CBN砥石による高能率円筒トラバース研削の検討

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本研究では、まず、WAステックによるレジンボンドCBN砥石のドレッシング機構を把握するために、ダイヤモンド触針で4ヶ所の砥石幅、円周方向でのステック量の変化に伴う砥粒の突き出し過程を測定した。その結果、幅、円周方向とも砥粒突き出し量はある値まではステック量に比例して増加するが、ある値以上になるとステック量を増しても増加しない限界の突き出し量がある。また、幅方向と円周方向では砥粒の突き出し状態が異なることがわかった。すなわち、砥粒の逃げ面側にはドレッシングにより削り取られない一部のボンドが残る。このために幅方向での測定データからは波形の山が砥粒であるのかボンド部分かの認定が出来ないのに対して、円周方向での波形の山は全てが砥粒であることを顕微鏡観察で確認した。したがって、レジンボンド砥石の砥粒の個数や間隔などの分布状態を調べる場合には円周方向での測定データが有効であることがわかった。そこで、全円周方向での砥粒分布をマイクロコンピュータ処理で調べた結果、限界突き出し量に達する以前においては砥石円周方向の各部分(4等分)で砥粒の個数,間隔,突き出し量などにムラがあることもわかった。次に、限界突き出し量に達した状態での砥石作業面の状態、すなわち最外周からボンド部分までが約80μmで、最外周から10μm程度に分布する砥粒は総数の約2%程度、砥粒平均間隔は約10mmの状態で被削材SCM435を被削材周速度14.5m/min、砥石切込み10μmで研削した。そして、研削過程における砥粒の損耗挙動を調べるために直接に研削に関与している砥粒を顕微鏡で追跡観察したところ、砥粒は一部で摩滅摩耗や破砕摩耗を生じるが、工作物表面粗さは1μm程度の良好な精度が得られた。このように、研削前後の砥石作業面を適格に把握し解析することにより、CBN砥石による高能率で高精度な研削加工が充分に可能であることが明らかになった。