JP3260252B2 - ロータリードレッサ - Google Patents
ロータリードレッサInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＷＡ、ＧＣなどの研削
砥石、あるいはＣＢＮ（立方晶窒化ホウ素）などの超砥
粒砥石のドレッシングに用いられるロータリードレッサ
に関する。さらに詳しくは、本発明は、ダイヤモンド砥
粒の集中度が低く、研削抵抗が低く切れ味が良好で、研
削焼けを生ずることなく、精度よく研削を行うことを可
能とする反転式の電鋳ロータリードレッサに関する。
砥石、あるいはＣＢＮ（立方晶窒化ホウ素）などの超砥
粒砥石のドレッシングに用いられるロータリードレッサ
に関する。さらに詳しくは、本発明は、ダイヤモンド砥
粒の集中度が低く、研削抵抗が低く切れ味が良好で、研
削焼けを生ずることなく、精度よく研削を行うことを可
能とする反転式の電鋳ロータリードレッサに関する。
【０００２】
【従来の技術】ロータリードレッサは、ロール外周面に
ダイヤモンド砥粒を埋め込み固定した回転式のドレッサ
で、ドレッサを回転させながら研削砥石に押し当てるこ
とにより研削砥石にドレッサの形状を転写するものであ
る。ロータリードレッサは、ドレッシング時間を大幅に
短縮することができ、ドレッシング精度の再現性が高
く、高度な自動化が容易であり、研削コストを低減する
ことができるので、広く使用されるようになっている。
ロータリードレッサは、その製法から焼結ロータリード
レッサと電鋳ロータリードレッサに分けられる。焼結ロ
ータリードレッサは、ドレッサの外周面にダイヤモンド
砥粒を緻密に手植えしたのち焼結金属で固着したもの
で、耐久性にすぐれているが、精細な形状のものは製作
しがたい。電鋳ロータリードレッサは、ダイヤモンド砥
粒を電気メッキ法により金属で固着したものであり、製
造工程での温度が焼結に比べ低いため、精密に仕上げた
母型の形状をそのまま表面に反転することができるの
で、精細な形状のものを高精度に製作することができ
る。電鋳ロータリードレッサは、通常ダイヤモンド砥粒
を母型内周面に充填し、電気メッキによりダイヤモンド
砥粒の一層分を母型内周面に仮固定したのち余剰のダイ
ヤモンド砥粒を除去し、さらに電気メッキにより電鋳し
てダイヤモンド砥粒を固着する。そのため、ダイヤモン
ド砥粒は一層分が密に充填し、集中度が非常に高く１５
０〜２００（６.６〜８.８ｃｔ／cm3）にも達する。こ
のように砥粒間隔が小さいと、研削砥石への切り込みが
かかりにくく、砥石表面の砥粒が切れ刃の少ない平らな
状態となり、結果として研削抵抗が高くなるという問題
があった。ロータリードレッサのダイヤモンド砥粒の集
中度を調整し、性能を向上するために、これまでにいく
つかの方法が試みられている。例えば、特公昭５３−１
１１１２号公報には、ロータリードレッサの外周表面に
凹溝を設けることが提案されている。この方法によれ
ば、ロータリードレッサの外周表面の平均的な集中度は
低下するが、ダイヤモンド砥粒が存在する部分の集中度
は依然として高く、上記の問題を解決するには至らな
い。特公昭６２−４７６６９号公報には、型壁に予めガ
ラス玉などを手で植えつけておき、補填法によるダイヤ
モンド砥粒がガラス玉の占める面積分だけ少なくセット
されることにより集中度を調整する方法が提案されてい
る。この方法では、ガラス玉などの植えつけは接着剤を
使用して手作業で行うため、非常に手間がかかる上に、
粒度の細かいダイヤモンド砥粒には適用できず、さらに
依然としてダイヤモンドが密集する部分が残る点も問題
である。
ダイヤモンド砥粒を埋め込み固定した回転式のドレッサ
で、ドレッサを回転させながら研削砥石に押し当てるこ
とにより研削砥石にドレッサの形状を転写するものであ
る。ロータリードレッサは、ドレッシング時間を大幅に
短縮することができ、ドレッシング精度の再現性が高
く、高度な自動化が容易であり、研削コストを低減する
ことができるので、広く使用されるようになっている。
ロータリードレッサは、その製法から焼結ロータリード
レッサと電鋳ロータリードレッサに分けられる。焼結ロ
ータリードレッサは、ドレッサの外周面にダイヤモンド
砥粒を緻密に手植えしたのち焼結金属で固着したもの
で、耐久性にすぐれているが、精細な形状のものは製作
しがたい。電鋳ロータリードレッサは、ダイヤモンド砥
粒を電気メッキ法により金属で固着したものであり、製
造工程での温度が焼結に比べ低いため、精密に仕上げた
母型の形状をそのまま表面に反転することができるの
で、精細な形状のものを高精度に製作することができ
る。電鋳ロータリードレッサは、通常ダイヤモンド砥粒
を母型内周面に充填し、電気メッキによりダイヤモンド
砥粒の一層分を母型内周面に仮固定したのち余剰のダイ
ヤモンド砥粒を除去し、さらに電気メッキにより電鋳し
てダイヤモンド砥粒を固着する。そのため、ダイヤモン
ド砥粒は一層分が密に充填し、集中度が非常に高く１５
０〜２００（６.６〜８.８ｃｔ／cm3）にも達する。こ
のように砥粒間隔が小さいと、研削砥石への切り込みが
かかりにくく、砥石表面の砥粒が切れ刃の少ない平らな
状態となり、結果として研削抵抗が高くなるという問題
があった。ロータリードレッサのダイヤモンド砥粒の集
中度を調整し、性能を向上するために、これまでにいく
つかの方法が試みられている。例えば、特公昭５３−１
１１１２号公報には、ロータリードレッサの外周表面に
凹溝を設けることが提案されている。この方法によれ
ば、ロータリードレッサの外周表面の平均的な集中度は
低下するが、ダイヤモンド砥粒が存在する部分の集中度
は依然として高く、上記の問題を解決するには至らな
い。特公昭６２−４７６６９号公報には、型壁に予めガ
ラス玉などを手で植えつけておき、補填法によるダイヤ
モンド砥粒がガラス玉の占める面積分だけ少なくセット
されることにより集中度を調整する方法が提案されてい
る。この方法では、ガラス玉などの植えつけは接着剤を
使用して手作業で行うため、非常に手間がかかる上に、
粒度の細かいダイヤモンド砥粒には適用できず、さらに
依然としてダイヤモンドが密集する部分が残る点も問題
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ダイヤモン
ド砥粒の集中度を任意に調整し、ダイヤモンド砥粒間隔
を広げることにより、研削砥石への切り込みがかかりや
すくドレッシングの際の抵抗が減少し、砥石表面におい
ても砥粒の間隔が広がり、被削材との間の研削抵抗が減
少し、良好な研削を行うことができるロータリードレッ
サを提供することを目的としてなされたものである。
ド砥粒の集中度を任意に調整し、ダイヤモンド砥粒間隔
を広げることにより、研削砥石への切り込みがかかりや
すくドレッシングの際の抵抗が減少し、砥石表面におい
ても砥粒の間隔が広がり、被削材との間の研削抵抗が減
少し、良好な研削を行うことができるロータリードレッ
サを提供することを目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ダイヤモンド砥
粒と無機物粒子を混合して母型内面に充填し、電気メッ
キによりダイヤモンド砥粒と無機物粒子を固着すること
により、任意の集中度を有するロータリードレッサを得
ることができることを見いだし、この知見に基づいて本
発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、（１）
ダイヤモンド砥粒と無機物粒子を混合して母型内周面に
充填し、電気メッキによって母型内周面に一層分を仮固
定したのち余剰のダイヤモンド砥粒と無機物粒子を除去
し、さらに電気メッキにより電鋳してダイヤモンド砥粒
と無機物粒子を固着し、鉄芯金を母型中央部に固定し、
母型を除去してなることを特徴とするロータリードレッ
サ、（２）無機物粒子がガラス粒子である第(１)項記載
のロータリードレッサ、（３）無機物粒子がダイヤモン
ド砥粒に厚さ１０〜１００μｍの無機質のコーティング
を施したものである第(１)項記載のロータリードレッ
サ、（４）無機物粒子の密度が３.０〜４.０ｇ／cm3で
あり、無機物粒子の粒度とダイヤモンド砥粒の粒度の差
がＪＩＳ Ｂ ４１３０に定める粒度の種類の上下１水準
以内である第(１)〜(３)項記載のロータリードレッサ、
及び、（５）ダイヤモンド砥粒と無機物粒子の重量比
が、１：０.０５ないし１：２である第(１)〜(４)項記
載のロータリードレッサ、を提供するものである。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ダイヤモンド砥
粒と無機物粒子を混合して母型内面に充填し、電気メッ
キによりダイヤモンド砥粒と無機物粒子を固着すること
により、任意の集中度を有するロータリードレッサを得
ることができることを見いだし、この知見に基づいて本
発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、（１）
ダイヤモンド砥粒と無機物粒子を混合して母型内周面に
充填し、電気メッキによって母型内周面に一層分を仮固
定したのち余剰のダイヤモンド砥粒と無機物粒子を除去
し、さらに電気メッキにより電鋳してダイヤモンド砥粒
と無機物粒子を固着し、鉄芯金を母型中央部に固定し、
母型を除去してなることを特徴とするロータリードレッ
サ、（２）無機物粒子がガラス粒子である第(１)項記載
のロータリードレッサ、（３）無機物粒子がダイヤモン
ド砥粒に厚さ１０〜１００μｍの無機質のコーティング
を施したものである第(１)項記載のロータリードレッ
サ、（４）無機物粒子の密度が３.０〜４.０ｇ／cm3で
あり、無機物粒子の粒度とダイヤモンド砥粒の粒度の差
がＪＩＳ Ｂ ４１３０に定める粒度の種類の上下１水準
以内である第(１)〜(３)項記載のロータリードレッサ、
及び、（５）ダイヤモンド砥粒と無機物粒子の重量比
が、１：０.０５ないし１：２である第(１)〜(４)項記
載のロータリードレッサ、を提供するものである。
【０００５】本発明において、ダイヤモンド砥粒と混合
する無機物粒子は、電気絶縁性を有するものであれば特
に制限なく使用することができる。このような無機物粒
子としては、例えば、ガラス、炭化珪素、窒化珪素、ア
ルミナ、ジルコニアなどの粒子を挙げることができ、さ
らにダイヤモンド砥粒に無機質のコーティングを施した
ものも使用することができる。これらの無機物粒子の中
で、ガラス及びダイヤモンド砥粒に無機質のコーティン
グを施したものを好適に使用することができる。ガラス
は、通常等方性であり、周期表にある９０種類以上の元
素をその構造中に取り込み、非化学量論的な組成のガラ
スを形成することができるので、その密度を広い範囲に
わたって選択することができる。本発明に使用するガラ
スとしては、ソルダーガラスが特に好適である。ダイヤ
モンド砥粒に無機質のコーティングを施したものは、ダ
イヤモンド砥粒とその形状及び密度が近似しているの
で、特に好適に使用することができる。ダイヤモンド砥
粒に無機質のコーティングを施す方法には特に制限はな
く、例えば、スパッタリングなどによりガラスなどをコ
ーティングすることができる。無機質のコーティングの
厚さは、１０〜１００μｍであることが好ましく、１０
〜６０μｍであることがより好ましく、１０〜３０μｍ
であることがさらに好ましい。無機質のコーティングの
厚さが１０μｍ未満であると、コーティングが除去され
てダイヤモンド砥粒が露出し、ロータリードレッサの集
中度が上昇するおそれがある。無機質のコーティングの
厚さが１００μｍを超えると、コーティングに要する費
用が嵩む。
する無機物粒子は、電気絶縁性を有するものであれば特
に制限なく使用することができる。このような無機物粒
子としては、例えば、ガラス、炭化珪素、窒化珪素、ア
ルミナ、ジルコニアなどの粒子を挙げることができ、さ
らにダイヤモンド砥粒に無機質のコーティングを施した
ものも使用することができる。これらの無機物粒子の中
で、ガラス及びダイヤモンド砥粒に無機質のコーティン
グを施したものを好適に使用することができる。ガラス
は、通常等方性であり、周期表にある９０種類以上の元
素をその構造中に取り込み、非化学量論的な組成のガラ
スを形成することができるので、その密度を広い範囲に
わたって選択することができる。本発明に使用するガラ
スとしては、ソルダーガラスが特に好適である。ダイヤ
モンド砥粒に無機質のコーティングを施したものは、ダ
イヤモンド砥粒とその形状及び密度が近似しているの
で、特に好適に使用することができる。ダイヤモンド砥
粒に無機質のコーティングを施す方法には特に制限はな
く、例えば、スパッタリングなどによりガラスなどをコ
ーティングすることができる。無機質のコーティングの
厚さは、１０〜１００μｍであることが好ましく、１０
〜６０μｍであることがより好ましく、１０〜３０μｍ
であることがさらに好ましい。無機質のコーティングの
厚さが１０μｍ未満であると、コーティングが除去され
てダイヤモンド砥粒が露出し、ロータリードレッサの集
中度が上昇するおそれがある。無機質のコーティングの
厚さが１００μｍを超えると、コーティングに要する費
用が嵩む。
【０００６】本発明において、ダイヤモンド砥粒と混合
する無機物粒子は、ダイヤモンド砥粒と、密度、粒度及
び形状が類似したものであることが好ましい。ダイヤモ
ンドの密度は、通常３.１５〜３.５３ｇ／cm3であるの
で、混合する無機物粒子の密度は、３.０〜４.０ｇ／cm
3であることが好ましく、３.２〜３.８ｇ／cm3であるこ
とがより好ましく、３.４〜３.６ｇ／cm3であることが
さらに好ましい。混合する無機物粒子の密度が３.０ｇ
／cm3未満であっても、４.０ｇ／cm3を超えても、ダイ
ヤモンド砥粒と無機物粒子の均一な混合が困難になり、
ロータリードレッサ表面においてダイヤモンド砥粒と無
機物粒子が均一に分布しないおそれがある。本発明にお
いて、ダイヤモンド砥粒と混合する無機物粒子の粒度
は、無機物粒子とダイヤモンド砥粒の粒度の差が、ＪＩ
Ｓ Ｂ ４１３０-1982の表１に定める粒度の種類の上下
１水準以内であることが好ましい。例えば、使用するダ
イヤモンド砥粒の粒度が３０／４０であれば、混合する
無機物粒子の粒度は２０／３０、３０／４０又は４０／
５０であることが好ましく、使用するダイヤモンド砥粒
の粒度が６０／８０であれば、混合する無機物粒子の粒
度は５０／６０、６０／８０又は８０／１００であるこ
とが好ましい。無機物粒子とダイヤモンド砥粒の粒度の
差が、ＪＩＳ Ｂ ４１３０の表１に定める粒度の種類の
上下２水準以上であると、ダイヤモンド砥粒と無機物粒
子の均一な混合が困難になり、ロータリードレッサ表面
においてダイヤモンド砥粒と無機物粒子が均一に分布し
ないおそれがある。粒度の異なる２種以上のダイヤモン
ド砥粒を混合して使用するときは、混合する無機物粒子
も２種以上とし、それぞれのダイヤモンド砥粒の粒度と
の差がＪＩＳ Ｂ ４１３０の表１に定める粒度の種類の
上下１水準以内であるものを選定する。混合する無機物
粒子の粒度は、ＪＩＳ Ｂ ４１３０に準じて測定するこ
とができる。
する無機物粒子は、ダイヤモンド砥粒と、密度、粒度及
び形状が類似したものであることが好ましい。ダイヤモ
ンドの密度は、通常３.１５〜３.５３ｇ／cm3であるの
で、混合する無機物粒子の密度は、３.０〜４.０ｇ／cm
3であることが好ましく、３.２〜３.８ｇ／cm3であるこ
とがより好ましく、３.４〜３.６ｇ／cm3であることが
さらに好ましい。混合する無機物粒子の密度が３.０ｇ
／cm3未満であっても、４.０ｇ／cm3を超えても、ダイ
ヤモンド砥粒と無機物粒子の均一な混合が困難になり、
ロータリードレッサ表面においてダイヤモンド砥粒と無
機物粒子が均一に分布しないおそれがある。本発明にお
いて、ダイヤモンド砥粒と混合する無機物粒子の粒度
は、無機物粒子とダイヤモンド砥粒の粒度の差が、ＪＩ
Ｓ Ｂ ４１３０-1982の表１に定める粒度の種類の上下
１水準以内であることが好ましい。例えば、使用するダ
イヤモンド砥粒の粒度が３０／４０であれば、混合する
無機物粒子の粒度は２０／３０、３０／４０又は４０／
５０であることが好ましく、使用するダイヤモンド砥粒
の粒度が６０／８０であれば、混合する無機物粒子の粒
度は５０／６０、６０／８０又は８０／１００であるこ
とが好ましい。無機物粒子とダイヤモンド砥粒の粒度の
差が、ＪＩＳ Ｂ ４１３０の表１に定める粒度の種類の
上下２水準以上であると、ダイヤモンド砥粒と無機物粒
子の均一な混合が困難になり、ロータリードレッサ表面
においてダイヤモンド砥粒と無機物粒子が均一に分布し
ないおそれがある。粒度の異なる２種以上のダイヤモン
ド砥粒を混合して使用するときは、混合する無機物粒子
も２種以上とし、それぞれのダイヤモンド砥粒の粒度と
の差がＪＩＳ Ｂ ４１３０の表１に定める粒度の種類の
上下１水準以内であるものを選定する。混合する無機物
粒子の粒度は、ＪＩＳ Ｂ ４１３０に準じて測定するこ
とができる。
【０００７】本発明において、ダイヤモンド砥粒と混合
する無機物粒子の形状は、ダイヤモンド砥粒の形状と類
似したものであることが好ましい。天然ダイヤモンド砥
粒は、ダイヤモンド原石の粉砕によりつくられ、ブロッ
キー状のラウンド、針状のニードル、立方体状のキュー
ブ、平面状のフラットのいずれかの形状を有している。
また、合成ダイヤモンド砥粒には、いわゆるブロッキー
と呼ばれるずんぐりした形状のものが多い。ダイヤモン
ド砥粒と混合する無機物粒子の形状は、無機物粒子を粉
砕により得る場合は、その原料の等方性又は異方性及び
破砕方法などにより、ある程度制御することが可能であ
り、顕微鏡による観察などにより適切なものを選ぶこと
ができる。粉砕により得られたダイヤモンド砥粒に、真
球状の無機物粒子を混合するようなことは好ましくな
く、ロータリードレッサ表面においてダイヤモンド砥粒
と無機物粒子が均一に分布しないおそれがある。本発明
において、ダイヤモンド砥粒と無機物粒子の重量比は、
１：０.０５〜１：２であることが好ましく、１：０.２
〜１：１.５であることがより好ましく、１：０.３〜
１：１.１であることがさらに好ましい。ダイヤモンド
砥粒と無機物粒子の重量比が１：０.０５を超えるほど
ダイヤモンド砥粒の量が多くなると、無機物粒子により
ダイヤモンド砥粒の集中度を下げるという本発明の効果
が顕著でなくなる。ダイヤモンド砥粒と無機物粒子の重
量比が１：２未満であるほどダイヤモンド砥粒の量が少
なくなると、ロータリードレッサ表面のドレッシングに
作用するダイヤモンド砥粒の量が少なくなる。
する無機物粒子の形状は、ダイヤモンド砥粒の形状と類
似したものであることが好ましい。天然ダイヤモンド砥
粒は、ダイヤモンド原石の粉砕によりつくられ、ブロッ
キー状のラウンド、針状のニードル、立方体状のキュー
ブ、平面状のフラットのいずれかの形状を有している。
また、合成ダイヤモンド砥粒には、いわゆるブロッキー
と呼ばれるずんぐりした形状のものが多い。ダイヤモン
ド砥粒と混合する無機物粒子の形状は、無機物粒子を粉
砕により得る場合は、その原料の等方性又は異方性及び
破砕方法などにより、ある程度制御することが可能であ
り、顕微鏡による観察などにより適切なものを選ぶこと
ができる。粉砕により得られたダイヤモンド砥粒に、真
球状の無機物粒子を混合するようなことは好ましくな
く、ロータリードレッサ表面においてダイヤモンド砥粒
と無機物粒子が均一に分布しないおそれがある。本発明
において、ダイヤモンド砥粒と無機物粒子の重量比は、
１：０.０５〜１：２であることが好ましく、１：０.２
〜１：１.５であることがより好ましく、１：０.３〜
１：１.１であることがさらに好ましい。ダイヤモンド
砥粒と無機物粒子の重量比が１：０.０５を超えるほど
ダイヤモンド砥粒の量が多くなると、無機物粒子により
ダイヤモンド砥粒の集中度を下げるという本発明の効果
が顕著でなくなる。ダイヤモンド砥粒と無機物粒子の重
量比が１：２未満であるほどダイヤモンド砥粒の量が少
なくなると、ロータリードレッサ表面のドレッシングに
作用するダイヤモンド砥粒の量が少なくなる。
【０００８】本発明のロータリードレッサを製造するた
めには、ダイヤモンド砥粒と無機物粒子を混合して母型
内周面に充填する。母型内周面に充填する方法には特に
制限はなく、メッキ浴内に浸漬した母型の内周面にダイ
ヤモンド砥粒と無機物粒子の混合物を充填することがで
き、あるいは母型の内周面にダイヤモンド砥粒と無機物
粒子の混合物を充填下のち静かにメッキ浴内に浸漬する
ことができる。操作としては、メッキ浴内に浸漬した母
型の内周面にダイヤモンド砥粒と無機物粒子の混合物を
充填する方が容易であるが、ダイヤモンド砥粒と無機物
粒子の密度、粒径、形状などの差が比較的大きいとき
は、母型の内周面にダイヤモンド砥粒と無機物粒子の混
合物を充填したのち静かにメッキ浴内に浸漬すればダイ
ヤモンド砥粒と無機物粒子の分離を防ぐことができる。
内周面にダイヤモンド砥粒と無機物粒子を充填した母型
は陰極に接続し、メッキ液に陽極を接続して、電気メッ
キを行う。メッキする金属は、ダイヤモンド砥粒と無機
物粒子を仮固定することができるものであれば特に制限
なく使用することができるが、例えば、ニッケル、銅、
クロムなどを好適に使用することができる。ダイヤモン
ド砥粒と無機物粒子の一層分が仮固定され、母型内周面
より脱落しない状態になれば、余剰のダイヤモンド砥粒
と無機物粒子を母型内周面より除去し、さらに電気メッ
キを続けてダイヤモンド砥粒と無機物粒子を電鋳により
固着する。
めには、ダイヤモンド砥粒と無機物粒子を混合して母型
内周面に充填する。母型内周面に充填する方法には特に
制限はなく、メッキ浴内に浸漬した母型の内周面にダイ
ヤモンド砥粒と無機物粒子の混合物を充填することがで
き、あるいは母型の内周面にダイヤモンド砥粒と無機物
粒子の混合物を充填下のち静かにメッキ浴内に浸漬する
ことができる。操作としては、メッキ浴内に浸漬した母
型の内周面にダイヤモンド砥粒と無機物粒子の混合物を
充填する方が容易であるが、ダイヤモンド砥粒と無機物
粒子の密度、粒径、形状などの差が比較的大きいとき
は、母型の内周面にダイヤモンド砥粒と無機物粒子の混
合物を充填したのち静かにメッキ浴内に浸漬すればダイ
ヤモンド砥粒と無機物粒子の分離を防ぐことができる。
内周面にダイヤモンド砥粒と無機物粒子を充填した母型
は陰極に接続し、メッキ液に陽極を接続して、電気メッ
キを行う。メッキする金属は、ダイヤモンド砥粒と無機
物粒子を仮固定することができるものであれば特に制限
なく使用することができるが、例えば、ニッケル、銅、
クロムなどを好適に使用することができる。ダイヤモン
ド砥粒と無機物粒子の一層分が仮固定され、母型内周面
より脱落しない状態になれば、余剰のダイヤモンド砥粒
と無機物粒子を母型内周面より除去し、さらに電気メッ
キを続けてダイヤモンド砥粒と無機物粒子を電鋳により
固着する。
【０００９】ダイヤモンド砥粒と無機物粒子の電鋳によ
る固着が終われば、鉄芯金を母型中央部に固定する。鉄
芯金を固定する方法には特に制限はなく、例えば、低熔
融合金で固定することができ、あるいは、エポキシなど
の耐熱性接着剤、あるいは樹脂などで充填固定すること
ができる。鉄芯金を固定したのち、母型を除去しロータ
リードレッサ形状に仕上げ、最終的にＡ、ＷＡなどの砥
石でロータリードレッサ表面のダイヤモンド砥粒を露出
させ、ロータリードレッサを得る。図１は、本発明のロ
ータリードレッサの一態様の部分断面図である。ロータ
リードレッサのダイヤ表面には、ダイヤモンド砥粒１と
無機物粒子２が均等に混在した状態で一層分配列され、
ダイヤモンド砥粒の集中度が低くなっている。ダイヤモ
ンド砥粒と無機物粒子は電鋳により形成された金属層３
により固着され、金属層は低熔融合金４により鉄芯金５
に固定されいる。また、図２は、本発明のロータリード
レッサの他の一態様の部分断面図である。本図において
は、図１の無機物粒子の代わりに、無機質のコーティン
グを施したダイヤモンド砥粒６が使用されている。本発
明のロータリードレッサは、従来の電鋳ロータリードレ
ッサでは考えられなかった低集中度、例えば、集中度１
００（４.４ｃｔ／cm3）や集中度７５（３.３ｃｔ／c
m3）のものをダイヤモンド砥粒のむらなく製造すること
ができ、しかも加工物に合わせて集中度を自由に調節す
ることができる。本発明のロータリードレッサで焼成砥
石をドレッシングするときに、除去された無機物粒子又
は無機質のコーティングの表面積部分の加わった切り込
み量をかけることができ、結果として、本発明のロータ
リードレッサでドレッシングされたＷＡ、ＣＢＮなどの
砥石による研削抵抗や研削音が下がり、被削物の研削焼
けも少なくなる。
る固着が終われば、鉄芯金を母型中央部に固定する。鉄
芯金を固定する方法には特に制限はなく、例えば、低熔
融合金で固定することができ、あるいは、エポキシなど
の耐熱性接着剤、あるいは樹脂などで充填固定すること
ができる。鉄芯金を固定したのち、母型を除去しロータ
リードレッサ形状に仕上げ、最終的にＡ、ＷＡなどの砥
石でロータリードレッサ表面のダイヤモンド砥粒を露出
させ、ロータリードレッサを得る。図１は、本発明のロ
ータリードレッサの一態様の部分断面図である。ロータ
リードレッサのダイヤ表面には、ダイヤモンド砥粒１と
無機物粒子２が均等に混在した状態で一層分配列され、
ダイヤモンド砥粒の集中度が低くなっている。ダイヤモ
ンド砥粒と無機物粒子は電鋳により形成された金属層３
により固着され、金属層は低熔融合金４により鉄芯金５
に固定されいる。また、図２は、本発明のロータリード
レッサの他の一態様の部分断面図である。本図において
は、図１の無機物粒子の代わりに、無機質のコーティン
グを施したダイヤモンド砥粒６が使用されている。本発
明のロータリードレッサは、従来の電鋳ロータリードレ
ッサでは考えられなかった低集中度、例えば、集中度１
００（４.４ｃｔ／cm3）や集中度７５（３.３ｃｔ／c
m3）のものをダイヤモンド砥粒のむらなく製造すること
ができ、しかも加工物に合わせて集中度を自由に調節す
ることができる。本発明のロータリードレッサで焼成砥
石をドレッシングするときに、除去された無機物粒子又
は無機質のコーティングの表面積部分の加わった切り込
み量をかけることができ、結果として、本発明のロータ
リードレッサでドレッシングされたＷＡ、ＣＢＮなどの
砥石による研削抵抗や研削音が下がり、被削物の研削焼
けも少なくなる。
【００１０】
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 図３に示すネジ研削用の電鋳ロータリードレッサを製作
した。完成形状は、外形８０mmで、外周面のピッチ１m
m、累積ピッチ３０mm、角度６０度、ネジ高さ０.６５mm
である。外径１５０mm、内径８０mmにピッチ１mm、累積
ピッチ３０mm、角度６０度、ネジ高さ０.６５mmの形状
を有する母型を、ニッケルメッキ浴に浸漬し、粒度６０
／８０、密度３.５０ｇ／cm3の天然ダイヤモンド砥粒
と、粒度６０／８０、密度３.４６ｇ／cm3で、化学成分
がＳｉＯ2＋ＰｂＯ2＋Ｋ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋ＣｅＯ2である
ソルダーガラス粒子の重量比１：１の混合物を母型内周
面に充填した。次いで、電流密度１Ａ／dm2で２４０分
間通電してダイヤモンド砥粒及びソルダーガラス粒子の
一層分を仮固定し、その後余剰のダイヤモンド砥粒及び
ソルダーガラス粒子を除去し、さらに電流密度２Ａ／dm
2で９０時間ニッケルメッキを継続し、厚さ約３mmのメ
ッキ層を形成した。その後、母型の内部に鉄（Ｓ４５
Ｃ）芯金を設置し、母型ニッケル面と鉄芯金の間隙に低
熔融合金を２００℃で流し込み、冷却して固定した。母
型部分を切削除去した後、ホワイトアランダム砥石＃３
２０でロータリードレッサの表面のダイヤを露出させ、
集中度７５のロータリードレッサを得た。この電鋳ロー
タリードレッサでドレスした焼成砥石を使用して研削抵
抗を調べた。なお、試験条件は下記の通りである。 ロータリードレッサ仕様：９０Ｄ−３６Ｔ−３０Ｈ (ネジ形状、角度６０度、ピッチ１mm、累積ピッチ３０mm) 研削盤： 円筒研削盤 砥石仕様： ３５５Ｄ−１６Ｔ−１２７Ｈ ＷＡ３２０Ｊ ドレッシング条件：ロータリードレッサ回転速度 １５００min-1 砥石回転速度 １８９５min-1 周速比 ＋０.２（ダウンカット） 切り込み速度 ０.４mm／分 切り込み量 ０.０５mmφ 研削条件： 砥石回転速度 １８９５min-1 被削物回転速度 ９３９min-1（アップカット） 切り込み速度 ０.２mm／分 切り込み量 ０.０２mmφ 被削物 材質Ｓ４５Ｃ ９０Ｄ−８Ｔ−３０Ｈ 研削抵抗は、法線抵抗が３.１Ｎ／mm、接線抵抗が２.２
Ｎ／mmであった。 実施例２ 天然ダイヤモンド砥粒とソルダーガラス粒子の混合物の
重量比が１：０.５であること以外は、実施例１と全く
同じ操作を繰り返し、集中度１００のロータリードレッ
サを得た。このロータリードレッサを用いて、実施例１
と同じ試験を行ったところ、研削抵抗は、法線抵抗が
７.１Ｎ／mm、接線抵抗が８.８Ｎ／mmであった。 比較例１ 天然ダイヤモンド砥粒とソルダーガラス粒子の混合物の
代わりに、天然ダイヤモンド砥粒のみを用いたこと以外
は、実施例１と全く同じ操作を繰り返し、集中度１５０
のロータリードレッサを得た。このロータリードレッサ
を用いて、実施例１と同じ試験を行ったところ、研削抵
抗は、法線抵抗が７.４Ｎ／mm、接線抵抗が９.４Ｎ／mm
であった。実施例１、２及び比較例１の結果をまとめ
て、第１表に示す。
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 図３に示すネジ研削用の電鋳ロータリードレッサを製作
した。完成形状は、外形８０mmで、外周面のピッチ１m
m、累積ピッチ３０mm、角度６０度、ネジ高さ０.６５mm
である。外径１５０mm、内径８０mmにピッチ１mm、累積
ピッチ３０mm、角度６０度、ネジ高さ０.６５mmの形状
を有する母型を、ニッケルメッキ浴に浸漬し、粒度６０
／８０、密度３.５０ｇ／cm3の天然ダイヤモンド砥粒
と、粒度６０／８０、密度３.４６ｇ／cm3で、化学成分
がＳｉＯ2＋ＰｂＯ2＋Ｋ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋ＣｅＯ2である
ソルダーガラス粒子の重量比１：１の混合物を母型内周
面に充填した。次いで、電流密度１Ａ／dm2で２４０分
間通電してダイヤモンド砥粒及びソルダーガラス粒子の
一層分を仮固定し、その後余剰のダイヤモンド砥粒及び
ソルダーガラス粒子を除去し、さらに電流密度２Ａ／dm
2で９０時間ニッケルメッキを継続し、厚さ約３mmのメ
ッキ層を形成した。その後、母型の内部に鉄（Ｓ４５
Ｃ）芯金を設置し、母型ニッケル面と鉄芯金の間隙に低
熔融合金を２００℃で流し込み、冷却して固定した。母
型部分を切削除去した後、ホワイトアランダム砥石＃３
２０でロータリードレッサの表面のダイヤを露出させ、
集中度７５のロータリードレッサを得た。この電鋳ロー
タリードレッサでドレスした焼成砥石を使用して研削抵
抗を調べた。なお、試験条件は下記の通りである。 ロータリードレッサ仕様：９０Ｄ−３６Ｔ−３０Ｈ (ネジ形状、角度６０度、ピッチ１mm、累積ピッチ３０mm) 研削盤： 円筒研削盤 砥石仕様： ３５５Ｄ−１６Ｔ−１２７Ｈ ＷＡ３２０Ｊ ドレッシング条件：ロータリードレッサ回転速度 １５００min-1 砥石回転速度 １８９５min-1 周速比 ＋０.２（ダウンカット） 切り込み速度 ０.４mm／分 切り込み量 ０.０５mmφ 研削条件： 砥石回転速度 １８９５min-1 被削物回転速度 ９３９min-1（アップカット） 切り込み速度 ０.２mm／分 切り込み量 ０.０２mmφ 被削物 材質Ｓ４５Ｃ ９０Ｄ−８Ｔ−３０Ｈ 研削抵抗は、法線抵抗が３.１Ｎ／mm、接線抵抗が２.２
Ｎ／mmであった。 実施例２ 天然ダイヤモンド砥粒とソルダーガラス粒子の混合物の
重量比が１：０.５であること以外は、実施例１と全く
同じ操作を繰り返し、集中度１００のロータリードレッ
サを得た。このロータリードレッサを用いて、実施例１
と同じ試験を行ったところ、研削抵抗は、法線抵抗が
７.１Ｎ／mm、接線抵抗が８.８Ｎ／mmであった。 比較例１ 天然ダイヤモンド砥粒とソルダーガラス粒子の混合物の
代わりに、天然ダイヤモンド砥粒のみを用いたこと以外
は、実施例１と全く同じ操作を繰り返し、集中度１５０
のロータリードレッサを得た。このロータリードレッサ
を用いて、実施例１と同じ試験を行ったところ、研削抵
抗は、法線抵抗が７.４Ｎ／mm、接線抵抗が９.４Ｎ／mm
であった。実施例１、２及び比較例１の結果をまとめ
て、第１表に示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】従来の集中度１５０のロータリードレッサ
に比べ、本発明の集中度１００のロータリードレッサで
は研削抵抗が９５％に低下し、さらに集中度７５のロー
タリードレッサでは研削抵抗が３３％に顕著に低下し
た。 実施例３ 図４に示すストレート形状の電鋳ロータリードレッサを
製作した。外径１５０mm、内径８０mm、厚さ３０mmの形
状を有する母型を、ニッケルメッキ浴に浸漬し、粒度３
０／４０、密度３.５０ｇ／cm3の天然ダイヤモンド砥粒
と、粒度３０／４０、密度３.５０ｇ／cm3の天然ダイヤ
モンド砥粒にスパッタリングによりソルダーガラスを厚
さ２０μｍにコーティングした粒子の重量比１：１の混
合物を母型内周面に充填した。次いで、電流密度１Ａ／
dm2で２４０分間通電してダイヤモンド砥粒及びガラス
のコーティングを施したダイヤモンド砥粒の一層分を仮
固定し、その後余剰のダイヤモンド砥粒及びガラスのコ
ーティングを施したダイヤモンド砥粒を除去し、さらに
電流密度２Ａ／dm2で９０時間ニッケルメッキを継続
し、厚さ約３mmのダイヤモンド砥粒層を形成した。その
後、母型の内部に鉄（Ｓ４５Ｃ）芯金を設置し、母型ニ
ッケル面と鉄芯金の間隙に低熔融合金を２００℃で流し
込み、冷却して固定した。母型部分を切削式した後、ホ
ワイトアランダム砥石＃３２０でロール表面をドレッシ
ングして集中度７５のロータリードレッサを得た。この
電鋳ロータリードレッサでドレッシングした焼成砥石を
使用して研削抵抗を調べた。なお、試験条件は下記の通
りである。 ロータリードレッサ仕様：８０Ｄ−３０Ｔ−３０Ｈ（ストレート形状） 研削盤： 円筒研削盤 砥石仕様： 焼成砥石 ３５５Ｄ−３０Ｔ−１２７Ｈ ＷＡ８０Ｊ ドレッシング条件：ロータリードレッサ回転速度 １５００min-1 砥石回転速度 １８９５min-1 周速比 ＋０.２（ダウンカット） 切り込み速度 ０.４mm／分 切り込み量 ０.０５mmφ 研削条件： 砥石回転速度 １８９５min-1 被削物回転速度 ９３９min-1（アップカット） 切り込み速度 ０.２mm／分 切り込み量 ０.０２mmφ 被削物 材質Ｓ４５Ｃ ８０Ｄ−３０Ｔ−３０Ｈ 研削抵抗は、法線抵抗２.５Ｎ／mm、接線抵抗２.７Ｎ／
mmであった。 実施例４ 天然ダイヤモンド砥粒とガラスのコーティングを施した
ダイヤモンド砥粒の重量比が１：０.５であること以外
は、実施例３と全く同じ操作を繰り返し、集中度１００
のロータリードレッサを得た。このロータリードレッサ
を用いて、実施例３と同じ試験を行ったところ、研削抵
抗は、法線抵抗が５.６Ｎ／mm、接線抵抗が５.９Ｎ／mm
であった。 比較例２ ガラスのコーティングを施したダイヤモンド砥粒を混合
することなく、天然ダイヤモンド砥粒のみを用いたこと
以外は、実施例３と全く同じ操作を繰り返し、集中度１
５０のロータリードレッサを得た。このロータリードレ
ッサを用いて、実施例３と同じ試験を行ったところ、研
削抵抗は、法線抵抗が６.６Ｎ／mm、接線抵抗が７.８Ｎ
／mmであった。実施例３、４及び比較例２の結果をまと
めて、第２表に示す。
に比べ、本発明の集中度１００のロータリードレッサで
は研削抵抗が９５％に低下し、さらに集中度７５のロー
タリードレッサでは研削抵抗が３３％に顕著に低下し
た。 実施例３ 図４に示すストレート形状の電鋳ロータリードレッサを
製作した。外径１５０mm、内径８０mm、厚さ３０mmの形
状を有する母型を、ニッケルメッキ浴に浸漬し、粒度３
０／４０、密度３.５０ｇ／cm3の天然ダイヤモンド砥粒
と、粒度３０／４０、密度３.５０ｇ／cm3の天然ダイヤ
モンド砥粒にスパッタリングによりソルダーガラスを厚
さ２０μｍにコーティングした粒子の重量比１：１の混
合物を母型内周面に充填した。次いで、電流密度１Ａ／
dm2で２４０分間通電してダイヤモンド砥粒及びガラス
のコーティングを施したダイヤモンド砥粒の一層分を仮
固定し、その後余剰のダイヤモンド砥粒及びガラスのコ
ーティングを施したダイヤモンド砥粒を除去し、さらに
電流密度２Ａ／dm2で９０時間ニッケルメッキを継続
し、厚さ約３mmのダイヤモンド砥粒層を形成した。その
後、母型の内部に鉄（Ｓ４５Ｃ）芯金を設置し、母型ニ
ッケル面と鉄芯金の間隙に低熔融合金を２００℃で流し
込み、冷却して固定した。母型部分を切削式した後、ホ
ワイトアランダム砥石＃３２０でロール表面をドレッシ
ングして集中度７５のロータリードレッサを得た。この
電鋳ロータリードレッサでドレッシングした焼成砥石を
使用して研削抵抗を調べた。なお、試験条件は下記の通
りである。 ロータリードレッサ仕様：８０Ｄ−３０Ｔ−３０Ｈ（ストレート形状） 研削盤： 円筒研削盤 砥石仕様： 焼成砥石 ３５５Ｄ−３０Ｔ−１２７Ｈ ＷＡ８０Ｊ ドレッシング条件：ロータリードレッサ回転速度 １５００min-1 砥石回転速度 １８９５min-1 周速比 ＋０.２（ダウンカット） 切り込み速度 ０.４mm／分 切り込み量 ０.０５mmφ 研削条件： 砥石回転速度 １８９５min-1 被削物回転速度 ９３９min-1（アップカット） 切り込み速度 ０.２mm／分 切り込み量 ０.０２mmφ 被削物 材質Ｓ４５Ｃ ８０Ｄ−３０Ｔ−３０Ｈ 研削抵抗は、法線抵抗２.５Ｎ／mm、接線抵抗２.７Ｎ／
mmであった。 実施例４ 天然ダイヤモンド砥粒とガラスのコーティングを施した
ダイヤモンド砥粒の重量比が１：０.５であること以外
は、実施例３と全く同じ操作を繰り返し、集中度１００
のロータリードレッサを得た。このロータリードレッサ
を用いて、実施例３と同じ試験を行ったところ、研削抵
抗は、法線抵抗が５.６Ｎ／mm、接線抵抗が５.９Ｎ／mm
であった。 比較例２ ガラスのコーティングを施したダイヤモンド砥粒を混合
することなく、天然ダイヤモンド砥粒のみを用いたこと
以外は、実施例３と全く同じ操作を繰り返し、集中度１
５０のロータリードレッサを得た。このロータリードレ
ッサを用いて、実施例３と同じ試験を行ったところ、研
削抵抗は、法線抵抗が６.６Ｎ／mm、接線抵抗が７.８Ｎ
／mmであった。実施例３、４及び比較例２の結果をまと
めて、第２表に示す。
【００１３】
【表２】
【００１４】従来の集中度１５０のロータリードレッサ
に比べ、本発明の集中度１００のロータリードレッサで
は研削抵抗が８０％に低下し、さらに集中度７５のロー
タリードレッサでは研削抵抗が３６％に顕著に低下し
た。
に比べ、本発明の集中度１００のロータリードレッサで
は研削抵抗が８０％に低下し、さらに集中度７５のロー
タリードレッサでは研削抵抗が３６％に顕著に低下し
た。
【００１５】
【発明の効果】本発明のロータリードレッサは、ダイヤ
モンド砥粒の集中度を任意に調整することができ、ダイ
ヤモンド砥粒間隔を広げているので、研削砥石への切り
込みがかかりやすくドレッシングの際の抵抗が減少し、
砥石表面においても砥粒の間隔が広がり、被削材との間
の研削抵抗が減少し、良好な研削を行うことができる。
モンド砥粒の集中度を任意に調整することができ、ダイ
ヤモンド砥粒間隔を広げているので、研削砥石への切り
込みがかかりやすくドレッシングの際の抵抗が減少し、
砥石表面においても砥粒の間隔が広がり、被削材との間
の研削抵抗が減少し、良好な研削を行うことができる。
【図１】図１は、本発明のロータリードレッサの一態様
の部分断面図である。
の部分断面図である。
【図２】図２は、本発明のロータリードレッサの他の一
態様の部分断面図である。
態様の部分断面図である。
【図３】図３は、実施例１において製作したネジ研削用
の電鋳ロータリードレッサの部分断面図である。
の電鋳ロータリードレッサの部分断面図である。
【図４】図４は、実施例３において製作したストレート
形状の電鋳ロータリードレッサの部分断面図である。
形状の電鋳ロータリードレッサの部分断面図である。
１ ダイヤモンド砥粒 ２ 無機物粒子 ３ 金属層 ４ 低熔融合金 ５ 鉄芯金 ６ 無機質のコーティングを施したダイヤモンド砥粒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−111682（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−29189（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−144963（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−186569（ＪＰ，Ａ) 特公 昭46−21157（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭62−47669（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭51−13918（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21B 53/14 B24D 3/00 330 B24D 3/00 340 B24D 3/06 B24D 5/00
Claims (5)
- 【請求項１】ダイヤモンド砥粒と無機物粒子を混合して
母型内周面に充填し、電気メッキによって母型内周面に
一層分を仮固定したのち余剰のダイヤモンド砥粒と無機
物粒子を除去し、さらに電気メッキにより電鋳してダイ
ヤモンド砥粒と無機物粒子を固着し、鉄芯金を母型中央
部に固定し、母型を除去してなることを特徴とするロー
タリードレッサ。 - 【請求項２】無機物粒子がガラス粒子である請求項１記
載のロータリードレッサ。 - 【請求項３】無機物粒子がダイヤモンド砥粒に厚さ１０
〜１００μｍの無機質のコーティングを施したものであ
る請求項１記載のロータリードレッサ。 - 【請求項４】無機物粒子の密度が３.０〜４.０ｇ／cm3
であり、無機物粒子の粒度とダイヤモンド砥粒の粒度の
差がＪＩＳ Ｂ ４１３０に定める粒度の種類の上下１水
準以内である請求項１〜３記載のロータリードレッサ。 - 【請求項５】ダイヤモンド砥粒と無機物粒子の重量比
が、１：０.０５ないし１：２である請求項１〜４記載
のロータリードレッサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33487894A JP3260252B2 (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | ロータリードレッサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33487894A JP3260252B2 (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | ロータリードレッサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08174429A JPH08174429A (ja) | 1996-07-09 |
| JP3260252B2 true JP3260252B2 (ja) | 2002-02-25 |
Family
ID=18282237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33487894A Expired - Fee Related JP3260252B2 (ja) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | ロータリードレッサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3260252B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3390137B2 (ja) * | 1998-04-16 | 2003-03-24 | 豊田バンモップス株式会社 | 外周表面にディンプルを点在させた超砥粒砥石の製造方法。 |
| KR101530365B1 (ko) * | 2013-10-16 | 2015-06-18 | 새솔다이아몬드공업 주식회사 | 연마패드 컨디셔너의 제조방법 |
-
1994
- 1994-12-20 JP JP33487894A patent/JP3260252B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08174429A (ja) | 1996-07-09 |
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