精密研削加工において、砥石の修整は非常に重要なプロセスであり、砥石の切削性能、加工精度、そしてワークピースの表面品質に直接影響を与えます。適切な修整方法とパラメータ設定を通じて、砥石が良好な形状と切削能力を維持できるようにし、加工効率を向上させ、砥石の寿命を延ばすことができます。
修整方法は主に順送りと逆送りに分かれ、両者の修整効果には顕著な違いがあります。また、修整結果に影響を与える重要なパラメータ、例えば速度比、軸方向送り速度、停留回転数、送り速度などは、異なる加工ニーズに応じて調整する必要があります。
応用シーンやワークピースの要求の多様性により、これらの修整技術を理解し習得することで、研削プロセスを効果的に最適化し、安定した加工品質と高効率の生産性能を確保することができます。
カタログ
順送りとは何ですか？
主にローラーの切削方向がワークピースの送り方向と同じことを指します。
特徴
- 有効粗さが高い：より粗い砥石表面を生成し、材料除去率を向上させるのに適しています。
- 速度比の影響が大きい：修整ローラーと砥石の速度比を変更することで、有効粗さを大幅に調整し、異なる加工ニーズに適応させることができます。
アプリケーション
- 高性能な成形、粗磨き用の砥石、および研削時に焼き付きを起こしやすい重要な輪郭の精密研磨に適用されます。
逆送りとは何ですか？
主にローラーの切削方向がワークピースの送り方向と逆であることを指します。
特徴
- 有効粗さが低い：より繊細な砥石表面を生成し、加工精度と光沢を向上させます。
- 速度比の影響は相対的に小さい：速度比を調整しても、有効粗さへの影響は順送り修整ほど明確ではありません。
アプリケーション
精密研磨用の砥石に適用され、特に研削過程で焼き付きを起こしにくい非重要な輪郭の修整に適しています。
以下の分析を得ることができます：
- 順送り修整は粗磨きと高効率加工に適しており、有効粗さが高いため、砥石がより早く材料を除去でき、焼き付きを起こしやすい重要な輪郭の精密研磨に適しています。
- 逆送り修整は精密加工に適しており、より低い表面粗さを提供できるため、光沢度の要求が高い精密研磨工程に適しています。また、研削過程で焼き付きを起こしにくい非重要な輪郭にも適しています。
したがって、自分のニーズに応じて順送りか逆送りを選択することができます。
砥石修整が面粗度に影響を与える四つの主要な要因
修整方向を選択した後は、設定した各種数値が面粗さにどのように影響するかを理解する必要があります。砂輪の修整面粗さに影響を与える主な数値は4つあります：速度比、軸方向の送り速度、停止回転数、送り速度です。
速度比 (qd)
面粗さに最も大きな影響を与える値は、修整ローラーの回転数と砥石の回転数を除算して得られます。すなわち、qd = VS / VR です。
- より高い速度比（qd↑）：より高い有効粗さを生成し、砥石表面を粗くし、高効率の材料除去に適しています。
- より低い速度比（qd↓）：より低い有効粗さを生成し、砥石表面をより滑らかにし、精密研削に適しています。
※注意：1またはそれに近い速度比を使用しないでください。このような修整は砥石の消耗を早めたり、ローラーの損傷を引き起こす可能性があります。
軸方向送り速度 (V)
ダイヤモンド修整ローラーを使用する際に必要なもう一つの作業パラメータは、軸方向または切向の速度の送り運動です。
送り速度の増加
- 順送り修整の送り速度は通常、逆送り修整よりも高いです。
- 送り速度が速くなるほど、砥石の有効粗さが高くなり、高い材料除去率の粗磨きにより適しています。
送り速度の低下
- 送り速度が低いと、修整作用がより繊細になり、より滑らかな砥石表面を生成することができます。
- 高い光沢度が要求される精密研磨に適用でき、工作物の表面粗さを低下させ、加工精度を向上させることができます。
一般的に推奨される軸方向の送り速度範囲
- 粗研削：100 – 300 mm/min
- 微粉砕とドレッシング：30 – 100 mm/min
ドレッシング効果と研削砥石の寿命の最適なバランスを確保するために、アプリケーション要件と作業条件に応じて送り速度を調整する必要があります。
停留回転数 (na)
停止回転数（na↑）が増加すると、表面粗さは低下する。しかし、停止回転数が高すぎると、砥石表面が過剰にドレッシングされ、切削効率に影響を及ぼす可能性がある。
停止回転数（na↓）が減少すると、表面粗さは高くなる。停止回転数が低すぎると、ドレッシングが不均一になり、加工精度に影響を及ぼす可能性がある。
順フライス加工および逆フライス加工ドレッシングの推奨停止回転数
- 順フライスドレッシング：約150回転。
- 逆フライスドレッシング：約50回転。
※表面粗さが高い場合、表面品質を改善するために適切に停止回転数を上げることができる。
研削焼けが発生した場合、どうすればよいですか？
低い停止回転数は砥石の粗さを高く保つのに役立ちますが、研削焼けを引き起こす可能性があります。もし発生した場合は、適切に停止回転数を上げて、より安定したドレッシング効果を得ることで、熱損傷を減少させることができます。
送り速度 (Ad)
砥石のドレッシング時、径方向送り量とは、砥石が1回転するごとにダイヤモンド修整ローラーの送り量を指します。送り量が増加すると（順フライスが逆フライスより大きい場合）、有効粗さはそれに応じて増加します。
推奨送り量
- 標準送り量：0.25～0.5μm / 砥石1回転ごと。
- 総送り量：可能な限り小さくすべきで、砥石の輪郭を回復するために（通常は <0.03 mm）。
- 連続ドレッシング：工具は0.2μm / 砥石1回転の速度で送り込みます。
標準送り量範囲：
- 粗研削：0.1–0.5 mm
- 精研削：0.005–0.05 mm
※ドレッシング時、送り量は主に修整ローラーの種類、必要な砥石の輪郭、切削条件、粗研削または精研削によって決まります。適用条件が多岐にわたるため、標準値に基づいて調整を行う必要があります。
ローラー形状の選択
適用方法は、必要な砥石の輪郭に基づいて、異なる種類の整形ローラーが必要です。
一般的な仕上げツール
ダイヤモンドローラー>>ダイヤモンドローラー
- プロセス: いんきょくでんちゅう、焼結
- 概要: ダイヤモンドドレッシングローラーは、研削ホイール成形時にプロセス最適化のための最適なソリューションを提供できます。主に高精度成形研削ホイール (材質: アルミナ、シリコンカーバイド、CBN 研削ホイールなど) のドレッシングに使用されます。
- 適用対象: ベアリング、ボールねじ、スライドレール、ギアトランスミッション、工具、自動車および航空宇宙部品、その他の精密部品。プロファイルまたはバッチ研削操作中に研削ホイールの形状精度を維持するための自動ドレッシング。
結論は
砥石のドレッシング方法とパラメータ設定は、研削品質と加工効率に決定的な影響を与えます。順フライスと逆フライスはそれぞれ異なる特性を持ち、前者は効率的な材料除去と粗研削に適しており、後者は精密加工と高い光沢度が求められるアプリケーションに適しています。ドレッシング効果に影響を与える重要なパラメータには、速比、軸方向送り速度、停止回転数、送り速度があり、これらのパラメータの変化は砥石の表面粗さとドレッシングの安定性に直接影響します。これらのパラメータを適切に調整することで、ドレッシングプロセスが砥石の切削性能を維持し、その使用寿命を延ばすことができ、全体的な加工品質を向上させることができます。さらに、加工の要求に応じて適切なドレッシングローラーの形状を選択することも、砥石の輪郭精度とドレッシング効果の安定性を確保するための鍵となります。実際のアプリケーションでは、具体的な作業条件とワークピースの要求に基づいて、ドレッシング方法とパラメータ設定を柔軟に調整し、最適な研削効果と加工の安定性を達成する必要があります。
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