JPH0752040A - 電解ドレッシング方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転する導電性研削砥石８に対して電極３を
近接配置するとともにその両者間に加工液１４を供給し
ながら電圧を印加することにより該研削砥石８を電解ド
レッシングする場合において、電解電流の変動が防止さ
れ、砥石側面８ａに対しても良好で安定した電解ドレッ
シングを施すことができるようにする。 【構成】 研削砥石８の少なくとも両側面８ａに電極３
を近接配置し、その電極３自体を回転させながら電解ド
レッシングを行うようにした。その電解ドレッシング装
置は、電極３として、その周端部に研削砥石８の両側面
８ａを覆う溝深さｈからなる凹溝２が設けられた円盤状
の電極３を用い、その円盤状電極３を凹溝２に研削砥石
８を挿入させた状態で回転させる回転駆動手段５を備え
たものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、導電性の研削砥石を電
解作用により目立て（ドレッシング）する電解ドレッシ
ング方法とその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高速回転する研削砥石を接触させて硬質
脆性材料（ガラス、セラミックスなど）の切断又は研削
加工を行うに当たっては、その砥石の耐摩耗性を高める
ために結合剤として金属材質のメタルボンドを利用した
導電性砥石が使用されることが多い。ところが、かかる
メタルボンド砥石を使用した場合には、そのメタルボン
ドの結合度があまりにも強いため、砥石に含まれるダイ
ヤモンド等の砥粒が加工作業の進行につれて順次突出し
常に良好で安定した砥石の研削性能（切れ味）が維持さ
れる、いわゆる自生発刃作用に欠け、砥石面がすぐに目
詰まりしてしまい、その結果、研削性能の低下や加工精
度の劣化（加工面が粗くなる、加工エッジ部のチッピン
グ発生など）を招いたり、場合によっては切断又は研削
加工を継続することができなくなるという問題があっ
た。

【０００３】このため従来においては、当初、砥石の研
削性能を維持するため、砥石面に対しＳｉＣやＡｌ₂Ｏ₃
砥粒等にて構成されたドレッシング用砥石を加工作業の
合間や加工作業中に当接させることにより砥石の目立て
を行う対策が採られていた。しかし、この方法はドレッ
シング用砥石により砥石中の結合剤とともに砥粒も破損
されるため、砥石全体の摩耗量が多くなって砥石寿命が
短縮するうえ、上記のドレッシングによって砥石の稼働
率が制限されて作業効率が低下するいう欠点があった。

【０００４】その後、上記問題点を解消することができ
るドレッシング技術として、導電性砥石に電極を近接配
置し、その砥石と電極の間に加工液を供給しながら所定
の電圧を印加することにより電解作用を発生させ、その
電解作用により砥石の結合剤を溶出することによって目
立てを行う電解ドレッシング方法が提案されている（特
開平３−１９６９６８号公報、特開平４−８４７６号公
報）。このような電解ドレッシング方法は、一般に、イ
ンプロセスで導電性砥石の良好な目立てを行うことがで
きる優れたドレッシング技術であるが、特に、鏡面切断
等のように高品位な加工側面が要求される加工を行うと
いう用途に限ってみた場合には、特開平３−１９６９６
８号公報に開示の方法が砥石の周端面の目立てを行うに
止まるのに対し、特開平４−８４７６号公報に開示の方
法は砥石の側面に一対の電極板を近接配置して砥石の両
側面をドレッシングすることができる点で有利となる、
というように差異がある。

【０００５】しかしながら、後者の電解ドレッシング方
法は、上記の用途に適用した場合であっても、次のよう
な問題点があった。すなわち、電解液としても機能する
加工液が、回転する砥石と砥石の両側面側に設置した電
極との間隙において（特に電極側に）滞留し易く充分に
循環しないため、その間隙に電解時の電解生成物が滞積
して電解電流の変動を招き、これにより電解ドレッシン
グ性能が不安定となり高品位な加工側面を得ることが難
しいものであった。また、その間隙に研削屑が侵入する
と、排出されることなくそのまま残留し易いため、これ
によっても電解電流の変動が発生して高品位な加工側面
が得られ難くなるという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、電解電流の変動が防止され、砥石側面に対しても良
好で安定した電解ドレッシングを施すことができる電界
ドレッシング方法とその装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の電界ドレッシン
グ方法は、回転する導電性研削砥石に対して電極を近接
配置するとともにその両者間に加工液を供給しながら電
圧を印加することにより該研削砥石を電解ドレッシング
する方法において、上記研削砥石の少なくとも両側面に
電極を近接配置し、その電極自体を回転させながら電解
ドレッシングを行うことを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明の電界ドレッシング装置は、
回転する導電性研削砥石に対して電極を近接配置すると
ともにその両者間に加工液を供給しながら電圧を印加し
て該研削砥石の電解ドレッシングを行う電解ドレッシン
グ装置において、上記電極として、その周端部に研削砥
石の両側面を覆う溝深さからなる凹溝が設けられた円盤
状の電極を用いるとともに、その円盤状電極を凹溝に研
削砥石を挿入させた状態で回転させる回転駆動手段を備
えていることを特徴とするものである。

【０００９】上記の技術的手段において、電極の回転方
向は、好ましくは砥石の回転方向とは反対方向（対向部
位での両者の移動方向が同じになる回転方向）である。
また、電極の回転速度はあまり速い必要はなく、砥石速
度の１／１０程度が好ましい。

【００１０】また、上記円盤状電極における凹溝は、そ
の凹溝に砥石を挿入したとき、その挿入した砥石部分の
側面（詳しくは、少なくとも加工に供される側面部分）
が溝側面により覆われるような溝深さを有するものであ
ればよい。

【００１１】上記の凹溝としては、少なくとも砥石の両
側面と対向する溝側面が電極機能を果たす構成のもので
あればよいが、砥石の両側面に加え周端面と対向する溝
底面も電極機能を果たす構成、すなわち、凹溝全面が電
極機能を果たすように構成されたものであってもよい。
このような凹溝を備えた円盤状電極を使用した場合に
は、砥石の両側面と周端面とを同時に電解ドレッシング
することができる。

【００１２】なお、この円盤状電極は、その全体が電極
機能を果たす導電性材料にて構成されたもの、或いは、
その凹溝部分のみが電極機能を果たす導電性材料にて構
成されたもののいずれであってもよい。

【００１３】

【作用】本発明によれば、上記したように回転する研削
砥石に対して電極も回転するため、その砥石と電極との
間隙において加工液が滞留することがなく良好に循環す
るようになり、これにより電解生成物の滞積による電解
電流の変動がなくなる。しかも、その間隙に研削屑が侵
入しても、加工液の循環により残留することがなく排出
されるため、研削屑による電解電流の変動もなくなる。
また、加工液の循環により、電極表面の電界質が砥石表
面側に移動しやすくなり電解生成物の拡散が促進される
ため、電解電流の効率が向上する。このようにして、電
解電流が安定し効率アップするため安定した効率的な電
解ドレッシングが行われるようになり、砥石の少なくと
も側面を良好にドレッシングすることができる。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１及び図２は、本発明の一実施例を示
すもので、図１は電解ドレッシング装置を研削装置に適
用した状態を示す要部斜視図、図２は図１の装置の設置
状態を示す一部断面説明図である。

【００１５】本実施例の電解ドレッシング装置１は、凹
溝２を有する円盤状電極３と、この電極３を回転軸４を
介して回転させる回転駆動手段（モータなど）５と、電
極３と砥石の間に所定の電圧を印加する電解電圧供給用
電源６とでその主要部が構成されている。そして、この
電解ドレッシング装置１は、図２に示すように、円盤状
電極３の凹溝２に、研削装置７の研削工具である導電性
研削砥石８を挿入した状態で該電極３を回転させること
ができるように設置されている。図中において、符号１
０は砥石８の回転支持体、１１は砥石を含む回転支持体
の回転軸、１２は砥石を回転させる駆動手段をそれぞれ
示す。

【００１６】上記円盤状電極３は、銅合金からなる円盤
の周端部に凹溝３を形成したものである。その凹溝３
は、図２に示すように砥石側面８ａを覆い得る溝深さｈ
を有するもので、その凹溝３に砥石８を挿入したときに
少なくとも溝の内側面が砥石側面８ａと所定のすき間９
をあけて近接するような断面凹形状をなしている。ま
た、この凹溝３は、その溝底面が砥石の周端面８ｂと近
接対向するようにもなっており、砥石３の両側面に加え
て周端面も覆い得るようになっている。

【００１７】また、この電解ドレッシング装置１は、電
解電圧供給用電源６に接続された導電線６ａ、６ｂの先
端に取り付けられた給電素子を電極３と砥石（回転支持
体）８にそれぞれ当接させることにより、電極３と砥石
８の間に電圧を印加するようになっているとともに、不
図示の加工液供給装置により電極３と砥石８の間に電解
液としても機能する加工液１４を供給するようになって
いる。この実施例では、電極３が負極、砥石８が正極に
なるように電圧を印加しているが、これに限定されな
い。

【００１８】次に、この装置１により行う電解ドレッシ
ング方法について説明する。

【００１９】本実施例では、研削砥石８として、ダイヤ
モンド砥粒と青銅ボンドからなる厚さ（周端面の幅）
０．８ｍｍ、回転支持体１０を含む砥石全体の直径８０
ｍｍの導電性超硬砥石（メッシュサイズ：＃２０００）
を用い、この砥石８を駆動部１２により１２，０００ｒ
ｐｍで時計回り方向へ回転させ、ほうけい酸ガラスから
なる被加工物１５を溝加工する研削装置７に対して装置
１を適用して電解ドレッシングを行った。なお、この加
工は、固定した研削装置側に対して被加工品１５を移動
させることにより行った。

【００２０】電解ドレッシング装置１は、円盤状電極３
として溝幅が１．０ｍｍ、溝深さが５ｍｍの凹溝２を形
成したものを使用し、この凹溝２に砥石８を挿入したと
き砥石の両側面及び周端面と電極（凹溝内面）との間隙
距離がいずれも０．１ｍｍ程度となるように位置設定し
た。次いで、円盤状電極３を回転駆動手段５により５０
０ｒｐｍで反時計回り方向に回転させ、これと同時に、
電極３と砥石８の間に電源６から電圧を印加するととも
に図示の如く加工液１４を供給する。

【００２１】これにより、電極３と砥石８の間に、加工
液１４を介して電解電流が流れて電解作用が生じ、砥石
８のメタルボンドが溶出されて電解ドレッシングが行わ
れる。この際、電極３と砥石８は共に回転して互いに移
動しているため、加工液１４は電極３と砥石８の間隙９
に滞留することなく効率よく循環され、電解電流値も安
定して維持される。その結果、砥石８は、その両側面８
ａとともに周端面８ｂも均一に且つ効率よくドレッシン
グされた。

【００２２】このような電解ドレッシングを施すことに
より、目詰まりは勿論のこと焼きつき等を起こすことな
く良好に被加工品１５の溝加工を行うことができた。ま
た、その加工溝は、側面などの加工面が傷がなく鏡面状
に精度よく研削された高品位なものであった。

【００２３】なお、本発明において、電解ドレッシング
装置１（回転駆動手段５）は研削装置７（駆動手段１
２）と同じ支持台に共に設置したり、或いは、電解ドレ
ッシング装置１をＸ−Ｙ方向に制御移動自在なスライド
テーブルに設置することができる。特に、電解ドレッシ
ング装置１をスライドテーブルに設置した場合には、円
盤状電極３を砥石８に対して相対的に位置変更させて電
極３と砥石８の間隙を容易に適宜調節することができる
ため、その間隙における加工液１４の循環をさらに向上
させることができ、より安定した均一な電解ドレッシン
グを行うことが可能になる。

【００２４】また、電解ドレッシング装置１の回転砥石
８に対する設置位置は、上記の実施例で示した回転砥石
８の上部に限定されるものではなく、円盤状電極３が被
加工物に接触しない領域であれば回転砥石８の周囲の如
何なる位置であってもよく適宜選定することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回転する研削砥石に対して電極も回転するため、電極と
砥石の間において加工液が滞留することなく良好に循環
し、これにより電解電流の変動が防止され、砥石側面に
対しても良好で安定した電解ドレッシングを施すことが
できる。

【００２６】また、本発明における円盤状の電極は回転
させるため、その電極面が移動しつつ全面的に電解に供
されるため、単位面積当たりの電解電流が従来の固定電
極に比べて小さくなり、その結果、電極の長寿命化が期
待できる。しかも、電極を砥石に対して相対移動させる
ため、電極の偏減りを防ぐことができる。

【００２７】従って、このような発明を適用して研削加
工を行うことにより、より安定した被加工物の高品位で
高精度な切断加工などが行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示すもので、電解ドレッ
シング装置を研削装置に適用した状態を示す要部斜視図
である。

【図２】 図１の電解ドレッシング装置及び研削装置を
示す一部断面説明図である。

【符号の説明】

１…電解ドレッシング装置、２…凹溝、３…円盤状電
極、５…回転駆動手段、６…電解電圧供給用電源、８…
導電性研削砥石、１４…加工液、ｈ…溝深さ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転する導電性研削砥石に対して電極を
   近接配置するとともにその両者間に加工液を供給しなが
   ら電圧を印加することにより該研削砥石を電解ドレッシ
   ングする方法において、 上記研削砥石の少なくとも両側面に電極を近接配置し、
   その電極自体を回転させながら電解ドレッシングを行う
   ことを特徴とする電解ドレッシング方法。
2. 【請求項２】 回転する導電性研削砥石に対して電極を
   近接配置するとともにその両者間に加工液を供給しなが
   ら電圧を印加して該研削砥石の電解ドレッシングを行う
   電解ドレッシング装置において、 上記電極として、その周端部に研削砥石の両側面を覆う
   溝深さからなる凹溝が設けられた円盤状の電極を用いる
   とともに、その円盤状電極を凹溝に研削砥石を挿入させ
   た状態で回転させる回転駆動手段を備えていることを特
   徴とする電解ドレッシング装置。