| 研究概要 |
砥石作業面にねじ溝をつけることによって研削抵抗が大幅に減少し, 工作物の熱変形や研削焼けの防止に効果があるという通常砥石で得られた結果をもとに, 超砥粒砥石にねじ溝を付けて研削性能の向上および高価な超砥粒の有効利用に対する効果について調べた.
レジンボンドのcBN砥石に各種溝パターンをつけて比較実験を行った結果, 研削抵抗の低減には大きな効果があったが, レジンボンドの砥粒保持力が弱いために研削比および仕上げ面粗さが悪化し, 通常砥石で得られたようなねじ溝の顕著な効果が得られなかった. しかし, 無気孔タイプのレジンボンド砥石において, 研削点への研削液の供給改善におよぼすねじ溝の効果が大きいことがわかった. 溝の深さは1.3mm程度で顕著な効果があり, 溝を深くし過ぎると溝が研削液で満たされなくなり, かえって冷却効率が低下することを新たに見出した.
一方, 砥粒保持力の強い電着砥石においては, 研削の進行にともなって切れ刃の逃げ面魔耗が増大し, 研削抵抗が急激に上昇して砥石寿命となるケースが多い. 電着砥石の作業面にねじ溝をつけることによって砥石とワーク間の同時接触切れ刃数が減少し, 切れ刃の魔耗が進行しても研削抵抗の増加率が小さく長時間研削が可能で砥石寿命が大幅に延びることを見出した.
超砥粒砥石の作業面に経済的にねじ溝を付ける方法を検討し, 電着砥石では溝になる部分をマスクして砥粒が着かなくする方法を, またレジンボンド砥石では砥粒層をリボン状にして接着剤で貼り付ける試みを行い, 性能および寿命の点で実用に供することができることを確認した. ねじ溝は, 研削抵抗の低減や研削液の冷却効果の向上など性能面で顕著な効果があるだけでなく, 高価な超砥粒の寿命を延ばすので経済的な効果も大きい.
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