JPH0222219Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

産業上の利用分野 本考案は両頭平面研削用砥石に係り、特にその
砥石の構造に関するものである。 従来の技術 従来より、回転軸に垂直な研削平面を備えた両
頭平面研削用の砥石、所謂デイスク形砥石が提供
されている。そして、斯る砥石は２個で一対を成
し、その高速回転する研削平面が相対向して配設
されることにより、それ等の回転研削平面間を送
られるワークの端面を研削するようになつてい
る。第１図は、その一例を示したものである。図
は、一対の両頭平面研削用砥石１０の一方が取り
外された状態を示しており、それ等一対の砥石１
０は、同軸廻りに回転可能に相対向して配設さ
れ、それぞれ逆方向に回転駆動されるようになつ
ている。一対の砥石１０間には２本の平行なガイ
ドレール１２が直線状に配設され、軸受部品等の
ワーク１４がそのガイドレール１２によつて砥石
１０の回転中心を通る直線に沿つて一列に並んだ
状態で案内される。そして、ワーク１４が一対の
砥石１０間をその砥石１０の研削平面１６に挟ま
れつつ送られる過程において、ワーク１４の両端
面を同時に平面研削加工するのである。 一方、斯る砥石１０は、Al₂，O₃，SiC等の砥
粒にビトリフアイドボンド（磁器質結合剤）、レ
ジノイドボンド（合成樹脂質結合剤）、シリケー
トボンド（珪酸曹達質結合剤）、ラバーボンド等
の結合剤を混合してプレス成形した後、焼成或い
は熟成して製造されており、ワーク１４は砥石１
０の研削平面に露出する無数の砥粒によつて研削
加工されるようになつている。したがつて、ワー
ク１４の材質、研削目的等に応じて、砥粒の種類
や粒度、或いは結合剤の種類を適当に選択するこ
とにより、種々の特性を備えた砥石１０が製造さ
れ得る。 考案が解決しようとする課題 ところで、このように製造された砥石１０は、
ワーク１４に研削加工を施すとによつて砥粒が摩
耗、脱落しても、新たな砥粒が研削平面１６上に
連続的に露出するため、砥石１０の全寿命期間に
渡つて優れた研削加工能力が得られるのである
が、研削平面１６は必ずしも均一に消耗するので
はなく、その平坦度が損なわれてしまう場合があ
る。第２図は、このような不均一消耗の一例を示
したもので、図中右側の砥石１０の研削平面１６
は周縁部程消耗が激しく、これに対向する左側の
砥石１０の研削平面１６は中心部程消耗量が大き
くなつている。そして、このような研削平面１６
の平坦度の悪化は、ワーク１４に対する加工精度
の低下や研削焼けを招くため、従来ドレツシング
等によつ研て研削平面１６の凸部を除去する必要
があつたのである。なお、このような研削平面１
６の平坦度の悪化原因として、研削平面１６の周
縁部と中心部の研削周速度の違い、砥石１０の製
造過程におけるプレス、熟成、焼成等に起因する
内部組織の不均一、一対の砥石１０の機械に対す
るセツテイングの相違等が考えられており、従来
より種々の対応案が講じられているが、未だ満足
すべきものは得られていないのである。 課題を解決するための手段 本考案者らは、以上の如き事情を背景として研
削平面の平坦度の悪化を防止するために種々検討
を重ねるうち、研削平面に弾性率の異なる補助砥
石を埋設することによつて、研削平面の平坦度の
悪化が大幅に改善されるという事実を見いだし
た。本考案は、斯る知見に基づいて為されたもの
である。 すなわち、本考案に係る両頭平面研削用の砥石
は、研削平面に補助砥石を埋設してその補助砥石
を所定の面積比率で露出させるとともに、その補
助砥石の弾性率をこれが埋設される母体砥石に対
して40乃至60％の範囲としたことを特徴とするも
のである。換言すれば、砥粒を結合するために混
合せしめられる結合剤の種類を変えることによ
り、或いは結合剤に砥石の性質を変化させる添加
物を加えることにより、補助砥石と母体砥石の弾
性率を相対的に変化させるのである。なお、結合
剤としては、前述したビトリフアイドボンド、レ
ジノイドボンドなどの種々のものが用いられ得
る。 作用および考案の効果 このように構成された両頭平面研削用砥石によ
れば、研削加工に伴う砥石の研削平面の消耗が、
研削平面全体に渡つて略均一に進行し、研削平面
の平坦度が良好に維持され得るのである。これに
より、ドレシツシング等よつて研削平面の凹凸を
除去するという煩雑な作業が軽減されるととも
に、加工精度の低下や研削焼けが防止され得るの
である。 ここで、補助砥石と母体砥石の弾性率が余りに
も近過ぎると弾性率の相違に基づく効果が得られ
なくなるのであり、また、弾性率が低過ぎると砥
石としての機能を果たし得なくなるため、補助砥
石の弾性率は母体砥石に対して40乃至60％の範囲
内において一応の効果が得られるのである。そし
て、このような弾性率を有する補助砥石の研削平
面全体に対する面積比率は、補助砥石の露出面積
と母体砥石の露出面積とが略半々となる45乃至55
％の範囲が最も好ましいが、30乃至70％の範囲内
で好ましい効果が得られ、20乃至80％の範囲であ
れば一応の効果が得られる。 実施例 次に、本考案をさらに具体的に明らかにするた
め、本考案の一実施例を図面に基づいて説明す
る。 第３図および第４図において、両頭平面研削用
砥石（以下、砥石と称する）２０は、円盤状を成
す母体砥石２２と、その母体砥石２２に埋設され
た３個の補助砥石２４とから構成されている。３
個の補助砥石２４は、それぞれ半径が異なる円環
状を成し、母体砥石２２と同心的に設けらられて
いる。そして、その補助砥石２４が母体砥石２２
から露出する側の端面が、砥石２０の回転軸に垂
直な研削平面２６を構成し、図示しないワーク１
４は高速回転するこれ等研削平面２６によつて研
削されるのである。なお、２８は図示しない駆動
装置に連結される台金で、砥石２０はその台金２
８ととに回転軸廻りに回転駆動されるのである。 上記母体砥石２２および補助砥石２４は、それ
ぞれ同じ種類、同じ粒度の砥粒を用いているが、
結合剤として違う種類のものを用いることによ
り、その弾性率が異なつている。たとえば、母体
砥石２２の結合剤としてフエノール樹脂を用い、
補助砥石２４の結合剤としてエポキシ樹脂を用い
れば、その弾性率はそれぞれ約1200Kg／mm²、50
Kg／mm²となつて、補助砥石２４は母体砥石２２に
対して約42％の弾性率を有することとなる。 そして、このようなな補助砥石２４は、母体砥
石２２のプレス成形時に形成された所定の溝３０
内に、補助砥石２４の砥粒および結合剤を充填し
た後、加圧、熟成することにより母体砥石２２に
埋設されている。したがつて、母体砥石２２に形
成される溝３０の形状、溝幅等を変更することに
より、補助砥石２４の研削平面２６に対する面積
比率が所望の値となるように、適宜設定し得るの
である。なお、補助砥石２４の埋設深さは、（両
頭平面研削用）砥石２０の全寿命期間にわたる使
用においても、補助砥石２４が消失することなく
研削平面２６に露出す得る寸法とされている。 以上のように構成された砥石２０において、そ
の補助砥石２４の弾性率を母体砥石２２に対して
40乃至60％となるように設定し、且つ補助砥石２
４の露出面積が研削平面２６全体の面積に対して
20乃至80％の範囲内となるようにすれば、研削比
が向上して研削平面２６の偏摩耗が軽減され、研
削平面２６の平坦度が良好に維持されるのであ
る。因に、前述したような、フエノール樹脂を用
いて砥材SiC＃６０を結合した母体砥石２２にエ
ポキシ樹脂を用いて砥材SiC＃６０をを結合する
ことにより弾性率が母体砥石２２に対して42％と
された補助砥石２４を埋設することにより第３図
に示すように構成された砥石２０を使用して、第
１図に示す研削加工を行つたところ、次表１に示
すように、研削比が大幅に向上して研削平面２６
の平坦度が良好に維持されれるのである。したが
つて、研削平面２６を修正するドレツシング作業
も大幅に軽減される。ここで、研削比とは被削材
の被削量（体積）を砥石の摩耗量（体積）で除し
たものである。 また、表において母体砥石に対する補助砥石
の面積比率45.0％は、研削平面全体に対する補助
砥石の面積比率で表すと約31％である。

【表】 また、研削平面２６全体に対する補助砥石２４
の面積比率が45％で、母体砥石２２に対する補助
砥石２４の弾性率の比率（弾性比率）が種々異な
る複数種類の砥石２０を使用して、第１１図に示
す研削加工を行い、その研削比を測定したとこ
ろ、第７図に示す結果が得られた。かかる第７図
から明らかなように、弾性比率が0.4乃至0.6の範
囲内、換言すれば補助砥石２４の弾性率が母体砥
石２２に対して40乃至60％の範囲内のとき、特に
優れた研削比が得られ、研削平面２６の平坦度が
良好に維持されるようになる。 なお、補助砥石の形状は、上述したように適宜
変更し得るものであり、第５図および第６図にそ
の一例を示す。第５図の砥石３２は、渦巻き状の
補助砥石３４が埋設されたものであり、第６図の
砥石３６は、４個の補助砥石３８が放射状に埋設
されたものである。 その他、本考案は、その精神を逸脱することな
く、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を
加えた態様で実施し得るものであることは勿論で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の両頭平面研削用砥石を用いた
研削加工の説明図である。第２図は、第１図の砥
石の加工に伴う消耗状態を示す側面図である。第
３図は本考案の一実施例を示す正面図である。第
４図は第３図の実施例の縦断面図である。第５図
および第６図は、それぞれ本考案の他の実施例を
示す図で、第３図に相当する図である。第７図は
母体砥石と補助砥石との弾性比率を種々変更して
研削比を測定した結果を示す図である。 ２０，３２，３６：両頭平面研削用砥石、２
２：母体砥石、２４，３４，３８：補助砥石、２
６：研削平面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 回転軸に垂直な研削平面を備え、２個で一対
   を成して該研削平面が相対向する状態で同軸廻
   りの回転可能に配設され、それぞれ逆方向に回
   転駆動されることにより、該研削平面に挾まれ
   つつ送られるワークの両端面を同時に研削する
   両頭平面研削用砥石において、 前記研削平面に補助砥石を埋設し、該補助砥
   石の弾性率をこれが埋設される母体砥石に対し
   て40乃至60％の範囲内としたことを特徴とする
   両頭平面研削用砥石。 (2) 前記補助砥石が、前記研削平面全体に対して
   20乃至80％の面積比率で露出させられたもので
   ある実用新案登録請求の範囲第１項に記載の両
   頭平面研削用砥石。