JP2662361B2 - Grinding method of ceramic body - Google Patents

Grinding method of ceramic body

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JP2662361B2
JP2662361B2 JP5231354A JP23135493A JP2662361B2 JP 2662361 B2 JP2662361 B2 JP 2662361B2 JP 5231354 A JP5231354 A JP 5231354A JP 23135493 A JP23135493 A JP 23135493A JP 2662361 B2 JP2662361 B2 JP 2662361B2
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ceramic body
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cylindrical ceramic
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はセンターレスグラインダ
ーを使用したセラミック体の研削加工方法に関し、特に
円筒側面部と管底部とから有底円筒セラミック体の研削
加工方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of grinding a ceramic body using a centerless grinder, and more particularly to a method of grinding a bottomed cylindrical ceramic body from a cylindrical side portion and a tube bottom.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、円柱形状、円筒形状のセラミ
ック体等のワークを、チャック等の手段を使用せずに調
整ローラーおよび支持台により回転支持した状態で、研
削砥石に当接させることにより、ワークの外周を研削す
るセンターレスグラインダーは、例えば実開平4−11
5562号公報にその一例が開示されているように、種
々のものが知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a work such as a cylindrical or cylindrical ceramic body has been rotated and supported by an adjusting roller and a support table without using means such as a chuck, and is brought into contact with a grinding wheel. For example, a centerless grinder for grinding the outer periphery of a work is disclosed in
Various types are known, as disclosed in Japanese Patent Application No. 5562.

【0003】図5は従来のセンターレスグラインダーの
主要部の一例を示す図であり、21は調整ローラー、2
2は支持台、23は研削砥石、24はワークである。図
5に示す例において、ワーク24は支持台22上で調整
ローラー21および研削砥石23を矢印方向に回転させ
ることにより回転支持され、この状態で研削砥石23に
よりワーク24の外周を研削加工することができる。
FIG. 5 is a view showing an example of a main part of a conventional centerless grinder.
2 is a support stand, 23 is a grinding wheel, and 24 is a work. In the example shown in FIG. 5, the work 24 is rotatably supported by rotating the adjustment roller 21 and the grinding wheel 23 on the support base 22 in the direction of the arrow. In this state, the outer periphery of the work 24 is ground by the grinding wheel 23. Can be.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来から公知
のセンターレスグラインダーでは、円柱形状、円筒形状
のセラミック体等のワークの外周を精度良く研削加工す
ることができるが、例えば円筒側面部と管底部とからな
る有底円筒セラミック体を研削しようとすると、円筒側
面部は従来と同様精度良く研削できるものの、管底部は
同時に研削することができず、センターレスグラインダ
ー以外の別の研削装置により研削しなければならない問
題があった。そのため、有底円筒セラミック体の生産性
が悪化するとともに、有底円筒セラミック体の真円度を
良好にしにくい問題があった。
In the above-mentioned conventionally known centerless grinder, the outer periphery of a work such as a cylindrical or cylindrical ceramic body can be precisely ground. When trying to grind a bottomed cylindrical ceramic body consisting of a bottom and a cylinder, the cylindrical side can be ground with the same precision as before, but the tube bottom cannot be ground at the same time, and it is ground with another grinding device other than a centerless grinder. There was a problem to do. Therefore, there is a problem that productivity of the bottomed cylindrical ceramic body is deteriorated and it is difficult to improve the roundness of the bottomed cylindrical ceramic body.

【0005】本発明の目的は上述した課題を解消して、
セラミック体を生産性良くかつ高精度に研削することが
できるセラミック体の研削加工方法を提供しようとする
ものである。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems,
An object of the present invention is to provide a method for grinding a ceramic body, which can grind a ceramic body with high productivity and high precision.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明のセラミック体の
研削加工方法は、円筒側面部と管底部とからなる有底円
筒セラミック体のセンターレスグラインダーによる研削
加工方法において、有底円筒セラミック体の円筒側面部
と管底部とを同時に研削することを特徴とするものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION A method of grinding a ceramic body according to the present invention is a grinding method of a bottomed cylindrical ceramic body comprising a cylindrical side portion and a tube bottom by a centerless grinder. The present invention is characterized in that a cylindrical side portion and a tube bottom are simultaneously ground.

【0007】[0007]

【作用】上述した構成において、センターレスグライン
ダーによる研削にあたって、セラミック体の主研削方向
と副研削方向とを、例えば有底円筒セラミック体の円筒
側面部と管底部を、その有底円筒セラミック体の形状に
沿った総型砥石を使用して同時に研削しているため、有
底円筒セラミック体を一度の研削操作により円筒側面部
のみならず管底部をも精度良く研削でき、生産性が向上
する。また、一度の研削操作すなわち同一の研削条件で
円筒側面部と管底部を研削できるため、真円度の良好な
有底円筒セラミック体を研削加工により得ることができ
る。
In the above-mentioned construction, in the grinding by the centerless grinder, the main grinding direction and the sub-grinding direction of the ceramic body, for example, the cylindrical side surface portion and the tube bottom portion of the bottomed cylindrical ceramic body, and the bottomed cylindrical ceramic body are Since simultaneous grinding is performed using a mold wheel that conforms to the shape, not only the cylindrical side surface but also the tube bottom can be accurately ground by a single grinding operation on the bottomed cylindrical ceramic body, thereby improving productivity. Further, since the cylindrical side surface portion and the tube bottom portion can be ground under a single grinding operation, that is, under the same grinding conditions, a bottomed cylindrical ceramic body having good roundness can be obtained by grinding.

【0008】なお、ここで「同時に」とは、一度の研削
操作により主研削方向と副研削方向例えば円筒側面部と
管底部とを研削することを意味し、必ずしも時間的な同
時性を意味するものでない。また、研削の対象となる
「セラミック体」については、本願発明は研削加工のむ
ずかしい有底円筒形状で焼成前のセラミック成形体、セ
ラミック仮焼体等に適用した場合特に効果があるが、中
実円柱形状のセラミック体でも効果があり、これらをも
含む概念である。
Here, "simultaneously" means that the main grinding direction and the sub-grinding direction, for example, the cylindrical side portion and the tube bottom portion are ground by a single grinding operation, and necessarily means the temporal synchronization. Not something. Regarding the "ceramic body" to be ground, the present invention is particularly effective when applied to a ceramic molded body before firing, a ceramic calcined body, etc. having a bottomed cylindrical shape which is difficult to grind. A cylindrical ceramic body is also effective, and the concept includes these.

【0009】[0009]

【実施例】図1は本発明のセラミック体の研削加工方法
の対象のうち有底円筒セラミック体の一例の構成を示す
図である。以下の実施例では、セラミック体として有底
円筒セラミック体の例について説明する。図1に示す例
において、有底円筒セラミック体1は、円筒側面部2と
管底部3とから構成されている。また、有底円筒セラミ
ック体1はアルミナ等のセラミックスからなる成形体、
仮焼体であり、その円筒側面部2の外表面2aおよび管
底部3の外表面3aとを最終位置まで研削加工する必要
がある。
FIG. 1 is a view showing the structure of an example of a cylindrical ceramic body having a bottom among objects to be subjected to a method of grinding a ceramic body according to the present invention. In the following examples, an example of a bottomed cylindrical ceramic body will be described as the ceramic body. In the example shown in FIG. 1, the bottomed cylindrical ceramic body 1 includes a cylindrical side surface portion 2 and a tube bottom portion 3. The bottomed cylindrical ceramic body 1 is a molded body made of ceramics such as alumina,
It is a calcined body, and it is necessary to grind the outer surface 2a of the cylindrical side portion 2 and the outer surface 3a of the tube bottom 3 to the final positions.

【0010】図2は本発明のセラミック体の研削加工方
法の一例を説明するための図であり、図2(a)はセン
ターレスグラインダーの要部と研削加工対象である有底
円筒セラミック体1を示す平面図、図2(b)はその側
面図をそれぞれ示している。図2に示す例において、1
1は研削砥石、12は調整ローラー、13は支持台であ
り、本発明の特徴は、研削砥石として、有底円筒セラミ
ック体1の円筒側面部2の形状に沿った側面側外表面1
1aおよび管底部3の形状に沿った管底側外表面11b
を有する総型砥石11を使用した点である。
FIG. 2 is a view for explaining an example of a method for grinding a ceramic body according to the present invention. FIG. 2 (a) shows a main part of a centerless grinder and a bottomed cylindrical ceramic body 1 to be ground. And FIG. 2B shows a side view thereof. In the example shown in FIG.
1 is a grinding wheel, 12 is an adjusting roller, and 13 is a support. The feature of the present invention is that a grinding wheel is a side outer surface 1 along the shape of a cylindrical side portion 2 of a bottomed cylindrical ceramic body 1.
1a and a tube bottom side outer surface 11b along the shape of the tube bottom 3
This is the point that the total grinding wheel 11 having the following is used.

【0011】図2に示したセンターレスグラインダーで
は、有底円筒セラミック体1を調整ローラー12および
支持台13上に載置し、調整ローラー12を矢印方向に
回転させて有底円筒セラミック体1を回転させた状態
で、全体を砥石軸に垂直な矢印A方向(主研削方向)に
移動させて、回転する総型砥石11の側面側外表面11
aに接触させることにより円筒側面部2を研削加工でき
るとともに、同様の状態で有底円筒セラミック体1を、
砥石軸に平行な矢印B方向(副研削方向)に移動させ
て、回転する総型砥石11の管底側外表面11bに接触
させることにより管底部3を研削加工できる。
In the centerless grinder shown in FIG. 2, the bottomed cylindrical ceramic body 1 is placed on the adjusting roller 12 and the support 13 and the adjusting roller 12 is rotated in the direction of the arrow to remove the bottomed cylindrical ceramic body 1. In the rotated state, the whole is moved in the direction of the arrow A (main grinding direction) perpendicular to the grinding wheel axis, and the side outer surface 11 of the rotating forming grindstone 11 is rotated.
a, the cylindrical side surface portion 2 can be ground and the bottomed cylindrical ceramic body 1 can be
The pipe bottom 3 can be ground by moving in the direction of arrow B (sub-grinding direction) parallel to the grindstone axis and making contact with the pipe bottom side outer surface 11b of the rotating forming grindstone 11.

【0012】図3(a)〜(d)は本発明のセラミック
体の研削加工方法の好適な例を工程順に示す図である。
図3に従って説明すると、まず図3(a)に示すよう
に、有底円筒セラミック体1を調整ローラー12および
支持台13上に載置して回転した状態で、全体を砥石軸
に垂直なA方向に移動させて回転する総型砥石11の方
向へ徐々に移動させる。そのままA方向に移動を続け、
図3(b)に示すように、有底円筒セラミック体1の円
筒側面部2が総型砥石11の側面側外表面11aに接触
する時点を検知する。この際、有底円筒セラミック体1
の管底部3と総型砥石12の管底側外表面11bとの間
に、若干の隙間が存在するような位置関係とする必要が
ある。
FIGS. 3A to 3D are views showing a preferred example of a method for grinding a ceramic body according to the present invention in the order of steps.
Referring to FIG. 3, first, as shown in FIG. 3 (a), with the bottomed cylindrical ceramic body 1 placed on the adjustment roller 12 and the support table 13 and rotated, the whole is A perpendicular to the grinding wheel axis. And gradually move in the direction of the rotating forming grindstone 11. Continue moving in direction A,
As shown in FIG. 3B, the point in time at which the cylindrical side surface portion 2 of the bottomed cylindrical ceramic body 1 contacts the side surface outer surface 11 a of the forming grindstone 11 is detected. At this time, the bottomed cylindrical ceramic body 1
It is necessary to establish a positional relationship such that there is a slight gap between the bottom 3 of the tube and the outer surface 11b on the bottom side of the forming grindstone 12.

【0013】図3(b)に示すように、有底円筒セラミ
ック体1の円筒側面部2が総型砥石11の側面側外表面
11aに接触した後は、図3(c)に示すように、有底
円筒セラミック体1を一定の速さでA方向に移動させる
と同時に、有底円筒セラミック体1を同じく一定の速度
で砥石軸と平行なB方向にも移動させる。最後に、A方
向の移動を側面最終位置で、同時にB方向の移動を管底
最終位置でそれぞれ停止して、研削加工を終了する。こ
れにより、総型砥石11を使用して有底円筒セラミック
体1の円筒側面部2と管底部3とを一度の操作で同時に
研削加工することができる。
As shown in FIG. 3B, after the cylindrical side surface portion 2 of the bottomed cylindrical ceramic body 1 contacts the side surface outer surface 11a of the forming grindstone 11, as shown in FIG. At the same time, the bottomed cylindrical ceramic body 1 is moved in the direction A at a constant speed, and at the same time, the bottomed cylindrical ceramic body 1 is also moved at a constant speed in the direction B parallel to the grinding wheel axis. Finally, the movement in the direction A is stopped at the final position on the side surface, and the movement in the direction B is stopped at the final position on the bottom of the tube. Thus, the cylindrical side surface portion 2 and the tube bottom portion 3 of the bottomed cylindrical ceramic body 1 can be simultaneously ground by a single operation using the forming grindstone 11.

【0014】図3に示す例において、まず有底円筒セラ
ミック体1の円筒側面部2を総型砥石11の側面側外表
面11aと接触させて有底円筒セラミック体1の側面を
ロックした後、円筒側面部2のみならず管底部3も総型
砥石11で研削加工させるようにしたのは、有底円筒セ
ラミック体1の管底部3を先にまたは円筒側面部2と同
時にロックすると、有底円筒セラミック体1がおどって
しまい、精度の良い研削加工ができなくなるためであ
る。
In the example shown in FIG. 3, first, the cylindrical side surface portion 2 of the bottomed cylindrical ceramic body 1 is brought into contact with the side surface outer surface 11a of the forming grindstone 11 to lock the side surface of the bottomed cylindrical ceramic body 1. Not only the cylindrical side portion 2 but also the tube bottom portion 3 is ground by the forming grindstone 11 because the tube bottom portion 3 of the bottomed cylindrical ceramic body 1 is locked first or simultaneously with the cylindrical side portion 2. This is because the cylindrical ceramic body 1 is inflated, so that accurate grinding cannot be performed.

【0015】図4は本発明のセラミック体の研削加工方
法の他の例を示す図である。図4(a)に示した工程
は、必要に応じて図3(d)に示した最終加工工程の後
に行われる。すなわち、図3(d)に示したように、有
底円筒セラミック体1に対する研削加工が終了後、すな
わち有底円筒セラミック体1の円筒側面部2および管底
部3の両方が最終位置まで移動した後、図4(a)に示
すように、円筒側面部2の位置を側面最終位置に維持し
たまま、有底円筒セラミック体1を総型砥石11の管底
側外表面11bとは反対で砥石軸と平行の矢印C方向に
移動させている。
FIG. 4 is a view showing another example of the method for grinding a ceramic body according to the present invention. The step shown in FIG. 4A is performed after the final processing step shown in FIG. 3D as necessary. That is, as shown in FIG. 3D, after the grinding of the bottomed cylindrical ceramic body 1 is completed, that is, both the cylindrical side surface 2 and the tube bottom 3 of the bottomed cylindrical ceramic body 1 have moved to the final positions. Then, as shown in FIG. 4 (a), while maintaining the position of the cylindrical side surface portion 2 at the final side surface position, the bottomed cylindrical ceramic body 1 is ground with the grinding wheel opposite to the tube bottom side outer surface 11b of the mold wheel 11. It is moved in the direction of arrow C parallel to the axis.

【0016】図4(a)に示す工程は、総型砥石11の
表面および有底円筒セラミック体1の表面の状態を拡大
して示す図4(b)のように、研削加工後総型砥石11
の表面のダイヤモンド砥粒15の影響により生じた有底
円筒セラミック体1の表面のキズ16をなくすためのも
のである。また、有底円筒セラミック体1の離脱時の管
底部3のキズ防止の意味もある。このような加工面の面
粗度の調整は、ナトリウム−硫黄電池のβ−アルミナ管
において特に重要である。実際に図4(a)に示した工
程を行いその効果を試したところ、本発明のうち図3
(d)に示す研削加工後の表面粗さはRmax が25μm
であったのに対し、その後図4(a)に示す工程を行っ
たものはRmax が15μm まで向上していた。
In the step shown in FIG. 4A, as shown in FIG. 4B in which the state of the surface of the mold wheel 11 and the surface of the bottomed cylindrical ceramic body 1 is enlarged, as shown in FIG. 11
This is for eliminating the flaws 16 on the surface of the bottomed cylindrical ceramic body 1 caused by the influence of the diamond abrasive grains 15 on the surface. It also has the meaning of preventing the tube bottom 3 from being damaged when the bottomed cylindrical ceramic body 1 is detached. Such adjustment of the surface roughness of the machined surface is particularly important for the β-alumina tube of the sodium-sulfur battery. When the process shown in FIG. 4A was actually performed and its effect was tested, FIG.
Surface roughness after grinding as shown in (d) of R max is 25μm
On the other hand, when the process shown in FIG. 4A was performed thereafter, R max was improved to 15 μm.

【0017】なお、上述したいずれの実施例において
も、有底円筒セラミック体を砥石軸に垂直に移動させる
動作はセンターレスグラインダーにより行うことができ
るが、有底円筒セラミック体を砥石軸に平行に移動させ
る動作は、通常のセンターレスグラインダーでは行うこ
とができず、別途駆動手段が必要となる。そのために
は、例えば、砥石軸に平行に移動可能な駆動アームをベ
アリングを介して固定したチャックにより、有底円筒セ
ラミック体の開口端部を固定するとともに、有底円筒セ
ラミック体の移動距離を位置センサーにより制御する駆
動手段を好適に使用することができる。
In any of the above-described embodiments, the operation of vertically moving the bottomed cylindrical ceramic body to the grinding wheel axis can be performed by a centerless grinder, but the bottomed cylindrical ceramic body is moved parallel to the grinding wheel axis. The moving operation cannot be performed by a normal centerless grinder, and a separate driving means is required. For this purpose, for example, the opening end of the bottomed cylindrical ceramic body is fixed, and the moving distance of the bottomed cylindrical ceramic body is determined by a chuck in which a drive arm movable parallel to the grinding wheel axis is fixed via a bearing. Driving means controlled by a sensor can be suitably used.

【0018】本発明は上述した実施例にのみ限定される
ものではなく、幾多の変形、変更が可能である。例え
ば、上述した実施例では、センターレスグラインダーと
して、研削砥石、調整ローラー、支持台から構成される
例を示したが、他の構成のセンターレスグラインダーで
あっても本発明を好適に適用できることはいうまでもな
い。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified and changed. For example, in the above-described embodiment, as the centerless grinder, an example was described in which the grinding wheel, the adjusting roller, and the support table were used. However, the present invention can be suitably applied to a centerless grinder having another configuration. Needless to say.

【0019】[0019]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、総型砥石により、センターレスグラインダー
の主研削方向と副研削方向、例えば有底円筒セラミック
体の場合は円筒側面部と管底部とを同時に研削している
ため、セラミック体を一度の研削操作により生産性良く
かつ高精度に研削することができ、特に有底円筒セラミ
ック体の場合は、一度の研削操作により円筒側面部のみ
ならず管底部をも精度良く研削することができる。
As is clear from the above description, according to the present invention, the main grinding direction and the sub-grinding direction of the centerless grinder, for example, in the case of a bottomed cylindrical ceramic body, the cylindrical side surface portion by the forming wheel. Since the bottom of the tube is ground at the same time, the ceramic body can be ground with high productivity and high precision by a single grinding operation. In addition, the pipe bottom can be ground with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のセラミック体の研削加工方法の対象の
うち有底円筒セラミック体の一例の構成を示す図であ
る。
FIG. 1 is a view showing a configuration of an example of a bottomed cylindrical ceramic body among objects of a ceramic body grinding method of the present invention.

【図2】本発明のセラミック体の研削加工方法の一例を
説明するための図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining an example of a method for grinding a ceramic body according to the present invention.

【図3】本発明のセラミック体の研削加工方法の好適な
例を工程順に示す図である。
FIG. 3 is a view showing a preferred example of a method for grinding a ceramic body according to the present invention in the order of steps.

【図4】本発明のセラミック体の研削加工方法の他の例
を説明するための図である。
FIG. 4 is a view for explaining another example of the ceramic body grinding method of the present invention.

【図5】従来のセンターレスグラインダーの主要部の一
例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a main part of a conventional centerless grinder.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 有底円筒セラミック体、2 円筒側面部、2a 外
表面、3 管底部、3a外表面、11 総型砥石、11
a 外表面、11b 外表面、12 調整ローラー、1
3 支持台、15 ダイヤモンド砥粒、16 キズ
1 bottomed cylindrical ceramic body, 2 cylindrical side surface, 2a outer surface, 3 tube bottom, 3a outer surface, 11 overall grinding wheel, 11
a outer surface, 11b outer surface, 12 adjusting roller, 1
3 support base, 15 diamond abrasive grains, 16 scratches

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】円筒側面部と管底部とからなる有底円筒セ
ラミック体のセンターレスグラインダーによる研削加工
方法において、有底円筒セラミック体の円筒側面部と管
底部とを同時に研削することを特徴とするセラミック体
の研削加工方法。
1. A grinding method for a bottomed cylindrical ceramic body comprising a cylindrical side part and a tube bottom by a centerless grinder, wherein the cylindrical side part of the bottomed cylindrical ceramic body and the tube bottom are simultaneously ground. Grinding method for ceramic body.
【請求項2】センターレスグラインダーの調整ローラー
と支持台とに受けられた有底円筒セラミック体を、総型
砥石の側面側外表面の側面最終位置まで砥石軸と垂直に
移動させて有底円筒セラミック体の円筒側面部を研削す
ると同時に、総型砥石の管底側外表面の管底最終位置ま
で砥石軸と平行に移動させて有底円筒セラミック体の管
底部を研削する請求項1記載のセラミック体の研削加工
方法。
2. A bottomed cylindrical ceramic body, which is moved vertically to a grinding wheel axis until a bottomed cylindrical ceramic body received by an adjusting roller and a support of a centerless grinder is moved to a final position on the side surface of the side surface of the forming wheel. 2. The tube bottom of the cylindrical ceramic body having a bottom as set forth in claim 1, wherein the cylindrical side surface of the ceramic body is ground and, at the same time, the tube bottom of the cylindrical ceramic body with bottom is moved to a final position of the tube bottom on the tube bottom side outer surface of the forming wheel. Grinding method of ceramic body.
【請求項3】有底円筒セラミック体を砥石軸と垂直に移
動させて有底円筒セラミック体の円筒側面部が総型砥石
の側面側外表面に接触した後、有底円筒セラミック体を
砥石軸と平行にも移動させる請求項2記載のセラミック
体の研削加工方法。
3. The bottomed cylindrical ceramic body is moved perpendicular to the grinding wheel axis so that the cylindrical side face of the bottomed cylindrical ceramic body contacts the side surface outer surface of the forming grindstone. 3. The method for grinding a ceramic body according to claim 2, wherein the ceramic body is also moved in parallel.
【請求項4】有底円筒セラミック体の円筒側面部および
管底部の両方が最終位置まで移動した後、円筒側面部の
位置を側面最終位置に維持したまま、有底円筒セラミッ
ク体を総型砥石の管底側外表面とは反対方向に所定量だ
け砥石軸と平行に移動させる請求項1〜3のいずれかに
記載のセラミック体の研削加工方法。
4. After both the cylindrical side surface and the tube bottom of the bottomed cylindrical ceramic body have moved to the final position, the bottomed cylindrical ceramic body is removed from the mold by a grinding wheel while maintaining the position of the cylindrical side surface at the final side position. The method for grinding a ceramic body according to any one of claims 1 to 3, wherein the ceramic body is moved by a predetermined amount in a direction opposite to the outer surface of the tube bottom side in parallel with the wheel axis.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0780761A (en) 1995-03-28

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