JP5122856B2 - 放電ツルーイング電極、放電ツルーイング装置および研削装置 - Google Patents

放電ツルーイング電極、放電ツルーイング装置および研削装置 Download PDF

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Description

この発明は、放電ツルーイング電極、放電ツルーイング装置および研削装置に関し、さらに詳細には、段付きワークの円筒周面あるいはこの円筒外周面と同時にこれと直交する端面を研削する異形の砥石面を有する砥石車を備えた研削装置において、砥石車の砥石面を放電ツルーイングする放電ツルーイング技術に関する。
棒状の工作物(以下ワークと称する。)の外周面を段付き形状に研削加工する方法として、例えば、特許文献1に開示されるインフィード研削方式のセンタレス研削技術がある。
この研削方法は、図4(a)に示すように、ワークWの大径軸部Wcを調整車aとブレードbにより回転支持しながら、ワークWの小径側軸部Waに摺接するバックアップシューc、調整車aおよびブレードbを砥石車G側へ移動させることで、ワークWの小径側軸部Waおよび段部Wbと同じプロフィールの砥石面(円筒外周面Gaと円錐外周面Gbからなる)を有する砥石車Gによって、ワークWの先端部分を小径軸部Waとなるように研削するようにしている。
また、ワークの円筒外周面をセンタレス研削すると同時にこれと直交する端面を研削する研削装置として、例えば特許文献2に開示されるようなアンギュラ研削用センタレス研削盤がある。
このアンギュラ研削用センタレス研削盤においては、図4(b)に示すように、砥石車Gが円錐外周面Gcと円錐端面Gdを備え、これら両面Gc、Gdの母線が直交するように設定されるとともに、砥石車Gの軸線XがワークWの軸線Yに対して所定角度(アンギュラ角)θだけ傾斜されている。
そして、ワークWを矢符Z方向へ送り込むことにより、ワークWの円筒外周面Wcと端面Wdが、それぞれ砥石車Gの円錐外周面Gcと円錐端面Gdにより同時に研削される。
また、近年、先端精密加工技術の一つとして、上記砥石車Gに超砥粒砥石を用いた研削技術が注目され、特にレジン系やメタル系結合材料によりダイヤモンド砥粒が結合されてなるダイヤモンド砥石は、セラミック等の硬脆材料を研削加工する場合に最適な砥石として好適に使用されている。
ところで、これらの研削においては、ワークの外周面あるいは端面の最終形状に対応したプロフィールを有する異形砥石面Ga、GbまたはGc、Gdの砥石車Gが使用されるところ、このプロフィールを維持するためには、砥石車Gの砥石面Ga、GbまたはGc、Gdに、定期的にないしは適宜のインターバルをもってツルーイングを施す必要がある。
この種の超砥粒砥石のツルーイング(truing)は、従来の一般的な機械的なツルーイング技術つまりロータリドレッサまたは目立て装置を用いたツルーイングでは困難または不可能であるという問題が生じていた。
すなわち、ロータリドレッサによるツルーイングでは、超砥粒砥石の超砥粒(ダイヤモンドやCBN)の方が、ロータリドレッサのダイヤモンド砥粒よりも数の上で圧倒的に多くて、ロータリドレッサの砥粒が負けてしまい、また、目立て装置によるツルーイングでは、砥石の結合材料を掘り起こすため、超砥粒の突き出しは得られるものの、砥石面の形状までは正確に作ることができず、実質的に、従来の機械的なツルーイング技術では、研削装置の機上で超砥粒砥石を形状付け(ツルーイング)することは不可能であった。
この点に関して、上記超砥粒砥石、例えば、メタル系結合材料(メタルボンド)によりダイヤモンド砥粒を結合してなるメタルボンド・ダイヤモンド砥石については、メタルボンド部分が導電性を有することに着目して、放電ツルーイングによりツルーイングを行なう放電ツルーイング技術が採用されている。
この放電ツルーイングによる砥石面のツルーイングは、円錐外周面Gaと円筒外周面Gbからなる砥石面を有する砥石車Gを例にとると、図5に示すように、図外の駆動機構により、放電ツルーイング電極TLを、砥石車Gの砥石面Ga、Gbに沿って(傾斜線方向→水平線方向およびこの逆方向)トラバース移動させながら、放電ツルーイング電極TLと砥石面Ga、Gbとの間での放電作用により、この砥石面Ga、Gbを所定形状に形状付け(ツルーイング)する。
この放電ツルーイングによれば、砥石車Gの砥石面Ga、Gbの切れ味が非常に良く、導電性超砥粒砥石のツルーイングに適しているという長所がある反面、放電ツルーイング電極TLの超砥粒砥石を放電する際の電極消耗が激しく、ランニングコストが高くつくという問題があった。
また、放電ツルーイングにより異形の砥石面Ga、Gbの形状付けを行うと、放電ツルーイング電極TLは、図5(a)に示すような直円筒形状から、図5(b)に示すような砥石車Gの砥石形状と相似形に、つまり、放電ツルーイング電極TLの断面輪郭形状が砥石面Ga、Gbの輪郭形状と相似形になるように消耗することから、放電ツルーイング電極TLの消耗前後でNCプログラムを変更する必要があった。
すなわち、放電ツルーイング電極TLが消耗すると、図5(a)に示す使用初期に対して、先端縁の角部Pが図5(b)に示すように後退する形になり、このため、上記駆動機構をNC制御するNCプログラムにおいて、放電ツルーイング電極TLの角部Pの座標位置が、砥石車Gの砥石面Ga、Gbの境界部PGの座標位置に対応するように座標変更するためのプログラム変更を余儀なくされる。
特開平7−246548号公報 特開平7−328921号公報
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、段付きワークの円筒周面あるいはこの円筒外周面と同時にこれと直交する端面を研削する異形の砥石面を有する砥石車を放電作用によりツルーイングする放電ツルーイングにおいて、電極消耗が少なく高精度な形状付けが可能な放電ツルーイング電極を提供することにある。
また、本発明の他の目的とするところは、上記放電ツルーイング電極を備えた放電ツルーイング装置さらには研削装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の放電ツルーイング電極は、導電性結合材料により砥粒が結合されてなる導電性砥石を用いた砥石車の砥石面との間での放電作用により、この砥石面を放電ツルーイングする放電ツルーイング電極であって、 電極構成材料が、タングステン85%と結合材料を混合し焼結してなる超硬合金で構成されるとともに、その電極形状は、上記砥石車の砥石面に対する軸方向幅寸法Lが0.1mm≦L<5mmに設定された幅狭形状に形成されていることを特徴とする。
そして、好適な実施態様として、電極構成は、上記砥石車の回転軸線に平行な軸線まわりに回転駆動されるロータリ電極の形態とされる。
また、本発明の研削装置の放電ツルーイング装置は、導電性結合材料により砥粒が結合されてなる導電性砥石を用いた砥石車を備える研削装置に装着されて、上記砥石車の砥石面に対向して配置される放電ツルーイング電極を備えて放電ツルーイングを行ない得るように構成されたものであって、上記放電ツルーイング電極が上記本発明の放電ツルーイング電極から構成されていることを特徴とする。
好適な実施態様として、上記放電ツルーイング電極を、上記砥石車の砥石面に沿ってトラバース移動させるツルーイング電極駆動手段を備える。
また、本発明の研削装置は、異形円筒ワークの外周面をセンタレス研削するセンタレス研削装置であって、ワークを支持するブレードと、回転駆動されて、ワークを回転支持する調整車と、ワークの最終仕上げ形状に対応したプロフィールの砥石面を有し、回転駆動されて、上記調整車により強制回転支持されるワークの外周面を研削する砥石車と、この砥石車の砥石面をツルーイングするツルーイング手段とを備えてなり、上記砥石車は、導電性結合材料により砥粒が結合されてなる導電性砥石を備えた導電性砥石車の形態とされ、上記ツルーイング手段は、上記本発明の放電ツルーイング装置からなることを特徴とする。
本発明のツルーイング技術は、本発明者による種々の試験研究の成果として生まれた。すなわち、本発明者は、超砥粒砥石からなる異形砥石面について、放電ツルーイングの利点を生かしつつ、上述した問題点を解消するべく種々の研究・実験を繰り返した結果、従来のこの種ツルーイング電極の構成材料に着目して、その主たる構成材料であるタングステンの含有率を変えることにより、ツルーイング電極の特性を保持しつつ寿命が変わることを発見した。
そして、さらなる本発明者による試行錯誤の後、本発明が完成されるに至ったのである。
すなわち、本発明によれば、放電ツルーイング電極の電極構成材料が、タングステン85%と結合材料を混合し焼結してなる超硬合金で構成されるから、電極消耗が少なくて電極寿命の大幅延長が可能となり、この寿命延長により高精度な形状付けが安定して行える。
また、上記電極寿命の延長により、電極形状を、砥石車の砥石面に対する軸方向幅寸法Lが0.1mm≦L<5mmに設定された幅狭形状に形成することも可能となり、このように電極を細くすることで、砥石車の砥石面を複雑な形状に成形することが可能となり、この点からも砥石面を高い精度をもって成形することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明に係る研削装置の一実施形態が図1および図2に示されている。この研削装置は、異形円筒ワークの外周面をブッシュスルー方式でセンタレス研削するもので、具体的には、棒状のワ−クWの外周面を、例えば図1に示すような小径の先端軸部Waと大径の基軸部Wbを有する段付き形状にセンタレス研削するものであり、図示の実施形態においては、先端軸部Waのみを研削する構成とされている。
研削装置の具体的構成は、砥石車1、調整車2、ブレード3および加圧ローラ4、押し棒5を基本構成部として備えてなるとともに、本発明の主要部である放電ツルーイング装置(ツルーイング手段)10を備えてなり、この放電ツルーイング装置10の放電ツルーイング電極11が、砥石車1に対して調整車2の反対側に配置されてなる。12は放電ツルーイング用の電源を示している。
砥石車1は、ワークWの先端軸部Waの外周面に研削加工を施すもので、その砥石面15が、ワークWの先端軸部Waの最終形状、つまり先端軸部Waの円筒外周面およびこれに続く段部Wcの円錐外周面の最終仕上げ形状に対応したプロフィール(円筒外周面15aと円錐外周面15bとからなる)を備えるとともに、従来公知の一般的基本構造を備えている。つまり、砥石車1は、砥石軸16に取外し可能に取付け固定され、この砥石軸16が固定的に設けられた砥石車台上(図示省略)に回転可能に軸承されるとともに、動力伝導ベルトや歯車機構を介して駆動モータ等の駆動源に駆動連結されている。
また、上記砥石車1の砥石面15は、放電ツルーイングが施される導電性研削砥石から構成される。この導電性研削砥石としては、微小なダイヤモンド砥粒や(キュービックボロンナイトライド)砥粒等のいわゆる超砥粒が使用されるとともに、導電性結合材料としては、導電性レジンボンドやメタルボンドが使用され、図示の実施形態においては、微小なダイヤモンド砥粒がメタルボンドにより結合されてなる導電性砥石車1とされている。
このような導電性研削砥石からなる砥石面15は、例えば図示の実施形態のように導電性結合材料がメタルボンドの場合、砥粒の保持力が強くて、形くずれを起し難く、また導電性結合材料が導電性レジンボンドの場合は、適度な硬さと弾力性を併せ持ち、一般的なレジンボンド砥石に比べて強く(耐摩耗性に優れ減りにくい)、メタルボンドよりワークの面粗度が良好である。
しかも、砥石車1の砥石面15は、放電ツルーイングにより形状修正が行われることにより、砥粒の突出し量が十分に取れて、切れ味が良好なものとなる。
そして、砥石車1は、図2に示すように、給電体17を介して電源12の(+)極に電気的に接続されている。
調整車2は、ワークWの研削対象でない基軸部Wbつまり大径の軸部のみを回転支持するもので、円筒面からなる回転支持面2aを備えるとともに、砥石車1に対してワークWの軸方向へずれた位置に配置されている。
調整車2は、従来公知の一般的基本構造を備えており、図1および図2に示す調整車軸18に取外し可能に取付け固定され、この調整車軸18が調整車台上(図示省略)に回転可能に軸承されるとともに、動力伝導ベルトや歯車機構を介して駆動モータ等の駆動源に駆動連結されている。
上記調整車2の軸心は、ワークWの送込み方向、反送り方向つまり送込み方向に対し反対方向に傾斜した方向、または砥石車1の軸心と平行な方向に向けて配置設定され、いずれの方向を採用するかは目的に応じて決定される。図示の実施形態においては、調整車2の軸心の配置方向は、反送り方向に設定されており、後述する押圧手段20との協働作用により、ワークWに反送り方向(図1において、送り方向Aの反対方向)への推力を与える構造とされている。
ブレード3は、図2に示すように調整車2と共にワークWの基軸部Wbを支持するもので、ワークWの基軸部Wbを下方から支持する傾斜支持面3aを備えている。
加圧ローラ4は、ワークWの基軸部Wbを調整車2の回転支持面2aに対して押し付け支持する押圧手段20の主要部をなすもので、ローラ軸21により自由回転可能に支持されている。この加圧ローラ4は、上記調整車2に対向して配置されて、ワークWの基軸部Wbの外周面に転接可能とされるとともに、弾発スプリング等の弾発付勢手段(図示省略)によりワークWの基軸部Wbの外周面に対して所定の押圧力をもって押圧される構成とされている。
そして、加圧ローラ4を含む押圧手段20は、ワークWの基軸部Wbを調整車2に弾発的に押し付け支持して、この回転駆動される調整車2との協働作用により、ワークWを強制回転させながら、ワークWに反送り方向への推力を与える。
押し棒5は、ワークWを軸方向つまり砥石車1側となる送り方向Aへ強制的に送り込む送り手段25の主要部をなすものである。この押し棒5は、具体的には図示しないが、上記調整車2とブレード3により支持されるワークWとほぼ同軸上に配置されるとともに、このワークWの軸方向へ移動可能に支持されている。また、押し棒5は、図示しない移動手段に駆動連結されている。この押し棒5を軸方向へ往復移動させる移動手段としては、リニアモータや、あるいは送りねじ機構を備えた従来公知の送り駆動装置が適宜採用される。
そして、上記送り手段25により、押し棒5の先端部5aがワークWの基軸部Wbの後端面に当接されて、このワークWを予め設定された速度で軸方向(送り方向)Aへ所定距離だけ送り込む。この場合、調整車2がワークWに反送込み方向の推力を与えるように傾斜配置されている本実施形態においては、上記押し棒5はワークWをその推力作用に抗して送り方向Aへ所定の送り速度で強制的に送り出すことになる。
放電ツルーイング装置10は、放電ツルーイング電極11による放電作用によって砥石面15を放電ツルーイングするためのもので、放電ツルーイング電極11、電源12およびツルーイング電極駆動部(ツルーイング電極駆動手段)30を主要部として備えてなる。
放電ツルーイング電極11は、具体的には回転駆動される幅狭で小円盤状ロータリ電極の形態とされており、図示の実施形態の放電ツルーイング電極11は、具体的には図示しないが、砥石車1の回転軸線つまり上記砥石軸16の軸線と平行に配された放電ツルーイング電極軸31を介して、放電ツルーイング電極基台に回転可能に支持されるとともに、動力伝達機構を介して回転駆動源に連係されている。これにより、放電ツルーイング電極11は、その円筒状電極面11aが、砥石車1の砥石面15(15a、15b)と平行になるように対向配置した状態で回転駆動される。
また、この放電ツルーイング電極11は、給電体32を介して、上記電源12の(−)極に電気的に接続されており、上記砥石車1とは反対極性の(−)極の放電ツルーイング電極とされている。
放電ツルーイング電極11の電極構成材料は、タングステンを主成分とするとともに、その含有率が70%よりも高く設定されている。
これは、本発明者による種々の試験研究の成果として発見され、かつ設定されたものである。
すなわち、本発明者は、ダイヤモンド砥粒やCBN砥粒等のいわゆる超砥粒からなる超砥粒砥石の異形砥石面について、放電ツルーイングの利点を生かしつつ、その問題点を解消するべく種々の研究・実験を繰り返した結果、従来のこの種ツルーイング電極の構成材料に着目して、その主たる構成材料であるタングステンの含有率を変えることにより、ツルーイング電極の特性を保持しつつ寿命が変わることを発見するとともに、この知見に基づいたさらなる試行錯誤の結果、タングステンの含有率が70%よりも高いという値が得られたのである。
つまり、放電ツルーイング電極11の電極構成材料におけるタングステンの含有率が70%以下であると、放電ツルーイング電極11は超砥粒砥石の放電ツルーイングにおいて電極消耗が激しくて十分な寿命が得られず、タングステンの含有率が70%よりも高いと、放電ツルーイング電極11は超砥粒砥石の放電ツルーイングにおいて電極消耗が少なく十分な寿命が得られることが判明した。
図示の実施形態の放電ツルーイング電極11の電極構成材料としては、タングステン(W)85%とカーボン(C)5%と結合材料としてのコバルト(Co)とを混合し焼結してなる超硬合金が採用されている。
なお、上記電極構成材料として、タングステンのみ、つまりタングステン含有率100%とすることも可能であり、このような構成とすることにより、材料入手困難、加工性困難および電極のコストアップを招くという点はあるものの、上記超硬合金よりもさらに電極消耗を抑えることが可能である。
また、放電ツルーイング電極11の電極形状は、砥石車1の砥石面15に対する軸方向幅寸法Lが0.1mm≦L<5mmに設定された幅狭形状に形成されている。
これも、上記電極構成材料と同様に、本発明者による種々の試験研究の成果として発見され、かつ設定されたものである。
すなわち、前述したように、図5に示すような従来の放電ツルーイング電極TLでは、放電ツルーイングにより異形の砥石面Ga、Gbの形状付けを行うと、放電ツルーイング電極TLが、図5(a)に示すような直円筒形状から、図5(b)に示すような砥石車Gの砥石形状と相似形になるように消耗する結果、放電ツルーイング電極TLの消耗前後でNCプログラムを変更する必要があった。
このような問題点を解消する方法としては、上記放電ツルーイング電極TLの幅寸法を狭くすることが考えられるが、従来の電極構成材料では電極消耗が激しくて、電極交換を頻繁に行わなければならず、実質的に実用化が困難ないしは不可能であった。
ところが、上述の消耗の少ない電極構成材料の設定により、放電ツルーイング電極11の電極形状として、砥石車1の砥石面15に対する軸方向幅寸法Lが0.1mm≦L<5mmに設定された幅狭形状の採用が可能となった。
なお、上記軸方向幅寸法Lの臨界値については、放電ツルーイング電極11の寿命と放電ツルーイング電極11の形状変化との関係で設定されたもので、ツルーイング電極11の軸方向幅寸法Lが5mm以上であると、放電ツルーイング電極11の消耗前後でNCプログラムを頻繁に変更する必要が生じる。一方、ツルーイング電極11の軸方向幅寸法Lが0.1mmよりも小さいと、電極が薄くなり過ぎて、反り等が生じて製作が困難になり、また、消耗も早くなるとともに、強度不足になって、軽く当たっただけで欠けたりして破損するなど、取り扱いが難しく、放電ツルーイング電極11の所期の機能が発揮され得ない。
これに対して、ツルーイング電極11の軸方向幅寸法Lが0.1mm≦L<5mmの範囲内にあれば、実質的に、ツルーイング電極11の所期の機能が発揮されるとともに、放電ツルーイング電極11の消耗前後でNCプログラムを変更する必要もなく、実用上問題のないことが判明した。
つまり、軸方向幅寸法Lが0.1mm≦L<5mmに設定された放電ツルーイング電極11を用いて放電ツルーイングにより異形の砥石面15(15a、15b)の形状付けを行うと、放電ツルーイング電極11は、図3(a)に示すような直円筒形状から、図3(b)に示すような砥石車1の砥石形状と相似形に、つまり、放電ツルーイング電極11の断面輪郭形状が砥石面15a、15bの輪郭形状と相似形になるように消耗することになり、放電ツルーイング電極11は、図3(a)に示す使用初期に対して、先端縁の角部Pが図3(b)に示すように若干後退するがわずかであり、後述するツルーイング電極駆動部30をNC制御するNCプログラムにおいて、放電ツルーイング電極11の角部Pの座標位置を、砥石車1の砥石面15a、15bの境界部Poの座標位置に対応するように座標変更する必要がなく、従来のようなプログラム変更は不要である。
図示の実施形態の放電ツルーイング電極11の軸方向幅寸法Lは、0.5mmに設定されている。
ツルーイング電極駆動部(ツルーイング電極駆動手段)30は、放電ツルーイング電極11を砥石車1の砥石面15(15a、15b)に沿ってトラバース移動させるものである。
すなわち、具体的には図示しないが、放電ツルーイング電極11は、図1および図3に示すように、砥石車1の砥石軸16と平行な方向(図面において紙面左右水平方向)および垂直な方向(図面において紙面上下垂直方向への移動)へスライド可能とされるとともに、図外のスライド駆動源に連係されてなり、このスライド駆動源のNCプログラムに従った動作により、放電ツルーイング電極11は、砥石車1の砥石面15(15a、15b)に沿って、つまり円錐外周面15bに沿った傾斜方向および円筒外周面15aに沿った水平方向へトラバース移動する。
しかして、以上のように構成されたセンタレス研削装置において、ワークWの基軸部Wbが押圧手段20により調整車2に押し付け支持されることにより、ワークWが強制回転されるとともに、この強制回転されるワークWが送り手段25により軸方向(送り方向)Aへ送り込まれることにより、ワークWの先端軸部Wbに砥石車1による研削加工が施される。
また、上記砥石車1の砥石面15(15a、15b)のプロフィールは、ワークWの先端軸部Waの最終仕上げ形状に対応しているところ、研削加工の進行に伴い経時的に摩耗変形するため、所定のプロフィールを維持するため、この砥石面15(15a、15b)に対して、放電ツルーイング装置10による放電ツルーイングが、定期的にないしは適宜のインターバルをもって施される。
すなわち、放電ツルーイング装置10の放電ツルーイング電極11は、上述したように、その円筒状電極面11aが、砥石車1の砥石面15(15a、15b)と平行となるように対向配置した状態で回転駆動されるとともに、図1および図3に示すように、砥石車1の砥石面15(15a、15b)に沿ってトラバース移動し、このトラバース移動の際に、放電ツルーイング電極11と導電性砥石車1の砥石面15(15a、15b)との間での放電作用により、この砥石面15が放電ツルーイングされる。
この場合、上記放電ツルーイング電極11は、その電極構成材料がタングステンを主成分とするとともに、その含有率が70%よりも高く設定されているから、電極消耗が少なくて電極寿命の大幅延長が可能となり、この寿命延長により高精度な形状付けが安定して行える。
この点に関して、本発明に係る放電ツルーイング電極11の電極消耗(寿命)の度合を調べるため、その電極構成材料が表1に示す成分の放電ツルーイング電極試料(実施例1および2、比較例1および2)をそれぞれ作製して、これらについてのツルーイング比(=電極消耗体積:砥石消耗体積)を同一条件下で試験的に調べてみた。
ここに、実施例1は、実質的に上述した実施形態と同様の超硬合金(タングステン含有率85%)からなる放電ツルーイング電極、実施例2は、タングステンのみ(タングステン含有率100%)からなる放電ツルーイング電極、比較例1は、従来の一般的な銅―タングステン系合金(タングステン含有率70%)からなる放電ツルーイング電極および比較例2は、銀―タングステン系合金(タングステン含有率65%)からなる放電ツルーイング電極である。
Figure 0005122856
その試験結果が表1の最下段の各欄にそれぞれ示されており、この試験結果から、本発明に係る実施例1および2では、少なくとも、従来品である比較例1の10.4倍以上に寿命が延びることが判明した。
また、実施例1の超硬合金製の放電ツルーイング電極よりも、タングステン製の放電ツルーイング電極の方がツルーイング比に優れることが判明した(ただし、上述した実施形態においては、材料を入手し易く、安価で加工性も良好な超硬合金製の放電ツルーイング電極が採用されている。)
また、このような電極寿命の延長により、放電ツルーイング電極11の電極形状は、砥石車1の砥石面15に対する軸方向幅寸法Lが0.1mm≦L<5mmとされた幅狭形状に形成することが可能となり、このように放電ツルーイング電極11を細くすることで、砥石車1の砥石面15を複雑な形状に成形することが可能となり、この点からも砥石面15を高い精度をもって成形することができる。
ちなみに、放電ツルーイング電極11の軸方向幅寸法Lが、従来の一般的な5mmから上述した実施形態の0.5mmに減少設定することにより、放電ツルーイング電極11の交換頻度を同じに保ちながらも、放電ツルーイング電極11の角部Pと砥石車1の砥石面15a、15bの境界部Poの位置誤差(図3参照)が1/10に減小されることが試験的に判明している。
なお、上述した実施形態はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれに限定されることなく、その範囲において種々の設計変更が可能である。
例えば、図示の実施形態は、段付きワークWの円筒周面を研削する異形の砥石面15(15a、15b)を有する砥石車1を備えたセンタレス研削装置における放電ツルーイングについてのものであるが、本発明は、図4(b)に示すようなアンギュラ研削用センタレス研削装置における放電ツルーイングにも適用可能である。
本発明の一実施形態である異形砥石面を研削装置の主要部の概略構成を示す平面図である。 同じく同研削装置の主要部の概略構成を示す正面図である。 同研削装置における砥石車と放電ツルーイング装置の放電ツルーイング電極との関係を示し、図3(a)は、放電ツルーイング電極が新品時の、砥石車の砥石面との関係を示す概略図であり、図3(b)は、放電ツルーイング電極が消耗時の、砥石車の砥石面との関係を示す概略図である。 従来の研削装置の概略構成を示し、図4(a)は棒状ワークの外周面を段付き形状に研削加工する場合の平面図であり、図4(b)はアンギュラ研削加工する場合の平面図である。 同研削装置における砥石車と従来の放電ツルーイング装置の放電ツルーイング電極との関係を示し、図5(a)は、放電ツルーイング電極が新品時の、砥石車の砥石面との関係を示す概略図であり、図5(b)は、放電ツルーイング電極が消耗時の、砥石車の砥石面との関係を示す概略図である。
符号の説明
W ワ−ク
L 放電ツルーイング電極の軸方向幅寸法
1 砥石車
2 調整車
3 ブレード
4 加圧ローラ
5 押し棒
10 放電ツルーイング装置(ツルーイング手段)
11 放電ツルーイング電極
11a 円筒状電極面
12 放電ツルーイング用の電源
15 砥石車の砥石面
15a 円筒外周面
15b 円錐外周面
16 砥石軸
17 給電体
20 押圧手段
30 ツルーイング電極駆動部(ツルーイング電極駆動手段)
31 放電ツルーイング電極軸
32 給電体

Claims (5)

  1. 導電性結合材料により砥粒が結合されてなる導電性砥石を用いた砥石車の砥石面との間での放電作用により、この砥石面を放電ツルーイングする放電ツルーイング電極であって、
    電極構成材料が、タングステン85%と結合材料を混合し焼結してなる超硬合金で構成されるとともに、その電極形状は、前記砥石車の砥石面に対する軸方向幅寸法Lが0.1mm≦L<5mmに設定された幅狭形状に形成されている
    ことを特徴とする放電ツルーイング電極。
  2. 電極構成は、前記砥石車の回転軸線に平行な軸線まわりに回転駆動されるロータリ電極の形態とされている
    ことを特徴とする請求項1に記載されの放電ツルーイング電極。
  3. 導電性結合材料により砥粒が結合されてなる導電性砥石を用いた砥石車を備える研削装置に装着されて、前記砥石車の砥石面に対向して配置される放電ツルーイング電極を備えて放電ツルーイングを行ない得るように構成された放電ツルーイング装置であって、
    前記放電ツルーイング電極が請求項1または2に記載の放電ツルーイング電極から構成されている
    ことを特徴とする研削装置の放電ツルーイング装置。
  4. 前記放電ツルーイング電極を、前記砥石車の砥石面に沿ってトラバース移動させるツルーイング電極駆動手段を備える
    ことを特徴とする請求項に記載の放電ツルーイング装置。
  5. 異形円筒工作物の外周面をセンタレス研削するセンタレス研削装置であって、
    工作物を支持するブレードと、
    回転駆動されて、工作物を回転支持する調整車と、
    工作物の最終仕上げ形状に対応したプロフィールの砥石面を有し、回転駆動されて、前記調整車により強制回転支持される工作物の外周面を研削する砥石車と、
    この砥石車の砥石面をツルーイングするツルーイング手段とを備えてなり、
    前記砥石車は、導電性結合材料により砥粒が結合されてなる導電性砥石を備えた導電性砥石車の形態とされ、
    前記ツルーイング手段は、請求項3または4に記載の放電ツルーイング装置からなる
    ことを特徴とするセンタレス研削装置。
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JPH01218796A (ja) * 1988-02-26 1989-08-31 Nippon Tungsten Co Ltd タングステン・アーク電極
JP2553996B2 (ja) * 1992-09-04 1996-11-13 大阪府 溶浸法による放電加工用電極の製造方法
US5413751A (en) * 1993-04-14 1995-05-09 Frank J. Polese Method for making heat-dissipating elements for micro-electronic devices
JPH1058322A (ja) * 1996-08-12 1998-03-03 Ricoh Co Ltd 電解ドレッシング研削に用いられる電極、その電極を用いた電解ドレッシング研削方法および研削装置
JPH10175165A (ja) * 1996-12-12 1998-06-30 Koyo Mach Ind Co Ltd メタルボンド砥石を用いたセンタレス研削方法及びその装置
JPH11207618A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Koyo Mach Ind Co Ltd 導電性砥石のツルーイング方法およびツルーイング装置
JP4295491B2 (ja) * 2002-11-18 2009-07-15 靖 渡辺 銅−タングステン合金およびその製造方法
JP4195668B2 (ja) * 2004-02-03 2008-12-10 光洋機械工業株式会社 棒状工作物のセンタレス研削盤におけるツルーイング方法およびセンタレス研削方法
JP2007030155A (ja) * 2005-06-24 2007-02-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 窒化物半導体結晶の加工方法

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