DE2338512A1

DE2338512A1 - Verfahren zur herstellung einer schleifscheibe

Info

Publication number: DE2338512A1
Application number: DE19732338512
Authority: DE
Inventors: Tsuwao Abe; Yasushi Mizuhara
Original assignee: Hitachi Seiko Ltd
Current assignee: Via Mechanics Ltd
Priority date: 1972-07-31
Filing date: 1973-07-30
Publication date: 1974-02-21
Also published as: GB1398030A; JPS4934095A; JPS55189B2; DE2338512B2

Description

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Patentanwälte
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HrTACHISEIKOLTD., Tokio (Japan)

Verfahren zur Herstellung einer Schleifscheibe

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer profilierten Schleifscheibe, bei welchem in die Umfangsfläche eines Scheibenrades das gewünschte Profil eingearbeitet und mit einer Mischung aus einem bei niedrigen Temperaturen aushärtendenden Bindemittel und Schleif- bzw. Diamantkörnern gleichmäßig beschichtet wird.

Bisher ist ein Verfahren zum Herstellen einer profilierten Schleifscheibe zum Bearbeiten oder Schleifen außerordentlich harter Materialien, z. B. Hartlegierungen, eingesetzt worden, bei welchem eine kera-

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mische Schleifscheibe mit dem gewünschten Profil die Grund- oder Trägerscheibe bildet, deren profilierte Umfangsfläche mit einem Gemisch aus einem synthetischen , bei geringen Temperaturen aushärtenden Bindemittel und Diamantkörnern beschichtet wird. Dieses Verfahren umfaßt die einzelnen Verfahrens stufen einer Formgebung der Umfangsfläche der keramischen Schleifscheibe mit dem gewünschten Profil und danach ein Ausschleifen des Gegenprofils an einer Stahlform oder Platte mit Hilfe dieser keramischen Schleifscheibe. Da dabei das Profil der keramischen Schleifscheibe durch die Bearbeitung verformt wird, wurde das Gegenprofil in die Stahlform eingeschliffen und bei dieser Gelegenheit das Profil der keramischen Schleifscheibe in der gewünschten Ausbildung geformt. Danach wird ein vor bestimmter Spalt zwischen der keramischen Schleifscheibe und dem Gegenprofil in der Stahlform hergestellt. Unter Drehen der keramischen Schleifscheibe wird der Spalt mit dem Gemisch aus dem bei geringen Temperaturen aushärtenden synthetischem Bindemittel und den Diamantkörnern gefüllt, so daß die profilierte Umfangsfläche der keramischen Schleifscheibe mit der Mischung beschichtet ist, die anschließend aushärtet.

Bei diesem Verfahren ist es notwendig, die Formung der keramischen Schleifscheibe zu wiederholen, weil ihre Umfangsfläche beim Schleifen des Gegenprofils oder der Gegenkontur verschlissen wird, um das bei geringen Temperaturen aushärtende synthetische Bindemittel und Diamantkörner mit gleichmäßiger Dicke auf die profilierte Umfangsfläche der keramischen Schleifscheibe aufzubringen. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß nach Einschleifen des Profils die Genauigkeit des in der Stahlform ausgebildeten Gegenprofils gemessen werden muß.

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Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zur Herstellung einer umfangs-profilierten Schleifscheibe aufzuzeigen, bei welchem Deformationen einer Trägerscheibe beim Erzeugen eines Gegenprofiles vermieden wird und eine profilierte Gegenform mit hoher Genauigkeit in nur einem einzigen Formungsvorgang durch die^Trägerscheibe mit hoher Genauigkeit hergestellt werden.kann. Bei diesem Verfahren zur Herstellung einer Umfangs-profilierten Schleifscheibe soll ein mechanisches Schleifen und elektrolytisches Polieren angewandt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren folgende Verfahrensstufen: Herstellen der Tragscheibe aus einem elektrisch leitenden Material oder einem elektrisch nichtleitenden Material, das mit einem leitenden Material beschichtet ist; elektrolytisches Ausarbeiten einer Stahlform durch Einsatz der Tragscheibe als Elektrode, um in der Form ein dem Trag Scheibenprofil entsprechendes gewünschtes Profil zu erhalten und dabei einen vorbestimmten Spalt zwischen der profilierten Umfangsfläche der Scheibe und dem Gegenprofil in der Stahlform auszubilden; und Einbringen eines Gemisches aus einem bei niedrigen Temperaturen aushärtenden synthetischen Bindemittels und Schleif- oder Diamantkörnern in diesen Spalt oder eines Mate-' rials, welches aus dieser Mischung und einem Pulver aus dem elektrischleitenden Material besteht.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

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Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Trägerscheibe beim Formen ihres Profils,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Trägerscheibe und einer als Platte ausgebildeten Stahlform während ihrer elektrolytischen Bearbeitung,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Trägerscheibe und der Stahlform oder des Modells während des Einführens der Bindemittel-Diamant-Mischung in den Spalt,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der profilierten Schleifscheibe .

Eine Trägerscheibe 1 ist an einer Spindel befestigt, die zum Formen eines Profils an der Umfangsfläche der Trägerscheibe 1 mit einer Kopiereinrichtung zusammenwirkt. Die Trägerscheibe 1 rotiert in Richtung des Pfeiles. Die Umfangsfläche der Trägerscheibe 1 wird mittels eines Diamantwerkzeuges 2 mit dem gewünschten Profil versehen . Danach wird die Trägerscheibe 1 und eine Stahlform 3 in eine elektrolytische Einrichtung eingebracht. Der negative Leiter einer Stromquelle 4 wird mit der Trägerscheibe 1 und der positive Leiter mit der Stahlform 3 verbunden. In diesem Stadium wird ein Gleichstrom angelegt und ein Elektrolyt 5 in der in Fig. 2 gezeigten Weise zugeführt. Die Trägerscheibe 1 rotiert in Richtung des Pfeiles und gleichzeitig wird die Stahlform 3 in Richtung des ihr zugeordneten

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Pfeiles zur Ausarbeitung eines Gegenprofils 6 in der Weise bewegt, daß ein vorbestimmter Spalt zwischen der profilierten Oberfläche der Trägerscheibe 1 und dem Gegenprofil 6 der Stahlform 3 entsteht . Während der Rotation der Trägerscheibe in Richtung des Pfeiles (Fig. 3) wird die Mischung 7 aus einem bei niedrigen Temperaturen aushärtenden synthetischen Bindemittel und Diamantkörnern in den Spalt eingebracht, die dabei die profilierte Umfangsflache der Trägerscheibe 1 mit gleichmäßiger Dicke bedeckt und die daran anschließend zur Ausbildung des profilierten Schleifrades 8 aushärtet.

Bei der obigen Ausführung kann eine herkömmliche Graphit-Schleifscheibe oder eine elektrischleitende Metallscheibe als Trägerscheibe verwendet werden. Ebenso kann auch eine Scheibe eingesetzt werden, die durch Mischen von Graphit mit einfachen Schleifkörnern und Abbinden mit Teerpech etc. hergestellt und danach einer Vakuum-Sinterung unterworfen worden ist. Eine andere Trägerscheibe kann aus einer Mischung aus Graphit, Kupferpulver, einfachen Schleifkörnern und Phenolharz bestehen, welche so weit zusammengedrückt wird, daß seine Porosität geringer als 10 Vol.-% und sein spezifisches Gewicht zwischen 2,5 und 4,5 beträgt. Eine andere Scheibe kann durch Beschichten oder Vakuum-Injektion eines elektrischleitenden geschmolzenen Metalles auf eine herkömmliche Schleifscheibe hergestellt werden , wobei die Hohlräume der Schleifscheibe gefüllt und abgedeckt werden, um sie elektrisch leitend zu machen.

Als Bindemittel kann ferner das bei geringen Temperaturen aushärtende synthetische Bindemittel allein eingesetzt werden. Es ist je-

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doch auch möglich, das bei geringen Temperaturen aushärtende synthetische Bindemittel zusammen mit einem Härter zu verwenden. Zusätzlich zu den Diamantkörnern des Ausführungsbeispiels können als Schleifkörner weiterhin sehr harte Partikel, z.B. Bornitride oder Borkar bide, zugesetzt werden.

Als zugesetztes Pulver aus dem elektrisch leitenden Material kann einfaches Graphitpulver oder ein Gemisch aus zwei oder mehreren derartigen Pulvern ebenso wie Stahl - oder andere Metallpulver verwendet werden. Die Kombination des obigen Bindemittels mit den Schleifkörnern sowie andere Kombinationen aus Bindemittel und Schleifkörnern und eine oder mehrere Arten von elektrisch leitenden Materialien wird als oben genannte Mischung verwendet.

Um ein zum elektrischen Polieren geeignetes profiliertes Schleifrad zu erhalten, ist es vorteilhaft, Schleifkörner mit einem mittleren Korndurchmesser von nicht weniger als 0,0127 mm zu verwenden und den Anteil der Schleifkörner so einzustellen, daß der von ihnen abgedeckte Bereich der Umfangsfläche nicht größer als 2/3 der äußeeren Umfangsfläche des Schleifrades wird.

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Claims

Ansprüche

L Verfahren zur Herstellung einer Schleifscheibe mit profilierter Umfangsfläche, bei welphem ein Gegenprofil in einer Stahlform unter Verwendung einer Schleifscheibe als profilierte Trägerscheibe eingearbeitet , ein Spalt in der Form zwischen der Umfangsfläche der Trägerscheibe und dem Gegenprofil ausgebildet, eine Mischung aus Schleifkörnern und einem bei niedrigen Temperaturen aushärtenden Bindemittel in den Spalt eingebracht und so die Umfangsfläche der umlaufenden Trägerscheibe mit der Schleif mischung beschichtet wird, dadurch gekennzeichnet , daß die Trägerscheibe aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt und das Gegenprofil in der Stahlform elektrolytisch mit Hilfe der bereits mit dem gewünschten Umfangsprofil versehenen Trägerscheibe herausgearbeitet wird.

Z' Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisch leitendes Pulver mit dem Gemisch aus den Schleifkörnern und dem synthetischen Bindemittel vermischt und diese Mischung auf die profilierte Umfangsfläche der Träger scheibe aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet·, daß auf die Umfangsfläche der Trägerscheibe nach Herausarbeiten ihres Profiles ein elektrisch leitendes Material aufgebracht und danach das Gegenprofil der Stahlform durch Elektrolyse mit Hilfe der Träger scheibe hergestellt wird.

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