JPH03251317A - 電解研削方法および装置 - Google Patents
電解研削方法および装置Info
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- JPH03251317A JPH03251317A JP4580790A JP4580790A JPH03251317A JP H03251317 A JPH03251317 A JP H03251317A JP 4580790 A JP4580790 A JP 4580790A JP 4580790 A JP4580790 A JP 4580790A JP H03251317 A JPH03251317 A JP H03251317A
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Landscapes
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (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〕
本発明は電解研削方法および装置の改良に関する。
電解液中でメタルポンド砥石等の回転電極と被加工体間
に電流を通じて電気化学的かつ機械的に研削を行なう所
謂電解研削は、被加工体が金属であれば硬さに関係なく
複雑な加工ができること、加工変質層や加工歪みを生し
ないこと、電極の消耗が少ないこと等々の多くの利点を
有するため、広く利用されている。
に電流を通じて電気化学的かつ機械的に研削を行なう所
謂電解研削は、被加工体が金属であれば硬さに関係なく
複雑な加工ができること、加工変質層や加工歪みを生し
ないこと、電極の消耗が少ないこと等々の多くの利点を
有するため、広く利用されている。
然しなから、被加工体（陽極）の表面から分離した陽極
生成物か長時間の加工に伴い電極砥石（陰極）の表面に
付着して目詰まりを生し、加工効率が低下するという問
題点かあった。
生成物か長時間の加工に伴い電極砥石（陰極）の表面に
付着して目詰まりを生し、加工効率が低下するという問
題点かあった。
本発明は叙上の問題点を解決するためなされたものであ
り、その目的とするところは、電極砥石の目詰まりを防
止し、長時間効率良く高品位の加工を継続し得る電解研
削方法および装置を提供することにある。
り、その目的とするところは、電極砥石の目詰まりを防
止し、長時間効率良く高品位の加工を継続し得る電解研
削方法および装置を提供することにある。
上記の目的は、
被加工体と研削用の回転電極砥石との間に、正負の交番
するパルス電圧を加えて電解研削を行なう方法において
、上記電極砥石を回転させるモータの所要動力または出
力トルクを検出し、その検出値が一定となるように負の
パルス幅を制■しつ〜作業を行なうことを特徴とする」
−記の電解研削方法によって達成し得る。
するパルス電圧を加えて電解研削を行なう方法において
、上記電極砥石を回転させるモータの所要動力または出
力トルクを検出し、その検出値が一定となるように負の
パルス幅を制■しつ〜作業を行なうことを特徴とする」
−記の電解研削方法によって達成し得る。
また、上記方法は、上記電極砥石を回転させるモータの
所要動力または出力トルクを検出する装置と、上記検出
の出力か一定となるように負のパルス幅を制御する装置
とを具備することを特徴とする電解研削装置によって実
施し得る。
所要動力または出力トルクを検出する装置と、上記検出
の出力か一定となるように負のパルス幅を制御する装置
とを具備することを特徴とする電解研削装置によって実
施し得る。
上記の如き構成であると、被加工体に正のパルス電圧か
印加された時点では被加工体の電解加工か行なわれ、被
加工体に負のパルス電圧が印加された時点では電極砥石
の表面の付着物か電解除去されるものであり、且つ電極
砥石を回転させるモータの所要動力または出力トルクを
検出し、その検出値か一定となるように負のパルス幅を
制御しつ＼作業を行なうことにより、電極砥石の表面の
付着物の量に応してその電解除去か効率良く行なわれる
ものであるから、電極砥石の目詰まりか防止され、また
この場合レシプロ振動させて目詰まりを防止することも
利用でき、長時間効率良く加工を継続し得る電解研削方
法および装置か提供されるものである。
印加された時点では被加工体の電解加工か行なわれ、被
加工体に負のパルス電圧が印加された時点では電極砥石
の表面の付着物か電解除去されるものであり、且つ電極
砥石を回転させるモータの所要動力または出力トルクを
検出し、その検出値か一定となるように負のパルス幅を
制御しつ＼作業を行なうことにより、電極砥石の表面の
付着物の量に応してその電解除去か効率良く行なわれる
ものであるから、電極砥石の目詰まりか防止され、また
この場合レシプロ振動させて目詰まりを防止することも
利用でき、長時間効率良く加工を継続し得る電解研削方
法および装置か提供されるものである。
以下、図面を参照しつ＼本発明を具体的に説明する。
第１図は本発明にか＼る電解研削方法を実施するための
装置の一実施例の要部を示す説明図、第２図はその電解
研削用電源回路の一実施例を示すブロック回路図、第３
図は第２図に示した回路の各部における出力波形を示す
ダイヤクラムである。
装置の一実施例の要部を示す説明図、第２図はその電解
研削用電源回路の一実施例を示すブロック回路図、第３
図は第２図に示した回路の各部における出力波形を示す
ダイヤクラムである。
第１図中、■は円筒状の被加工体、２は被加工体ｌの内
壁面を電解研削するための回転電極砥石、３はその回転
シャフト、４はこれを回転させるモータ、５はモータの
駆動電源装置、６は電解研削用電源回路、７はシャフト
３を介して電極砥石２に電流を通じるブラシ、８はモー
タ所要動力検出装置であり、上記電解研削用電源回路の
詳細を示す第２図中、６１および６２は被加工体１と電
極砥石２間に極性が逆になるように並列に接続された直
流電源、６３および６４はスイッチング素子、６５はパ
ルス発振器、６６は反転回路、６７はパルス幅か可変の
パルス波出力回路である。
壁面を電解研削するための回転電極砥石、３はその回転
シャフト、４はこれを回転させるモータ、５はモータの
駆動電源装置、６は電解研削用電源回路、７はシャフト
３を介して電極砥石２に電流を通じるブラシ、８はモー
タ所要動力検出装置であり、上記電解研削用電源回路の
詳細を示す第２図中、６１および６２は被加工体１と電
極砥石２間に極性が逆になるように並列に接続された直
流電源、６３および６４はスイッチング素子、６５はパ
ルス発振器、６６は反転回路、６７はパルス幅か可変の
パルス波出力回路である。
電極砥石２は、ダイヤモンド粒子やＣＢＮ粒子等の砥粒
をＡｌＺｎ合金等をバインダとして固化、成型した円筒
状のメタルポンド砥石で、回転シャフト３に取り付けら
れ、被加工体１の内部で回転かつ軸方向にゆっくりと移
動せしめられ、電源回路６から供給される電解用パルス
電圧により被加工体１の内壁面を電解研削加工するよう
になっている。
をＡｌＺｎ合金等をバインダとして固化、成型した円筒
状のメタルポンド砥石で、回転シャフト３に取り付けら
れ、被加工体１の内部で回転かつ軸方向にゆっくりと移
動せしめられ、電源回路６から供給される電解用パルス
電圧により被加工体１の内壁面を電解研削加工するよう
になっている。
而して、本発明に係る電解研削装置においては、上記電
源回路６から供給される電解用パルス電圧か、正負に交
番的に切り換えられるようになっており、その負のパル
ス幅かモータ４の所要動力若しくは出力トルクか一定と
なるように制ｉ卸されるようになっている。
源回路６から供給される電解用パルス電圧か、正負に交
番的に切り換えられるようになっており、その負のパル
ス幅かモータ４の所要動力若しくは出力トルクか一定と
なるように制ｉ卸されるようになっている。
即ち、電極砥石２の表面の付着物か増加するとモータ４
の所要動力若しくは出力トルクが低下するので、その付
着物を除去すへく負のパルス幅を増大させる（これを電
極砥石の側から見れば、電極砥石４に負のパルス電圧か
印加されたとき被加工体の加工か行なわれ、正のパルス
電圧か印加されたとき電極砥石の付着物か電解、除去さ
れるものであるから、本発明において負のパルス幅を制
御するとは、電極砥石側に印加される正のパルス幅を制
御することを指す。）ようにし、モータ４の所要動力若
しくは出力トルクか常時一定となるように負のパルス幅
を制御するものである。
の所要動力若しくは出力トルクが低下するので、その付
着物を除去すへく負のパルス幅を増大させる（これを電
極砥石の側から見れば、電極砥石４に負のパルス電圧か
印加されたとき被加工体の加工か行なわれ、正のパルス
電圧か印加されたとき電極砥石の付着物か電解、除去さ
れるものであるから、本発明において負のパルス幅を制
御するとは、電極砥石側に印加される正のパルス幅を制
御することを指す。）ようにし、モータ４の所要動力若
しくは出力トルクか常時一定となるように負のパルス幅
を制御するものである。
即ち、図示した実施例においては、モータの所要動力が
一定となるように負のパルス幅を制御するよう構成され
ており、モータ所要動力検出装置８の出力か一定となる
ように電源回路６の出力パルス電圧か制御されるように
なっている。
一定となるように負のパルス幅を制御するよう構成され
ており、モータ所要動力検出装置８の出力か一定となる
ように電源回路６の出力パルス電圧か制御されるように
なっている。
これを第２図および第３図を参照しつ＼説明すれは、第
２図中の直流電源６１により被加工体１の電解研削を行
なうための電流か供給され、直流電源６２により電極砥
石２の表面付着物を除去するための電流か供給され、ス
イッチング素子６３および６４を交互にオン・オフする
ことにより、被加工体１と電極砥石２間に正負の交番的
に変化するパルス電圧が加えられるものである。
２図中の直流電源６１により被加工体１の電解研削を行
なうための電流か供給され、直流電源６２により電極砥
石２の表面付着物を除去するための電流か供給され、ス
イッチング素子６３および６４を交互にオン・オフする
ことにより、被加工体１と電極砥石２間に正負の交番的
に変化するパルス電圧が加えられるものである。
而して、スイッチング素子６３はパルス発振器６５の出
力パルスによって直接オン・オフ制御され、もう一方の
スイッチング素子６４は反転回路６６を介して作動せし
められるパルス波出力回路６７の出力パルスによってオ
ン・オフ制御されるようになっており、パルス波出力回
路６７の出力パルス幅は前記モータ所要動力検出装置８
の出力が一定となるように変化せしめられるようになっ
ている。
力パルスによって直接オン・オフ制御され、もう一方の
スイッチング素子６４は反転回路６６を介して作動せし
められるパルス波出力回路６７の出力パルスによってオ
ン・オフ制御されるようになっており、パルス波出力回
路６７の出力パルス幅は前記モータ所要動力検出装置８
の出力が一定となるように変化せしめられるようになっ
ている。
これを第３図を併せて参照しつ＼説明すれば、第３図中
、（Ａ）はパルス発振器６５の出力波形、（Ｂ）は反転
回路６６の出力波形、（Ｃ１）および（Ｃ２）はパルス
波出力回路６７の出力波形、（Ｄｌ）および（Ｄ２）は
被加工体と電極砥石間に印加される電解用パルス電圧の
波形をそれぞれ示している。
、（Ａ）はパルス発振器６５の出力波形、（Ｂ）は反転
回路６６の出力波形、（Ｃ１）および（Ｃ２）はパルス
波出力回路６７の出力波形、（Ｄｌ）および（Ｄ２）は
被加工体と電極砥石間に印加される電解用パルス電圧の
波形をそれぞれ示している。
スイッチング素子６３はパルス発振器６５の出力パルス
（Ａ）によって直接オン・オフされ、従って、被加工体
ｌには（Ａ）と同様の波形の正のパルス電圧が印加され
る。
（Ａ）によって直接オン・オフされ、従って、被加工体
ｌには（Ａ）と同様の波形の正のパルス電圧が印加され
る。
一方、パルス発振器６５の出力パルス（Ａ）は反転回路
６６に入力せしめられ、その出力波形（Ｂ）によりパル
ス波出力回路６７か作動せしめられるようになっている
。即ち、パルス波出力回路６７は、反転回路６７から信
号かもたらされる都度、１個のパルスを発し、そのパル
ス幅は（Ｃ１）や（Ｃ２）に示すように可変なように構
成され、そのパルス幅はモータ所要動力検出装置８の出
力に基づいてこれが一定となるように制御されるように
なっている。
６６に入力せしめられ、その出力波形（Ｂ）によりパル
ス波出力回路６７か作動せしめられるようになっている
。即ち、パルス波出力回路６７は、反転回路６７から信
号かもたらされる都度、１個のパルスを発し、そのパル
ス幅は（Ｃ１）や（Ｃ２）に示すように可変なように構
成され、そのパルス幅はモータ所要動力検出装置８の出
力に基づいてこれが一定となるように制御されるように
なっている。
そこで例えば、パルス波出力回路６７から反転回路６６
の出力パルス（Ｂ）に対応して（Ｃ，）に示すようなパ
ルスか出力されると、これに基づいてスイッチング素子
６４かオン・オフされ、従って、被加工体１には（Ｃ１
）と同様の波形の負のパルス電圧が印加される。
の出力パルス（Ｂ）に対応して（Ｃ，）に示すようなパ
ルスか出力されると、これに基づいてスイッチング素子
６４かオン・オフされ、従って、被加工体１には（Ｃ１
）と同様の波形の負のパルス電圧が印加される。
このようにスイッチング素子６３と６４か交互にオン・
オフされることにより、被加工体１には（Ｄｌ）に示す
ような正負の交番するパルス電圧か加えられることにな
る。
オフされることにより、被加工体１には（Ｄｌ）に示す
ような正負の交番するパルス電圧か加えられることにな
る。
而して、モータ所要動力検出装置８て検出されるモータ
の所要動力が増加した場合（電極砥石表面の付着物が除
去された場合）には、パルス波出力回路Ｇ７の出力パル
スのパルス幅を（Ｃ２）に示すように狭くする。然ると
きは、被加工体ｌに加えられるパルス電圧は（Ｄ、）に
示すような波形となり、（Ｄｌ）に示したものより負の
パルス幅の狭い正負の交番するパルス電圧が加えられる
ことになる。
の所要動力が増加した場合（電極砥石表面の付着物が除
去された場合）には、パルス波出力回路Ｇ７の出力パル
スのパルス幅を（Ｃ２）に示すように狭くする。然ると
きは、被加工体ｌに加えられるパルス電圧は（Ｄ、）に
示すような波形となり、（Ｄｌ）に示したものより負の
パルス幅の狭い正負の交番するパルス電圧が加えられる
ことになる。
このように被加工体ｌに加えられるパルス電圧の負のパ
ルス幅を、モータの所要動力か一定となるように制御す
ることによって、電極砥石２の表面の付着物か除去され
、常に一定の条件で効率良（高精度の電解研削が行なわ
れるものである。
ルス幅を、モータの所要動力か一定となるように制御す
ることによって、電極砥石２の表面の付着物か除去され
、常に一定の条件で効率良（高精度の電解研削が行なわ
れるものである。
なお、モータの所要動力の代わりに、モータの出力トル
クか一定となるように負のパルス幅を制御するようにし
てもよい。
クか一定となるように負のパルス幅を制御するようにし
てもよい。
以下に、上記の如き電解研削方法を用いた加工結果の一
例を示す。
例を示す。
被加工体としてはＳ Ｕ Ｓ ３０４材（加工前の表面
粗さ１５μＲｍａｘ）を用い、電極砥石にはＡｌＺｎ合
金ボンドの１０００ ＃、１５００＃、１００００ ＃
の３種類のものを用いて加工した。加工送りは上記３種
類の電極砥石に応じてそれぞれ１００ｍｍ／ｍｉｎ、２
５ｍｍ／ｍｉｎ、 １０ｍｍ／ｍｉｎとし、電解液と
してはＮａＮＯ２の２０％濃度のものを使用した。電流
密度は上記３種類の電極砥石に応じてそれぞれ１５Ａ／
ｃｍ２．５Ａ／Ｃｍ２．３Ａ／ｃｍ２とした。電解研削
用パルス電圧の正負のパルス幅の比は、■ＤＣ（直流）
、■１：０．１、■１：０．５、■１：１の４種類て比
較した。
粗さ１５μＲｍａｘ）を用い、電極砥石にはＡｌＺｎ合
金ボンドの１０００ ＃、１５００＃、１００００ ＃
の３種類のものを用いて加工した。加工送りは上記３種
類の電極砥石に応じてそれぞれ１００ｍｍ／ｍｉｎ、２
５ｍｍ／ｍｉｎ、 １０ｍｍ／ｍｉｎとし、電解液と
してはＮａＮＯ２の２０％濃度のものを使用した。電流
密度は上記３種類の電極砥石に応じてそれぞれ１５Ａ／
ｃｍ２．５Ａ／Ｃｍ２．３Ａ／ｃｍ２とした。電解研削
用パルス電圧の正負のパルス幅の比は、■ＤＣ（直流）
、■１：０．１、■１：０．５、■１：１の４種類て比
較した。
その加工後の面粗さ（μＲｍａｘ）は下表の通りてある
。
。
これら幾つかの実験の結果、パルス電圧の正負のパルス
幅の比を、１：０．１ないし１：０．３としたときに良
好な加工結果か得られることか判明した。１：１とする
と電極砥石の消耗が激しかった。
幅の比を、１：０．１ないし１：０．３としたときに良
好な加工結果か得られることか判明した。１：１とする
と電極砥石の消耗が激しかった。
また、上記の結果はモータの所要動力によりパルス幅を
制御する場合であるか、出力トルクによりパルス幅を制
御した場合にもこれと略比例した結果か得られた。
制御する場合であるか、出力トルクによりパルス幅を制
御した場合にもこれと略比例した結果か得られた。
本発明は叙上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、電極砥石の目詰まりかなく、長時間効率良く高品位
の加工を継続し得る電解研削方法および装置を提供し得
るものである。
は、電極砥石の目詰まりかなく、長時間効率良く高品位
の加工を継続し得る電解研削方法および装置を提供し得
るものである。
なお、本発明は叙上の実施例に限定されるものでなく、
特に電解研削用電源回路６の回路構成は各種公知の回路
手段を利用して適宜変更し得るものであり、また電極砥
石を回転させるたけてなくレシプロ振動させることも有
効であり、本発明はその目的の範囲内において上記の説
明から当業者が容易に想到し得るすべての変更実施例を
包摂するものである。
特に電解研削用電源回路６の回路構成は各種公知の回路
手段を利用して適宜変更し得るものであり、また電極砥
石を回転させるたけてなくレシプロ振動させることも有
効であり、本発明はその目的の範囲内において上記の説
明から当業者が容易に想到し得るすべての変更実施例を
包摂するものである。
第１図は本発明にか＼る電解研削方法を実施するための
装置の一実施例の要部を示す説明図、第１ １２ ２図はその電解研削用電源回路の一実施例を示すブロッ
ク回路図、第３図は第２図に示した回路の各部における
出力波形を示すダイヤグラムである。 １−一一−−−−−・・−−一−−−−−被加工体２−
−−−−−一−−−−電極砥石 ３−一−−−−−一−−−・−−−一回転シャフト４−
−−−・−ｍ−−・−モータ ５− ・・−一一−−−−−−−−−−−・モータ駆動
電源装置６−・−・−−−・−・−・−・・・・電解研
削用電源回路７−−−−−−− ブラシ
装置の一実施例の要部を示す説明図、第１ １２ ２図はその電解研削用電源回路の一実施例を示すブロッ
ク回路図、第３図は第２図に示した回路の各部における
出力波形を示すダイヤグラムである。 １−一一−−−−−・・−−一−−−−−被加工体２−
−−−−−一−−−−電極砥石 ３−一−−−−−一−−−・−−−一回転シャフト４−
−−−・−ｍ−−・−モータ ５− ・・−一一−−−−−−−−−−−・モータ駆動
電源装置６−・−・−−−・−・−・−・・・・電解研
削用電源回路７−−−−−−− ブラシ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）被加工体と研削用の回転電極砥石との間に、正負の
交番するパルス電圧を加えて電解研削を行なう方法にお
いて、 上記電極砥石を回転若しくはレシプロ振動させるモータ
の所要動力または出力トルクを検出し、パルス幅を制御
しつゝ作業を行なうことを特徴とする上記の電解研削方
法。 ２）被加工体（１）と研削用の回転電極砥石（２）との
間に、正負の交番するパルス電圧を加えて電解研削を行
なう装置において、 上記電極砥石（２）を回転させるモータ（４）の所要動
力または出力トルクを検出する装置（８）と、上記検出
の出力が一定となるように負のパルス幅を制御する装置
（６４、６５、６６、６７）とを具備することを特徴と
する上記の電解研削装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2045807A JP2647529B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 電解研削方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2045807A JP2647529B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 電解研削方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03251317A true JPH03251317A (ja) | 1991-11-08 |
| JP2647529B2 JP2647529B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=12729532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2045807A Expired - Lifetime JP2647529B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 電解研削方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2647529B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0679533A (ja) * | 1992-09-02 | 1994-03-22 | Nishiyama Stainless Chem Kk | 複合電解研磨方法 |
| JP2012232373A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Micron Seimitsu Kk | 高周波数振動・電解ハイブリッド内面研削盤及びその研削方法 |
| WO2014010152A1 (ja) * | 2012-07-11 | 2014-01-16 | ミクロン精密株式会社 | 高周波振動援用電解研削方法及びその装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58165926A (ja) * | 1982-03-29 | 1983-10-01 | Nikko Kikai Kk | 電解加工方法 |
| JPS6274530A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-04-06 | Tokyo Sokuhan Kk | 研削及び整形方法 |
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1990
- 1990-02-28 JP JP2045807A patent/JP2647529B2/ja not_active Expired - Lifetime
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