JPS6186180A - 平面研磨砥石およびその製造方法 - 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】 技術分野 本発明は平面研削砥石およびその製造方法に関し、特に
良好な加工面精度を維持しつつ能率的にｇＦ麿を施す技
術に関するものである。

従来技術 ランプの替りに円盤状の平面研磨用砥石を用い、その−
面（端面）と被削材とを互いに押し当てつつ、それ等両
者を相対回転させることにより被削材に高精度の平面研
摩を施ず平面ｇＦ暦加工が知られている。このような平
面研磨加工においては、平面研磨用砥石の少なくとも研
磨部が結合剤によって結合された砥粒から成るものであ
るため、被削材はその研磨面に表われる砥粒によって研
磨され得、う・７プ剤（砥材）をラップ内に埋め込んだ
り、あるいは研磨面に別途供給したりする必要がない。

発明が解決すべき問題点 しかしながら、斯る従来の平面研磨用砥石による研磨（
ラッピング）に際しては、一定時間使用して目詰りが生
じてくると、研磨能率が大幅に低下するとともに所謂研
磨鳴きと称する鳴音が生ずる。このため、比較的頻繁に
平面研磨用砥石の研磨面にドレッシングを施す必要があ
った。

問題点を解決するための手段 本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その要旨とするところは、少な（とも研磨部が結合剤に
て結合された砥粒から成る平面研削用砥石において、そ
の砥粒に、前記平面研削砥石の研磨面から脱落性を高め
る表面処理が施された処理砥粒を混入したことにある。

また、かかる平面研摩砥石を好適に製造するための方法
の要旨とするところは、平面研磨砥石の研磨面からの脱
落性を高める表面処理を砥粒に施して処理砥粒を作成す
る工程と、結合剤による砥粒の結合工程に先立って、前
記砥粒に処理砥粒を混入する工程とを設けたことにある
。

作用および発明の効果 平面研摩砥石の研磨面からの脱落性を高める表面処理が
施された処理砥粒が砥粒に混入されるので、被削材に対
する研摩加工に際しては、研磨面からの処理砥粒の適度
の脱落により、目詰りが解消されるとともに研磨面から
脱落した処理砥粒のころがりによるＵｔｔが得られる。

この結果、所謂鳴きを生じさせることなく、能率的な研
摩が長期にわたって得られることになるのである。しか
も、研磨面から脱落する処理砥粒は、研磨面全体から一
定の割合にて徐々に脱落するので、研磨面形状が乱れず
、好適な研ｇ積度が得られるのである。

上記処理砥粒は、１００重量部の砥粒に対して１乃至１
０重量部混入されたものであれば良く、１００重量部の
砥粒に対しｔ２乃至８重量部混入されたものが更に望ま
しい。砥粒を結合するための結合剤は、フェノール樹脂
またはＰＶＡ　（ポリビニールアルコール）樹脂、ある
いはそれ等の混合樹脂等のレジンボンドが好適に用いら
れる。また、前記処理砥粒は、シリコン樹脂または弗素
樹脂等の比較的剥離性の高い樹脂にてコーティング処理
されたものであり、結合剤にて結合された他の砥粒に対
して研磨面から比較的早期に離脱するようになっている
。上記処理砥粒は、結合剤にて他の砥粒と結合された状
態で研出作業に用いられたとき研磨面から脱落遊離する
ことによって目詰りを防止し、しかも、遊離後にはころ
がりにより被削材に対して研磨を施すものであるから、
他の砥粒と同等若しくはそれより１乃至３段（番）小さ
い粒径を備えたものであることが望ましい。

実施例 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図は２面ラップ盤の要部を示すものであって、一対
の平面研磨用砥石１０．１２はその研磨面１４．１６が
一定の間隔を隔てて対向しかつ水平な状態で取付板１８
．２０に図示しないボルト等の固定手段によりそれぞれ
固定されている。一方の取付板１８は、回転軸３５に固
着されている。

回転軸３５は２５〜４０ｒ、ｐ、ｍ程度の範囲で正逆回
転できるようになっている。他方の取付板２０は回転軸
３４に固着されており、回転軸３４により４０ｒ、ｐ、
ｍ程度の速さで回転駆動されるように構成されている。

従って平面研削用砥石１０および１２は最大８０ｒ、ｐ
、ｍまでの種々の速度で相対的に回転運動するようにな
っている。取付板２０の中央部には、ビン南軍が回転軸
３６に固定され、太陽歯車２２を形成している。一方、
図示しない研磨皿本体フレーム上の固定円板の外周部に
は所定の間隔でビンを突設し固定内歯車２６が形成され
ており、この外周部に形成された固定内歯車２６と中心
にある太陽歯車２２の中間には被削材保持用の穴３２か
形成され、その外周にインボリュート由２４が形成され
ている円板状のワークホルダ２８が研磨面１４および１
６の間に独立的に介在させろれでいる。そしてワークボ
ルダ２８には短円筒状の被削材３０，３０“を保持する
ための保持穴３２が複数形成されている。

ワークホルダ２８は、外方では固定内歯車２６とかみあ
い中心方向では太陽歯車２２とかみ合っており、太陽歯
車の回転により自転しつつ、公転する遊星運動を行う。

被削材３０．３０“の端面に対する平面研磨に際しては
、取付板１８が下側の取付板２０に向かって所定の圧力
で押圧され、かつ取付板２０が回転軸３４と一体になっ
て回転駆動されるので、ワークボルダ２８が自転・公転
の遊星運動を行なうと保持している被削材３０．３０’
の両端面が、研磨面１４および１６によって圧接された
状態で研磨面１４および１６上を周方向へ移動させられ
る。以上のような被削材３０，３０°の端面と研磨面１
４および１６との相対滑動運動により、被削材３０，３
０“の端面には高精度の研磨が施される。

前記平面研摩用砥石１０および１２は、たとえばアラン
ダム（Ａ）、白色アランダム（ＷＡゝ）、カーボランダ
ム（Ｃ）、緑色カーボランダム（ＧＣ）であって、１２
０番乃至１０００番の砥粒をフェノール樹脂にて結合し
た砥粒率３３乃至５０容積パーセントのレジノイド砥石
であり、その砥粒中にはシリコン樹脂または弗素樹脂等
の、フェノール樹脂に対して剥離作用のある樹脂がコー
ティング処理された処理砥粒が混入させられている。

その処理砥粒は、たとえば砥材１００グラムに対して１
ないし１０グラムのシリコンオイルエマルジョンを混入
して常温にて攪拌し、その後１５０〜２００°Ｃ程度の
熱処理を施すことにより得られる。そのシリコンオイル
エマルジョンは７０％程度の水分を含むものであって、
通常離型剤として用いられるものである。このようにし
て、シリコン樹脂がコーティング処理された処理砥粒は
、１００重量部の砥粒に対して１乃至１０重量部混入さ
せられ、かつそれにフェノール樹脂が混入されて攪拌さ
れた後、プレス成形により所望の形状に成形され、その
後熟成（結合）工程にて結合させられる。

以上のように構成された平面研摩用砥石１０゜１２を用
いると、その＃：、粒中に研磨面１４または１６からの
脱落性を高める表面゛処理が施された処理砥粒が混入さ
れているので、研摩時には処理砥粒か他の砥粒よりも早
期に脱落させられて、目詰りが防止されるとともに、研
磨面から脱落した処理砥粒のころがり作用により研摩が
促進される。

このため、（函めて能率的に被削材３０に対する研摩が
施されると同時に鳴きが防止される結果、ドレスインタ
ーバルが長期となり、この怠味においても能率的かつ安
価な研磨が得られるのである。

しかも研磨面全体から処理砥粒が均一に脱落させられる
結果、研磨面形状が乱されず、高精度の研磨加工が得ら
れるのである。

以下に、本発明者等が行った実験結果を説明する。第１
表は、１００重量部の砥材に対して０乃至１４重量部の
前記処理砥粒を混入して作成した試料Ｎｏ、　１乃至１
２に対する研摩性能を示すものである。

研磨鳴きは処理砥粒の混入量が３重量部を超えると、殆
ど解消されて通常の研摩音のみになるが、２重量部以下
となるにつれて研磨鳴きが発生して大きくなり、０重量
部では最大となる。この研磨鳴きが中以上の場合には、
目詰りによる研摩焼けが生じて実用とならないので、他
の項目の評価は省略されている。処理砥粒の混入量が多
くなると、研磨面からの脱落量が増大して見掛は上砥石
が軟らかくなる。そのため、処理砥粒の混入量が１２重
量部を超えると、平坦度あるいは面粗度が悪化して粗く
なり、加工面精度が得られ難くなる。同時に砥石の損耗
も処理砥粒の混入量が１０重量部を超えたあたりから若
干多くなり、１４重量部となると良好な状態よりも２倍
となる。この結果、ドレッシングするための期間（ドレ
スインターバル）を短くして回数を多くしないと、良好
な加工面積度が得られ難くなる。研削能率については研
磨面１４．１６からの遊離砥粒（処理砥粒）が多くなる
ほど研暦量が多くなって、能率的な研摩が得られるが、
１０重量部を超えるとあまりに遊離砥粒が多くなって結
合剤によって結合された砥粒によって研磨が得られ難く
なって能率が低下しはじめ、１４重量部ではさらに低下
傾向となる。

第２図はこのような研磨鳴き、加工面精度および研磨能
率について砥材に混入される処理砥粒の混入量に対する
変化を示したものである。これによれば１００市Ｒ部の
砥粒に対して１乃至ｌＯ重皿部の処理砥粒を混入すれば
、一定の効果が得られるのであり、２乃至８重量部の処
理砥粒を混入ずれば、更に望ましい効果が得られること
が判る。

なお、前述の平面研磨用砥石１０．１２は平面研磨用砥
石全体のみならず、少なくともその研磨面１４．１６を
構成する研磨部が、処理砥粒が混入された砥粒によって
構成されるものであれば良いのである。

また、処理砥粒はシリコン樹脂のみならずテトラフルオ
ロエチレンをはじめとする弗素樹脂等の剥離性の高い樹
脂にてコーティング処理されたものであれば良く、結合
剤はポリビニールアルコール、またはそれとフェノール
樹脂との混合樹脂であっても良い。

前記処理砥粒は、これが混入される砥粒と同クラスの粒
径であっても良いが、これ以下の粒径であっても良い。

また、前記平面研削用砥石１０．１２はレジノイド砥石
として説明されているが、結合剤として無機材をも用い
るビトリファイド砥石であって、そのビトリファイドボ
ンドに対して脱落性を高める表面処理が施された処理砥
粒が混入されていても良いのである。

また、前述の実施例は２面ラップ盤に用いる砥石につい
て説明されているが、１面ランプ盤であっても差支えな
いことは言うまでもない。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲において種々変更
が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を含む平面ランプ盤の要部を
示す一部を切欠いた図である。第２図は処理低粒の混入
量に対する研磨鳴き、加工面精度、および研摩能率のそ
れぞれの変化を示す図である。 １０．１２：平面研摩用砥石

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも研磨部が結合剤にて結合された砥粒か
   ら成る平面研磨砥石において、 前記砥粒に、前記平面研磨砥石の研磨面からの脱落性を
   高める表面処理が施された処理砥粒を混入したことを特
   徴とする平面研磨砥石。
2. （２）少なくとも研磨部が結合剤にて結合された砥粒か
   ら構成される平面研磨砥石の製造方法であって、 前記平面研磨砥石の研磨面からの脱落性を高める表面処
   理を砥粒に施して処理砥粒を作成する工程と、 前記結合剤による結合工程に先立って、前記砥粒に前記
   処理砥粒を混入する工程と を設けたことを特徴とする平面研磨砥石の製造方法。
3. （３）前記結合剤がレジンボンドである特許請求の範囲
   第２項に記載の平面研磨砥石の製造方法。
4. （４）前記処理砥粒がシリコン樹脂、弗素樹脂等の剥離
   性樹脂にてコーティング処理されたものである特許請求
   の範囲第２項または第３項に記載の平面研磨砥石の製造
   方法。
5. （５）前記処理砥粒が、１００重量部の前記砥粒に対し
   て１乃至１０重量部混入されたものである特許請求の範
   囲第２項乃至第４項のいずれかに記載の平面研磨砥石の
   製造方法。
6. （６）前記処理砥粒が、１００重量部の前記砥粒に対し
   て２乃至８重量部混入されたものである特許請求の範囲
   第２項乃至第４項のいずれかに記載の平面研磨砥石の製
   造方法。
7. （７）前記処理砥粒が、前記砥粒と同等若しくはそれよ
   り小さい粒径を備えたものである特許請求の範囲第２項
   乃至第６項のいずれかに記載の平面研磨砥石の製造方法
   。