JP3287912B2 - 電解ドレッシング制御方法と装置 - Google Patents
電解ドレッシング制御方法と装置Info
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- JP3287912B2 JP3287912B2 JP14718993A JP14718993A JP3287912B2 JP 3287912 B2 JP3287912 B2 JP 3287912B2 JP 14718993 A JP14718993 A JP 14718993A JP 14718993 A JP14718993 A JP 14718993A JP 3287912 B2 JP3287912 B2 JP 3287912B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電解ドレッシングを制
御する方法と装置に関する。
御する方法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋳鉄ファイバボンドダイヤモンド砥石等
の導電性砥石を用い、この砥石に電圧を印加し、砥石を
電解によりドレッシングする導電性砥石の電解ドレッシ
ング方法及び装置が、本願と同一の出願人による特開平
1-188266号( 特願昭63-12305号) に開示され、電子材料
であるシリコン等の半導体材料を鏡面研削することに成
功している。更に、この方法及び装置を発展させた電解
インプロセスドレッシング研削法(Electrolytic Inproc
ess Dressing: 以下 ELID 研削法という) と呼ばれる方
法及び装置が本願出願人により開発され、発表されてい
る( 理研シンボジウム「鏡面研削の最新技術動向」、平
成３年３月５日開催）。この ELID 研削法は、ワークと
の接触面を有する砥石と、砥石と間隔を隔てて対向する
電極と、砥石と電極との間に導電性液を流すノズルと、
砥石と電極との間に電圧を印加する電源及び給電体とか
らなる装置を用い、砥石と電極との間に導電性液を流し
ながら、砥石と電極との間に電圧を印加し、砥石を電解
によりドレッシングするものである。この ELID 研削法
によるドレッシングの機構を図４に示す。砥石の目立て
開始時（Ａ）には、砥石と電極との間の電気抵抗が少な
く比較的大きい電流（５〜１０Ａ）が流れる。これによ
り、電解効果により砥石表面の金属部（ボンド）が溶解
し、非導電性のダイヤモンド砥粒が突出する。更に、通
電を続けると、酸化鉄(Fe2O3）を主とした絶縁被膜が砥
石表面に形成され、砥石の電気抵抗が大きくなる。これ
により、電流が低下し、ボンドの溶解が減り、砥粒の突
出（砥石の目立て）が実質的に終了する（Ｂ）。この状
態で研削を開始する（Ｃ）と、被膜が研削屑を遊離しつ
つ、ワークの研削につれてダイヤモンド砥粒が摩耗して
いく。更に研削を続けると（Ｄ）、砥石表面の絶縁被膜
が摩耗により除去され、砥石の電気抵抗が低下し、砥石
と電極間の電流が増大し、ボンドの溶解が増し、砥粒の
突出（砥石の目立て）が再開される。従って、 ELID 研
削法による研削中には、（Ｂ）〜（Ｄ）のように被膜の
形成・除去によりボンドの過溶出が抑えられ、砥粒の突
出（砥石の目立て）が自動的に調整される。（Ｂ）〜
（Ｄ）に示したサイクルを以下 ELID サイクルと呼ぶ。
上述した ELID 研削法では砥粒を細かくしても ELID サ
イクルによる砥石の目立てにより砥石に目詰まりが生じ
ないので、砥粒を細かくすれば鏡面のような極めて優れ
た加工面を研削加工により得ることができる。従って、
ELID 研削法は、高能率研削から鏡面研削に至るまで砥
石の切れ味を維持でき、研削を多用する金型加工への適
用が期待されている。
の導電性砥石を用い、この砥石に電圧を印加し、砥石を
電解によりドレッシングする導電性砥石の電解ドレッシ
ング方法及び装置が、本願と同一の出願人による特開平
1-188266号( 特願昭63-12305号) に開示され、電子材料
であるシリコン等の半導体材料を鏡面研削することに成
功している。更に、この方法及び装置を発展させた電解
インプロセスドレッシング研削法(Electrolytic Inproc
ess Dressing: 以下 ELID 研削法という) と呼ばれる方
法及び装置が本願出願人により開発され、発表されてい
る( 理研シンボジウム「鏡面研削の最新技術動向」、平
成３年３月５日開催）。この ELID 研削法は、ワークと
の接触面を有する砥石と、砥石と間隔を隔てて対向する
電極と、砥石と電極との間に導電性液を流すノズルと、
砥石と電極との間に電圧を印加する電源及び給電体とか
らなる装置を用い、砥石と電極との間に導電性液を流し
ながら、砥石と電極との間に電圧を印加し、砥石を電解
によりドレッシングするものである。この ELID 研削法
によるドレッシングの機構を図４に示す。砥石の目立て
開始時（Ａ）には、砥石と電極との間の電気抵抗が少な
く比較的大きい電流（５〜１０Ａ）が流れる。これによ
り、電解効果により砥石表面の金属部（ボンド）が溶解
し、非導電性のダイヤモンド砥粒が突出する。更に、通
電を続けると、酸化鉄(Fe2O3）を主とした絶縁被膜が砥
石表面に形成され、砥石の電気抵抗が大きくなる。これ
により、電流が低下し、ボンドの溶解が減り、砥粒の突
出（砥石の目立て）が実質的に終了する（Ｂ）。この状
態で研削を開始する（Ｃ）と、被膜が研削屑を遊離しつ
つ、ワークの研削につれてダイヤモンド砥粒が摩耗して
いく。更に研削を続けると（Ｄ）、砥石表面の絶縁被膜
が摩耗により除去され、砥石の電気抵抗が低下し、砥石
と電極間の電流が増大し、ボンドの溶解が増し、砥粒の
突出（砥石の目立て）が再開される。従って、 ELID 研
削法による研削中には、（Ｂ）〜（Ｄ）のように被膜の
形成・除去によりボンドの過溶出が抑えられ、砥粒の突
出（砥石の目立て）が自動的に調整される。（Ｂ）〜
（Ｄ）に示したサイクルを以下 ELID サイクルと呼ぶ。
上述した ELID 研削法では砥粒を細かくしても ELID サ
イクルによる砥石の目立てにより砥石に目詰まりが生じ
ないので、砥粒を細かくすれば鏡面のような極めて優れ
た加工面を研削加工により得ることができる。従って、
ELID 研削法は、高能率研削から鏡面研削に至るまで砥
石の切れ味を維持でき、研削を多用する金型加工への適
用が期待されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した ELID 研削に
おける電流（Ｉ）及び電圧（Ｖ）は図３に模式的に示す
ようにある時間が経過するとほぼ一定値になる。すなわ
ち、 ELID サイクルにおける加工条件と電解条件のバラ
ンスから砥粒の突出と被膜の形成・除去が決まり、これ
により研削能率と研削面の面粗さがほぼ一定に保持され
る。しかし、従来の ELID 研削では、電極の位置は、研
削中一定位置に保持されており、従って砥石と電極間の
間隔が一定である問題点があった。このため、研削能率
を高めるには熟練した操作員が砥石と電極間の間隔を狭
めて電解ドレッシングの電流を高め砥粒の突出を促進す
る必要があった。しかし、この調整は微妙であり間隔を
狭めすぎると電流が高くなり過ぎ、被膜の形成がほとん
どできず、 ELID 研削の安定性を悪化させてしまう問題
点があった。そのため、従来は研削能率をある程度犠牲
にし、安定した ELID 研削が得られる適当な位置に電極
を保持していた。本発明はかかる問題点を解決するため
に創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、
高能率にかつ安定して ELID 研削ができる電解ドレッシ
ング用の制御方法と装置を提供することにある。
おける電流（Ｉ）及び電圧（Ｖ）は図３に模式的に示す
ようにある時間が経過するとほぼ一定値になる。すなわ
ち、 ELID サイクルにおける加工条件と電解条件のバラ
ンスから砥粒の突出と被膜の形成・除去が決まり、これ
により研削能率と研削面の面粗さがほぼ一定に保持され
る。しかし、従来の ELID 研削では、電極の位置は、研
削中一定位置に保持されており、従って砥石と電極間の
間隔が一定である問題点があった。このため、研削能率
を高めるには熟練した操作員が砥石と電極間の間隔を狭
めて電解ドレッシングの電流を高め砥粒の突出を促進す
る必要があった。しかし、この調整は微妙であり間隔を
狭めすぎると電流が高くなり過ぎ、被膜の形成がほとん
どできず、 ELID 研削の安定性を悪化させてしまう問題
点があった。そのため、従来は研削能率をある程度犠牲
にし、安定した ELID 研削が得られる適当な位置に電極
を保持していた。本発明はかかる問題点を解決するため
に創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、
高能率にかつ安定して ELID 研削ができる電解ドレッシ
ング用の制御方法と装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、砥石と
電極との間に導電性液を流しながら、砥石と電極との間
に電圧を印加し、砥石を電解によりドレッシングしなが
らワークを研削する電解ドレッシング研削において、電
極を移動させて砥石と電極間の間隔を変化させる電極移
動装置（１０）を備え、電極を砥石に当接させて、その
位置をゼロ（０）とするように前記電極移動装置を制御
し、電極と砥石間の電流を検出し、検出した電流値が設
定範囲より大きくなると砥石と電極の間隔を大きくする
ように電極移動装置に移動信号を出力し、電流値が設定
範囲より小さくなると砥石と電極の間隔を小さくするよ
うに電極移動装置に移動信号を出力し、これにより、該
検出値が設定範囲になるように前記砥石と電極間の間隔
を調節する、ことを特徴とする電解ドレッシング制御方
法が提供される。更に、本発明によれば、ワークとの接
触面を有する砥石と、砥石と間隔を隔てて対向する電極
と、砥石と電極との間に導電性液を流すノズルと、砥石
と電極との間に電圧を印加する電源及び給電体とからな
り、砥石を電解によりドレッシングしながらワークを研
削する電解ドレッシング研削において、電極を移動させ
て砥石と電極間の間隔を変化させ、かつ電極を砥石に当
接させて、その位置をゼロ（０）とする電極移動装置
（１０）と、電極と砥石間の電流を検出し、検出した電
流値が設定範囲より大きくなると砥石と電極の間隔を大
きくするように電極移動装置に移動信号を出力し、電流
値が設定範囲より小さくなると砥石と電極の間隔を小さ
くするように電極移動装置に移動信号を出力する位置制
御装置（２０）とを備え、これにより、前記検出値が設
定範囲になるように前記砥石と電極間の間隔を調節す
る、ことを特徴とする電解ドレッシング制御装置が提供
される。本発明の好ましい実施例によれば、前記電極移
動装置は、砥石に密着した位置から間隔を隔てた位置ま
で電極を摺動可能に支持する支持部材と、該支持部材の
摺動方向と直交する方向に摺動可能に支持されたテーパ
部材と、該テーパ部材を位置制御装置の出力に応じて移
動させる駆動装置とからなり、前記支持部材には円筒状
のローラが回転可能に枢着されており、前記テーパ部材
は、前記ローラの外周面に係合するテーパ面を有する。
更に前記駆動装置は、パルスモータにより回転駆動され
る細長い雄ネジ部材を有し、該雄ネジ部材は前記テーパ
部材に設けられた雌ネジ部材と螺合する、ことが好まし
い。
電極との間に導電性液を流しながら、砥石と電極との間
に電圧を印加し、砥石を電解によりドレッシングしなが
らワークを研削する電解ドレッシング研削において、電
極を移動させて砥石と電極間の間隔を変化させる電極移
動装置（１０）を備え、電極を砥石に当接させて、その
位置をゼロ（０）とするように前記電極移動装置を制御
し、電極と砥石間の電流を検出し、検出した電流値が設
定範囲より大きくなると砥石と電極の間隔を大きくする
ように電極移動装置に移動信号を出力し、電流値が設定
範囲より小さくなると砥石と電極の間隔を小さくするよ
うに電極移動装置に移動信号を出力し、これにより、該
検出値が設定範囲になるように前記砥石と電極間の間隔
を調節する、ことを特徴とする電解ドレッシング制御方
法が提供される。更に、本発明によれば、ワークとの接
触面を有する砥石と、砥石と間隔を隔てて対向する電極
と、砥石と電極との間に導電性液を流すノズルと、砥石
と電極との間に電圧を印加する電源及び給電体とからな
り、砥石を電解によりドレッシングしながらワークを研
削する電解ドレッシング研削において、電極を移動させ
て砥石と電極間の間隔を変化させ、かつ電極を砥石に当
接させて、その位置をゼロ（０）とする電極移動装置
（１０）と、電極と砥石間の電流を検出し、検出した電
流値が設定範囲より大きくなると砥石と電極の間隔を大
きくするように電極移動装置に移動信号を出力し、電流
値が設定範囲より小さくなると砥石と電極の間隔を小さ
くするように電極移動装置に移動信号を出力する位置制
御装置（２０）とを備え、これにより、前記検出値が設
定範囲になるように前記砥石と電極間の間隔を調節す
る、ことを特徴とする電解ドレッシング制御装置が提供
される。本発明の好ましい実施例によれば、前記電極移
動装置は、砥石に密着した位置から間隔を隔てた位置ま
で電極を摺動可能に支持する支持部材と、該支持部材の
摺動方向と直交する方向に摺動可能に支持されたテーパ
部材と、該テーパ部材を位置制御装置の出力に応じて移
動させる駆動装置とからなり、前記支持部材には円筒状
のローラが回転可能に枢着されており、前記テーパ部材
は、前記ローラの外周面に係合するテーパ面を有する。
更に前記駆動装置は、パルスモータにより回転駆動され
る細長い雄ネジ部材を有し、該雄ネジ部材は前記テーパ
部材に設けられた雌ネジ部材と螺合する、ことが好まし
い。
【０００５】
【作用】上記本発明の方法及び装置によれば、電極を移
動させて砥石と電極間の間隔を変化させる電極移動装置
（１０）を備え、電極を砥石に当接させて、その位置を
ゼロ（０）とするように前記電極移動装置を制御するの
で、電極位置のゼロ（０）点のキャリブレーションを容
易に行うことができる。 また、電極と砥石間の電流を検
出し、検出した電流値が設定範囲より大きくなると砥石
と電極の間隔を大きくするように電極移動装置に移動信
号を出力し、電流値が設定範囲より小さくなると砥石と
電極の間隔を小さくするように電極移動装置に移動信号
を出力するので、電極と砥石間の電流が設定範囲になる
ように前記砥石と電極間の間隔が自動的に調節されるの
で、研削能率を高めるように例えば電流の設定範囲を高
くしても、電流は設定範囲内に自動的に制御される。従
って、電流が高くなり過ぎることがなく、被膜の形成が
安定して行われ、 ELID 研削を安定して実施することが
できる。
動させて砥石と電極間の間隔を変化させる電極移動装置
（１０）を備え、電極を砥石に当接させて、その位置を
ゼロ（０）とするように前記電極移動装置を制御するの
で、電極位置のゼロ（０）点のキャリブレーションを容
易に行うことができる。 また、電極と砥石間の電流を検
出し、検出した電流値が設定範囲より大きくなると砥石
と電極の間隔を大きくするように電極移動装置に移動信
号を出力し、電流値が設定範囲より小さくなると砥石と
電極の間隔を小さくするように電極移動装置に移動信号
を出力するので、電極と砥石間の電流が設定範囲になる
ように前記砥石と電極間の間隔が自動的に調節されるの
で、研削能率を高めるように例えば電流の設定範囲を高
くしても、電流は設定範囲内に自動的に制御される。従
って、電流が高くなり過ぎることがなく、被膜の形成が
安定して行われ、 ELID 研削を安定して実施することが
できる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例を図面を参照
して説明する。なお、各図において共通する部分には同
一の符号を付して使用する。図１は、本発明による電解
ドレッシング制御装置の全体構成図である。この図にお
いて、電解ドレッシング装置は、ワーク１との接触面を
有する砥石２と、砥石と間隔を隔てて対向する電極３
と、砥石２と電極３との間に導電性液を流すノズル４
と、砥石２と電極３との間にほぼ一定値の電圧を印加す
る電源５及び給電体６とからなり、砥石２と電極３との
間に導電性液を流しながら、砥石２と電極３との間に電
圧を印加し、砥石２を電解によりドレッシングしながら
ワーク１を研削するようになっている。かかる構成は従
来の ELID 研削装置と同様である。
して説明する。なお、各図において共通する部分には同
一の符号を付して使用する。図１は、本発明による電解
ドレッシング制御装置の全体構成図である。この図にお
いて、電解ドレッシング装置は、ワーク１との接触面を
有する砥石２と、砥石と間隔を隔てて対向する電極３
と、砥石２と電極３との間に導電性液を流すノズル４
と、砥石２と電極３との間にほぼ一定値の電圧を印加す
る電源５及び給電体６とからなり、砥石２と電極３との
間に導電性液を流しながら、砥石２と電極３との間に電
圧を印加し、砥石２を電解によりドレッシングしながら
ワーク１を研削するようになっている。かかる構成は従
来の ELID 研削装置と同様である。
【０００７】本発明による電解ドレッシング制御装置は
更に、電極３を移動させて砥石２と電極３の間隔を変化
させる電極移動装置１０と、電極３と砥石２の間の電流
又は電圧を検出し、この検出値が設定範囲になるように
電極移動装置１０に移動信号を出力する位置制御装置２
０とを備えている。これにより、電極３と砥石２の間の
電流又は電圧が設定範囲になるように砥石２と電極３の
間隔を自動的に調節することができる。
更に、電極３を移動させて砥石２と電極３の間隔を変化
させる電極移動装置１０と、電極３と砥石２の間の電流
又は電圧を検出し、この検出値が設定範囲になるように
電極移動装置１０に移動信号を出力する位置制御装置２
０とを備えている。これにより、電極３と砥石２の間の
電流又は電圧が設定範囲になるように砥石２と電極３の
間隔を自動的に調節することができる。
【０００８】位置制御装置２０は、図１に示すように、
電極３及び給電体６と電源５との間に設けられ、電極３
と砥石２の間の電流又は電圧を検出できるようになって
おり、（Ａ）キャリブレーション、（Ｂ）マニュアル、
（Ｃ）電流制御、（Ｄ）電圧制御、の４つの制御モード
を有する。なお、２２は電極移動装置１０と位置制御装
置２０との間の信号を伝達する移動装置制御ラインであ
る。キャリブレーションモード（Ａ）では、電極３を砥
石２に当接させて、その位置をゼロ（０）とするように
電極移動装置１０を制御する。マニュアルモード（Ｂ）
では、手動またはデジタルスイッチ等の設定により電極
移動装置１０を制御し、例えばグラファイト製の電極３
の形状修正を行うことができる。電流制御モード（Ｃ）
では、検出した電流値が設定範囲より大きくなると砥石
２と電極３の間隔を大きくするように電極移動装置１０
に移動信号を出力し、電流値が設定範囲より小さくなる
と砥石２と電極３の間隔を小さくするように電極移動装
置１０に移動信号を出力する。電流の設定範囲は、例え
ば１Ａの設定値に対して±０．１Ａ程度がよい。更に、
電圧制御モード（Ｄ）では、検出した電圧値が設定範囲
より大きくなると砥石２と電極３の間隔を小さくするよ
うに電極移動装置１０に移動信号を出力し、電圧値が設
定範囲より小さくなると砥石２と電極３の間隔を大きく
するように電極移動装置１０に移動信号を出力する。電
圧の設定範囲は、例えば４０Ｖの設定値に対して±１Ｖ
程度がよい。更に、位置制御装置２０と電源５を結ぶ電
源制御ライン２１を備え、位置制御装置２０により電源
５のＯＮ／ＯＦＦを制御できるようにするのがよい。
電極３及び給電体６と電源５との間に設けられ、電極３
と砥石２の間の電流又は電圧を検出できるようになって
おり、（Ａ）キャリブレーション、（Ｂ）マニュアル、
（Ｃ）電流制御、（Ｄ）電圧制御、の４つの制御モード
を有する。なお、２２は電極移動装置１０と位置制御装
置２０との間の信号を伝達する移動装置制御ラインであ
る。キャリブレーションモード（Ａ）では、電極３を砥
石２に当接させて、その位置をゼロ（０）とするように
電極移動装置１０を制御する。マニュアルモード（Ｂ）
では、手動またはデジタルスイッチ等の設定により電極
移動装置１０を制御し、例えばグラファイト製の電極３
の形状修正を行うことができる。電流制御モード（Ｃ）
では、検出した電流値が設定範囲より大きくなると砥石
２と電極３の間隔を大きくするように電極移動装置１０
に移動信号を出力し、電流値が設定範囲より小さくなる
と砥石２と電極３の間隔を小さくするように電極移動装
置１０に移動信号を出力する。電流の設定範囲は、例え
ば１Ａの設定値に対して±０．１Ａ程度がよい。更に、
電圧制御モード（Ｄ）では、検出した電圧値が設定範囲
より大きくなると砥石２と電極３の間隔を小さくするよ
うに電極移動装置１０に移動信号を出力し、電圧値が設
定範囲より小さくなると砥石２と電極３の間隔を大きく
するように電極移動装置１０に移動信号を出力する。電
圧の設定範囲は、例えば４０Ｖの設定値に対して±１Ｖ
程度がよい。更に、位置制御装置２０と電源５を結ぶ電
源制御ライン２１を備え、位置制御装置２０により電源
５のＯＮ／ＯＦＦを制御できるようにするのがよい。
【０００９】図２は電極移動装置１０の全体構成図であ
る。なお、この図では電極移動装置１０を水平位置に示
したが、図１のように縦位置で使用してもよい。図２に
おいて、電極移動装置１０は、砥石２に密着した位置か
ら間隔を隔てた位置まで電極３を摺動可能に支持する支
持部材１２と、支持部材１２の摺動方向（図で上下方
向）と直交する方向（図で水平方向）に摺動可能に支持
されたテーパ部材１４と、該テーパ部材１４を位置制御
装置２０の出力に応じて移動させる駆動装置１６とから
なる。支持部材１２は、電極３と水平部材１２ａとの間
を２本の平行な軸１２ｂで連結した全体として口型の部
材であり、２本の軸１２ｂは、本体１１に固定されたリ
ニアガイド１１ａにより図で上下方向に摺動可能に支持
されている。またこの支持部材１２には円筒状のローラ
１３が水平な軸を中心に回転可能に枢着されている。テ
ーパ部材１４は、全体として細長い矩形断面の部材であ
り、その上面にローラ１３の外周面に係合するテーパ面
１４ａを有している。また、テーパ部材１４の下面には
スライドガイド１４ｂが固定され、このスライドガイド
１４ｂは本体１１に固定されたレール１１ｂと係合し、
支持部材１２の摺動方向と直交する方向（図で左右）に
摺動できるようになっている。駆動装置１６は、パルス
モータ１７により回転駆動される細長い雄ネジ部材１８
を有し、この雄ネジ部材１８はテーパ部材１４の右端部
に設けられた雌ネジ部材（図示せず）と螺合している。
パルスモータ１７と雄ネジ部材１８とは適当なカップリ
ング１８ａで連結される回転をバックラッシュ等の誤差
なく伝達するようになっている。また雄ネジ部材１８は
本体１１に固定された軸受１９により回転可能に支持さ
れる。更に、パルスモータ１７は両軸型であり、その外
方の軸には手動操作用の手動つまみ２２が取り付けられ
ている。
る。なお、この図では電極移動装置１０を水平位置に示
したが、図１のように縦位置で使用してもよい。図２に
おいて、電極移動装置１０は、砥石２に密着した位置か
ら間隔を隔てた位置まで電極３を摺動可能に支持する支
持部材１２と、支持部材１２の摺動方向（図で上下方
向）と直交する方向（図で水平方向）に摺動可能に支持
されたテーパ部材１４と、該テーパ部材１４を位置制御
装置２０の出力に応じて移動させる駆動装置１６とから
なる。支持部材１２は、電極３と水平部材１２ａとの間
を２本の平行な軸１２ｂで連結した全体として口型の部
材であり、２本の軸１２ｂは、本体１１に固定されたリ
ニアガイド１１ａにより図で上下方向に摺動可能に支持
されている。またこの支持部材１２には円筒状のローラ
１３が水平な軸を中心に回転可能に枢着されている。テ
ーパ部材１４は、全体として細長い矩形断面の部材であ
り、その上面にローラ１３の外周面に係合するテーパ面
１４ａを有している。また、テーパ部材１４の下面には
スライドガイド１４ｂが固定され、このスライドガイド
１４ｂは本体１１に固定されたレール１１ｂと係合し、
支持部材１２の摺動方向と直交する方向（図で左右）に
摺動できるようになっている。駆動装置１６は、パルス
モータ１７により回転駆動される細長い雄ネジ部材１８
を有し、この雄ネジ部材１８はテーパ部材１４の右端部
に設けられた雌ネジ部材（図示せず）と螺合している。
パルスモータ１７と雄ネジ部材１８とは適当なカップリ
ング１８ａで連結される回転をバックラッシュ等の誤差
なく伝達するようになっている。また雄ネジ部材１８は
本体１１に固定された軸受１９により回転可能に支持さ
れる。更に、パルスモータ１７は両軸型であり、その外
方の軸には手動操作用の手動つまみ２２が取り付けられ
ている。
【００１０】上述した構成により、位置制御装置２０の
出力信号によりパルスモータ１７を回転させると、雄ネ
ジ部材１８が回転してテーパ部材１４を左右に移動し、
テーパ部材１４のテーパ面１４ａとローラ１３との係合
により支持部材１２が上下し電極３を上下に移動させて
砥石２と電極３の間隔を変化させることができる。本体
１１と水平部材１２ａとの間には圧縮バネ２３が挟持さ
れており、テーパ部材１４が右に移動するときの電極３
の下降（戻り）を円滑にしている。位置制御装置２０の
出力信号、すなわちパルスモータ１７への入力信号は、
パルス信号であり、パルス数に応じてパルスモータ１７
を回転させ、電極３を昇降させるようになっている。な
お、手動つまみ２２を直接手で回転させて電極３を昇降
させてもよい。また上述の例ではパルスモータ１７を用
いたオープンループ制御を示したが、パルスモータの代
わりに通常の小型モータを使用し、雄ネジ部材１８の回
転からパルス信号を取り出して小型モータの回転を制御
するクローズドループ制御を用いてもよい。
出力信号によりパルスモータ１７を回転させると、雄ネ
ジ部材１８が回転してテーパ部材１４を左右に移動し、
テーパ部材１４のテーパ面１４ａとローラ１３との係合
により支持部材１２が上下し電極３を上下に移動させて
砥石２と電極３の間隔を変化させることができる。本体
１１と水平部材１２ａとの間には圧縮バネ２３が挟持さ
れており、テーパ部材１４が右に移動するときの電極３
の下降（戻り）を円滑にしている。位置制御装置２０の
出力信号、すなわちパルスモータ１７への入力信号は、
パルス信号であり、パルス数に応じてパルスモータ１７
を回転させ、電極３を昇降させるようになっている。な
お、手動つまみ２２を直接手で回転させて電極３を昇降
させてもよい。また上述の例ではパルスモータ１７を用
いたオープンループ制御を示したが、パルスモータの代
わりに通常の小型モータを使用し、雄ネジ部材１８の回
転からパルス信号を取り出して小型モータの回転を制御
するクローズドループ制御を用いてもよい。
【００１１】図１及び図２に示した装置を用い、砥石２
と電極３との間に導電性液を流しながら、砥石２と電極
３との間に電圧を印加し、砥石２を電解によりドレッシ
ングしながらワーク１を研削する。更に本発明の方法で
は、位置制御装置２０により電極３と砥石２の間の電流
又は電圧を検出し、この検出値が設定範囲になるように
砥石２と電極３の間隔を調節する。かかる方法により、
電極と砥石間の電流又は電圧が設定範囲になるように砥
石と電極間の間隔を自動的に調節することができる。
と電極３との間に導電性液を流しながら、砥石２と電極
３との間に電圧を印加し、砥石２を電解によりドレッシ
ングしながらワーク１を研削する。更に本発明の方法で
は、位置制御装置２０により電極３と砥石２の間の電流
又は電圧を検出し、この検出値が設定範囲になるように
砥石２と電極３の間隔を調節する。かかる方法により、
電極と砥石間の電流又は電圧が設定範囲になるように砥
石と電極間の間隔を自動的に調節することができる。
【００１２】
【発明の効果】上述したように本発明の方法及び装置に
よれば、電極を移動させて砥石と電極間の間隔を変化さ
せる電極移動装置（１０）を備え、電極を砥石に当接さ
せて、その位置をゼロ（０）とするように前記電極移動
装置を制御するので、電極位置のゼロ（０）点のキャリ
ブレーションを容易に行うことができる。 また、電極と
砥石間の電流を検出し、検出した電流値が設定範囲より
大きくなると砥石と電極の間隔を大きくするように電極
移動装置に移動信号を出力し、電流値が設定範囲より小
さくなると砥石と電極の間隔を小さくするように電極移
動装置に移動信号を出力するので、電極と砥石間の電流
が設定範囲になるように前記砥石と電極間の間隔が自動
的に調節されるので、研削能率を高めるように例えば電
流の設定範囲を高くしても、電流は設定範囲内に自動的
に制御される。従って、電流が高くなり過ぎることがな
く、被膜の形成が安定して行われ、 ELID 研削を安定し
て実施することができる。従って、本発明の方法及び装
置は、電流が高くなり過ぎることがなく、被膜の形成が
安定して行われ、 ELID 研削を安定して高能率に実施す
ることができる、等の優れた効果を有する。
よれば、電極を移動させて砥石と電極間の間隔を変化さ
せる電極移動装置（１０）を備え、電極を砥石に当接さ
せて、その位置をゼロ（０）とするように前記電極移動
装置を制御するので、電極位置のゼロ（０）点のキャリ
ブレーションを容易に行うことができる。 また、電極と
砥石間の電流を検出し、検出した電流値が設定範囲より
大きくなると砥石と電極の間隔を大きくするように電極
移動装置に移動信号を出力し、電流値が設定範囲より小
さくなると砥石と電極の間隔を小さくするように電極移
動装置に移動信号を出力するので、電極と砥石間の電流
が設定範囲になるように前記砥石と電極間の間隔が自動
的に調節されるので、研削能率を高めるように例えば電
流の設定範囲を高くしても、電流は設定範囲内に自動的
に制御される。従って、電流が高くなり過ぎることがな
く、被膜の形成が安定して行われ、 ELID 研削を安定し
て実施することができる。従って、本発明の方法及び装
置は、電流が高くなり過ぎることがなく、被膜の形成が
安定して行われ、 ELID 研削を安定して高能率に実施す
ることができる、等の優れた効果を有する。
【図１】本発明による電解ドレッシング制御装置の全体
構成図である。
構成図である。
【図２】電極移動装置１０の全体構成図である。
【図３】ELID 研削における電流及び電圧の変化を示す
模式図である。
模式図である。
【図４】ELID 研削法における ELID サイクルを示す説
明図である。
明図である。
１ ワーク ２ 砥石 ３ 電極 ４ ノズル ５ 電源 ６ 給電体 １０ 電極移動装置 １１ 本体 １２ 支持部材 １３ ローラ １４ テーパ部材 １６ 駆動装置 １７ パルスモータ １８ 雄ネジ部材 １９ 軸受 ２０ 位置制御装置 ２１ 電源制御ライン ２２ 手動つまみ ２３ 圧縮バネ
Claims (4)
- 【請求項１】 砥石と電極との間に導電性液を流しなが
ら、砥石と電極との間にほぼ一定値の電圧を印加し、砥
石を電解によりドレッシングしながらワークを研削する
電解ドレッシング研削において、電極を移動させて砥石と電極間の間隔を変化させる電極
移動装置（１０）を備え、 電極を砥石に当接させて、その位置をゼロ（０）とする
ように前記電極移動装置を制御し、 電極と砥石間の電流を検出し、検出した電流値が設定範
囲より大きくなると砥石と電極の間隔を大きくするよう
に電極移動装置に移動信号を出力し、電流値が設定範囲
より小さくなると砥石と電極の間隔を小さくするように
電極移動装置に移動信号を出力し、これにより、該検出
値が設定範囲になるように前記砥石と電極間の間隔を調
節する、ことを特徴とする電解ドレッシング制御方法。 - 【請求項２】 ワークとの接触面を有する砥石と、砥石
と間隔を隔てて対向する電極と、砥石と電極との間に導
電性液を流すノズルと、砥石と電極との間にほぼ一定値
の電圧を印加する電源及び給電体とからなり、砥石を電
解によりドレッシングしながらワークを研削する電解ド
レッシング研削において、 電極を移動させて砥石と電極間の間隔を変化させ、かつ
電極を砥石に当接させて、その位置をゼロ（０）とする
電極移動装置（１０）と、 電極と砥石間の電流を検出し、検出した電流値が設定範
囲より大きくなると砥石と電極の間隔を大きくするよう
に電極移動装置に移動信号を出力し、電流値が設定範囲
より小さくなると砥石と電極の間隔を小さくするように
電極移動装置に移動信号を出力する位置制御装置（２
０）とを備え、これにより、前記検出値が設定範囲にな
るように前記砥石と電極間の間隔を調節する、ことを特
徴とする電解ドレッシング制御装置。 - 【請求項３】 前記電極移動装置は、砥石に密着した位
置から間隔を隔てた位置まで電極を摺動可能に支持する
支持部材と、該支持部材の摺動方向と直交する方向に摺
動可能に支持されたテーパ部材と、該テーパ部材を位置
制御装置の出力に応じて移動させる駆動装置とからな
り、 前記支持部材には円筒状のローラが回転可能に枢着され
ており、前記テーパ部材は、前記ローラの外周面に係合
するテーパ面を有する、ことを特徴とする請求項２に記
載の電解ドレッシング制御装置。 - 【請求項４】 前記駆動装置は、パルスモータにより回
転駆動される細長い雄ネジ部材を有し、該雄ネジ部材は
前記テーパ部材に設けられた雌ネジ部材と螺合する、こ
とを特徴とする請求項３に記載の電解ドレッシング制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14718993A JP3287912B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 電解ドレッシング制御方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14718993A JP3287912B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 電解ドレッシング制御方法と装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH071333A JPH071333A (ja) | 1995-01-06 |
| JP3287912B2 true JP3287912B2 (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=15424584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14718993A Expired - Lifetime JP3287912B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 電解ドレッシング制御方法と装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3287912B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113290504A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-08-24 | 河南科技大学 | 一种自动调整放电距离的砂轮修形方法及修形装置 |
| CN113370080A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-09-10 | 河南科技大学 | 一种自动调整放电电压的砂轮修锐方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08257911A (ja) * | 1995-03-22 | 1996-10-08 | Nec Corp | 電解ドレッシング用電流調整装置 |
| JP2001062633A (ja) | 1999-08-26 | 2001-03-13 | Minebea Co Ltd | 曲面加工方法および装置 |
| JP4658578B2 (ja) | 2004-12-09 | 2011-03-23 | 独立行政法人理化学研究所 | ノズル式ｅｌｉｄ研削方法および装置 |
| JP5164758B2 (ja) * | 2008-09-16 | 2013-03-21 | トーヨーエイテック株式会社 | 砥石加工方法及び同装置 |
| JP5513050B2 (ja) * | 2009-09-28 | 2014-06-04 | 富士重工業株式会社 | 研削加工装置 |
| CN102873593A (zh) * | 2012-09-06 | 2013-01-16 | 河南理工大学 | 一种金属基砂轮的超声修锐系统 |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP14718993A patent/JP3287912B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113290504A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-08-24 | 河南科技大学 | 一种自动调整放电距离的砂轮修形方法及修形装置 |
| CN113370080A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-09-10 | 河南科技大学 | 一种自动调整放电电压的砂轮修锐方法 |
| CN113290504B (zh) * | 2021-05-18 | 2022-08-09 | 河南科技大学 | 一种自动调整放电距离的砂轮修形方法及修形装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH071333A (ja) | 1995-01-06 |
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