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研削方法及び研削加工装置

国内特許コード P09P006128
整理番号 RX10P01
掲載日 2009年9月4日
出願番号 特願2008-041827
公開番号 特開2009-196048
登録番号 特許第5352892号
出願日 平成20年2月22日(2008.2.22)
公開日 平成21年9月3日(2009.9.3)
登録日 平成25年9月6日(2013.9.6)
発明者
  • 磯部 浩已
  • 原 圭祐
出願人
  • 独立行政法人国立高等専門学校機構
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 研削方法及び研削加工装置
発明の概要 【課題】研削工具がびびり振動するのを抑制し、被加工物表面を高品位な鏡面に加工する。
【解決手段】工具本体51に多数の砥粒52を固着した研削工具5を用い、各砥粒52に、その切れ刃高さを揃えて平坦部52bとするトランケーションを施す。次に、トランケーションを施した研削工具5に回転及び超音波振動を与えて、研削工具5を所定の切込み深さで被加工物表面8aに沿って相対移動させることにより、砥粒52の平坦部52bの縁部52cで被加工物表面8aを研削すると共に、平坦部52bで被加工物表面8aを圧潰して、被加工物表面8aを仕上げ加工する。
【選択図】図8
従来技術、競合技術の概要


近年、産業界において金型の需要が急増しており、金型の表面を鏡面に仕上げる鏡面加工の重要度が高まってきている。金型の製作では、まずエンドミル等を用いた工作機械で機械加工を行い、金型表面を鏡面に仕上げる最終仕上げ加工を熟練作業者が手作業で行うようにしている。このような作業者による手作業では時間がかかってしまい、また、金型の精度も作業者の能力に依存しているため、改善が求められている。



従来、ダイヤモンド砥粒を先端に固着した研削工具を用いて被加工物を研削する超音波平面研削加工装置が知られている(特許文献1参照)。この超音波平面研削加工装置では、ダイヤモンド砥粒を先端に固着した研削工具に回転及び超音波振動を付与しながら被加工物を研削するものである。通常、ダイヤモンドは、ダイヤモンドと親和性の高い材料(例えば鉄)を加工する場合、加工時の発熱により化学反応を起こし激しく摩耗するものであるが、この超音波平面研削加工装置によれば、研削工具に超音波振動を付与することにより、ダイヤモンドの化学反応を抑制し、ダイヤモンドの摩耗を抑制することができる。



【特許文献1】
特開平11-58194号公報

産業上の利用分野


本発明は、金属材料等の被加工物の平面、傾斜面或いは自由曲面といった表面の鏡面加工を行う研削方法及び研削加工装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
軸状の工具本体の先端面に多数のダイヤモンド砥粒を固着した研削工具を用いた研削方法であって、
前記各ダイヤモンド砥粒に切れ刃高さを揃えるトランケーションを施すトランケーション工程と、
前記トランケーション工程で前記各ダイヤモンド砥粒に前記トランケーションを施した後、前記工具本体の先端面を被加工物表面に対向させ、前記研削工具に軸まわりに回転及び軸方向に超音波振動を与えて、前記研削工具を所定の切込み深さで被加工物表面に沿う送り方向へ相対移動させることにより、前記トランケーションが施された前記ダイヤモンド砥粒で被加工物表面を研削すると共に、前記研削工具の軸方向への超音波振動により、前記ダイヤモンド砥粒において前記トランケーションにより形成された面で被加工物表面の研削した部分を圧潰して、被加工物表面を鏡面加工する加工工程と、を備える、
ことを特徴とする研削方法。

【請求項2】
軸状の工具本体及び前記工具本体の先端面に固着された多数のダイヤモンド砥粒を有し、前記各ダイヤモンド砥粒に切れ刃高さを揃えるトランケーションが施された研削工具と、
前記研削工具が装着され、前記研削工具を軸まわりに回転させると共に、前記研削工具に軸方向に超音波振動を与えるスピンドルと、
前記研削工具と被加工物とを切込方向に相対移動させる第1移動手段と、
前記研削工具と被加工物とを被加工物表面に沿う送り方向に相対移動させる第2移動手段と、を備え、
前記工具本体の先端面を被加工物表面に対向させ、前記研削工具に軸まわりに回転及び軸方向に超音波振動を与えて、前記研削工具を所定の切込み深さで送り方向に相対移動させることにより、前記トランケーションが施された前記ダイヤモンド砥粒で被加工物表面を研削すると共に、前記研削工具の軸方向への超音波振動により、前記ダイヤモンド砥粒において前記トランケーションにより形成された面で被加工物表面の研削した部分を圧潰して、被加工物表面を鏡面加工する、
ことを特徴とする研削加工装置。

【請求項3】
前記研削工具に対向するよう取り外し可能に取り付けられ、前記各ダイヤモンド砥粒にトランケーションを施すトランケーション手段を備えた、
ことを特徴とする請求項2に記載の研削加工装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008041827thum.jpg
出願権利状態 登録
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