(57)【要約】【課題】研削加工後に行われる空転操作量を低減させつつ、かつ研削加工の性能を損なうことなく、耐久性を高めた研削ホイールを提供すること。【解決手段】研削ホイール１０は、結合材によって骨材が結合されてなる内層２０と、内層２０の外周に位置し、かつ結合材によって砥粒が結合されてなる加工物層３０とを有する。内層２０は、ホイール１０の中心から半径方向の外方に向けた所定幅の領域からなる中心域２１と、中心域２１と加工物層３０との間に位置する周縁域２２とからなる。中心域２１を防水加工処理域とするとともに、周縁域２２を防水加工非処理域とした。【選択図】図２
2015033736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結合材によって骨材が結合されてなる内層と、
前記内層の外周に位置し、かつ結合材によって砥粒が結合されてなる加工物層とを有する研削ホイールであって、
前記内層は、前記ホイールの中心から半径方向の外方に向けた所定幅の領域からなる中心域と、該中心域と前記加工物層との間に位置する周縁域とからなり、
前記中心域を防水加工処理域とするとともに、前記周縁域を防水加工非処理域とした研削ホイール。
【請求項２】
前記中心域において、前記骨材間に存在する気孔中に熱硬化性樹脂を存在させて、該中心域を前記防水加工処理域とするとともに、
前記周縁域において、前記骨材間に存在する気孔中に熱硬化性樹脂を非存在として、該周縁域を前記防水加工非処理域とした請求項１に記載の研削ホイール。
【請求項３】
前記周縁域の半径方向にわたる長さが、前記内層の半径方向にわたる長さに対して１％以上３０％以下である請求項１又は２に記載の研削ホイール。
【請求項４】
前記内層と前記加工物層とが一体化している請求項１ないし３のいずれか一項に記載の研削ホイール。
【請求項５】
前記内層及び前記加工物層に含まれる前記結合材としてビトリファイドボンドを用いることで、両層を一体化させた請求項４に記載の研削ホイール。
【請求項６】
請求項１に記載の研削ホイールの製造方法であって、
骨材及び結合材を含む内層用原料粉を円環状に金型内に配するとともに、これに隣接して、かつその外側に、砥粒及び結合材を含む加工物層用原料粉を円環状に金型内に配し、
この状態下に加圧成型を行い、成型体を製造し、
前記成型体を焼成して焼成体を製造し、
前記焼成体における、内層の中心域に相当する領域にのみ、防水加工を施す、研削ホイールの製造方法。
【請求項７】
前記内層の前記中心域に相当する領域にのみ、主剤及び硬化剤を含む混合液を浸透させた後、熱を付与して硬化反応を生じさせて、前記骨材間に存在する気孔中に熱硬化性樹脂を生成させる請求項６に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研削ホイール及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビトリファイドボンド相を含む砥粒層を外周域に備えた研削ホイールを用いて研削対象物を研削するときには、クーラント液を供給しながら研削が行われる。砥粒層中には無数の気孔が存在することから、クーラント液はこの気孔中に貯留される。研削終了後に、気孔中にクーラント液が残存していると、該クーラント液の分布に偏りが生じて、ホイールバランスが悪くなることがあり、その後の研削操作に支障を来す場合がある。そこで、気孔中に貯留されているクーラント液を除去することを目的として、研削終了後に、ホイールを空転させる操作が必要となる。しかし、この操作は煩雑であり、また時間を要するものでもあるので、気孔中にクーラント液が残存しないようにする目的で、研削ホイールに防水加工を施すことが行われている。
【０００３】
例えば特許文献１においては、ビトリファイド砥石を基体とし、その周りに砥粒層を配した回転砥石において、ビトリファイド砥石中に存在する気孔の内周をフェノール樹脂で被覆することが記載されている。特許文献２においては、コア部の外周面に砥粒層が設けられたビトリファイド研削砥石において、コア部の表面に、合成樹脂からなる防水性被膜を形成することが記載されている。特許文献３においては、ビトリファイドボンド砥石において、研削作用面を除いた他の面を防水被膜で被覆することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２７６３６５号公報
【特許文献２】特開２００４−１４２０２９号公報
【特許文献３】特開２００６−１９８７３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、例えば砥粒層に防水加工を施すと、研削加工時の研削抵抗が増加してしまい、研削性能が低下してしまうという不都合がある。また、砥粒層及びコア部と問わず、気孔中に合成樹脂を存在させると、クーラント液に長時間曝されることによる含水や研削加工時に生ずる熱によって合成樹脂が膨張し、そのことに起因して組織破壊が起こることがある。また、熱によって合成樹脂の劣化も生じやすい。これらのことに起因して砥石の耐久性が低下してしまう。
【０００６】
したがって本発明の課題は、前述した従来技術が有する種々の欠点を解消し得る研削ホイール及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、結合材によって骨材が結合されてなる内層と、
前記内層の外周に位置し、かつ結合材によって砥粒が結合されてなる加工物層とを有する研削ホイールであって、
前記内層は、前記ホイールの中心から半径方向の外方に向けた所定幅の領域からなる中心域と、該中心域と前記加工物層との間に位置する周縁域とからなり、
前記中心域を防水加工処理域とするとともに、前記周縁域を防水加工非処理域とした研削ホイールを提供するものである。
【０００８】
また本発明は、前記の研削ホイールの好適な製造方法として、
骨材及び結合材を含む内層用原料粉を円環状に金型内に配するとともに、これに隣接して、かつその外側に、砥粒及び結合材を含む加工物層用原料粉を円環状に金型内に配し、
この状態下に加圧成型を行い、成型体を製造し、
前記成型体を焼成して焼成体を製造し、
前記焼成体における、内層の中心域に相当する領域にのみ、防水加工を施す、研削ホイールの製造方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、研削加工後に行われる空転操作量を低減させつつ、かつ研削加工の性能を損なうことなく、耐久性を高めた研削ホイール及びその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の研削ホイールの一実施形態を示す平面図である。
【図２】図２は、図１におけるII−II線断面図である。
【図３】図３（ａ）は、図１に示す研削ホイールを製造する過程で得られる焼成体を示す断面図（図２相当図）であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す焼成体に防水加工を施す状態を示す図である。
【図４】図４は、実施例及び比較例で得られた研削ホイールの法線抵抗の測定結果を示すグラフである。
【図５】図５は、実施例及び比較例で得られた研削ホイールを切断加工した試験片の温水浸漬による体積変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１には、本発明の研削ホイールの一実施形態が示されている。図２は、図１におけるII−II線断面図である。本実施形態の研削ホイール１０は、その中心部に円孔１１を有する円板状の形態をしている。円孔１１には、研削装置の回転主軸（図示せず）が挿入されるようになっている。研削ホイール１０は、その半径方向に沿って配置されている内層２０と加工物層３０とに大別される。内層２０は、研削ホイール１０中心部寄りの位置に配置されており円環状の形状をした部位である。加工物層３０は内層２０に隣接して、該内層２０の外周に位置している円環状の部位である。加工物層３０はホイール１０の外周部を構成しており、その外周面３１が研削作用面として用いられる。
【００１２】
内層２０は、結合材によって骨材が結合された構造になっている。したがって内層２０中には、隣接する骨材によって画定される空間からなる無数の気孔が存在している。一方、加工物層３０は、結合材によって砥粒が結合された構造になっている。したがって加工物層３０中にも、隣接する砥粒によって画定される空間からなる無数の気孔が存在している。なお、加工物層３０の気孔内に、従来技術と同様に熱硬化性樹脂等の各種の樹脂を存在させることは妨げられない。しかし、研削加工の性能を低下させない観点からは、加工物層３０の気孔内においては、樹脂を非存在とすることが好ましい。
【００１３】
内層２０と加工物層３０は一体化している。内層２０と加工物層３０との一体化は、例えば内層２０を構成する結合材相と、加工物層３０を構成する結合材相とが、一体不可分の連続体をなしていることで達成される。この場合、内層２０を構成する結合材相の材質と、加工物層３０を構成する結合材相とは同じでもよく、あるいは異なっていてもよい。内層２０と加工物層３０との一体性を高める観点からは、両層２０，３０を構成する結合材相の材質は、同じであるか、又は類似していることが好ましい。
【００１４】
内層２０は、研削ホイール１０の中心から半径方向の外方に向けた所定幅Ｌ２１の領域からなる中心域２１と、該中心域２１と加工物層３０との間に位置するＬ２２の領域からなる周縁域２２との２つの領域からなる。中心域２１及び周縁域２２は、いずれも同じ材質の骨材及び結合材を含んでいる。中心域２１と周縁域２２とは、防水加工処理が施されているか否かの違いによって区別される。詳細には、中心域２１は防水加工処理が施された防水加工処理域となっている。これとは対照的に、周縁域２２は、防水加工処理が施されていない防水加工非処理域となっている。
【００１５】
本発明において防水加工とは、内層２０に存在している気孔内にクーラント液をはじめとする各種の液体の貯留を妨げる種々の処理を広く包含する。防水加工を施すための具体的な処理としては、例えば内層２０の気孔内に各種の樹脂を存在させ、該樹脂によって気孔を包埋する処理、気孔の壁面に疎水性の材料からなる被膜を形成する処理などが挙げられる。
【００１６】
本実施形態のホイールにおいて、内層２０の中心域２１を防水加工処理域となし、かつ周縁域２２を防水加工非処理域となすことには、次に述べる技術的意義がある。すなわち、内層２０の中心域２１を防水加工処理域となすことによって、研削ホイール１０の使用時に供給されるクーラント液が内層２０の気孔内に浸入しづらくなり、その結果、該気孔内に残留しづらくなる。このことに起因して、研削加工後に研削ホイール１０を空転させることによるクーラント液の除去時間を短縮することができる。一方、内層２０の周縁域２２を防水加工非処理域となすことによって、研削加工時に発生する熱が加工物層３０を通じて内層２０に伝導されるときに、該周縁域２２が断熱層として作用し、中心域２１に熱が伝導されにくくなる。その結果、中心域２１に存在する防水加工処理剤、例えば各種の樹脂の熱膨張が抑制されて、中心域２１の組織破壊が効果的に防止される。それによって、研削ホイールの耐久性が向上する。更に、中心域２１に熱が伝導されにくくなることは、中心域２１に存在する防水加工処理剤の熱による劣化の防止にも役立ち、そのことによっても研削ホイールの耐久性が向上する。なお、周縁域２２が断熱層として作用する理由は、周縁域２２には防水加工が施されていない気孔が存在し、該気孔中には熱伝導率の低い物質である空気が存在しているからである。このように、本実施形態の研削ホイール１０によれば、研削加工後に行われる空転操作量を低減させつつ、かつ研削加工の性能を損なうことなく、耐久性が高まったものとなる。
【００１７】
上述した本実施形態の研削ホイール１０の利点を一層顕著なものとする観点から、周縁域２２の半径方向にわたる長さＬ２２を、内層２０の半径方向にわたる長さＬ２０に対して１％以上３０％以下に設定することが好ましく、特に１％以上２５％以下、とりわけ１％以上２０％以下に設定することが好ましい。これによって、気孔内にクーラント液が残留することが一層抑制されるとともに、研削ホイール１０の耐久性が一層向上する。
【００１８】
中心域２１に施される防水加工は、加工物層３０及び周縁域２２から中心域２１へのクーラント液浸入を抑制できることから、中心域２１における厚み方向の全域にわたって行われることが好ましい。
【００１９】
内層２０の中心部２１に防水加工を施すためには、内層２０の気孔内に各種の樹脂を存在させることが好ましい。例えば疎水性樹脂を用い、気孔の少なくとも壁面を該疎水性樹脂からなる被膜で被覆したり、あるいは気孔内に疎水性樹脂を充満させたりすることで防水加工を施すことができる。疎水性樹脂としては、例えば熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を用いることが、低密度である点や、取り扱いが容易である点から好ましい。特に液状の熱硬化性樹脂を用いると、気孔内に樹脂を容易に充満させることができるので好ましい。
【００２０】
一方、内層２０の周縁域２２には防水加工が施されていないので、周縁域２２の気孔中には熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂は非存在となっている。
【００２１】
防水加工処理に用いられる熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂などの各種の樹脂を特に制限なく用いることができる。これらの樹脂は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの樹脂のうち、特に水や熱雰囲気に対する安定性及び気孔内への包埋されやすさの点から、エポキシ樹脂やアクリル樹脂を用いることが好ましい。
【００２２】
上述したとおり、内層２０は、結合材によって骨材が結合されてなる構造を有している。骨材としては、内層２０の構造を維持し得る材料のものであれば、その種類に特に制限はない。例えば骨材として、ムライト、アルミナ、炭化ケイ素などを用いることができる。これらの骨材は１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。特に高温雰囲気での熱膨張係数の観点から、骨材としてムライト又は炭化ケイ素を用いることが好ましい。
【００２３】
骨材の粒度は、ＪＩＳ  Ｂ４１３０に規定される粒度で表して＃４６〜＃１５００、特に＃６０〜＃５００であることが、防水加工処理工程における樹脂の気孔内への包埋されやすさの点から好ましい。
【００２４】
骨材を結合するために用いられる結合材としては、例えばビトリファイドボンドやメタルボンドを用いることができる。特に、内層２０と加工物層３０との一体化が容易である点からビトリファイドボンドを用いることが好ましい。ビトリファイドボンドとしては、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３及びその他の酸化物を含み、ＳｉＯ２の割合が４０〜６０質量％、Ａｌ２Ｏ３の割合が１０〜３０質量％、Ｂ２Ｏ３の割合が５〜２５質量％、その他の酸化物の割合が１〜１５質量％であるものを用いることが好ましい。
【００２５】
前記の結合材によって骨材が結合されてなる内層２０においては、その気孔率が２０％以上５０％以下であることが好ましく、２２％以上４６％以下であることが更に好ましく、２５％以上４０％以下であることが好ましく一層好ましい。気孔率は、内層２０における気孔の体積の総和を内層２０の見掛けの体積で除し、これに１００を乗じた値である。具体的には、気孔率は、ＪＩＳ  Ｒ２２０５によって測定される。内層２０の気孔率をこの範囲とすることによって、研削ホイールの強度を確保でき、防水加工処理工程における樹脂を気孔内へ包埋されやすい設計となるので好ましい。
【００２６】
内層２０は、その半径方向にわたる長さＬ２０が、研削ホイール１０の半径ｄに対して３５％以上５５％以下であることが好ましく、３８％以上５０％以下であることが更に好ましい。
【００２７】
内層２０の外周に形成される加工物層３０は、結合材によって砥粒が結合されてなるものである。この砥粒としては、ダイヤモンド、立方晶窒化ホウ素（ｃＢＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）などを用いることができる。これらの砥粒は１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。特に加工物に対する耐磨耗性の観点から、砥粒としてダイヤモンド又は立方晶窒化ホウ素（ｃＢＮ）を用いることが好ましい。
【００２８】
砥粒の粒度は、ＪＩＳ  Ｂ４１３０に規定される粒度で表して＃６０〜＃３０００、特に＃８０〜＃６００であることが、各種被削材料に必要な加工精度に対応できる点から好ましい。
【００２９】
砥粒を結合するために用いられる結合材としては、例えばビトリファイドボンドやメタルボンドを用いることができる。特に、加工物層３０と内層２０との一体化が容易である点からビトリファイドボンドを用いることが好ましい。ビトリファイドボンドとしては、内層２０に用いられるビトリファイドボンドと同様のもの、又は類似したものを用いることができる。特に、内層２０及び加工物層３０に含まれる結合材として同種のビトリファイドボンドを用いることで、両層の一体化が一層強固なものとなるので好ましい。
【００３０】
前記の結合材によって砥粒が結合されてなる加工物層３０においては、その気孔率が２０％以上５０％以下であることが好ましく、２２％以上４６％以下であることが更に好ましく、２５％以上４０％以下であることが好ましく一層好ましい。気孔率の定義及び測定方法は、上述したとおりである。
【００３１】
加工物層３０は、その半径方向にわたる長さＬ３０が、研削ホイール１０の半径ｄに対して１％以上８％以下であることが好ましく、１％以上５％以下であることが更に好ましい。このような寸法関係で加工物層３０を形成すると、加工物に対して必要な寿命に応じた設計となるので好ましい。
【００３２】
更に加工物層３０の半径方向にわたる長さＬ３０は、内層２０の半径方向にわたる長さＬ２０に対して１％以上１５％以下であることが好ましく、２％以上１０％以下であることが更に好ましい。このような寸法関係で両層２０，３０を形成すると、加工物に対して必要な寿命に応じた設計となるので好ましい。
【００３３】
次に、本実施形態の研削ホイール１０の好適な製造方法について説明する。ここでは、防水加工に熱硬化性樹脂を用いた場合を例にとり説明する。本製造方法では、まず、骨材及び結合材を含む内層用原料粉を用意する。これとは別に、砥粒及び結合材を含む加工物層用原料粉を用意する。次いで、別途用意した粉末圧縮成型装置における金型内に内層用原料粉を円環状に配する。これとともに、内層用原料粉に隣接して、かつその外側に、加工物層用原料粉を円環状に配する。このようにして、二重円環状に原料粉が配置される。そして、この状態下に加圧成型を行い、成型体を製造する。加圧条件は、得られる成型体が十分な保形性を有する程度であれば特に制限はない。
【００３４】
得られた円環状の成型体は、次いで焼成工程に付され焼成体が得られる。焼成条件は、内層用原料粉粉及び加工物層用原料の種類に応じて適切に選択される。例えば結合材としてビトリファイドボンドを用いる場合には、焼成温度を好ましくは６００℃以上１３００℃以下、更に好ましくは６８０℃以上１０５０℃以下に設定する。焼成時間は、焼成温度がこの範囲内であることを条件として、３時間以上２０時間以下、特に６時間以上１４時間以下に設定することが好ましい。これによって、図３（ａ）に示すとおり、円環状の形状を有し、中心部寄りに位置する内層２０と、外周寄りに位置する加工物層３０とからなる焼成体１０’が得られる。
【００３５】
このようにして得られた焼成体１０’に対して、熱硬化性樹脂を用いた防水加工が施される。この防水加工を行うために、熱硬化性樹脂の前駆体である主剤及び硬化剤を含む混合液を用いる。この混合液を、図３（ｂ）に示すとおり、焼成体１０’における内層２０の中心域に相当する領域２１’にのみ施す。例えば水平に載置された焼成体１０’における内層２０の中心域に相当する領域２１’の表面に混合液を滴下する。領域２１’には無数の気孔が存在しているので、混合液は、毛細管現象及び自重によって領域２１’の気孔内に浸透する。このとき、内層２０の周縁域に相当する領域２２’には混合液が浸透しないように注意を払う。
【００３６】
混合液が気孔内に首尾よく浸透するようにするために、該混合液はその２５℃における粘度が５０ｍＰａ・ｓ以上１６００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、２００ｍＰａ・ｓ以上８００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。混合液の粘度は、例えば粘度計としてブルックスフィールド社製デジタル粘度計ＤＶ−Ｅを用い、スピンドルとしてＬＶ３を用いて測定される。
【００３７】
このようにして領域２１’の厚み方向の全域に混合液が浸透したら、熱を付与して硬化剤の硬化反応を生じさせる。硬化反応によって主剤が三次元架橋して、目的とする熱硬化性樹脂が気孔内に生成し、該気孔内に充満する。このようにして、内層２０の中心域２１にのみ防水加工が施される。内層２０の周縁域２２には防水加工は施されず、熱硬化性樹脂が存在していない状態の気孔が維持されている。以上の操作で、目的とする研削ホイールが得られる。
【００３８】
このようにして得られた本実施形態の研削ホイール１０は、それを１枚で用いることで、例えば自動車用エンジンのカムシャフト、クランクシャフト、エンジンバルブ及びベアリング等を研削加工することができる。また、軸方向に２枚以上並列配置して円筒状となすことで、例えばベアリング等を研削加工することができる。研削加工時にクーラント液を用いた場合であっても、本実施形態の研削ホイール１０によれば、気孔内にクーラント液が残留しにくく、また研削性能が低下しづらく、長期間にわたる使用が可能となる。
【実施例】
【００３９】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。特に断らない限り、「％」は「質量％」を意味する。
【００４０】
〔実施例１〕
（１）内層用原料粉の準備
骨材として＃８０のムライトを用いた。結合材として平均粒径５μｍのビトリファイドボンドを用いた。このビトリファイドボンドの組成は、ＳｉＯ２が５５％、Ａｌ２Ｏ３が２７％、Ｂ２Ｏ３が１０％、その他の酸化物が８％であった。ビトリファイドボンドは、骨材に対して２５％使用した。
【００４１】
（２）加工物用原料粉の準備
砥粒として＃１２０のｃＢＮを用いた。結合材として、内層用原料粉で用いたビトリファイドボンドと同じものを用いた。ビトリファイドボンドは、砥粒に対して２５％使用した。
【００４２】
（３）成型体の製造
（１）及び（２）で得られた原料粉を用い、内層用原料粉を円環状に金型内に配するとともに、これに隣接して、かつその外側に、加工物層用原料粉を金型内に円環状に配した。この状態下に加圧成型を行い、成型体を製造した。
【００４３】
（４）焼成体の製造
（３）で得られた成型体を、窒素雰囲気下に１０３０℃で６時間にわたって焼成した。これによって焼成体を得た。この焼成体は、その半径ｄが１７５ｍｍであり、中心の円孔の半径が１０２ｍｍ、内層の長さＬ２０が７０ｍｍ、加工物層の長さＬ３０が３ｍｍであった。厚みは５０ｍｍであった。
【００４４】
（５）防水加工
（４）で得られた焼成体における内層の中心域に相当する領域に、エポキシ系熱硬化性樹脂による防水加工を行った。この目的のために、主剤及び硬化剤からなる混合液を用いた。この混合液の２５℃における粘度は３５０ｍＰａ・ｓであった。この混合液を、前記領域の表面に滴下し、気孔内に浸透させた。混合液が十分に浸透したのを確認した後、大気雰囲気下で１４０℃の加熱を行い、硬化反応を生じさせた。硬化反応によって主剤が三次元架橋して、目的とする熱硬化性樹脂が気孔内に生成し、該気孔内に充満した。このようにして、目的とする研削ホイールを得た。中心域の長さＬ２１は６１ｍｍであった。周縁域の長さＬ２２は９ｍｍであった。
【００４５】
〔比較例１〕
実施例１の（５）の防水加工において、内層の全域にわたって防水加工を施した。これ以外は実施例１と同様にして研削ホイールを得た。加工物層と内層の境界領域まで防水処理が施されている様子が散見された。
【００４６】
〔比較例２〕
実施例１の（５）の防水加工において、内層と加工物層の全域にわたって防水加工を施した。これ以外は実施例１と同様にして研削ホイールを得た。
【００４７】
〔評価〕
実施例及び比較例で得られた研削ホイールについて以下の加工試験、研削試験及び耐久性試験を行った。その結果を、以下の図４、表１、図５に示す。
【００４８】
〔加工物層の加工試験〕
実施例及び比較例で得られた研削ホイールを用いて、加工物層の耐久性を確認するためにドレッサを用いて加工物層に対する加工試験を行った。
ダイヤモンドロータリードレッサ（ＳＤ５０Ｍ１００Ｍ）を用いて、ドレッサ周速度２０ｍ／ｍｉｎ、送り速度０．７５ｍｍ／ｍｉｎ、切り込み量５μｍとして、治具に固定した研削ホイールの加工物層にフィードさせ０．５ｍｍ切り込んで表面を平坦化し、平坦化した位置から内層との境界近傍まで２．５ｍｍ切り込んだ。以上の条件で加工したときの法線抵抗Ｆｎを測定した。法線抵抗Ｆｎの測定には、キスラー製多成分動力計９１２９ＡＡを用いた。実施例１に対して比較例２は加工初期から高い法線抵抗値で推移した。比較例１も加工物層と内層の境界付近にて法線抵抗が上昇した。これらの結果を図４に示す。
【００４９】
〔研削試験〕
加工物層への防水処理有無での加工性能をみるために、実施例及び比較例で得られた砥石を用いて、円筒プランジ研削試験を行った。被削材はＳＵＪ２（焼入れ、硬さＨＲＣ６２、形状：８０Ｄ×５Ｔ）を用いた。研削試験は、砥石周速度４０ｍ／ｓ、工作物速度０．３１８ｍ／ｓ（７６ｒｐｍ）、切り込み速度０．４ｍｍ／ｍｉｎ、湿式研削方式で行った。砥石のドレスは、ダイヤモンドロータリードレッサ（ＳＤ５０Ｍ１００Ｍ）を用いて、砥石周速度９ｍ／ｓ、ドレッサ周速度１．８ｍ／ｓ、周速度比０．２、送り速度０．２５ｍｍ／ｒｅｖ、切り込み量は２μｍ×１０回→１μｍ×４回の条件で行った。以上の条件で加工したときの法線抵抗Ｆｎ、研削比、工作物仕上面粗さ（最大高さＲｚ）を測定した。法線抵抗Ｆｎは上述の装置を用いて測定した。研削比及び最大高さＲｚは、東京精密社製の表面粗さ形状測定機であるサーフコム４８０Ａを用いて測定した。これらの結果を表１に指数表示で示した（実施例１を１とした）。
【００５０】
〔耐久性試験〕
研削加工はクーラント液の存在下で加工熱が加わる環境で行われる。そこで実施例と比較例で得られた防水処理ホイールの耐久性比較のため、高温高湿雰囲気での寸法安定性を８０℃温水浸漬による体積変化によって比較した。試料形態は、得られたホイールを７０ｍｍ×２０ｍｍ×２０ｍｍの直方体（防水処理方向が７０ｍｍ）に切断した物とした。これらの結果を図５に示す。
【００５１】
【表１】
2015033736.tif 000003
【００５２】
表１並びに図４及び図４に示す結果から明らかなとおり、内層に防水加工処理域及び防水加工非処理域が形成された実施例１の研削ホイールは、内層に防水加工処理域のみが形成された比較例１の研削ホイール、内層と加工物層の全域にわたって防水化工処理を施した研削ホイールに比べて、加工性能が安定し、耐久性が高いことが判る。具体的には、比較例１及び２は実施例１に対して法線抵抗が高く、研削比が低く、かつ被削材面粗さＲｚが粗い数値を示した。特に、加工物層へも防水処理を施した比較例２は、実施例１に対して各性能が著しく低いものであった。
【符号の説明】
【００５３】
１０  研削ホイール
１１  円孔
２０  内層
２１  中心域
２１ａ，２１ｂ  表面
２２  周縁域
３０  加工物層
３１  加工物層の外周面
【図１】
2015033736.tif 000004
【図２】
2015033736.tif 000005
【図３】
2015033736.tif 000006
【図４】
2015033736.tif 000007
【図５】
2015033736.tif 000008