(57)【要約】【課題】  非常に硬く研磨が困難な、ワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面を、表面欠陥が全くない表面健全性に秀れた加工面に仕上げる画期的な複合研磨方法を提供する。【解決手段】  前記加工面１を加熱し酸化処理してこの加工面１に酸化層２を形成し、この酸化層２に砥粒３を接触させて前記加工面１から前記酸化層２を完全に剥離する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面の研磨方法であって、前記加工面を加熱し酸化処理してこの加工面に酸化層を形成し、この酸化層に砥粒を接触させて前記加工面から前記酸化層を完全に剥離することを特徴とする超硬合金放電加工面の複合研磨方法。
【請求項２】
前記加工面は、超硬合金にワイヤ放電加工によって成形した超硬合金製微細穴の穴内面であることを特徴とする請求項１記載のワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面の複合研磨方法。
【請求項３】
前記砥粒を前記微細穴の開口部から前記砥粒を強制流入させてこの流動砥粒を前記加工面である穴内面に接触させて穴内面に形成した前記酸化層を剥離することを特徴とする請求項２記載のワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面の複合研磨方法。
【請求項４】
前記砥粒を前記微細穴の両端の開口部の一端から他端及び他端から一端に、交互に強制流通させることを特徴とする請求項３記載のワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面の複合研磨方法。
【請求項５】
ワイヤ放電加工によって加工面を成形し、この加工面を加熱し酸化処理して酸化層を形成した前記超硬合金を保持する保持部と、この保持部に保持した前記超硬合金の加工面に砥粒を接触させる砥粒接触手段とを設けて、この砥粒接触手段により前記酸化層を形成した加工面に砥粒を接触させることにより、この加工面から酸化層を剥離するように構成したことを特徴とする超硬合金放電加工面の砥粒研磨装置。
【請求項６】
前記加工面は、超硬合金にワイヤ放電加工によって成形した超硬合金製微細穴の穴内面とし、この穴内面を酸化処理した前記超硬合金を保持する前記保持具と、この保持具に保持した前記超硬合金の微細穴の開口部から砥粒を強制流入する砥粒接触手段とを設けて、この砥粒接触手段により前記微細穴の開口部から前記砥粒を強制流入してこの流動砥粒を前記加工面である穴内面に接触させて穴内面に形成した前記酸化層を剥離するように構成したことを特徴とする超硬合金放電加工面の砥粒研磨装置。
【請求項７】
前記砥粒接触手段として、前記微細穴の両端の開口部に前記砥粒が流通し得る砥粒流通部を一端を前記開口部に連結して設け、この砥粒流通部の他端に前記砥粒を貯留する砥粒貯留部を連結して設け、この砥粒貯留部に貯留する砥粒を、前記砥粒流通部を介して前記微細穴の開口部の一端から他端及び他端から一端に交互に強制流通するように構成したことを特徴とする請求項６記載の超硬合金放電加工面の砥粒研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば高圧噴射や、化繊ノズルなどの各種ノズルに利用される超硬合金の、放電加工面の研磨に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、耐摩耗性及び耐熱性に秀れている超硬合金は、例えば高圧噴射や、化繊ノズル等の各種ノズルの他、様々な用途に幅広く利用されている。
【０００３】
ここで、超硬合金はビッカース硬さＨＶ約１４００と極めて硬いので、切削等の刃物を用いて加工することが難しく、一般的に超硬合金の加工には放電加工が主に使用されている。
【０００４】
しかし、超硬合金を放電加工すると、加工条件によっては、その加工面にクラックや微小穴等の表面欠陥が形成され、この表面欠陥が材料強度を著しく低下させる大きな要因となり、製品寿命を短くしている。
【０００５】
そこで、表面欠陥をできるだけ除去することが望まれるが、超硬合金は非常に硬いので従来の機械的研磨のみで表面欠陥をすべて除去することは非常に困難であり、また、例えばノズルなどの微細穴の加工面を研磨する場合には、その形状も複雑であり、ノズル穴内面の研磨は一層困難となる為、放電加工面の表面欠陥を完全に除去する良好な研磨方法の開発が強く望まれている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題を鑑みて完成したもので、例えば超硬合金製ノズル等の、非常に硬いだけでなく形状が複雑且つ微細で極めて研磨が困難な超硬合金製微細穴においても、酸化現象を利用した表面改質法と流動砥粒による研磨とを組み合わせた全く新しい複合研磨法を適用することで、ワイヤ放電加工後の形状を維持したまま、表面欠陥の全く存在しない表面健全性に秀れた超硬合金製放電加工面に仕上げることが可能な、画期的な複合研磨方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００８】
ワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面１の研磨方法であって、前記加工面１を加熱し酸化処理してこの加工面１に酸化層２を形成し、この酸化層２に砥粒３を接触させて前記加工面１から前記酸化層２を完全に剥離することを特徴とする超硬合金放電加工面の複合研磨方法に係るものである。
【０００９】
また、前記加工面１は、超硬合金４にワイヤ放電加工によって成形した超硬合金製微細穴５の穴内面５ａであることを特徴とする請求項１記載のワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面の複合研磨方法に係るものである。
【００１０】
また、前記砥粒３を前記微細穴５の開口部６から前記砥粒３を強制流入させてこの流動砥粒３ａを前記加工面１である穴内面５ａに接触させて穴内面５ａに形成した前記酸化層２を剥離することを特徴とする請求項２記載のワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面の複合研磨方法に係るものである。
【００１１】
また、前記砥粒３を前記微細穴５の両端の開口部６の一端から他端及び他端から一端に、交互に強制流通させることを特徴とする請求項３記載のワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面の複合研磨方法に係るものである。
【００１２】
また、ワイヤ放電加工によって加工面１を成形し、この加工面１を加熱し酸化処理して酸化層２を形成した前記超硬合金４を保持する保持部９と、この保持部９に保持した前記超硬合金４の加工面１に砥粒３を接触させる砥粒接触手段10とを設けて、この砥粒接触手段10により前記酸化層２を形成した加工面１に砥粒３を接触させることにより、この加工面１から酸化層２を剥離するように構成したことを特徴とする超硬合金放電加工面の砥粒研磨装置に係るものである。
【００１３】
また、前記加工面１は、超硬合金４にワイヤ放電加工によって成形した超硬合金製微細穴５の穴内面６とし、この穴内面６を酸化処理した前記超硬合金４を保持する前記保持具９と、この保持具９に保持した前記超硬合金４の微細穴５の開口部６から砥粒３を強制流入する砥粒接触手段10とを設けて、この砥粒接触手段10により前記微細穴５の開口部６から前記砥粒３を強制流入してこの流動砥粒３ａを前記加工面１である穴内面６に接触させて穴内面６に形成した前記酸化層２を剥離するように構成したことを特徴とする超硬合金放電加工面の砥粒研磨装置に係るものである。
【００１４】
また、前記砥粒接触手段10として、前記微細穴５の両端の開口部６に前記砥粒３が流通し得る砥粒流通部11を一端を前記開口部６に連結して設け、この砥粒流通部11の他端に前記砥粒３を貯留する砥粒貯留部12を連結して設け、この砥粒貯留部12に貯留する砥粒３を、前記砥粒流通部11を介して前記微細穴５の開口部６の一端から他端及び他端から一端に交互に強制流通するように構成したことを特徴とする請求項６記載の超硬合金放電加工面の砥粒研磨装置に係るものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は上述のように構成したから、研磨が困難な、ワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面を、酸化処理による表面改質法と砥粒による研磨とを組み合わせた複合研磨によって、単に機械的な研磨だけでは、表面欠陥を全て除去することは極めて困難であった超硬合金の加工面においても、表面欠陥の全く存在しない表面健全性に秀れた加工面に仕上げることができるだけでなく、短時間で良好に研磨することができるので作業性に秀れ、しかもワイヤ放電加工後の加工面を高い形状精度で維持したまま表面欠陥を除去することができ、さらに、砥粒が良好に狭い隙間や穴内に入り込み、確実に加工面に形成した酸化層と接触し、該酸化層を剥離することができるので、様々な形状の加工面にも対応できる、極めて実用性に秀れた超硬合金放電加工面の複合研磨方法を提供することとなる。
【００１６】
また、例えば前記加工面を超硬合金にワイヤ放電加工によって成形した超硬合金製微細穴の穴内面とする場合には、形状が複雑で、従来の研磨方法では表面欠陥を全て取り除くことが極めて困難な微細穴においても、極めて良好に研磨し、表面欠陥の全く存在しない表面健全性に秀れた加工面に仕上げることができる本発明の秀れた実用性が一層明確になる。
【００１７】
また、例えば前記砥粒を前記微細穴の開口部から前記砥粒を強制流入させた場合には、単にこの微細穴の開口部の一端側のみから砥粒を強制流入させた場合、この微細穴の穴内面は、前記砥粒が流入する流入端側が流出端側に比して前記砥粒研磨による消耗が大きく、前記穴内面の形状精度の損失が流入端側に片寄ってしまうが、前記微細穴の両端の開口部から前記砥粒を強制流入させることで、この微細穴内から前記酸化層を完全に除去した後も、この穴内面の形状精度の損失が一端側だけに片寄ることなく略均一となり、しかも、一端側からだけでなく両端側から前記酸化層を除去していくので、効率が良く、短い時間で全ての酸化層の除去を完了でき、高い形状精度を維持でき、一層作業性及び実用性に秀れた超硬合金放電加工面の複合研磨方法を提供することとなる。
【００１８】
また、例えば前記砥粒を前記微細穴の両端の開口部の一端から他端及び他端から一端に、交互に強制流通させる場合には、前記微細穴の内面から、酸化層を完全除去した後の微細穴の穴内面の形状精度を一層均一に保つことができ、また一層効率良く短時間で酸化層を除去でき、一層作業性及び実用性に秀れた超硬合金放電加工面の複合研磨方法を提供することとなる。
【００１９】
本発明は上述のように構成したから、極めて研磨が困難な、ワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面を、表面欠陥の全く存在しない表面健全性に秀れた加工面に仕上げることが可能なだけでなく、様々な形状の加工面にも対応でき、しかも効率良く短時間で、ワイヤ放電加工後の形状の形状精度を高く維持したまま良好に研磨することができる極めて実用性に秀れた画期的な超硬合金製微細穴の複合研磨方法及び複合研磨装置を提供することとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
好適と考える本発明の実施形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００２１】
超硬合金４にワイヤ放電加工を施して成形した加工面１に酸化処理を行う。
【００２２】
具体的には、前記加工面１を高温に加熱保持することで、この加工面１の表面から内部方向に向かって徐々に酸化し始め、この加工面１には多孔質で剥離性に秀れた酸化層２が形成されることとなる。
【００２３】
この酸化層２に砥粒３を接触させると、該酸化層２は該砥粒３との接触によって粉砕されながら前記加工面１から容易に剥離されることとなり、該加工面１から前記酸化層２を完全に除去することで表面健全性に秀れた加工面１に仕上がる。
【００２４】
また、例えば、前記加工面１を超硬合金製微細穴５の穴内面５ａとする場合においては、従来の機械的な研磨方法だけでは、この穴内面５ａを良好に研磨することは極めて困難であったが、この微細穴５の穴内面５ａに酸化処理によって酸化層２を形成し、この微細穴５の開口部６から前記砥粒３を強制流入させる構成とすることで、この流動状態の砥粒３である流動砥粒３ａが前記微細穴５内に侵入し、この微細穴５の穴内面６に形成した酸化層２に砥粒３が接触し、この穴内面６から酸化層２が剥離され、表面健全性に秀れた加工面１に仕上げることとなる。
【００２５】
従って、本発明は、研磨が困難な超硬合金４の加工面１だけでなく、例えば加工面１が微細穴５の穴内面５ａのように極めて研磨が困難な加工面１においても良好に研磨し表面健全性に秀れた加工面１に仕上げることができるだけでなく、様々な形状の加工面１にも使用でき、しかも従来に比して短時間で研磨可能であるが故に作業性に秀れた、実用性に秀れた極めて画期的な超硬合金放電加工面の複合研磨方法及び砥粒研磨装置となる。
【実施例】
【００２６】
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
【００２７】
本実施例は、ワイヤ放電加工によって加工面１を成形し、この加工面１を加熱し酸化処理して酸化層２を形成した前記超硬合金４を保持する保持部９と、この保持部９に保持した前記超硬合金４の加工面１に砥粒３を接触させる砥粒接触手段10とを設けて、この砥粒接触手段10により前記酸化層２を形成した加工面１に砥粒３を接触させることにより、この加工面１から酸化層２を剥離するように構成した超硬合金放電加工面の砥粒研磨装置である。
【００２８】
本実施例では、前記加工面１を、図２に示すように、化繊ノズルとして使用される超硬合金製ノズル等の、超硬合金製十字型微細穴５の穴内面５ａとする。
【００２９】
また、この超硬合金４には超硬合金Ｄ２０（ＪＩＳ規格Ｖ種）を用いている。
【００３０】
本実施例の構成を具体的に説明すると、図１に示すように、前記超硬合金４を挟持状態に保持する保持具９ａで構成した保持部９と、前記溶媒７（脱イオン水）及び前記砥粒３（グリーンカーボランダム）を貯留する砥粒容器12ａを前記保持具９ａ内に保持した超硬合金４の微細穴５の両端の開口部６に夫々設けた構成の砥粒貯留部12と、前記開口部６の一端側に設けた砥粒容器12ａと開口部６の一端、及び前記開口部６の他端側に設けた砥粒容器12ａと開口部６の他端とを夫々水密状態に連結する連結具としての砥粒管11ａで構成した砥粒流通部11と、前記開口部６の両端に設けた前記砥粒容器12ａ夫々に設けるピストンポンプ14と、このピストンポンプ14内に嵌設するシリンダ13と、このシリンダ13を境に一方は空隙部14ｂ他方は容器部14ａとなっており該容器部14ａには前記溶媒７が満ちており該溶媒７の吸水及び排水を行い得る前記ピストンポンプ14の容器部14ａと前記砥粒容器12ａを水密状態に連結する連結具としての溶媒管15と、この溶媒管15の前記砥粒容器12ａと連結する側の端部に設け前記ピストンポンプ14内に前記砥粒３が侵入することを防ぐ構成のフィルタ部16と、前記ピストンポンプ14の空隙部14ｂに圧縮空気を送り、このピストンポンプ14内に嵌設するシリンダ13を圧動させるエアコンプレッサ17と、このエアコンプレッサ17と前記ピストンポンプ14の空隙部14ｂとを連結する送気管18と、このエアコンプレッサ17、若しくは送気管18の所定の位置に設け前記エアコンプレッサ17の圧縮空気を一定の圧力に調整し送気方向を一方のピストンポンプ14から他方のピストンポンプ14に切り替え制御し得る制御装置19とで構成している。
【００３１】
尚、本実施例では砥粒３として、グリーンカーボランダムを採用しており、一般的に超硬合金４の研磨材として使用されているダイヤモンド砥粒と比して、極めてコスト安となるだけでなく、グリーンカーボランダムは、一般的に超硬合金の加工にも用いられるほど硬度が高く、超硬合金を良好に研磨し得る研磨材である。
【００３２】
また、溶媒７として、脱イオン水を採用しており、単に水道水等、他の溶媒を使用する場合に比して、極めて腐食しにくいだけでなく、精製や取り扱いも容易で、実用性に秀れたものである。
【００３３】
また、前記砥粒容器12ａをステンレス鋼で形成しており、前記砥粒管11ａ及び溶媒管15はウレタンチューブで形成してあるので、耐圧性や耐久性にも秀れた装置である。
【００３４】
さらに、前記制御装置19は、前記エアコンプレッサ17からの圧縮空気を一定の圧力に調整し、送気方向を切り替え制御し得るだけでなく、送気方向を切り替えた回数をカウントするカウント機能，圧縮空気の流量の測定機能及びサイクルタイムの調整機能を設けており、加工面１の形状に合わせて様々な研磨条件に適宜設定することが可能な、実用性に秀れたものである。
【００３５】
次に本実施例の作動と共に、本実施例を用いた、酸化現象を利用した表面改質法と砥粒３による研磨とを組み合わせた複合研磨による超硬合金放電加工面１の複合研磨方法の手順を図３に沿って説明する。
【００３６】
まず、超硬合金４にワイヤ放電加工を施すと、加工条件によって図３ａに示すように加工面１にクラックや穴などの表面欠陥８が数多く形成されることとなり、超硬合金４のような脆い材質では、この表面欠陥８によって強度を非常に低下させることとなり、この加工面１を表面欠陥８のない表面健全性に秀れた加工面１に表面改質する複合研磨方法の手順として、まず、この加工面１を加熱し酸化処理する。
【００３７】
すると、加工面１は表面から徐々に酸化していき、該加工面１に酸化層２が徐々に形成される。
【００３８】
具体的には高周波誘導加熱によって前記加工面１を加熱する。
【００３９】
この高周波誘導加熱は、電気炉などの他の加熱方法と比して、短時間での加熱が可能であり、しかも表面から発熱させる表皮効果があるので、表面層の加熱酸化処理を目的とする場合に、短時間のうちに効率良く表面から加熱し、酸化させることができる、効率的で実用性に秀れた加熱方法である。
【００４０】
このように、高周波誘導加熱によって前記加工面１を６２０℃以上の高温に加熱すると、まず加工面１が約４００℃以上に達し、該加工面１に密着性の弱い酸化コバルトが形成され始め、次いで加工面１が約６２０℃以上に達すると前記酸化コバルトの他に、タングステン酸化物、及びタングステンとコバルトの複合酸化物の三種類の酸化物が表面から内部に向かって法線方向に略均一な厚さで形成されていくこととなる。
【００４１】
この三種類の酸化物から成る酸化層２は多孔質で、さらに、既に加工面１が４００℃以上の温度に加熱された時点から徐々にこの加工面１に形成されている前記酸化コバルトは密着性が弱いが故に剥離性に秀れている。
【００４２】
従って、前記高周波誘導加熱によって前記加工面１を６２０℃以上の温度で加熱保持することで、この加工面１は短時間のうちに表面から効率よく良好に加熱され酸化するだけでなく、この加工面１に形成される酸化層２は、表面から法線方向に略均一な厚さで、しかも多孔質で剥離性に秀れているが故に容易に剥離除去できる酸化層２が形成されることとなる。
【００４３】
この際、この酸化層２は前記加工面１に形成する表面欠陥８を含んだまま形成されていくので、図３ｂに示すように、この酸化層が、前記加工面１に形成される表面欠陥８を全て含有する形成厚さに達するまで前記加工面１を加熱保持する。
【００４４】
この高周波誘導加熱によって、微細穴５の穴内面５ａに酸化層２を形成した超硬合金４を本実施例の前記保持部９の保持具９ａに挟持状態に保持する。
【００４５】
この状態で、前記エアコンプレッサ17によって前記ピストンポンプ14のうちの一のピストンポンプ14の空隙部14ｂに前記送空管18を介して圧縮空気を送気すると、空気圧によってこのピストンポンプ14内に嵌設されたシリンダ13が圧動し、該ピストンポンプ14内を容器部14ａ側方向にスライド移動して、ピストンポンプ14の容器部14ａに貯留している溶媒７を強制排出し、この強制排出された溶媒７が溶媒管15を介して該ピストンポンプ14の容器部14ａと連結する砥粒容器12ａに強制流入する。
【００４６】
これにより砥粒容器12ａ内に流動が発生し、この流動によって該砥粒容器12ａ内に貯留する前記溶媒７及び砥粒３が混合しスラリー状態の流動砥粒３ａを生成すると共に、この流動砥粒３ａが砥粒容器12ａ内から強制排出され、前記砥粒管11ａを介して、前記保持具９ａに保持した超硬合金４の微細穴５の一端の開口部６から強制流入し、この微細穴５の穴内面５ａに形成された前記酸化層２に前記流動砥粒３ａに懸濁する砥粒３が接触し、図３ｃに示すように、前記酸化層２を穴内面５ａから剥離する。
【００４７】
このように、本実施例では、前記砥粒３を、前記砥粒容器12ａ内で前記溶媒７と混合したスリラー状の流動砥粒３ａとするので、単に砥粒３を流動させただけの流動砥粒３ａと比して、流動抵抗が小さく、極めて流動性が増すので、空気圧を介して比較的複雑な形状である十字型の微細穴５にも容易に強制流入させることが可能なだけでなく、本実施例の微細穴５の十字型の穴形状に限らず、様々な形状の微細穴５にも良好に強制流入させることができるので、様々な形状の微細穴５の穴内面５ａを研磨できる極めて実用性に秀れたものである。
【００４８】
また、前記砥粒容器12ａに貯留する前記砥粒３は、この砥粒容器12ａ内で沈殿し、底部に積層状態に貯留されているので、前記溶媒７と良好に懸濁が行われにくいが、本実施例では、前記砥粒管11ａの砥粒容器12ａと連結する側の端部を、この砥粒容器12ａの底部の前記砥粒３が沈殿して形成した砥粒３の積層の内部に到達する位置まで挿入した状態で連結することで、前記前記砥粒管11ａに良好に砥粒３が流入し得る構成とし、前記スリラー状の流動砥粒３ａは前記溶媒７と前記砥粒３の懸濁が良好に行われ、より高濃度で砥粒３が懸濁した流動砥粒３ａとなるので、それだけ研磨性に秀れたものである。
【００４９】
この前記微細穴５の両端の開口部６の一端から強制流入された前記流動砥粒３ａが、この微細穴５の穴内面５ａを研磨し、前記開口部６の他端から強制排出され、前記砥粒管11ａを介して、この開口部６の他端に連結して設けた砥粒容器12ａに強制流入されると共に、該砥粒容器12ａから前記溶媒管15を介して、該砥粒容器12ａと連結するピストンポンプ14の容器部14ａに溶媒７を強制流入する。
【００５０】
ここで、溶媒管15の前記砥粒容器12ａと連結する側の端部に設けたフィルタ部16は、前記溶媒７を通過可能とし、前記砥粒３の通過を阻止するフィルタによって構成するものである。
【００５１】
従って、本実施例では、前記砥粒容器12ａから溶媒７を強制排出し、該溶媒７を前記溶媒管15を介して前記ピストンポンプ14の容器部14ａに強制流入する際に、このフィルタ部16によってピストンポンプ14の容器部14ａ内に前記砥粒３が侵入することを防ぐこととなり、ピストンポンプ14の容器部14ａ内に前記砥粒３が侵入し、ピストンポンプ14が該砥粒３による研磨によって著しく耐久性を損ねることを阻止する構成で、極めて耐久性に秀れたものである。
【００５２】
尚、フィルタ部16は前記ピストンポンプ14の容器部14ａ内に前記砥粒３が侵入することを防ぐ構成であれば良いので、本実施例の構成に限らず、例えば、この容器部14ａと前記砥粒容器12ａを連結する前記溶媒管15の所定の位置に溶媒容器を水密状態に連結し、この溶媒容器を、容器部14ａと砥粒容器12ａに介設状態に設けた構成としても良く、この場合、前記砥粒容器12ａから排出された流動砥粒３ａは、前記溶媒管15を介して溶媒管15の所定の位置に連結した前記溶媒容器に強制流入し、砥粒３がこの溶媒容器内に沈殿し、溶媒７だけが良好にこの溶媒容器から排出され前記溶媒管15を介して前記ピストンポンプ14の容器部14ａに強制流入されることになるので、この溶媒容器によって、前記砥粒３が前記容器部14ａへ侵入することを良好に防ぐものである。
【００５３】
このピストンポンプ14の容器部14ａに強制流入した前記溶媒７によって該ピストンポンプ14の容器部14ａに溶媒７が満たされ、この水圧によって前記ポストンポンプ14内に陥設されたシリンダ13が圧動し、該ピストンポンプ14内を空隙部14ｂ側方向にスライド移動することとなる。
【００５４】
次に前記制御装置19によって前記エアコンプレッサ17の送気方向を逆側のピストンポンプ14に切り替え、前記溶媒７が強制流入し容器部14ａに溶媒７が満たされたピストンポンプ14に圧縮空気を送気することで、本実施例の砥粒研磨装置内の溶媒７を逆流させて、前記微細穴５に逆方向から、つまり該微細穴５の両端の開口部６の他端から前記流動砥粒３ａを強制流入させる。
【００５５】
このように、前記ピストンポンプ14のうちの一のピストンポンプ14に圧縮空気を送気することで、この空気圧を介して前記溶媒７及び前記流動砥粒３ａを流動させて前記微細穴５の一端の開口部６から流動砥粒３ａを強制流入し、次いで前記ピストンポンプ14のうちの他のピストンポンプ14に圧縮空気を送気することで、この空気圧を介して前記溶媒７及び前記流動砥粒３ａを逆流させ前記微細穴５の他端の開口部６から流動砥粒３ａを強制流入させる動作を、前記制御装置19によって前記エアコンプレッサ17の送気方向を切り替えて繰り返し行う。
【００５６】
つまり、本実施例では前記微細穴５の両端の開口部６の一端から他端及び他端から一端に交互方向に繰り返し前記流動砥粒３ａを高速で通過させることで、この微細穴５の穴内面５ａの研磨を進めていき、この穴内面５ａに形成する酸化層２を該穴内面５ａから徐々に剥離していくこととなる。
【００５７】
この際、前記酸化層２は、前述したように前記穴内面５ａに形成する表面欠陥８を全て含有する形成厚さに形成してある。
【００５８】
従って、本実施例は、この酸化層２を前記流動砥粒３ａによって前記微細穴５から完全に除去することで、同時に該酸化層２に含有される全ての表面欠陥８も前記微細穴５から完全に除去することとなり、この酸化層２を除去することで極めて研磨が困難な超硬合金４の微細穴５の穴内面５ａを、図３ｄに示すように表面欠陥８の全く存在しない、表面健全性に秀れた加工面１に仕上げることができる極めて実用的な複合研磨方法である。
【００５９】
さらに、本実施例では、前記微細穴５の端部の開口部６から前記流動砥粒３ａを強制流入していくので、穴内面５ａに形成した酸化層２は、前記流動砥粒３ａが流入する流入端部側から徐々に前記酸化層２が完全に除去されていき、この穴内面５ａ内の全ての面で前記酸化層２が完全に除去されるまでには、最も早く前記酸化層３が除去される前記穴内面５ａの端部側は、穴内面５ａの全ての酸化層２が完全除去されるまでの間も、前記砥粒３によって研磨され続け、それだけ表面形状が消耗し形状精度を損ねることとなる。
【００６０】
しかし、本実施例においては、単に一端側の開口部６から前記砥粒３を強制流入した場合に比して、両端の開口部６から交互に強制流入させるので、前記穴内面５ａの一端側からだけでなく、両端側から効率良く酸化層２を除去でき、短時間で穴内面５ａの酸化層２を全て除去することができ、前記穴内面５ａは放電加工後の形状を高い形状精度で維持したまま、しかも前記穴内面５ａ形状の消耗が一端側だけに片寄ることがなく穴内面５ａにおいて略均一な形状精度を保ちながらこの穴内面５ａから前記酸化層２を完全に除去するものである。
【００６１】
従って、本実施例は、上述のように構成したから、極めて研磨が困難な、ワイヤ放電加工によって成形した超硬合金放電加工面を、表面欠陥の全く存在しない表面健全性に秀れた加工面に仕上げることが可能なだけでなく、様々な形状の加工面にも対応でき、しかも効率良く短時間で、ワイヤ放電加工後の形状の形状精度を高く維持したまま良好に研磨することができ、さらに耐久性や耐圧性にも秀れ、極めて実用性に秀れた画期的な超硬合金放電加工面の研磨装置となる。
【００６２】
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本実施例の砥粒研磨装置の概略説明図である。
【図２】本実施例の係る超硬合金の概略説明図である。
【図３】本実施例を使用した複合研磨方法の手順の概略説明図である。
【符号の説明】
【００６４】
１    加工面
２    酸化層
３    砥粒
３ａ  流動砥粒
４    超硬合金
５    微細穴
５ａ  穴内面
６    開口部
９    保持部
10    砥粒接触手段
11    砥粒流通部
12    砥粒貯留部
【図１】
2005320576.tif 000003
【図２】
2005320576.tif 000004
【図３】
2005320576.tif 000005