JPH02100874A - レジンボンド砥石 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分計〉 本発明は、ＣＢＮ粒若しくはダイヤモンド粒をレジンポ
ンド（結合材）で固めて成るレジンボンド砥石に係る。

〈従来の技術〉 ＣＢＮ　（立方晶窒化硼素）粒若しくはダイヤモンド粒
を砥粒として用いてなる砥石は、従来より知られており
、ＣＢＮ粒を用いたＣＢＮ砥石は主に金属加工用に、又
ダイヤモンド砥石は主にセラミックス加工用にそれぞれ
使用されている。これらの砥石の構造は同一となってい
るので、以下ＣＢＮ砥石を例にして説明する。

とのＣＢＮ砥石は、ＣＢＮ粒を固めるボンド（結合材）
によってメタルボンド砥石、レジンボンド砥石、ビトリ
ファイドボンド砥石と３種類に分類されるが、一般には
レジン（Ｉｌｔ脂）を用いたＣＢＮレジンボンド砥石が
最も多く用いられている。

このＣＢＮレジンボンド砥石の構造を第５図に示す。同
図に示すように、一般にＣＢＮ粒１粒化０例えばＮＬに
ッケル）等の金属をコーティングしたＮｉコーティング
層１１が設けられており、該Ｎｉコーティング層１１の
外表面には凸凹が設けられており、レジンポンド１２と
の接着性を高めている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、ＣＢＮレジンボンド砥石を用いて研削し
ていくと、第６図に示すように被削材１３から生じる切
屑１４によってレジンボンド１２がえぐり取られ、その
結果例えばＣＢＮの砥粒１０を歯と見たてた場合、歯ぐ
きが後退したようにＣ８８粒１０近傍のレジンボンドが
なってしまい、ＣＢＮの砥粒１０がＮ１コーティング層
１１とともに脱落してしまうという問題がある。

このため、ＣＢＮの砥粒１０の脱落を防止するためにレ
ジンボンド１２の耐摩耗性を高めて、前述の歯ぐきの後
退を防止しようとすると、ボンド全体をそのように耐摩
耗性の高いボンドとしたのでは、前述した歯ぐきの後退
は防げてもその他の摩耗の少い部分ではレジンボンド１
２の摩耗が少くなりすぎて、結局第７図に示すように研
削開始後、短時間でレジンボンド１２からのＣＢＮの砥
粒１０の突出が無くなり目っぷれが発生してしまうとい
う問題がある。この結果、例えば、第７図中Ａ部のよう
にレジンボンド１２と被削材１３が接触しＣしまい、研
削不能となり、頻繁なドレッシングを要し、加工能率が
著しく低下してしまうという問題がある。

く課題を解決するための手段〉 前記課題を解決するための本発明のレジンボンド砥石の
構成は、外表面に金属のコーティング層を有するＣＢＮ
粒若しくはダイヤモンド粒をレジンボンド中に散在させ
たレジンボンド砥石において、上記レジンボンドと較べ
て耐摩耗性の高いレジンで上記金属のコーティング層を
被覆したことを特徴とする。

ここで、耐摩耗性の高いレジンとは、従来のレジンボン
ドと同一材質あるいは異質材質の高硬度で耐摩耗性の高
い例えばフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹
脂等の樹脂をいい、更にこれらいずれかの樹脂に硬質粒
子を添加したものをいう。

この硬質粒子とはＳｉ、Ｎ４．　Ｂ２Ｏ，ＳｉＣ，ＷＣ
。

Ａ＃、０３等のセラミックス粉末、ＣＢＮ粉末。

ダイヤモンド粉末をいい、これらを単独若しくは複合さ
せて、上記樹脂に添加するようにすればよい。

また１本発明で砥粒とはＣＢＮ　（立方晶窒化硼素）砥
粒、ダイヤモンド砥粒をいい、これら砥粒の外周には、
例えば無電解法等の公知の手段によってＮｉ等の金属を
コーティングしたものである。

本発明のレジンボンド砥石は第１図に示すように、例え
ばＣＢＮ粒若しくはダイヤモンド粒の砥粒１０の外表面
に設けたＮｉコーティング層１１の外周を覆うように′
＃４ｊ！ｉｌ耗性の高いレジンをコーティングして高硬
質レジン層２０を形成させたものを、従来のレジンボン
ド１２で固めてなるものである。これにより、摩耗の多
い部分の砥粒近傍のレジンボンドの＃４９耗性が他の部
分のレジンボンドより高くなり、従来のような歯ぐきが
後退したようにならず、レジンボンド全体が均一に摩耗
ずろことになる。また、切屑によってレジンボンドの摩
耗には分布があるから、逆にその分布に合わせてレジン
ボンドの耐摩耗性を変化させ全体がほぼ均一に摩耗する
ようにしてもよい。

実施例Ｉ ＣＢＮ粒の外周面に設けたＮ１コーティング層の外周に
、フェノール樹脂に５ｉＣ１０Ｖｏｊ％を添加した高硬
度レジン層をＣＢＮ粒の粒径の０．０５倍〜１．０倍の
肉厚となるように種々変化させて形成したものを用い、
フェノール樹脂にＳｉＣ２Ｖｏｊ％を配合したレジンボ
ンドで固めて６種類の高硬度レジン層の肉厚の異なるＣ
ＢＮレジンボンド砥石を製作した。ＣＢＮ粒度は１７０
メツシユ、！中度は１００ｃｔ／ｃｃである。

この得られたＣＢＮレジンボンド砥石を用い、従来のＮ
ｉコーティング層のみのＣＢＮレジンポンド砥石との砥
石消耗量を較べ第２図の結果を得た。

実施例２ 実施例１で用イｈ　７　ｘ　、／　−ルｍＨＦｊｕ：　
ＳｉＣ１０Ｖｏｊ％を添加した高硬度レジン層の代りに
、ポリイミド樹脂にＳｉＣ２Ｖｏｊ％の高硬度レジン層
をＣＢＮ粒の外周に設けたＮｉコーティング層の外周に
コーティングした以外は実施例１と同様に操作し、第２
図の結果を得た。

実施例１及び実施例２の結果より高硬度レジン層の厚さ
は粒径の０．５倍から従来より３０％減少する（フェノ
ール樹脂＋ＳｉＣ１０Ｖｏ１％）効果が表われ、肉厚が
０．２倍では従来の棒となるが、肉厚が０．８倍以上と
すると高硬度レジン層の摩耗が不均一となり、目つぶれ
現象が発生し易くなった。

またポリイミド樹脂＋ＳｉＣ２Ｖｏｊ％の高硬度レジン
層も同様に０．０５倍〜０．８倍の肉厚とするのが好適
であり、その効果は従来に較べ５０〜６０％と砥石の消
耗が減少した。

よって高硬度レジン層の厚さはＣＢＮ粒の砥粒のＯ，Ｏ
ＳＳｍＯ２８倍とするのが好ましい。

実施例３ 実施例１で用いたＣＢＮ粒の代りに、砥粒としてダイヤ
モンド粒を用いて実施例１と同様に操作した。

尚、高硬度レジン層の肉厚はダイヤモンド粒の０．０５
，０．２，０．５，０．８倍となるようにした。ダイヤ
モンド粒度１７０メツシユ。

集中度１００　ａｔ／ｃｃである。

このダイヤモンド砥石を用い、従来のＮｉコーティング
層を有するダイヤモンド砥粒の砥石と砥石消耗量を較べ
第３図の結果を得た。

ダイヤモンド砥石の場合高硬度レジン層の厚さが粒径の
０．０５倍から従来より２０％減少する効果が表われる
が、０．８倍以上とすると目っぷれが発生し易くなった
。よって高硬度レジン層の厚さは、ＣＢＮ粒と同様ダイ
ヤモンド粒径の０．０５〜０．８倍とするのが好ましい
。

実施例４ Ｎｉコーティング層を有するＣＢＮ粒の外周にフェノー
ル樹脂にＳｉＣ３Ｖｏ１％〜６０％に種々配合した高硬
度レジン層をＣＢＮ粒の粒径の０，２倍の肉厚となるよ
うに形成したものを用い、実施例１と同様に操作してＣ
ＢＮレジンボンド砥石を製作した。

乙のＣＢＮレジンボンド砥石を用い、従来のＮｉコーテ
ィング層を有するＣＢＮレジンボンド砥石と砥石消耗量
を較べ第４図の結果を１０な。尚、第４図は高硬度レジ
ン層へ添加したＳｉＣ添加率とレジンボンドへ添加した
ＳｉＣ添加率との差Ｖｏ１％を示す。フェノール樹脂へ
の硬質粒子の添加量はレジンボンド１２のＳｉＣ添加量
（２Ｖｏ１％）よりＩＶｏｊ％多い３Ｖｏｊ％から効果
が表われ、砥石の消耗が２０％低下した。更に添加量を
増やすと、砥石の消耗は減るが、ＳｉＣ添加址が５２％
以上となると高硬度レジン府は脆くなり砥石の消耗は増
えてしまう。よって高硬質レジン層への硬質粒子の添加
量は１〜５０Ｖｏ１％（総添加量として３〜５２　Ｖｏ
ｊ　）％とするのが好ましい。

〈発明の効果〉 以上、実施例とともに詳しく述べたように本発明によれ
ば、ＣＢＮ粒若しくはダイヤモンド粒の砥粒の脱落がお
さえられ、その結果砥石の摩耗が減り、砥石消耗量が大
幅に減少するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るレジンボンド砥石の概略を示す拡
大断面図、第２図、第３図はそれぞれ砥石消耗量と高硬
度レジン層の肉厚との関係を示す図表、第４図は砥石消
耗量と高硬変レジン層へのＳｉＣ添加率との関係を示す
図表、第５図は従来のレジンボンド砥石の概略を示す拡
大断面図、第６図、第７図はそれぞれ従来のレジンボン
ド砥石を用いた研削状態を示す概略図である。 図面中、 １０はＣＢＮ粒若しくはダイヤモンド砥粒、１１はＮｉ
コーティング層、 １２はレジンボンド、 ３は被削材、 ４は切屑、 ０は高硬度レジン層である。 許 出 願 人 三菱重工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外表面に金属のコーティング層を有するＣＢＮ粒若しく
   はダイヤモンド粒をレジンボンド中に散在させたレジン
   ボンド砥石において、上記レジンボンドと較べて耐摩耗
   性の高いレジンで上記金属のコーティング層を被覆した
   ことを特徴とするレジンボンド砥石。