JPS62176764A - 研削砥石の成形方法及びその装置 - Google Patents

研削砥石の成形方法及びその装置

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JPS62176764A
JPS62176764A JP1584586A JP1584586A JPS62176764A JP S62176764 A JPS62176764 A JP S62176764A JP 1584586 A JP1584586 A JP 1584586A JP 1584586 A JP1584586 A JP 1584586A JP S62176764 A JPS62176764 A JP S62176764A
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grinding wheel
wire electrode
discharge machining
power supply
grinding stone
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Takahisa Masuzawa
隆久 増沢
Kiyoshi Suzuki
清 鈴木
Kengo Ohira
大平 研五
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Makino Milling Machine Co Ltd
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Makino Milling Machine Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/001Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces involving the use of electric current

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〕 本発明は放電加工により工作機械に使用する研削砥石を
成形する方法及びその装置に関するものであり、特に研
削砥石の成形工具として、走行するワイヤ電極を用いて
、研削砥石とそのワイヤ電極との間で放電加工を行い研
削砥石を成形するものである。
〔従来技術と問題点〕
NC工作機械に研削砥石を取付けて研削加工をする装置
は特開昭60−48257において公知である。
そのNC工作機械に使用する研削砥石の成形方法及び装
置として、研削砥石を回転させてシングルポイントのダ
イヤモンド工具を接触させて成形する方法や装置は公知
である。また、別に研削砥石を共ずりして成形する方法
や装置も公知である。
これらの方法で研削砥石を成形する場合、砥粒の結合材
である砥石ボンドが軟いものは問題ないが、例えば、メ
タルボンドや鋳鉄ボンドのダイヤモンド砥石のように砥
石ボンドが硬く砥粒の保持力が強い研削砥石を従来の方
法で成形すると砥粒を損壊し、また目詰まりが起き、研
削砥石の研削性能が悪化するという不具合がある。依っ
て本発明の目的は、このような不具合が生ずることなく
、研削砥石の成形を効率良く行う方法及び装置を提供す
るものである。
〔解決手段と作用〕
本発明は、NC工作機械の主軸に研削砥石を装着し、研
削砥石に給電するとともに走行するワイヤ電極にも給電
し、NC工作機械のNC装置により研削砥石とワイヤ電
極とを相対的に移動させて両者間で放電加工を行わせ、
研削砥石の形状を所望形状に成形する方法を提供するも
のである。また、その方法を実施する装置として、本発
明は、NC工作機械の主軸に装着された研削砥石と、研
削砥石又はその保持部に接触しながら研削砥石に給電す
る給電ブラシと、放電加工部におけるワイヤ電極を支持
するワイヤ電極ガイドと、ワイヤ電極ガイドにより支持
され、繰り出し巻取り機構により走行されるワイヤ電極
と、研削砥石とワイヤ電極との間で放電加工を行わせる
放電加工用電源とを具備して、NC工作機械のNC装置
により研削砥石とワイヤ電極とを相対的に移動させて両
者間で放電加工を行わせ、研削砥石の形状を所望形状に
成形する装置を提供するものである。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
第1図は本発明の研削砥石の成形方法及び装置の基本原
理を示す斜視図、第2図は放電加工ヘッド部の正面断面
図、第3図は放電加工ヘッド部の右側面図、第4図はハ
ウジング内のワイヤ電極繰り出し巻取り機構及び給電ブ
ラシ回転機構を示す正面断面図、第5図はワイヤ電極繰
り出し巻取り機構の左側面断面図、第6図は同機構の平
面1部所面図、第7図は本発明に係る装置をNC工作機
械に適用した斜視図である。本発明は第1図及び第7図
に示す如<NC工作機械5の工具主軸3に研削砥石1を
砥石保持部2を介して装着し、その研削砥石1に給電ブ
ラシ18で放電加工用電源からの陽極を給電し、ワイヤ
電極ガイド11で支持され、かつ繰り出し巻取り機構に
よって走行されるワイヤ電極14に放電加工用電源から
の陰極を給電し、前記研削砥石1と前記ワイヤ電極14
との間で放電加工を行わせながら両者を相対移動させて
前記研削砥石lを所望形状に成形しようとするものであ
る。前記研削砥石1と前記ワイヤ電極14との相対移動
はNC工作機械5のNC装置によって行われるものであ
り、例えばX、Y軸方向に移動するテーブルの一端にハ
ウジング30を介して放電加工ヘッド10を取付け、Z
軸方向に移動する工具主軸3に研削砥石1を装着して、
NC指令によって相対的に移動させるものである。また
、研削砥石lは工具主軸3によって回転力が与えられ、
それに接触する給電ブラシ18は弾性変形し押圧力を有
する導電性の金属等で円形状に形成されている。
第2図、第3図は放電加工ヘッド部10を示すものであ
り、ワイヤ電極ガイド11の軸部12がガイドベース1
3に挿入固定されてえおり、円形のワイヤ電極ガイド1
1の円周に■溝を設はワイヤ電極14が脱落しないよう
になっている。ワイヤ電極14はそのV溝をガイドとし
て走行しながら研削砥石1との間で放電加工をするので
ある。
ワイヤ電極14は複数個のガイドローラ15等で走行経
路を規制され、ワイヤ電極ガイド11からはずれないよ
うになっている。ワイヤ電極ガイド11及びその軸部1
2の内部に絶縁ブツシュ16で回転可能に軸承された給
電ブラシ保持軸17が設けられ、その先端部に研削砥石
1に給電する給電ブラシ18がカラー19をはさんでナ
ツト20で固定されている。給電ブラシ保持軸17の後
端部にはギヤー21が固定され、中間ギヤー23と噛合
っている。研削砥石1とワイヤ電極14との間で放電加
工をおこなわせるとき通常加工液を供給する。加工液は
油性のもの又は水等目的に応じて使用される。その加工
液を放電加工部に噴射するために、ガイドベース13及
び給電ブラシ保持軸17に設けた加工液導管24が加工
液噴射口25に連通されており、図示せず加工液供給装
置から導管により矢印Fに連結された加工液は加工液噴
射口25から放電加工部に噴射される。尚、給電ブラシ
保持軸17の加工液導管24の先端は埋栓39で止めら
れている。また、本実施例では放電加工の開始時又は位
置確認時等は一時加工液を除去した方が良い場合がある
ので、放電加工部にエアーが噴射できるようになってい
る。図示せずエアー供給装置から導管により矢印Gに連
結されたエアーは、ガイドベース13内に設けられたエ
アー導管26及びエアー導溝27を経て、エアー噴射口
28から放電加工部に噴射される。エアー噴射口28は
、ガイドベース13の上部とワイヤ電極ガイド11との
間に半円パツキン29が挿入されており、放電加工部の
半円のみ開口するエアー噴射口である。このエアーの噴
射は必要に応じて行われ、断続的に噴射したり、噴射を
停止したりは、図示せずエアー切換バルブの制御により
行われるものである。
第4〜6図はハウジング30内に設けられたワイヤ電極
繰り出し巻取り機構及び給電ブラシ18の回転装置等を
示した図である。ハウジング30の右上部に第2図に示
した放電加工ヘッド部10が取付けられている。ハウジ
ング30内にはワイヤ電極14が巻かれている繰り出し
ボビン31がブラケット32に回転可能で、しかもワイ
ヤ電極14に所定張力がかかるようにブレーキ機構をも
って軸承されている。ワイヤ電極14は軸受ブラケット
33に軸承された給電ローラ34を経てガイドローラ3
5、ガイドローラ15を経てワイヤ電極ガイド11に係
合されている。更に、ガイドローラ15を経たワイヤ電
極14はガイドローラ36を経て、巻取りモータ37に
取付けられた巻取りボビン38に係止されて、放電加工
時は巻取りモータ37によって巻きあげられる。ワイヤ
電極14への給電は、第5図に示すように軸受ブラケッ
ト33に絶縁ブツシュ40で軸承された給電ローラ軸4
1にブラシ42をばね43で押圧して、給電ローラ34
に係合しているワイヤ電極14に給電する。絶縁ブツシ
ュ44は軸受ブラケット33に取付けられ、その中に給
電ターミナル45があり、そこに図示せず放電加工用電
源からの配線によって給電される。尚、放電加工用電源
装置は一般の放電加工機に使用されている電源装置と同
様のものであり公知のものを使用している。ガイドロー
ラ35.36はローラ軸46に回転自在に軸承され、ロ
ーラ軸46は絶縁ブツシュ47を介してハウジング30
に固定されている。
第4図の給電ブラシ回転機構は、ハウジング30に取付
けられた給電ブラシ回転用モータ50からそのブーI7
51 、ベルト52、プーリ53、ギヤー軸54、給電
ギヤー55、中間ギヤー23、ギヤー21、給電ブラシ
保持軸17を経て給電ブラシ18に回転力が伝達される
ようになっている。
ギヤー軸54は絶縁ブツシュ56を介してハウジング3
0に回転可能に軸承されている。給電ブラシ18への給
電は図示せず放電加工用電源からの配線を給電ターミナ
ル57に接続し、ブラケット58に取付けられた絶縁ブ
ツシュ59で支持されたブラシ60をばね61でギヤー
軸54に押圧することによって給電し、ギヤー55.2
3.21及び給電ブラシ保持軸17を経て給電ブラシ1
8に給電される。本実施例では、給電ブラシ18への給
電をギヤー軸54にブラシ60で給電しているが、好ま
しくは給電ブラシ保持軸17にブラシで直接押圧し給電
する構造にした方が良いことは言うまでもない。第6図
は第4図の矢視■−■から見た平面1部所面図であり、
ガイドローラ35を経たワイヤ電極14は、ガイドロー
ラ63を経て前述のガイドローラ15、ワイヤ電極ガイ
ド11、ガイドローラ15を経て、更にガイドローラ6
4、ガイドローラ36を経て、巻取りモータ37に取付
けられた巻取りボビン38に係止され巻き上げられる。
本実施例では被加工材である研削砥石1に放電加工用電
源から陽極を接続し、加工工具であるワイヤ電極14に
陰極を接続し、放電加工部に加工液を噴射して研削砥石
1の表面を成形(又は整形)して、所望形状の高精度の
研削砥石を作製しているのである。第1図の研削砥石1
に矢印Aの回転と矢印りの直動運動とを与え、給電ブラ
シ18にゆっくりした回転矢印Bを与えながら、ゆっく
り回転している研削砥石1に押圧し、研削砥石1に給電
する。ワイヤ電極ガイド11に支持されたワイヤ電極1
4は矢印Cの送りが与えられ、研削砥石1に接近した位
置で放電加工が開始される。ワイヤ電極14が研削砥石
1と放電加工で接する部分のワイヤ電極14は、ワイヤ
電極ガイド11で支持されているため、ワイヤ電極14
にたわみが生ずることなく、しかもワイヤ電極14に送
りCが与えられ、常に新しいワイヤ電極14で放電加工
しているので、いわゆる電極のたわみや電極消耗による
誤差がなく高精度の成形ができるのである。研削砥石l
とワイヤ電極14との相対的移動(矢印D、矢印E)は
NC工作機械のNC装置のプログラム指令によって制御
されるものである。
尚、第1図の基本原理図は、ワイヤ電極ガイド11と給
電ブラシ18との位置が本実施例とは逆になっているが
、それは説明図を見やすくするためであり、本発明はど
ちらにあっても良いものである。
第7図は本装置をNC工作機械に取付けた状態の斜視図
であり、NC工作機械5の工具主軸3に砥石保持具2を
介して研削砥石1を取付けである。
NC工作機械5のテーブル4には図示せずワークが取付
けられて、研削砥石1で研削加工を施すものである。テ
ーブル4の側部に本装置のハウジング30が取付けられ
ている。本発明は、このNC工作機械5が研削加工を行
い、砥石が摩耗したとき、又は砥石の形状を変えたいと
き等に本装置を利用して、研削砥石1をNC工作機械5
に装着したままで研削砥石1を所望形状に成形(又は整
形)しようとするものである。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、研削
砥石が目詰まりしたり、又は研削砥石が摩耗したときは
砥石のドレッシング又は整形をしなければならないが、
その作業がNC工作機械に研削砥石を取付けたままの状
態で行なえるので、その作業が短時間で、しかも高精度
に行うことができる。また、放電加工によりメタルポン
ド又は鋳鉄ボンド等の母材を成形するので、砥粒を破壊
せず研削性能が落ちないという利点がある。更に、本発
明では、研削砥石への給電を本発明装置側から給電ブラ
シで行うので、NC工作機械の主軸内部から給電する必
要がなく、装置が簡単で安価であるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の研削砥石の成形方法及び装置の基本原
理を示す斜視図、第2図は放電加工ヘッド部の正面断面
図、第3図は放電加工ヘッド部の右側面図、第4図はハ
ウジング内のワイヤ電極繰り出し巻取り機構及び給電ブ
ラシ回転機構を示す正面断面図、第5図はワイヤ電極繰
り出し巻取り機構の左側面断面図、第6図は第4図の矢
視■−Hの平面1部所面図、第7図は本発明に係る装置
をNC工作機械に通用した斜視図である。 1・・・・・・研削砥石、 3・・・・・・工具主軸、 5・・・・・・NC工作機械、 10・・・・・・放電加工ヘッド部、 11・・・・・・ワイヤ電極ガイド、 14・・・・・・ワイヤ電極、 17・・・・・・給電ブラシ保持軸、 18・・・・・・給電ブラシ、 21.23.55・・・・・・ギヤー、30・・・・・
・ハウジング、 31・・・・・・繰り出しボビン、 34・・・・・・給電ローラ、 35.36・・・・・・ガイドローラ、37・・・・・
・巻取りモータ、 38・・・・・・巻取りボビン、 50・・・・・・給電ブラシ回転用モータ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、放電加工により研削砥石の形状を成形する方法にお
    いて、NC工作機械の主軸に研削砥石を装着し、前記研
    削砥石に給電ブラシで給電するとともに走行するワイヤ
    電極に給電し、前記NC工作機械のNC装置により前記
    研削砥石と前記ワイヤ電極とを相対的に移動させて両者
    間で放電加工を行わせ、前記研削砥石の形状を所望形状
    に成形することを特徴とする研削砥石の成形方法。 2、放電加工により研削砥石の形状を成形する装置にお
    いて、NC工作機械の主軸に装着された研削砥石と、前
    記研削砥石又はその保持部に接触しながら前記研削砥石
    に給電する給電ブラシと、放電加工部におけるワイヤ電
    極を支持するワイヤ電極ガイドと、該ワイヤ電極ガイド
    により支持され、繰り出し巻き取り機構により走行され
    るワイヤ電極と、前記研削砥石と前記ワイヤ電極との間
    で放電加工を行わせる放電加工用電源装置とを具備して
    、前記NC工作機械のNC装置により前記研削砥石と前
    記ワイヤ電極とを相対的に移動させて両者間で放電加工
    を行わせ、前記研削砥石の形状を所望形状に成形するこ
    とを特徴とする研削砥石の成形装置。 3、前記給電ブラシは、導電性金属を円形状に形成し、
    駆動モータで回転可能にして成る特許請求の範囲第2項
    に記載の研削砥石の成形装置。 4、前記ワイヤ電極ガイドは、前記放電加工部における
    ワイヤ電極を支持するガイド溝を有し、円形状に形成さ
    れて成る特許請求の範囲第2項又は第3項に記載の研削
    砥石の成形装置。
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