JPS61270078A - 研削盤における研削方法 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、主として両頭研削盤において、工作物（被研
削材）の研削作業中にドレッシング（目直しあるいは目
立て）を行なう場合に好適な研削砥石に関する。

「従来の技術」 一般に、ダイヤモンドまたは立方晶窒化ホウ素（ＣＢＮ
）等の砥粒を用いる研削砥石（ホイール）は、研削作業
に供するに当たり、砥粒を保持する結合材に対して、砥
粒にある突出量を与え、個々に切刃として作用する砥粒
にチップポケットを設けるため、ドレッシングを行なう
必要があり、また、研削作業中においても、適宜ホイー
ルの切味を回復させるために、ドレッシングを行なうこ
とが多い。そして、上記ホイールのドレッシングは、炭
化ケイ素（ＳｉＣ）、アルミナ（ＡｔｚＯ３）等の砥粒
を原料とするドレッシング砥石をホイールに押し込んだ
り、あるいはＳ　Ｌ　Ｃ＊　Ａ　ｌ　ｔｏ　ｓ砥粒を遊
離砥粒として用いてホイールをラッピング加工すること
ｋより行なわれている。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、従来、研削作業の途中でドレッシングを行な
う必要が生じた場合には、研削作業を一時中断させて行
なわなければならず、また、場合によっては、ホイール
を研削盤から取り外してラッピングしなげればならない
こともあり、研削作業を連続的に行なうことができず、
研削作業効率の低下を招くという問題がある。例えば、
両頭研削盤において、超硬合金チップを一定厚さにそろ
えようとする場合には、超硬合金チップを多数個一度に
キャリヤーに設置して、上下一対のダイヤモンドディス
クホイールで超硬合金チップの上下面を一度に研削する
ようにしている。この際、上下のホイールをドレッシン
グする必要が生じると、従来においては、上記各超硬合
金チップを全て取り除いた後に、上下のホイールを同時
にラッピングしたり、あるいは上下のホイールを一つず
つ回転させながら、ドレッシング砥石をホイールの回転
面に対して切り込むことによりドレッシングが行なわれ
ている。さらに、必要に応じて、上下のホイールを取り
外し、各ホイールを片面ずつ定盤上でラッピングする場
合もあり、ドレッシングのために多くの時間を要する。

また、量産加工におい文は、一定の加工数毎にドレッシ
ングを行なうようにしていることが多いが、この場合、
ドレッシング直後とドレッシング直前とでは、ホイール
の表面状態が変化しているため、被研削面の仕上面アラ
ブが一定に保てないという問題がある。

そこで、上記問題を解消するために、本発明者等は、新
規な研削盤におけるドレッシング装置を案出した。この
ドレッシング装置は、研削液とドレッシング用砥粒との
混濁液を被研削材と研削工具（研削砥石）との間に供給
する混濁装置を研削砥石の近傍に設けたものである。そ
して、この混濁装置によって、研削液とドレッシング用
砥粒との混濁液を被研削材と研削砥石との接触面に注入
して研削砥石をドレッシング用砥粒でドレッシングする
と共に、研削砥石で被研削材を研削することにより、研
削砥石のドレッシングを研削作業を中断することなく行
なうことができ、かつ研削砥石の表面状態を常に一定に
保持できて、被研削材の仕上面アラサを一定に保つこと
ができる上Ｋ。

研削作業能率を向上させることかで−きるものである。

ところで、上記ドレッシング装置を使用する場合に、供
給される混濁液による研削砥石のドレッシング効率を高
めるためには、混濁液中に含まれるドレッシング用砥粒
が研削砥石の研削面にできるだけ長く留まるようにする
ことが必要である。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、工作物の研削作業中に、研削砥石のド
レッシングを研削作業を中断することなく行なう場合に
、研削砥石の研削面にドレッシング用砥粒（遊離砥粒ス
長く滞留させることができ、ドレッシング効率の高い研
削砥石を提供することにある。

「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成するために、本発明は、研削面の中央部
から外周部に向けて、断面形状略Ｖ字状の溝を形成した
ものである。

「作用」 本発明の研削砥石にあっては、研削面に形成した断面形
状略Ｖ字状の溝によって、該研削面と被研削材との間に
ドレッシング用砥粒が供給され易く、研削面にドレッシ
ング用砥粒が長（滞留し、ドレッシング効率が高まる。

「実施例」 以下、第１図ないし第７図に基づいて本発明の第１実施
例を説明する。

第１図は、本発明の研削砥石を備えた両頭研削盤の全体
の構成を示す概略図である。図中１は、ダイヤモンドホ
イール（研削砥石）であり、このダイヤモンドホイール
１は、環状の台金２の一方の表面に砥粒層３が形成され
たものである。そして、上下一対のダイヤモンドホイー
ル１が、それぞれ砥粒層３を向かい合わせた状態で、互
いに反対方向に回転するようになっている。また、上記
各ダイヤモンドホイール１の表面（研削面）４には、第
２図に示すように、直線状の溝４ａが中央部から適宜間
隔で放射状に形成されている。そして、これらの溝４ａ
の断面形状は、第３図（ａ）ｔ　（ｈ）。

（０）に示すように、はぼＶ字状に形成されると共に、
各溝４ａの底部が円弧状〔第３図（ａ）〕、平担状〔第
３図（ｂ）〕、鋭角状〔第３［］（ａ）：］のいずれか
に形成されている。

さらに、上記各ダイヤモンドホイール１の間には、中心
部に穴を有する円板状のキャリヤー５が複数個配置され
ている。そして、これらのキャリヤー５には、複数個の
工作物（被研削材）６が適宜間隔をあげて設置され、か
つこれらの工作物６は、第４１ＮＫ示すように、キャリ
ヤー５の厚さより２１だけ厚く設定されている。また、
上記各ダイヤモンドホイール１の周囲の適宜位置には、
それぞれ、研削液供給ノズル７と混濁液供給ノズル８が
配置されている。そして、上記研削液供給ノズル７及び
混濁液供給ノズル８は、それぞれ研削液供給管９及び混
濁液供給管ｌＯを介して、電磁弁１１に連結されている
。この電磁弁１１は、研削液供給ポンプ１２を介して研
削液タンク１３に連結されていると共に、混濁液供給ポ
ンプ１４を介して、遊離砥粒混濁槽１５に連結されてい
る。

さらにまた、この遊離砥粒混濁槽１５には、研削液供給
ポンプ１６を介して研削液タンク１３が連結されている
と共に、遊離砥粒混濁槽１５内攪拌用のファン１７を駆
動する駆動モーター１８が設置されている。また、上記
ダイヤモンドホイール１から流出した混濁液Ｆ１は遊離
砥粒分離フィルター１９により、研削液Ｆ２と遊離砥粒
（ＳｉＣまたはＡＪｚＯｓ）２０とを分離するようにな
っている。

上記のように構成された研削砥石を備えた両頭研削盤に
おいて、工作物６を研削する場合には、まず、研削初期
に電磁弁１１をタイマーによって所定時間操作して、電
磁弁１１の混濁液供給管１０側を開き、かつ研削液供給
管９側を閉じる。この際、遊離砥粒混濁槽１５内におい
て、研削液供給ポンプ１６によって研削液タンク１３か
ら供給された研削液Ｆ２と遊離砥粒２０とが、駆動モー
ター１８によるファン１７の攪拌作用によって良く混濁
されズおり、この混濁液Ｆｌが、混濁液供給ポンプ１４
によって、電磁弁１１、混濁液供給管１０を通って、混
濁液供給ノズル８から各ダイヤモンドホイール１と工作
物６との接触面に注入される。従って、この混濁液Ｆｌ
によって、各ダイヤモンドホイールｌの砥粒層３がドレ
ッシングされると共に、キャリヤー５に設置された各工
作物６の上下両面が荒研削される。この場合、遊離砥粒
２０が、各ダイヤモンドホイール１０表面く形成された
断面形状はぼＶ字状の溝４ａにより、研削液Ｆ２と共に
各ダイヤモンドホイール１０表面に滞留させられ、かつ
各ダイヤモンドホイール１０回転運動により、各工作物
６の上下両面に遊離砥粒２０が効果的に供給される一方
、各工作物６をキャリヤー５の厚さより上下方向にそれ
ぞれ感ずつ厚く設定しであることにより、対向する２枚
のダイヤモンドホイール１の間に、混濁液Ｆｌ内の遊離
砥粒２０が、より一層各工作物６とダイヤモンドホイー
ル１との接触面に導入され易（なる。

この結果、上記遊離砥粒２０が、各ダイヤモンドホイー
ル１に設けた溝４ａと工作物６の厚みに対応させたキャ
リヤー５との相乗作用により、短時間で効果的なドレッ
シングを上記各ダイヤモンドホイール１の表面に対して
行なう。

次いで、所定時間が経過すると、電磁弁１１の混濁液供
給管ｌＯ側が閉じられ、かつ研削液供給管９側が開かれ
る。これＫより、研削液タンク１３内の研削液Ｆ２が、
研削液供給ポンプ１２によって、電磁弁１１、研削液供
給管９を通って、研削液供給ノズル７から各ダイヤモン
ドホイール１と工作物６との接触面に注入される。この
結果、この研削液Ｆ２によって、今まで、上記接触面に
滞留していた遊離砥粒２０が速やかに洗い流され、工作
物６は通常の研削液Ｆ２を用いて、各ダイヤモンドホイ
ール１の砥粒層３により仕上研削される。一方、洗い流
された混濁液Ｆ１は、遊離砥粒分離フィルター１９によ
り、遊離砥粒２０と研削液Ｆ２とに分離される。

さらに、通常の研削液Ｆ２を用いた仕上研削が完了する
と、電磁弁１１は、研削液供給管９、混濁液供給管１０
をともに閉じるから、各供給ノズル７．８から研削液Ｆ
２あるいは混濁液Ｆ１が供給されない状態になり、この
間に工作物６の交換を行なう。

このようにして、各ダイヤモンドホイール１をその研削
工程初期において、ドレッシングしながら工作物６を荒
研削した後、工作物６を仕上研削するから、研削作業を
中断することなく、連続して研削加工を行なうことがで
き、自動連続運転が可能となった。

上記効果を示すものが、第６図と第７図に示す特性図で
ある。これらの図における加工条件は、ダイヤモンドホ
イール　　２Ａ２形 ３５０ＤＸ４０ＴＸ１００Ｖ′ｌＸ４ＸＳＤ２３０−Ｎ
６０Ｂ　−４Ｄ ホイーｈ周速Ｖ＝　６６　ｍ　／分 上面ホイール切込荷重　　Ｐ＝４８０ｋｌ？取代　０．
１５龍 １２ケ／キヤリヤー（おケ′回） 使用遊離砥粒　　　　Ｃ１８０ 遊離砥粒供給時間　　　　４秒／回 湿式研削 である。ただし、本実施例のダイヤモンドホイール１に
は、溝４ａが形成されている。

上記各特性図を見ても明らかなように、本実施例（Ａ）
においては、遊離砥粒２０を毎回取代０．１５＋ｕ研削
初期の４秒間供給することにより、３００個加工以降の
加工時間の安定化を図ることができた（第６図）と共に
、仕上面アラサについても、一定に保つことができた（
第７図）のに対して、従来例ＣＢ）においては、加工個
数の増加に伴って、加工時間が長くかかり、かつ仕上面
アラサが小さくなっているのがわかる。そして、本実施
例における加工時間及び仕上面アラサを変更する必要が
ある場合には、遊離砥粒２０の供給時間を適当な値に変
更し設定すればよい。また、ドレッシング後の遊離砥粒
２０の残留による工作物６の被研削面へのスクラッチは
、４秒間の遊離砥粒２０の供給では発生しなかった。さ
らに、従来例においては、ドレッシング直前でのホイー
ルの砥粒突出量の減少により、超硬合金チップが上側の
ホイールに密着して、超硬合金チップのローディング、
アンローディングの自動化を妨げていたが、本実施例に
おいては、研削を行ないながら、同時に適宜、ドレッシ
ングを行なうことができるから、上記超硬合金チップの
密着の問題が解消された。さらにまた、ドレッシング時
間を含んだ平均加工能率の比較においても、表１に示す
ように、従来例に比べて、本実施例の加工能率が良いこ
とがわかった。

表１ なお、本発明は、上記実施例に限られるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例え
ば、上記実施例においては、ダイヤモンドホイール１０
表面４に、直線状の溝４ａを中央部から適宜間隔で放射
状に形成しているが、その代わりに、第８図に示すよう
に、直線状の溝４ｂを中央部から螺旋状に形成したり、
あるいは、表第９図に示すように、上記直線状の溝４＆
の間に別の短溝４ｅを設げたり、または、第１０図に示
すように、曲線状の溝４ｄを中央部から螺旋状に形成し
てもよい。これらの溝４ｂ〜４ｅの断面形状は、第６図
（ａ）、　（ｂ）、　（ｏ）に示す溝４ａの断面形状と
同様である。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、研削面の中央部
から外周部に向けて、断面形状略Ｖ字状の溝を形成した
ものであるから、研削面に形成した断面形状略Ｖ字状の
溝によって、該研削面と被研削材との間にドレッシング
用砥粒が供給され易く、研削面にドレッシング用砥粒が
長く滞留し、ドレッシング効果を高めることができる。

従って、工作物の研削作業中に、研削面のドレッシング
を研削作業を中断することな（行なうことができ、被研
削材の仕上面アラサを一定に保持できる上に、研削作業
能率を向上させることができるという優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は、本発明の第１実施例を示すもの
で、第１図は両頭研削盤の構成を示す概略構成図、第２
図はダイヤモンドホイールの表面に形成された溝を説明
する平面図、第３図は溝の断面形状を示す図であり、第
６図（ａ）は溝の底部を円弧状に形成した一例の断面図
、第３図（ｂ）は溝の底部を平担状に形成した一例の断
面図、第３図（０）は溝の底部を鋭角状に形成した一例
の断面図、第４図はダイヤモンドホイールとキャリヤ一
部との関係を示す側面図、第５図はダイヤモンドホイー
ルと工作物との関係を示す側面図、第６図は毎回の加工
時間と加工個数との関係を示す特性図、第７図は仕上面
アラサと加工個数との関係を示す特性図、第８図は本発
明の第２実施例を示す平面図、第９図は本発明の第３実
施例を示す平面図、第１０図は本発明の第４実施例を示
す平面図である。 １・・・・・・ダイヤモンドホイール（研削砥石）、４
・・・・・・表面（研削面）、４　ａ　＊　４　ｂ　ｔ
　４　ａ　ｐ　４６．４ｗ・・・溝、４ｅ・・・・・・
短溝、６・・・・・・工作物（被研削材）。 第１図 第３図 第５図 第８０図 第９図 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転する研削面を被研削材に押し当てて、該被研削材を
   研削する研削砥石において、上記研削面の中央部から外
   周部に向けて、断面形状略Ｖ字状の溝を形成したことを
   特徴とする研削砥石。