JP3053472U - 超砥粒研削砥石 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】砥石台金の角度を変えることにより、被研削物
と砥石作業面の接触面積を選択的に設定することが可能
であり、砥石作業面の単位面積当たりの研削屑の排出量
をコントロールすることができる超砥粒研削砥石を提供
することにある。 【解決手段】カップ型台金２の表面５の外周縁５ｂと内
周縁５ｃとを両周縁５ｂ、５ｃにはさまれた台金表面５
に対し所定の角度をもった傾斜面とし、この傾斜面と前
記表面５とを凸アールで結んで台金２の研削作用面７を
形成するとともに、この研削作用面７に谷部８ａにアー
ルを付けた複数条のねじ状溝８とこれらねじ状溝８間の
山部８ｂに前記谷部８ａと交差する交差溝９を設け、前
記研削作用面７に超砥粒１１を固着したことを特徴とす
る超砥粒研削砥石である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案は、砥石台金の表面に超砥粒を電気メッキ又は無電解メッキにより固 着し、例えばブレ−キライニング、カ−ボン、ＦＲＰ、熱硬化性樹脂などの重研 削加工に使用する超砥粒研削砥石に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ブレ−キライニング、カ−ボン、ＦＲＰ、熱硬化性樹脂などの重研削加 工に用いられる超砥粒研削砥石としては、台金表面にべたに超砥粒を電着したも ののほか、例えば実願昭５６−１０１９４１号（実開昭５８−８５６８号）や実 願昭５８−８３８７８号（実公平２−１７８１１号）のものが知られている。

【０００３】 前記実願昭５６−１０１９４１号の研削砥石は、砥石台金表面に綾目状のロ− レット目の溝を刻設し、このロ−レット目の溝に囲まれた台金表面に粒度の比較 的大きい超砥粒を電着して砥石作業面を構成したものである。また、前記実願昭 ５８−８３８７８号の研削砥石は、台金表面に、回転方向に略平行に、切り込み 幅及び切込み深さの大きいねじ状溝又は複数個の近接する等間隔の溝を刻設して 谷部を形成し、この溝間の台金表面を山部とし、山部上に間隔をおいて谷部に交 叉する切り込み深さの浅い交叉溝を刻設し、その交叉溝を隔てて山部上に粒度の 大きい超砥粒の粒子を単個配置し、台金表面に均一に超砥粒が分布する如くに固 着して砥石作業面を構成したものである。

【０００４】 前記実願昭５８−８３８７８号の超砥粒研削砥石は、使用される超砥粒の粒度 はＵＳメッシュサイズ＃３０／４０〜＃５０／６０で、カップ型研削砥石の台金 表面の山部の幅は砥粒粒径に略等しく、砥石台金表面の谷部幅と山部の交叉溝方 向相互の間隔は砥粒粒径の２〜５倍で、谷部の切り込み深さが砥粒粒径の１．５ 〜３倍で、谷部の底に０．１〜０．２Ｒを刻設して台金の研削作用面が構成され ている。 また、ストレ−ト型研削砥石の場合は、カップ型研削砥石と同様に、回転方向 に切り込み幅及び切り込み深さの大きい単列のねじ状溝と交叉溝を台金表面に刻 設し、交叉溝を隔てて山部上に超砥粒を単個配置し固着した超砥粒研削砥石が使 用されていた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、最近のブレ−キライニング素材は、アスベスト系及びセミメタル系 からノンアスベスト系に変わってきている。ところが、従来の研削砥石では砥石 作業面全体が同じ平面構成、つまり角度のないフラットな形態であり、超砥粒が 同心円上に分布していることから、研削時発生する研削屑は同心円上に集中して 飛散し、目詰まりが発生し易く、さらに長時間の研削を継続すると超砥粒が平滑 に摩耗して、切れ味が悪くなり、動力負荷電流値も上昇して、砥石寿命が短いと いう問題がある。

【０００６】 この考案は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、 研削加工時に発生する研削屑の排出効果と目詰まりを改善し、さらに超砥粒の自 生発刃効果を促がして、切れ味がよく、寿命が長く、負荷電流値の低い超砥粒研 削砥石を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案は、前記目的を達成するために、カップ型台金の表面の外周縁と内周 縁とを、両周縁にはさまれた表面からなる上面に対し所定の角度をもった傾斜面 とし、この傾斜面と上記上面とを凸ア−ルで結ぶとともに、前記傾斜面を含む台 金表面に、谷部にア−ルを付けた複数条のねじ状溝を設け、かつこれらねじ状溝 間の台金表面からなる山部に前記谷部と交差する交差溝を設けて台金の研削作用 面を構成し、この研削作用面に超砥粒を固着したことを特徴とする超砥粒研削砥 石を提供するものである。

【０００８】 また、この考案は、ストレ−ト型台金の表面に谷部にア−ルを付けた複数条の ねじ状溝を設けるとともに、これらねじ状溝間の台金表面からなる山部に谷部と 交差する交差溝を設けて台金の研削作用面を構成し、この研削作用面に超砥粒を 固着したことを特徴とする超砥粒研削砥石を提供するものである。

【０００９】 この考案の研削砥石で用いられる超砥粒の粒度は、ＵＳメッシュサイズ＃３０ ／４０〜＃６０／８０とし、台金の前記研削作用面の谷部と山部の幅は砥粒粒径 の５〜１５倍の大きさとするのが適当である。 そして、台金の研削作用面を前記のとおり構成する際には、カップ型台金の端 面と外周振れ測定面を同時に加工するのが望ましい。

【００１０】

【考案の実施の形態】

以下、この考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。 図１〜図４は第１の実施形態のカップ型超砥粒研削砥石を示すものである。図 １に示すように、研削砥石１の台金２は金属材料からなっていてカップ状を呈し 、その中心部に工作機械や電動工具に装着するための軸孔３が穿設されている。 そして、砥石台金２の表面５の外周縁５ｂと内周縁５ｃとは、両周縁５ｂ、５ｃ にはさまれた表面５からなる上面５ａに対し２〜２０°の角度θの傾斜面に形成 されており、この傾斜面と上面５ａとが交わる部分つまり交差部は曲率半径が２ 〜１０ｍｍの凸ア−ル６に形成されている。

【００１１】 前記傾斜面を含む台金表面５には複数条、例えば２〜４条のねじ状溝８が刻設 されており、これらねじ状溝８の谷部８ａの底部は曲率半径０．５〜１．０ｍｍ のア−ルが形成されている。また、前記ねじ状溝８間の台金表面５からなる山部 ８ｂには谷部８ａと交差するＶ字状の交差溝９が刻設されている。したがって、 台金２の研削作用面７は、前記角度θを有するとともに、ねじ状溝８と交差溝９ によって囲まれた多数の四角錐台１０が形成された形態になっている。

【００１２】 前記ねじ状溝８は研削砥石１の回転方向を確認して研削屑が研削砥石１の外周 側に飛散するような方向に刻設されており、また台金２の研削作用面７を前記の 如く構成する際、端面と外周振れ測定面Ｂ部も同時加工されている。そして、台 金２の研削作用面７にダイヤモンド又はＣＢＮ砥粒等の超砥粒１１を電気メッキ 又は無電解メッキによって固着し、カップ型超砥粒研削砥石１が構成されている 。超砥粒１１の粒度は、ＵＳメッシュサイズ＃３０／４０〜＃６０／８０、台金 ２の研削作用面７の谷部８ａと山部８ｂの幅は砥粒粒径の５〜１５倍の大きさを 有している。

【００１３】 図５及び図６は第２の実施形態のストレート型超砥粒研削砥石を示すもので、 砥石台金１２の表面１３には第１の実施形態と同様に、回転方向に複数条、例え ば２〜４条のねじ状溝１４が刻設されている。これらねじ状溝１４の谷部の底部 は曲率半径０．５〜１．０ｍｍのアールが形成されている。そして、ねじ状溝１ ４間の台金表面１３からなる山部には谷部と交差するＶ字状の交差溝１５が刻設 されており、したがって、台金１２の研削作用面１７にはねじ状溝１４と交差溝 １５によって囲まれた多数の四角錐台１６が形成されている。前記ねじ状溝１４ は、超砥粒研削砥石の回転方向を確認して被研削物が加工テーブルに押し付けら れる方向に加工してある。

【００１４】 台金１２の研削作用面１７にはダイヤモンド又はＣＢＮ砥粒等の超砥粒１８が 電気メッキ又は無電解メッキによって固着され、ストレート型超砥粒研削砥石が 構成されている。この超砥粒１８の粒度は、ＵＳメッシュサイズ＃３０／４０〜 ＃６０／８０で、台金１２の研削作用面１７の谷部と山部の幅は砥粒粒径の５〜 １５倍の大きさを有している。

【００１５】 この考案の超砥粒研削砥石と従来の超砥粒研削砥石とを比較するため、下記加 工条件で研削実験を行った。その結果を表１に示す。 「加工条件」 超砥粒研削砥石寸法： ２００φ−２３Ｗ 粒度： ＃３０／４０ 砥石回転数： ５，０００ｒｐｍ 切り込み量： ０．７ｍｍ 送り速度： ６０ｍｍ／Ｓｅｃ 被削材： ノンアスベスト系ディスクパット（Ａ号機とＢ号機では、異なった デイスクパット材質を使用） 無負荷電流値： ３．７アンペア（表１の負荷電流値は使用開始直後の数値を 示している）

【００１６】

【表１】

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば、従来の台金の表面全体に超砥粒をべ たに固着したものや、台金表面にローレット目の溝を刻設して溝間の台金表面に 超砥粒を固着した研削砥石（実願昭５６−１０１９４１号）、あるいは回転方向 に一つのねじ状溝又は略平行な複数列の溝と交叉溝を刻設し、溝と交叉溝間の台 金表面に超砥粒を固着した超砥粒研削砥石（実願昭５８−８３８７号）のように 、台金の研削作用面が同じ平面構成、つまり角度のないフラットな構成になって いるものと比べて、この考案のカップ型超砥粒研削砥石は砥石台金の角度を変え ることにより、被研削物と砥石作業面の接触面積を選択的に設定することが可能 であり、砥石作業面の単位面積当たりの研削屑の排出量をコントロールすること ができる。 また、長時間研削すると、従来の超砥粒研削砥石の超砥粒は平滑に摩耗し切れ 味が低下するのに対して、この考案の超砥粒研削砥石では、超砥粒に与える研削 抵抗の増減を調整することによって、超砥粒の微小破砕による自生発刃が促され 、極微小の平滑摩耗が確認できる程度にまで改善される。 また、この考案では、従来の平行溝又は一つのねじ状溝と異り、複数条のねじ 状溝としたので、台金表面の四角錐台の数が回転方向に対して増え、砥石の研削 作用点及び研削時に発生する切り粉は研削砥石の上面全体に飛散して、目詰まり のない良好な超砥粒研削砥石が得られる。 さらに、この考案の研削砥石によれば、研削音及び動力負荷電流値も低くなり 、砥石の寿命が従来のものに比して５〜１０倍以上に延びるなど、優れた効果が 得られる。また、超砥粒研削砥石を取り付ける際、端面と外周振れ測定面Ｂにダ イヤルケージを当て、取付け時の触れ量を３０マイクロメータ以下に調整するこ とによって、砥石寿命と加工面粗さを安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の第１の実施形態のカップ型超砥粒研
削砥石の平面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図及び一部拡大して
示す断面図。

【図３】同実施形態の台金の研削作用面の斜視図。

【図４】同実施形態の砥石作業面の縦断側面図。

【図５】この考案の第２の実施形態のストレート型超砥
粒研削砥石の一部断面した正面図。

【図６】同実施形態の側面図。

【符号の説明】

１ 超砥粒研削砥石 ２ 台金 ５ 台金表面 ５ｂ 外周縁 ５ｃ 内周縁 ７ 台金の研削作用面 ８ ねじ状溝 ９ 交差溝 １１ 超砥粒 整理番号 ９８５２０１９

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 カップ型超砥粒研削砥石の台金の表面の
   外周縁と内周縁とを該表面に対し所定の角度を有する傾
   斜面とし、この傾斜面と前記表面とを凸ア−ルで結ぶと
   ともに、前記傾斜面を含む前記表面に谷部にア−ルを付
   けた複数条のねじ状溝を設け、かつ、これらねじ状溝間
   の台金表面からなる山部に前記谷部と交差する交差溝を
   設けて台金の研削作用面を構成し、この研削作用面に超
   砥粒を固着したことを特徴とする超砥粒研削砥石。
2. 【請求項２】 ストレ−ト型超砥粒研削砥石の台金の表
   面に、谷部にア−ルを付けた複数条のねじ状溝を設ける
   とともに、これらねじ状溝間の台金表面からなる山部に
   前記谷部と交差する交差溝を設けて台金の研削作用面を
   構成し、この研削作用面に超砥粒を固着したことを特徴
   とする超砥粒研削砥石。
3. 【請求項３】 超砥粒の粒度はＵＳメッシュサイズ＃３
   ０／４０〜＃６０／８０、台金の研削作用面の谷部と山
   部の幅は砥粒粒径の５〜１５倍の大きさであることを特
   徴とする請求項１又は２記載の超砥粒研削砥石。
4. 【請求項４】 台金の端面と外周振れ測定面を同時加工
   したことを特徴とする請求項１記載の超砥粒研削砥石。