JPS58217256A - 曲面の研削方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 を行なう曲面研削方法に関するものである。

現在存在す７）電解研削は機械的作用と電解作用とを行
うものである。

また放電加工は放電作用だけで被削材の面を溶融させゐ
ものである。

これに対し本発明に、■機状的作用、■電解作用、■放
電作用、を重ねて行うことにより超硬合金のような離削
材やセラミックの工うな非導電体であっても能率良く％
精度良く曲面研削することのできる研削方法を提供する
ことを目的とする。

次に実施例について説明する。

〈イ〉研削用円盤 ■　円盤本体 研削用円盤（２）（以下円盤という）は非導電性のは粒
を非導電性のバインダーを用いて焼き固めた非導電性円
盤である。

砥粒の一例として、グリーンカーヂランダム、ホワイト
アランダム、ピンクアランダム、シリカ等を使用するこ
とができる。

■　導電帯 この円盤（２）の平面部には周端近くから中心部へ向け
て故事線状に導電帯（２２）を等間隔に設けるー 導電帯（２２）の形成に円盤（２）の周端から中心部の
集電板（２ｌ）までの間を連絡する溝（２４）を該設し
、この溝（２４）内に導電性の物質を埋設する。

４厄性特ｌ質とじてに次のようなものを使用できる。

１　）　　金ｍ　（Ａｇ、　Ｏｕ％Ｎ１など　）捷たは
こ几らをベースにした合金の微粉末を、導ＴＭ件ペース
ト（フェノールエポキシ、アクルライトなど）で固めた
もの。

２）上記ｌ）に下記の硬い非金属化合を混合したもの。

ダイヤモンド、カーガンランダム（ＳｉＣ）、ンリカ（
８ｉ０ｚ）、窒化ボロン（ＢＮ）、炭化ボロン（Ｂ２Ｏ
）など。

３）上記１）に下記の超硬物質を混合したもの。

アルミナ（ＡＢ２０ｓ　）、タングステンカーバイド（
ＷＯ）、チタンカーバイト（Ｔｉｅ　）、チタンナイト
ライド（ＴｉＮ　）％メンタルカーバイド（’１．’ａ
Ｏ）、ニオブカーパイ・ド（ＮｂＯ）など。

４）上記ｌ）に下記の潤滑性物質を混合したもの。

黒鉛、カーゼン、二硫化モリブデンなど。

■　通電板 通電板（２］’１Ｆ１円盤（２）の中心部に装着された
ドーナツ状の金属板である。

通電板（２１）は導電性に優ｒした金属板で形成するが
その他に蒸着、スノξタリング、ＰｖＤ。

ＯＶＤなどの礼式メッキ法、導ＴＥ性の塗料ま７’Ｃｒ
１ペーストの塗布、無電解メッキ、溶射、シリンド印刷
等によって形成することができる。

そして全ての導電帯（２２）の端を通電板（２１）に接
続する。

その結果円盤（１）の平面には通電板（２１）と電気的
に接続する導電帯（２２）と、非導電性の砥粒で構成す
る研摩帯（２３）が同一平面上に交互に形成さ几ること
になる。

〈口〉研削用円盤回転、駆動部 基台（１）には回転自在に軸支づ九た垂直軸（１１）が
設置されている。

この軸（１１）の下部にモータ韓）と連絡し、まｔ輔（
月）の上部には糖体（孔研削用円盤（２）が支持さ几ゐ
。

ぐ・〉被削材用ワークアーム 被削材用ワークアーム（３）ＣＪｎ下アームという）に
一端にホルダ部（３１）を有し、被削１／Ｔ（Ｎつをり
付け、慟（１１）に取り付けられる円盤（１）に対して
ピン（３２）全中心に揺動自在に構成さルている。

なお曲面、球面を求めない場合であｎばビン（３２）は
不要でありアーム（３）に円盤（２）と平行に往復巧ノ
１するだけでよい。

ぐつ被削物の寸法 被削（Ｍ）が太きすき゛て２本以上の癌宙帯（２２）に
同時に接触してしまうと後述するような放電作用が生じ
ない。

従って祉削材へ４）は２本以上の導電帯（２２）に同時
に接触（−ない寸法を有する必要があるが、円盤（２）
の外縁近くであれば４屯帯（２２）の間隔に広（％また
被削材６旬の形状によっても接触面積が異なるから一律
に決めることはできない。

〈ホ〉その他の円盤 ■　溝内に通電被膜を形成する円盤。

第３図に示すように前記実施例と同様に非導電性の円盤
（２′）の平面部に刻設した溝（２４）内に、導電性の
被膜材（２５）で被覆した導電帯（２２）を有する円盤
（２′）を使用するう■　導電性の円盤上に非導電性の
研摩＃埋設した円盤。

最初の実施例に使用した円盤の構造とは全く逆の構成で
あり、円盤自体に導電化処理を施して導電性を与え、片
面または両面に半径方向へ向けて放射線状に非導電性の
研摩帯を設けるものである。

結果的には円盤上には前記実施例と同様に導電帯と研摩
帯が形成される。

次に研削方法について説明する。

＜１＞電極の接続 アーム（３）のホルダ（３１）に把持された被削材が）
と、軸（］Ｉ）に取り付けらｆした円盤（２）の通電板
（２１）へ電極をそｔしそれ接続し通電する。

被削（オ（Ｍ）へに（＋）の電極を接続し、円盤（２）
の通電板（２１）、すなわち４電゛帯（２２）へｒｉ（
−）の電極を接続する。

〈２〉研削開始 次に円盤ＣＩ）を回転ばせ１同時に加工液を噴射させ心
。

アーム（１）を操作して被削材（Ｍ）を円盤（１）上面
に接触させ、ピン（３２）を中心に揺動させる。

被削材（へ旬の面は円盤（＋）上の導電帯（２２）と研
摩帯（２３）上に接触した状態で交互にその上面を通過
することＫｆｘ６゜ 〈イン電解作用 被削材（Ｍ）と円盤（２）の４電帯（２ハとが接触した
貸間、被削材へ（）の表面に電気分ζイが生じ被剛材（
（ロ）の表面が金属イオンとなって溶けだす。

金１ｉ４イオン化しにくい超硬゛合金の工うな金属炭化
物の場合は水の電解により生じ７ｃ酸素と被削材に）が
作用して金属酸化物が生じる。

〈口〉機械研削作用 仁の直後に円盤（２）の研摩帯（２３）が通過するので
砥粒に溶解油分や酸化物を削り取ってしまう。

すなわち酸化膜等が発生後直ちに除去されるため常に加
工面は活性化されている。

そのため小さい電流によって電解が可能となる。

〈ノ・〉放電力■工 従来の電解研削用の砥石と異なり導電部（２２）が不連
続に存在している。

そのためひとつの導電部（２２）は被削材（財）と−瞬
間接触するだけである。

その結果パルス電流による放電現象が生じ接触の瞬間両
者簡に火花が飛ぶ。

火花はすぐに細いアークの柱すなわち非常に電流密度の
高い電子の流れとなって被剛材（へ４）の一点を溶かし
て吹き賎ばす。

このようにして放電力り工が行なわｎることになる。

＜３〉アームの移動 被削材（ｆＸ旬が円盤（２）と接１１」を開始したらア
ーム（３）をピン（３２）を中心に揺動運動させる。

その結果被剛材（（ロ）はピン（３２）を中心とした曲
面として研摩さ几る。

本発明に上記したようになるから次のような効果を期待
することができる。

〈イ〉導電帯が分割さ扛ておりその間に非導電性の研摩
帯が存在している。

そのため電解作用により生じる酸化膜等に発生した次の
瞬間に削り取られ、加工面に常に活性化している。

従って従来の電解研削に比してきわめて小電流で刀ｎ工
が可能となった。

〈口〉導電帯が不連続であるため導電帯にそり剛材と瞬
間的に接触するだけである。

その接触の瞬！■１に両者間で放電現象を起こし火花が
発生して加工面を溶かして吹き飛ばす放電加工が行なわ
ｎる。

ぐ・〉このように本発明の方法け■電解、■放電、■機
械、の三作−用による研削であるため、きわめて能率的
である。

ぐ）パルスの発生によって砥石の目づまりが防止さｎる
ため砥粒のスクイ面、ニゲ面に常に確保され最良の状態
で研削が行なわｎる。

ぐ二〉被削物が一点を中心にｆｆ、動運動を行うから磁
気ヘッドなどの超硬材であっても滑らかな曲面あるいは
球面に加工し、仕上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図二本発明のｆｌ矧ち仏の一実施例説明図、第２図
二円盤の断面説明図、 第３図：他の実施例に使用する円盤の説明図、ｌ：基台
、２．２’：円盤、３：アーム、ｌｌ：軸。 特許出願人　有限会社　応用磁気研究所代理人弁理士山
　口　朔　生　　）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 導電部分と非導電部分が連続して交互に配置さ几て構成
   する円盤を回転自在に軸止し、することのない寸法とし
   、 被剛材と円盤とを相対移動させ、 円盤と被削材間に通電して行々う、 曲面の研削方法