JPH054116A - 電解複合鏡面研磨方法 - Google Patents
電解複合鏡面研磨方法Info
- Publication number
- JPH054116A JPH054116A JP18037491A JP18037491A JPH054116A JP H054116 A JPH054116 A JP H054116A JP 18037491 A JP18037491 A JP 18037491A JP 18037491 A JP18037491 A JP 18037491A JP H054116 A JPH054116 A JP H054116A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- action
- metal
- mirror
- processed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 被加工金属を加工条痕なく効率よく鏡面に加
工する。 【構成】 電解作用による陽極性の被加工金属の溶出除
去作用と機械的な砥粒擦過作用を複合させることによ
り、被加工金属を鏡面加工する電解複合鏡面研磨方法に
おいて、円板状回転工具電極を円状電極２と該電極に同
心の環状電極１０に区分し、各電極２，１０のそれぞれ
の電流量を調整する。また、円筒状回転工具電極を中央
部分の主電極１３と両端部の端部電極１４に区分し、主
電極１３と両端部電極１４の電流量を調整する。
工する。 【構成】 電解作用による陽極性の被加工金属の溶出除
去作用と機械的な砥粒擦過作用を複合させることによ
り、被加工金属を鏡面加工する電解複合鏡面研磨方法に
おいて、円板状回転工具電極を円状電極２と該電極に同
心の環状電極１０に区分し、各電極２，１０のそれぞれ
の電流量を調整する。また、円筒状回転工具電極を中央
部分の主電極１３と両端部の端部電極１４に区分し、主
電極１３と両端部電極１４の電流量を調整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電解作用による陽極性
の被加工金属の溶出除去作用と機械的な砥粒擦過作用を
複合させることにより、被加工金属の平面及び円筒内面
を鏡面加工する電解複合鏡面研磨方法に関する。
の被加工金属の溶出除去作用と機械的な砥粒擦過作用を
複合させることにより、被加工金属の平面及び円筒内面
を鏡面加工する電解複合鏡面研磨方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電解複合鏡面研磨方法に用いられ
る加工用電極工具は、図６に示すように、駆動装置によ
り回転される工具電極ホルダ１が直流電源の陰極に接続
され、ホルダ１の下部に円板状回転工具電極２が一体に
かつ電気的に接続され、電極２には多数の電解液供給孔
３が透設され、電極２の下面に通水性の弾性不織布に砥
粒が付着している研磨材４が装着されている。そして研
磨材４が直流電源の陽極に接続された被加工金属５にあ
てがわれ、ホルダ１の供給路６から電解液７を供給孔３
および研磨材４を通じて被加工金属５の加工面に流出さ
せながら、ホルダ１とともに電極２を回転させることに
より、被加工金属５の加工平面を短時間に効率よく鏡面
加工するものである。この研磨方法は、電解溶出作用と
砥粒擦過作用を複合させたものであり、砥粒作用は主に
面粗さ（Ｒmax)の創成作用の役割を持ち、電解作用は主
に除去量（Ｗ）を決定する役割をもつが、いずれも砥粒
作用は電解作用の，電解作用は砥粒作用の補助作用，す
なわち複合効果を持っている。
る加工用電極工具は、図６に示すように、駆動装置によ
り回転される工具電極ホルダ１が直流電源の陰極に接続
され、ホルダ１の下部に円板状回転工具電極２が一体に
かつ電気的に接続され、電極２には多数の電解液供給孔
３が透設され、電極２の下面に通水性の弾性不織布に砥
粒が付着している研磨材４が装着されている。そして研
磨材４が直流電源の陽極に接続された被加工金属５にあ
てがわれ、ホルダ１の供給路６から電解液７を供給孔３
および研磨材４を通じて被加工金属５の加工面に流出さ
せながら、ホルダ１とともに電極２を回転させることに
より、被加工金属５の加工平面を短時間に効率よく鏡面
加工するものである。この研磨方法は、電解溶出作用と
砥粒擦過作用を複合させたものであり、砥粒作用は主に
面粗さ（Ｒmax)の創成作用の役割を持ち、電解作用は主
に除去量（Ｗ）を決定する役割をもつが、いずれも砥粒
作用は電解作用の，電解作用は砥粒作用の補助作用，す
なわち複合効果を持っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで電解作用によ
って除去される金属量は、電極を通過する電流と時間な
らびに電流効率等に影響される。すなわち、図７に示す
ように、単位面積当り流れる電気量，すなわち電流密度
（Ｊ0 ）と除去量（Ｗ）の関係は、電流密度の増加とと
もに増加するが、高電流密度側で電流効率（η）向上が
あり、除去量は急速に増える傾向にある。また、最大粗
さは砥粒の大きさに影響されるほか、図８に示すよう
に、電流密度によっても影響され、最適な電流密度の範
囲で最小の値を持ち、電流密度が少ないと電解作用の遅
れにより、また多すぎると電解作用が強すぎ、過電流に
よるピットの生成によりくもり面を生じ荒れた表面が形
成される。
って除去される金属量は、電極を通過する電流と時間な
らびに電流効率等に影響される。すなわち、図７に示す
ように、単位面積当り流れる電気量，すなわち電流密度
（Ｊ0 ）と除去量（Ｗ）の関係は、電流密度の増加とと
もに増加するが、高電流密度側で電流効率（η）向上が
あり、除去量は急速に増える傾向にある。また、最大粗
さは砥粒の大きさに影響されるほか、図８に示すよう
に、電流密度によっても影響され、最適な電流密度の範
囲で最小の値を持ち、電流密度が少ないと電解作用の遅
れにより、また多すぎると電解作用が強すぎ、過電流に
よるピットの生成によりくもり面を生じ荒れた表面が形
成される。
【０００４】一方、図６に示す従来の電解複合鏡面研磨
方法に用いられる加工用電極工具による加工面には、図
９に示すような加工条痕が印され、この条痕の凹凸が粗
さであり、この粗さを示す条痕は、ほぼ工具電極の直径
に一致していることから、粗さは図６に示す円板状電極
面の外周部で決定されることがわかる。さらに、無限長
さの加工面と有限長さの電極工具からなる平行平板電極
間に形成される電流分布は計算により求めることがで
き、図１０に示すように、負の電極である工具の周辺部
の比電流密度は中心部の５倍を越え急峻な分布を持つ。
正の電極である加工面には、電極間距離（Ｌ0 ＝１〜５
mm）が工具半径（Ｌ＝３０〜２００mm）に比べて極めて
小さいため、工具周辺の高電流密度の部分がそのまま流
入する結果、工具周囲の形状に沿って溶解して溝が形成
され、加工条痕となる。したがって図９に示す加工条痕
の除去にはまず加工電極の電流分布の改善が必要であ
る。
方法に用いられる加工用電極工具による加工面には、図
９に示すような加工条痕が印され、この条痕の凹凸が粗
さであり、この粗さを示す条痕は、ほぼ工具電極の直径
に一致していることから、粗さは図６に示す円板状電極
面の外周部で決定されることがわかる。さらに、無限長
さの加工面と有限長さの電極工具からなる平行平板電極
間に形成される電流分布は計算により求めることがで
き、図１０に示すように、負の電極である工具の周辺部
の比電流密度は中心部の５倍を越え急峻な分布を持つ。
正の電極である加工面には、電極間距離（Ｌ0 ＝１〜５
mm）が工具半径（Ｌ＝３０〜２００mm）に比べて極めて
小さいため、工具周辺の高電流密度の部分がそのまま流
入する結果、工具周囲の形状に沿って溶解して溝が形成
され、加工条痕となる。したがって図９に示す加工条痕
の除去にはまず加工電極の電流分布の改善が必要であ
る。
【０００５】ここで、特公昭６２−４２７３５号公報
（Ｂ２３Ｈ ５／１０）には、図１１に示すように、電
極２の外周部に絶縁体８を設けた電解複合鏡面加工用電
極工具が示され、横方向の電流分布を制限し垂直方向に
揃える効果を持つが、金属部周辺はやはり図１０に示す
ような電流集中分布を持つ。ただ周囲の絶縁体８の下面
の仕上げ加工用研磨材９による砥粒擦過条件が中央部の
電極からの漏れ電流と適正にバランスする結果、電解作
用が強すぎてもくもり面を生じることが無く顕著な効果
を有している。しかし中央部の研磨材４と周辺部の研磨
材９の砥粒粒度を変える必要があり、２種類の弾性不織
布を取り付けることは耐久性，交換の手間からいって不
利である。本発明は、前記の点に留意し、加工工程を低
減し、被加工金属を加工条痕なく効率よく鏡面に加工す
る電解複合鏡面加工方法を提供することを目的とする。
（Ｂ２３Ｈ ５／１０）には、図１１に示すように、電
極２の外周部に絶縁体８を設けた電解複合鏡面加工用電
極工具が示され、横方向の電流分布を制限し垂直方向に
揃える効果を持つが、金属部周辺はやはり図１０に示す
ような電流集中分布を持つ。ただ周囲の絶縁体８の下面
の仕上げ加工用研磨材９による砥粒擦過条件が中央部の
電極からの漏れ電流と適正にバランスする結果、電解作
用が強すぎてもくもり面を生じることが無く顕著な効果
を有している。しかし中央部の研磨材４と周辺部の研磨
材９の砥粒粒度を変える必要があり、２種類の弾性不織
布を取り付けることは耐久性，交換の手間からいって不
利である。本発明は、前記の点に留意し、加工工程を低
減し、被加工金属を加工条痕なく効率よく鏡面に加工す
る電解複合鏡面加工方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、電解作用による陽極性の被加工金属の溶
出除去作用と機械的な砥粒擦過作用を複合させることに
より、被加工金属を鏡面加工する電解複合鏡面研磨方法
において、
に、本発明は、電解作用による陽極性の被加工金属の溶
出除去作用と機械的な砥粒擦過作用を複合させることに
より、被加工金属を鏡面加工する電解複合鏡面研磨方法
において、
【０００７】また、円板状回転工具電極を円状電極と該
電極に同心の環状電極に区分し、前記各電極のそれぞれ
の電流量を調整するようにしたものである。円筒状回転
工具電極を中央部分の主電極と両端部の端部電極に区分
し、前記主電極と前記両端部電極の電流量を調整するよ
うにしたものである。
電極に同心の環状電極に区分し、前記各電極のそれぞれ
の電流量を調整するようにしたものである。円筒状回転
工具電極を中央部分の主電極と両端部の端部電極に区分
し、前記主電極と前記両端部電極の電流量を調整するよ
うにしたものである。
【０００８】
【作用】前記のように構成された本発明の電解複合鏡面
研磨方法は、円板状電極が円状電極とその電極に同心の
環状電極に区分され、各電極のそれぞれの電流量が調整
されるため、最適な加工条件が得られ、被加工金属の平
面が加工条痕を生じることなく効率よく鏡面に加工され
る。また、円筒状電極が中央部分の主電極と両端部の端
部電極に区分され、各電極のそれぞれの電流量が調整さ
れるため、被加工金属の円筒内面が効率よく鏡面に加工
される。
研磨方法は、円板状電極が円状電極とその電極に同心の
環状電極に区分され、各電極のそれぞれの電流量が調整
されるため、最適な加工条件が得られ、被加工金属の平
面が加工条痕を生じることなく効率よく鏡面に加工され
る。また、円筒状電極が中央部分の主電極と両端部の端
部電極に区分され、各電極のそれぞれの電流量が調整さ
れるため、被加工金属の円筒内面が効率よく鏡面に加工
される。
【０００９】
【実施例】実施例について図１ないし図５を参照して説
明する。それらの図において図６と同一符号は同一もし
くは相当するものを示す。まず、１実施例を示した図１
において、図６と異なる点は、被加工金属の平板を加工
する場合の円板状回転工具電極が、中央部の円状電極２
と、その電極２に同心の環状電極１０とに区分され、各
電極２，１０の電流量を調整するようにした点である。
すなわち、中央部の円状電極２の電流密度を増加させ、
周辺部に行くにしたがって幾何学的形状，配置からくる
電流密度の増加を抑えるような抵抗材料で環状電極１０
を形成した点である。従って、図２に示すように、環状
電極１０に適当な値の抵抗材料を使用することにより、
周辺部の電流密度は図１０に示すような急峻な変化はな
くなり、また図８に示すように、加工に適当な電流密度
範囲で加工できる結果、最大粗さが小さくなり、滑らか
な表面が形成される。
明する。それらの図において図６と同一符号は同一もし
くは相当するものを示す。まず、１実施例を示した図１
において、図６と異なる点は、被加工金属の平板を加工
する場合の円板状回転工具電極が、中央部の円状電極２
と、その電極２に同心の環状電極１０とに区分され、各
電極２，１０の電流量を調整するようにした点である。
すなわち、中央部の円状電極２の電流密度を増加させ、
周辺部に行くにしたがって幾何学的形状，配置からくる
電流密度の増加を抑えるような抵抗材料で環状電極１０
を形成した点である。従って、図２に示すように、環状
電極１０に適当な値の抵抗材料を使用することにより、
周辺部の電流密度は図１０に示すような急峻な変化はな
くなり、また図８に示すように、加工に適当な電流密度
範囲で加工できる結果、最大粗さが小さくなり、滑らか
な表面が形成される。
【００１０】なお、同心円状の電極の分割方法は、図１
０からも予想されるが、外周の１０〜２０％の部分に中
心部の円状電極２の抵抗の５倍ないしはそれ以上の材料
をもってくること、ないし円状電極２と同質材の場合、
図３に示すように、円状電極２に薄い絶縁層１１を挟ん
で環状電極１０を設け、両電極２，１０間に可変抵抗体
１２を設け、所定の電極抵抗になるように調整すること
が望ましい。また、中心部分の円状電極２の材料は、一
般に，電気抵抗の低い銅合金が使われ、周辺部の環状電
極１０の材料としては、抵抗値が銅の数倍ないしはそれ
以上のステンレス鋼等の鉄系合金が用いられ、抵抗材料
はニッケル−クロム系合金のほか、金属以外のものであ
ってもよい。さらに電極の区分，すなわち分割数は２な
いしそれ以上であってもよい。分割数が増えるにつけ電
極の電流分布は改善されるが、電極の加工費が増加する
ので適当な分割数を計算により求めることが望ましい。
また、分割割合は電極の寸法，電極間距離等により多少
変わるのでやはり計算と試行が望ましい。
０からも予想されるが、外周の１０〜２０％の部分に中
心部の円状電極２の抵抗の５倍ないしはそれ以上の材料
をもってくること、ないし円状電極２と同質材の場合、
図３に示すように、円状電極２に薄い絶縁層１１を挟ん
で環状電極１０を設け、両電極２，１０間に可変抵抗体
１２を設け、所定の電極抵抗になるように調整すること
が望ましい。また、中心部分の円状電極２の材料は、一
般に，電気抵抗の低い銅合金が使われ、周辺部の環状電
極１０の材料としては、抵抗値が銅の数倍ないしはそれ
以上のステンレス鋼等の鉄系合金が用いられ、抵抗材料
はニッケル−クロム系合金のほか、金属以外のものであ
ってもよい。さらに電極の区分，すなわち分割数は２な
いしそれ以上であってもよい。分割数が増えるにつけ電
極の電流分布は改善されるが、電極の加工費が増加する
ので適当な分割数を計算により求めることが望ましい。
また、分割割合は電極の寸法，電極間距離等により多少
変わるのでやはり計算と試行が望ましい。
【００１１】つぎに、被加工金属の円筒工面，すなわち
パイプ内面の研磨方法について説明する。図４は、円筒
状回転工具電極を、中央部分の主電極１３と、両端部の
端部電極１４に区分し、主電極１３と端部電極１４の電
流量を調整するようにしたものである。図中、１５は絶
縁被覆である。図５は端部電極１４を高抵抗の電極とし
たものである。したがって、電流分布が改善され、最適
な研磨条件で加工でき、粗さを最小限にすることができ
る。
パイプ内面の研磨方法について説明する。図４は、円筒
状回転工具電極を、中央部分の主電極１３と、両端部の
端部電極１４に区分し、主電極１３と端部電極１４の電
流量を調整するようにしたものである。図中、１５は絶
縁被覆である。図５は端部電極１４を高抵抗の電極とし
たものである。したがって、電流分布が改善され、最適
な研磨条件で加工でき、粗さを最小限にすることができ
る。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載する効果を奏する。円板状電極
が円状電極２とその電極２に同心の環状電極１０に区分
され、各電極２，１０のそれぞれの電流量が調整される
ため、最適な加工条件が得られ、被加工金属の平面を加
工条痕を生じることなく効率よく鏡面に加工することが
できる。また、円筒状電極が中央部分の主電極１３と両
端部の端部電極１４に区分され、各電極１３，１４のそ
れぞれの電流量が調整されるため、電流分布が改善さ
れ、被加工金属の円筒内面を最適条件で効率よく鏡面に
加工することができる。
ているので、以下に記載する効果を奏する。円板状電極
が円状電極２とその電極２に同心の環状電極１０に区分
され、各電極２，１０のそれぞれの電流量が調整される
ため、最適な加工条件が得られ、被加工金属の平面を加
工条痕を生じることなく効率よく鏡面に加工することが
できる。また、円筒状電極が中央部分の主電極１３と両
端部の端部電極１４に区分され、各電極１３，１４のそ
れぞれの電流量が調整されるため、電流分布が改善さ
れ、被加工金属の円筒内面を最適条件で効率よく鏡面に
加工することができる。
【図１】Ａ，Ｂは本発明の電解複合鏡面研磨方法の１実
施例の切断正面図及び下面図である。
施例の切断正面図及び下面図である。
【図２】本発明の電流分布図である。
【図３】本発明の他の実施例の一部の切断正面図であ
る。
る。
【図４】さらに他の実施例の切断正面図である。
【図５】他の実施例の切断正面図である。
【図６】Ａ，Ｂは従来例の一部切断正面図及び下面図で
ある。
ある。
【図７】電流密度と金属除去量の関係図である。
【図８】電流密度と最大粗さの関係図である。
【図９】加工条痕を示す図である。
【図１０】Ａ，Ｂは電極配置図及び電流分布の関係図で
ある。
ある。
【図１１】Ａ，Ｂは他の従来例の切断正面図及び下面図
である。
である。
２ 円状電極
１０ 環状電極
１３ 主電極
１４ 端部電極
Claims (2)
- 【請求項１】 電解作用による陽極性の被加工金属の溶
出除去作用と機械的な砥粒擦過作用を複合させることに
より、被加工金属の平面を鏡面加工する電解複合鏡面研
磨方法において、円板状回転工具電極を円状電極と該電
極に同心の環状電極に区分し、前記各電極のそれぞれの
電流量を調整することを特徴とする電解複合鏡面研磨方
法。 - 【請求項２】 電解作用による陽極性の被加工金属の溶
出除去作用と機械的な砥粒擦過作用を複合させることに
より、被加工金属の円筒内面を鏡面加工する電解複合鏡
面研磨方法において、円筒状回転工具電極を中央部分の
主電極と両端部の端部電極に区分し、前記主電極と前記
両端部電極の電流量を調整することを特徴とする電解複
合鏡面研磨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18037491A JPH054116A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 電解複合鏡面研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18037491A JPH054116A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 電解複合鏡面研磨方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH054116A true JPH054116A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=16082127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18037491A Pending JPH054116A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 電解複合鏡面研磨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH054116A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7569135B2 (en) | 2002-01-31 | 2009-08-04 | Ebara Corporation | Electrolytic processing apparatus and substrate processing apparatus and method |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59219120A (ja) * | 1983-05-24 | 1984-12-10 | Hitachi Zosen Corp | 電解複合加工方法 |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP18037491A patent/JPH054116A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59219120A (ja) * | 1983-05-24 | 1984-12-10 | Hitachi Zosen Corp | 電解複合加工方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7569135B2 (en) | 2002-01-31 | 2009-08-04 | Ebara Corporation | Electrolytic processing apparatus and substrate processing apparatus and method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4956056A (en) | Method of abrasive electroerosion grinding | |
| US4849599A (en) | Machining method employing cutting or grinding by conductive grindstone | |
| US6117001A (en) | Electrolytic in-process dressing method, electrolytic in-process dressing apparatus and grindstone | |
| JP3214694B2 (ja) | 動圧発生電極 | |
| CN211219028U (zh) | 平面磨削与电解复合加工装置及其系统 | |
| JPH054116A (ja) | 電解複合鏡面研磨方法 | |
| CN114654383B (zh) | 一种凹圆弧金属结合剂金刚石砂轮精密修整方法 | |
| JPH07205006A (ja) | レンズ研削方法 | |
| JP2601166B2 (ja) | 切断ブレード及び電解ドレッシング研削切断装置 | |
| JPS61146467A (ja) | 通電性砥石による切断研削加工法および切断研削加工装置 | |
| JPH02292164A (ja) | 半導体ウエーハの面取り装置 | |
| JP3304163B2 (ja) | 電解インプロセスドレッシング研削装置 | |
| JPS6311279A (ja) | 電鋳薄刃砥石およびその製造方法 | |
| JPS62213965A (ja) | 電鋳薄刃砥石およびその製造方法 | |
| JPS614665A (ja) | 通電性砥石による切断研削加工法 | |
| JPS59227324A (ja) | 穴内面の仕上げ方法 | |
| JPS59175924A (ja) | 電解複合加工方法 | |
| JPH05277838A (ja) | ワイヤー放電加工法 | |
| JPS6242735B2 (ja) | ||
| JPS59182028A (ja) | 電解複合加工方法 | |
| JPS6334076A (ja) | 電鋳薄刃砥石 | |
| US5269889A (en) | Electrolytic cleaning and refurbishing of grinding wheels | |
| JPH06155296A (ja) | 電解インプロセスドレッシング研削方法および装置 | |
| SU887110A1 (ru) | Устройство дл электрохимико-абразивной обработки металлов | |
| JPH0615568A (ja) | 電解インプロセスドレッシング方法及び装置 |