing tool having a configuration in which a coating material made of a softer material than the workpiece is coated on the surface of the tool is manufactured, abrasive grains are supplied onto the workpiece, and the surface of the workpiece is finished by the finishing tool. It was set as the surface finishing method characterized by this.
この表面仕上げ方法によれば、仕上げ工具がワーク上に供給された砥粒をコーティング材により取り込みながらワークの表面を仕上げ加工するため、従来の砥石を用いた表面仕上げと略同等の機能を発揮する。これにより砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法となる。また、最初の切削に使用した切削工具をそのまま使用するので、仕上げ工具の切削刃の形状が変わることがない。したがって、砥石等の別部材に付け替えることによる取り付け誤差や、別部材の形状の誤差に起因する仕上げ精度への影響が生じず、仕上げ精度の優れた方法となる。 According to this surface finishing method, the finishing tool finishes the surface of the workpiece while taking in the abrasive grains supplied onto the workpiece with the coating material, and thus exhibits a function substantially equivalent to the surface finishing using a conventional grindstone. . This provides a surface finishing method with excellent finishing accuracy without the need for a grindstone. Moreover, since the cutting tool used for the first cutting is used as it is, the shape of the cutting blade of the finishing tool does not change. Therefore, there is no influence on the finishing accuracy due to an attachment error due to the replacement of another member such as a grindstone or an error in the shape of the separate member, and the method has an excellent finishing accuracy.
また、本発明では、切削工具を把持可能な主軸を持つ工作機械によるワークの表面仕上げ方法であって、切削工具の表面にワークよりも軟質の材料からなるコーティング材をコーティングした後に、このコーティング材に対して砥粒を付着させた構成からなる仕上げ工具を作製し、この仕上げ工具により前記ワークの表面を仕上げ加工することを特徴とする表面仕上げ方法とした。 Further, in the present invention, there is provided a surface finishing method for a workpiece by a machine tool having a spindle capable of gripping a cutting tool, and the coating material is coated on the surface of the cutting tool after a coating material made of a material softer than the workpiece. A surface finishing method is characterized in that a finishing tool having a configuration in which abrasive grains are adhered to the surface of the workpiece is prepared, and the surface of the workpiece is finished with the finishing tool.
この表面仕上げ方法によれば、仕上げ工具は、コーティング材に予め付着している砥粒を介してワークの表面を仕上げ加工するため、従来の砥石を用いた表面仕上げと略同等の機能を発揮する。これにより、砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法となる。 According to this surface finishing method, the finishing tool finishes the surface of the workpiece through the abrasive grains that are pre-adhered to the coating material, and thus exhibits a function substantially equivalent to the surface finishing using a conventional grindstone. . Thereby, it becomes the surface finishing method excellent in finishing precision, without requiring a grindstone.
また、本発明では、切削工具を把持可能な主軸を持つ工作機械によるワークの表面仕上げ方法であって、切削工具によりワークの最終仕上げ面から所定厚み分残して切削を行い、切削完了後の切削工具の表面に前記ワークよりも軟質の材料からなるコーティング材をコーティングした後に、このコーティング材に対して砥粒を付着させた構成からなる仕上げ工具を作製し、この仕上げ工具により前記ワークの表面を仕上げ加工することを特徴とする表面仕上げ方法とした。 The present invention also relates to a method for surface finishing of a workpiece by a machine tool having a spindle capable of gripping a cutting tool, wherein the cutting tool performs cutting while leaving a predetermined thickness from the final finished surface of the workpiece, and cutting after completion of cutting. After coating the surface of the tool with a coating material made of a material softer than the workpiece, a finishing tool having a configuration in which abrasive grains are adhered to the coating material is produced, and the surface of the workpiece is coated with the finishing tool. The surface finishing method was characterized by finishing.
この表面仕上げ方法によれば、仕上げ工具は、コーティング材に予め付着している砥粒を介してワークの表面を仕上げ加工するため、従来の砥石を用いた表面仕上げと略同等の機能を発揮する。これにより、砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法となる。また、最初の切削に使用した切削工具をそのまま使用するので、仕上げ工具の切削刃の形状が変わることがない。したがって、砥石等の別部材に付け替えることによる取り付け誤差や、別部材の形状の誤差に起因する仕上げ精度への影響が生じず、仕上げ精度の優れた方法となる。 According to this surface finishing method, the finishing tool finishes the surface of the workpiece through the abrasive grains that are pre-adhered to the coating material, and thus exhibits a function substantially equivalent to the surface finishing using a conventional grindstone. . Thereby, it becomes the surface finishing method excellent in finishing precision, without requiring a grindstone. Moreover, since the cutting tool used for the first cutting is used as it is, the shape of the cutting blade of the finishing tool does not change. Therefore, there is no influence on the finishing accuracy due to an attachment error due to the replacement of another member such as a grindstone or an error in the shape of the separate member, and the method has an excellent finishing accuracy.
また、本発明では、前記切削工具の表面へのコーティング材には、予め砥粒が混入されていることを特徴とする表面仕上げ方法とした。 Moreover, in this invention, it was set as the surface finishing method characterized by the abrasive grain being previously mixed in the coating material to the surface of the said cutting tool.
この表面仕上げ方法によれば、コーティング材に予め砥粒が混入されているため、より多くの砥粒を表面仕上げ工具の表面周りに付着させた状態でワークを仕上げ加工することができる。 According to this surface finishing method, since the abrasive grains are mixed in the coating material in advance, the workpiece can be finished in a state where more abrasive grains are adhered around the surface of the surface finishing tool.
また、本発明では、切削工具を把持可能な工作機械の主軸に把持され、ワークの仕上げ加工を行うためのワークの表面仕上げ工具であって、ワークよりも軟質の材料からなるコーティング材を前記切削工具の表面にコーティングした構成からなることを特徴とする表面仕上げ工具とした。 Further, the present invention is a workpiece surface finishing tool that is gripped by a spindle of a machine tool capable of gripping a cutting tool and performs workpiece finishing, and the coating material made of a softer material than the workpiece is cut into the cutting material. It was set as the surface finishing tool characterized by consisting of the structure coated on the surface of the tool.
この表面仕上げ工具によれば、コーティング材を介して、切削刃周りの表面に砥粒を付着させることが可能となる。これにより、既存の切削工具に対して砥石と略同等の表面仕上げ機能を持たせることができ、砥石を用いずにワークの表面を仕上げることができる。 According to this surface finishing tool, it is possible to attach abrasive grains to the surface around the cutting blade via the coating material. Thereby, the surface finishing function substantially equivalent to a grindstone can be given to an existing cutting tool, and the surface of a workpiece can be finished without using a grindstone.
また、本発明では、前記コーティング材に砥粒が混入されていることを特徴とする表面仕上げ工具とした。 Moreover, in this invention, it was set as the surface finishing tool characterized by the abrasive grain being mixed in the said coating material.
この表面仕上げ工具によれば、より多くの砥粒を表面仕上げ工具の表面周りに付着させた状態でワークを仕上げ加工することができる。 According to this surface finishing tool, the workpiece can be finished in a state where more abrasive grains are adhered around the surface of the surface finishing tool.
また、本発明では、前記表面仕上げ工具を備えたことを特徴とする工作機械とした。 Moreover, in this invention, it was set as the machine tool provided with the said surface finishing tool.
この工作機械によれば、砥石を用いずに既存の切削工具を利用してワークの表面を仕上げることができる。 According to this machine tool, the surface of a workpiece can be finished using an existing cutting tool without using a grindstone.
また、本発明では、切削工具を把持可能な主軸を持つ工作機械において、切削工具を把持した前記主軸とワークとが直交3軸方向に相対移動可能であり、この主軸の移動可能範囲内に、前記切削工具の表面へのコーティング用として、前記ワークよりも軟質の材料からなる液体状のコーティング材あるいはこのコーティング材に砥粒を混入させた混合物を蓄えた貯槽が設けられていることを特徴とする工作機械とした。 In the present invention, in a machine tool having a spindle that can grip a cutting tool, the spindle that grips the cutting tool and the workpiece can be moved relative to each other in three orthogonal directions, and within a movable range of the spindle, As a coating for the surface of the cutting tool, a liquid coating material made of a material softer than the workpiece or a storage tank storing a mixture in which abrasive particles are mixed in the coating material is provided. It was a machine tool.
この工作機械によれば、切削工具を把持した主軸の移動によってコーティング材のコーティング作業を自動で行うことができ、同一の機械で切削加工の後、その切削加工工具から仕上げ加工工具を作製して、仕上げ加工を継続して行うことができる。 According to this machine tool, the coating work of the coating material can be automatically performed by the movement of the spindle holding the cutting tool, and after finishing the cutting with the same machine, a finishing tool is produced from the cutting tool. The finishing process can be continued.
本発明によれば、砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法、表面仕上げ工具および工作機械を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a surface finishing method, a surface finishing tool, and a machine tool that are excellent in finishing accuracy without requiring a grindstone.
以下、切削工具であるボールエンドミルに対して本発明を適用して、これを表面仕上げ工具(単に「仕上げ工具」という場合もある)とする場合について説明する。図1は本発明に係る表面仕上げ工具の側面図、図2は本発明に係る工作機械であるマシニングセンタの部分外観斜視図、図3、図4はそれぞれ本発明に係る表面仕上げ方法の第1実施例、第2実施例を示す作用説明図である。 Hereinafter, a case will be described in which the present invention is applied to a ball end mill that is a cutting tool, and this is used as a surface finishing tool (sometimes simply referred to as a “finishing tool”). FIG. 1 is a side view of a surface finishing tool according to the present invention, FIG. 2 is a partial external perspective view of a machining center which is a machine tool according to the present invention, and FIGS. 3 and 4 are each a first embodiment of a surface finishing method according to the present invention. It is an effect explanatory view showing an example and the 2nd example.
図1において、本発明の表面仕上げ工具1は、ボールエンドミルMに対しその切削刃Maの表面に、切削対象となるワークW(図2)の材質よりも軟質の材料からなるコーティング材2をコーティングした工具として構成される。ボールエンドミルMとしては、その下部に切削刃Maが形成され、上部周りが工作機械の主軸に把持されて取り付けられる公知のものが適用される。
In FIG. 1, a
コーティング材2によるコーティング層の形成の目的は、切削刃Ma周りの表面に砥粒を付着させることにあり、これにより、既存の切削工具に対して砥石と略同等の表面仕上げ機能を持たせることができる。砥粒としては、ダイヤモンドや立方晶窒化ホウ素(CBN)などの超砥粒が望ましいが、他の天然砥粒やアルミナ質、炭化ケイ素質などの人造砥粒も使用可能である。砥粒を付着させるという機能上、コーティング材2の材質としては粘着性や耐熱性を有するものであることが好ましく、好適例としてエポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。加工エリアの温度が極端に上昇しないような条件においては、塩化ビニル、エチレンテレフタレートなどの熱可塑性樹脂も使用可能である。
The purpose of forming the coating layer by the
また、樹脂以外の材質として金属も使用可能であり、特に銅、銀、亜鉛等軟質の金属が望ましい。例えば比較的柔らかい銅をコーティング材2とし、切削刃Maの表面に銅のコーティング層をめっき、溶射等のコーティング手法により形成することが可能である。この場合、表面仕上げ加工中に、ワークW(図2)上の砥粒が仕上げ工具により巻き上げられ、その砥粒が銅のコーティング層の表面に刺さるようにして付着する。
Metals can also be used as materials other than resin, and soft metals such as copper, silver, and zinc are particularly desirable. For example, it is possible to use relatively soft copper as the
また、例えば複合めっき等の手法により砥粒をコーティング材2とともに切削刃Maの表面に付着させることもできるが、コーティング材2のみを切削刃Maの表面にコーティングし、これとは別に砥粒をワークWの加工部に直接供給することも可能である。
In addition, for example, abrasive grains can be attached to the surface of the cutting blade Ma together with the
コーティング材2をワークW(図2)よりも硬い材質にすると、コーティング層が仕上げ精度に影響を与えることになるので、本発明では、「ワークの材質よりも軟質の材料」をコーティング材2の要件とするものである。切削工具の切削刃(Ma)、ワーク(W)、砥粒、コーティング材(2)の各硬度の大小関係は、「砥粒>切削刃>ワーク>コーティング材」が最も望ましい。
If the
また、コーティング材2の中に砥粒を予め混入しておき、この混合物を切削刃Maの表面にコーティングした表面仕上げ工具1としても良い。
Moreover, it is good also as the
次に、図2において、工作機械であるマシニングセンタ3は、前記ボールエンドミルM等の切削工具やこの切削工具から作製した前記表面仕上げ工具を把持可能な主軸4を備える。図示したマシニングセンタ3は、下端に主軸4を形成した主軸ヘッド5がX軸方向およびZ軸方向に移動し、ワークWを載置する載置テーブル6がY軸方向に移動するタイプであるが、ワークWと主軸4(主軸ヘッド5)とが直交3軸方向に相対移動可能であれば、例えば、主軸4(主軸ヘッド5)がZ軸方向に移動し、載置テーブル6がX軸方向およびY軸方向に移動するタイプや、主軸4(主軸ヘッド5)が直交3軸方向全てに移動するタイプ等であっても良い。 Next, in FIG. 2, a machining center 3 that is a machine tool includes a spindle 4 that can grip a cutting tool such as the ball end mill M or the surface finishing tool produced from the cutting tool. The illustrated machining center 3 is a type in which a spindle head 5 having a spindle 4 at the lower end moves in the X-axis direction and the Z-axis direction, and a mounting table 6 on which the workpiece W is placed moves in the Y-axis direction. If the workpiece W and the spindle 4 (spindle head 5) can move relative to each other in three orthogonal directions, for example, the spindle 4 (spindle head 5) moves in the Z-axis direction and the mounting table 6 moves in the X-axis direction and A type that moves in the Y-axis direction, a type that the spindle 4 (spindle head 5) moves in all three orthogonal directions, or the like may be used.
マシニングセンタ3には、主軸4の移動可能範囲内において、ボールエンドミルMの切削刃Maの表面へのコーティング用として、液体状のコーティング材2あるいはこのコーティング材2に砥粒を混入させた混合物を蓄えた貯槽7が設けられている。この場合のコーティング材2の好適例としては、液状接着材、または、液状接着材に予め砥粒を混入したもの等である。
The machining center 3 stores a
以下、マシニングセンタ3を用い、ワークWを金型の成形型とし、その成形凹部Waの表面を仕上げる場合の表面仕上げ方法について、図2および図3(または図4)を参照して説明する。 Hereinafter, a surface finishing method in the case where the machining center 3 is used and the workpiece W is used as a molding die and the surface of the molding recess Wa is finished will be described with reference to FIG. 2 and FIG. 3 (or FIG. 4).
先ず好適な第1実施例としては、次の(A)〜(D)の工程を含む方法が挙げられる。
(A)ボールエンドミルMにより、ワークWの目標とする最終仕上げ面Sから所定厚みt1を残して成形凹部Waの切削を行う工程、
(B)(A)の工程で使用した切削完了後のボールエンドミルMの切削刃Maの表面に前記コーティング材2をコーティングした構成からなる仕上げ工具1を作製する工程、
(C)砥粒Kを成形凹部Wa上に供給する工程、
(D)仕上げ工具1により成形凹部Waを仕上げ加工する工程。
First, a preferred first embodiment includes a method including the following steps (A) to (D).
(A) A step of cutting the formed recess Wa by the ball end mill M while leaving a predetermined thickness t1 from the final finished surface S of the workpiece W.
(B) A step of producing a
(C) supplying the abrasive grains K onto the molding recess Wa;
(D) A step of finishing the forming recess Wa with the
図3(a)は、(A)の工程が完了した状態を示している。なお、所定厚みt1の寸法は例えば数ミクロン程度である。特許文献1の技術に準ずれば、(A)の工程の後にボールエンドミルMから別部材である砥石に付け替えるところであるが、本発明では、(B)の工程により、切削に使用したボールエンドミルMをそのまま利用して仕上げ工具1とする。ボールエンドミルMを図2の主軸4から取り外すことなく仕上げ工具1を作製する方法としては、(A)の工程の完了後、図2に仮想線で示すように、主軸4(主軸ヘッド5)を移動させて、ボールエンドミルMの切削刃Maを貯槽7内のコーティング材2(あるいはコーティング材2に砥粒Kを混入させた混合物)に浸漬させる構成とすれば良い。
FIG. 3A shows a state in which the step (A) is completed. The dimension of the predetermined thickness t1 is about several microns, for example. According to the technique of
そして、主軸4(主軸ヘッド5)を再び移動させ、図3(b)に示すように、浸漬によりコーティング材2のコーティング層が形成された仕上げ工具1の切削刃Maを成形凹部Waの表面に押し当てる。また、成形凹部Waの表面には砥粒Kが供給される。砥粒Kは、仕上げ工具1による仕上げ加工としての研削の前に成形凹部Waの表面に予め供給しておいても良いし、研削途中で供給するようにしても良い。
Then, the spindle 4 (spindle head 5) is moved again, and as shown in FIG. 3B, the cutting blade Ma of the
次いで、図2において、マシニングセンタ3の所定のプログラム制御に基づいて主軸4とワークWとを相対的に3軸方向に移動させ、図3(c)に示すように、仕上げ工具1により成形凹部Waを研削していき、図3(d)に示すように、成形凹部Waの表面を最終仕上げ面Sに仕上げる。このとき、仕上げ工具1はボールエンドミルMによる切削加工時における回転方向とは逆方向に回転させる。図3(c)の研削途中において、成形凹部Wa上の砥粒Kはコーティング材2の表面に付着あるいはコーティング層とワークWとの間に挟み込まれる。なお、研削途中においてコーティング材2が不足するような場合には再度コーティング処理を施せば良い。
Next, in FIG. 2, the spindle 4 and the workpiece W are relatively moved in the three-axis directions based on the predetermined program control of the machining center 3, and as shown in FIG. As shown in FIG. 3D, the surface of the molding recess Wa is finished to a final finished surface S. At this time, the
以上のように、切削工具(ボールエンドミルM)によりワークWの最終仕上げ面Sから所定厚みt1だけ残して切削を行い、切削完了後の切削工具(ボールエンドミルM)の表面にワークWよりも軟質の材料からなるコーティング材2をコーティングした構成からなる仕上げ工具1を作製し、砥粒KをワークW上に供給して、仕上げ工具1によりワークWの表面を仕上げ加工する表面仕上げ方法とすれば、仕上げ工具1がワークW上に供給された砥粒Kをコーティング材2の表面に付着あるいはコーティング層とワークWとの間で挟み込みながらワークWの表面を研削していくことになる。つまり、砥粒Kの集まりからなる外層を形成した切削刃でワークWの表面を研削することになり、従来の砥石を用いた表面仕上げと略同等の機能を発揮する。これにより、砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法となる。また、最初の切削に使用した切削工具(ボールエンドミルM)をそのまま使用する方法となるので、切削刃Maの形状が変わることがない。したがって、砥石等の別部材に付け替えることによる取り付け誤差や、別部材の形状の誤差に起因する仕上げ精度への影響が生じず、仕上げ精度に優れた方法となる。
As described above, the cutting tool (ball end mill M) is used to perform cutting while leaving a predetermined thickness t1 from the final finished surface S of the workpiece W, and the surface of the cutting tool (ball end mill M) after cutting is softer than the workpiece W. If the surface finishing method is to prepare a
なお、以上の第1実施例は、最初の切削に使用したボールエンドミルMをそのまま利用して仕上げ工具1とする態様であるが、第1実施例の変形例としては、例えば、最初の切削に使用した切削工具とは別の切削工具を仕上げ工具1とする方法が挙げられる。この場合の方法は次の(B´)〜(D)の工程を含むものとして表せる。
(B´)切削工具(ボールエンドミルM)の表面にワークWよりも軟質の材料からなるコーティング材2をコーティングした構成からなる仕上げ工具1を作製する工程、
(C)砥粒Kを成形凹部Wa上に供給する工程、
(D)仕上げ工具1により成形凹部Waを仕上げ加工する工程。
In addition, although the above 1st Example is an aspect which makes the
(B ′) a step of producing a
(C) supplying the abrasive grains K onto the molding recess Wa;
(D) A step of finishing the forming recess Wa with the
この(B´)〜(D)の工程を含む方法としても、砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法となる。 Even a method including the steps (B ′) to (D) is a surface finishing method having excellent finishing accuracy without requiring a grindstone.
次に好適な第2実施例について説明する。前記第1実施例およびその変形例が、砥粒Kを成形凹部Wa上に供給する態様であったのに対し、第2実施例は、表面仕上げ加工前の段階において、コーティング材2をコーティングし終えた仕上げ工具1に対して直接、砥粒Kを付着させる態様に関するものである。
Next, a preferred second embodiment will be described. In contrast to the first embodiment and the modification thereof in which the abrasive grains K are supplied onto the molding recesses Wa, the second embodiment coats the
この第2実施例は、次の(E)〜(G)の工程を含む。ただし、(E)、(G)の工程は前記(A)、(D)の工程と同一である。
(E)ボールエンドミルMにより、ワークWの目標とする最終仕上げ面Sから所定厚みt1を残して成形凹部Waの切削を行う工程、
(F)(E)の工程で使用した切削完了後のボールエンドミルMの切削刃Maの表面に前記コーティング材2をコーティングした後に、このコーティングしたコーティング材2に対して砥粒Kを付着させた構成からなる仕上げ工具1を作製する工程、
(G)仕上げ工具1により成形凹部Waを仕上げ加工する工程。
The second embodiment includes the following steps (E) to (G). However, the steps (E) and (G) are the same as the steps (A) and (D).
(E) A step of cutting the formed recess Wa by the ball end mill M while leaving a predetermined thickness t1 from the final finished surface S of the workpiece W.
(F) After coating the
(G) A step of finishing the forming recess Wa with the
図4(a)は、(E)の工程が完了した状態を示している。この状態から、図2に仮想線で示すように、主軸4(主軸ヘッド5)を移動させて、ボールエンドミルMの切削刃Maを貯槽7内のコーティング材2(あるいはコーティング材2に砥粒Kを混入させた混合物)に浸漬させる。次いで、主軸4(主軸ヘッド5)を移動させて、マシニングセンタ3に別途設けた砥粒Kを蓄えた砥粒容器8内に切削刃Maを入れる。これにより、切削刃Ma周りには砥粒Kが密集した状態で付着する。
FIG. 4A shows a state in which the step (E) is completed. From this state, as indicated by phantom lines in FIG. 2, the spindle 4 (spindle head 5) is moved, and the cutting blade Ma of the ball end mill M is moved to the
そして、主軸4(主軸ヘッド5)を再び移動させ、図4(b)に示すように、仕上げ工具1の切削刃Maを成形凹部Waの表面に押し当てる。次いで、図2において、マシニングセンタ3の所定のプログラム制御に基づいて主軸4とワークWとを相対的に3軸方向に移動させ、図4(c)に示すように、仕上げ工具1により成形凹部Waを研削していき、図4(d)に示すように、成形凹部Waの表面を最終仕上げ面Sに仕上げる。
Then, the spindle 4 (spindle head 5) is moved again, and the cutting blade Ma of the
以上のように、切削工具(ボールエンドミルM)によりワークWの最終仕上げ面Sから所定厚みt1だけ残して切削を行い、切削完了後の切削工具(ボールエンドミルM)の表面にワークWよりも軟質の材料からなるコーティング材2をコーティングし、このコーティングしたコーティング材2に対して砥粒Kを付着させた構成からなる仕上げ工具1を作製し、仕上げ工具1によりワークWの表面を仕上げ加工する表面仕上げ方法とすれば、仕上げ工具1は、コーティング材2に予め付着している砥粒Kを介してワークWの表面を研削していくことになる。この場合も勿論、従来の砥石を用いた表面仕上げと略同等の機能を発揮し、これにより、砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法となる。また、最初の切削に使用した切削工具(ボールエンドミルM)をそのまま使用する方法となるので、切削刃Maの形状が変わることがない。したがって、砥石等の別部材に付け替えることによる取り付け誤差や、別部材の形状の誤差に起因する仕上げ精度への影響が生じず、仕上げ精度に優れた方法となる。特に金型の成型凹部等における微細加工で優れた表面精度が得られる。
As described above, the cutting tool (ball end mill M) is used to perform cutting while leaving a predetermined thickness t1 from the final finished surface S of the workpiece W, and the surface of the cutting tool (ball end mill M) after cutting is softer than the workpiece W.
なお、以上の第2実施例は、最初の切削に使用したボールエンドミルMをそのまま利用して仕上げ工具1とする態様であるが、第2実施例の変形例としては、例えば、最初の切削に使用した切削工具とは別の切削工具を仕上げ工具1とする方法が挙げられる。この場合の方法は次の(F´)、(G)の工程を含むものとして表せる。
(F´)ボールエンドミルMの切削刃Maの表面に前記コーティング材2をコーティングした後に、このコーティングしたコーティング材2に対して砥粒Kを付着させた構成からなる仕上げ工具1を作製する工程、
(G)仕上げ工具1により成形凹部Waを仕上げ加工する工程。
In addition, although the above 2nd Example is an aspect which uses the ball end mill M used for the first cutting as it is as the
(F ′) a step of producing a
(G) A step of finishing the forming recess Wa with the
この(F´)、(G)の工程を含む方法としても、砥石を要することなく、仕上げ精度に優れた表面仕上げ方法となる。 Even a method including the steps (F ′) and (G) is a surface finishing method having excellent finishing accuracy without requiring a grindstone.
以上、本発明について好適な実施形態を説明した。本発明において使用される切削工具はボールエンドミルに限られず、ワークWを切削可能な工具であれば良い。また、表面仕上げ方法として、主に第1実施例と第2実施例とに分けて説明したが、これらを併用する方法、つまり、コーティング材2に対して砥粒Kを直接付着させた構成からなる仕上げ工具1を作製し、かつワークW上に砥粒Kを供給する態様としても良い。
The preferred embodiments of the present invention have been described above. The cutting tool used in the present invention is not limited to the ball end mill, and any tool that can cut the workpiece W may be used. In addition, the surface finishing method has been mainly described in the first embodiment and the second embodiment. However, a method using these in combination, that is, a configuration in which the abrasive grains K are directly attached to the
1 表面仕上げ工具
2 コーティング材
3 マシニングセンタ(工作機械)
4 主軸
7 貯槽
K 砥粒
M ボールエンドミル(切削工具)
Ma 切削刃
W ワーク
Wa 成形凹部
1
4 Spindle 7 Storage tank K Abrasive M Ball end mill (cutting tool)
Ma Cutting blade W Workpiece Wa Molding recess
Claims (9)
切削工具の表面にワークよりも軟質の材料からなるコーティング材をコーティングした構成からなる仕上げ工具を作製し、砥粒を前記ワーク上に供給して、前記仕上げ工具により前記ワークの表面を仕上げ加工することを特徴とする表面仕上げ方法。 A surface finishing method for a workpiece by a machine tool having a spindle capable of gripping a cutting tool,
A finishing tool having a configuration in which the surface of the cutting tool is coated with a coating material made of a softer material than the workpiece is manufactured, abrasive grains are supplied onto the workpiece, and the surface of the workpiece is finished by the finishing tool. A surface finishing method characterized by that.
切削工具によりワークの最終仕上げ面から所定厚み分残して切削を行い、切削完了後の切削工具の表面に前記ワークよりも軟質の材料からなるコーティング材をコーティングした構成からなる仕上げ工具を作製し、砥粒を前記ワーク上に供給して、前記仕上げ工具により前記ワークの表面を仕上げ加工することを特徴とする表面仕上げ方法。 A surface finishing method for a workpiece by a machine tool having a spindle capable of gripping a cutting tool,
A cutting tool is used to perform cutting by leaving a predetermined thickness from the final finished surface of the work, and a finishing tool having a configuration in which a coating material made of a softer material than the work is coated on the surface of the cutting tool after cutting is completed, A surface finishing method, comprising supplying abrasive grains onto the workpiece and finishing the surface of the workpiece with the finishing tool.
切削工具の表面にワークよりも軟質の材料からなるコーティング材をコーティングした後に、このコーティング材に対して砥粒を付着させた構成からなる仕上げ工具を作製し、この仕上げ工具により前記ワークの表面を仕上げ加工することを特徴とする表面仕上げ方法。 A surface finishing method for a workpiece by a machine tool having a spindle capable of gripping a cutting tool,
After coating the surface of the cutting tool with a coating material made of a material softer than the workpiece, a finishing tool having a configuration in which abrasive grains are adhered to the coating material is manufactured, and the surface of the workpiece is coated with the finishing tool. A surface finishing method characterized by finishing.
切削工具によりワークの最終仕上げ面から所定厚み分残して切削を行い、切削完了後の切削工具の表面に前記ワークよりも軟質の材料からなるコーティング材をコーティングした後に、このコーティング材に対して砥粒を付着させた構成からなる仕上げ工具を作製し、この仕上げ工具により前記ワークの表面を仕上げ加工することを特徴とする表面仕上げ方法。 A surface finishing method for a workpiece by a machine tool having a spindle capable of gripping a cutting tool,
A cutting tool is used to cut a predetermined thickness from the final finished surface of the workpiece, and after the cutting is completed, the surface of the cutting tool is coated with a coating material made of a softer material than the workpiece, and then the coating material is ground. A surface finishing method comprising: producing a finishing tool having a structure to which grains are adhered, and finishing the surface of the workpiece with the finishing tool.
ワークよりも軟質の材料からなるコーティング材を前記切削工具の表面にコーティングした構成からなることを特徴とする表面仕上げ工具。 A surface finishing tool for a workpiece that is gripped by a spindle of a machine tool capable of gripping a cutting tool, and for finishing the workpiece,
A surface finishing tool characterized in that the surface of the cutting tool is coated with a coating material made of a material softer than a workpiece.
切削工具を把持した前記主軸とワークとが直交3軸方向に相対移動可能であり、
この主軸の移動可能範囲内に、前記切削工具の表面へのコーティング用として、前記ワークよりも軟質の材料からなる液体状のコーティング材あるいはこのコーティング材に砥粒を混入させた混合物を蓄えた貯槽が設けられていることを特徴とする工作機械。 In machine tools with a spindle that can grip cutting tools,
The spindle and the workpiece holding the cutting tool can be moved relative to each other in three orthogonal directions;
A storage tank in which a liquid coating material made of a material softer than the workpiece or a mixture in which abrasive particles are mixed is stored for coating the surface of the cutting tool within the movable range of the spindle. Is provided with a machine tool.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006150984A JP4902268B2 (en) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | Surface finishing method and machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006150984A JP4902268B2 (en) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | Surface finishing method and machine tool |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007319959A true JP2007319959A (en) | 2007-12-13 |
JP4902268B2 JP4902268B2 (en) | 2012-03-21 |
Family
ID=38853176
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006150984A Expired - Fee Related JP4902268B2 (en) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | Surface finishing method and machine tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4902268B2 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5721214A (en) * | 1981-06-01 | 1982-02-03 | Hitachi Ltd | Drill |
-
2006
- 2006-05-31 JP JP2006150984A patent/JP4902268B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5721214A (en) * | 1981-06-01 | 1982-02-03 | Hitachi Ltd | Drill |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4902268B2 (en) | 2012-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6593322B2 (en) | Cutting insert and manufacturing method thereof | |
AU2010327959B2 (en) | Abrasive article for use with a grinding wheel | |
JP4931964B2 (en) | High-hardness material processing apparatus and processing method | |
TW201206627A (en) | Abrasive tool and a method for finishing complex shapes in workpieces | |
TWI723044B (en) | Abrasive rotary tool with abrasive agglomerates | |
CA2519342C (en) | High precision multi-grit slicing blade | |
US7101263B2 (en) | Flank superabrasive machining | |
US8920214B2 (en) | Dual dressing system for CMP pads and associated methods | |
JP2005118989A (en) | Automatic polishing method of titanium-made and titanium alloy-made mechanical parts | |
WO2010075091A2 (en) | Bonded abrasive article and method of use | |
CN107662083A (en) | The processing method in target as sputter face | |
JP5278325B2 (en) | Cutting blade, method for forming cutting blade, and manufacturing method thereof | |
JP6909793B2 (en) | Flexible Abrasive Rotation Tool | |
JP2003300165A (en) | Segment type grinding wheel | |
JP4902268B2 (en) | Surface finishing method and machine tool | |
CN113199257A (en) | Milling and polishing integrated equipment and machining method | |
JP5300939B2 (en) | Machining method using finishing tools | |
JP3800610B2 (en) | Abrasive | |
US20220226945A1 (en) | Method for producing a cutting tool with a recess | |
CN107336149A (en) | A kind of producing device of pattern mill | |
KR20170073854A (en) | A grind disk of grinder | |
CN110842653B (en) | Processing method of three-dimensional texture, glass piece, glass shell and electronic equipment | |
Azarhoushang | Abrasive tools | |
JP4253424B2 (en) | Cutting method for cutting edge of cutting tool for ferrous material | |
CN213795982U (en) | Diamond roller with controllable three-dimensional distribution of abrasive materials |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090414 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110908 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110920 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111111 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111213 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111228 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4902268 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150113 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |