JPH07116952A - ドリル刃面仕上げ工具及びこれを用いた仕上げ装置 - Google Patents
ドリル刃面仕上げ工具及びこれを用いた仕上げ装置Info
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- JPH07116952A JPH07116952A JP26637993A JP26637993A JPH07116952A JP H07116952 A JPH07116952 A JP H07116952A JP 26637993 A JP26637993 A JP 26637993A JP 26637993 A JP26637993 A JP 26637993A JP H07116952 A JPH07116952 A JP H07116952A
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- Japan
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- rotary
- drill
- grinding
- electrode
- microwelding
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 回転砥石によるドリルの研削の後に、ドリル
の付替え作業を行なうことなく放電被覆処理に移行で
き、被覆処理も高速度で行なわれ、被覆層の面粗さが小
さく且つ被膜の厚さも増加でき、高精度の仕上げ状態を
達成するすることが可能なドリル刃面仕上げ工具及びこ
れを用いた仕上げ装置を提供する。 【構成】 研削用回転砥石（２）とマイクロウェルディ
ング用回転電極（３）とを共軸又は互いに平行な回転軸
（４）上に隣接して設けて成るドリル刃面仕上げ工具
（１）を用いる。 【効果】 回転砥石（２）による研削の後に、ドリル
（５）をマイクロウェルディング用回転電極（３）の側
へそのまま平行移動させることにより、引続き放電被覆
処理を行なうことができるから、ドリルの付替え作業を
行なう必要がなく、高精度の仕上げを行なうことができ
る。
の付替え作業を行なうことなく放電被覆処理に移行で
き、被覆処理も高速度で行なわれ、被覆層の面粗さが小
さく且つ被膜の厚さも増加でき、高精度の仕上げ状態を
達成するすることが可能なドリル刃面仕上げ工具及びこ
れを用いた仕上げ装置を提供する。 【構成】 研削用回転砥石（２）とマイクロウェルディ
ング用回転電極（３）とを共軸又は互いに平行な回転軸
（４）上に隣接して設けて成るドリル刃面仕上げ工具
（１）を用いる。 【効果】 回転砥石（２）による研削の後に、ドリル
（５）をマイクロウェルディング用回転電極（３）の側
へそのまま平行移動させることにより、引続き放電被覆
処理を行なうことができるから、ドリルの付替え作業を
行なう必要がなく、高精度の仕上げを行なうことができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ドリルの刃面を研削及
び放電被覆（マイクロウェルディング）することにより
仕上げ加工する工具及びこれを用いた仕上げ装置に関す
る。
び放電被覆（マイクロウェルディング）することにより
仕上げ加工する工具及びこれを用いた仕上げ装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、ドリルの刃面を仕上げ加工する場
合、回転砥石により所定の先端角、逃げ角等を形成し、
然る後、切刃チップを溶着したり、超硬合金材料でマイ
クロウェルディングを行なっていた。然しながら、回転
砥石による研削の後、マイクロウェルディング処理を行
なうためにドリルの付け替えを行なう必要があり、ま
た、高精度の仕上げ状態を達成するためにはその角度設
定等の作業が面倒であった。
合、回転砥石により所定の先端角、逃げ角等を形成し、
然る後、切刃チップを溶着したり、超硬合金材料でマイ
クロウェルディングを行なっていた。然しながら、回転
砥石による研削の後、マイクロウェルディング処理を行
なうためにドリルの付け替えを行なう必要があり、ま
た、高精度の仕上げ状態を達成するためにはその角度設
定等の作業が面倒であった。
【０００３】更にまた、マイクロウェルディング処理
は、従来、被覆材電極をドリルの刃面に直接対向させ、
回転、振動等を行なわせながら、両者間にパルス放電を
繰り返し、放電点の電極材の微小量を被加工体に溶着
し、この微小量づつの溶着操作を被処理面全面に連続し
て繰り返すことにより、表面に一様な被覆層を形成する
ものであるが、被覆材としては一般にＷＣが主体で、他
にｃＢＮ、Ｄｉａ、ＳｉＣ、Ｂ4 Ｃ、ＴｉＢ2 等の超硬
材を電極に形成したものを用い、その被処理面への対向
部分を被処理面に沿って移動走査しながら、被処理面全
体に一様な被覆層を形成するものであるから、被覆層の
膜厚は通常10〜30μｍ、面粗さは約10〜30μＲmax 程度
であり、加工速度も遅かった。また、加工精度が低かっ
た。
は、従来、被覆材電極をドリルの刃面に直接対向させ、
回転、振動等を行なわせながら、両者間にパルス放電を
繰り返し、放電点の電極材の微小量を被加工体に溶着
し、この微小量づつの溶着操作を被処理面全面に連続し
て繰り返すことにより、表面に一様な被覆層を形成する
ものであるが、被覆材としては一般にＷＣが主体で、他
にｃＢＮ、Ｄｉａ、ＳｉＣ、Ｂ4 Ｃ、ＴｉＢ2 等の超硬
材を電極に形成したものを用い、その被処理面への対向
部分を被処理面に沿って移動走査しながら、被処理面全
体に一様な被覆層を形成するものであるから、被覆層の
膜厚は通常10〜30μｍ、面粗さは約10〜30μＲmax 程度
であり、加工速度も遅かった。また、加工精度が低かっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
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、ドリル刃面の回転砥石による研削の後に、ドリ
ルの付替え作業を行なうことなく直ちにマイクロウェル
ディングに移行でき、処理作業も高速度で行なわれ、被
覆層の面粗さが小さく且つ被膜の厚さも増加でき、高精
度の仕上げ状態を達成することが可能なドリルの刃面仕
上げ工具及びこれを用いた仕上げ装置を提供することに
ある。
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、ドリル刃面の回転砥石による研削の後に、ドリ
ルの付替え作業を行なうことなく直ちにマイクロウェル
ディングに移行でき、処理作業も高速度で行なわれ、被
覆層の面粗さが小さく且つ被膜の厚さも増加でき、高精
度の仕上げ状態を達成することが可能なドリルの刃面仕
上げ工具及びこれを用いた仕上げ装置を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係るドリルの刃面仕上げ工具は、研削用回
転砥石とマイクロウェルディング用回転電極とを共軸又
は互いに平行な回転軸上に隣接して設けて成るものであ
る。
め、本発明に係るドリルの刃面仕上げ工具は、研削用回
転砥石とマイクロウェルディング用回転電極とを共軸又
は互いに平行な回転軸上に隣接して設けて成るものであ
る。
【０００６】研削用回転砥石とマイクロウェルディング
用回転電極の外周面は、円筒状、円錐状等、所望の形状
のものが使用でき、また、先端が山状に突出したローソ
ク形ドリルを加工するために、研削用回転砥石とマイク
ロウェルディング用回転電極の外周稜部をテーパ状に形
成したものを使用することも推奨される。
用回転電極の外周面は、円筒状、円錐状等、所望の形状
のものが使用でき、また、先端が山状に突出したローソ
ク形ドリルを加工するために、研削用回転砥石とマイク
ロウェルディング用回転電極の外周稜部をテーパ状に形
成したものを使用することも推奨される。
【０００７】研削用回転砥石とマイクロウェルディング
用回転電極は接触させて設けてもよく、或いは、所定の
間隔を隔てて設けるようにしてもよい。
用回転電極は接触させて設けてもよく、或いは、所定の
間隔を隔てて設けるようにしてもよい。
【０００８】研削用回転砥石とマイクロウェルディング
用回転電極は一緒に回転させてもよく、或いは、個別に
回転させるようにしてもよい。
用回転電極は一緒に回転させてもよく、或いは、個別に
回転させるようにしてもよい。
【０００９】研削用回転砥石の回転軸とマイクロウェル
ディング用回転電極の回転軸の一方を他方に対して平行
移動可能なよう構成したり、研削用回転砥石の回転軸と
マイクロウェルディング用回転電極の回転軸をクラック
を介して連結したりすることも推奨される。
ディング用回転電極の回転軸の一方を他方に対して平行
移動可能なよう構成したり、研削用回転砥石の回転軸と
マイクロウェルディング用回転電極の回転軸をクラック
を介して連結したりすることも推奨される。
【００１０】而して、上記の如き本発明に係るドリル刃
面仕上げ工具を用いた本発明に係る仕上げ装置は、刃面
に仕上げ加工を施すべきドリルを保持するチャックを備
えたドリル保持装置と、請求項１に記載の研削用回転砥
石及びマイクロウェルディング用回転電極とから成るド
リル刃面仕上げ工具を取り付け、これを回転させるモー
タを備えた加工ユニットと、上記ドリル保持装置を移動
及び回動させることにより、ドリルの刃面(1a)を上記ド
リル刃面仕上げ工具の研削用回転砥石に所望の角度で当
接せしめると共に、研削後のドリルの刃面を上記マイク
ロウェルディング用回転電極の表面に微小間隙を保って
もしくは軽接触する状態で所望の角度で対向せしめるよ
う操作可能なドリル保持装置移動機構と、上記マイクロ
ウェルディング用回転電極とドリルとの間に放電用電圧
パルスを供給するパルス電源と、を備えたことを特徴と
する。
面仕上げ工具を用いた本発明に係る仕上げ装置は、刃面
に仕上げ加工を施すべきドリルを保持するチャックを備
えたドリル保持装置と、請求項１に記載の研削用回転砥
石及びマイクロウェルディング用回転電極とから成るド
リル刃面仕上げ工具を取り付け、これを回転させるモー
タを備えた加工ユニットと、上記ドリル保持装置を移動
及び回動させることにより、ドリルの刃面(1a)を上記ド
リル刃面仕上げ工具の研削用回転砥石に所望の角度で当
接せしめると共に、研削後のドリルの刃面を上記マイク
ロウェルディング用回転電極の表面に微小間隙を保って
もしくは軽接触する状態で所望の角度で対向せしめるよ
う操作可能なドリル保持装置移動機構と、上記マイクロ
ウェルディング用回転電極とドリルとの間に放電用電圧
パルスを供給するパルス電源と、を備えたことを特徴と
する。
【００１１】上記ドリル保持装置のチャック全体の回転
保持軸はハイドロリッククランプにより固定することが
推奨される。
保持軸はハイドロリッククランプにより固定することが
推奨される。
【００１２】マイクロウェルディング用回転電極の消耗
を補償するために、上記ドリル刃面仕上げ工具のマイク
ロウェルディング用回転電極の外周面に微小間隙を保っ
てもしくは軽接触する状態で対向するよう被覆材電極を
配置し、マイクロウェルディング用回転電極と被覆材電
極の間にパルス電源を接続して、マイクロウェルディン
グ用回転電極の外周面を被覆材電極からの放電被着によ
り補償するよう構成することも推奨される。
を補償するために、上記ドリル刃面仕上げ工具のマイク
ロウェルディング用回転電極の外周面に微小間隙を保っ
てもしくは軽接触する状態で対向するよう被覆材電極を
配置し、マイクロウェルディング用回転電極と被覆材電
極の間にパルス電源を接続して、マイクロウェルディン
グ用回転電極の外周面を被覆材電極からの放電被着によ
り補償するよう構成することも推奨される。
【００１３】
【作用】上記の如き構成であると、ドリル刃面の研削加
工を行なう回転砥石と、マイクロウェルディング処理を
行なう回転電極とが隣接して共軸に設けられているた
め、回転砥石による研削の後に、ドリルをマイクロウェ
ルディング用回転電極の側へそのまま平行移動させるこ
とにより、引続き放電被覆処理を行なうことができるか
ら、ドリルの付替え作業を行なう必要がなく、高精度の
仕上げを行なうことができる。
工を行なう回転砥石と、マイクロウェルディング処理を
行なう回転電極とが隣接して共軸に設けられているた
め、回転砥石による研削の後に、ドリルをマイクロウェ
ルディング用回転電極の側へそのまま平行移動させるこ
とにより、引続き放電被覆処理を行なうことができるか
ら、ドリルの付替え作業を行なう必要がなく、高精度の
仕上げを行なうことができる。
【００１４】また、マイクロウェルディング処理を回転
電極により行なうようにしたから、従来のチップ状電極
を用いる場合と異なり、ドリル刃面全面を同一形状の回
転電極で一度に被覆処理できるものである。そのため、
加工速度は従来の３〜５倍に向上し、従来のチップ状電
極で走査しながら被覆する場合に比べて表面粗さも細か
くなり、被覆層の膜厚制御も容易にでき、更に加工精度
が向上する等々、多くの優れた効果を得ることができ
る。
電極により行なうようにしたから、従来のチップ状電極
を用いる場合と異なり、ドリル刃面全面を同一形状の回
転電極で一度に被覆処理できるものである。そのため、
加工速度は従来の３〜５倍に向上し、従来のチップ状電
極で走査しながら被覆する場合に比べて表面粗さも細か
くなり、被覆層の膜厚制御も容易にでき、更に加工精度
が向上する等々、多くの優れた効果を得ることができ
る。
【００１５】
【実施例】以下図面に示した実施例を参照しつゝ本発明
を具体的に説明する。図１ないし図７は本発明に係るド
リル刃面仕上げ工具の各種実施例を示す説明図、図８は
本発明に係るドリル仕上げ装置の一実施例を示す上面
図、図９は図８中Ａ−Ａ線側から見た側面図、図１０は
マイクロウェルディング用回転電極の消耗を放電被覆に
より補償するように構成した実施例の回路図である。
を具体的に説明する。図１ないし図７は本発明に係るド
リル刃面仕上げ工具の各種実施例を示す説明図、図８は
本発明に係るドリル仕上げ装置の一実施例を示す上面
図、図９は図８中Ａ−Ａ線側から見た側面図、図１０は
マイクロウェルディング用回転電極の消耗を放電被覆に
より補償するように構成した実施例の回路図である。
【００１６】而して、図１に示した本発明に係るドリル
刃面仕上げ工具（１）は、円筒状もしくは円板状の研削
用回転砥石（２）とマイクロウェルディング用回転電極
（３）とを一体的に固着し、これらを回転軸（４）に取
り付けて成るものである。仕上げ加工すべきドリル
（５）を所定の角度にセットした上で、Ｙ軸方向に移動
させて、その先端刃面（５ａ）を研削用回転砥石（２）
の外周面に当てがって、これを先ず研削加工する。次い
で、ドリル（５）をＸ軸方向に平行移動させ、マイクロ
ウェルディング用回転電極（３）の外周面と微小間隙を
保ってもしくは軽接触する状態で対向せしめ、図では省
略したパルス電源から回転電極（３）とドリル（４）の
間に放電電圧を印加して、回転電極（３）の材料である
超硬質材料をドリル（５）の先端刃面（５ａ）に放電被
着せしめる。このように、本発明に係るドリル刃面仕上
げ工具（１）によるときは、研削加工からマイクロウェ
ルディング処理に移行する際にドリルを平行移動させる
だけで済むから、従来の如く、ドリルの付け換え作業が
不要となり、作業効率及び加工精度が大幅に向上するも
のである。
刃面仕上げ工具（１）は、円筒状もしくは円板状の研削
用回転砥石（２）とマイクロウェルディング用回転電極
（３）とを一体的に固着し、これらを回転軸（４）に取
り付けて成るものである。仕上げ加工すべきドリル
（５）を所定の角度にセットした上で、Ｙ軸方向に移動
させて、その先端刃面（５ａ）を研削用回転砥石（２）
の外周面に当てがって、これを先ず研削加工する。次い
で、ドリル（５）をＸ軸方向に平行移動させ、マイクロ
ウェルディング用回転電極（３）の外周面と微小間隙を
保ってもしくは軽接触する状態で対向せしめ、図では省
略したパルス電源から回転電極（３）とドリル（４）の
間に放電電圧を印加して、回転電極（３）の材料である
超硬質材料をドリル（５）の先端刃面（５ａ）に放電被
着せしめる。このように、本発明に係るドリル刃面仕上
げ工具（１）によるときは、研削加工からマイクロウェ
ルディング処理に移行する際にドリルを平行移動させる
だけで済むから、従来の如く、ドリルの付け換え作業が
不要となり、作業効率及び加工精度が大幅に向上するも
のである。
【００１７】なお、研削用回転砥石（２）の外周面に
は、Ｄｉａ、ｃＢＮ、ＳｉＣ、Ａｌ2Ｏ3 等の砥粒が固
定され、これにドリル（５）の刃面（５ａ）を当接せし
めることにより研削加工がなされる。また、マイクロウ
ェルディング用回転電極（３）の材質としては、金属バ
インダにｃＢＮ、Ｄｉａ等の超硬砥粒を含ませたもの
や、ＳｉＣ、Ｂ4 Ｃ、ＷＣ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＮｂＣ、
ＴｉＢ2 、ＺｒＢ2 、ＷＢ 2 、その他の材料を単独もし
くは混合体として用いることができる。また、Ｂ、Ｓ
ｉ、Ｃ等を混合して利用することもできる。混合物の結
合成形には焼結、樹脂もしくは金属バインダによる接着
等の手段を利用することができる。回転電極（３）とド
リル（４）の間に接続されるパルス電源から供給する放
電用電圧パルスは、通常パルス幅１μs 〜100 μs 、波
高値10Ａ〜100 Ａ程度のものが利用される。
は、Ｄｉａ、ｃＢＮ、ＳｉＣ、Ａｌ2Ｏ3 等の砥粒が固
定され、これにドリル（５）の刃面（５ａ）を当接せし
めることにより研削加工がなされる。また、マイクロウ
ェルディング用回転電極（３）の材質としては、金属バ
インダにｃＢＮ、Ｄｉａ等の超硬砥粒を含ませたもの
や、ＳｉＣ、Ｂ4 Ｃ、ＷＣ、ＴｉＣ、ＴａＣ、ＮｂＣ、
ＴｉＢ2 、ＺｒＢ2 、ＷＢ 2 、その他の材料を単独もし
くは混合体として用いることができる。また、Ｂ、Ｓ
ｉ、Ｃ等を混合して利用することもできる。混合物の結
合成形には焼結、樹脂もしくは金属バインダによる接着
等の手段を利用することができる。回転電極（３）とド
リル（４）の間に接続されるパルス電源から供給する放
電用電圧パルスは、通常パルス幅１μs 〜100 μs 、波
高値10Ａ〜100 Ａ程度のものが利用される。
【００１８】図２に示した本発明に係るドリル刃面仕上
げ工具（１）は、円錐台状の研削用回転砥石（２）とマ
イクロウェルディング用回転電極（３）とを一体的に且
つ両者の外周面が一つの円錐面をなすよう固着し、これ
らを回転軸（４）に取り付けて成るものである。この円
錐面の角度をドリル（５）の先端刃面（５ａ）の仕上げ
加工すべき角度に設定しておくことにより、ドリル
（５）を回転軸（４）に対して直角となるようにセット
するだけで所期の加工角度が得られ、複雑な角度設定作
業を行なう必要がなくなる利点がある。
げ工具（１）は、円錐台状の研削用回転砥石（２）とマ
イクロウェルディング用回転電極（３）とを一体的に且
つ両者の外周面が一つの円錐面をなすよう固着し、これ
らを回転軸（４）に取り付けて成るものである。この円
錐面の角度をドリル（５）の先端刃面（５ａ）の仕上げ
加工すべき角度に設定しておくことにより、ドリル
（５）を回転軸（４）に対して直角となるようにセット
するだけで所期の加工角度が得られ、複雑な角度設定作
業を行なう必要がなくなる利点がある。
【００１９】図３に示したドリル刃面仕上げ工具（１）
は、円錐台状の研削用回転砥石（２）と円錐状のマイク
ロウェルディング用回転電極（３）とを一体的に且つ両
者の外周面が一つの円錐面をなすよう固着し、これらを
回転軸（４）に取り付けて成るものである。この工具の
利点も、図２に示したものとほぼ同様である。
は、円錐台状の研削用回転砥石（２）と円錐状のマイク
ロウェルディング用回転電極（３）とを一体的に且つ両
者の外周面が一つの円錐面をなすよう固着し、これらを
回転軸（４）に取り付けて成るものである。この工具の
利点も、図２に示したものとほぼ同様である。
【００２０】図４に示した実施例のものは、研削用回転
砥石（２）は中空回転軸（４ａ）により回転駆動せし
め、マイクロウェルディング用回転電極（３）は中空回
転軸（４ａ）内に共軸に挿通した回転軸（４ｂ）によっ
て回転駆動せしめるようにしたものである。このように
構成することにより、回転砥石（２）と回転電極（３）
を異なる回転数で個別に回転させることが可能となる。
また、回転砥石（２）と回転電極（３）を図示する如く
非接触状態に保持することにより、マイクロウェルディ
ング処理を行なう際の電気絶縁性能を向上させることが
できる。
砥石（２）は中空回転軸（４ａ）により回転駆動せし
め、マイクロウェルディング用回転電極（３）は中空回
転軸（４ａ）内に共軸に挿通した回転軸（４ｂ）によっ
て回転駆動せしめるようにしたものである。このように
構成することにより、回転砥石（２）と回転電極（３）
を異なる回転数で個別に回転させることが可能となる。
また、回転砥石（２）と回転電極（３）を図示する如く
非接触状態に保持することにより、マイクロウェルディ
ング処理を行なう際の電気絶縁性能を向上させることが
できる。
【００２１】図５に示した実施例のものは、研削用回転
砥石（２）とマイクロウェルディング用回転電極（３）
を摩擦クラッチ（６）により連結し、研削加工時は摩擦
クラッチ（６）を切り離して、回転軸（４ａ）により研
削用回転砥石（２）だけを回転させて研削加工を行な
い、次いでマイクロウェルディング処理を行なう際に
は、摩擦クラッチ（６）を接続して、従動回転軸（４
ｂ）に取り付けたマイクロウェルディング用回転電極
（３）も回転させながら放電被覆処理を行なうものであ
る。
砥石（２）とマイクロウェルディング用回転電極（３）
を摩擦クラッチ（６）により連結し、研削加工時は摩擦
クラッチ（６）を切り離して、回転軸（４ａ）により研
削用回転砥石（２）だけを回転させて研削加工を行な
い、次いでマイクロウェルディング処理を行なう際に
は、摩擦クラッチ（６）を接続して、従動回転軸（４
ｂ）に取り付けたマイクロウェルディング用回転電極
（３）も回転させながら放電被覆処理を行なうものであ
る。
【００２２】図６に示した実施例のものは、先端刃面
が、傾斜した肩部（５ａ）の中央に山状の突出部（５
ｂ）を有するいわゆるローソク型ドリル（５）を仕上げ
加工するのに適した工具（１）を示している。ドリルの
上記肩部（５ａ）及び突出部（５ｂ）の形状に合致する
よう、研削用回転砥石（２）の外周面を２段階のテーパ
（２ａ，２ｂ）を持たせるように形成し、マイクロウェ
ルディング用回転電極（３）にもこれと同様のテーバ
（３ａ，３ｂ）を形成したものである。
が、傾斜した肩部（５ａ）の中央に山状の突出部（５
ｂ）を有するいわゆるローソク型ドリル（５）を仕上げ
加工するのに適した工具（１）を示している。ドリルの
上記肩部（５ａ）及び突出部（５ｂ）の形状に合致する
よう、研削用回転砥石（２）の外周面を２段階のテーパ
（２ａ，２ｂ）を持たせるように形成し、マイクロウェ
ルディング用回転電極（３）にもこれと同様のテーバ
（３ａ，３ｂ）を形成したものである。
【００２３】図７に示した実施例のものは、研削用回転
砥石（２）とマイクロウェルディング用回転電極（３）
を分離し、それぞれ個別の回転軸（４ａ，４ｂ）により
回転駆動せしめると共に、マイクロウェルディング用回
転電極（３）をその回転軸（４ｂ）と一緒に上下に平行
移動可能なように構成したものであり、回転砥石（２）
と回転電極（３）の消耗量が異なる場合に、ドリルと接
する両者の外周面位置が一定となるように調整可能とし
たものである。研削用回転砥石（２）は図では省略した
モータにより回転せしめられ、マイクロウェルディング
用回転電極（３）は昇降可能な架台（８）上に設けたモ
ータ（７）によって回転せしめられるようになってい
る。回転軸（４ｂ）はベアリング（８３）により回転自
在に支持される。架台（８）は送りネジ（８１）によっ
て上下に移動せしめられ、ガイドバー（８２）によって
安定に保持される。従って、回転砥石（２）と回転電極
（３）のいずれか一方が早く消耗し、加工処理すべきド
リルとの位置がずれた場合には、回転電極（３）を上下
に適宜移動せしめて、回転砥石（２）と回転電極（３）
の処理位置を一致させるよう調整するものである。
砥石（２）とマイクロウェルディング用回転電極（３）
を分離し、それぞれ個別の回転軸（４ａ，４ｂ）により
回転駆動せしめると共に、マイクロウェルディング用回
転電極（３）をその回転軸（４ｂ）と一緒に上下に平行
移動可能なように構成したものであり、回転砥石（２）
と回転電極（３）の消耗量が異なる場合に、ドリルと接
する両者の外周面位置が一定となるように調整可能とし
たものである。研削用回転砥石（２）は図では省略した
モータにより回転せしめられ、マイクロウェルディング
用回転電極（３）は昇降可能な架台（８）上に設けたモ
ータ（７）によって回転せしめられるようになってい
る。回転軸（４ｂ）はベアリング（８３）により回転自
在に支持される。架台（８）は送りネジ（８１）によっ
て上下に移動せしめられ、ガイドバー（８２）によって
安定に保持される。従って、回転砥石（２）と回転電極
（３）のいずれか一方が早く消耗し、加工処理すべきド
リルとの位置がずれた場合には、回転電極（３）を上下
に適宜移動せしめて、回転砥石（２）と回転電極（３）
の処理位置を一致させるよう調整するものである。
【００２４】次に、図８は上記の如く構成された本発明
に係るドリル刃面仕上げ工具（１）を用いた仕上げ装置
の一実施例を示す上面図であり、図９は図８中Ａ−Ａ線
側から見た側面図である。図中、（１）は本発明に係る
ドリル刃面仕上げ工具、（２）はその研削用回転砥石、
（３）はマイクロウェルディング用回転電極、（４）は
回転軸、（７）はモータ、（９）はモータを搭載した架
台であり、これらによって加工ユニット（９０）が構成
される。（１０）は、仕上げ加工すべきドリル（５）を
保持するチャック（１０ａ）を備えたドリル保持装置で
あり、図では省略した移動機構により図８に示すＸ−Ｙ
軸方向に移動可能なようになっている。また、ドリル保
持装置（１０）は所望の向きに回動可能なよう設けら
れ、図示しないクランプ機構により所定角度位置で固定
可能なよう構成されている。
に係るドリル刃面仕上げ工具（１）を用いた仕上げ装置
の一実施例を示す上面図であり、図９は図８中Ａ−Ａ線
側から見た側面図である。図中、（１）は本発明に係る
ドリル刃面仕上げ工具、（２）はその研削用回転砥石、
（３）はマイクロウェルディング用回転電極、（４）は
回転軸、（７）はモータ、（９）はモータを搭載した架
台であり、これらによって加工ユニット（９０）が構成
される。（１０）は、仕上げ加工すべきドリル（５）を
保持するチャック（１０ａ）を備えたドリル保持装置で
あり、図では省略した移動機構により図８に示すＸ−Ｙ
軸方向に移動可能なようになっている。また、ドリル保
持装置（１０）は所望の向きに回動可能なよう設けら
れ、図示しないクランプ機構により所定角度位置で固定
可能なよう構成されている。
【００２５】而して、ドリル（５）仕上げ加工に当たっ
ては、ドリル（５）をチャック（１０ａ）に取り付け、
ドリルの刃面が研削用回転砥石（２）の外周面に所定の
角度で当接するように調整した上で、ドリル保持装置
（１０）全体をＹ軸方向に移動させてドリルの刃面を研
削用回転砥石（２）に当接させ、研削加工を行なう。こ
れが終了した後に、ドリル保持装置（１０）をＸ軸方向
へ平行移動して、ドリル（５）の刃面をマイクロウェル
ディング用回転電極（３）の外周面に対して前記回転砥
石（２）に対する場合と同一角度で近接保持若しくは軽
接触状態に保ち、その状態でドリル（５）と回転電極
（３）の間にパルス電源から放電用電圧パルスを供給す
る。これにより、回転電極（３）の超硬質材がドリル
（５）の刃面に放電被着せしめられ、刃面の硬化処理が
効率よく行なわれ得るものである。
ては、ドリル（５）をチャック（１０ａ）に取り付け、
ドリルの刃面が研削用回転砥石（２）の外周面に所定の
角度で当接するように調整した上で、ドリル保持装置
（１０）全体をＹ軸方向に移動させてドリルの刃面を研
削用回転砥石（２）に当接させ、研削加工を行なう。こ
れが終了した後に、ドリル保持装置（１０）をＸ軸方向
へ平行移動して、ドリル（５）の刃面をマイクロウェル
ディング用回転電極（３）の外周面に対して前記回転砥
石（２）に対する場合と同一角度で近接保持若しくは軽
接触状態に保ち、その状態でドリル（５）と回転電極
（３）の間にパルス電源から放電用電圧パルスを供給す
る。これにより、回転電極（３）の超硬質材がドリル
（５）の刃面に放電被着せしめられ、刃面の硬化処理が
効率よく行なわれ得るものである。
【００２６】而して、ドリル先端の逃げ角度を形成する
ために、研削加工時のドリル（５）の取付中心軸と研削
用回転砥石（２）及び回転電極（３）の回転中心軸との
間には差を設けてあるため、ドリル保持装置（１０）を
Ｙ軸方向に移動させた時、ドリル先端のＹ軸方向の位置
に応じて回転砥石（２）及び回転電極（３）との作用位
置が変化し、加工精度が出しにくいので、これを是正す
るため、チャック軸の軸芯を研削マイクロウェルディン
グ軸芯に合わせるようにした装置を図８及び図９に示し
た。この装置においては、Ｙ軸送り量に関係なくドリル
の加工位置が常に一定となる。即ち、モータ（７）を搭
載した架台（９）を基台上にヒンジ（９１）によって回
動可能なよう保持し、レバー（９３）を上下に回動操作
することにより、クランク（９２）を介して架台（９）
がヒンジ（９１）を中心に回動し、これによりモータ
（７）の高さ、即ち回転砥石（２）及び回転電極（３）
の回転軸の高さを調整して、ドリル軸と一致できるもの
である。これは切削工具の切刃に対してマイクロウェル
ディング加工をするとき、電極のＲの接線と切削工具の
切刃Ｒの接線を容易に兼用して加工することができるの
で、高精度のマイクロウェルディング加工が可能であ
る。
ために、研削加工時のドリル（５）の取付中心軸と研削
用回転砥石（２）及び回転電極（３）の回転中心軸との
間には差を設けてあるため、ドリル保持装置（１０）を
Ｙ軸方向に移動させた時、ドリル先端のＹ軸方向の位置
に応じて回転砥石（２）及び回転電極（３）との作用位
置が変化し、加工精度が出しにくいので、これを是正す
るため、チャック軸の軸芯を研削マイクロウェルディン
グ軸芯に合わせるようにした装置を図８及び図９に示し
た。この装置においては、Ｙ軸送り量に関係なくドリル
の加工位置が常に一定となる。即ち、モータ（７）を搭
載した架台（９）を基台上にヒンジ（９１）によって回
動可能なよう保持し、レバー（９３）を上下に回動操作
することにより、クランク（９２）を介して架台（９）
がヒンジ（９１）を中心に回動し、これによりモータ
（７）の高さ、即ち回転砥石（２）及び回転電極（３）
の回転軸の高さを調整して、ドリル軸と一致できるもの
である。これは切削工具の切刃に対してマイクロウェル
ディング加工をするとき、電極のＲの接線と切削工具の
切刃Ｒの接線を容易に兼用して加工することができるの
で、高精度のマイクロウェルディング加工が可能であ
る。
【００２７】なお、ドリルの加工位置を反転させるた
め、チャック（１０ａ）全体をその軸中心に１８０゜回
転させて固定する必要があるが、チャック全体の回転保
持軸をネジで押さえ付けて固定すると当該回転保持軸が
撓んでドリル先端位置にズレを生じ、加工精度が低下す
る。従って、本発明においては、チャック全体の回転保
持軸をハイドロリッククランプにより固定するようにす
ることが推奨される。また、ドリル保持装置（１０）の
角度を所望位置で固定する他のクランプについても、同
様の理由でハイドロリッククランプを用いることが推奨
される。
め、チャック（１０ａ）全体をその軸中心に１８０゜回
転させて固定する必要があるが、チャック全体の回転保
持軸をネジで押さえ付けて固定すると当該回転保持軸が
撓んでドリル先端位置にズレを生じ、加工精度が低下す
る。従って、本発明においては、チャック全体の回転保
持軸をハイドロリッククランプにより固定するようにす
ることが推奨される。また、ドリル保持装置（１０）の
角度を所望位置で固定する他のクランプについても、同
様の理由でハイドロリッククランプを用いることが推奨
される。
【００２８】而して、マイクロウェルディング用回転電
極（３）は、使用に伴いその表面の超硬質材がドリル刃
面に放電被着、転移して次第に消耗するが、消耗の都度
回転電極（３）を交換していては作業効率が低下する。
そこで、本発明に係る仕上げ装置においては、この消耗
を自動的に補償する装置を設けることが推奨される。図
１０は、このようなマイクロウェルディング用回転電極
（３）の消耗を、被覆材電極（１１）からの放電被覆に
より補償するように構成した実施例の回路図である。
極（３）は、使用に伴いその表面の超硬質材がドリル刃
面に放電被着、転移して次第に消耗するが、消耗の都度
回転電極（３）を交換していては作業効率が低下する。
そこで、本発明に係る仕上げ装置においては、この消耗
を自動的に補償する装置を設けることが推奨される。図
１０は、このようなマイクロウェルディング用回転電極
（３）の消耗を、被覆材電極（１１）からの放電被覆に
より補償するように構成した実施例の回路図である。
【００２９】即ち、図１０に示すように、ｃＢＮ、Ｄｉ
ａ、ＳｉＣ、Ｂ4 Ｃ等の超硬質材から成る被覆材電極
（１１）をマイクロウェルディング用回転電極（３）の
外周面に微小間隙を保ってもしくは軽接触する状態で対
向するように配置する。そして、通常はドリル（５）の
放電被覆のためにドリル（５）と回転電極（３）との間
に接続されているパルス電源（１２）を、スイッチ（１
４，１５）を切り換えて回転電極（３）と被覆材電極
（１１）との間に接続し、被覆材電極（１１）を構成す
る超硬質材を回転電極（３）の外周面に放電被着させ、
消耗した回転電極（３）を再生させるものである。
ａ、ＳｉＣ、Ｂ4 Ｃ等の超硬質材から成る被覆材電極
（１１）をマイクロウェルディング用回転電極（３）の
外周面に微小間隙を保ってもしくは軽接触する状態で対
向するように配置する。そして、通常はドリル（５）の
放電被覆のためにドリル（５）と回転電極（３）との間
に接続されているパルス電源（１２）を、スイッチ（１
４，１５）を切り換えて回転電極（３）と被覆材電極
（１１）との間に接続し、被覆材電極（１１）を構成す
る超硬質材を回転電極（３）の外周面に放電被着させ、
消耗した回転電極（３）を再生させるものである。
【００３０】而して、従来の如くチップ状の被覆材電極
によりドリルの刃面に直接被覆加工するとき、その加工
性能は表面粗さが約30μＲmax 、加工速度約0.02ｇ／mi
n 、最大被覆厚さが0.05mm程度であったが、本発明によ
れば、面粗さは５〜10μＲmax 、加工速度は 0.03 〜0.
05ｇ／min 程度になる。その結果、本発明に係る仕上げ
工具により加工したドリルによるときは、従来品に比べ
て５倍以上（測定によれば約10倍）多くの数の穿孔を行
なうことができた。
によりドリルの刃面に直接被覆加工するとき、その加工
性能は表面粗さが約30μＲmax 、加工速度約0.02ｇ／mi
n 、最大被覆厚さが0.05mm程度であったが、本発明によ
れば、面粗さは５〜10μＲmax 、加工速度は 0.03 〜0.
05ｇ／min 程度になる。その結果、本発明に係る仕上げ
工具により加工したドリルによるときは、従来品に比べ
て５倍以上（測定によれば約10倍）多くの数の穿孔を行
なうことができた。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明においては、ドリ
ル刃面の研削加工を行なう回転砥石と、マイクロウェル
ディング処理を行なう回転電極とが隣接して共軸に設け
られているため、回転砥石による研削の後に、ドリルを
マイクロウェルディング用回転電極の側へそのまま平行
移動させることにより、引続き放電被覆処理を行なうこ
とができるから、ドリルの付替え作業を行なう必要がな
く、高精度の仕上げを行なうことができる。
ル刃面の研削加工を行なう回転砥石と、マイクロウェル
ディング処理を行なう回転電極とが隣接して共軸に設け
られているため、回転砥石による研削の後に、ドリルを
マイクロウェルディング用回転電極の側へそのまま平行
移動させることにより、引続き放電被覆処理を行なうこ
とができるから、ドリルの付替え作業を行なう必要がな
く、高精度の仕上げを行なうことができる。
【００３２】また、マイクロウェルディング処理を回転
電極により行なうようにしたから、従来のチップ状電極
を用いる場合と異なり、ドリル刃面全面を同一形状の回
転電極で一度に被覆処理できるものである。そのため、
加工速度は従来の３〜５倍に向上し、従来のチップ状電
極で走査しながら被覆する場合に比べて表面粗さも細か
くなり、被覆層の膜厚制御も容易にできる等々、多くの
優れた効果を得ることができる。
電極により行なうようにしたから、従来のチップ状電極
を用いる場合と異なり、ドリル刃面全面を同一形状の回
転電極で一度に被覆処理できるものである。そのため、
加工速度は従来の３〜５倍に向上し、従来のチップ状電
極で走査しながら被覆する場合に比べて表面粗さも細か
くなり、被覆層の膜厚制御も容易にできる等々、多くの
優れた効果を得ることができる。
【図１】本発明に係るドリル刃面仕上げ工具の一実施例
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】本発明に係るドリル刃面仕上げ工具の別の実施
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
【図３】本発明に係るドリル刃面仕上げ工具の更に別の
実施例を示す説明図である。
実施例を示す説明図である。
【図４】本発明に係るドリル刃面仕上げ工具の更に別の
実施例を示す説明図である。
実施例を示す説明図である。
【図５】本発明に係るドリル刃面仕上げ工具の更に別の
実施例を示す説明図である。
実施例を示す説明図である。
【図６】本発明に係るドリル刃面仕上げ工具の更に別の
実施例を示す説明図である。
実施例を示す説明図である。
【図７】本発明に係るドリル刃面仕上げ工具の更に別の
実施例を示す説明図である。
実施例を示す説明図である。
【図８】本発明に係るドリル仕上げ装置の一実施例を示
す上面図である。
す上面図である。
【図９】図８中Ａ−Ａ線側から見た側面図である。
【図１０】マイクロウェルディング用回転電極の消耗を
放電被覆により補償するように構成した実施例の回路図
である。
放電被覆により補償するように構成した実施例の回路図
である。
1 ドリル刃面仕上げ工具 2 研削用回転砥石 3 マイクロウェルディング用回転電極 4 回転軸 5 ドリル 5a 刃面 6 クラッチ 7 モータ 8 架台 90 加工ユニット 9 架台 91 ヒンジ 92 クランク 93 レバー 10 ドリル保持装置 10a チャック 11 被覆材電極 12 パルス電源 13 電源スイッチ 14,15 切換スイッチ
Claims (13)
- 【請求項１】研削用回転砥石（２）とマイクロウェルデ
ィング用回転電極（３）とを共軸又は互いに平行な回転
軸（４）上に隣接して設けて成るドリル刃面仕上げ工具
（１）。 - 【請求項２】研削用回転砥石（２）とマイクロウェルデ
ィング用回転電極（３）の外周面がいずれも円筒状であ
る請求項１に記載のドリル刃面仕上げ工具。 - 【請求項３】研削用回転砥石（２）とマイクロウェルデ
ィング用回転電極（３）の外周面が一つの円錐面をなす
よう形成された請求項１に記載のドリル刃面仕上げ工
具。 - 【請求項４】研削用回転砥石（２）とマイクロウェルデ
ィング用回転電極（３）の外周面をテーパ状に形成した
請求項１に記載のドリル刃面仕上げ工具。 - 【請求項５】研削用回転砥石（２）とマイクロウェルデ
ィング用回転電極（３）を接触させて設けた請求項１に
記載のドリル刃面仕上げ工具。 - 【請求項６】研削用回転砥石（２）とマイクロウェルデ
ィング用回転電極（３）を所定の間隔を隔てて設けた請
求項１に記載のドリル刃面仕上げ工具。 - 【請求項７】研削用回転砥石（２）とマイクロウェルデ
ィング用回転電極（３）を一緒に回転させる請求項１に
記載のドリル刃面仕上げ工具。 - 【請求項８】研削用回転砥石（２）とマイクロウェルデ
ィング用回転電極（３）を個別に回転させる請求項１に
記載のドリル刃面仕上げ工具。 - 【請求項９】研削用回転砥石（２）の回転軸（４ａ）と
マイクロウェルディング用回転電極（３）の回転軸（４
ｂ）の一方を他方に対して平行移動可能なよう構成した
請求項１に記載のドリル刃面仕上げ工具。 - 【請求項１０】研削用回転砥石（２）の回転軸（４ａ）
とマイクロウェルディング用回転電極（３）の回転軸
（４ｂ）をクラッチ（６）を介して連結した請求項１に
記載のドリル刃面仕上げ工具。 - 【請求項１１】刃面（５ａ）に仕上げ加工を施すべきド
リル（５）を保持するチャック（１０ａ）を備えたドリ
ル保持装置（１０）と、 請求項１に記載の研削用回転砥石及びマイクロウェルデ
ィング用回転電極とから成るドリル刃面仕上げ工具
（１）を取り付け、これを回転させるモータ（７）を備
えた加工ユニット（９０）と、 上記ドリル保持装置（１０）を移動及び回動させること
により、ドリル（５）の刃面（５ａ）を上記ドリル刃面
仕上げ工具（１）の研削用回転砥石（２）の外周面に所
望の角度で当接せしめると共に、研削後のドリルの刃面
（５ａ）を上記マイクロウェルディング用回転電極
（３）の外周面に微小間隙を保ってもしくは軽接触する
状態で所望の角度で対向せしめるよう操作可能なドリル
保持装置移動機構と、 上記マイクロウェルディング用回転電極（３）とドリル
（５）との間に放電用電圧パルスを供給するパルス電源
（１２）と、 を備えたことを特徴とするドリル刃面仕上げ装置。 - 【請求項１２】上記ドリル保持装置（１０）のチャック
（１０ａ）全体の回転保持軸をハイドロリッククランプ
により固定する請求項１１に記載のドリル刃面仕上げ装
置。 - 【請求項１３】上記ドリル刃面仕上げ工具（１）のマイ
クロウェルディング用回転電極（３）の外周面に微小間
隙を保ってもしくは軽接触する状態で対向するよう被覆
材電極（１１）を配置し、マイクロウェルディング用回
転電極（３）と被覆材電極（１１）の間にパルス電源
（１２）を接続して、マイクロウェルディング用回転電
極（３）の消耗を被覆材電極（１１）からの放電被着に
より補償するよう構成した請求項１１に記載のドリル刃
面仕上げ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26637993A JPH07116952A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | ドリル刃面仕上げ工具及びこれを用いた仕上げ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26637993A JPH07116952A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | ドリル刃面仕上げ工具及びこれを用いた仕上げ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07116952A true JPH07116952A (ja) | 1995-05-09 |
Family
ID=17430123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26637993A Pending JPH07116952A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | ドリル刃面仕上げ工具及びこれを用いた仕上げ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07116952A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101148227B1 (ko) * | 2009-08-19 | 2012-05-21 | 정석환 | 드릴날 절삭장치 |
-
1993
- 1993-10-25 JP JP26637993A patent/JPH07116952A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101148227B1 (ko) * | 2009-08-19 | 2012-05-21 | 정석환 | 드릴날 절삭장치 |
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