非貴金属系合金の研削に関する研究 : (第3報)一定荷重によるCo-Cr合金の研削  [in Japanese] Study on Grinding of Base Metals Alloys : Part 3.Grinding of a Co-Cr Alloy under Constant Force  [in Japanese]

天秤型の装置を試作し, Co-Cr合金を被削材とし, 市販のビトリファイド系ホィール3種とCBNおよびダイヤモンドの試作電着ホィールの研削性能の持続性を, 連続3時間の乾式研削により評価した.被削材とハンドピースの振動ならびにマンドレールの振れまわりの解析, 及び, 切りくずの形態とホィールの目づまりや損耗の観察から, 研削挙動の違いを検討した.結果は以下のようである.1)アルミナホィールでは, ホィール回転数が24, 000rpmの場合は研削中に突然, また12, 000rpmの場合は徐々に削れなくなる傾向がある.それに呼応してホィール表面には砥粒の局部的な摩滅による溝ができた.2)ビトリファイド系ホィールの場合, 12, 000rpmでは被削材高さが高い時, 24, 000rpmでは低くても, 被削材とホィールは短い周期で衝突を繰り返す.その場合はホィールの損耗が大きい反面, 砥粒切れ刃の自生作用のため高い性能が持続した.3)研削荷重が大きく, 周速度が大であると, ダイヤモンドホィールは研削初期に極めて優れた性能を発揮するが, 時間とともに著しく低下した.砥粒を保持するNi-Pメッキ合金が何らかの変化をおこしたためと考えられる.4)ダイヤモンドホィールの初期の性能には遠く及ばないが, CBNホィールも優れた性能を発揮し, 性能の低下はほとんど認められなかった.

A lever type testing apparatus was devised to evaluate the grinding performance of tools.Grinding of a Co-Cr alloy for three successive hours was performed under dry conditions to investigate the performance life of three vitrified bond wheels on the market and experimental electrodeposited wheels of CBN and diamond.The grinding behavior was determined by analyses of workpiece- and handpiece-vibrations and mandrel whirling, and observations of grinding chips, wheel loading and wear.Alumina wheels tended to stop grinding suddenly at a wheel rotation speed of 24, 000rpm or gradually at 12, 000rpm, which produced grooves due to attrition of abrasive grains on some localized areas of the wheel surface.When the height of the workpiece was high at 12, 000rpm or even low at 24, 000rpm, the vitrified bond wheel tended to strike against the workpiece at short intervals, causing self dressing of cutting edges.Under high grinding force and at high rotation spped, the diamond wheel exhibited very remarkably high performance at the initial stage of grinding, however the grinding rate decreased extremely with time.The loss of performance was attributed to a change of plated Ni-P alloy sustaining grains.On the other hand, the performance of the CBN wheel was relatively high.The grinding rate showed little change after three hours of grinding.