JPS582779B2 - デンカイケンサクカコウホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 電解研削加工は、砥石電極と被加工体との間に電解液を
介して通電することにより電解液の電気分解にもとすく
陽極溶解、砥粒の摺動摩擦による機械的研摩との組合せ
によって加工するものであり、したがって砥石電極とし
ては良好な導電性を有すると共に、機械的研削性にも優
れたものが要求される。

このような砥石電極としては、砥粒と金属粉等の導電性
結合材とを混合して焼結したもの、砥粒と導電材を混合
して樹脂等により結合成形したものとか、通常のビトリ
ファイド、レジノイド等の機械研削用砥石の気孔中に金
属塩溶液を含浸して金属析出し導電性を付与したもの等
が用いられている。

従来このような砥石電極に対する導電性付与は全体が均
一になるよう考慮されているが、これでは研削面の凸部
分に対向する被加工体部分が加工過度になって加工精度
が低下する欠点がある。

即ち第１図に示すように研削加工に当り砥石電極１は回
転軸２により少くとも５ｍ／ｓ程度以上の高速回転が与
えられ、電解液はノズル３から砥石１面に注ぎかけられ
研削面に付着した液が回転に伴って被加工体との研削間
隙に供給されるが、砥石電極１の研削面に付着した電解
液は強い遠心力を受け、研削面に凸部分Ａがあると、こ
ゝでは図の如く電解液かつら５状Ｃに垂れ下り、多量の
液がこの凸部分Ａと対向する被加工体の研削間隙部分に
供給される。

これに対して研削面の凹部Ｂには電解液の付着量が少く
、したがってこの部分が形成する研削間隙部分には電解
液の供給量が少く、間隙全体に均一に液の供給ができな
いため、このため加工速度に差を生じ多量の液が供給さ
れる凸１部分Ａでは加工過度になってしまうわけである
。

したがって本発明はこの電解液の供給状態に応じて、液
が多量に供給される凸部分（コーナ部分を含む）は他の
部分よりも電気低抗が高く、多量の電解液が供給されて
も比例して大電流が流れないように、砥石電極研削面の
各部分が最適な通電低抗を有するよう金属溶出のドレッ
シングを行なうようにしたことを特徴とするものである
。

以下図面の一実施例により本発明を説明すると、第２図
は棒状電極を用い、これをＮＣ制御しながら通電により
電解作用を利用してドレッシングする例で、１が砥粒中
に金属を均質に介在させて構成され、周縁部分が目的と
する加工形状に成形された砥石電極で、回転軸２によっ
て回転せしめられる。

４はドレッシング用の棒状電極で、操作テーブル６に固
定する支持体５の先端に固定される。

７は操作テーブル６に螺合するＸ軸（図の上下方向）送
りねじ９を信号に応じて回転駆動するパルスモーター、
８は操作テーブル６に螺合するＹ軸（図の左右方向）送
りねじ１０を信号に応じて回転駆動するパルスモーター
で、両モーターはＮＣ装置１１からの信号によって制御
される。

１２は電解用通電々源で、＋極がブラツシ１３を通じて
砥石電極１に、−極が電解ドレッシング電極４に通電さ
れる。

１４は通電路に挿入したスイッチで、ドレッシング時に
ＮＣ装置１１を作動させると自動的にスイッチオンして
通電が行なわれるようにしてある。

１５は電解間隙に電解液を供給するノズルである。

この金属溶出のドレッシングは砥石電極１を電解研削装
置に取り付けたま５で行っても、また取りはずして処理
するようにしてもよい。

そして砥石電極１の研削加工面は予じめ公知の手段によ
り機械的にドレッシングされ、目的とする加工面形状に
高精度に成形され、成形研削面には砥粒が頭を揃えて配
列した状態になっている。

そこでこのように機械的に成形処理された砥石電極１に
対して、その研削面にドレッシング用電極４を微小間隙
で対向して電解ドレッシングを行なう。

電極４はＮＣ装置１１の制御により砥石電極１とは常に
一定の間隙を維持した状態で砥石電極１研削面全体を移
動走査せしめられる。

その間隙にノズル１５から電解液が供給され、供給電解
液を介して電源１２より通電が行なわれ、電気分解によ
り砥石１の表面に介在する金属が溶出除去され、その分
砥粒が突出してくる。

この金属溶出による除去量は電解電流及び電解時間（電
極４が対向する時間）に比例して増大し、通電々源１２
に定電流電源を用いれば電極４の対向時間によって制御
されることになる。

この電極４の対向時間はＮＣ装置１１による走査速度に
より制御され、走査速度を早めれば砥石電極１表面の単
位面積当りの金属溶出量は少く即ち金属溶出層は浅く制
御され、反対に走査速度を遅らせば単位面積当りの金属
溶出量は多く、研削表面の金属溶出層は深く処理される
ことになる。

そこでこの電極４が砥石電極１の凸部分Ａに対向すると
きは、走査速度を遅くして金属溶出層αが深くなるよう
制御し、電極４が他の研削面、例えば凹部Ｂと対向する
ときは走査速度を早くしてそこの金属溶出層βを浅く処
理するようＮＣ装置１１のＮＣテープには砥石電極１の
研削面形状に対応した走査速度となるよう制御信号をイ
ンプットしておくものである。

したがって砥石電極研削面を走査される電極４が凸部分
Ａに来ると移動速度が遅くなり、所要深さに金属溶出の
ドレッシング処理が行なわれ、電極４が移動して凹部分
Ｂに対向すると移動速度が早められる。

このようにして電極４を砥石研削面に対して１回のＸ，
Ｙ軸のＮＣ走査をすれば、これと砥石電極１の回転とに
よって砥石電極１の研削面全体の金属溶出のドレッシン
グが完了する。

以上のようにして砥石電極１の金属溶出のドレッシング
を行なうが、この処理によって研削面のうちの凸部分Ａ
の金属溶出層αは深く、他の面、例えば凹部分Ｂの金属
溶出層βは浅く処理され、したがってα層には電気抵抗
の高い砥粒だけ、あるいは全体に対する砥粒分布が高ま
った状態となり、この層の電気抵抗は増大し、他の金属
溶出処理が浅く少いβ層の電気抵抗は低く処理され、こ
のドレッシング程度は被加工体の研削加工時の研削間隙
の電気抵抗が凸部分で単位面積当り約５〜２０Ωｃｍ、
他の凹部分で約０．５〜１Ωｃｍ程度に処理すればよい
。

このドレッシング処理された砥石電極を用いて電解研削
加工すれば研削面全体が通電面より砥粒が突出した状態
にあり、研削時に被加工体との接触短絡が防止され、凸
部分Ａと対向する被加工体部分には多量の電解液が供給
されても低電流が、また他の凹部Ｂと対向する部分等に
は電気抵抗に反比例して大電流が流れる。

したがってこの種砥粒と金属を全体に分布介在させた砥
石電極による電解研削加工は砥粒摩擦による機械研削と
通電による電解研削との共働により加工が行なわれるわ
けであるが、前記のような研削面の金属溶出のドレッシ
ング処理された砥石によればその凸部分Ａでは砥粒によ
る機械研削作用が増大して働き加工過度になり易いコー
ナ一部を正確に砥石電極形状通りに加工し、また凹部分
Ｂでは大電流が流れることにより、電解加工作用が低下
することなく働き、高速度に加工を行なうことができる
。

したがって複雑な総型電解研削を行なう場合でも純機械
研削と同程度の高精度の研削加工ができ、合せて電解作
用を利用するため焼入鋼とか超硬質合金の加工でも高速
度に行なえる効果がある。

なお図面の実施例では砥石電極に電解用の棒状電極を対
向し、これを砥石電極面に沿ってＮＣ走査しながら金属
溶出のドレッシングを行なうようにしたが、砥石電極の
研削面に類似形状に総型成形した電解電極を対向して１
度に全体をドレッシングしてもよく、金属溶出は電解に
限らず化学的腐蝕作用、通電溶断作用等を利用でき、ま
た電解研削加工装置にこの金属溶出のドレッシング装置
を具備しておき、加工始めとか加工途中の砥石の消耗の
都度、機械的な形状成形のドレッシングの後に、この金
属溶出のドレッシングを行なうとか、機械研削のドレッ
シングバイトに電解ドレッシング電極を取付けて機械的
なドレッシングを行なうとき同時に金属溶出のドレッシ
ングもしてしまうようにする等の諸種な構成手段がとら
れることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を説明するための説明図、第２図は本発
明の一実施例説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 砥粒中に金属を均質に介在させ所定加工形状に形成
   された砥石電極を中心回転軸によって回転しながら用い
   る電解研削加工において、加工始めまたは加工途中にお
   いて前記砥石電極に電解ドレッシング電極を対向して被
   加工体の研削加工時の研削間隙の電気低抗が前記回転軸
   に対する半径方向への凸部分を他の研削面部分より大と
   するよう前記砥石電極を電解による金属溶出のドレッシ
   ングすることを特徴とする電解研削加工方法。