JPH02303724A - 超音波加工方法 - Google Patents
超音波加工方法Info
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- JPH02303724A JPH02303724A JP1124196A JP12419689A JPH02303724A JP H02303724 A JPH02303724 A JP H02303724A JP 1124196 A JP1124196 A JP 1124196A JP 12419689 A JP12419689 A JP 12419689A JP H02303724 A JPH02303724 A JP H02303724A
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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
- B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
- B24B1/04—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes subjecting the grinding or polishing tools, the abrading or polishing medium or work to vibration, e.g. grinding with ultrasonic frequency
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H3/00—Electrochemical machining, i.e. removing metal by passing current between an electrode and a workpiece in the presence of an electrolyte
- B23H3/08—Working media
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
この発明は、硬質層、比較的軟質な金底結合層の混在を
特徴とする固化物サーメッ１〜材客からなる硬質な被加
工物表面の鏡面仕上げ加工（研磨加工）に用いる超音波
加工方法に関するものである。
特徴とする固化物サーメッ１〜材客からなる硬質な被加
工物表面の鏡面仕上げ加工（研磨加工）に用いる超音波
加工方法に関するものである。
〈従来の技術背景及びその問題点〉
一般に、此種の超音波加工は超音波加工機の振動ボーン
に取付けた工具と被加工物との間にメタＢ＋Ｃ又はＣＢ
Ｎ等からなる硬質砥粒を存在（介在）させ、該硬質砥粒
を振動ホーンによる工具の超Δ波振動によって被加工物
に起動衝撃させその衝撃力により被加工物の加工表面を
微細に脆性破壊させながら研削、研磨加工する方法であ
る。
に取付けた工具と被加工物との間にメタＢ＋Ｃ又はＣＢ
Ｎ等からなる硬質砥粒を存在（介在）させ、該硬質砥粒
を振動ホーンによる工具の超Δ波振動によって被加工物
に起動衝撃させその衝撃力により被加工物の加工表面を
微細に脆性破壊させながら研削、研磨加工する方法であ
る。
然るに、斯る超Ｓ波加工方法はあくまで被加工物に直接
的に機械力（加工応力）を加えて材料を機械的に除去す
る方法であり、加工表面の仕上り加工精度は機械加工に
おける技術範囲のみの精度しか望めず、それはまた限界
がある。
的に機械力（加工応力）を加えて材料を機械的に除去す
る方法であり、加工表面の仕上り加工精度は機械加工に
おける技術範囲のみの精度しか望めず、それはまた限界
がある。
そこで、加工粘度を向上させるために工具と被加工物と
の間に上記硬質砥粒をａ合せる電解液を存在させて工具
と被加工物との間に電流を流しながら被加工物を電気的
に加工する電解加工を組合せた超音波加工方法が案出さ
れ提供されたく特開昭６２−２８２８２１号公報参照）
６ しかし乍ら、この模式の超音波加工り法は並行して行な
われる電解加工による被加工物の加工表面の材料除去に
よって前者の機械加工のみの超音波加工方法に比べて加
工表面の仕上り加工粘度は向上するが、あくまでも工具
の超音波振動による硬質砥粒の被加工物への衝撃、即ち
被加工物に直接的に機械力を加えて加工する超音波加工
を主として行なう加工方法であるためこの超音波加工時
に生じる応力歪等の完全除去は望めず、超精密な鏡面仕
上げ加工粘度を図る上で完成されていないのが現状であ
る。
の間に上記硬質砥粒をａ合せる電解液を存在させて工具
と被加工物との間に電流を流しながら被加工物を電気的
に加工する電解加工を組合せた超音波加工方法が案出さ
れ提供されたく特開昭６２−２８２８２１号公報参照）
６ しかし乍ら、この模式の超音波加工り法は並行して行な
われる電解加工による被加工物の加工表面の材料除去に
よって前者の機械加工のみの超音波加工方法に比べて加
工表面の仕上り加工粘度は向上するが、あくまでも工具
の超音波振動による硬質砥粒の被加工物への衝撃、即ち
被加工物に直接的に機械力を加えて加工する超音波加工
を主として行なう加工方法であるためこの超音波加工時
に生じる応力歪等の完全除去は望めず、超精密な鏡面仕
上げ加工粘度を図る上で完成されていないのが現状であ
る。
そのため、近年技術開発の進歩に伴い加工表面の超精密
な鏡面仕上げ加工が要求されてぎた被加工物、例えば高
湿金属溶湯を訪んで製品を成形するダイガスト等の鋳造
法に用いられる成形型の加工表面、即ち成形される製品
の表面鋳肌のでき具合に直接関係し、良好な鋳肌及び高
精度（寸法など）の製品を成形する上で重要なキャヒデ
ィ表面の超精密な鏡面仕上げ加１（ｂｉｔ磨加工）がで
きないものであった。
な鏡面仕上げ加工が要求されてぎた被加工物、例えば高
湿金属溶湯を訪んで製品を成形するダイガスト等の鋳造
法に用いられる成形型の加工表面、即ち成形される製品
の表面鋳肌のでき具合に直接関係し、良好な鋳肌及び高
精度（寸法など）の製品を成形する上で重要なキャヒデ
ィ表面の超精密な鏡面仕上げ加１（ｂｉｔ磨加工）がで
きないものであった。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明はこの様な従来事情に鑑みてなされたものであり
、その解決しようとする技術的課題は、電１１１’？液
を用いて被加工物の材料除去を行なう電解作用（電解反
応）を一定に保ちつつ効果的な加工を行ない超精密な鏡
面仕上げ加工を可能にした超音波加工方法を提供するこ
とにある。
、その解決しようとする技術的課題は、電１１１’？液
を用いて被加工物の材料除去を行なう電解作用（電解反
応）を一定に保ちつつ効果的な加工を行ない超精密な鏡
面仕上げ加工を可能にした超音波加工方法を提供するこ
とにある。
く技術的課題を達成するための手段〉
上記１題を達成するために本考案が講じる技術的手段は
、Ｍ前液中に浸漬した状態で浮遊する比重設定にて球形
状に形成した軟質砥粒を電解液に渥入し、被加工物と一
定の極間距離を有して設置した超音波振動する工具と該
被加工物との電解反応域間に球形軟質砥粒を混合せる重
犯電解液を供給しながら存在させ、前記電解反応域間に
電流を通し且つ工員により球形軟質砥粒を起＃ＪＪさぜ
被加工物の加工表面に発生する電解生成物被膜に接触さ
せながら該被膜を削り取りつつ且つその削り取った被膜
残滓を前記電解反応域間より排出しつつ加工することで
ある。
、Ｍ前液中に浸漬した状態で浮遊する比重設定にて球形
状に形成した軟質砥粒を電解液に渥入し、被加工物と一
定の極間距離を有して設置した超音波振動する工具と該
被加工物との電解反応域間に球形軟質砥粒を混合せる重
犯電解液を供給しながら存在させ、前記電解反応域間に
電流を通し且つ工員により球形軟質砥粒を起＃ＪＪさぜ
被加工物の加工表面に発生する電解生成物被膜に接触さ
せながら該被膜を削り取りつつ且つその削り取った被膜
残滓を前記電解反応域間より排出しつつ加工することで
ある。
また、電解液中に浸漬した状態で浮遊する比重設定にて
球形状に形成した軟質砥粒と前記電解液とを、被加工物
と一定の極間距離を有して設置した超音波振動する工具
と該被加工物との電解反応域間に夫々別々に供給しなが
ら球形軟質砥粒を電解液と混合させて該電解反応域間に
存在させると共に、同電解反応ｂ１．間に電流を通し且
つ工具により球形軟質砥粒を起動さ１！被加工物の加工
表面に発生する電解生成物ｍ膜に接触させながら該被膜
を削り取りつつ且つその削り取った被膜残滓を前記Ｎｗ
Ｉ反応１４間より排出しつつ加工することである。
球形状に形成した軟質砥粒と前記電解液とを、被加工物
と一定の極間距離を有して設置した超音波振動する工具
と該被加工物との電解反応域間に夫々別々に供給しなが
ら球形軟質砥粒を電解液と混合させて該電解反応域間に
存在させると共に、同電解反応ｂ１．間に電流を通し且
つ工具により球形軟質砥粒を起動さ１！被加工物の加工
表面に発生する電解生成物ｍ膜に接触させながら該被膜
を削り取りつつ且つその削り取った被膜残滓を前記Ｎｗ
Ｉ反応１４間より排出しつつ加工することである。
く作用〉
而して、上記した本発明第１請求項記載の技術的手段に
よれば、一定の極間距離を有して対向する被加工物と超
音波振動する■ｕとの電解反応域間に、球形軟質砥粒を
混合した電解液を供給存在させつつ電流を通して被加工
物を発生する電解作用で加工すると共に、その電解作用
に起因して被加工物の加工表面に発生する電解生成物被
膜を電解液中に浸漬した状態で浮遊する球形軟質砥粒の
工具による起動接触により削り取りつつ且つその削り取
った被膜残滓を継Ｍ供給される電解液の流れにより工具
と被加工物との電解反応域間から排出除去する。それに
よって、電解生成物被膜を通して行なわれる電解作用の
該被膜による阻害低下を防ぎその電解作用を一定とし促
進させながら被加工物の鏡面仕上げ加工を行なう。
よれば、一定の極間距離を有して対向する被加工物と超
音波振動する■ｕとの電解反応域間に、球形軟質砥粒を
混合した電解液を供給存在させつつ電流を通して被加工
物を発生する電解作用で加工すると共に、その電解作用
に起因して被加工物の加工表面に発生する電解生成物被
膜を電解液中に浸漬した状態で浮遊する球形軟質砥粒の
工具による起動接触により削り取りつつ且つその削り取
った被膜残滓を継Ｍ供給される電解液の流れにより工具
と被加工物との電解反応域間から排出除去する。それに
よって、電解生成物被膜を通して行なわれる電解作用の
該被膜による阻害低下を防ぎその電解作用を一定とし促
進させながら被加工物の鏡面仕上げ加工を行なう。
また、第２請求項記載の技術的手段によれば、一定の極
間距離を有して対向する被加工物と超音波振＃Ｊ′！ｊ
る工具との電解反応域間に、球形軟質砥粒と電解液とを
夫々別々に供給しながら混合存在させつつ上述した第１
請求項記載と同じ作用にて被加工物の鏡面仕上げ加工を
行なう。
間距離を有して対向する被加工物と超音波振＃Ｊ′！ｊ
る工具との電解反応域間に、球形軟質砥粒と電解液とを
夫々別々に供給しながら混合存在させつつ上述した第１
請求項記載と同じ作用にて被加工物の鏡面仕上げ加工を
行なう。
〈実施例〉
本発明の実施の一例を説明すると第１図は第１請求項に
係る実施例を示し、被加工物（Ａ）は例えばＨｏｅ−Ｎ
ｔ−Ｈｏ系の硼化物サーメツト材からなり、超音波加工
機のテーブル（１）上にセットし、この被加工物（Ａ）
の加工表面（２）と一定の極間距離を有して設置した超
音波加工機の振動ホーン（３）に取付けた工具（Ｂ）と
の電解反応域間に球形軟質砥粒（Ｃ）を混合させた電解
液（Ｄ）を注ぎ込み供給しながら存在させ、前記電解反
応域間に電流を通してその電解作用により被加工物（Ａ
）の加工表面（２）部分の材料を除去して電解加工を行
なうと共に、加工表面（２）に発生する電解生成物被膜
（４）を球形軟質砥粒（Ｃ）の工具（Ｂ）による起動接
触により削り取りつつ且つその削り取った被ｇｌ（４）
残滓を継続供給させる電解液（Ｄ）により電解反応域間
から排出除去しながら被加工物（Ａ）加工表面（２）の
鏡面仕上げ加工、所謂研磨加工を行なう。
係る実施例を示し、被加工物（Ａ）は例えばＨｏｅ−Ｎ
ｔ−Ｈｏ系の硼化物サーメツト材からなり、超音波加工
機のテーブル（１）上にセットし、この被加工物（Ａ）
の加工表面（２）と一定の極間距離を有して設置した超
音波加工機の振動ホーン（３）に取付けた工具（Ｂ）と
の電解反応域間に球形軟質砥粒（Ｃ）を混合させた電解
液（Ｄ）を注ぎ込み供給しながら存在させ、前記電解反
応域間に電流を通してその電解作用により被加工物（Ａ
）の加工表面（２）部分の材料を除去して電解加工を行
なうと共に、加工表面（２）に発生する電解生成物被膜
（４）を球形軟質砥粒（Ｃ）の工具（Ｂ）による起動接
触により削り取りつつ且つその削り取った被ｇｌ（４）
残滓を継続供給させる電解液（Ｄ）により電解反応域間
から排出除去しながら被加工物（Ａ）加工表面（２）の
鏡面仕上げ加工、所謂研磨加工を行なう。
上記球形軟質砥粒（Ｃ）は、電解液（Ｄ）中に浸漬した
状態で浮遊する比重で電解生成物被膜（４）等の不溶解
物質を捕獲できる電荷を有し且つ被加工？＋（Ａ）の加
工表面（２）に接触しても該表面（２）に機械力（加工
応力）を加えて伽等の応力歪を生じさせる虞れのない軟
質な材料、本実施例にあってはポリアミドＭＸＤ６ （
メタルキシリレンジアミンＭＸＤＡ＋シアピン酸）等の
＾分子系材にて球形状に形成した８分子系芯材に被加工
物（Ａ）の電気化学性質、ボテフシ１１ルの同等又は若
干高い材料例えばＮｏ−Ｍｔ−Ｃｏ、 Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ
材をスパッタリング又はＥＦ３ＭＭにてコーティングし
て粒径１μ程度の大きさに形成しでなる。
状態で浮遊する比重で電解生成物被膜（４）等の不溶解
物質を捕獲できる電荷を有し且つ被加工？＋（Ａ）の加
工表面（２）に接触しても該表面（２）に機械力（加工
応力）を加えて伽等の応力歪を生じさせる虞れのない軟
質な材料、本実施例にあってはポリアミドＭＸＤ６ （
メタルキシリレンジアミンＭＸＤＡ＋シアピン酸）等の
＾分子系材にて球形状に形成した８分子系芯材に被加工
物（Ａ）の電気化学性質、ボテフシ１１ルの同等又は若
干高い材料例えばＮｏ−Ｍｔ−Ｃｏ、 Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ
材をスパッタリング又はＥＦ３ＭＭにてコーティングし
て粒径１μ程度の大きさに形成しでなる。
尚、この球形軟質砥粒（Ｃ）の比重設定は使用する電解
液（Ｄ）の濃度に応じて設定し、該電解液（Ｄ）中に浸
漬した状態で分散浮遊する様に形成するものであり、そ
の電荷は被加工物（Ａ）の材質、即ら被加工物（Ａ）の
電気伝導性の高。低及び固有物性値等に応じて任意に設
定するものである。
液（Ｄ）の濃度に応じて設定し、該電解液（Ｄ）中に浸
漬した状態で分散浮遊する様に形成するものであり、そ
の電荷は被加工物（Ａ）の材質、即ら被加工物（Ａ）の
電気伝導性の高。低及び固有物性値等に応じて任意に設
定するものである。
そして、この球形軟質砥粒（Ｃ）を混入する電解液（Ｄ
）としては例えば過塩素酸６０％ＩＩＣＬＯ４配合比１
＋メタノール１００％Ｃｌ１３０ｉ＋配合比１０＋プチ
ルセΩゾルブＣＫｇ （ＣＨｚ ） ２Ｃｔｂ ＯＣ
ｌ１２ ＣＩ２０ｉｌ ＥＴＨＹＬＥＮＥ ＧＬＹＣＯＬ ＭＯＮＯＢＵＴＹＬ
ＥＴＩＩＥＲ−配合比６のものを用い、前記工具（Ｂ
）と被加工物（Ａ）の加工表面（２）との電解反応域間
への供給は電解液貯留タンク（図示セズ）と途中に供給
ポンプを介して配管接続した電解液供給口（５）を図示
した如＜ｉｉＱ！し、該供給口（５）から注ぎ込み供給
するものである。
）としては例えば過塩素酸６０％ＩＩＣＬＯ４配合比１
＋メタノール１００％Ｃｌ１３０ｉ＋配合比１０＋プチ
ルセΩゾルブＣＫｇ （ＣＨｚ ） ２Ｃｔｂ ＯＣ
ｌ１２ ＣＩ２０ｉｌ ＥＴＨＹＬＥＮＥ ＧＬＹＣＯＬ ＭＯＮＯＢＵＴＹＬ
ＥＴＩＩＥＲ−配合比６のものを用い、前記工具（Ｂ
）と被加工物（Ａ）の加工表面（２）との電解反応域間
への供給は電解液貯留タンク（図示セズ）と途中に供給
ポンプを介して配管接続した電解液供給口（５）を図示
した如＜ｉｉＱ！し、該供給口（５）から注ぎ込み供給
するものである。
尚、本実施例使用の超音波加工機は高域振動数例えば１
５〜３０±５ ＫＨ７の場合振幅１．５±２１μ範囲、
低域ＳＯ数例えば２〜１５±１８にＨｚの場合振幅２４
±２μ範囲で調整可能なピエゾ振動子（６）を発振装Ｈ
（７）と連繋させて組込み、広鞘囲の超＆波発生１ａｌ
？用いて被加工物（Ａ）の加工表面〈２）と電解液（Ｄ
）との反応面を一定として被加工物（Ａ）の加工表面（
２）に電解生成物被膜（４）を得る様にしてなる。そし
て、前記加工表面（２）と工具（Ｂ）との電解反応域間
の通電は被加工物（Ａ）をＭ、置するテーブル（１）と
工具（Ｂ）とを電解電流発生装Ｍ（８）に接続組込み、
テーブル（１）側を陽極（＋）とし、工具（Ｂ）側を陰
極（−）として通電を行なう。
５〜３０±５ ＫＨ７の場合振幅１．５±２１μ範囲、
低域ＳＯ数例えば２〜１５±１８にＨｚの場合振幅２４
±２μ範囲で調整可能なピエゾ振動子（６）を発振装Ｈ
（７）と連繋させて組込み、広鞘囲の超＆波発生１ａｌ
？用いて被加工物（Ａ）の加工表面〈２）と電解液（Ｄ
）との反応面を一定として被加工物（Ａ）の加工表面（
２）に電解生成物被膜（４）を得る様にしてなる。そし
て、前記加工表面（２）と工具（Ｂ）との電解反応域間
の通電は被加工物（Ａ）をＭ、置するテーブル（１）と
工具（Ｂ）とを電解電流発生装Ｍ（８）に接続組込み、
テーブル（１）側を陽極（＋）とし、工具（Ｂ）側を陰
極（−）として通電を行なう。
次に、本実施例の超音波加工方法（以下、本工法と称１
）の作用を説明すると、超音波加工機のテーブル（１）
上に放電加工等によって荒加工された被加工物（Ａ）を
４ｔ［シ、荒加工された被加工物（Ａ）の加工表面（２
）と一定の極間距離を有して超音波加工機の工具（Ｂ）
を設置臨ませて該工具（Ｂ）と加工表面（２）との電解
反応域間に球形軟質砥粒（’Ｃ）を混合した電解液（Ｄ
）を供給しながら存在させ、電解電流発生装置（８）か
ら前記電解反応域間に対して通電を行なうと共に、振動
ホーン（３）により工具（Ｂ）を超音波振動させる。
）の作用を説明すると、超音波加工機のテーブル（１）
上に放電加工等によって荒加工された被加工物（Ａ）を
４ｔ［シ、荒加工された被加工物（Ａ）の加工表面（２
）と一定の極間距離を有して超音波加工機の工具（Ｂ）
を設置臨ませて該工具（Ｂ）と加工表面（２）との電解
反応域間に球形軟質砥粒（’Ｃ）を混合した電解液（Ｄ
）を供給しながら存在させ、電解電流発生装置（８）か
ら前記電解反応域間に対して通電を行なうと共に、振動
ホーン（３）により工具（Ｂ）を超音波振動させる。
而して、荒加工された被加工物（Ａ）の加工表面（２）
部分の材料は発生する電解作用で除去され電解加工が行
なわれると共に、その電解加工に起因して加工表面（２
）に発生する電解生成物被膜（４）、特に凹凸からなる
加工表面（２）の凸部分の電解生成物被膜（４）が工具
（Ｂ）の上下振幅により押し下げられる球形軟質砥粒（
Ｃ）の起動接触により優先的に削り取られる（第２図参
照）。ここで、凸部分の電解生成物被ｇ！（４）が優先
的に除去される理由は球形軟質砥粒（Ｃ）の比徂がＴｉ
電解液Ｄ）中に浸漬した状態で浮遊する条件に設定され
でいることと工具（Ｂ）の振幅上下山が広範囲の超音波
発生域で可変調整が可能なことによって得られるもので
あり、削り取った電解生成物被ｍ（４）残滓は継続供給
される電解液（Ｄ）の流れにより工具（８）と加工表面
（２）との電解反応域間から排出除去される。
部分の材料は発生する電解作用で除去され電解加工が行
なわれると共に、その電解加工に起因して加工表面（２
）に発生する電解生成物被膜（４）、特に凹凸からなる
加工表面（２）の凸部分の電解生成物被膜（４）が工具
（Ｂ）の上下振幅により押し下げられる球形軟質砥粒（
Ｃ）の起動接触により優先的に削り取られる（第２図参
照）。ここで、凸部分の電解生成物被ｇ！（４）が優先
的に除去される理由は球形軟質砥粒（Ｃ）の比徂がＴｉ
電解液Ｄ）中に浸漬した状態で浮遊する条件に設定され
でいることと工具（Ｂ）の振幅上下山が広範囲の超音波
発生域で可変調整が可能なことによって得られるもので
あり、削り取った電解生成物被ｍ（４）残滓は継続供給
される電解液（Ｄ）の流れにより工具（８）と加工表面
（２）との電解反応域間から排出除去される。
従って、木工払によれば電解加工を主として被加工物（
Ａ）加工表面（２）の鏡面仕上げ加工を行ない、電解加
工に起因して被加工物（Ａ）の加工表面（２）に発生す
る電解生成物被膜（４）を超音波加工により削り取り除
去せしめて電解生成物被膜（４）を通して行なわれる電
解作用の該被膜（４）による阻害低下を防いで電解作用
を一定とし促進さｔ！ながら超精密な鏡面仕」ニげ加工
と加工能率の向上を可能にしたものである。
Ａ）加工表面（２）の鏡面仕上げ加工を行ない、電解加
工に起因して被加工物（Ａ）の加工表面（２）に発生す
る電解生成物被膜（４）を超音波加工により削り取り除
去せしめて電解生成物被膜（４）を通して行なわれる電
解作用の該被膜（４）による阻害低下を防いで電解作用
を一定とし促進さｔ！ながら超精密な鏡面仕」ニげ加工
と加工能率の向上を可能にしたものである。
そして、本実施例では以上の作用説明と以丁の加工条件
に基づい−Ｃ加工を行なった。
に基づい−Ｃ加工を行なった。
ａ５被加工物の材質： Ｈｏｅ−Ｎｉ−Ｎｏ系材す、加
工面積く電解研磨面積）：２０ｏｌｉＣ８電′ｉｇ電圧
＝５６Ｖ ｄ、電解電流： ２０Ａ ｅ、電解液流速： ５００１１７分 １７℃ｆ。砥粒加
速超音波振動数（最大値） ２１．５ Ｋ１１ｚ９、極
間距Ｍ：５０μ ｈ２電解液／砥粒混合比＝１７％ すると、別紙表から明らかな様に加工時間３０秒で０．
１μ／４ｍという高い表面精度の鏡面仕上げ加工が得ら
れた。
工面積く電解研磨面積）：２０ｏｌｉＣ８電′ｉｇ電圧
＝５６Ｖ ｄ、電解電流： ２０Ａ ｅ、電解液流速： ５００１１７分 １７℃ｆ。砥粒加
速超音波振動数（最大値） ２１．５ Ｋ１１ｚ９、極
間距Ｍ：５０μ ｈ２電解液／砥粒混合比＝１７％ すると、別紙表から明らかな様に加工時間３０秒で０．
１μ／４ｍという高い表面精度の鏡面仕上げ加工が得ら
れた。
尚、断る加工結果において表に示した様に加工時間の経
過に伴い球形軟質砥粒（Ｃ）の混合比、工具（Ｂ）の振
動数及び振巾被加工物（Ａ）の加工表面（２）に対する
極間距離を変えて行な・）た。
過に伴い球形軟質砥粒（Ｃ）の混合比、工具（Ｂ）の振
動数及び振巾被加工物（Ａ）の加工表面（２）に対する
極間距離を変えて行な・）た。
第３図は第２請求項に係る実施例を示し、斯る実施例の
基本的な構成は上記した第１請求項に係る実施例詳述と
変りないため説明は省略し、同じ構成部分にあっては同
じ符号を用いる。図中（９）は工具（Ｂ）と被加工物（
Ａ）の加工表面く２）との電解反応域間に電解液（Ｄ）
を供給する電解液用供給口であり、（１０）は前記電解
反応域間に球形軟質砥粒（Ｃ）を供給し該砥粒（Ｃ）を
電解液（Ｄ）中に混入する砥粒用供給口である。
基本的な構成は上記した第１請求項に係る実施例詳述と
変りないため説明は省略し、同じ構成部分にあっては同
じ符号を用いる。図中（９）は工具（Ｂ）と被加工物（
Ａ）の加工表面く２）との電解反応域間に電解液（Ｄ）
を供給する電解液用供給口であり、（１０）は前記電解
反応域間に球形軟質砥粒（Ｃ）を供給し該砥粒（Ｃ）を
電解液（Ｄ）中に混入する砥粒用供給口である。
上記電解液用供給口（５）は上述した横に電解液貯留タ
ンクと途中に供給ポンプを介して配管接続して設置し、
砥粒用供給口（１０）は砥粒貯留ホッパー（図示せず）
と途中に任意の移送供給ｉ段、例えば移送ファン等を介
して配管接続し−Ｃ設置する。
ンクと途中に供給ポンプを介して配管接続して設置し、
砥粒用供給口（１０）は砥粒貯留ホッパー（図示せず）
と途中に任意の移送供給ｉ段、例えば移送ファン等を介
して配管接続し−Ｃ設置する。
而して、斯る第２諸求項に係る本Ｔ法は工具（Ｂ）と被
加工物（Ａ）の加工表面（２）との電解反応域間に電解
液用供給口（９）から電解液（Ｄ）を注ぎ込み供給する
と共に、砥粒用供給口（１０）から球形軟質砥粒（Ｃ）
を供給しながら温合存在させ、被加工物（Ａ）の加工表
面（２）を電解加工を主として鏡面仕Ｊげ加工を行ない
、その電解加工に起因しＣ被加工物（Ａ）の加工表面（
２）に発生する電解生成物被膜（４）を超焔波加工によ
り削り取りながら該被膜（４）（よる電解作用の阻害低
下を防いで電解作用を一定とし促進させながら超精密な
鏡面仕上げ加工と加工能率の向上を可能にしたものであ
る。
加工物（Ａ）の加工表面（２）との電解反応域間に電解
液用供給口（９）から電解液（Ｄ）を注ぎ込み供給する
と共に、砥粒用供給口（１０）から球形軟質砥粒（Ｃ）
を供給しながら温合存在させ、被加工物（Ａ）の加工表
面（２）を電解加工を主として鏡面仕Ｊげ加工を行ない
、その電解加工に起因しＣ被加工物（Ａ）の加工表面（
２）に発生する電解生成物被膜（４）を超焔波加工によ
り削り取りながら該被膜（４）（よる電解作用の阻害低
下を防いで電解作用を一定とし促進させながら超精密な
鏡面仕上げ加工と加工能率の向上を可能にしたものであ
る。
そして、Ｔ貝（Ｂ）と被加工物（Ａ）の加工表面（２）
との電解反応域間への電解液（Ｄ）と球形軟質砥粒（Ｃ
）との供給存在を夫々別々の供給Ｉｌ横並びに供給径路
に行なう構成とすることで、例えば被加工物（Ａ）の電
気伝導性等の材質に応じて１尚を変えた球形軟質砥粒（
Ｃ）の電解液（Ｄ）への供給混入を簡単且つ低コストで
可能とし、Ｍ前液（Ｄ）への温合比調整を任意に行ない
得る様にしたものである。
との電解反応域間への電解液（Ｄ）と球形軟質砥粒（Ｃ
）との供給存在を夫々別々の供給Ｉｌ横並びに供給径路
に行なう構成とすることで、例えば被加工物（Ａ）の電
気伝導性等の材質に応じて１尚を変えた球形軟質砥粒（
Ｃ）の電解液（Ｄ）への供給混入を簡単且つ低コストで
可能とし、Ｍ前液（Ｄ）への温合比調整を任意に行ない
得る様にしたものである。
尚、上記した実施例にあっては電解液用供給口（９）と
砥粒用供給口（１０）とを夫々独自に設置せしめた構成
としたが、該両供給口（９） （１０）を連通一体化
せしめて独自の供給径路に分岐接続させた電解液兼砥粒
供給口どして、供給口内にて混合させつつ電解液（Ｄ）
と球形軟質砥粒（Ｃ）を工具（Ｂ）と被加工物（Ａ）の
加工表面（２）との電解反応域間に供給存在させる様に
するも可能である。
砥粒用供給口（１０）とを夫々独自に設置せしめた構成
としたが、該両供給口（９） （１０）を連通一体化
せしめて独自の供給径路に分岐接続させた電解液兼砥粒
供給口どして、供給口内にて混合させつつ電解液（Ｄ）
と球形軟質砥粒（Ｃ）を工具（Ｂ）と被加工物（Ａ）の
加工表面（２）との電解反応域間に供給存在させる様に
するも可能である。
〈発明の効果〉
本発明の超音波加工方法は奴十の如く構成してなるから
、下記の作用効果を秦する。
、下記の作用効果を秦する。
■電解液中に浸漬した状態で浮遊する比重設定にて球形
状に形成した球形軟質砥粒を電解液に混入させ、該電解
液を一定の極間距離を有して対向させた超バ波振！ＪＪ
する工具と被加工物との電解反応域間に供給しながら
存在させて被加工物を加工する様にしたから、工具と被
加工物との電解反応域間に電流を通すことによって発生
する電解作用に起因して被加工物の加工表面に発生する
電解生成物被膜を工具による球形軟質砥粒の起動接触に
より削り取りつつ且つその削り取った被膜残滓を継続供
給される電解液の流れによって前記電解反応域間より排
出除去することが出来る。
状に形成した球形軟質砥粒を電解液に混入させ、該電解
液を一定の極間距離を有して対向させた超バ波振！ＪＪ
する工具と被加工物との電解反応域間に供給しながら
存在させて被加工物を加工する様にしたから、工具と被
加工物との電解反応域間に電流を通すことによって発生
する電解作用に起因して被加工物の加工表面に発生する
電解生成物被膜を工具による球形軟質砥粒の起動接触に
より削り取りつつ且つその削り取った被膜残滓を継続供
給される電解液の流れによって前記電解反応域間より排
出除去することが出来る。
従って、本工法は電解作用により被加工物の加工表面部
分の材料を除去する電解加工を主として加工を行ない、
電解生成物被膜による電解作用の１１ｆｌ害低下を防い
で電解作用を一定とし促進さゼながら行なうことができ
るため、超精密な鏡面仕上げ加工が可能となり、加えて
加工能率の向上を図ることが出来る。
分の材料を除去する電解加工を主として加工を行ない、
電解生成物被膜による電解作用の１１ｆｌ害低下を防い
で電解作用を一定とし促進さゼながら行なうことができ
るため、超精密な鏡面仕上げ加工が可能となり、加えて
加工能率の向上を図ることが出来る。
■球形軟質砥粒と電解液とを超音波振動する１具と被加
工物との電解反応域間に夫々別々に供給しながら混合存
在させて被加工物の加工を行なう様にしたから、上記作
用効果■と同じ作用効果が１ｑられ、しかも被加工物の
電気伝導性等の材質に応じて電荷を変λた球形軟質砥粒
の電解液への供給混入を簡単且つ低コストで実施、即ち
球形軟質砥粒と電解液との供給を独自の供給径路にて行
なう構成であることから、予め砥粒と電解液とを混合せ
しめた状態で供給づるものに比べてその実施を簡単且つ
低コストで行なうことが出来る。
工物との電解反応域間に夫々別々に供給しながら混合存
在させて被加工物の加工を行なう様にしたから、上記作
用効果■と同じ作用効果が１ｑられ、しかも被加工物の
電気伝導性等の材質に応じて電荷を変λた球形軟質砥粒
の電解液への供給混入を簡単且つ低コストで実施、即ち
球形軟質砥粒と電解液との供給を独自の供給径路にて行
なう構成であることから、予め砥粒と電解液とを混合せ
しめた状態で供給づるものに比べてその実施を簡単且つ
低コストで行なうことが出来る。
依って、所期の目的を達成し得た。
第１図及び第２図は本発明第１語求項に係る超音波加工
方法の実施の一例を示し、第１図は説明図、第２図は同
部分拡大図、第３図は第２請求項に係る実施の一例を示
す説明図である。 尚、図中 （Ａ）：被加工物 （Ｂ）：工具 （Ｃ）二球形軟？ｌ砥粒 （Ｄ）：溶解液（２）：加工
表面 （４）：電解生成物被膜特許出願人
中 野 昭 夫第３図
方法の実施の一例を示し、第１図は説明図、第２図は同
部分拡大図、第３図は第２請求項に係る実施の一例を示
す説明図である。 尚、図中 （Ａ）：被加工物 （Ｂ）：工具 （Ｃ）二球形軟？ｌ砥粒 （Ｄ）：溶解液（２）：加工
表面 （４）：電解生成物被膜特許出願人
中 野 昭 夫第３図
Claims (2)
- （１）電解液中に浸漬した状態で浮遊する比重設定にて
球形状に形成した軟質砥粒を電解液に混入し、被加工物
と一定の極間距離を有して設置した超音波振動する工具
と該被加工物との電解反応域間に球形軟質砥粒を混合せ
る前記電解液を供給しながら存在させ、前記電解反応域
間に電流を通し且つ工具により球形軟質砥粒を起動させ
被加工物の加工表面に発生する電解生成物被膜に接触さ
せながら該被膜を削り取りつつ且つその削り取つた被膜
残滓を前記電解反応域間より排出しつつ加工することを
特徴とする超音波加工方法。 - （２）電解液中に浸漬した状態で浮遊する比重設定にて
球形状に形成した軟質砥粒と前記電解液とを、被加工物
と一定の極間距離を有して設置した超音波振動する工具
と該被加工物との電解反応域間に夫々別々に供給しなが
ら球形軟質砥粒を電解液と混合させて該電解反応域間に
存在させると共に、同電解反応域間に電流を通し且つ工
具により球形軟質砥粒を起動させ被加工物の加工表面に
発生する電解生成物被膜に接触させながら該被膜を削り
取りつつ且つその削り取った被膜残滓を前記電解反応域
間より排出しつつ加工することを特徴とする超音波加工
方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1124196A JPH02303724A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 超音波加工方法 |
| EP89810818A EP0399129A1 (en) | 1989-05-19 | 1989-10-31 | Ultrasonic machining method |
| US07/430,279 US5062933A (en) | 1989-05-19 | 1989-10-31 | Ultrasonic machining method |
| US07/680,314 US5085747A (en) | 1989-05-19 | 1991-04-04 | Ultrasonic machining method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1124196A JPH02303724A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 超音波加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02303724A true JPH02303724A (ja) | 1990-12-17 |
Family
ID=14879365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1124196A Pending JPH02303724A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 超音波加工方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5062933A (ja) |
| EP (1) | EP0399129A1 (ja) |
| JP (1) | JPH02303724A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101043456B1 (ko) * | 2008-09-17 | 2011-06-23 | 인하대학교 산학협력단 | 전해 가공 장치 |
| CN114523165A (zh) * | 2022-02-21 | 2022-05-24 | 江苏大学 | 一种在半导体材料上制备阵列孔的激光增强超声电解复合加工方法及装置 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3809237B2 (ja) * | 1996-12-06 | 2006-08-16 | キヤノン株式会社 | 電解パターンエッチング方法 |
| US6007694A (en) * | 1998-04-07 | 1999-12-28 | Phillips Plastics Corporation | Electrochemical machining |
| JP3347295B2 (ja) * | 1998-09-09 | 2002-11-20 | 松下電器産業株式会社 | 部品実装ツールとそれによる部品実装方法および装置 |
| GB9925024D0 (en) | 1999-10-23 | 1999-12-22 | Ultra Systems Limited | Electrochemical machining |
| US6932682B2 (en) * | 2002-10-17 | 2005-08-23 | General Electric Company | Method and apparatus for ultrasonic machining |
| RU2476297C2 (ru) * | 2010-07-20 | 2013-02-27 | Владимир Андрианович Федоров | Способ электрохимической обработки |
| CN103213038B (zh) * | 2013-04-25 | 2015-06-24 | 河南理工大学 | 一种内圆超声elid复合磨削实验装置 |
| CN104723175B (zh) * | 2015-03-11 | 2016-12-07 | 浙江工业大学 | 超声波研磨微小凹模加工设备 |
| CN104875083B (zh) * | 2015-06-03 | 2017-04-12 | 浙江工业大学 | 一种微小孔精密加工方法 |
| RU2607060C1 (ru) * | 2015-09-29 | 2017-01-10 | Рустем Халимович Ганцев | Способ алмазно-электрохимического шлифования |
| CN110340747B (zh) * | 2019-05-30 | 2021-02-19 | 浙江工业大学 | 气泡调控微超声球体发射仿形阵列研抛方法与装置 |
| CN110587047B (zh) * | 2019-09-18 | 2020-07-31 | 扬州大学 | 一种涡轮榫槽超声辅助精密电解磨削加工方法 |
| CN112059337A (zh) * | 2020-08-24 | 2020-12-11 | 大连理工大学 | 一种SiC板超声电解复合磨削方法 |
| CN112658412B (zh) * | 2020-11-18 | 2022-04-22 | 南京航空航天大学 | 基于电解液约束的超声辅助电化学微纳加工方法 |
| CN112518057B (zh) * | 2021-02-08 | 2021-05-14 | 四川大学 | 一种超声辅助射流电解加工装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1539309A (en) * | 1976-12-14 | 1979-01-31 | Inoue Japax Res | Electrochemical polishing |
| DD158522A1 (de) * | 1981-05-12 | 1983-01-19 | Joachim Laemmel | Verfahren und schaltungsanordnung zum kombinierten elektrochemischen ultraschallabtrag |
| JPS58114857A (ja) * | 1981-12-26 | 1983-07-08 | Inoue Japax Res Inc | 表面研磨方法 |
| JPS60204899A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-16 | Souzou Kagaku Gijutsu Kenkyusho:Kk | 表面処理方法 |
| JPS6154908A (ja) * | 1984-08-27 | 1986-03-19 | 株式会社ソディック | セラミツクスの加工方法 |
| US4920946A (en) * | 1987-03-03 | 1990-05-01 | Applied Magnetic Lab. Co., Ltd. | Blade cutting apparatus for hard brittle material |
-
1989
- 1989-05-19 JP JP1124196A patent/JPH02303724A/ja active Pending
- 1989-10-31 EP EP89810818A patent/EP0399129A1/en not_active Withdrawn
- 1989-10-31 US US07/430,279 patent/US5062933A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101043456B1 (ko) * | 2008-09-17 | 2011-06-23 | 인하대학교 산학협력단 | 전해 가공 장치 |
| CN114523165A (zh) * | 2022-02-21 | 2022-05-24 | 江苏大学 | 一种在半导体材料上制备阵列孔的激光增强超声电解复合加工方法及装置 |
| CN114523165B (zh) * | 2022-02-21 | 2024-05-17 | 江苏大学 | 一种在半导体材料上制备阵列孔的激光增强超声电解复合加工方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5062933A (en) | 1991-11-05 |
| EP0399129A1 (en) | 1990-11-28 |
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