KR102189236B1 - Electrodeposited diamond dresser for shaping screw-type grindstone for gear grinding and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 높은 정밀도의 드레싱이 가능하고 수명이 긴 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서를 제공한다.
외주면을 향하여 얇아지도록 외주부의 양측에 테이퍼면(21)을 가진 원반형으로 형성된 휠(2)과, 테이퍼면의 외주 에지부에 연장되고, 복수 개의 소입경 다이아몬드 지립이 도금층에 의해 도금 부착된 다이아몬드 지립층(3)과, 휠의 외주면에 형성되고, 소정 각도를 이루는 홈내 양 벽면을 가지는 복수 개의 장착 홈(5)과, 소입경 다이아몬드 지립보다 큰 입상으로 형성되고, 소정 각도와 동등한 장착 결정면(M1, M2)을 가지고, 장착 결정면을 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 설치했을 때, 휠의 외주면과 평행해지는 면이 벽개면으로 되지 않는 결정인 다면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 포함하고, 각 다면체 단결정 다이아몬드 지립은, 장착 결정면이 휠의 장착 홈의 홈내 양 벽면에 도금층(32)에 의해 도금 부착되어 있다.The present invention provides an electrodeposited diamond dresser for shaping a screw-type grindstone for gear grinding that is capable of high-precision dressing and has a long life.
A wheel (2) formed in a disk shape with tapered surfaces (21) on both sides of the outer circumference to be thinner toward the outer circumferential surface, and a diamond abrasive grain that extends to the outer circumferential edge of the tapered surface, and a plurality of small-diameter diamond grains are plated by a plating layer. The layer 3, a plurality of mounting grooves 5 formed on the outer circumferential surface of the wheel and having both wall surfaces in the grooves forming a predetermined angle, and a mounting crystal surface M1 that is formed in a granular shape larger than that of a small-diameter diamond abrasive grain, and is equal to a predetermined angle. , M2), and when the mounting crystal surface is installed on both wall surfaces 51a and 51b in the groove, the surface parallel to the outer circumferential surface of the wheel contains polyhedral single crystal diamond grains (4), which are crystals that do not become cleavage surfaces, and each polyhedral single crystal The diamond abrasive grains are plated with a plating layer 32 on both wall surfaces of the mounting grooves of the wheel with the mounting crystal surface.
Description
본 발명은, 기어를 연마하는 나사형 숫돌을 형성하는 전착(electro-deposited) 다이아몬드 드레서와 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electro-deposited diamond dresser for forming a threaded grindstone for grinding gears, and a method of manufacturing the same.
기어를 연마하는 숫돌은 나사형(웜형)인 것이 있고, 나사형의 성형을 행하는 드레서는 특히 정교함이 요구된다.Some grindstones for grinding gears are of a screw type (worm type), and a dresser for forming a screw type is required to be particularly elaborate.
특허문헌 1에 기재된 드레서는, 나사형 숫돌의 플랭크(flank)면을 드레싱하기 위한 2개의 테이퍼형 작용면과 나사형 숫돌의 나사의 곡저부(谷底部)를 드레싱하기 위한 외주 작용면을 갖추고 있다. 이들 작용면에는, 소입경 다이아몬드 지립(砥粒)이 형성되어 있다.The dresser described in
종래의 기술로서 특허문헌 1에 의하면, 한 쌍의 드레서를 소정의 길이 이격시켜 회전축에 배치하고, 각 드레서는, 2개의 테이퍼형 작용면을 웜형 숫돌의 다른 플랭크면에 각각 접촉시켜 사용한다.As a conventional technique, according to
그러나, 특허문헌 1에서는, 드레싱의 정밀도를 향상시키기 위해, 각 드레서의 표리의 테이퍼면으로 형성되는 외주 작용면의 폭을 협소하게 형성하고 있다. 이 협소한 외주 작용면에서 웜형 숫돌의 나사의 플랭크면이나 곡저부를 드레싱하면, 큰 접촉 부하에 의하여, 소입경 다이아몬드 지립이 탈락하여 드레서로서의 수명이 짧아진다고 하는 문제가 있었다.However, in
본 발명은 관련된 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이고, 높은 정밀도의 드레싱이 가능하며 수명이 긴 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서를 제공하는 것이다.The present invention has been made in order to solve the related problems of the related art, and provides an electrodeposited diamond dresser for shaping a threaded grindstone for gear grinding with a high precision dressing and a long life.
전술한 과제를 해결하기 위하여, 제1항에 관한 발명의 구성상의 특징은, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서에 있어서, 외주면을 향하여 얇아지도록 외주부의 양측에 테이퍼면을 구비한 원반형으로 형성되고 회전 축선의 주위로 회전 구동되는 조질강(調質鋼)제의 휠과, 상기 테이퍼면의 외주 에지부에 소정 폭으로 띠형으로 연장되고, 복수 개의 소입경 다이아몬드 지립이 도금층에 의해 도금 부착(鍍着)된 다이아몬드 지립층과, 상기 휠의 상기 외주면에 상기 회전 축선과 평행하게 형성되고, 소정 각도를 이루는 홈내 양 벽면을 가지는 복수 개의 장착 홈과, 상기 소입경 다이아몬드 지립보다 큰 입상으로 형성되고, 상기 소정 각도와 동등한 장착 결정면(結晶面)을 가지고, 상기 장착 결정면을 상기 홈내 양 벽면에 장착했을 때, 상기 휠의 상기 외주면과 평행해지는 면이 벽개면(劈開面)으로 되지 않는 결정인 다면체 단결정 다이아몬드 지립을 포함하고, 상기 각 다면체 단결정 다이아몬드 지립은, 상기 장착 결정면이 상기 휠의 상기 장착 홈의 상기 홈내 양 벽면에 상기 도금층에 의해 도금 부착되어 있다.In order to solve the above-described problem, the structural feature of the invention according to
휠의 외주면은, 장착 홈이 형성되어 있지 않다고 한 경우의 원반형 휠 외주면을 말하는 것이다. 또한, 휠의 외주면은 곡면이므로, 평면인 벽개면과 평행하다고는, 본래 표현할 수 없다. 그러나, 휠의 외주면에 대하여 다면체 단결정 다이아몬드 지립의 결정면은 미소한 점에서, 휠의 외주면은 다면체 단결정 다이아몬드 지립의 결정면과의 비교에 있어서, 대략 평면으로 파악할 수 있다. 그러므로, 본건 특허청구의 범위 및 명세서에 있어서, 휠의 외주면과 다면체 단결정 다이아몬드 지립의 벽개면을 「평행」하다는 표현을 사용하여 기재하는 것이다.The outer circumferential surface of the wheel refers to the outer circumferential surface of a disk-shaped wheel in the case where the mounting groove is not formed. In addition, since the outer circumferential surface of the wheel is curved, it cannot be originally expressed as parallel to the planar cleavage surface. However, since the crystal plane of the polyhedral single crystal diamond abrasive grain is minute with respect to the outer circumferential surface of the wheel, the outer circumferential surface of the wheel can be regarded as a substantially flat surface in comparison with that of the polyhedral single crystal diamond abrasive grain. Therefore, in the scope and specification of the present application, the outer peripheral surface of the wheel and the cleavage surface of the polyhedral single crystal diamond abrasive grains are described using the expression "parallel".
본래는, 홈내 양 벽면의 중앙에 대향하는 위치에 있어서, 휠의 외주면에 접하는 「가상(假想) 상의 면」에 평행한 면이, 다면체 단결정 다이아몬드 지립의 벽개면으로 되지 않는 결정인 것을 의미하는 것이다.Originally, it means that a plane parallel to the "virtual plane" in contact with the outer peripheral surface of the wheel at a position opposite to the center of both wall surfaces in the groove is a crystal that does not become a cleavage surface of a polyhedral single crystal diamond abrasive grain.
종래, 외주면을 향하여 얇아지는 휠은, 외주부 양측에 설치된 테이퍼면에 의해 외주면은 협소해지고 있고, 단위면적당 소입경 다이아몬드 지립의 수가 적다. 그러므로, 외주면에 배치된 소입경 다이아몬드 지립에는 드레싱 부하가 걸린다. 그러나, 휠의 외주면에, 주위 방향을 따라 큰 입상의 다면체 단결정 다이아몬드 지립이 복수 개 도금 부착되고, 드레싱할 때 다면체 단결정 다이아몬드 지립이 주로 드레싱을 실행한다. 그러므로, 다면체 단결정 다이아몬드 지립이 소입경 다이아몬드 지립을 포함하여 구성되는 다이아몬드 지립층에 가해지는 부하를 경감하고, 소입경 다이아몬드 지립의 탈락을 방지하여, 휠 자체의 손상을 방지하여 드레서로서의 수명을 더 연장시킬 수 있다.Conventionally, a wheel thinning toward the outer circumferential surface has a narrow outer circumferential surface due to tapered surfaces provided on both sides of the outer circumferential portion, and the number of small-diameter diamond abrasive grains per unit area is small. Therefore, a dressing load is applied to the small particle diameter diamond abrasive grains arranged on the outer circumferential surface. However, a plurality of large granular polyhedral single crystal diamond abrasive grains are plated on the outer peripheral surface of the wheel along the circumferential direction, and the polyhedral single crystal diamond abrasive grains mainly perform dressing when dressing. Therefore, the load exerted on the diamond abrasive grain layer composed of the polyhedral single crystal diamond grains including the small grain diamond grains is reduced, the drop-off of the small grain diamond grains is prevented, and the damage to the wheel itself is prevented to further extend the life of the dresser. I can make it.
또한, 휠의 외주면에는, 회전 축선과 평행하게, 소정 각도를 이루는 홈내 양 벽면을 가지는 복수 개의 장착 홈이 형성되고, 다면체 단결정 다이아몬드 지립은 홈내 양 벽면의 소정 각도와 동등한 장착 결정면에서, 휠의 외주면과 평행해지는 면이 벽개면으로 되지 않도록 홈내 양 벽면에 도금 부착된다. 그러므로, 다면체 단결정 다이아몬드 지립은 파쇄하기 어렵고 또한 강고하게 휠에 고착되어 드레서로서의 수명을 연장시킬 수 있다.In addition, on the outer peripheral surface of the wheel, a plurality of mounting grooves having both wall surfaces in the groove forming a predetermined angle are formed in parallel with the rotation axis, and the polyhedral single crystal diamond abrasive grain is the mounting crystal surface equal to a predetermined angle of both wall surfaces in the groove, and the outer peripheral surface of the wheel Plating is attached to both wall surfaces in the groove so that the surface parallel to and does not become a cleavage surface. Therefore, the polyhedral single crystal diamond abrasive grains are difficult to crush and are firmly fixed to the wheel, so that the life as a dresser can be extended.
[도 1] 본 발명에 관한 실시형태의 성형용 전착 다이아몬드 드레서를 이면 측으로부터 보고 나타낸 도면이다.
[도 2] 도 1에서의 성형용 전착 다이아몬드 드레서의 II-II 단면을 나타낸 도면이다.
[도 3] 도 2에서의 테이퍼면을 확대하여 나타낸 단면도이다.
[도 4] 도 3에서의 외주부를 확대하여 나타낸 도면이다.
[도 5] 성형용 전착 다이아몬드 드레서의 외주면을 바깥쪽으로부터 보고 나타낸 부분 확대도이다.
[도 6] 성형용 전착 다이아몬드 드레서의 외주면을 측방으로부터 보고 나타낸 부분 확대도이다.
[도 7] 팔면체 단결정 다이아몬드 지립의 모델을 나타낸 도면이다.
[도 8] 성형용 전착 다이아몬드 드레서의 제조 순서를 나타낸 플로차트다.
[도 9] 장착 홈을 형성하는 공정을 나타낸 부분 확대도이다.
[도 10] 장착 홈에 접착제를 도포하는 공정을 나타낸 도면이다.
[도 11] 장착 홈에 팔면체 단결정 다이아몬드 지립을 접착한 공정을 나타낸 도면이다.
[도 12] 전기 도금층을 휠에 형성하는 전기 도금조를 나타낸 도면이다.
[도 13] 소입경 다이아몬드 지립을 휠에 접촉시키는 공정을 나타낸 도면이다.
[도 14] 전기 도금층을 형성하고, 잉여의 소입경 다이아몬드 지립을 제거하는 공정을 나타낸 도면이다.
[도 15] 전기 도금층을 성장시키는 공정을 나타낸 도면이다.
[도 16] 나사형 숫돌을 드레싱하는 상태를 설명하는 도면이다.
[도 17] 종래 드레서와 본건 드레서의 드레싱 횟수의 내구성을 비교한 도면이다.
[도 18] 다면체 단결정 다이아몬드 지립의 결정 형상의 종류를 나타낸 도면이다.
[도 19] 육면체 단결정 다이아몬드 지립을 휠의 장착 홈에 장착하는 상태를 나타낸 도면이다.
[도 20] 능형 십이면체 단결정 다이아몬드 지립을 휠의 장착 홈에 장착하는 상태를 나타낸 도면이다.
[도 21] 팔면체의 결정면과 육면체의 결정면이 나타난 단결정 다이아몬드 지립을 휠의 장착 홈에 장착하는 상태를 나타낸 도면이다.
[도 22] 능형 십이면체의 결정면과 팔면체의 결정면과 육면체의 결정면이 나타난 단결정 다이아몬드 지립을 휠의 장착 홈에 장착하는 상태를 나타낸 도면이다.
[도 23] 능형 십이면체의 결정면과 팔면체의 결정면이 나타난 단결정 다이아몬드 지립을 휠의 장착 홈에 장착하는 상태를 나타낸 도면이다.Fig. 1 is a view showing an electrodeposited diamond dresser for shaping according to an embodiment of the present invention viewed from the rear side.
Fig. 2 is a diagram showing a cross section II-II of the electrodeposited diamond dresser for shaping in Fig. 1.
3 is a cross-sectional view showing an enlarged tapered surface in FIG. 2.
Fig. 4 is a view showing an enlarged outer periphery of Fig. 3;
Fig. 5 is a partially enlarged view showing the outer circumferential surface of the electrodeposited diamond dresser for molding from the outside.
Fig. 6 is a partially enlarged view showing the outer peripheral surface of the electrodeposited diamond dresser for shaping from the side.
Fig. 7 is a diagram showing a model of an octahedral single crystal diamond abrasive grain.
Fig. 8 is a flowchart showing the manufacturing procedure of an electrodeposited diamond dresser for molding.
Fig. 9 is a partially enlarged view showing a step of forming a mounting groove.
Fig. 10 is a diagram showing a step of applying an adhesive to the mounting groove.
Fig. 11 is a diagram showing a step of bonding an octahedral single crystal diamond abrasive grain to a mounting groove.
Fig. 12 is a diagram showing an electroplating bath in which an electroplating layer is formed on a wheel.
Fig. 13 is a diagram showing a step of bringing a small-particle diamond abrasive grain into contact with a wheel.
Fig. 14 is a diagram showing a step of forming an electroplating layer and removing excess small particle diameter diamond abrasive grains.
Fig. 15 is a diagram showing a step of growing an electroplating layer.
It is a figure explaining the state of dressing a threaded grindstone.
[Fig. 17] A diagram comparing durability of the number of dressings of a conventional dresser and this dresser.
Fig. 18 is a diagram showing the types of crystal shapes of polyhedral single crystal diamond abrasive grains.
Fig. 19 is a diagram showing a state in which a hexahedral single crystal diamond abrasive grain is mounted in a mounting groove of a wheel.
Fig. 20 is a diagram showing a state in which a rhomboid dodecahedron single crystal diamond abrasive grain is attached to a mounting groove of a wheel.
Fig. 21 is a diagram showing a state in which single crystal diamond abrasive grains in which the crystal plane of the octahedron and the crystal plane of the hexahedron are displayed are mounted in the mounting groove of the wheel.
[Fig. 22] A diagram showing a state in which single crystal diamond abrasive grains in which crystal faces of a rhomboid dodecahedron and a crystal face of an octahedron and a crystal face of a hexahedron are shown are mounted in a mounting groove of a wheel.
Fig. 23 is a diagram showing a state in which single crystal diamond abrasive grains in which crystal planes of a rhomboid dodecahedron and a crystal plane of an octahedron are shown are attached to a mounting groove of a wheel.
(실시형태)(Embodiment)
이하, 본 발명에 관한 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of an electrodeposited diamond dresser for shaping a screw-type grindstone for gear grinding according to the present invention will be described with reference to the drawings.
성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 휠(2)과, 휠(2)에 설치된 다이아몬드 지립층(3)과, 휠(2)의 외주면(22)에 설치된 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 포함하고 있다.As shown in Figs. 1 and 2, the
(휠)(Wheel)
휠(2)은 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 강철 부재로, 외주를 향하여 얇아지는 테이퍼면(21)을 표리 2면[겉쪽 테이퍼면(21f), 안쪽 테이퍼면(21b)] 갖추어 원반형으로 형성되어 있다. 조질강제 부재로서, 예를 들면 경화강, 단강(SUJ) 등이 사용된다. 겉쪽 테이퍼면(21f)은, 휠(2)의 중앙 부분에 형성된 두꺼운 원반부(23)의 표면으로부터 연속하여 외주면(22)까지 연장되어 있다. 안쪽 테이퍼면(21b)은, 휠(2)의 중앙 부분에 두껍게 형성된 두꺼운 원반부(23)의 이면보다, 두께가 얇아지는 방향으로 단차가 형성된 단부(24)의 표면으로부터 연속하여 외주면(22)까지 연장되어 있다. 외주면(22)은, 외주를 향하여 얇아지도록 형성된 겉쪽 테이퍼면(21f) 및 안쪽 테이퍼면(21b)에 의해, 회전 축선 CL을 따른 방향의 폭이 협소하게 형성되어 있다(도 3 및 도 4 참조).As shown in Figs. 1 and 2, the
그리고, 휠(2)에 있어서, 다이아몬드 지립층(3)이 소정 폭으로 띠형으로 넓게 형성되는 겉쪽 테이퍼면(21f)이 형성되는 측을 표측(表側)이라고 하고, 겉쪽 테이퍼면(21f)보다 좁은 폭으로 다이아몬드 지립층(3)이 띠형으로 형성되는 안쪽 테이퍼면(21b)이 형성되는 측을 이측(裏側)이라고 한다. 휠(2)의 겉쪽 테이퍼면(21f)에는, 외주 에지부(26)에 소정의 폭으로 띠형으로 겉쪽 띠형부(25f)가 형성되어 있다. 또한, 안쪽 테이퍼면(21b)에는, 외주 에지부(26)에 겉쪽 띠형부(25f)보다 좁은 폭으로 안쪽 띠형부(25b)가 형성되어 있다. 겉쪽 띠형부(25f) 및 안쪽 띠형부(25b)에는 복수 개의 소입경 다이아몬드 지립(31)이 후술하는 도금층에 의해 도금 부착된 다이아몬드 지립층(3)이 형성되어 있다.And, in the
(다이아몬드 지립층)(Diamond geological layer)
다이아몬드 지립층(3)을 구성하는 소입경 다이아몬드 지립(31)은, 예를 들면 입도가 #60/80인 것이 사용된다. 소입경 다이아몬드 지립(31)은, 전기 도금에 의해 형성되는 전기 도금층(32)에 의해 휠(2)에 도금 부착되어 다이아몬드 지립층(3)을 형성한다.As for the small-particle-diameter diamond
(장착 홈)(Mounting groove)
휠(2)의 외주면(22)에는 도 9에 나타낸 바와 같이, 대향하는 홈내 양 벽면(51a, 51b)이 110°를 이루고, 홈 라인(52)이 휠(2)의 회전 축선 CL 방향으로 평행하게 연장되는 장착 홈(5)이 복수 개(본 실시형태에서는 80개소) 형성되어 있다. 각각의 장착 홈(5)에는 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 각 한개씩 고착되어 있다. 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은 도 7에 나타낸 바와 같이, 옥타헤드론 타입이라고 불리는 정팔면체를 이루고, 입도로서 예를 들면 #16/18인 것을 사용한다. 도 9에 나타내는 장착 홈(5)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)은, 110°의 소정 각도를 이루어 형성되어 있다. 홈내 양 벽면(51a, 51b)에는 도 11에 나타낸 바와 같이, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 110°의 각도를 이루어 인접하는 2개의 기단부(基端部)측 밀러 지수(miller index) {1, 1, 1}면(M1, M2)을 함께 장착한다[여기에서, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면이란, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 8개의 밀러 지수 {1, 1, 1}면 중, 휠(2)의 회전 축선 CL측(장착 홈(5)측)에 배치되고, 장착 홈(5)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 접착되는 2개의 밀러 지수 {1, 1, 1}면을 말하는 것으로 하고, 또한, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면이 「장착 결정면」에 대응함]. 또한, 두부(頭部)측 밀러 지수 {1, 1, 1}면이란, 장착 결정면으로서 장착 홈(5)측에 위치된 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면에 대향하는 장착 홈(5)과는 반대측에 배치된 2개의 밀러 지수 {1, 1, 1}면을 말하는 것으로 한다.On the outer
이 경우, 장착 홈(5)은, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 장착된 경우에, 도 7 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 있어서의 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과 서로 대향하는 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(H1, H2)이 교차하는 정상부(頂部)(42, 43)[정상부(42)는 좌표 (1, 0, 0), 정상부(43)는 좌표(-1, 0, 0)로 표현됨]를, 휠(2)의 반경 방향에 있어서, 외주면(22)보다 회전 축선 CL측에 가까운 위치에 배치 가능하게 형성되어 있다(도 7 및 도 11 참조).In this case, the mounting
장착 홈(5)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)과, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 110°로 인접하는 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)이란, 접착제(6)에 의해 접착되어 있다. 접착제(6)로서는, 예를 들면 에폭시 수지계의 비(非)도전성 접착제가 사용된다.The two proximal end-side Miller index {1, 1, 1} planes (M1, M2) adjacent to both
(팔면체 단결정 다이아몬드 지립)(Octahedral single crystal diamond abrasive grain)
팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은 소입경 다이아몬드 지립(31)과 함께, 전기 도금층(32)에서 휠(2)의 외주면(22)에 도금 부착되어 있다(도 5, 도 6 및 도 15 참조). 이 경우, 전기 도금층(32)은, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과, 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(H1, H2)이 교차하는 정상부(42, 43)를 덮어서 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 외주면(22)에 도금 부착하고 있다(도 5, 도 6, 도 7 및 도 15 참조). 이와 같이 하여, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 전기 도금층(32)에 의해 강고하게 휠(2)의 외주면(22)에 도금 부착되어 있다.The octahedral single crystal diamond
그리고, 도 3부터 도 6에 나타내어지는 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 팔면체 결정 그대로의 형상이 아니고, 다이아몬드 지립층(3)에 늘어선 소입경 다이아몬드 지립(31)의 날면에 정합시켜 성형된 형상으로 되어 있다. 벽개면(CS)이란, 결정이 특정한 방향으로 깨지기 쉬운 경우에 그 방향의 면을 말하고, 팔면체 단결정 다이아몬드(4)의 경우, {1, 1, 1}면에 평행한 면[이 경우도 밀러 지수 {1, 1, 1}면]으로 된다. 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 외표면에 벽개면(CS)에 평행한 면 밀러 지수 {1, 1, 1}면을 가지고 있다. 벽개면(CS) 이외의 개소를 가공하는 경우에는, 다이아몬드끼리를 서로 문질러 연마한다. 휠(2)의 외주면(22)에 복수 개 배치된 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)의 사이에도 소입경 다이아몬드 지립(31)이 배치되어 있다. 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은 장착 홈(5)이 형성되지 않았다고 한 경우의 휠(2)의 외주면(22)에, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 장착된 중심 위치에 있어서 접하는 가상 상의 평면과, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)의 벽개면(CS)이 평행이 아니라 35°의 각도로 교차하도록 위치 결정되어 있다.In addition, the octahedral single crystal diamond
휠(2)의 중심에는, 구동축(SFr, SFl)(도 16 참조)의 축단(軸端)으로 돌출하는 센터링 보스에 끼워맞추어지는 중심구멍(27)이 관설(貫設)되어 있다. 중심구멍(27)의 주위에는, 암나사가 형성된 암나사 구멍(28) 및 볼트가 삽통하는 볼트 구멍(29)이 세개씩 형성되어 있다(도 1 및 도 2 참조).In the center of the
(제조 방법의 순서)(Sequence of manufacturing method)
다음에, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)의 제조 방법을 도 8∼도 15 등에 기초하여 이하에 설명한다.Next, the manufacturing method of the
휠(2)은 예를 들면, 연삭반에 의해 원반형으로 형성된다[휠 형성 공정·스텝 101(이하, 스텝을 「S」로 약기함)](도 8 참조). 휠(2)은 조질강제 부재에 의해 형성되고, 외주를 향하여 얇아지도록, 겉쪽 테이퍼면(21f)과 안쪽 테이퍼면(21b)과 외주부의 표리에 각각 형성된다. 겉쪽 테이퍼면(21f)은, 휠(2)의 중앙 부분에 형성된 두꺼운 원반부(23)의 표면으로부터 연속하여 외주면(22)까지 연장하도록 형성된다. 휠(2)의 이측 중앙 부분에 두껍게 설치되는 두꺼운 원반부(23)가 형성되고, 두꺼운 원반부(23)의 외주부에는 두께가 얇아지는 방향으로 단차가 생긴 단부(24)가 형성된다. 안쪽 테이퍼면(21b)은, 단부(24)가 얇게 형성된 단부(端部)의 표면으로부터 연속하여 외주면(22)까지 연장하도록 형성된다.The
휠(2)의 중심부에는 구동축(SFr, SFl)(도 16)가 관통하는 중심구멍(27)이 관설된다. 중심구멍(27)의 주위에는, 암나사가 나사 설치된 암나사 구멍(28)과, 볼트를 삽통시키는 볼트 구멍(29)이 3개씩 형성된다(도 1 참조).In the center of the
다음에, 장착 홈(5)이 휠(2)의 외주면(22)에, 예를 들면 와이어 가공에 의해 형성된다(장착 홈 형성 공정·S102)(도 9 참조). 장착 홈(5)은 도 7 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 휠(2)의 회전 축선 CL의 방향을 따라 홈 라인(52)이 연장되고 대향하는 홈내 양 벽면(51a, 51b)이 110°의 각도를 이루고, 장착되는 각각의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 있어서의 110°의 각도를 이루어 능선(41)에서 인접하는 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)의 서로 이격된 측의 2개의 정상부(42, 43)를, 휠(2)의 반경 방향에 있어서 외주면(22)보다 회전 축선 CL측에 가까운 위치에 배치 가능한 깊이 치수로 형성한다(도 9 및 도 11 참조). 장착 홈(5)은 휠(2)의 외주면(22)에 소정 간격으로 복수 개(본 실시형태에서는 80개소) 형성한다.Next, the mounting
다음에, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 장착 홈(5)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 접착된다(팔면체 단결정 다이아몬드 지립 접착 공정·S103)(도 10·도 11 참조). 이 경우, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 있어서의 110°의 각도를 이루어 능선(41)에서 인접하는 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)을, 접착제(6)에 의해 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 접착한다. 접착제(6)로서는, 비도전성 접착제로서는 예를 들면 에폭시 수지계 접착제를 사용할 수 있다.Next, the octahedral single crystal diamond
다음에, 복수 개의 소입경 다이아몬드 지립(31)이 휠(2)의 테이퍼면(21)에 있어서의 띠형부(25f, 25b) 및 휠(2)의 외주면(22)에 접촉시켜진다(소입경 다이아몬드 지립 접촉 공정·S104)(도 13 참조). 이 접촉은, 도시가 생략된 용기 내에 수납한 복수 개의 소입경 다이아몬드 지립(31)을 테이퍼면(21) 및 외주면(22)에 접촉시켜 행한다.Next, a plurality of small particle diameter diamond
다음에, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 접착되고 또한 소입경 다이아몬드 지립(31)이 접촉한 휠(2)이, 니켈 용액 중에서의 전기 도금에 의해 임시 도금 부착된다(제1 전기 도금 공정·S105)(도 12·도 14 참조). 전기 도금조(7)에는 예를 들면 붕산, 황산니켈, 염화니켈 등을 혼합한 도금액(71)이 수납되어 있다. 도금액(71) 중에는, 양극으로서 니켈 전극(72)이 설치되어 있다. 음극으로서 휠(2)이 할당된다. 음극의 단자에 접속된 도전성 지지 부재(73)의 플랜지부(73a)에는, 휠(2)이 너트(74)에 의해 체결되고, 휠(2)은 바닥판(75)과 염화비닐제의 브래킷(76)에 의해 고무제의 마스킹 부재(77)를 상하 방향으로부터 협지하고 있다. 이 전기 도금에 의해, 휠(2)의 표면에 접촉한 소입경 다이아몬드 지립(31)과 휠(2) 사이에 전기 도금층(32)이 형성되고, 소입경 다이아몬드 지립(31)을 휠(2)의 표면에 임시 도금 부착을 행한다(도 14 참조).Next, the
다음에, 휠(2)의 표면에 임시 도금 부착되어 있지 않은 잉여의 소입경 다이아몬드 지립(31)이 제거된다(잉여 소입경 다이아몬드 지립 제거 공정·S106)(도 14 참조). 이에 의해, 한층의 지립층으로서 형상 정밀도가 높은 다이아몬드 지립층(3)을 형성할 수 있다.Next, the excess small particle diameter diamond
다음에, 잉여의 소입경 다이아몬드 지립(31)이 제거된 휠(2)에, 전기 도금층(32)이 더 형성된다(제2 전기 도금 공정·S107)(도 15 참조). 전기 도금층(32)을 더 성장시켜 형성함으로써, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 있어서, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과 서로 대향하는 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(H1, H2)이 교차하는 정상부(42, 43)를 덮어서 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 외주면(22)에 도금 부착한다. 이 경우, 전기 도금층(32)은, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)의 기단측[팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 휠(2)에 고착 당하는 쪽]을 휠(2)의 외주면(22)에 강고하게 본(本)도금 부착한다.Next, an
(작동)(work)
다음에, 본 실시형태에 있어서의 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)를 사용하여, 기어 연마용 나사형 숫돌(이하, 나사형 숫돌이라고함)(W)을 드레싱하는 경우에 대하여 간단히 설명한다.Next, in the case of dressing a gear grinding threaded grindstone (hereinafter referred to as a threaded grindstone) (W) using the
먼저, 도 16에 나타낸 바와 같이, 동축(同軸)으로 배열된 2개의 구동축(SFr, SFl)의 대향하는 단부에는 각각 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)가 볼트(B) 등에 의해 상대 회전 불가능하게 설치되어 있다. 2개의 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)(1R, 1L)는, 다이아몬드 지립층(3)이 설치된 겉쪽 테이퍼면(21f)을 대향하여 배치되어 있다. 구동축(SFr, SFl)은, 감속 장치(도시 생략)를 통하여 구동 모터(도시 생략)에 의해 구동 토르크가 전달되어 회전한다. 구동축(SFr, SFl)의 회전 속도는, 감속 장치에 있어서의 기어비를 전환하는 기구(機構)에 의해 임의의 주속도(周速度)로 변경되도록 구성되어 있다. 2개의 구동축(SFr, SFl)은, 회전 축선 CL 방향으로 접근 이격되는 근접 및 이격 이동 기구(도시하지 않음)에 포함되어 있다.First, as shown in Fig. 16, at opposite ends of the two drive shafts (SFr, SFl) arranged coaxially, each
피연마물인 나사형 숫돌(W)은, 구동축(SFr, SFl)과는 다른 주속도로 회전 가능한 도시 생략된 회전축에 상대 회전 불가능하게 조립되어 있다. 구동축(SFr, SFl)과 나사형 숫돌(W)이 조립된 회전축이란, 서로 평행한 상태로 접근 이간 가능하게 하는 도시 생략된 절입(切入) 이동 기구(도시하지 않음)에 포함되어 있다. 또한, 구동축(SFr, SFl)과 나사형 숫돌(W)이 조립된 회전축이란, 나사형 숫돌(W)이 조립된 회전축의 회전에 연동하여 축 방향으로 상대 이동 가능하게 하는 송출 이동 기구(도시하지 않음)에 포함되어 있다.The threaded grindstone W, which is an object to be polished, is assembled to a rotation shaft (not shown) capable of rotating at a circumferential speed different from that of the drive shafts SFr and SFl so as not to be relatively rotatable. The rotation shaft in which the drive shafts SFr and SFl and the screw-type grindstone W are assembled is included in a cut-out movement mechanism (not shown) (not shown) that allows access and separation in a state parallel to each other. In addition, the rotation shaft in which the drive shafts (SFr, SFl) and the screw-type whetstone (W) are assembled means a delivery movement mechanism (not shown) that enables relative movement in the axial direction by interlocking with the rotation of the rotation shaft in which the screw-type whetstone (W) is assembled Not included).
드레싱을 실시할 때, 예를 들면 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)의 주속도보다 나사형 숫돌(W)의 주속도를 낮게 하여, 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)와 나사형 숫돌(W)이 접촉점에 있어서 동일한 접선 방향으로 회전하도록 서로 역방향으로 회전시킨다. 그리고, 절입 이동 기구에 의해 절입량을 조절하면서 접근시켜 나사형 숫돌(W)의 나사이(螺絲齒)의 골의 측면[플랭크면(WF)]을 드레싱한다. 그리고, 나사형 숫돌(W)의 나사 형상의 회전에 동기시켜 송출 이동 기구에 의하여, 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)와 나사형 숫돌(W)을 축 방향으로 상대 이동시키고, 나사형 숫돌(W)의 플랭크면(WF) 및 곡저부(WB)를 연속하여 드레싱한다. 이 경우, 2개의 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)의 절입량을 절입 이동 기구에 의해 동기시키고, 또한 송출 이동 기구에 의해 2개의 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)의 송출 이동량을 각각의 플랭크면(WFr, WFl)의 측면 형상에 맞추어 조절한다.When dressing is performed, for example, by lowering the peripheral speed of the threaded grinding wheel (W) than the peripheral speed of the forming electrodeposited diamond dresser (1), the electrodeposited diamond dresser (1) and the threaded grinding wheel (W) for forming are The contact points are rotated in opposite directions to each other so as to rotate in the same tangential direction. Then, it approaches while adjusting the cut amount by the cut-out movement mechanism, and dressing the side surface (the flank surface WF) of the trough of the screw tooth of the screw-type grindstone W. And, in synchronization with the rotation of the screw shape of the screw type grinding wheel W, the
드레싱에 있어서, 플랭크면(WF)이나 곡저부(WB)에 외주면(22)이 접촉한 경우, 외주부 양측에 설치된 겉쪽 테이퍼면(21f), 안쪽 테이퍼면(21b)에 의해 폭이 협소해진 외주면(22)에서 주로 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 드레싱한다. 그러므로, 정교하게 공작된 나사형 숫돌(W)의 형상에 맞추어 고정밀도의 드레싱을 행할 수 있다. 그리고, 외주면(22)에는, 주위 방향으로 복수 개의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 배치되어 있으므로, 주로 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 드레싱을 실행하고, 소입경 다이아몬드 지립(31)의 탈락을 방지하고, 나아가 휠(2) 자체가 손상되는 것을 방지할 수 있다.In dressing, when the outer
(종래와의 비교 데이터)(Comparison data with conventional)
도 17에 나타낸 바와 같이, 종래의 드레서를 사용하여 드레싱한 경우와, 외주면에 팔면체 단결정 다이아몬드 지립을 배치한 본 실시형태의 드레서를 드레싱한 경우, 종래의 것에서는 900회 드레싱할 수 있었던 것에 대하여, 본건 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)는, 1600회 이상 드레싱할 수 있고, 약 1.8배의 내구성이 인정되었다.As shown in Fig. 17, in the case of dressing using a conventional dresser, and in the case of dressing the dresser of the present embodiment in which octahedral single crystal diamond abrasive grains are arranged on the outer circumferential surface, the conventional dressing was possible 900 times. The
상기의 기재에서 명백한 바와 같이, 본 실시형태에서의 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)는, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)에 있어서, 외주면(22)을 향하여 얇아지도록 외주부의 양측에 겉쪽 테이퍼면(21f), 안쪽 테이퍼면(21b)를 가진 원반형으로 형성되고 회전 축선 CL의 주위에 회전 구동되는 조질강제의 휠(2)과, 겉쪽 테이퍼면(21f), 안쪽 테이퍼면(21b)의 외주 에지부에 소정 폭으로 띠형으로 연장되고, 복수 개의 소입경 다이아몬드 지립(31)이 전기 도금층(32)에서 도금 부착된 다이아몬드 지립층(3)과, 휠(2)의 외주면(22)에 회전 축선 CL과 평행하게 형성되고, 소정 각도를 이루는 홈내 양 벽면(51a, 51b)을 가지는 복수 개의 장착 홈(5)과, 소입경 다이아몬드 지립(31)보다 큰 입상으로 형성되고, 소정 각도와 동등한 2개의 기단부측 밀러 지수면(M1, M2)[장착 결정면(팔면체의 결정면 oc1, oc2)]을 가지고, 2개의 기단부측 밀러 지수면(M1, M2)을 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 장착했을 때, 휠(2)의 외주면(22)과 평행해지는 면이 벽개면(CS)으로 되지 않는 결정인 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 포함하고, 각각의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 2개의 기단부측 밀러 지수면(M1, M2)이 휠(2)의 장착 홈(5)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 전기 도금층(32)로 도금 부착되어 있다.As is apparent from the above description, the
종래, 외주면(22)을 향하여 얇아지는 휠(2)은, 외주부 양측에 설치된 겉쪽 테이퍼면(21f) 및 안쪽 테이퍼면(21b)에 의해 외주면(22)은 협소해져 있고, 단위면적당 소입경 다이아몬드 지립(31)의 수가 적다. 그러므로, 외주면(22)에 배치된 소입경 다이아몬드 지립(31)에는 큰 드레싱 부하가 걸린다. 그러나, 휠(2)의 외주면(22)에, 주위 방향을 따라 큰 입상의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 복수 개 도금 부착되어, 드레싱할 때 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 주로 드레싱을 실행한다. 그러므로, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 다이아몬드 지립층(3)에 가해지는 부하를 경감하고, 소입경 다이아몬드 지립(31)의 탈락을 방지하고, 휠(2) 자체의 손상을 더 방지하여 드레서로서의 수명을 연장시킬 수 있다.Conventionally, the
또한, 휠(2)의 외주면(22)에는 회전 축선 CL과 평행하게, 소정 각도 110°를 이루는 홈내 양 벽면(51a, 51b)을 가지는 복수 개의 장착 홈(5)이 형성되고, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 홈내 양 벽면(51a, 51b)의 소정 각도 110°와 동등한 2개의 기단부측 밀러 지수면(M1, M2)에서, 휠(2)의 외주면(22)과 평행해지는 면이 벽개면(CS)으로 되지 않도록 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 도금 부착된다. 그러므로, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은 파쇄하기 어렵고 또한 강고하게 휠(2)에 고착되어 드레서로서의 수명을 연장시킬 수 있다.In addition, on the outer
팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 회전 축선 CL에 홈 라인(52)이 평행한 장착 홈(5)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)에, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 있어서의 110°의 각도를 이루어 능선(41)에서 인접하는 장착 결정면으로서의 2개의 기단측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)에 있어서, 강고하게 고정되어 있다. 그러므로, 드레싱 시에, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 가해지는 주위 방향 및 반경 방향으로부터의 드레싱 부하에 의한 힘이 휠(2)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 작용되고, 도금층(32)에 의해 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 확실하게 도금 부착된다. 이로써, 다이아몬드 지립층(3)의 손상이 방지되어, 드레서로서의 수명을 연장시킬 수 있다.The octahedral single crystal diamond
팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 밀러 지수 {1, 1, 1}면에 대하여 평행하게 작용하는 힘에 대해서는, 그 벽개성으로부터 깨지기 쉬운 경향이 있다. 그러나, 본 실시형태의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은 홈 라인(52)이 회전 축선 CL에 평행한 장착 홈(5)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)에, 2개의 기단측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)에 있어서 고정되어 있다. 그러므로, 큰 드레싱 부하가 걸리는 휠(2)의 주위 방향이, 드레싱을 행하는 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(H1, H2)에 대하여 35°의 각도를 이루기 때문에, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은 깨지기 어렵고 드레서로서의 수명을 길게 유지할 수 있다.The octahedral single crystal diamond
또한, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(H1, H2)이 교차하는 정상부(42, 43)가 도금층(32)에 의해 덮혀 도금 부착되어 있다. 그러므로, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은 장착 홈(5)으로부터 탈락하기 어려운 구조로 된다. 이로써, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)의 탈락에 의한 휠(2) 자체의 손상을 방지하고, 또한 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 사용하여 드레싱할 수 있는 드레서로서의 수명을 연장시킬 수 있다.In addition, the octahedral single crystal diamond
또한, 휠(2)은 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 의해 휠(2)의 외주면(22)의 소입경 다이아몬드 지립(31)에 걸리는 부하가 경감되어, 종래부터 휠(2) 자체로의 손상이 방지된다. 그리고, 소입경 다이아몬드 지립(31) 및 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 도금층(32)에 의해 휠(2)에 도금 부착되어 있다. 그러므로, 박리제 등으로 도금층(32)을 박리함으로써, 소입경 다이아몬드 지립(31) 및 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 휠(2)로부터 제거하여, 손상이 없는 사용 완료된 휠(2)을 새로운 드레서로서 용이하게 재생시킬 수 있다.In addition, the load applied to the small-diameter diamond
또한, 외주를 향하여 얇아지는 휠(2)의 외주부의 양측에 설치된 겉쪽 테이퍼면(21f), 안쪽 테이퍼면(21b)에 의해 협소해진 휠(2)의 외주면(22)에는, 주위 방향을 따라 배치된 복수 개의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 설치되어 있다. 그러므로, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 의해 나사형 숫돌(W)의 정공에 형성된 플랭크면(WF)나 곡저부(WB)를 높은 정밀도로 드레싱할 수 있다.In addition, on the outer
또한, 휠(2)의 외주면(22)에 있어서, 복수 개의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4) 사이에, 소입경 다이아몬드 지립(31)이 도금층(32)에 의해 도금 부착되어 있다.Further, on the outer
이에 의하면, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4) 사이에 도금 부착된 소입경 다이아몬드 지립(31)에 의하여, 휠(2)의 외주면(22)이 손상되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.Accordingly, it is possible to reliably prevent the outer
2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과 서로 대향하는 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(H1, H2)이 교차하는 정상부(42, 43)가, 휠(2)의 반경 방향에 있어서 외주면(22)보다 회전 축선 CL측에 가까운 위치에 배치되어 있다.Two proximal side mirror indices {1, 1, 1} planes (M1, M2) and two proximal side mirror indices {1, 1, 1} planes (M1, M2) and two head-side Miller indices facing each other The
이에 의하면, 각각의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(H1, H2)이 교차하는 정상부(42, 43)가, 휠(2)의 반경 방향에 있어서 외주면(22)보다 회전 축선 CL측에 가까운 위치에 배치되어 있다. 그러므로, 각각의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은, 각각의 장착 홈(5) 내에 절반 이상이 끼어 들어간 상태에서 안정적으로 고정할 수 있고, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 휠(2)의 외주면(22)으로부터 탈락하기 어려워, 수명이 긴 드레서로 할 수 있다.According to this, each of the octahedral single crystal diamond
소입경 다이아몬드 지립(31)의 입도는 #20/30∼#100/120이고, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)의 입도는 #12/14∼#60/80이다.The small particle diameter diamond
이것에 의하면, 다이아몬드 지립층(3)을 구성하는 소입경 다이아몬드 지립(31)의 보호에 적합한 입도비로 되는 입도의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 용이하게 설정하여, 수명이 긴 드레서로 할 수 있다.According to this, it is possible to easily set the octahedral single crystal diamond
기어 연마용 나사형 숫돌(W)의 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)의 제조 방법은, 외주면(22)을 향하여 얇아지도록 외주부의 양측에 겉쪽 테이퍼면(21f) 및 안쪽 테이퍼면(21b)를 가진 원반형에 조질강제의 휠(2)을 형성하는 휠 형성 공정과, 휠(2)의 회전 축선 CL의 방향을 따라 홈 라인(52)이 연장되고 대향하는 홈내 양 벽면(51a, 51b)이 110°의 각도를 이루는 장착 홈(5)을, 휠(2)의 외주면(22)에 소정 간격으로 복수 개 형성하는 장착 홈 형성 공정과, 각각의 장착 홈(5)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)에 있어서의 110°의 각도를 이루어 능선(41)에서 인접하는 2개의 기단측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)에 있어서, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 접착제(6)에 의해 접착하는 팔면체 단결정 다이아몬드 지립 접착 공정과, 휠(2)의 겉쪽 테이퍼면(21f) 및 안쪽 테이퍼면(21b)에 있어서의 외주 에지부에 소정 폭으로 띠형으로 연장되는 범위[겉쪽 띠형부(25f), 안쪽 띠형부(25b)] 및 외주면(22)에 복수 개의 소입경 다이아몬드 지립(31)을 접촉시키는 다이아몬드 지립 접촉 공정과, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 접착되어 소입경 다이아몬드 지립(31)이 접촉된 외주면(22), 및 소입경 다이아몬드 지립(31)이 접촉된 겉쪽 테이퍼면(21f) 및 안쪽 테이퍼면(21b)의 띠형으로 연장되는 범위[겉쪽 띠형부(25f), 안쪽 띠형부(25b)]에, 전기 도금에 의해 형성되는 전기 도금층(32)을 형성하고, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4) 및 소입경 다이아몬드 지립(31)을 휠(2)에 도금 부착하는 제1 전기 도금 공정과, 제1 전기 도금 공정에 의해 휠(2)에 형성된 전기 도금층(32)을 성장시켜 두껍게 형성함으로써, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과 서로 대향하는 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(H1, H2)이 교차하는 정상부(43, 42)를 덮어서 상기 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 외주면(22)에 도금 부착하는 제2 전기 도금 공정을 포함하고 있다.The manufacturing method of the electrodeposition diamond dresser (1) for shaping the screw-type grinding wheel (W) for gear grinding is to have an outer taper surface (21f) and an inner taper surface (21b) on both sides of the outer peripheral portion so as to become thinner toward the outer peripheral surface (22). The wheel formation process of forming a tempered and forced
이에 의하면, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을, 홈 라인(52)이 회전 축선 CL 방향을 따른 장착 홈(5)의 홈내 양 벽면(51a, 51b)에 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)을 맞추어 접착하므로, 휠(2)의 협소한 외주면(22)에 강고하게 고정할 수 있다. 또한, 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(M1, M2)과, 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(H1, H2)이, 교차하는 정상부(43, 42)를 덮어서 도금층(32)에서 도금 부착하므로, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 탈락하기 어려운 구조의 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)를 용이하게 제조할 수 있다.According to this, the octahedral single crystal diamond
그리고, 이와 같이 제조된 성형용 전착 다이아몬드 드레서(1)는, 소입경 다이아몬드 지립(31) 및 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)은 전기 도금층(32)에 의해 휠(2)에 도금 부착되어 있으므로, 박리제 등으로 전기 도금층(32)을 박리함으로써, 소입경 다이아몬드 지립(31)과 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 휠(2)로부터 제거하고, 소입경 다이아몬드 지립(31)과 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)이 제거되어, 손상이 없는 사용 완료된 휠(2)을 사용하여 새로운 드레서로서 용이하게 재생할 수 있다.And, in the
그리고, 본 실시형태에 있어서는, 다이아몬드 지립층(3)이 설치되는 소정 폭을 안쪽 테이퍼면(21b)보다 겉쪽 테이퍼면(21f)이 큰 것으로 했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 안쪽 테이퍼면과 겉쪽 테이퍼면에 같은 소정 폭으로 다이아몬드 지립층이 형성되어 있어도 된다. 이 경우, 대향하는 2개의 성형용 전착 다이아몬드 드레서를 조합하여 드레싱하지 않아도 되고, 예를 들면 1개의 성형용 전착 다이아몬드 드레서로 기어 연마용 나사형 숫돌을 드레싱해도 된다.Incidentally, in the present embodiment, the predetermined width on which the diamond
또한, 다이아몬드 지립층(3)에 설치되는 소입경 다이아몬드 지립(31)의 입도를 #60/80으로 하였으나, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 #20/30∼#100/120의 범위의 입도이면 된다.In addition, although the particle size of the small-particle diamond
또한, 실시형태에 있어서 다면체 단결정 다이아몬드 지립을 팔면체 단결정 다이아몬드 지립[4·(B)]으로 하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면 도 18에 나타낸 바와 같이, 육면체 단결정 다이아몬드 지립(A), 능형 십이면체 단결정 다이아몬드 지립(C), 육면체의 결정면과 팔면체의 결정면과 십이면체의 결정면이 혼재하여 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-1), 팔면체의 결정면과 육면체의 결정면이 혼재하여 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-2, B-3), 십이면체의 결정면과 팔면체의 결정면이 혼재하여 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-4) 및 십이면체의 결정면과 육면체의 결정면이 혼재하여 나타난 단결정 다이아몬드 지립(C-1)을 들 수 있다.In addition, in the embodiment, the polyhedral single crystal diamond abrasive grains are octahedral single crystal diamond abrasive grains [4·(B)], but the present invention is not limited thereto. For example, as shown in Fig. 18, a hexahedral single crystal diamond grain (A), a rhomboid dodecahedron monocrystalline diamond grain (C), a hexahedral crystal plane and an octahedral crystal plane and a dodecahedron crystal plane are mixed and appear as a single crystal diamond grain (B- 1), single crystal diamond abrasive grains (B-2, B-3), a mixture of octahedral crystal faces and hexahedral crystal faces (B-2, B-3), single crystal diamond abrasive grains (B-4) and dodecahedron, showing a mixture of crystal faces of dodecahedron and octahedron And single crystal diamond abrasive grains (C-1) formed by mixing crystal planes of hexahedral and hexahedral crystal planes.
다음에, 각 결정 형상이 상이한 다면체 단결정 다이아몬드 지립에 대하여, 결정 형상별로 휠(2)로의 장착 구조를 도 19∼도 23에 기초하여 설명한다. 휠(2)에 있어서의 각각의 장착 홈(5, 5d, 5h, 5do, 5oh)은, 모두 홈 라인(52)이 휠의 회전 축선 CL에 평행하게 형성되어 있다. 또한, 접착제와 도금층은, 도시하지 않지만, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립[4·(B)]와 마찬가지로 휠(2)로의 고착에 사용된다.Next, with respect to polyhedral single crystal diamond abrasive grains having different crystal shapes, a structure for attaching to the
육면체 단결정 다이아몬드 지립(A)의 장착에 있어서, 도 19에 나타낸 바와 같이, 휠(2)에 형성되는 장착 홈(5h)은 대향하는 홈내 양 벽면(51ha, 51hb)의 각도가 90°를 이루도록 형성되어 있다. 그리고, 육면체 단결정 다이아몬드 지립(A)은, 능선을 사이에 두고 대향하는 장착 결정면으로서의 2개의 결정면(밀러 지수 {1, 0, 0}면·he)이 각도 90°로 이루는 각부(角部)를 장착 홈(5h)의 홈 라인(52)에 맞추어 접착하고 도금 부착한다. 육면체 단결정 다이아몬드 지립(A)의 벽개면(CS)은 결정면 he와 평행한 면이다. 육면체 단결정 다이아몬드 지립(A)은 휠(2)의 외주면(22)에 대하여 벽개면(CS)이 45°의 각도로 되도록 유지되고 있다. 바꾸어 말하면, 육면체 단결정 다이아몬드 지립(A)은, 장착 홈(5h)이 형성되지 않았다고 한 경우의 휠(2)의 외주면(22)에, 육면체 단결정 다이아몬드 지립(A)이 장착된 중심 위치에 있어서 접하는 가상 상의 평면과, 육면체 단결정 다이아몬드 지립(A)의 벽개면(CS)이 평행이 아니라 45°의 각도로 교차하도록 위치 결정되고 있다.In the mounting of the hexahedral single crystal diamond abrasive grain (A), as shown in Fig. 19, the mounting
또한, 능형 십이면체 단결정 다이아몬드 지립(C)의 장착에 있어서, 도 20에 나타낸 바와 같이, 휠(2)에 형성되는 장착 홈(5d)은, 대향하는 홈내 양 벽면(51da, 51db)은 홈의 곡저에 있어서 120°의 소정 각도를 이루는 곡저면(51dab, 51dbb)과, 곡저면(51dab, 51dbb)의 상단(上端)으로부터 연속하여 외주면(22)까지 일어서는 수직면(51dav, 51dbv)을 가지고 있다. 그리고, 능형 십이면체 단결정 다이아몬드 지립(C)은, 능선(RL)(도 18 참조)을 사이에 두고 대향하는 장착 결정면으로서의 2개의 기단부측 결정면[예를 들면, 밀러 지수 (1, 1, 0)면 do1과 밀러 지수 (1, 0, 1)면 do2]이 각도 120°를 이루는 각부를 장착 홈(5d)의 홈 라인(52)에 맞추고, 또한 그 때 수직이 되는 결정면 do를 수직면(51dav, 51dbv)에 맞추어 접착하고 도금 부착한다. 2개의 기단부측 결정면 do1, do2에 대향하는 2개의 두부측 결정면 do3, do4와 수직이 되는 결정면 do5, do6이 형성하는 2개의 변 S1, S2는, 외주면(22)보다 회전 축선 CL에 가까운 위치로 되도록 구성되어 있다. 그리고, 2개의 기단부측 결정면으로서, 밀러 지수 (1, 1, 0)면 do1과 밀러 지수 (1, 0, 1)면 do2로 하였으나, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 밀러 지수 (1, 1, 0)면과 밀러 지수 (0, 1, 1)면으로 2개의 기단부측 결정면을 구성해도 된다. 능형 십이면체 단결정 다이아몬드 지립(C)의 벽개면(CS)은, 세개의 결정면 do가 교차하는 정상부를 꼭짓점으로 하고, 그 꼭짓점으로부터 연장되는 세개의 빗변의 길이가 동등한 삼각뿔을 고려한 경우에, 삼각뿔의 바닥면이 형성하는 정삼각형의 면이 해당한다(도 18 참조). 능형 십이면체 단결정 다이아몬드 지립(C)은, 휠(2)의 외주면(22)에 대하여 벽개면(CS)가 경사진 상태로 되도록 유지되고 있다.In addition, in the mounting of the rhomboid dodecahedron single crystal diamond abrasive grain (C), as shown in Fig. 20, the mounting
또한, 팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-2, B-3)의 장착에 있어서, 도 21에 나타낸 바와 같이 휠(2)에 형성되는 장착 홈(5oh)은, 대향하는 홈내 양 벽면(51oha, 51ohb)은 홈 곡저에 있어서 110°를 이루는 곡저면(51ohab, 51ohbb)과, 곡저면(51ohab, 51ohbb)의 상부로부터 외주면(22)까지 일어서는 수직면(51ohav, 51ohbv)을 가지고 있다.In addition, in the mounting of the single crystal diamond abrasive grains (B-2, B-3) in which the octahedral crystal plane oc and the hexahedral crystal plane he appear, as shown in Fig. 21, the mounting groove 5oh formed in the
팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-2, B-3)은, 도 21에 나타낸 바와 같이 팔면체의 결정면 oc1, oc2를 2개의 기단부측 결정면으로서 장착 홈(5oh)의 곡저면(51ohab, 51ohbb)에 맞추고, 육면체의 결정면 he를 수직면(51ohav, 51ohbv)에 맞추어 고착한다. 2개의 기단부측 결정면 oc1, oc2에 대향하는 2개의 두부측 결정면 oc3, oc4와 수직이 되는 결정면 he1, he2가 형성하는 2개의 변 Si1, Si2는, 외주면(22)보다 회전 축선 CL에 가까운 위치로 되도록 구성되어 있다. 팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-2, B-3)의 경우, 드레싱에 사용되는 결정면은 팔면체의 결정면 oc가다. 그러므로, 벽개면은 팔면체의 결정면 oc에 평행한 면이고, 팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-2, B-3)은, 휠(2)의 외주면(22)에 대하여 벽개면이 경사진 상태로 되도록 유지되고 있다.In the single crystal diamond abrasive grains (B-2, B-3) in which the octahedral crystal plane oc and the hexahedral crystal plane he appear, as shown in Fig. 21, the crystal planes oc1 and oc2 of the octahedron are two crystal planes on the base end side of the mounting groove 5oh. Fit the curved bottom (51ohab, 51ohbb), and fix the hexahedral crystal plane he to the vertical plane (51ohav, 51ohbv). Two sides formed by two crystal planes oc1 and oc3 on the head side opposite to the crystal plane oc3 on the head side and oc4, and the two sides formed by he1 and he2, which are perpendicular to the crystal plane at the base end side, are located closer to the rotation axis CL than the outer
또한, 다이아몬드 단결정의 결정면에 있어서 팔면체의 결정면 oc를 구성하는 밀러 지수 {1, 1, 1}면이, 육면체의 결정면 he를 구성하는 밀러 지수 {1, 0, 0}면보다 경도가 높다. 그러므로, 도 21에 나타낸 바와 같이, 팔면체의 결정면 oc를 장착 홈(5oh)측의 반대측[휠(2)의 직경 방향 외측]에 장착함으로써, 경도가 높은 밀러 지수 {1, 1, 1}면을 사용하여 드레싱할 수 있다. 이로써, 팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-2, B-3)의 마모의 진행을 지연시켜, 장수명의 드레서로 할 수 있다.In addition, in the crystal plane of a diamond single crystal, the Miller index {1, 1, 1} plane constituting the crystal plane oc of the octahedron has a higher hardness than the Miller index {1, 0, 0} plane constituting the crystal plane he of the hexahedron. Therefore, as shown in Fig. 21, by mounting the crystal plane oc of the octahedron on the opposite side to the mounting groove 5oh side (outside the radial direction of the wheel 2), the Miller index {1, 1, 1} plane with high hardness is Can be used to dress. Thereby, the progress of abrasion of the single crystal diamond abrasive grains (B-2, B-3) in which the octahedral crystal plane oc and the hexahedral crystal plane he appear can be delayed, and a dresser with a long life can be obtained.
능형 십이면체의 결정면 do와 팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-1)의 장착에 있어서, 도 22에 나타낸 바와 같이, 휠(2)에 형성되는 장착 홈(5doh)은, 대향하는 홈내 양 벽면(51doha, 51dohb)은 홈 곡저에 있어서 110°를 이루는 곡저면(51dohab, 51dohbb), 외주면(22)까지 일어서는 수직면(51dohav, 51dohbv), 및 곡저면(51dohab, 51dohbb)의 상단부와 수직면(51dohav, 51dohbv)의 하단부 사이에 형성되고, 71°를 이루는 2개의 중위 사면(斜面)(51doham, 51dohbm)을 가지고 있다.In the mounting of the single crystal diamond abrasive grain (B-1) in which the crystal plane do of the rhomboid dodecahedron and the crystal plane oc of the octahedron and the crystal plane he of a hexahedron are shown, as shown in Fig. 22, a mounting groove 5doh formed in the
또한, 능형 십이면체의 결정면 do와 팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-1)은, 팔면체의 결정면 oc1, oc2를 2개의 기단부측 결정면으로서, 장착 홈(5doh)의 곡저면(51dohab, 51dohbb)에 맞추고, 육면체의 결정면 he를 수직면(51dohav, 51dohbv)에 맞추어 고착한다. 그리고, 중위 사면(51doham, 51dohbm)에는, 2개의 인접하는 십이면체의 결정면 do가 형성하는 변Si1, Si2를 각각 맞추는 것으로 한다. 육면체의 결정면 he과 십이면체의 결정면 do이 형성하는 2개의 변(Shd1, Shd2)(도 22 참조)은, 외주면(22)보다 회전 축선 CL에 가까운 위치로 되도록 구성되어 있다. 능형 십이면체의 결정면 do와 팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-1)은, 드레싱에 사용되는 결정면이 주로 십이면체의 결정면 do와 팔면체의 결정면 oc가다. 능형 십이면체의 결정면 do와 팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-1)은, 이들 결정의 어느 벽개면이라도, 휠(2)의 외주면(22)에 대하여 벽개면이 경사진 상태로 되도록 유지되고 있다.In addition, the single crystal diamond abrasive grains (B-1) in which the crystal plane do of the rhomboid dodecahedron and the crystal plane oc of the octahedron and the crystal plane he of the hexahedron appear are the crystal planes oc1 and oc2 of the octahedron as two crystal planes on the proximal end side of the mounting groove (5doh). Fit to the curved bottom (51dohab, 51dohbb), and fix the hexahedral crystal plane he to the vertical planes (51dohav, 51dohbv). The sides Si1 and Si2 formed by the crystal planes do of two adjacent dodecahedrons are aligned with the median slopes 51doham and 51dohbm, respectively. The two sides Shd1 and Shd2 (see Fig. 22) formed by the crystal plane he of the hexahedron and the crystal plane do of the dodecahedron are configured to be closer to the rotation axis CL than the outer
또한, 다이아몬드 단결정의 결정면에 있어서 팔면체의 결정면 oc를 구성하는 밀러 지수 {1, 1, 1}면 및 십이면체의 결정면 do를 구성하는 밀러 지수 {1, 1, 0}면이, 육면체의 결정면 he를 구성하는 밀러 지수 {1, 0, 0}면보다 경도가 높다. 그러므로, 도 22에 나타낸 바와 같이, 팔면체의 결정면 oc의 밀러 지수 {1, 1, 1}면 및 십이면체의 결정면 do의 밀러 지수 {1, 1, 0}면을, 장착 홈(5doh)측의 반대측[휠(2)의 직경 방향 외측]에 장착함으로써, 경도가 높은 결정면(oc, do)을 사용하여 드레싱할 수 있다. 이로써, 능형 십이면체의 결정면 do와 팔면체의 결정면 oc와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-1)의 마모의 진행을 지연시켜, 장수명의 드레서로 할 수 있다.In addition, in the crystal plane of a diamond single crystal, the Miller index {1, 1, 1} plane constituting the crystal plane oc of the octahedron and the Miller index {1, 1, 0} plane constituting the crystal plane do of the dodecahedron are the crystal plane he The hardness is higher than that of the Miller index {1, 0, 0} plane constituting the. Therefore, as shown in Fig. 22, the Miller index {1, 1, 1} plane of the crystal plane oc of the octahedron and the Miller index {1, 1, 0} plane of the crystal plane do of the dodecahedron are on the mounting groove 5doh side. By attaching it to the opposite side (outside the radial direction of the wheel 2), it is possible to dress using crystal planes (oc, do) having high hardness. Thereby, the progress of abrasion of the single crystal diamond abrasive grain (B-1) in which the crystal plane do of the rhomboid dodecahedron and the crystal plane oc of the octahedron and the crystal plane he of the hexahedron appear can be delayed, thereby making it possible to obtain a dresser with a long life.
능형 십이면체의 결정면 do와 팔면체의 결정면 oc가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-4)의 부착에 있어서, 도 23에 나타낸 바와 같이 휠(2)에 형성되는 장착 홈(5do)은, 대향하는 홈내 양 벽면(51doa, 51dob)은 홈 곡저에 있어서 110°를 이루는 곡저면(51doab, 51dobb), 및 곡저면(51doab, 51dobb)의 상단부에 연속하고, 대향하여 71°를 이루는 각으로 형성된 2개의 상부 사면(51doau, 51dobu)을 가지고 있다.In the attachment of the single crystal diamond abrasive grain (B-4) in which the crystal plane do of the rhomboid dodecahedron and the crystal plane oc of the octahedron appear, as shown in Fig. 23, the mounting groove 5do formed in the
능형 십이면체의 결정면 do와 팔면체의 결정면 oc가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-4)은, 팔면체의 결정면 oc1, oc2를 2개의 기단부측 결정면으로서, 장착 홈(5do)의 곡저면(51doab, 51dobb)에 맞추어 고착한다. 그리고, 상부 사면(51doau, 51dobu)에는, 2개의 인접하는 십이면체의 결정면 do가 형성하는 변 Si1, Si2를 각각 맞추는 것으로 한다. 4개의 십이면체의 결정면이 형성하는 2개의 정상부 AP1, AP2 (도 23 참조)는, 외주면(22)보다 회전 축선 CL에 가까운 위치로 되도록 구성되어 있다. 능형 십이면체의 결정면 do와 팔면체의 결정면 oc가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(B-4)은, 이들 결정의 어느 벽개면이라도, 휠(2)의 외주면(22)에 대하여 경사진 상태로 되도록 유지되고 있다.The single crystal diamond abrasive grain (B-4) in which the crystal plane do of the rhomboid dodecahedron and the crystal plane oc of the octahedron are shown is the crystal planes oc1 and oc2 of the octahedron as two crystal planes on the proximal end side, and the curved bottom surfaces (51doab, 51dobb) of the mounting groove (5do) Adheres to The sides Si1 and Si2 formed by the crystal plane do of two adjacent dodecahedrons are aligned with the upper slopes 51doau and 51dobu, respectively. The two top portions AP1 and AP2 (see FIG. 23) formed by the four dodecahedron crystal planes are configured to be closer to the rotation axis CL than the outer
그리고, 능형 십이면체의 결정면 do와 육면체의 결정면 he가 나타난 단결정 다이아몬드 지립(C-1)의 장착은, 능형 십이면체 단결정 다이아몬드 지립(C)에 준하는 것이며, 설명을 생략한다.The mounting of the single crystal diamond abrasive grain (C-1) in which the crystal plane do of the rhomboid dodecahedron and the crystal plane he of the hexahedron appear is in accordance with the rhomboid dodecahedron single crystal diamond abrasive grain (C), and the description is omitted.
또한, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)의 입도를 #16/18로 하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, #12/14∼#60/80의 범위의 입도이면 되고, 바람직하게는, 소입경 다이아몬드 지립이 큰 #20/30일 때는 팔면체 단결정 다이아몬드 지립도 큰 것 #12/14를 사용한다.In addition, although the particle size of the octahedral single crystal diamond
또한, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(4)을 휠(2)의 외주면(22)에 80개 배치하는 것으로 했지만, 이에 한정되지 않는다. 다이아몬드 지립층의 소입경 다이아몬드 지립의 크기(입도)에 따라서, 또는 휠의 외주면의 길이에 따라서 예를 들면 70개, 100개 등 임의의 수를 정하여 배치할 수 있다.In addition, 80 octahedral single crystal diamond
또한, 소입경 다이아몬드 지립 및 다면체 단결정 다이아몬드 지립의 도금 부착을 전기 도금에 의한 것으로 했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 무전해 도금에 의한 것이어도 되고, 전기 도금과 무전해 도금으로 도금층을 형성하여 소입경 다이아몬드 지립 및 다면체 단결정 다이아몬드 지립을 도금 부착하는 것이어도 된다.In addition, although the plating adhesion of the small particle diameter diamond abrasive grains and the polyhedral single crystal diamond abrasive grains was made by electroplating, it is not limited thereto. For example, electroless plating may be used, or a plating layer may be formed by electroplating and electroless plating, and small-particle diameter diamond abrasive grains and polyhedral single crystal diamond abrasive grains may be plated.
또한, 접착제(6)를 비도전성 접착제로 하였으나, 이에 한정되지 않고, 예를 들면 도전성 접착제라도 된다. 도전성 접착제로서는, 예를 들면 도전성 필러를 혼합한 에폭시 수지계의 접착제를 사용할 수 있다. 도전성 필러로서, 예를 들면 카본블랙, 그래파이트 등의 카본계 필러, Ni, Cu 분말 등의 금속계 필러를 들 수 있다. 팔면체 단결정 다이아몬드 지립을 도전성 접착제로 접착한 경우, 전기 도금층의 성장이 팔면체 단결정 다이아몬드 지립을 접착하는 도전성 접착제로부터 개시되고, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립과 전기 도금층 사이에 간극을 발생시키지 않는다. 이로써, 전기 도금층에 의한 고정을 보다 강고한 것으로 할 수 있다.In addition, although the adhesive 6 was used as a non-conductive adhesive, the present invention is not limited thereto, and may be, for example, a conductive adhesive. As the conductive adhesive, for example, an epoxy resin adhesive mixed with a conductive filler can be used. Examples of the conductive filler include carbon-based fillers such as carbon black and graphite, and metallic fillers such as Ni and Cu powder. When the octahedral single crystal diamond abrasive grains are adhered with a conductive adhesive, the growth of the electroplating layer starts from the conductive adhesive that adheres the octahedral single crystal diamond abrasive grains, and no gap is generated between the octahedral single crystal diamond abrasive grains and the electroplating layer. Thereby, the fixing by the electroplating layer can be made stronger.
이와 같이, 상기한 실시형태에서 진술한 구체적 구성은, 본 발명의 일례를 제시한 것에 지나지 않고, 본 발명은 그와 같은 구체적 구성에 한정되지 않고, 본 발명의 주지를 벗어나지 않는 범위에서 각종 태양(態樣)을 채택할 수 있는 것이다. As described above, the specific configuration stated in the above-described embodiment is merely an example of the present invention, and the present invention is not limited to such a specific configuration, and various aspects (態樣) can be adopted.
(산업상 이용 가능성)(Industrial availability)
높은 정밀도와 긴 수명이 요구되는 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서에 이용된다.It is used in electrodeposited diamond dressers for shaping threaded grindstones for gear grinding that require high precision and long life.
1 : 성형용 전착 다이아몬드 드레서
2 : 휠
21 : 테이퍼면
21f : 겉쪽 테이퍼면
21r : 안쪽 테이퍼면
22 : 외주면
25f : 겉쪽 띠형부(띠형의 범위)
25b : 안쪽 띠형부(띠형의 범위)
26 : 외주 에지부
3 : 다이아몬드 지립층
31 : 소입경 다이아몬드 지립
32 : 전기 도금층(도금층)
4 : 팔면체 단결정 다이아몬드 지립(다면체 단결정 다이아몬드 지립)
41 : 능선
42 : 정상부
43 : 정상부
5 : 장착 홈
51a : 홈내 양 벽면
51b : 홈내 양 벽면
52 : 홈 라인
6 : 접착제
CL : 회전 축선
do1, do2 : 십이면체의 결정면(장착 결정면)
oc1, oc2 : 팔면체의 결정면(장착 결정면)
H1, H2 : 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면
M1, M2 : 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면(장착 결정면)1: Electrodeposition diamond dresser for molding
2: wheel
21: tapered surface
21f: outer tapered surface
21r: inner tapered side
22: outer peripheral surface
25f: Outer belt-shaped part (band-shaped range)
25b: inner band-shaped portion (band-shaped range)
26: outer peripheral edge portion
3: diamond abrasive layer
31: small particle diameter diamond abrasive
32: electroplating layer (plating layer)
4: Octahedral single crystal diamond abrasive grains (polyhedral single crystal diamond abrasive grains)
41: ridge
42: top
43: top
5: mounting groove
51a: both walls in the groove
51b: both walls in the groove
52: Home line
6: adhesive
CL: axis of rotation
do1, do2: crystal planes of dodecahedron (mounting crystal planes)
oc1, oc2: crystal plane of octahedron (mounting crystal plane)
H1, H2: Miller index {1, 1, 1} on the head side
M1, M2: Mirror index {1, 1, 1} plane on the base end side (mounting crystal plane)
Claims (10)
상기 테이퍼면의 외주 에지부에 소정 폭으로 띠형으로 연장되고, 복수 개의 소입경 다이아몬드 지립(砥粒)이 도금층에 의해 도금 부착(鍍着)된 다이아몬드 지립층;
상기 휠의 상기 외주면에 상기 회전 축선과 평행하게 형성되고, 소정 각도를 이루는 홈내 양 벽면을 가지는 복수 개의 장착 홈; 및
상기 소입경 다이아몬드 지립보다 큰 입상으로 형성되고, 상기 소정 각도와 동등한 장착 결정면(結晶面)을 가지고, 상기 장착 결정면을 상기 홈내 양 벽면에 설치했을 때, 상기 휠의 상기 외주면과 평행해지는 면이 벽개면(劈開面)으로 되지 않는 결정인 복수 개의 다면체 단결정 다이아몬드 지립;
을 포함하고,
상기 각각의 다면체 단결정 다이아몬드 지립은, 상기 장착 결정면이 상기 휠의 상기 장착 홈의 상기 홈내 양 벽면에 상기 도금층에 의해 도금 부착되어 있고,
상기 휠의 상기 외주면에 있어서, 상기 복수 개의 다면체 단결정 다이아몬드 지립간에, 상기 소입경 다이아몬드 지립이 상기 도금층에 의해 도금 부착되어 있는,
기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착(electro-deposited) 다이아몬드 드레서.A wheel made of tempered steel that is formed in a disc shape having tapered surfaces on both sides of the outer circumferential portion so as to be thin toward the outer circumferential surface and is driven to rotate around a rotation axis;
A diamond abrasive layer extending in a band shape with a predetermined width to an outer peripheral edge portion of the tapered surface, and having a plurality of small particle diameter diamond abrasive grains plated by a plating layer;
A plurality of mounting grooves formed parallel to the rotation axis on the outer circumferential surface of the wheel and having both wall surfaces of the grooves forming a predetermined angle; And
When formed in a granular shape larger than the small particle diameter diamond abrasive grains, has a mounting crystal surface equal to the predetermined angle, and when the mounting crystal surface is installed on both wall surfaces in the groove, a surface parallel to the outer circumferential surface of the wheel is a cleavage surface A plurality of polyhedral single crystal diamond abrasive grains, which are crystals that do not become (劈開面);
Including,
In each of the polyhedral single crystal diamond abrasive grains, the mounting crystal surface is plated by the plating layer on both walls of the groove in the mounting groove of the wheel,
On the outer circumferential surface of the wheel, between the plurality of polyhedral single crystal diamond abrasive grains, the small-diameter diamond abrasive grains are plated by the plating layer,
Electro-deposited diamond dresser for shaping threaded grindstones for gear grinding.
상기 복수 개의 다면체 단결정 다이아몬드 지립은, 복수 개의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립이고,
상기 장착 결정면은, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립에 있어서의 110°의 각도를 이루어 능선에서 인접하는 2개의 기단부(基端部)측 밀러 지수(miller index) {1, 1, 1}면이며,
상기 휠은, 상기 회전 축선의 방향으로 홈 라인이 연장되고, 대향하는 상기 홈내 양 벽면이 110°를 이루는 상기 장착 홈이 상기 외주면에 복수 개 배치되고,
상기 각각의 장착 홈의 상기 홈내 양 벽면과, 상기 각각의 팔면체 단결정 다이아몬드 지립에 있어서의 상기 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면은 접착제로 접착되고,
상기 도금층은, 상기 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면과, 상기 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면과 서로 대향하는 2개의 두부(頭部)측 밀러 지수 {1, 1, 1}면이 교차하는 정상부(頂部)를 덮어 상기 팔면체 단결정 다이아몬드 지립을 상기 외주면에 도금 부착하는, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서.The method of claim 1,
The plurality of polyhedral single crystal diamond abrasive grains are a plurality of octahedral single crystal diamond abrasive grains,
The mounting crystal plane is an angle of 110° in the octahedral single crystal diamond abrasive grains, and two proximal end-side Miller index {1, 1, 1} planes adjacent to each other on a ridge line,
In the wheel, a plurality of mounting grooves having a groove line extending in the direction of the rotation axis and having both wall surfaces in the opposite grooves forming 110° are disposed on the outer circumferential surface,
Both wall surfaces of the respective mounting grooves in the grooves and the two base end side Miller index {1, 1, 1} surfaces of the respective octahedral single crystal diamond abrasive grains are adhered with an adhesive,
The plating layer includes the two base end side mirror indexes {1, 1, 1} planes, and the two base end side mirror indexes {1, 1, 1} planes and two head side mirror indexes facing each other. An electrodeposited diamond dresser for shaping a screw-type grindstone for gear grinding, wherein the octahedral single crystal diamond abrasive grains are plated onto the outer circumferential surface by covering a top portion where {1, 1, 1} surfaces intersect.
상기 복수 개의 다면체 단결정 다이아몬드 지립은, 복수 개의 십이면체 단결정 다이아몬드 지립이고,
상기 장착 결정면은, 상기 십이면체 단결정 다이아몬드 지립에 나타나는 능선을 사이에 두고 120°의 각도로 대향하는 2개의 기단부측 결정면과, 상기 기단부측 결정면에 각각 연속하고, 상기 십이면체 단결정 다이아몬드 지립이 상기 장착 홈에 장착될 때에 수직으로 배치되는 2개의 수직면을 포함하여 구성되며,
상기 휠은, 상기 회전 축선의 방향으로 홈 라인이 연장되고, 대향하는 상기 홈내 양 벽면이 120°를 이루는 상기 장착 홈이 상기 외주면에 복수 개 배치되고,
상기 각각의 장착 홈의 상기 홈내 양 벽면과, 상기 각각의 십이면체 단결정 다이아몬드 지립에 있어서의 상기 2개의 기단부측 결정면은 접착제로 접착되고,
상기 도금층은, 상기 2개의 기단부측 결정면에 대하여 서로 대향하는 2개의 두부측 결정면과, 2개의 상기 수직면이 교차하는 2개의 변을 덮어서 상기 십이면체 단결정 다이아몬드 지립을 상기 외주면에 도금 부착하는, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서. The method of claim 1,
The plurality of polyhedral single crystal diamond abrasive grains are a plurality of dodecahedral single crystal diamond abrasive grains,
The mounting crystal planes are two base end side crystal planes facing each other at an angle of 120° with a ridge line appearing on the dodecahedral single crystal diamond abrasive grains interposed therebetween, and are continuous to the base end side crystal planes, respectively, and the dodecahedral single crystal diamond abrasive grains are attached to the It is composed of two vertical surfaces that are vertically arranged when mounted in the groove,
In the wheel, a plurality of mounting grooves having a groove line extending in the direction of the rotation axis and having both wall surfaces in the opposite grooves forming 120° are disposed on the outer circumferential surface,
Both wall surfaces of the respective mounting grooves in the groove and the two base end-side crystal surfaces of the respective dodecahedral single crystal diamond abrasive grains are adhered with an adhesive,
The plating layer covers the two head-side crystal faces facing each other with respect to the two base end-side crystal faces, and two sides where the two vertical faces intersect, so that the dodecahedral single crystal diamond abrasive grains are plated and attached to the outer peripheral surface. Electrodeposited diamond dresser for shaping of threaded grindstones.
상기 2개의 두부측 결정면과 상기 2개의 수직면이 교차하는 상기 변이, 상기 휠의 반경 방향에 있어서 상기 외주면보다도 상기 회전 축선 측에 가까운 위치에 배치되어 있는, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서. The method of claim 4,
An electrodeposition diamond for shaping a screw-shaped grindstone for gear grinding, wherein the transition between the two head-side crystal surfaces and the two vertical surfaces is disposed closer to the rotation axis side than the outer circumferential surface in the radial direction of the wheel. Dresser.
상기 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면과, 상기 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면과 서로 대향하는 상기 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면이 교차하는 정상부가, 상기 휠의 반경 방향에 있어서 상기 외주면보다 상기 회전 축선 측에 가까운 위치에 배치되어 있는, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서.The method of claim 2,
The two proximal side mirror indexes {1, 1, 1} planes and the two proximal end side mirror indexes {1, 1, 1} planes and the two head-side mirror indexes {1, 1, 1} facing each other An electrodeposition diamond dresser for shaping a screw-type grindstone for gear grinding, wherein a top portion crossing the surface is disposed at a position closer to the rotation axis side than the outer peripheral surface in the radial direction of the wheel.
상기 소입경 다이아몬드 지립의 입도는 #20/30∼#100/120이고, 상기 다면체 단결정 다이아몬드 지립의 입도는 #12/14∼#60/80인, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서.The method according to any one of claims 1, 2, 4, and 5,
The particle size of the small-diameter diamond abrasive grains is #20/30 to #100/120, and the polyhedral single crystal diamond grains have a grain size of #12/14 to #60/80, an electrodeposited diamond dresser for shaping screw-type grinding wheels for gear grinding .
상기 소입경 다이아몬드 지립의 입도는 #20/30∼#100/120이고, 상기 다면체 단결정 다이아몬드 지립의 입도는 #12/14∼#60/80인, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서.The method of claim 6,
The particle size of the small-diameter diamond abrasive grains is #20/30 to #100/120, and the polyhedral single crystal diamond grains have a grain size of #12/14 to #60/80, an electrodeposited diamond dresser for shaping screw-type grinding wheels for gear grinding .
상기 휠의 회전 축선의 방향을 따라 홈 라인이 연장되고 대향하는 홈내 양 벽면이 110°의 각도를 이루는 장착 홈을, 상기 휠의 외주면에 소정 간격으로 복수 개 형성하는 장착 홈 형성 공정;
상기 각각의 장착 홈의 상기 홈내 양 벽면에, 팔면체 단결정 다이아몬드 지립에 있어서의 110°의 각도를 이루어 능선에서 인접하는 2개의 기단측 밀러 지수 {1, 1, 1}면에 있어서, 상기 팔면체 단결정 다이아몬드 지립을 접착제에 의해 접착하는 팔면체 단결정 다이아몬드 지립 접착 공정;
상기 휠의 상기 테이퍼면에 있어서의 외주 에지부에 소정 폭으로 띠형으로 연장되는 범위 및 상기 외주면에 복수 개의 소입경 다이아몬드 지립을 접촉시키는 다이아몬드 지립 접촉 공정; 및
상기 팔면체 단결정 다이아몬드 지립이 접착되고 상기 소입경 다이아몬드 지립이 접촉된 상기 외주면, 및 상기 소입경 다이아몬드 지립이 접촉된 상기 테이퍼면의 상기 띠형으로 연장되는 범위로, 도금에 의해 형성되는 도금층을 형성하고, 상기 소입경 다이아몬드 지립을 상기 외주면 및 상기 띠형으로 연장되는 범위로 도금 부착하고, 또한 상기 팔면체 단결정 다이아몬드 지립을, 상기 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면과, 상기 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면과 서로 대향하는 2개의 두부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면이 교차하는 정상부를 덮어서 상기 외주면에 도금 부착하는 도금 공정;
을 포함하는 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서의 제조 방법.A wheel forming process of forming a tempered steel wheel in a disk shape having tapered surfaces on both sides of the outer circumference so as to become thinner toward the outer circumference;
A mounting groove forming process of forming a plurality of mounting grooves in which a groove line extends along a direction of a rotation axis of the wheel and both wall surfaces of the opposite grooves form a 110° angle on an outer peripheral surface of the wheel at predetermined intervals;
The octahedral single crystal diamond in two proximal end-side Miller index {1, 1, 1} planes adjacent to each other at a ridge line by forming an angle of 110° in the octahedral single crystal diamond abrasive grain on both walls of the respective mounting grooves. An octahedral single crystal diamond abrasive grain bonding step of bonding the abrasive grains with an adhesive;
A diamond abrasive contacting step of contacting a plurality of small-diameter diamond abrasive grains with a range extending in a band shape with a predetermined width to an outer peripheral edge portion of the tapered surface of the wheel and contacting the outer peripheral surface thereof; And
A plating layer formed by plating is formed in a range extending in the strip shape of the outer circumferential surface to which the octahedral single crystal diamond abrasive grains are adhered and the small-diameter diamond abrasive grains are in contact, and the tapered surface to which the small-diameter diamond abrasive grains are in contact, The small particle diameter diamond abrasive grains are plated on the outer circumferential surface and in a range extending in the strip shape, and the octahedral single crystal diamond abrasive grains are coated with the two base end sides, the Miller index {1, 1, 1} plane, and the two base end sides. A plating step of plating and attaching to the outer circumferential surface by covering a top portion where the Miller index {1, 1, 1} surface and the two head-side Miller index {1, 1, 1} surfaces intersecting each other;
A method of manufacturing an electrodeposited diamond dresser for shaping a screw-type grindstone for gear grinding comprising a.
상기 장착 홈 형성 공정은, 각각의 상기 장착 홈의 깊이 치수를, 장착되는 각각의 상기 팔면체 단결정 다이아몬드 지립에 있어서의 110°의 각도를 이루어 능선에서 인접하는 2개의 기단부측 밀러 지수 {1, 1, 1}면의 서로 이격된 측의 상기 정상부가, 상기 휠의 반경 방향에 있어서 상기 외주면보다도 상기 회전 축선 측에 가까운 위치에 배치 가능한 깊이 치수로 더 형성하는, 기어 연마용 나사형 숫돌의 성형용 전착 다이아몬드 드레서의 제조 방법.The method of claim 9,
In the mounting groove forming step, the depth dimension of each mounting groove is formed at an angle of 110° in each of the octahedral single crystal diamond abrasive grains to be mounted, and two proximal end-side Miller indexes {1, 1, Electrodeposition for shaping a screw-type grindstone for gear grinding, wherein the top portions on the side spaced apart from each other of the surface are further formed to have a depth dimension that can be disposed closer to the rotation axis side than the outer circumferential surface in the radial direction of the wheel How to make a diamond dresser.
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