JP2017047506A - Diamond dresser - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、研削砥石のドレッシングに使用されるダイヤモンドドレッサに関する。 The present invention relates to a diamond dresser used for dressing a grinding wheel.
継続的に使用された研削砥石のドレッシングに使用されるドレッサについては、従来、様々な種類のものが提案されているが、本発明に関連するものとして、例えば、特許文献1記載の「ダイヤモンドドレッサ」がある。 Various types of dressers used for dressing a grinding wheel that has been continuously used have been proposed in the past. For example, “Diamond Dresser” described in Patent Document 1 can be cited as related to the present invention. There is.
この「ダイヤモンドドレッサ」は、活性な炭化物形成金属元素を含む合金ロー材緩衝金属材料を用いてダイヤモンドを固定することによって形成されたものである。 This “diamond dresser” is formed by fixing diamond using an alloy raw material buffer metal material containing an active carbide-forming metal element.
従来のダイヤモンドドレッサは、天然の単石ダイヤモンドをそのままシャンクに埋め込んで形成されているので、単石ダイヤモンドの品質や形状のバラツキがドレス性能や研削性能などに大きな影響を与え、その結果として、ワーク精度不良などを発生させることが多い。 Conventional diamond dressers are formed by embedding natural monolithic diamond in the shank as it is, and the quality and shape variations of the monolithic diamond have a significant effect on the dressing performance and grinding performance. It often causes inaccuracy.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、安定したドレス性能や研削性能を発揮し、ワークの精度不良を削減することができるダイヤモンドドレッサを提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a diamond dresser that can exhibit stable dressing performance and grinding performance and can reduce the accuracy of workpieces.
本発明のダイヤモンドドレッサは、軸心方向の先端面に凹部を有するシャンクと、前記先端面から一部を突出させた状態で前記凹部にロー材若しくは焼結金属で固着された人造粒ダイヤモンドと、を備え、前記人造粒ダイヤモンドが、八面体形状、切頭八面体形状若しくは六・八面体形状のいずれかであることを特徴とする。 The diamond dresser of the present invention includes a shank having a concave portion on a tip surface in the axial direction, and an artificial diamond fixed to the concave portion with a brazing material or a sintered metal in a state in which a portion protrudes from the tip surface. The artificial granulated diamond is any one of an octahedron shape, a truncated octahedron shape, and a hexahedron shape.
人造粒ダイヤモンドは天然ダイヤモンド程度の剛性があってクラックや欠損が発生し難く、形状及び品質も安定しており、また、人造粒ダイヤモンドをシャンク先端部の凹部にロー材で固着したことにより十分な突出し量を確保することができるので、安定したドレス性能や研削性能を発揮し、ワークの精度不良を削減することができる。 Artificial granulated diamond has the same rigidity as natural diamond, is less prone to cracking and chipping, is stable in shape and quality, and has been fixed to the recess at the tip of the shank with a brazing material. Since a sufficient amount of protrusion can be ensured, stable dressing performance and grinding performance can be exhibited, and defective workpiece accuracy can be reduced.
また、前記ロー材として銀ローを使用することができる。使用する銀ローは限定するものではないが、例えば、含有成分が銀:40〜90質量%,銅:15〜40質量%,ニッケル0〜20質量%の銀ロー、若しくは、前記成分に1〜10質量%以内のチタンを添加した活性銀ローなどが好適である。 Further, silver solder can be used as the brazing material. Although the silver low to be used is not limited, for example, silver: 40 to 90% by mass, copper: 15 to 40% by mass, nickel 0 to 20% by mass, or 1 to the above components are included. An active silver raw material to which titanium within 10% by mass is added is suitable.
さらに、前記人造粒ダイヤモンドが真空雰囲気において固着されたものであることが望ましい。 Further, it is desirable that the artificial diamond is fixed in a vacuum atmosphere.
一方、前記シャンクの先端面から突出する前記人造粒ダイヤモンドの突出長さが、前記人造粒ダイヤモンドの前記軸心方向の長さの5%〜80%であることが望ましい。 On the other hand, it is desirable that the protruding length of the artificial diamond protruding from the tip surface of the shank is 5% to 80% of the axial length of the artificial diamond.
なお、前記人造粒ダイヤモンドの突出長さが5%より小さくなると、研削砥石に接触するダイヤモンドの先端面積が小さくなり、ドレス性能および研削性能が低下するといった傾向が生じ、80%より大きくなるとダイヤモンドの固着力がドレス時の負荷に耐えられなく、ダイヤモンドが外れる“脱石”という現象が生じる可能性が高まるので、前記範囲内が好適である。 When the protruding length of the artificial diamond is less than 5%, the tip area of the diamond contacting the grinding wheel tends to be small, and the dressing performance and the grinding performance tend to be lowered. The above-mentioned range is preferable since the possibility of occurrence of the phenomenon of “de-stone” in which the diamond cannot be withstood and the diamond is detached cannot be withstood.
本発明により、安定したドレス性能や研削性能を発揮し、ワークの精度不良を削減することができるダイヤモンドドレッサを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a diamond dresser capable of exhibiting stable dressing performance and grinding performance and reducing defective precision of a workpiece.
図1〜図5に基づいて、本発明の実施形態であるダイヤモンドドレッサ10について説明する。図1,図2に示すように、ダイヤモンドドレッサ10は、軸心11c方向の先端部11aの先端面11bに凹部12を有する丸棒状のシャンク(台金)11と、先端面11bから一部を突出させた状態で凹部12にロー材13で固着された人造粒ダイヤモンド20と、を備えている。先端部11aは円錐台形状をなしており、その最先端にて、軸心11cと直交する平坦な先端面11bの中心に凹部12が形成されている。
Based on FIGS. 1-5, the
人造粒ダイヤモンド20は、図5に示すような正八面体形状をなしており、人造粒ダイヤモンド20において対向して位置する二つの頂点21,22の一方の頂点21を凹部12の底部12aに向け、頂点21,22を結ぶ仮想直線20aがシャンク11の軸心11cと一致するような姿勢で凹部12内にロー材13で固着されている。なお、本実施形態では、人造粒ダイヤモンド20の頂点21は、原石形状そのままの状態としているが、個々の形状のバラツキを更に少なくするために、頂点21を円錐状若しくは角錐状に加工したものを使用することもできる。
The artificial granulated
人造粒ダイヤモンド20を固着するロー材13は銀ローであり、その成分は銀40〜90質量%、銅15〜40質量%、ニッケル0〜20質量%の銀ローであるが、これに限定するものではないので、前記成分に1〜10質量%以内のチタンを添加した活性銀ロー、あるいは、ニッケルや金、チタンを使ったロー材やチタン以外の金属を添加した活性銀ローなどを使用することもできる。なお、ロー材13の他に、焼結金属(図示せず)を用いて人造粒ダイヤモンド20を凹部12内に固着することもできる。
The brazing
図2に示すように、本実施形態のダイヤモンドドレッサ10においては、シャンク11の先端面11bから突出する人造粒ダイヤモンド20の突出長さPが、人造粒ダイヤモンド20の軸心11c方向の長さ(頂点21,22間の距離)Dの70%としている。なお、前記比率(P/D)は限定するものではないので、5%〜80%の範囲内で変更可能である。
As shown in FIG. 2, in the
人造粒ダイヤモンド20は天然ダイヤモンド程度の剛性があってクラックや欠損が発生し難く、形状及び品質も安定している。また、人造粒ダイヤモンド20をシャンク11の先端面11bの凹部12にロー材13で固着したことにより十分な突出し量(突出長さP)を確保することができるので、安定したドレス性能や研削性能を発揮し、ワークの精度不良を削減することができる。
Artificial granulated
次に、図3,図4に基づいて、図1に示すダイヤモンドドレッサ10の製造方法について説明する。図3(a)に示すように、シャンクの原材料となる金属製の丸棒材9の先端面9aの中心部(丸棒材9の軸心9cと先端面9aとの交点部分)に形成された凹部12に人造粒ダイヤモンド20の頂点22側の部分を嵌め込む。凹部12の内面形状は人造粒ダイヤモンド20の頂点22から頂点21に向かって広がる四角錐状の外面形状と相似した形状をなしているので、図3(b)に示すように、人造粒ダイヤモンド20の頂点22側の部分を凹部12に嵌め込むと、人造粒ダイヤモンド20の頂点22側の外面部分が凹部12の内面に密着した状態となる。
Next, a method for manufacturing the
次に、真空雰囲気において、人造粒ダイヤモンド20と凹部12とをロー材13によって固着し、この後、図4に示すように、切削工具30を用いて、丸棒材9の先端面9aの周縁部分を切削して、円錐形状の先端部11aを形成すると、図3(c)に示すダイヤモンドドレッサ10が完成する。
Next, the
図1に示すダイヤモンドドレッサ10は、図5に示すような、正八面体形状の人造粒ダイヤモンド20を用いて形成されているが、これに限定しないので、例えば、図6,図7に示すような人造粒ダイヤモンド40,60などを用いて形成することもできる。
The
図6に示す人造粒ダイヤモンド40は切頭八面体と呼ばれる形状をなしている。切頭八面体形状とは、図5に示す正八面体形状の人造粒ダイヤモンド20における6個の頂点21,22,23,24,25,26付近の四角錐形状部分をそれぞれ等しく切除して、正方形状をした6個の平面部41,42,43,44,45,46を形成したような形状である。
The artificial granulated
人造粒ダイヤモンド40を凹部12(図3参照)に固着する場合、6個の平面部41,42,43,44,45,46のいずれかを凹部12の底部12aに向けた姿勢(対向する一対の平面部の中心同士を結ぶ直線が丸棒材9の軸心9cと一致する姿勢)で固着することが望ましい。なお、図6に示す人造粒ダイヤモンド40の他に、図5に示す正八面体形状の人造粒ダイヤモンド20における6個の頂点21,22,23,24,25,26付近の四角錐形状部分をそれぞれ等しく切除して、長方形形状をした6個の平面部(図示せず)を形成したような形状の人造粒ダイヤモンド(図示せず)を用いることもできる。
When the
図7に示す人造粒ダイヤモンド60は六・八面体形状をなしている。六・八面体形状とは、図6に示す人造粒ダイヤモンド40における6個の平面部41,42,43,44,45,46を、隣り合って位置する平面部41,42,43,44,45,46の頂点同士が一致する所まで、それぞれ均等に拡張したような形状をなしている。即ち、図6に示す人造粒ダイヤモンド40の平面部41,42,43,44,45,46をそれぞれ均等に拡張したものが、図7に示す人造粒ダイヤモンド60の平面部61,62,63,64,65,66に相当している。
The artificial granulated
人造粒ダイヤモンド60を凹部12(図3参照)に固着する場合、平面部61,62,63,64,65,66のいずれかを凹部12の底部12aに向けた姿勢で固着することが望ましい。なお、図7に示す人造粒ダイヤモンド60の他に、図6に示す人造粒ダイヤモンド40の平面部41,42,43,44,45,46をそれぞれ不均等に拡張した形状の人造粒ダイヤモンド(図示せず)を用いることもできる。
When the
なお、図1〜図7に基づいて説明したダイヤモンドドレッサ10は本発明の一例を示すものであり、本発明のダイヤモンドドレッサは前述したダイヤモンドドレッサ10に限定されない。
The
本発明のダイヤモンドドレッサは、硬脆材料の研削加工に使用された研削砥石のドレッシング作業用のツールとして様々な産業分野において広く利用することができる。 The diamond dresser of the present invention can be widely used in various industrial fields as a tool for dressing work of a grinding wheel used for grinding hard and brittle materials.
9 丸棒材
9a,11b 先端面
9c,11c 軸心
10 ダイヤモンドドレッサ
11 シャンク(台金)
11a 先端部
12 凹部
12a 底部
13 ロー材
20,40,60 人造粒ダイヤモンド
20a 仮想直線
21,22,23,24,25,26 頂点
41,42,43,44,45,46,61,62,63,64,65,66 平面部
D 軸心方向の長さ
P 突出長さ
9
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