JP3294347B2 - 電解インプロセスドレッシング研削方法および装置 - Google Patents

電解インプロセスドレッシング研削方法および装置

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JP3294347B2 JP32999192A JP32999192A JP3294347B2 JP 3294347 B2 JP3294347 B2 JP 3294347B2 JP 32999192 A JP32999192 A JP 32999192A JP 32999192 A JP32999192 A JP 32999192A JP 3294347 B2 JP3294347 B2 JP 3294347B2
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  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス、セラミックス
等の高脆材料を電解インプロセスドレッシング研削方法
により研削加工する方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、光学素材の球面創成加工に対して
電解インプロセスドレッシング研削方法を適用した例と
して、特開平3−43145号公報に記載された技術が
知られている。この方法で用いる研削装置の主要部は、
図4に示すようなもので、電源装置1の(+)極は、ブ
ラシ2を介して導電性砥石3の外周部に電気的に接続さ
れ、(−)極は、研削仕上げ面の曲率RAと近似形状に
形成され、スパークアウト工程において導電性砥石3の
加工面4との間に僅かな隙間lを維持するようにワーク
チャック5外周に配設されるドレス電極6に電気的に接
続されている。ここで、スパークアウト工程とは、ワー
クの送り込みによりワークの研削(切り込み)が終了し
た位置で、切り込みがかからない状態でワークを1回転
以上させ、ワークの弾性変形等による形状誤差を少なく
し、また表面あらさを良くするために行うフリーカッテ
ィング工程をいう。一方、導電性砥石3の加工面4とド
レス電極6との間の隙間lの近傍には、図示を省略した
クーラント供給装置により弱電性クーラント7を供給す
るノズル8が配設されている。
【0003】このような構成の研削装置により加工する
には、ワークチャック5と導電性砥石3とをそれぞれ回
動し、加工面4をワーク9に当接して研削加工を行う。
この際、弱電性クーラント7を供給しながら、ドレス電
極6とブラシ2との間に電源装置1によって電圧を印加
する。これにより、加工面4が、加工中に常時電解ドレ
ッシングされ、常に安定した加工が行える。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の電
解インプロセスドレッシング研削加工においては、ワー
クチャック5の外周全体にリング状のドレス電極6を設
けたり、あるいはワークチャック5自体がドレス電極で
あった。したがって、導電性砥石3においてドレッシン
グに寄与していない部分にも電流が流れてしまい、導電
性砥石3の被ドレス面にドレス電流を集中させることが
困難であり、安定したドレッシングができず、精度の高
い加工を続けることはできなかった。
【0005】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、ドレス電極をワークチャックの外周に配
置しながら、ドレス電極として必要な部分のみに電圧を
印加することにより、導電性砥石に対して効率的にかつ
安定して電解ドレッシングを行い、精度の高い研削加工
を連続して行うことができる電解インプロセスドレッシ
ング研削方法および装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の研削方法は、ワークチャックと導電性砥石
とをそれぞれ回動し、電解インプロセスドレッシング研
削方法により前記ワークチャックに保持されたワークを
回転しながら前記砥石の加工面により研削加工するにあ
たり、隣合うセグメント同士が電気的に絶縁された複数
の導電性セグメントからなる電極を前記ワークの回転方
向に沿って前記ワークを保持するワークチャックに設
け、ワークと共に回転する前記電極のうちの前記砥石の
加工面と対向するセグメントのみを(−)極として印加
し、この(−)極に印加されるセグメントのみで対向す
る砥石加工面を電解ドレッシングしつつ前記ワークチャ
ックに保持されたワークを研削加工することとした。こ
こに、導電性セグメントよりも弱電性クーラントの導電
性が低いので、(−)極と接続されたセグメントを除く
他のセグメントでは、電解ドレッシングは行われない。
【0007】また、本発明の研削装置は、ワークチャッ
クと導電性砥石とをそれぞれ回動し、電解インプロセス
ドレッシング研削方法により前記ワークチャックに保持
されたワークを回転しながら前記砥石の加工面により研
削加工する電解インプロセスドレッシング研削装置にお
いて、前記ワークを保持するワークチャックにお互いに
電気的に絶縁されて前記ワークの回転方向に沿って設け
られた複数の導電性セグメントからなる電極と、ワーク
と共に回転する前記電極のうちの前記砥石の加工面と対
向するセグメントに対して選択的に電圧を印加して
(−)極とする手段と、を有し、この(−)極に印加さ
れたセグメントで対向する砥石の加工面を電解ドレッシ
ングしつつ前記ワークチャックに保持されたワークを研
削加工することとした。
【0008】
【作用】上記構成の本発明によれば、ワークの回転方向
に沿ってワークチャックに設けた、隣合うセグメント同
士がお互いに電気的に絶縁された複数の導電性セグメン
トからなる電極のうち、導電性砥石と対向する位置にあ
るセグメントのみに、導電性砥石の加工面との間で電圧
が印加される。したがって、電解ドレッシングに寄与す
る部分のみを選択して電流を流すことができるので、ド
レス電流を集中させることができ、効率的にかつ安定し
て電解ドレッシングを行うことができる。
【0009】
【実施例1】本実施例の研削装置は、図1に示すような
もので、金属製(工具鋼)のワークチャック10の先端
部には、ワーク9を収納する穴が穿設されており、ワー
ク9の裏面が接着剤(ピッチ)によって貼付けられてい
る(ワークの周側面と穴内周面とを貼合わせてもよ
い)。ドレス電極12は、加工曲率RAと近似形状に形
成され、ワークチャック10の外周部に、加工中のスパ
ークアウト工程において、、ドレス電極12と導電性砥
石13の加工面14との隙間lが0.1〜0.3mmと
なるように配設されている。
【0010】ドレス電極12は、ワークチャック10の
円周に沿って図2に示すような小片状の金属のセグメン
ト15を複数設けて構成され、隣合うセグメント15同
士は電気的に絶縁されている。つまり、複数の各セグメ
ント15は、ワークチャック10の外周面にワークの回
転方向に沿って接着剤(非導電性のエポキシ系接着剤)
により貼付けられおり、ワーク11側の隣接したセグメ
ント15間には、接着剤が充填され、絶縁が確保されて
いる。そして、導電性砥石13の加工面14と対向する
セグメント15のみが、ブラシ16を介して電源装置1
7の(−)極に電気的に接続されるように構成されてい
る。
【0011】導電性砥石13の加工面14は、ダイヤモ
ンド粉末などの砥粒と、Cu,Sn,Fe等の金属粉末
を特殊配合し、熱処理した焼結合金により形成されてい
る。そして、導電性砥石13の外周部は、ブラシ18を
介して電源装置17の (+)極に電気的に接続されてい
る。一方、ドレス電極12と導電性砥石13の加工面1
4との間の隙間lの近傍には、図示を省略したクーラン
ト供給装置により、弱電性クーラント19を供給するノ
ズル20が配設されている。
【0012】このような構成の研削装置により加工を行
うには、導電性砥石13を回動し、弱電性クーラント1
9をドレス電極12と導電性砥石13の加工面14との
間の隙間lに供給しながら、電源装置17により導電性
砥石13の加工面14と導電性砥石13の対向面に位置
するドレス電極12のセグメント15との間に電圧を印
加する。そして、ワークチャック10を回動させ、導電
性砥石13の加工面14をワーク11に対して切り込む
ことによって、ワーク11の球面創成加工を行う。
【0013】本実施例によれば、常にスパークアウト工
程におけるドレス電極12と導電性砥石13の加工面1
4との間の隙間lが一定に保たれ、またワークチャック
10外周のドレス電極12のうち、導電性砥石13の加
工面14と対向する部分のセグメント15のみに導電性
砥石13との間で電圧が印加されるために、導電性砥石
13の加工面14に対して効率よく安定して電解ドレッ
シングが行え、精度の高い加工を連続して行うことがで
きる。
【0014】
【実施例2】本実施例においては、加工負荷にあわせ
て、電解ドレッシングに用いるドレス電極のセグメント
の数を選択しながら加工を行うことが実施例1と異な
る。図3は本実施例の研削装置を示すもので、実施例1
と同一部材については同一符号をもって示し、その説明
は省略する。
【0015】本実施例においては、ドレス電極12のセ
グメント15における端子部(ブラシ16との接触部)
が3種類の長さに設定されている。また、ブラシ16
は、ブラシ駆動装置21によって矢印X方向(セグメン
ト15の長さ方向)に移動できるようになっている。
【0016】本実施例による加工では、加工負荷が高い
場合(切込み速度が速い場合、ワーク11が大きい場合
など)は、ブラシ駆動装置21の駆動によりブラシ16
を全てのセグメント15の端子部に摺動する位置に配置
させ、逆に加工負荷が低い場合は、ブラシ16を端子部
の最も長いセグメント15のみと摺動する位置に配置す
る。これによって、負荷の高い加工を行う際には、常に
電解ドレッシングを行いながら加工が行われ、負荷の小
さい加工を行う際には、常時電解ドレッシングする場合
の3分の1の時間だけ電解ドレッシングが行われる。
【0017】加工においては、負荷が高いほど導電性砥
石13の摩耗が早く、電解ドレッシングの時間を長くし
て、導電性砥石13の目立てを速く行う必要があり、ま
た負荷が低い場合は、逆に目立ての速度は低速でかまわ
ない。
【0018】したがって、本実施例においては、前記実
施例1と同様の効果に加え、加工時の負荷に応じた速度
で電解ドレッシングが行えるため、高負荷時の導電性砥
石13の目つぶれ、低負荷時の導電性砥石13の電解に
よる必要以上の摩耗をなくすことができ、安定して高精
度な加工を連続して行える。また、セグメント15の端
子部の長さをさらに多数の長さに設定することで、より
一層精度よく加工負荷に応じた電解ドレッシングが行え
る。
【0019】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電解イ
ンプロセスドレッシング研削方法を適用した光学素子の
球面創成加工等において、効率的に導電性砥石の電解ド
レッシングを行え、安定した球面創成加工(研削加工)
を続けられるので、精度の高い光学素子を安定して得る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の研削装置を示すもので、
(a)は一部を破断した側面図、(b)は正面図であ
る。
【図2】同実施例1のセグメントを示すもので、(a)
は平面図、(b)は縦断面図である。
【図3】本発明の実施例2の研削装置を示すもので、
(a)は一部を破断した側面図、(b)は正面図であ
る。
【図4】従来の研削装置を示す側面図である。
【符号の説明】
1,17 電源装置 3,13 導電性砥石 4,14 加工面 5,10 ワークチャック 6,12 ドレス電極 7,19 弱電性クーラント 9,11 ワーク 15 セグメント

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワークチャックと導電性砥石とをそれぞ
    れ回動し、電解インプロセスドレッシング研削方法によ
    り前記ワークチャックに保持されたワークを回転しなが
    ら前記砥石の加工面により研削加工するにあたり、隣合
    うセグメント同士が電気的に絶縁された複数の導電性セ
    グメントからなる電極を前記ワークの回転方向に沿って
    前記ワークを保持するワークチャックに設け、ワークと
    共に回転する前記電極のうちの前記砥石の加工面と対向
    するセグメントのみを(−)極として印加し、この
    (−)極に印加されるセグメントのみで対向する砥石加
    工面を電解ドレッシングしつつ前記ワークチャックに保
    持されたワークを研削加工することを特徴とする電解イ
    ンプロセスドレッシング研削方法。
  2. 【請求項2】 ワークチャックと導電性砥石とをそれぞ
    れ回動し、電解インプロセスドレッシング研削方法によ
    り前記ワークチャックに保持されたワークを回転しなが
    ら前記砥石の加工面により研削加工する電解インプロセ
    スドレッシング研削装置において、 前記ワークを保持するワークチャックにお互いに電気的
    に絶縁されて前記ワークの回転方向に沿って設けられた
    複数の導電性セグメントからなる電極と、ワークと共に
    回転する前記電極のうちの前記砥石の加工面と対向する
    セグメントに対して選択的に電圧を印加して(−)極と
    する手段と、 を有し、この(−)極に印加されたセグメントで対向す
    る砥石の加工面を電解ドレッシングしつつ前記ワークチ
    ャックに保持されたワークを研削加工することを特徴と
    する電解インプロセスドレッシング研削装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7981478B2 (en) 2005-12-30 2011-07-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluoropolymer coating compositions containing adhesive polymers and substrate coating process
US8124221B2 (en) 2006-12-21 2012-02-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Crosslinkable vinyl fluoride copolymer coated film and process for making same
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7981478B2 (en) 2005-12-30 2011-07-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluoropolymer coating compositions containing adhesive polymers and substrate coating process
US8012542B2 (en) 2005-12-30 2011-09-06 E.I. Du Pont De Nemours And Company Fluoropolymer coating compositions containing adhesive polymers and substrate coating process
US8124221B2 (en) 2006-12-21 2012-02-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Crosslinkable vinyl fluoride copolymer coated film and process for making same
US8168297B2 (en) 2007-04-23 2012-05-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluoropolymer coated film, process for forming the same, and fluoropolymer liquid composition

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