JP3537325B2 - レジンボンドホイール - Google Patents
レジンボンドホイールInfo
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- JP3537325B2 JP3537325B2 JP30302098A JP30302098A JP3537325B2 JP 3537325 B2 JP3537325 B2 JP 3537325B2 JP 30302098 A JP30302098 A JP 30302098A JP 30302098 A JP30302098 A JP 30302098A JP 3537325 B2 JP3537325 B2 JP 3537325B2
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- Japan
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- wheel
- resin
- grinding
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レジンボンドホイ
ールに関する。さらに詳しくは、本発明は、切り粉の排
出が良好で切れ味がよく、放熱性が高く研削面の温度上
昇が抑えられ、乾式研削に好適に用いることができるレ
ジンボンドホイールに関する。
ールに関する。さらに詳しくは、本発明は、切り粉の排
出が良好で切れ味がよく、放熱性が高く研削面の温度上
昇が抑えられ、乾式研削に好適に用いることができるレ
ジンボンドホイールに関する。
【０００２】
【従来の技術】レジンボンドホイールを用いる研削にお
いては、研削中における研削面の温度上昇が大きな問題
であり、被削材や砥粒層に温度上昇による研削焼けがし
ばしば発生する。湿式研削用のレジンボンドホイールで
は、この問題を解決するひとつの手段として、水性研削
液に溶解する硫酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、硫酸クロムや、油性研削液に溶解するフッ
化カルシウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウムなどを
フィラーとしてレジンボンドに混合しておき、研削加工
時にフィラーが研削液に溶解することにより気孔を発生
させ、切り粉の排出を容易にして切れ味を向上するとと
もに、放熱面積を大きくして研削面の温度上昇を抑える
試みがなされている。しかし、湿式研削は、使用後の研
削液の処理が必要であり、また、研削部位を直接目視に
より観察しながら研削加工を進めることができないとい
う問題もある。このために、湿式研削から乾式研削へ移
行するのが将来の流れである。しかし、乾式研削におい
ては、研削液を使用しないために、可溶性のフィラーの
混入による気孔の形成は不可能であり、乾式研削用レジ
ンボンドホイールは基本的には無気孔タイプである。研
削時の温度上昇を防ぐために、レジンボンドにフィラー
として熱伝導率の大きい銀を混合することが行われてい
るが、銀は価格が高いために経済的に不利となり、その
使用は限定される。また、潤滑性の良好なグラファイ
ト、フッ化カルシウム、フッ素樹脂、二硫化モリブデ
ン、六方晶窒化ホウ素などの固体潤滑剤をレジンボンド
に混合することも行われている。例えば、特許第２７０
２５４８号公報には、フッ化カルシウムとフッ化バリウ
ムと二硫化モリブデンを配合添加した乾式研削用レジン
ボンドホイールが提案されている。しかし、固体潤滑剤
は、それ自身の放熱性は高くなく、またレジンボンドの
砥粒保持力を弱めるという問題がある。このために、乾
式研削に用いて、切り粉の排出が良好で切れ味がよく、
放熱性が高く研削面の温度上昇が抑えられるレジンボン
ドホイールが求められている。
いては、研削中における研削面の温度上昇が大きな問題
であり、被削材や砥粒層に温度上昇による研削焼けがし
ばしば発生する。湿式研削用のレジンボンドホイールで
は、この問題を解決するひとつの手段として、水性研削
液に溶解する硫酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、硫酸クロムや、油性研削液に溶解するフッ
化カルシウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウムなどを
フィラーとしてレジンボンドに混合しておき、研削加工
時にフィラーが研削液に溶解することにより気孔を発生
させ、切り粉の排出を容易にして切れ味を向上するとと
もに、放熱面積を大きくして研削面の温度上昇を抑える
試みがなされている。しかし、湿式研削は、使用後の研
削液の処理が必要であり、また、研削部位を直接目視に
より観察しながら研削加工を進めることができないとい
う問題もある。このために、湿式研削から乾式研削へ移
行するのが将来の流れである。しかし、乾式研削におい
ては、研削液を使用しないために、可溶性のフィラーの
混入による気孔の形成は不可能であり、乾式研削用レジ
ンボンドホイールは基本的には無気孔タイプである。研
削時の温度上昇を防ぐために、レジンボンドにフィラー
として熱伝導率の大きい銀を混合することが行われてい
るが、銀は価格が高いために経済的に不利となり、その
使用は限定される。また、潤滑性の良好なグラファイ
ト、フッ化カルシウム、フッ素樹脂、二硫化モリブデ
ン、六方晶窒化ホウ素などの固体潤滑剤をレジンボンド
に混合することも行われている。例えば、特許第２７０
２５４８号公報には、フッ化カルシウムとフッ化バリウ
ムと二硫化モリブデンを配合添加した乾式研削用レジン
ボンドホイールが提案されている。しかし、固体潤滑剤
は、それ自身の放熱性は高くなく、またレジンボンドの
砥粒保持力を弱めるという問題がある。このために、乾
式研削に用いて、切り粉の排出が良好で切れ味がよく、
放熱性が高く研削面の温度上昇が抑えられるレジンボン
ドホイールが求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、切り粉の排
出が良好で切れ味がよく、放熱性が高く研削面の温度上
昇が抑えられ、乾式研削に好適に用いることができるレ
ジンボンドホイールを提供することを目的としてなされ
たものである。
出が良好で切れ味がよく、放熱性が高く研削面の温度上
昇が抑えられ、乾式研削に好適に用いることができるレ
ジンボンドホイールを提供することを目的としてなされ
たものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、レジンボンドに
中空体を含有させることにより、気孔を形成することが
でき、加工中のチップポケットとして効果的に作用し、
従来の無気孔タイプのレジンボンドホイールに比べて切
れ味が数段向上するとともに、研削中の温度上昇も防止
し得ることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完
成するに至った。すなわち、本発明は、 （１）フェノール樹脂を用いたレジンボンドにフェノー
ル系マイクロバルーンをレジンボンド中に５〜５０容量
％含有させてなることを特徴とするレジンボンドホイー
ル、及び、 （２）レジンボンドホイールが乾式研削用である第(１)
項記載のレジンボンドホイール、を提供するものであ
る。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、レジンボンドに
中空体を含有させることにより、気孔を形成することが
でき、加工中のチップポケットとして効果的に作用し、
従来の無気孔タイプのレジンボンドホイールに比べて切
れ味が数段向上するとともに、研削中の温度上昇も防止
し得ることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完
成するに至った。すなわち、本発明は、 （１）フェノール樹脂を用いたレジンボンドにフェノー
ル系マイクロバルーンをレジンボンド中に５〜５０容量
％含有させてなることを特徴とするレジンボンドホイー
ル、及び、 （２）レジンボンドホイールが乾式研削用である第(１)
項記載のレジンボンドホイール、を提供するものであ
る。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明のレジンボンドホイール
は、レジンボンドに中空体を含有させてなるものであ
る。図１は、本発明のレジンボンドホイールの超砥粒層
の模式的断面図である。本発明のレジンボンドホイール
の超砥粒層においては、レジンボンド１の中に超砥粒２
と中空体３が含有され、中空体は研削面において気孔を
形成する。本発明のレジンボンドホイールの形状には特
に制限はなく、例えば、カップ型のホイールとすること
ができ、あるいは、ストレート型のホイールとすること
もできる。図２は、カップ型ホイールの一例の平面図及
び断面図であり、図３は、ストレート型ホイールの一例
の平面図及び断面図である。カップ型ホイールにおいて
は、台金４の中心軸と直交する平面上に超砥粒層５が存
在し、ストレート型ホイールにおいては、台金４の外周
に超砥粒層５が存在する。本発明のレジンボンドホイー
ルに用いるレジンボンドに特に制限はなく、例えば、フ
ェノール樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などの熱
硬化性樹脂や、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、シェラ
ックなどの熱可塑性樹脂などを挙げることができる。こ
れらのレジンボンドは、１種を単独で用いることがで
き、あるいは２種以上を組み合わせて用いることもでき
る。これらの中で、フェノール樹脂は、成形が容易であ
り、耐熱性と耐薬品性が良好であり、機械的強度と砥粒
保持力が大きいので、好適に使用することができる。
は、レジンボンドに中空体を含有させてなるものであ
る。図１は、本発明のレジンボンドホイールの超砥粒層
の模式的断面図である。本発明のレジンボンドホイール
の超砥粒層においては、レジンボンド１の中に超砥粒２
と中空体３が含有され、中空体は研削面において気孔を
形成する。本発明のレジンボンドホイールの形状には特
に制限はなく、例えば、カップ型のホイールとすること
ができ、あるいは、ストレート型のホイールとすること
もできる。図２は、カップ型ホイールの一例の平面図及
び断面図であり、図３は、ストレート型ホイールの一例
の平面図及び断面図である。カップ型ホイールにおいて
は、台金４の中心軸と直交する平面上に超砥粒層５が存
在し、ストレート型ホイールにおいては、台金４の外周
に超砥粒層５が存在する。本発明のレジンボンドホイー
ルに用いるレジンボンドに特に制限はなく、例えば、フ
ェノール樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などの熱
硬化性樹脂や、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、シェラ
ックなどの熱可塑性樹脂などを挙げることができる。こ
れらのレジンボンドは、１種を単独で用いることがで
き、あるいは２種以上を組み合わせて用いることもでき
る。これらの中で、フェノール樹脂は、成形が容易であ
り、耐熱性と耐薬品性が良好であり、機械的強度と砥粒
保持力が大きいので、好適に使用することができる。
【０００６】本発明のレジンボンドホイールに用いる中
空体は、形状は球体が強度の点で望ましいが、中空であ
れば楕円形状、棒状でも使用することができる。例え
ば、フェノール系マイクロバルーン［巴工業(株)、ＵＣ
ＡＲ］などの有機性中空体や、ガラス中空体、シラスバ
ルーン、カーボン中空体などの無機性中空体などを挙げ
ることができる。これらの中空体は、１種を単独で用い
ることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用い
ることもできる。これらの中で、フェノール系マイクロ
バルーンは、高い成形圧力をかけても破損することがな
く、レジンボンドとしてフェノール樹脂を用いる場合
は、レジンボンドとの親和性が強く、レジンボンド中に
分散してレジンボンドと強固に接合するので、好適に使
用することができる。本発明のレジンボンドホイールに
用いる中空体の粒径に特に制限はなく、例えば、超砥粒
とほぼ同じ平均粒径を有する中空体を使用することがで
き、超砥粒より平均粒径の小さい中空体を使用すること
もでき、あるいは、超砥粒より平均粒径の大きい中空体
を使用することもできる。使用する中空体の粒度分布に
特に制限はなく、例えば、粒度分布の狭い単分散に近い
中空体を使用することができ、あるいは、最大粒径と最
小粒径の比が２５倍以上であるような粒度分布の広い中
空体を使用することもできる。本発明のレジンボンドホ
イールに用いる超砥粒としては、ダイヤモンド砥粒及び
ｃＢＮ（立方晶窒化ホウ素）砥粒を挙げることができ
る。ダイヤモンド砥粒及びｃＢＮ砥粒は、それぞれ１種
を単独で用いることができ、あるいは、ダイヤモンド砥
粒とｃＢＮ砥粒を併用した混合砥粒として用いることも
できる。本発明のレジンボンドホイールは、レジンボン
ドが中空体を含有し、研削作業時に中空体が露出して気
孔を形成するので、切り粉の排出性が良好となって切れ
味が向上し、持続することができる。また、放熱性が大
きくなって、研削時のホイール及び被削材の表面温度の
上昇を抑え、研削焼けやクラックの発生を防止すること
ができる。本発明のレジンボンドホイールにおいては、
レジンボンド中における中空体の含有量が５〜５０容量
％であることが好ましく、１０〜３５容量％であること
がより好ましい。レジンボンド中における中空体の含有
量とは、超砥粒層の全容積から超砥粒が占める容積を差
し引いた残余の容積の中で、中空体が占める容積の割合
である。レジンボンド中における中空体の含有量が５容
量％未満であると、切れ味の向上効果と、放熱による温
度上昇防止効果が十分に発現しないおそれがある。レジ
ンボンド中における中空体の含有量が５０容量％を超え
ると、超砥粒の保持力が低下するおそれがある。
空体は、形状は球体が強度の点で望ましいが、中空であ
れば楕円形状、棒状でも使用することができる。例え
ば、フェノール系マイクロバルーン［巴工業(株)、ＵＣ
ＡＲ］などの有機性中空体や、ガラス中空体、シラスバ
ルーン、カーボン中空体などの無機性中空体などを挙げ
ることができる。これらの中空体は、１種を単独で用い
ることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用い
ることもできる。これらの中で、フェノール系マイクロ
バルーンは、高い成形圧力をかけても破損することがな
く、レジンボンドとしてフェノール樹脂を用いる場合
は、レジンボンドとの親和性が強く、レジンボンド中に
分散してレジンボンドと強固に接合するので、好適に使
用することができる。本発明のレジンボンドホイールに
用いる中空体の粒径に特に制限はなく、例えば、超砥粒
とほぼ同じ平均粒径を有する中空体を使用することがで
き、超砥粒より平均粒径の小さい中空体を使用すること
もでき、あるいは、超砥粒より平均粒径の大きい中空体
を使用することもできる。使用する中空体の粒度分布に
特に制限はなく、例えば、粒度分布の狭い単分散に近い
中空体を使用することができ、あるいは、最大粒径と最
小粒径の比が２５倍以上であるような粒度分布の広い中
空体を使用することもできる。本発明のレジンボンドホ
イールに用いる超砥粒としては、ダイヤモンド砥粒及び
ｃＢＮ（立方晶窒化ホウ素）砥粒を挙げることができ
る。ダイヤモンド砥粒及びｃＢＮ砥粒は、それぞれ１種
を単独で用いることができ、あるいは、ダイヤモンド砥
粒とｃＢＮ砥粒を併用した混合砥粒として用いることも
できる。本発明のレジンボンドホイールは、レジンボン
ドが中空体を含有し、研削作業時に中空体が露出して気
孔を形成するので、切り粉の排出性が良好となって切れ
味が向上し、持続することができる。また、放熱性が大
きくなって、研削時のホイール及び被削材の表面温度の
上昇を抑え、研削焼けやクラックの発生を防止すること
ができる。本発明のレジンボンドホイールにおいては、
レジンボンド中における中空体の含有量が５〜５０容量
％であることが好ましく、１０〜３５容量％であること
がより好ましい。レジンボンド中における中空体の含有
量とは、超砥粒層の全容積から超砥粒が占める容積を差
し引いた残余の容積の中で、中空体が占める容積の割合
である。レジンボンド中における中空体の含有量が５容
量％未満であると、切れ味の向上効果と、放熱による温
度上昇防止効果が十分に発現しないおそれがある。レジ
ンボンド中における中空体の含有量が５０容量％を超え
ると、超砥粒の保持力が低下するおそれがある。
【０００７】本発明のレジンボンドホイールには、必要
に応じて、レジンボンドに、銀粉などの金属粉からなる
伝熱材料や、グラファイト、フッ化カルシウム、フッ素
樹脂、二硫化モリブデン、六方晶窒化ホウ素などからな
る固体潤滑剤などを含有させることができる。本発明の
レジンボンドホイールの製造方法に特に制限はなく、例
えば、ダイヤモンド砥粒などの超砥粒、フェノール樹脂
などのレジン、フェノール中空体、炭素微小中空体など
の中空体、必要に応じて添加する銀粉などの金属粉、グ
ラファイトなどの固体潤滑剤などを混合し、レジンを硬
化して台金の作用面に超砥粒層を形成することにより製
造することができる。各成分の混合は、例えば、乾式混
合機などを用いて行うことができる。台金を装填して金
型を組み立て、金型内の台金の作用面に混合したレジン
ボンド材料を載置し、その表面を治具を用いて平坦に
し、押しパンチを用いてセットしたのち、コールドプレ
スで空押しする。次いで、金型をホットプレスに投入
し、加圧下に加熱することにより、レジンを硬化する。
レジンがフェノール樹脂である場合は、ホットプレスの
上下熱盤温度が１００〜１８０℃のときに金型を投入
し、４００〜１５００kgf／cm2の圧力をかけ、１５０〜
２５０℃に昇温して、この温度に２０〜４０分保つこと
により、硬化することができる。レジンが硬化したの
ち、熱盤に冷却水を給水して１００〜１２０℃に冷却
し、作用面に中空体が混入されたレジンボンドからなる
超砥粒層が形成された台金を取り出す。さらに、旋盤加
工、研磨加工、ドレッシングなどの仕上げを行い、本発
明のレジンボンドホイールを得る。本発明のレジンボン
ドホイールは、レジンボンド中に含まれる中空体がホイ
ールの研削面に気孔を形成し、切り粉の排出を促して切
れ味を向上させるとともに、気孔が放熱効果を発揮する
ために、乾式研削中に、被削材及びホイール研削面の温
度上昇を抑え、研削焼けやクラックの発生を防止するこ
とができる。
に応じて、レジンボンドに、銀粉などの金属粉からなる
伝熱材料や、グラファイト、フッ化カルシウム、フッ素
樹脂、二硫化モリブデン、六方晶窒化ホウ素などからな
る固体潤滑剤などを含有させることができる。本発明の
レジンボンドホイールの製造方法に特に制限はなく、例
えば、ダイヤモンド砥粒などの超砥粒、フェノール樹脂
などのレジン、フェノール中空体、炭素微小中空体など
の中空体、必要に応じて添加する銀粉などの金属粉、グ
ラファイトなどの固体潤滑剤などを混合し、レジンを硬
化して台金の作用面に超砥粒層を形成することにより製
造することができる。各成分の混合は、例えば、乾式混
合機などを用いて行うことができる。台金を装填して金
型を組み立て、金型内の台金の作用面に混合したレジン
ボンド材料を載置し、その表面を治具を用いて平坦に
し、押しパンチを用いてセットしたのち、コールドプレ
スで空押しする。次いで、金型をホットプレスに投入
し、加圧下に加熱することにより、レジンを硬化する。
レジンがフェノール樹脂である場合は、ホットプレスの
上下熱盤温度が１００〜１８０℃のときに金型を投入
し、４００〜１５００kgf／cm2の圧力をかけ、１５０〜
２５０℃に昇温して、この温度に２０〜４０分保つこと
により、硬化することができる。レジンが硬化したの
ち、熱盤に冷却水を給水して１００〜１２０℃に冷却
し、作用面に中空体が混入されたレジンボンドからなる
超砥粒層が形成された台金を取り出す。さらに、旋盤加
工、研磨加工、ドレッシングなどの仕上げを行い、本発
明のレジンボンドホイールを得る。本発明のレジンボン
ドホイールは、レジンボンド中に含まれる中空体がホイ
ールの研削面に気孔を形成し、切り粉の排出を促して切
れ味を向上させるとともに、気孔が放熱効果を発揮する
ために、乾式研削中に、被削材及びホイール研削面の温
度上昇を抑え、研削焼けやクラックの発生を防止するこ
とができる。
【０００８】
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 形状がＪＩＳ Ｂ ４１３１に規定する６Ａ２であり、寸
法が１２５Ｄ−１０Ｗ−３０Ｔ−１０Ｅ−３１.７５Ｈ
である台金を、アルミ合金を旋盤加工することにより作
製した。フェノール系マイクロバルーン［巴工業(株)、
ＵＣＡＲ ＢＪＯ−０９３０、直径の範囲５〜１２７μ
ｍ、代表径４３μｍ］１.１重量％、フェノール樹脂１
４.８重量％、カーボン粉末４.５重量％、銀粉４０.４
重量％及びダイヤモンド砥粒（＃２００／２３０）３
９.２重量％を、この順に乾式混合機に入れ、３０分間
混合してレジンボンド材料を調製した。上記の台金を装
填して金型を組み立て、台金の作用面にレジンボンド材
料を充填し、治具を用いてならし作業を行い、押しパン
チセットしたのち、コールドプレスを用いて空押しし
た。次いで、上下熱盤温度を１８０℃としたホットプレ
スに金型を投入し、成形圧力７５０kgf／cm2をかけ、１
８０℃で３０分間保持することによりフェノール樹脂を
硬化した。温度が１００℃まで下がったとき金型を取り
出し、ダイヤモンド砥粒層の厚さが３mmであるレジンボ
ンドダイヤモンドホイールを得た。なお、このホイール
のダイヤモンド砥粒層のうち、ダイヤモンド砥粒を除い
たレジンボンド中の各成分の容量比は、フェノール樹脂
５０容量％、銀粉１５容量％、カーボン粉末１５容量
％、フェノール系マイクロバルーン２０容量％である。
このレジンボンドダイヤモンドホイールを用いて、ＪＩ
Ｓ Ｂ ４０５３に規定する超微粒子超硬合金Ｚ１０の乾
式研削を行った。被削材の研削面の寸法は、７.５mm×
２５mmであり、使用した加工機は、牧野フライス精機株
式会社製研削盤ＣＮＶ2−４０であり、研削条件は、ホ
イール周速度１,０２０ｍ／min、トラバース速度２,０
００mm／min、切り込み量３０μｍ／pass（片側切り込
み）、取りしろ１５mm（３０μｍ×５００回）である。
研削高さ０.１５mm、０.３mm、０.６mm、１.５mm、３m
m、６mm、９mm及び１５mmのとき、負荷電流値はそれぞ
れ８８mA、８８mA、８８mA、９３mA、７５mA、８８mA、
９８mA及び１００mAであった。取りしろ１５mmの研削を
終了したのち、直ちに温度測定を行ったところ、レジン
ボンドダイヤモンドホイールの表面温度は３２.１℃で
あり、被削材の表面温度は２８.０℃であった。 比較例１ ダイヤモンド砥粒層の材料として、フェノール樹脂１
６.３重量％、カーボン粉末４.９重量％、銀粉４４.４
重量％及びダイヤモンド砥粒（＃２００／２３０）３
４.４重量％を用いた以外は、実施例１と同様にして、
形状が６Ａ２であり、寸法が１２５Ｄ−１０Ｗ−３Ｘ−
３０Ｔ−１０Ｅ−３１.７５Ｈであるレジンボンドダイ
ヤモンドホイールを作製した。このレジンボンドダイヤ
モンドホイールを用いて、実施例１と同じ条件で超微粒
子超硬合金Ｚ１０の乾式研削を行った。研削高さ０.１
５mm、０.３mm、０.６mm、１.５mm、３mm、６mm、９mm
及び１５mmのとき、負荷電流値はそれぞれ１３３mA、１
３３mA、１２５mA、２１０mA、２３５mA、２８８mA、３
２３mA及び４１５mAであった。取りしろ１５mmの研削を
終了したのち、直ちに温度測定を行ったところ、レジン
ボンドダイヤモンドホイールの表面温度は４９.５℃で
あり、被研削材の表面温度は３２.３℃であった。実施
例１及び比較例１における負荷電流値を第１表に、研削
終了直後のホイール表面温度と被削材表面温度を第２表
に示す。
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 形状がＪＩＳ Ｂ ４１３１に規定する６Ａ２であり、寸
法が１２５Ｄ−１０Ｗ−３０Ｔ−１０Ｅ−３１.７５Ｈ
である台金を、アルミ合金を旋盤加工することにより作
製した。フェノール系マイクロバルーン［巴工業(株)、
ＵＣＡＲ ＢＪＯ−０９３０、直径の範囲５〜１２７μ
ｍ、代表径４３μｍ］１.１重量％、フェノール樹脂１
４.８重量％、カーボン粉末４.５重量％、銀粉４０.４
重量％及びダイヤモンド砥粒（＃２００／２３０）３
９.２重量％を、この順に乾式混合機に入れ、３０分間
混合してレジンボンド材料を調製した。上記の台金を装
填して金型を組み立て、台金の作用面にレジンボンド材
料を充填し、治具を用いてならし作業を行い、押しパン
チセットしたのち、コールドプレスを用いて空押しし
た。次いで、上下熱盤温度を１８０℃としたホットプレ
スに金型を投入し、成形圧力７５０kgf／cm2をかけ、１
８０℃で３０分間保持することによりフェノール樹脂を
硬化した。温度が１００℃まで下がったとき金型を取り
出し、ダイヤモンド砥粒層の厚さが３mmであるレジンボ
ンドダイヤモンドホイールを得た。なお、このホイール
のダイヤモンド砥粒層のうち、ダイヤモンド砥粒を除い
たレジンボンド中の各成分の容量比は、フェノール樹脂
５０容量％、銀粉１５容量％、カーボン粉末１５容量
％、フェノール系マイクロバルーン２０容量％である。
このレジンボンドダイヤモンドホイールを用いて、ＪＩ
Ｓ Ｂ ４０５３に規定する超微粒子超硬合金Ｚ１０の乾
式研削を行った。被削材の研削面の寸法は、７.５mm×
２５mmであり、使用した加工機は、牧野フライス精機株
式会社製研削盤ＣＮＶ2−４０であり、研削条件は、ホ
イール周速度１,０２０ｍ／min、トラバース速度２,０
００mm／min、切り込み量３０μｍ／pass（片側切り込
み）、取りしろ１５mm（３０μｍ×５００回）である。
研削高さ０.１５mm、０.３mm、０.６mm、１.５mm、３m
m、６mm、９mm及び１５mmのとき、負荷電流値はそれぞ
れ８８mA、８８mA、８８mA、９３mA、７５mA、８８mA、
９８mA及び１００mAであった。取りしろ１５mmの研削を
終了したのち、直ちに温度測定を行ったところ、レジン
ボンドダイヤモンドホイールの表面温度は３２.１℃で
あり、被削材の表面温度は２８.０℃であった。 比較例１ ダイヤモンド砥粒層の材料として、フェノール樹脂１
６.３重量％、カーボン粉末４.９重量％、銀粉４４.４
重量％及びダイヤモンド砥粒（＃２００／２３０）３
４.４重量％を用いた以外は、実施例１と同様にして、
形状が６Ａ２であり、寸法が１２５Ｄ−１０Ｗ−３Ｘ−
３０Ｔ−１０Ｅ−３１.７５Ｈであるレジンボンドダイ
ヤモンドホイールを作製した。このレジンボンドダイヤ
モンドホイールを用いて、実施例１と同じ条件で超微粒
子超硬合金Ｚ１０の乾式研削を行った。研削高さ０.１
５mm、０.３mm、０.６mm、１.５mm、３mm、６mm、９mm
及び１５mmのとき、負荷電流値はそれぞれ１３３mA、１
３３mA、１２５mA、２１０mA、２３５mA、２８８mA、３
２３mA及び４１５mAであった。取りしろ１５mmの研削を
終了したのち、直ちに温度測定を行ったところ、レジン
ボンドダイヤモンドホイールの表面温度は４９.５℃で
あり、被研削材の表面温度は３２.３℃であった。実施
例１及び比較例１における負荷電流値を第１表に、研削
終了直後のホイール表面温度と被削材表面温度を第２表
に示す。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【表２】
【００１１】第１表に見られるように、本発明のレジン
ボンドダイヤモンドホイールを用いた実施例１において
は、負荷電流値は安定して常に１００mA以下であり、切
れ味が良好であることが分かる。これに対して、レジン
ボンドが中空球を含有していないレジンボンドダイヤモ
ンドホイールを用いた比較例１においては、負荷電流値
は研削開始時から１３３mAと高く、研削量が増すにつれ
て負荷電流値は急激に増大している。また、研削終了直
後のレジンボンドダイヤモンドホイールと被削材の表面
温度を比較すると、いずれも実施例１の方が比較例１よ
り低く、本発明のレジンボンドダイヤモンドホイール
が、放熱性の点においても優れていることが分かる。
ボンドダイヤモンドホイールを用いた実施例１において
は、負荷電流値は安定して常に１００mA以下であり、切
れ味が良好であることが分かる。これに対して、レジン
ボンドが中空球を含有していないレジンボンドダイヤモ
ンドホイールを用いた比較例１においては、負荷電流値
は研削開始時から１３３mAと高く、研削量が増すにつれ
て負荷電流値は急激に増大している。また、研削終了直
後のレジンボンドダイヤモンドホイールと被削材の表面
温度を比較すると、いずれも実施例１の方が比較例１よ
り低く、本発明のレジンボンドダイヤモンドホイール
が、放熱性の点においても優れていることが分かる。
【００１２】
【発明の効果】本発明のレジンボンドホイールは、レジ
ンボンド中に含まれる中空体がホイールの研削面に気孔
を形成し、研削切り粉の排出を促して切れ味を向上させ
るとともに、気孔が放熱効果を発揮するために、乾式研
削中の被削材及びホイール研削面の温度上昇を抑えるこ
とができる。
ンボンド中に含まれる中空体がホイールの研削面に気孔
を形成し、研削切り粉の排出を促して切れ味を向上させ
るとともに、気孔が放熱効果を発揮するために、乾式研
削中の被削材及びホイール研削面の温度上昇を抑えるこ
とができる。
【図１】図１は、本発明のレジンボンドホイールの超砥
粒層の模式的断面図である。
粒層の模式的断面図である。
【図２】図２は、カップ型ホイールの一例の平面図及び
断面図である。
断面図である。
【図３】図３は、ストレート型ホイールの一例の平面図
及び断面図である。
及び断面図である。
１ レジンボンド
２ 超砥粒
３ 中空体
４ 台金
５ 超砥粒層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B24D 3/02 310
Claims (2)
- 【請求項１】フェノール樹脂を用いたレジンボンドにフ
ェノール系マイクロバルーンをレジンボンド中に５〜５
０容量％含有させてなることを特徴とするレジンボンド
ホイール。 - 【請求項２】レジンボンドホイールが乾式研削用である
請求項１記載のレジンボンドホイール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30302098A JP3537325B2 (ja) | 1998-10-23 | 1998-10-23 | レジンボンドホイール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30302098A JP3537325B2 (ja) | 1998-10-23 | 1998-10-23 | レジンボンドホイール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000127049A JP2000127049A (ja) | 2000-05-09 |
| JP3537325B2 true JP3537325B2 (ja) | 2004-06-14 |
Family
ID=17915979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30302098A Expired - Lifetime JP3537325B2 (ja) | 1998-10-23 | 1998-10-23 | レジンボンドホイール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3537325B2 (ja) |
-
1998
- 1998-10-23 JP JP30302098A patent/JP3537325B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000127049A (ja) | 2000-05-09 |
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