JPH02145258A - 研削砥石のツルーイング方法及び該方法に使用するツルーイング工具 - 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】

本発明は研削砥石のツルーイング方法及び該方法に使用
されるツルーイング工具に係り、特に該ツルーイング方
法によって総形成形される研削砥石は、ドリルやエンド
ミル等の製品工具における切り屑排出溝内周面や外周二
番面のように、軸方向に対して捩れ角を持って研削成形
される面の所謂干渉研削による加工成形に用いられる。 即ち本発明は、干渉研削により成形される面を持つ製品
工具を製造するための研削砥石を、総形成形するための
ツルーイング方法及び該方法に使用されるツルーイング
工具に関するものである。

【従来技術】

上述のようなツルーイング工具には、製品工具ごとに多
種多様のものが存在するが、その−例としてドリルの溝
成形用研削砥石を総形成形するツルーイング工具を挙げ
て従来技術を説明する。 ドリルの切り屑排出溝を総形砥石によって研削形成する
場合には、第５図に示すように、ドリル１３の捩れ角θ
に対して砥石１４の設定角θ１をθ≦Ｏ１とするのが一
般的であり、通常の場合ではθ１−θ＋（００〜５°）
に設定される。これは、砥石１４の摩耗に伴う形状くず
れの緩和、砥石の切れ味の維持、並びに研削油の掛かり
具合をよくする等の理由から、いくらかの角度を持たせ
て干渉研削を行うためである。したがって、ドリル１３
の軸直角方向（図中Ｙ軸方向）切断の所定の断面形状を
得るためには、砥石設定角を０１としたときの干渉切り
を考慮して、砥石１４の回転軸方向（図中Ｙ′軸方向）
切断の断面形状を設定しなければならず、そのためには
複雑な計算を必要とする。 次に、上述のＹ゛軸断面形状が設定された後に実際に砥
石を総形成形する場合の従来方法について、第６図から
第１１図を参照して以下に説明する。 第６図は２個の重石ダイヤ１１．’１２を用いて行う方
法を示す図である。一方の単行タイヤ１１はａ点を中心
として半径Ｒ６で回転し、他方の重石ダイヤ１２はｂ点
を中心として半径Ｒｂで回転することによって、ドリル
１３におけるＹ°軸方向断面形状（第５図における矢印
■の方向に見た形状）の切刃側曲率をＲａに、ヒール側
曲率をＲｂにそれぞれ近似して成形する方法である。こ
れは砥石１４とａ点及びｂ点のＹ軸方向及びＺ軸方向の
位置関係、半径Ｒ，及びＲ６、さらにはドリル１３にお
けるＹ°軸方向断面形状の中心Ｃと砥石のＹ軸方向位置
及びＺ軸方向位置が各々正確に決定される必要がある。 第７図はロータリドレッサ１５を用いる方法を示す図で
あり、第８図はその右側面図である。ロータリドレッサ
１５は砥石１４のつれ回りにより駆動される場合と、別
に駆動源を持つ場合とかあり、別に駆動源を持つ場合に
は砥石回転と同方向あるいは反対方向へ回転させること
がある。ロータリドレッサ１５の総形形状部には修正用
ダイヤモンド粒が多数理め込まれており、それによって
砥石成形を行う。ロータリドレッサ１５の総形形状部は
、干渉研削を考慮したＹ′軸断面における砥石形状をあ
らかじめ成形したものであり、前述の第６図の場合と同
様にドリル１３と砥石１４、砥石１４とロークリドレッ
サ１５のＹ゛軸方向位置及びＺ軸方向位置が各々正確に
決定される必要がある。 第９図は、第７図及び第８図のロータリドレッサ１５の
代わってブロックドレッサ１６を用いる方法を示す図で
ある。ブロックドレッサ１６の総形形状部には修正用ダ
イヤモンド粒が多数理め込まれており、それによって砥
石１４の成形を行う。 そしてその総形形状部は、干渉研削を考慮したＹ。 軸断面における砥石形状をあらかじめ成形したものであ
り、前述の第７図の場合と同様にドリル１３とは（石１
４、砥石Ｌ４とブロックドレッサ１６のＹ′軸方向位置
及びＺ軸方向位置が各々正確に決定される必要がある。 但し、テーブル１７はＹ軸に直角な方向へ往復運動可能
である。 第１Ｏ図及び第１１図は、それぞれ数値制御により修正
用ダイヤモンド砥石１８をＹ′軸方向及びＺ軸方向へ移
動させることにより砥石成形を行う方法を示す図である
。第１０図は砥石１４の中心Ｏと修正用ダイヤモンド砥
石１８の軸中心０゛が平行な場合を示し、第１１図は砥
石軸中心Ｏと修正用ダイヤモンド砥石１８の軸中心Ｏ°
が直角な場合を示している。これらの方法においても、
上記各側の場合と同様にドリル１３と砥石１４、砥石１
４と修正用ダイヤモンド砥石１８のＹ°軸方向位置及び
Ｚ軸方向位置が各々正確に決定される必要があり、さら
に数値制御による場合は装置か極めて複雑且つ高価とな
る。

【発明が解決しようとする課題］ 以上に説明したように、従来の各種ツルーイング工具に
より行われる砥石成形は、いずれも被切削物の軸直角断
面（Ｙ軸断面）形状から、砥石成形形状（Ｙ’軸断面形
状）を求めるに際して、干渉研削を考慮した解析を行う
ために？ｌな計算を必要とする。また、被研削物の正確
な研削断面を得るためには、研削砥石そのものの成形を
正確にする必要があり、−船釣にはその成形のための装
置が複雑且つ高価になり、研削盤そのものも大型化され
、複雑化して高価になる。 さらには、被研削物と砥石、砥石と修正用ダイヤモンド
の位置関係及びその軌跡が総て正確でなければ所定の正
確な研削断面形状か得られない。 本発明は上述のごとき従来技術の課題に鑑み、これを有
効に解決すべ（創案されたものである。 したがって本発明の目的は、被研削物の研削断面形状を
正確に且つ簡単にしかも安価に砥石に転写できるツルー
イング工具を提供することにある。 【課題を解決するための手段及び作用・効果］本発明の
ツルーイング方法及びツルーイング工具を説明する。回
転捩れ溝を有する工具の製造工程には種々の工程がある
が、その内の例えばドリルの切り屑排出溝を研削成形す
る場合の研削成形工程のような、干渉研削による研削成
形工程の際の研削砥石とワークとの位置関係及び両者間
の相対的運動関係をそのまま利用する。即ち、工具とワ
ークとの相互の位置関係および運動関係を維持したまま
、上記ワークと本発明に係るツルーイング工具とを置換
するのである。本発明のツルーイング工具は、上記ワー
クの被研削成形面に等しい形状のダイヤモンド粒砥面を
有しており、上記研削成形工程におけるワークの研削砥
石に対する位置関係及び運動関係を、このツルーイング
工具がそのまま維持することにより、そのダイヤモンド
粒砥面により研削砥石をワークとしてこれを総形成形す
る。即ち、上記研削成形工程において研削砥石を工具と
する工具とワークとの関係が、ツルーイング工程におい
ては研削砥石をワークとするツルーイング工具とワーク
との関係に置き換えられ、その結果ワークの被研削成形
面と同一の砥面形状が、上記干渉研削による研削成形工
程と同一状況にて研削砥石に総形成形される。 本発明に係るツルーイング工具では、既に形状が完成さ
れている製品工具をツルーイング工具の素材として利用
することも可能である。また、例えばドリルにおける円
柱形状の素材のように、全く未加工の素材から該ツルー
イング工具を製造する場合には、現実に製品工具を製造
する際の研削工程のうち、ツルーイングによって得られ
る周縁部の径方向断面形状を呈した研削砥石車により、
ダイヤモンド粒層の厚さ寸法分だけ深く切り込んで研削
工程を行い、その研削面にダイヤモンド粒層を電着等の
方法によって固着成形するだけでよく、ツルーイング工
具の断面形状を設定するための計算を行わずともその断
面形状は得られる。 例えばドリルの溝成形用研削砥石をツルーイングする工
具について具体的に説明すれば、溝内周面に１上用ダイ
ヤモンド粒層を形成する厚さ寸法分たけ正規のドリルよ
りし溝深さが深く且つ溝長が長いドリルを、製品のドリ
ルを製造するのと同様に製作し、その溝内周面にダイヤ
モンド粒を電着もしくはろう付けにより固着して完成し
たものをツルーイング工具として用いる。したがって、
研削砥石でドリルを通常に研削するそのままの装置を用
いて研削砥石の正確な成形が行える。即ち、従来技術で
は、被研削物（研削砥石によってドリル等の製品に成形
加工されるワーク素材）の加工時における研削砥石と被
研削物の相対的位置関係と、ツルーイング時におけるツ
ルーイング工具と研削砥石の相対的位置関係とは異なる
が、本発明に係るツルーイング工具によれば、上述の両
方の相対的位置関係は等しくできる。具体的には、ドリ
ル形状を呈するツルーイング工具の回転角位置を、研削
砥石が溝内の大略最奥部まで入り込めるような範囲に限
定すれば、通常のドリル研削盤を用いてその操作要領で
研削砥石の総形成形が行え、上述の砥石設定角θ１が多
少変化したとしても、干渉研削を考慮した複雑な計算を
やり直す必要らなくなる。このように、通常のドリル研
削と全く同じ位置関係及び同じ動作でツルーイングを行
うので、被研削物であるドリルと研削砥石、研削砥石と
修正用ダイヤモンド砥石の位置関係に特別な注意を払う
必要がなくなり、作業は簡単になる。 また、中間媒体である成形装置が不要になるため、その
分たけドリルの成形精度も高くなる。 尚、上述のような回転捩れ溝を有する工具としては、種
々のドリルやエンドミルの曲、タップや捩れ溝リーマ等
の軸物の捩れ溝工具、あるいは歯切工具としてのホブネ
ジ研磨工具等の工具が挙げられる。また、一般産業用途
として、グラインディングセンタによるカム研削にも本
発明の技術をそのまま利用できる。 【実施例】 以下に本発明の好適な一実施例について図面を参照して
説明する。 本実施例では、ドリルの溝研削用砥石のツルーイング方
法及び工具について説明する。第１図に示されているの
は、切り屑排出溝内周面が形成されるドリルの該溝内周
面加工直前の素材に対して、即ち丸棒鋼に先端面の成形
及びシャンク部の面取りか完了した段階の素材に対して
、その溝研削加工が完了した状態であり、製品工具とし
ての通常のドリルと同一の溝形状を有して、ツルーイン
グ工具に仕上げられる前の中間加工品ｌとなっている。 したがって、この中間加工品ｌとして、既に製品工具に
仕上げられたドリルを用いることも勿論可能である。第
２図には、第１図の■−■線矢視の切断面形状が示され
ている。中間加工品１の先端部２から溝３．の砥石切り
上げ部４までの長さは１２．であり、この長さを仮の溝
長とする。したがって、この仮の溝長Ｑ１は、製品ドリ
ルの溝長に等しく、第２図に示された中央部分の厚さ寸
法Ｔ。 は製品ドリルの心厚寸法に等しくされている。ここで中
間加工品１において必須となる形状的要件は、ツルーイ
ング工具がツルーイングに関与する砥面を形成する面だ
けであり、その他の外周二番面等のようにツルーイング
に関与しない面についてまで製品ドリルと同一形状であ
る必要はないが、一つのツルーイング工具で溝研削用砥
石と外周二番面研削用砥石の両方ともツルーイングを行
いたい場合には、その両方の面を必須とすることも可能
である。 第３図に示されているのは、第１図の中間加工品ｌから
最終製品にまで仕上げられた本実施例のツルーイング工
具５であり、第４図には第３図のＩＶ−ＩＶ線矢視の断
面形状が示されている。溝３゜の内周面には、修正用ダ
イヤモンド粒が電着されて砥面７が形成されている。こ
の電着工程の前には、修正用ダイヤモンド粒の層６の厚
さ寸法分だけ、第１図の中間加工品１から更に溝内周面
が切り下げられてその中央部分の厚さ寸法はｔにされる
。図中ｇ、で示す寸法は、内周面がダイヤモンド粒砥面
７に仕上げられた部分の溝長であり、第１図におけるｅ
ｌと全く同一寸法である。また、Ｑ、で示す寸法は、上
述の切り下げによって伸長した溝長寸法である。切り下
げられた溝の内周面には修正用ダイヤモンド粒の層６が
形成されるので、第４図における仕上がり寸法′「、は
第２図の′Ｉ″、に等しくなり、即ち製品ドリルの心厚
寸法に等しくなっている。 なお上述の実施例では、２条の両方の溝を形成してその
両方の内周面に砥面を形成したが、両者は軸対称の同一
形状に形成されるので、いずれか一方の溝だけに砥面を
形成してもよく、あるいは溝目体をいずれか一方の１条
だけ形成することも可能である。 第１２図には、本発明に係るツルーイング方法における
ツルーイング工具５と研削砥石１４との関係が示されて
いる。上述のように、ツルーイング工具５はドリル１３
と形状においては同一であり、第５図に示したドリル１
３と研削砥石１４との関係をツルーイング工具５と研削
砥石１４との関係に置き換えて研削体と被研削体との関
係を逆転させてそれぞれを運動させることが可能である
。 第１２図と第５図との比較からも明らかなように、研削
砥石１４によるドリル１３の溝研削工程と全く同様の、
ツルーイング工具５と研削砥石１４との位置関係及び相
対的運動関係によってツルーイングが行われる。即ち、
ツルーイング工具５がドリル１３の位置で該ドリル１３
と同じ運動をし、研削砥石１４はそのまま溝研削工程と
同じ位置で同じ運動をすることによって、研削砥石１４
の形状はツルーイング工具５の砥面７の形状に修正され
る。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例における中間加工品を示す側
面図、第２図は第１図における■−■線矢視の断面形状
図、第３図は本発明の一実施例を示す側面図、第４図は
第３図におけるｉｖ　−■線矢視の断面形状図、第５図
はドリルの溝研削工程における研削砥石とドリルとの関
係を示す図、第６図は従来技術における研削砥石の総形
成形の第１例を示す図、第７図及び第８図はそれぞれ従
来技術における研削砥石の総形成形の第２例を示す図、
第９図は従来技術における研削砥石の総形成形の第３例
を示す図、第１Ｏ図及び第１１図はそれぞれ従来技術に
おける研削砥石の総形成形の第４例を示す図、第１２図
は本発明に係るツルーイング方法におけるツルーイング
工具と研削砥石との関係を示す図である。 ｌ・・・中間加工品、３・・・溝、５・・・ツルーイン
グ工具、６・・・修正用ダイヤモンド粒の層、７・・・
ダイヤモンド粒砥面、１３・・・ワークとしてのドリル
、１４・・・研削砥石 特　許　出　願　人　　　　株式会社神戸製鋼所代　理
　人　弁理士　　　　前出　葆　（外１名）第７図 第９図 第５図 第６図 第１２図 ×Ｐ″

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、回転捩れ溝を有する工具の製造工程における研
   削成形工程の際の研削砥石（１４）とワーク（１３）と
   の位置関係及び両者間の相対的運動関係を維持したまま
   の状態にて、上記ワーク（１３）の被研削成形面に等し
   い形状のダイヤモンド粒砥面（７）を有するツルーイン
   グ工具（５）を上記ワーク（１３）に置換し、該ツルー
   イング工具（５）の砥面（７）により上記研削砥石（１
   ４）を総形成形することを特徴とする研削砥石のツルー
   イング方法。
2. （２）、回転捩れ溝を有する工具に研削砥石（１４）に
   より成形された被研削成形面と同一形状を呈するダイヤ
   モンド粒砥面（７）を備え、 上記被研削成形面の成形工程の際に、回転軸両端で回転
   可能に支持されたワーク（１３）と置換して上記研削砥
   石（１４）との相対的運動関係を維持することにより、
   上記ダイヤモンド粒砥面（７）が上記研削砥石（１４）
   を総形成形することを特徴とするツルーイング工具。