JPS6228121A - 電解放電研削加工方法および装置 - 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、導電性砥石を用いた電解放電研削加工に関す
るものである。

〈従来の技術〉 超硬合金等の難削材の加工方法として、最近では電気的
エネルギーを使用する放電加工への依存が高まって来た
。

しかし、いずれの方法も通電性を前提とした加工方法で
あるため、特にセラミック等の非導電性の難削材を加工
する場合には対応し難（、放電加工の使用範囲に制限を
受けざるを得なかった。

く本発明の目的〉 本発明は以上のような問題点を改善するためになされた
もので、非導電性の硬質材でも、それ以外の半導体、複
合材料、接合材料、あるいは導電性材料でも、高精度で
かつ短時間で加工の可能な電解放電研削加工方法および
装置を提供することを目的とする。

く本発明の構成〉 次に実施例について説明する。

くイ〉砥石 （１）円盤本体く部分通電型） 研削円盤本体１は、ダイヤモンド、ＣＢＮ、グリーンカ
ーボランダム、ホワイトアランダム、ピンクアランダム
、シリカ等の粒子を、適当なバインダーを用いて焼き固
めた製品である。

円盤本体１を構成する粒子は、絶縁性と対摩耗性に優れ
たものであれば、上記以外の材料を使用することも可能
である。

円盤本体１の中心部には、軸孔２を開設しその内周面に
は通電筒３を設け、この通電筒３と本体１の側面中心部
で接する、ドーナツ状の集電板４を形成する。

通電筒３と集電板４は、導電性に優れた公知金属等によ
り形成するものである。

この円盤本体１の端曲面には、横断方向に端溝を刻設し
、側面には、この溝と集電板４へ連絡する側面溝を等間
隔、または不等間隔に刻設する。

この両溝の内部は、導電性を有する銀、銅、ニッケルの
合金等の材料、あるいはこれらの導電性材料を含む導電
性物質で埋設し、導電帯１０と、導電帯１０と集電板４
を連絡する通電路１２を形成する。

本体１の端曲面で、導電帯１０を形成しない部分は、そ
のまま研削帯１１を形成することになる。

以上のように、本実施例の砥石は、端面面上に研摩帯１
１と導電帯１０を交互に形成するものであれば使用可能
である。

（２）円盤本体く全面通電型） 研削円盤本体１は、公知の全面通電砥石を利用できる。

その場合は、円盤の全端面が研摩帯と通電帯を兼用する
ことになる。

く口〉加工液 円盤砥石本体と非導電性の加工素材Ｗとの接触部分とそ
の周囲には、ノズルＮから加工ｉ　ｒ−を供給する。

この加工液は、導電性の公知のものを使用できる。

ノズルＮは公知のノズル、あるいは第３図に示すような
、加工液を砥石の回転方向に対して垂直方向から供給す
る形式で加工液を砥石に巻き付かせるノズルを使用する
ことができる。

そして、特に本発明においてはこの加工液には電極Ｐを
接触させる。

この電極Ｐの位置はノズルＮ内部でも、あるいはノズル
Ｎ外部でもよく、またはノズルＮ自体を電極Ｐとして構
成してもよく、要は加工液の流路中のいずれかの位置に
電極が位置していれば本発明の目的は達成できる。

そして、特に上記の巻き付きノズルの場合、ワークと砥
石の接触部分における放電現象は特に顕著である。

くハ〉電圧波形 前記の砥石の通電筒３と、加工液中の電極Ｐとの間に電
圧を印加する。

この電圧波形は、砥石の形式によって次のようなものが
利用できる。

く二〉加工方法 電圧供給装置Ｅを、砥石１と電極Ｐに接続し、ノズルＮ
から電解放電研削のための加工液りを供給する。

砥石１の電極と加工液中の電極Ｐの間に、上記した波形
の電圧が印加される。

その結果、部分通電型砥石の場合ワークに接触、または
接近する砥石１の端曲面に埋設された導電帯１０と加工
液との間で放電が起こり、この放電による熱的、化学的
作用によりワークのエツチングおよび微小な破壊が進行
する。

砥石１が全面通電型の場合には、パルス波などが断続す
る場合にやはり砥石と加工液との間で放電が起こり、同
様にワークのエツチングとミクロ的な破壊が進行するこ
とになる。

次に素材Ｗの融解面を、融解直後の部分通電型の研摩帯
１１、あるいは全面通電型砥石の砥粒が通過して削り取
ってゆく。

従って、電解放電作用とほぼ同時に機械的な研削作用が
進行することになる。

さらに部分通電型の砥石の導電性の研摩帯は、円盤砥石
の端面を横断する状態で位置しているから、端面の接す
る前面、後面、および側面で放電を行うことになる。

全面通電型の砥石の場合には、パルス波などが断続する
直前、あるいは直後に放電を行うことになる。

この場合、前面通電型砥石１の電極と加工液中の電極間
に電圧を印加した場合には、非導電性の素材Ｗとの間に
放電を生ずる。

このように電解と機械的研削と放電との三ｍ類の作用が
、短時間のうちに交互に繰り返されるので、融解部分は
ただちに機械的に剥離除去され極めて効率の良い研削を
行うことができる。

く本発明の効果〉 本発明は、以上のことから次の効果を得ることができる
。

〈イ〉従来の電解放電研削加工、および機械的研削加工
の効果を相乗的に発生し、素材の融解と融解部の剥離作
用とを高速度で行うことが可能である。

く口〉単に直流を印加したのでは通電させることのでき
ない非導電性素材に対してさえも、加工液そのものを一
種の電極として利用することにより、上記の機械的研削
と電解放電研削とを交互に作用させることができる。

実際に５〜１ｏＯＯＶ（５０〜１０００ＫＨ２）の交流
を、砥石と加工液に印加した場合、従来の機械研削の数
倍の研削速度を得ることができた。

くハ〉仕上げ寸法、表面精度の要求の厳しい場合でも、
従来の電解砥石の場合のように機械的研削を別に施す必
要がない。

く二〉仕上がり面は、機械的ｒＴ削によるものよりも、
なめらかな面を得ることができる。

くホ〉本発明に使用する砥石は、市販の機械研削用砥石
と全く同質のものが使用できるので、強靭でカケが生じ
難く、また、ダイヤモンドドレッサー等により、薄肉形
成を容易にすることができる。

くへ〉加工液そのものを一種の電極おして利用するので
、砥石に付着した切削粒子も放電作用を受け、目詰まり
が防止できる。

＜ト〉本発明の方法、装置を利用すれば、非導電性素材
のみではなく、導電性の素材、半導体複合材料、接合材
料などを対象に加工し得ることも勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明の加工方法の原理図 第２図：本発明の砥石の使用状態の説明図第３図：他の
実施例の説明図 １：円盤本体　　１０：導電帯　　１１：研摩帯出願人
　　有限会社応用磁気研究所 第１図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）砥石の全部または一部が導電性の砥石を使用し、 加工台上に固定した加工素材に、 導電性加工液を供給し、 加工液と砥石の導電部分とに電圧を印加して行うことを
   特徴とする、 電解放電研削加工方法
2. （２）全部または一部が導電性の砥石と、 砥石と加工素材に供給する導電性の加工液と、加工液が
   接触する電極と、 この電極と砥石に接触する電極との間に電圧を印加する
   電源とを基本要素として構成した、電解放電研削加工装
   置