JPH0116623B2 - - Google Patents
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- JPH0116623B2 JPH0116623B2 JP56042281A JP4228181A JPH0116623B2 JP H0116623 B2 JPH0116623 B2 JP H0116623B2 JP 56042281 A JP56042281 A JP 56042281A JP 4228181 A JP4228181 A JP 4228181A JP H0116623 B2 JPH0116623 B2 JP H0116623B2
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- magnetic field
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
- B24B31/10—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving other means for tumbling of work
- B24B31/102—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving other means for tumbling of work using an alternating magnetic field
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、砥粒を混合した流体を使用する流
体研摩法に関する。
体研摩法に関する。
従来、この種の流体研摩法としては、砥粒又は
金属球を、ノズルから高速で噴射する圧縮空気に
担持させて加工物表面に吹き付ける噴射加工や、
噴射加工の一種として砥粒を混合した水や油を、
ノズルから高速で噴出して、加工物表面に当てる
液体ホーニングが、工作物の表面仕上げに用いら
れている。これら従来の流体研摩法は、砥粒を加
工物表面に衝突させて不規則な凹凸のある面を或
程度滑らかにすることはできるが、複雑な形状又
は精度を要する加工面の表面仕上には偏磨の出る
傾向があつて不向きであつた。
金属球を、ノズルから高速で噴射する圧縮空気に
担持させて加工物表面に吹き付ける噴射加工や、
噴射加工の一種として砥粒を混合した水や油を、
ノズルから高速で噴出して、加工物表面に当てる
液体ホーニングが、工作物の表面仕上げに用いら
れている。これら従来の流体研摩法は、砥粒を加
工物表面に衝突させて不規則な凹凸のある面を或
程度滑らかにすることはできるが、複雑な形状又
は精度を要する加工面の表面仕上には偏磨の出る
傾向があつて不向きであつた。
この発明の目的は、磁性流体の特性に着目し
て、上述のような問題を解消した新規な表面研摩
法を得ることである。
て、上述のような問題を解消した新規な表面研摩
法を得ることである。
磁性流体は、液相中にコロイドサイズの強磁性
微粉末を分散させたコロイド溶液であつて、分散
質が150Å程度以下と極めて微細であるために、
常磁性的挙動を示す超常磁性の磁気的性質を有
し、容易に飽和磁化され難く、磁気ヒステリシス
を示さない。現在工業化されている磁性流体はほ
とんどマグネタイト（Fe3O4）を分散質としてお
り、現在知られている分散媒の種類に水、炭化水
素、エステル、ダイエステル、ポリフエニルエー
テル、弗化水素がある。磁性流体は低濃度ではニ
ユートン流動を示すが、高濃度（比重1.2以上）
では非ニユートン流動となる。磁場印加による分
散質の磁気的誘導は極めて容易であり、又不均一
磁場におかれると特異な挙動を示す。すなわち磁
性流体中に非磁性体が存在し、これが鉛直上方に
減少する磁場勾配dH／dZ中に置かれると、非磁
性体には で示される力(F)が働き、（Ｖ、ρは非磁性体の体
積、密度；ρ′は磁性流体の密度；ｇは重力加速
度；は非磁性体の位置における磁性流体の平均
磁化）、Ｆ＞Ｏで非磁性体は沈下し、Ｆ＜Ｏなら
浮上することになる。前式から、例えば磁性流体
の磁化を300ガウス、磁場勾配を500Oe／cmと
すれば、密度12程度の非磁性体までも浮かせるこ
とができる。このように磁性流体中に非磁性体が
あるとき、磁界を働らかせると非磁性体の浮揚現
象がみられ、それは非磁性体が小さな粒子であれ
ばより顕著である。磁性流体に外から磁場を加え
る代りに、磁石を磁性流体中に入れた場合、磁石
のまわりに生じる磁場勾配により流体中に体積力
が生じ、空間的に流体の密度分布ができた状態と
なる。そのため磁石は非磁性の避面に近づくと斥
力を受けみずから浮き上がる。
微粉末を分散させたコロイド溶液であつて、分散
質が150Å程度以下と極めて微細であるために、
常磁性的挙動を示す超常磁性の磁気的性質を有
し、容易に飽和磁化され難く、磁気ヒステリシス
を示さない。現在工業化されている磁性流体はほ
とんどマグネタイト（Fe3O4）を分散質としてお
り、現在知られている分散媒の種類に水、炭化水
素、エステル、ダイエステル、ポリフエニルエー
テル、弗化水素がある。磁性流体は低濃度ではニ
ユートン流動を示すが、高濃度（比重1.2以上）
では非ニユートン流動となる。磁場印加による分
散質の磁気的誘導は極めて容易であり、又不均一
磁場におかれると特異な挙動を示す。すなわち磁
性流体中に非磁性体が存在し、これが鉛直上方に
減少する磁場勾配dH／dZ中に置かれると、非磁
性体には で示される力(F)が働き、（Ｖ、ρは非磁性体の体
積、密度；ρ′は磁性流体の密度；ｇは重力加速
度；は非磁性体の位置における磁性流体の平均
磁化）、Ｆ＞Ｏで非磁性体は沈下し、Ｆ＜Ｏなら
浮上することになる。前式から、例えば磁性流体
の磁化を300ガウス、磁場勾配を500Oe／cmと
すれば、密度12程度の非磁性体までも浮かせるこ
とができる。このように磁性流体中に非磁性体が
あるとき、磁界を働らかせると非磁性体の浮揚現
象がみられ、それは非磁性体が小さな粒子であれ
ばより顕著である。磁性流体に外から磁場を加え
る代りに、磁石を磁性流体中に入れた場合、磁石
のまわりに生じる磁場勾配により流体中に体積力
が生じ、空間的に流体の密度分布ができた状態と
なる。そのため磁石は非磁性の避面に近づくと斥
力を受けみずから浮き上がる。
この発明は、かゝる磁性流体の特異な性質に着
目し、磁性流体にアルミナの如き非磁性砥粒、鉄
粉、フエライトの如き磁性砥粒又はこれらの砥粒
を混合した混合液を研摩用加工液として使用す
る。この発明の実施例を以下図面に従つて説明す
る。
目し、磁性流体にアルミナの如き非磁性砥粒、鉄
粉、フエライトの如き磁性砥粒又はこれらの砥粒
を混合した混合液を研摩用加工液として使用す
る。この発明の実施例を以下図面に従つて説明す
る。
第１図において、２１は容器、２２は磁性流体
に砥粒を混合してなる加工液、２３は加工液２２
に浸漬した被加工物、２４は工具面が加工物表面
から少くとも砥粒の粒径よりは大きなすきまＧを
おいて加工液に浸漬した回転ラツプ、２５は電磁
石コイル、２６は回転ラツプに対向して配置した
鉄心、２７は電磁石コイルである。両コイル２５
及び２７に直流を流してラツプ２４の工具面と鉄
心２６の磁極面間に静磁場による磁界を作り、こ
れによりすきまＧに磁性流体を引付けて砥粒を集
中させ、ラツプ２４を回転して研摩する。なお容
器２１を矢印方向に往復動させればより加工能率
を上げることができる。また加工液に不均一磁場
を印加するため、コイル２５または２７によつて
作られる何れか一方の磁界を強くして、上下およ
び／又は左右に磁場勾配を作り、これにより高磁
場側に砥粒を引きつけ加速させて加工物表面に対
し衝突させたり或はラジアル方向の磁場勾配に沿
つて滑り運動させたり或は砥粒の衝突を抑制した
りして砥粒の運動ないし衝突を規制し、これによ
り加工量や加工状態を制御する。磁性流体に非磁
性砥粒を混合した場合は、砥粒は磁場のエネルギ
ーを磁性流体を通して間接に受け、また磁性砥粒
の場合は直接受けることになる。
に砥粒を混合してなる加工液、２３は加工液２２
に浸漬した被加工物、２４は工具面が加工物表面
から少くとも砥粒の粒径よりは大きなすきまＧを
おいて加工液に浸漬した回転ラツプ、２５は電磁
石コイル、２６は回転ラツプに対向して配置した
鉄心、２７は電磁石コイルである。両コイル２５
及び２７に直流を流してラツプ２４の工具面と鉄
心２６の磁極面間に静磁場による磁界を作り、こ
れによりすきまＧに磁性流体を引付けて砥粒を集
中させ、ラツプ２４を回転して研摩する。なお容
器２１を矢印方向に往復動させればより加工能率
を上げることができる。また加工液に不均一磁場
を印加するため、コイル２５または２７によつて
作られる何れか一方の磁界を強くして、上下およ
び／又は左右に磁場勾配を作り、これにより高磁
場側に砥粒を引きつけ加速させて加工物表面に対
し衝突させたり或はラジアル方向の磁場勾配に沿
つて滑り運動させたり或は砥粒の衝突を抑制した
りして砥粒の運動ないし衝突を規制し、これによ
り加工量や加工状態を制御する。磁性流体に非磁
性砥粒を混合した場合は、砥粒は磁場のエネルギ
ーを磁性流体を通して間接に受け、また磁性砥粒
の場合は直接受けることになる。
磁性流体や砥粒の種類、砥粒の濃度、磁場の強
さ、回転速度等は被加工物の形状、材質、磁場の
かけ方等との相互関係により適宜選択すればよ
い。また印加する磁場は直流電磁石による静磁場
であり、また不均一磁場は、複数の磁場のうち何
れか一方を強くしたり或は磁極鉄心の形状を工夫
すればよい。
さ、回転速度等は被加工物の形状、材質、磁場の
かけ方等との相互関係により適宜選択すればよ
い。また印加する磁場は直流電磁石による静磁場
であり、また不均一磁場は、複数の磁場のうち何
れか一方を強くしたり或は磁極鉄心の形状を工夫
すればよい。
以上説明したこの発明により、複雑な形状又は
精度を要する加工面の表面仕上が容易に行われ、
また磁界制御により加工量や加工状態を制御する
ことのできる新規な表面研摩法が提供されるもの
である。
精度を要する加工面の表面仕上が容易に行われ、
また磁界制御により加工量や加工状態を制御する
ことのできる新規な表面研摩法が提供されるもの
である。
この発明は、磁性流体に砥粒を混合してなる加
工液に被加工物を浸漬し、回転ラツプをその工具
面が被加工物の表面から少くとも砥粒の粒子径よ
りは大きなすきまをおいて加工液に浸漬し、鉄心
を回転ラツプに対向して配置し、回転ラツプの工
具面と鉄心の磁極面との間に静磁場による磁界を
作り、これによりすきまに磁性流体を引付けて砥
粒を集中させかつ回転ラツプを回転して被加工物
を研摩するので、被加工物の表面全体に均一にか
つ静的に砥粒を配布し、偏磨を生ずることなく精
密研摩をすることができる。
工液に被加工物を浸漬し、回転ラツプをその工具
面が被加工物の表面から少くとも砥粒の粒子径よ
りは大きなすきまをおいて加工液に浸漬し、鉄心
を回転ラツプに対向して配置し、回転ラツプの工
具面と鉄心の磁極面との間に静磁場による磁界を
作り、これによりすきまに磁性流体を引付けて砥
粒を集中させかつ回転ラツプを回転して被加工物
を研摩するので、被加工物の表面全体に均一にか
つ静的に砥粒を配布し、偏磨を生ずることなく精
密研摩をすることができる。
第１図はこの発明の実施例を示す概要図、であ
る。 ２１……容器、２２……加工液、２４……回転
ラツプ、２３……被加工物。
る。 ２１……容器、２２……加工液、２４……回転
ラツプ、２３……被加工物。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 磁性流体に砥粒を混合してなる加工液に被加
工物を浸漬すること、回転ラツプをその工具面が
被加工物の表面から少くとも砥粒の粒子径よりは
大きなすきまをおいて加工液に浸漬すること、鉄
心を回転ラツプに対向して配置すること、回転ラ
ツプの工具面と鉄心の磁極面との間に静磁場によ
る磁界を作ること、これにより前記すきまに磁性
流体を引付けて砥粒を集中させ、かつ回転ラツプ
を回転して被加工物を研摩することを包含してな
る表面研摩法。 ２ 被加工物を横方向に往復動させる特許請求の
範囲第１項に記載の表面研摩法。 ３ 前記静磁場を不均一磁場とした特許請求の範
囲第１項に記載の表面研摩法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56042281A JPS57163057A (en) | 1981-03-25 | 1981-03-25 | Surface polishing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56042281A JPS57163057A (en) | 1981-03-25 | 1981-03-25 | Surface polishing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57163057A JPS57163057A (en) | 1982-10-07 |
| JPH0116623B2 true JPH0116623B2 (ja) | 1989-03-27 |
Family
ID=12631661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56042281A Granted JPS57163057A (en) | 1981-03-25 | 1981-03-25 | Surface polishing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57163057A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59102569A (ja) * | 1982-11-30 | 1984-06-13 | Taihoo Kogyo Kk | 磁性流体を使用した研磨方法 |
| JPS6034264A (ja) * | 1983-08-06 | 1985-02-21 | Toubu M X Kk | 磁気研摩仕上装置 |
| JPS6067057A (ja) * | 1983-09-21 | 1985-04-17 | Taihoo Kogyo Kk | 研磨方法 |
| JPS60118466A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-25 | Taihoo Kogyo Kk | 磁性流体による研磨方法 |
| JPS63272457A (ja) * | 1987-05-01 | 1988-11-09 | Seibu Electric & Mach Co Ltd | 工作物の研磨方法 |
| JP2682260B2 (ja) * | 1991-05-09 | 1997-11-26 | 松下電器産業株式会社 | 微小研磨方法及び微小研磨工具 |
| JP2007021660A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Fdk Corp | 複雑形状体の鏡面研磨方法および鏡面研磨装置 |
| KR100861775B1 (ko) | 2007-07-20 | 2008-10-08 | 중앙대학교 산학협력단 | 순환식 자기유변유체 연마장치 |
| CN104842224B (zh) * | 2015-04-14 | 2017-09-19 | 辽宁科技大学 | 一种锥体零件的磁力研磨光整方法及其装置 |
| JP6601909B2 (ja) * | 2015-12-08 | 2019-11-06 | 国立大学法人宇都宮大学 | 磁気研磨装置及び磁気研磨方法 |
| CN106584218B (zh) * | 2017-01-03 | 2019-01-01 | 山东理工大学 | 一种微细结构化表面光整加工方法、介质及装置 |
-
1981
- 1981-03-25 JP JP56042281A patent/JPS57163057A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57163057A (en) | 1982-10-07 |
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