(57)【要約】【課題】研削ホイールの損耗をできるだけ抑制しつつドレッシング効果を更に改善して、研削加工精度をより一層高めかつ研削加工の生産性をより一層向上する。【解決手段】ロータリドレッサ６の周速Ｖｄを超砥粒砥石５の周速Ｖｗより小さく設定した第１ドレッシング工程と、周速Ｖｄを周速Ｖｗと同一に設定した第２ドレッシング工程と、周速Ｖｄを周速Ｖｗより大きく設定した第３ドレッシング工程のうち、少なくとも２つのドレッシング工程を採用して、切込みを与えられかつ送り動作をされたロータリドレッサ６により超砥粒砥石５の研削使用面５ａを、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄを変えてドレッシングする。【選択図】    図１
2007245288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータリドレッサを超砥粒砥石に対して切込みを与えながら、ドレッシング部における前記超砥粒砥石の回転の周速の向きと同じ向きの周速となるように回転させるとともに超砥粒砥石の回転軸と平行な送り方向に往復移動させることにより、前記超砥粒砥石をドレッシングする超砥粒砥石のドレッシング方法において、
前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速より小さく設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第１ドレッシング工程と、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速と同一に設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第２ドレッシング工程と、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速より大きく設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第３ドレッシング工程とからなり、
前記第１ないし第３ドレッシング工程のうち、少なくとも２つのドレッシング工程により、前記ロータリドレッサが超砥粒砥石をドレッシングすることを特徴とする超砥粒砥石のドレッシング方法。
【請求項２】
ロータリドレッサを超砥粒砥石に対して切込みを与えながら、ドレッシング部における前記超砥粒砥石の回転の周速の向きと同じ向きの周速となるように回転させるとともに超砥粒砥石の回転軸と平行な送り方向に往復移動させることにより、前記超砥粒砥石をドレッシングする超砥粒砥石のドレッシング方法において、
前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速より小さく設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第１ドレッシング工程と、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速と同一に設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第２ドレッシング工程と、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速より大きく設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第３ドレッシング工程とからなり、
前記ロータリドレッサが、少なくとも最後に前記第１ドレッシング工程により前記超砥粒砥石をドレッシングすることを特徴とする超砥粒砥石のドレッシング方法。
【請求項３】
前記ロータリドレッサの往復動時における各ドレッシング工程を連続してそれぞれの工程に設定された設定回数繰り返して行うか、または前記ロータリドレッサの往復動時における各ドレッシング工程を間欠的にそれぞれの工程に設定された設定回数繰り返して行うことを特徴とする請求項１または２記載の超砥粒砥石のドレッシング方法。
【請求項４】
前記ロータリドレッサの往動時の移動速度と復動時の移動速度を変えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１記載の超砥粒砥石のドレッシング方法。
【請求項５】
請求項３または４記載の超砥粒砥石のドレッシング方法に使用する超砥粒砥石のドレッシング装置であって、
前記ロータリドレッサを、ドレッシング部における前記砥粒砥石の周速の向きと同じ向きの周速となるように回転させる回転駆動手段と、前記ロータリドレッサを前記超砥粒砥石に対して切込み方向に移動させる切込み手段と、前記ロータリドレッサを前記超砥粒砥石に対して前記送り方向に往復移動させる送り手段と、前記回転駆動手段、前記切込み手段および前記送り手段を制御する制御装置とからなり、
前記制御装置は、前記ロータリドレッサが前記第１ないし第３ドレッシング工程のうち少なくとも２つのドレッシング工程を行うときのそれぞれの周速となるように前記回転駆動手段を制御する制御装置、または前記ロータリドレッサが前記第１ないし第３ドレッシング工程のうち少なくとも２つのドレッシング工程を行うときのそれぞれの周速となるように前記回転駆動手段を制御するとともに前記ロータリドレッサの送り移動速度が往動時と復動時とで変わるように前記送り手段を制御する制御装置であることを特徴とする超砥粒砥石のドレッシング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば難削材等の被研削物（ワーク）を研削するための超砥粒砥石のドレッシング方法およびこの方法に用いる装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
研削盤の砥石により研削される被研削物には、被研削物の特有の性質のため、研削加工が難しい難削材がある。この難削材を研削する砥石として、従来、ダイヤモンドあるいは立方晶窒化ほう素（ＣＢＮ）からなる超砥粒砥石（ＪＩＳ ４１３１では、研削ホイールと呼ぶ）が用いられている。
【０００３】
この研削ホイールは研削加工を続けるうちに切れ刃が次第に鈍く変化してくるが、この切れ刃の変化が大きくなると、砥粒が目つぶれ（摩滅、摩耗）したり、目づまり（切りくずの付着および溶着）が起こってしまう。このような目つぶれや目づまりが起こると、被研削物に研削焼けが発生したり、びびりが生じたり、更には研削時の発熱に起因した研削ホイールの結合材（ボンド）の劣化による砥粒の保持力が低下したりして、正常な研削ができなくなることがある。
【０００４】
そこで、従来から、ダイヤモンドやＣＢＮの研削ホイールのツルーイングおよびドッレシングが行われて、研削ホイールの鈍く変化した切れ刃を鋭い切れ刃に再生している。ツルーイングは研削ホイールの外周を正しい形に整える「形直し」のことであり、」ドレッシングは研削ホイール外周面に鋭い切れ刃を出す「目立て」のことである（例えば、非特許文献１参照）。
【０００５】
この非特許文献１には、ロータリツルーイング工具を研削ホイールに対して所定量切込んだ状態で研削ホイールとの回転方向と同方向あるいは逆方向に回転させながら研削ホイールの回転軸と平行な方向にトラバースさせて、研削ホイールの外周面をツルーイングするとともに、ロータリドレッサを研削ホイールに対して所定量切込んだ状態で研削ホイールとの回転方向と同方向（ロータリドレッサと研削ホイールとの接触するドレッシング部における両周速の向きが逆向き：一般的に、アップカットまたはアップドレスと呼ばれる）あるいは逆方向（ロータリドレッサと研削ホイールとの接触するドレッシング部における両周速の向きが同一向き：一般的に、ダウンカットまたはダウンドレスと呼ばれる）に、かつ研削ホイールの周速の絶対値とロータリドレッサの絶対値との周速比が１、１より大きい周速比、および１より小さい周速比のいずれか１つの周速比で研削ホイールの外周の研削使用面をドレッシングすることが開示されている。
【０００６】
ところで、この非特許文献１に開示されているツルーイングおよびドッレシングを始め、一般に、研削ホイールのツルーイングおよびドッレシングは、従来、研削ホイールに目つぶれや目づまりが生じると、研削ホイールによる被研削物の研削を中断して行われるか、あるいは研削ホイールによる被研削物の非研削時に行われる。
しかしながら、このように被研削物の研削が行われていないとき、専用のツルーイング工程およびドッレシング工程を設けたのでは、効率が悪く、研削時間が多くかかってしまう。
【０００７】
そこで、研削ホイールによる被研削物の研削ストローク実行中に、研削ホイールのドレッシングを連続的に行うと同時にこの研削ホイールの被研削物に対する切込み分を補正するための、ロータリドレッサの研削ホイールに対する切込みをコンピュータ数値制御により連続的に行うことで、独立したドレッシング時間を不要にした研削ホイールの連続ドレッシング方式が開示されている（例えば、非特許文献２参照）。
【０００８】
この連続ドレッシング方式によれば、難削材が研削加工対象であっても超砥粒研削ホイールの切れ味が常に良好に維持されるため、深切込み条件下でのテーブルクリープフィードを高速化できること、砥石切れ味の改善および砥石の目づまり防止を優先した砥石選択（軟結合度、大気孔）でも砥石総形形状精度が良いこと、精密研削の場合、被研削物の研削開始点と研削終了点との加工精度に差が生じないこと、および生産性向上等の効果も得られる。
【非特許文献１】でか版技能ブックス７ 研削盤活用マニュアル、編著 ツールエンジニア編集部、３版、２００１年（平成１３年）６月５日発行、株式会社大河出版発行、［７２〜７７頁「精密研削におけるドレッシング、７８〜８３頁「高精度・高能率研削にロータリドレッサ」、８４〜８９頁「ＣＢＮ研削ホイールのツルーイングとドレッシング」］。
【非特許文献２】超生産加工技術への挑戦、編者 先端加工技術研究会、初版、１９８４年１１月２５日発行、株式会社工業調査会発行、［１０４〜１０５頁「３章 超低速送り研削（クリープフィード研削）、２ クリープフィード研削技術のキーポイント８項目 クリープフィード研削盤」］。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、非特許文献２に開示の連続ドレッシング方式では前述の効果を得ることができるものの研削ホイールの周速とロータリドレッサの周速との単一の周速比で研削ホイールのドレッシングを行っているため、ドレッシングが効率よくかつ効果的に行われているとは言えない。このため、研削ホイールの損耗がその分多くなり、ドレッシング効果に改善の余地がある。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、研削ホイールの損耗をできるだけ抑制しつつドレッシング効果を更に改善して、研削加工精度をより一層高めかつ研削加工の生産性をより一層向上することのできる超砥粒砥石のドレッシング方法およびこの方法に用いる装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述の課題を解決するために、請求項１の発明の超砥粒砥石のドレッシング方法は、ロータリドレッサを超砥粒砥石に対して切込みを与えながら、ドレッシング部における前記超砥粒砥石の回転の周速の向きと同じ向きの周速となるように回転させるとともに超砥粒砥石の回転軸と平行な送り方向に往復移動させることにより、前記超砥粒砥石をドレッシングする超砥粒砥石のドレッシング方法において、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速より小さく設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第１ドレッシング工程と、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速と同一に設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第２ドレッシング工程と、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速より大きく設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第３ドレッシング工程とからなり、前記第１ないし第３ドレッシング工程のうち、少なくとも２つのドレッシング工程により、前記ロータリドレッサが超砥粒砥石をドレッシングすることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項２の発明の超砥粒砥石のドレッシング方法は、ロータリドレッサを超砥粒砥石に対して切込みを与えながら、ドレッシング部における前記超砥粒砥石の回転の周速の向きと同じ向きの周速となるように回転させるとともに超砥粒砥石の回転軸と平行な送り方向に往復移動させることにより、前記超砥粒砥石をドレッシングする超砥粒砥石のドレッシング方法において、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速より小さく設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第１ドレッシング工程と、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速と同一に設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第２ドレッシング工程と、前記ロータリドレッサの周速を前記超砥粒砥石の周速より大きく設定して前記超砥粒砥石をドレッシングする第３ドレッシング工程とからなり、前記ロータリドレッサが、少なくとも最後に前記第１ドレッシング工程により超砥粒砥石をドレッシングすることを特徴としている。
【００１３】
更に、請求項３の発明の超砥粒砥石のドレッシング方法は、前記ロータリドレッサの往復動時における各ドレッシング工程を連続してそれぞれの工程に設定された設定回数繰り返して行うか、または前記ロータリドレッサの往復動時における各ドレッシング工程を間欠的にそれぞれの工程に設定された設定回数繰り返して行うことを特徴としている。
更に、請求項４の発明の超砥粒砥石のドレッシング方法は、前記ロータリドレッサの往動時の移動速度と復動時の移動速度を変えることを特徴としている。
【００１４】
更に、請求項５の発明の超砥粒砥石のドレッシング装置は、請求項３または４記載の超砥粒砥石のドレッシング方法に使用する超砥粒砥石のドレッシング装置であって、前記ロータリドレッサを、ドレッシング部における前記砥粒砥石の周速の向きと同じ向きの周速となるように回転させる回転駆動手段と、前記ロータリドレッサを前記超砥粒砥石に対して切込み方向に移動させる切込み手段と、前記ロータリドレッサを前記超砥粒砥石に対して前記送り方向に往復移動させる送り手段と、前記回転駆動手段、前記切込み手段および前記送り手段を制御する制御装置とからなり、前記制御装置が、前記ロータリドレッサが前記第１ないし第３ドレッシング工程のうち少なくとも２つのドレッシング工程を行うときのそれぞれの周速となるように前記回転駆動手段を制御する制御装置、または前記ロータリドレッサが前記第１ないし第３ドレッシング工程のうち少なくとも２つのドレッシング工程を行うときのそれぞれの周速となるように前記回転駆動手段を制御するとともに前記ロータリドレッサの送り移動速度が往動時と復動時とで変わるように前記送り手段を制御する制御装置であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
このように構成された請求項１ないし４の発明の超砥粒砥石のドレッシング方法および請求項５の超砥粒砥石のドレッシング装置によれば、ロータリドレッサの周速を超砥粒砥石の周速より小さく設定してドレッシングを行う第１ドレッシング工程と、ロータリドレッサの周速を超砥粒砥石の周速と同一に設定してドレッシングを行う第２ドレッシング工程と、ロータリドレッサの周速を超砥粒砥石の周速より大きく設定してドレッシングを行う第３ドレッシング工程との少なくとも２つのドレッシング工程を行うことで、ドレッシング工程中、超砥粒砥石の周速とロータリドレッサの周速との周速比を変えて超砥粒砥石をドレッシングしているので、ドレッシングをより一層効率よく行うことができる。
【００１６】
したがって、超砥粒砥石に付着した切りくず等の異物の浄化（清掃）を効率よく行うことができる。また、超砥粒砥石の損耗を低減して超砥粒砥石における目づまりおよび目つぶれの発生を抑制し、超砥粒砥石の目立てを確実にかつ良好に行うことができる。その結果、超砥粒砥石の切れ味を鋭くして超砥粒砥石による被研削物の研削時のびびりをなくし、切れ味のよい安定した研削を行うことができるようになり、ドレッシング効果を向上することができる。これにより、研削加工精度をより一層高めかつ研削加工の生産性をより一層向上させ、しかもつ研削にかかるコストを低減することができるようになる。
【００１７】
また、ロータリドレッサの周速が異なる第１ないし第３ドレッシング工程のうち少なくとも２つのドレッシング工程を連続に行うことで、超砥粒砥石の研削使用面を効率よくドレッシングすることができるので、ロータリドレッサの円筒面（外周面）の平面化と超砥粒砥石のドレッシングの均等化をより一層効果的に図ることができるようになる。
【００１８】
更に、前述の少なくとも２つのドレッシング工程に、ロータリドレッサの周速と超砥粒砥石の周速とを同一に設定した第２ドレッシング工程を採用することで、超砥粒砥石を保持している結合材を適量除去することができ、摩滅あるいは摩耗した超砥粒を効率よく脱落させて、新しい超砥粒を自生させることができる。したがって、超砥粒砥石の損耗を一層低減して超砥粒砥石における目づまりおよび目つぶれの発生を一層抑制し、超砥粒砥石の目立てをより確実にかつ良好に行うことができる。
【００１９】
特に、請求項２の発明の超砥粒砥石のドレッシング方法によれば、前述の効果に加えて、前述のように第２ドレッシング工程で切削に無効な切り刃を有する砥粒が超砥粒砥石から脱落し、超砥粒砥石に残った、切削に有効な切り刃を有する砥粒が、最後に行われる第１ドレッシング工程により、超砥粒砥石の切れ味に大きく影響する砥粒の前面が効果的にドレッシングされるので、超砥粒砥石切れ味をより良好なものにすることができる。
【００２０】
更に、被研削材である難削材のうち、特に高硬度のダイヤモンドの研削を、ダイヤモンドからなる超砥粒砥石により行う場合、超砥粒砥石による被研削物の研削時に、前述のようにロータリドレッサの周速を変えて超砥粒砥石のドレッシングを行うことで超砥粒砥石を効果的にドレッシングしているので、超砥粒砥石の高価なダイヤモンドの損耗を少なくできる。したがって、超砥粒砥石の切れ味を長時間良好にかつ安定して保持することができ、ダイヤモンドの研削を、常時、高効率で行うことができる。これにより、ダイヤモンドの研削による生産が容易になるとともに、生産性が更に向上しかつ研削にかかるコストをより一層低減することができる。
【００２１】
更に、超砥粒砥石による被研削物の研削実行中にロータリドレッサによる超砥粒砥石のドレッシングを行うことができるので、前述の非特許文献２に開示されている、難削材に対する研削加工における効果も得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明に係る超砥粒砥石のドレッシング装置の実施の形態の一例が適用された角形平面研削盤の一例を模式的にかつ概略的示す斜視図である。
【００２３】
図１に示すように、この例の角形平面研削盤１は、公知の角形平面研削盤と同様に、本体２に左右方向（Ｘ軸方向）に往復動可能に設けられたＸ軸方向移動テーブル３と、このＸ軸方向移動テーブル３に前後方向（Ｚ軸方向）に往復動可能に設けられるとともに被研削物（ワーク）ＷがセットされるＺ軸方向移動テーブル４と、本体２に砥石回転軸Ａを介して回転可能に設けられるとともに本体２に上下方向（Ｙ軸方向）に往復動可能に設けられて被研削物Ｗを研削する超砥粒砥石（研削ホイール）５と、本体２にドレッサ回転軸Ｂを介して回転可能に設けられるとともに本体２に上下方向（Ｙ軸方向）およびドレッサ回転軸Ｂ（砥石回転軸Ａと平行）方向（Ｚ軸方向）のいずれにも往復動可能に設けられて超砥粒砥石５の研削使用面５ａをドレッシングするロータリドレッサ６を有するドレッシング装置７とを備えている。
【００２４】
超砥粒砥石５は回転駆動用のサーボモータ（不図示）により砥石回転軸Ａを介して回転されるとともに、Ｙ軸方向移動用のサーボモータ（不図示）および送りねじ機構（不図示）によりＹ軸方向（被研削物Ｗに対する研削の切込み方向およびその逆方向）に直線移動される。
【００２５】
ところで、被研削物Ｗには難削材からなるものがある。この難削材は、前述の特許文献２に記載されているように次のような性質がある。
（ａ）材料の延びが大きい、
（ｂ）研削加工中に、切りくずが砥石表面に溶着しやすい、
（ｃ）熱伝導率が悪い、
（ｄ）研削熱によって加工硬化する、
（ｅ）材料が硬く、強度が強い。
【００２６】
そこで、この例の角形平面研削盤１では、超砥粒砥石５はこのような難削材を研削加工を可能にするために、ダイヤモンドまたはＣＢＮから形成された研削ホイールとして構成されている。なお、これに限定されることなく、超砥粒砥石５は難削材以外の被研削物Ｗの研削用砥石として構成することもできる。
【００２７】
また、ロータリドレッサ６は回転用のサーボモータ（不図示；本発明の回転駆動手段に相当）によりドレッサ回転軸Ｂを介して回転されるとともに、Ｙ軸方向移動用のパルスモータ（不図示；本発明の切込み手段に相当）および送りねじ機構（不図示）によりＹ軸方向（超砥粒砥石５に対するドレッシングの切込み方向およびその逆方向）にかつＺ軸方向移動用のサーボモータ（不図示；本発明のロータリドレッサの送り手段に相当）および送りねじ機構（不図示）によりＺ軸方向（ドレッサ回転軸Ｂ方向；つまり、砥石回転軸Ａに平行な方向）にそれぞれ直線移動される。このロータリドレッサ６はこの例では超砥粒砥石５の幅と同じ幅に設定され、ＪＩＳ砥粒記号のＧＣ砥粒またはＷＡ砥粒砥石から形成されている。ＧＣ砥粒は高純度の炭化けい素（ＳｉＣ）砥粒であり、またＷＡ砥粒は高純度のアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）砥粒である。なお、ロータリドレッサ６の幅と超砥粒砥石５の幅とは互いに異なっても良いことは言うまでもない。
【００２８】
前述の各サーボモータおよびパルスモータの各駆動は、従来と同様にそれぞれ図示しない制御装置（コンピュータ）により数値制御されるとともに、超砥粒砥石５の被研削物Ｗの研削加工中であってもロータリドレッサ６による超砥粒砥石５のドレッシングが行われるようになっている。
【００２９】
次に、この例のドレッシング装置におけるロータリドレッサ６による超砥粒砥石５のドレッシング方法について説明する。
図２に示すように、この例の超砥粒砥石５のドレッシング方法は、ロータリドレッサ６の回転が超砥粒砥石５の回転方向に対して逆方向に回転にされる、つまり、ロータリドレッサ６と超砥粒砥石５とが接触するドレッシング部αにおいて、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄの向きが超砥粒砥石５の回転における周速Ｖｗの向きと同じとなるようにロータリドレッサ６が回転される（ダウンカットまたはダウンドレス）。また、ロータリドレッサ６が超砥粒砥石５に向かってＹ軸方向下向きに（図２において下向き）に微量移動されることで、超砥粒砥石５に対するロータリドレッサ６の所定の微量の切込みが設定される。このとき、超砥粒砥石５による被研削物Ｗの研削ストローク実行中に超砥粒砥石５のドレッシングを連続的に行う場合には、超砥粒砥石５の被研削物Ｗに対する切込み分を補正するために、ロータリドレッサ６の超砥粒砥石５に対する切込みをコンピュータ数値制御により連続的に行うようにされている。
【００３０】
このようにロータリドレッサ６は所定の微量の切込みが与えられつつ回転した状態で、ロータリドレッサ６がその回転軸方向である送り方向（Ｚ軸方向；図２において左右方向、超砥粒砥石５の幅方向つまり厚み方向）に往復動されて、砥粒砥石５の研削使用面５ａがドレッシングされる。
【００３１】
この例の砥粒砥石５のドレッシング方法では、超砥粒砥石５の周速Ｖｗが一定に制御されるとともに、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄが超砥粒砥石５の周速Ｖｗに対して次の異なる３種類の周速に制御された第１ないし第３ドレッシング工程が設定されている。すなわち、
【００３２】
（１）第１ドレッシング工程
図２（ａ）に示すように、この第１ドレッシング工程では、ドレッシング部αにおけるロータリドレッサ６の周速Ｖｄが超砥粒砥石５の周速Ｖｗにより小さく（Ｖｄ＜Ｖｗ）、つまり周速比（Ｖｄ／Ｖｗ）が１より小さく制御されてドレッシングが行われる。その場合、第１ドレッシング工程で効果的にドレッシングを行うために最も小さく制御可能なロータリドレッサ６の最小周速Ｖｄminは超砥粒砥石５の周速Ｖｗの７０％（Ｖｄmin＝０.７Ｖｗ）が望ましい。
【００３３】
このようにロータリドレッサ６の最小周速Ｖｄminを設定する理由は、前述の非特許文献１の８１ページの右欄第６ないし７行目に記載されているように超砥粒砥石５の研削使用面５ａである砥石面の粗さが大きいほど砥石の切れ味が良くなること、および同ページ左欄の図２に記載されているようにダウンドレスではロータリドレッサ６と超砥粒砥石５との周速比（Ｖｄ／Ｖｗ）が１のとき砥石面の粗さが最大でありかつこの周速比が１のときを境にして１より大きい方向でも１より小さい方向でも徐々に低下することから、周速比（Ｖｄ／Ｖｗ）が０.７くらいまでが比較的大きな砥石面の粗さを得ることができるためである。
【００３４】
この第１ドレッシング工程では、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄが超砥粒砥石５の周速Ｖｗより小さいので、超砥粒砥石５からロータリドレッサ６に力が加えられる。これにより、超砥粒砥石５の切れ味に大きく影響する砥粒の前面（進行方向側の面）および砥粒の左右側面がドレッシングされるとともに、砥粒の前面および砥粒の左右側面がこれらの面に付着した異物を除去することで清掃される。
【００３５】
（２）第２ドレッシング工程
図２（ｂ）に示すように、この第２ドレッシング工程では、ドレッシング部αにおけるロータリドレッサ６の周速Ｖｄが超砥粒砥石５の周速Ｖｗと等しく（Ｖｄ＝Ｖｗ）つまり周速比（Ｖｄ／Ｖｗ）が１に設定されてドレッシングが行われる。
【００３６】
この第２ドレッシング工程では、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄが超砥粒砥石５の周速Ｖｗと等しく、周速比（Ｖｄ／Ｖｗ）が１であるので、前述の非特許文献１の８１頁の図２に記載されているように、砥石面の粗さが最も大きくなる。これは、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄと超砥粒砥石５の周速Ｖｗとが等しいことからロータリドレッサ６と超砥粒砥石５とが連れ回しの状態になるので、ロータリドレッサ６の切込みに対して、超砥粒砥石５の前後の砥粒および両側の砥粒を保持している結合材（ボンド）が掘り起こされ、すり減った超砥粒を脱落させる働きが行われるようにドレッシングされると考えられる。
【００３７】
掘り起こされた結合材が保持している砥粒のうち、例えばすり減った切り刃、所定の切削方向と異なる方向の切り刃、および所定の切削角度と異なる角度の切り刃等の切削に無効な切り刃を有する砥粒は、ロータリドレッサ６によるドレッシング時にロータリドレッサ６からのドレス抵抗が大きいので、この砥粒を保持している結合材が掘り起こされることで超砥粒砥石５から脱落する。
【００３８】
一方、切削に有効な切り刃を有する砥粒は、ロータリドレッサ６によるドレッシング時にロータリドレッサ６からのドレス抵抗が小さいので、この砥粒を保持している結合材が掘り起こされても超砥粒砥石５から脱落しないと考えられる。これにより、切削に有効な切り刃を有する砥粒により、研削ができ、超砥粒砥石５の切れ味が良好になる。
【００３９】
（３）第３ドレッシング工程
図２（ｃ）に示すように、この第３ドレッシング工程では、ドレッシング部αにおけるロータリドレッサ６の周速Ｖｄが超砥粒砥石５の周速Ｖｗより大きく（Ｖｄ＞Ｖｗ）、つまり周速比（Ｖｄ／Ｖｗ）が１より大きく設定されてドレッシングが行われる。その場合、第３ドレッシング工程で効果的にドレッシングを行うためにロータリドレッサ６の最大周速Ｖｄmaxは超砥粒砥石５の周速Ｖｗの１３０％（Ｖｄmax＝１.３Ｖｗ）が望ましい。
【００４０】
このようにロータリドレッサ６の最大周速Ｖｄmaxを設定する理由は、前述の（１）の第１ドレッシング工程の場合と同様の理由で、周速比（Ｖｄ／Ｖｗ）が１.３くらいまでが比較的大きな砥石面の粗さを得ることができるためである。
【００４１】
この第３ドレッシング工程では、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄが超砥粒砥石５の周速Ｖｗより大きいので、ロータリドレッサ６から超砥粒砥石５に力が加えられる。これにより、超砥粒砥石５の砥粒の後面（進行方向と逆側の面）および砥粒の左右側面がドレッシングされるとともに、砥粒の後面および砥粒の左右側面がこれらの面に付着した異物を除去することで清掃される。
そして、この例の砥粒砥石５のドレッシング方法では、前述の第１ないし第３ドレッシング工程の少なくとも２つのドレッシング工程を行うようにしている。
【００４２】
更にこの例の砥粒砥石５のドレッシング方法では、前述の第１ないし第３ドレッシング工程が行われる際にロータリドレッサ６がＺ軸方向（ロータリドレッサ６の回転軸方向）に往復動されることで、ロータリドレッサ６の送り動作が行われるようになっている。このロータリドレッサ６の送り方法について説明する。
【００４３】
すなわち、図３（ａ）に示すように、ロータリドレッサ６がロータリドレッサ６のドレッシング面６ａの図３（ａ）において左側の一部６ａ1が超砥粒砥石５の研削使用面５ａに接触しなく、ドレッシング面６ａの一部６ａ1以外の部分が超砥粒砥石５の研削使用面５ａに接触した位置と、図３（ｃ）に示すロータリドレッサ６のドレッシング面６ａの図３（ｃ）において左側の一部６ａ2（ドレッシング面６ａの前述の一部６ａ1と同じ大きさであってもよいし、前述の一部６ａ1と異なる大きさであってもよい）が超砥粒砥石５の研削使用面５ａに接触しなく、ドレッシング面６ａの一部６ａ2以外の部分が超砥粒砥石５の研削使用面５ａに接触した位置との間で、図３（ｂ）に示すロータリドレッサ６のドレッシング面６ａの全部が超砥粒砥石５の研削使用面５ａに接触する位置（ロータリドレッサ６の幅方向中心と超砥粒砥石５の幅方向中心とが一致する位置）を介して所定回数往復動することで、ロータリドレッサ６の送り動作が行われるようにされている。その場合、ロータリドレッサ６の送り速度は、ロータリドレッサ６の往動時と復動時とで互いに同じに設定することもできるし、互いに異なるように設定することもできる。ロータリドレッサ６の往復動時の送り移動速度を変えることにより、ロータリドレッサ６の円筒面（外周面）の平面化と超砥粒砥石５のドレッシングの均等化がより一層効果的に図られるようになる。
【００４４】
この送り動作におけるロータリドレッサ６の往復回数は、第１ないし第３ドレッシング工程、超砥粒砥石５の研削使用面５ａの損耗度合い、超砥粒砥石５の材質、被研削物Ｗの寸法（サイズ）、被研削物Ｗの材質およびロータリドレッサ６の材質に応じて異なるが、通常はだいたい１〜１０回／分が望ましい。
【００４５】
更にこの例の砥粒砥石５のドレッシング方法では、前述の第１ないし第３ドレッシング工程が行われる際にロータリドレッサ６がＹ軸方向（図１において上下方向）で超砥粒砥石５の中心に向かって所定の微量移動されることで、ロータリドレッサ６の切込み動作が行われるようになっている。
【００４６】
この切込み動作の切込み量は、ドレッシング開始時に設定され、以後すべてのドレッシング工程時において変わらないように設定することができる。また、切込み量は、ドレッシング開始時に設定された後、ドレッシング工程が変わるときの少なくとも１つのドレッシング工程変化時に変わるように設定することができる。更に、１つのドレッシング工程の送り動作において、ロータリドレッサ６の往動と復動との間で移動向きが変わるときの少なくとも１つのロータリドレッサ６の移動向き変化時に変わるように設定することもできる。
【００４７】
この切込み量は、第１ないし第３ドレッシング工程、超砥粒砥石５の研削使用面５ａの損耗度合い、超砥粒砥石５の材質、被研削物Ｗの寸法（サイズ）、被研削物Ｗの材質およびロータリドレッサ６の材質に応じて異なるが、通常は１回の切込みにつきだいたい１〜１６μｍ／回が望ましい。
【００４８】
そして、第１および第３ドレッシング工程でのロータリドレッサ６の各周速Ｖｄおよび最小周速Ｖｄminおよび最大周速Ｖｄmax、第１ないし第３ドレッシング工程のうち少なくとも２つのドレッシング工程の選択、ロータリドレッサ６の往復動の回数、送り速度、および往復動時の送り速度の相異、およびロータリドレッサ６の切込みおよび切込み動作は、いずれも、超砥粒砥石５の研削使用面５ａの損耗度合い、超砥粒砥石５の材質、被研削物Ｗの寸法（サイズ）、被研削物Ｗの材質およびロータリドレッサ６の材質に応じて適宜設定される。
【００４９】
次に、このように構成されたこの例の砥粒砥石５のドレッシング方法の作用の一例について説明する。この例のドレッシング方法では、設定回転数で回転する砥粒砥石５により難削材の研削が行われているときに、砥粒砥石５のドレッシングを行う場合について説明する。
【００５０】
図１において、研削作業者が難削材からなる被研削物Ｗを研削するために角形平面研削盤１のＺ軸方向移動テーブル４上の所定位置にセットする。このとき、研削作業者は、被研削物Ｗの材質、研削物Ｗの寸法、研削物Ｗの研削量、および超砥粒砥石５の材質等に基づいて、被研削物Ｗの研削のためのＸ軸方向移動テーブル３の移動速度、Ｘ軸方向移動テーブル３の移動幅、超砥粒砥石５の周速Ｖｗ、および超砥粒砥石５の切込み量を設定し、設定したデータを制御装置に入力する。制御装置は入力されたデータに基づいて超砥粒砥石５を設定周速Ｖｗに対応する回転速度で回転するとともに、超砥粒砥石５の端面と研削物Ｗの端面に対してＺ軸方向の位置決めをし、更に、Ｘ軸方向移動テーブル３を設定移動速度でかつ設定移動幅で往復動する。これにより、超砥粒砥石５は最初の送りによる被研削物Ｗの所定領域を研削する。
【００５１】
同時に、研削作業者は、被研削物Ｗの材質、研削物Ｗの寸法、研削物Ｗの研削量、超砥粒砥石５の研削使用面５ａの損耗度合い、超砥粒砥石５の材質、およびロータリドレッサ６の材質等に基づいて、このときの超砥粒砥石５のドレッシングのために採用する前述の第１ないし第３ドレッシング工程のうち少なくとも２つのドレッシング工程、採用する各ドレッシング工程におけるロータリドレッサ６の周速Ｖｄ、採用する前述のロータリドレッサ６の送り方法（送り速度、送り動作時の往復動回数、往動時および復動時での異なる送り速度の制御等）、およびロータリドレッサ６の切込み量を設定し、制御装置に設定したデータを入力する。制御装置は入力されたデータに基づいてロータリドレッサ６を採用した最初のドレッシング工程での設定周速Ｖｄに対応する回転速度で回転するとともに、ロータリドレッサ６を設定切込み量にＺ軸方向の位置決めしかつ設定送り方法で回転させ、ロータリドレッサ６は設定周速Ｖｗで回転して被研削物Ｗを研削している超砥粒砥石５の研削使用面５ａをドレッシングする。
【００５２】
最初のドレッシング工程における送り動作時の設定往復動回数が終了すると、採用した次のドレッシング工程により、最初のドレッシング工程と同様にして、超砥粒砥石５の研削使用面５ａをドレッシングする。次のドレッシング工程における送り動作時の設定往復動回数が終了すると、第１ないし第３ドレッシング工程のうち２つのドレッシング工程を採用した場合には、超砥粒砥石５の研削使用面５ａのドレッシングが終了する。また、第１ないし第３ドレッシング工程のうちすべてのドレッシング工程を採用した場合には、最後のドレッシング工程により、前述の各ドレッシング工程と同様にして、超砥粒砥石５の研削使用面５ａをドレッシングする。そして、最後のドレッシング工程における送り動作時の設定往復動回数が終了すると、超砥粒砥石５の研削使用面５ａのドレッシングが終了すると同時に、超砥粒砥石５による最初の送りでの被研削物Ｗの所定領域の研削が終了する。
【００５３】
超砥粒砥石５による最初の送りでの被研削物Ｗの所定領域の研削が終了すると、制御装置はＺ軸方向移動テーブル４を移動して研削のための次の送り量を設定し、前述と同様に超砥粒砥石５が次の設定送り量による被研削物Ｗの次の所定領域を研削する。このときにも、前述と同様にして、同時にロータリドレッサ６は設定周速Ｖｗで回転して被研削物Ｗを研削している超砥粒砥石５の研削使用面５ａをドレッシングする。
こうして、超砥粒砥石５による最初の送りでの被研削物Ｗの研削が終了するまで、ロータリドレッサ６による超砥粒砥石５の研削使用面５ａのドレッシングが行われる。
【００５４】
ところで、前述の第１ないし第３ドレッシング工程のうち少なくとも２つのドレッシング工程を採用して、設定周速Ｖｗで回転している超砥粒砥石５に対してロータリドレッサ６の設定周速Ｖｄを変えることで、超砥粒砥石５の研削使用面５ａをより効果的にドレッシングすることができる。特に、第１ないし第３ドレッシング工程のすべてのドレッシング工程を採用しかつ最初にＶｄ＞Ｖｗである第３ドレッシング工程を行い、次にＶｄ＝Ｖｗである第２ドレッシング工程を行い、最後にＶｄ＜Ｖｗである第１ドレッシング工程を行うこと、または、第１ないし第３ドレッシング工程のすべてのドレッシング工程を採用しかつ最初にＶｄ＝Ｖｗである第２ドレッシング工程を行い、次にＶｄ＞Ｖｗである第３ドレッシング工程を行い、最後にＶｄ＜Ｖｗである第１ドレッシング工程を行うことが、超砥粒砥石５の研削使用面５ａを最も効果的にドレッシングできるうえで、望ましい。つまり、第１ないし第３ドレッシング工程のすべてのドレッシング工程を採用しかつ少なくとも最後に第１ドレッシング工程を行うことが最もよい。このようにすれば、前述のように第２ドレッシング工程で切削に無効な切り刃を有する砥粒が超砥粒砥石５から脱落し、超砥粒砥石５に残った、切削に有効な切り刃を有する砥粒が、最後に行われる第１ドレッシング工程により、超砥粒砥石５の切れ味に大きく影響する砥粒の前面が効果的にドレッシングされるので、超砥粒砥石５切れ味がより良好なものになると考えられる。
【００５５】
なお、前述の例では超砥粒砥石５による被研削物Ｗの研削時にロータリドレッサ６による超砥粒砥石５のドレッシングを行うものとしているが、本発明のドレッシング方法は、超砥粒砥石５による被研削物Ｗの非研削時にも、同様にして超砥粒砥石５を設定周速Ｖｗで回転させた状態でロータリドレッサ６による超砥粒砥石５のドレッシングを行うこともできる。
【００５６】
また、第１ないし第３ドレッシング工程のうち採用する少なくとも２つのドレッシング工程において、先に実行されたドレッシング工程から次のドレッシング工程へ移行する際は、前述の例のように連続して移行することもできるし、先のドレッシング工程の終了から次のドレッシング工程へ時間をおいて間欠的に移行することもできる。同様にして、ロータリドレッサ６の往復送り移動も往動と復動とを連続的に行うこともできるし、また間欠的に行うこともできる。更に、ロータリドレッサ６の往動時の送り速度および復動時の送り速度をドレッシング動作中に任意に設定することもできるし、ロータリドレッサ６の切込み動作もドレッシング動作中に任意に設定することもできる。更に、ロータリドレッサ６による超砥粒砥石５のドレッシング時には、切削液を超砥粒砥石５のドレッシング部αにかけることで、超砥粒砥石５から掻き出された不要物の異物を効率よく除去できるとともに、超砥粒砥石５の超砥粒等の冷却を効果的に行うことができる。
【００５７】
更に、ドレッシング動作によりロータリドレッサ６の直径が減少してロータリドレッサ６の周速Ｖｄが低下したときは、このの周速Ｖｄを設定した周速となるように、つまり、設定した周速比Ｖｄ／Ｖｗとなるように補正することが望ましい。
【００５８】
このように構成されたこの例の超砥粒砥石５のドレッシング方法および角形平面研削盤１によれば、ＧＣまたはＷＡ砥粒砥石からなるロータリドレッサ６の周速Ｖｄを超砥粒砥石５の周速Ｖｗより小さく設定してドレッシングを行う第１ドレッシング工程と、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄを超砥粒砥石５の周速Ｖｗと同一に設定してドレッシングを行う第２ドレッシング工程と、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄを超砥粒砥石５の周速Ｖｗより大きく設定してドレッシングを行う第３ドレッシング工程との少なくとも２つのドレッシング工程を行うことで、ドレッシング工程中、超砥粒砥石５の周速Ｖｗとロータリドレッサ６の周速Ｖｄとの周速比を変えて超砥粒砥石５をドレッシングしているので、ドレッシングをより一層効率よく行うことができる。
【００５９】
したがって、超砥粒砥石５に付着した切りくず等の異物の浄化（清掃）を効率よく行うことができる。したがって、超砥粒砥石５の損耗を低減して超砥粒砥石５における目づまりおよび目つぶれの発生を抑制し、超砥粒砥石５の目立てを確実にかつ良好に行うことができる。その結果、超砥粒砥石５の切れ味を鋭くして超砥粒砥石５による被研削物Ｗの研削時のびびりをなくし、切れ味のよい安定した研削を行うことができるようになり、ドレッシング効果を向上することができる。これにより、超砥粒砥石５による被研削物Ｗの研削時のびびりをなくして切れ味のよい安定した研削を行うことができ、研削加工精度をより一層高めかつ研削加工の生産性をより一層向上させ、しかも研削にかかるコストを低減することができるようになる。
【００６０】
また、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄが異なる第１ないし第３ドレッシング工程のうち少なくとも２つのドレッシング工程を連続に行うことで、超砥粒砥石５の研削使用面５ａを効率よくドレッシングすることができるので、ロータリドレッサ６の円筒面（外周面）の平面化と超砥粒砥石５のドレッシングの均等化をより一層効果的に図ることができるようになる。
【００６１】
特に、前述の少なくとも２つのドレッシング工程に、ロータリドレッサ６の周速Ｖｄと超砥粒砥石５の周速Ｖｗとを同一に設定した第２ドレッシング工程を採用することで、超砥粒砥石５を保持している結合材を適量除去することができ、摩滅あるいは摩耗した超砥粒を効率よく脱落させて、新しい超砥粒を自生させることができる。したがって、超砥粒砥石の損耗を一層低減して超砥粒砥石５における目づまりおよび目つぶれの発生を一層抑制し、超砥粒砥石５の目立てをより確実にかつ良好に行うことができる。
【００６２】
更に、被研削材Ｗである難削材のうち、特に高硬度のダイヤモンドの研削を、ダイヤモンドからなる超砥粒砥石５により行う場合、超砥粒砥石５による被研削物Ｗの研削時に、前述のようにロータリドレッサ６の周速Ｖｄを変えて超砥粒砥石５のドレッシングを行うことで超砥粒砥石５を効果的にドレッシングしているので、超砥粒砥石５の高価なダイヤモンドの損耗を少なくできる。したがって、超砥粒砥石５の切れ味を長時間良好にかつ安定して保持することができ、ダイヤモンドの研削を、常時、高効率で行うことができる。これにより、ダイヤモンドの研削による生産が容易になるとともに、生産性が更に向上しかつ研削にかかるコストをより一層低減することができる。
【００６３】
特に、超砥粒砥石５による被研削物Ｗの研削実行中にロータリドレッサ６による超砥粒砥石５のドレッシングを行うことができるので、前述の非特許文献２に開示されている、難削材に対する研削加工における効果も得ることができる。
【００６４】
図４は、本発明の実施の形態の一例が適用された回転円テーブルタイプの研削盤の一例を模式的にかつ概略的示す斜視図である。なお、前述の図１に示す例と同じ構成要素には同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
この例の回転円テーブルタイプの研削盤１では、図１に示す例においてＸ軸方向移動テーブル３が設けられないとともに、本体２に前後方向（Ｚ軸方向）に往復動可能に設けられたＺ軸方向移動テーブル４と、このＺ軸方向移動テーブル４に回転可能に設けられるとともに被研削物（ワーク）Ｗがセットされる回転円テーブル８とが設けられている。この例の研削盤１の他の構成は前述の図１に示す例と同じである。また、この例の研削盤１の作用効果も、前述の図１に示す例と実質的に同じである。
【００６５】
図５は、本発明の実施の形態の一例が適用された円筒研削盤の一例を模式的にかつ概略的示す斜視図である。なお、前述の図１に示す例と同じ構成要素には同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００６６】
この例の円筒研削盤１では、図４に示す例においてＺ軸方向移動テーブル４に回転円テーブル８に代えて、円筒状の被研削物Ｗの両端を支持する公知の支持手段９,１０が設けられている。これらの支持手段９,１０は、円筒状の被研削物Ｗをその軸方向がＺ軸方向となるように支持している。また、公知の円筒研削盤と同様に、超砥粒砥石５が円筒状の被研削物Ｗの外周面を研削するように配置されている。この例の研削盤１の他の構成は前述の図１に示す例と同じである。また、この例の研削盤１の作用効果も、前述の図１に示す例と実質的に同じである。
【００６７】
なお、高硬度の被研削物Ｗとして、ダイヤモンドの他に、純鉄、ニッケル、銅、アルミニウム、チタンなどがあるが、これらの被研削物Ｗを超砥粒砥石５により研削する場合も、前述と同様に高効率で研削を行うことができる。また、これらの高硬度の被研削物Ｗ以外にも、他の難削材はもちろん、他の被研削物もドレッシングを効果的に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明の超砥粒砥石のドレッシング方法およびこの方法に用いるドレッシング装置は、例えば難削材等の被研削物（ワーク）を研削するための超砥粒砥石のドレッシングに好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に係る超砥粒砥石のドレッシング装置の実施の形態の一例が適用された角形平面研削盤の一例を模式的にかつ概略的示す斜視図である。
【図２】本発明に係る超砥粒砥石のドレッシング方法を説明し、（ａ）は第１ドレッシング工程を示す図、（ｂ）は第２ドレッシング工程を示す図、（ｃ）は第３ドレッシング工程を示す図である。
【図３】（ａ）ないし（ｃ）は、図２に示すドレッシング方法におけるロータリドレッサの送りを説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態の一例が適用された回転円テーブルタイプの研削盤の一例を模式的にかつ概略的示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態の一例が適用された円筒研削盤の一例を模式的にかつ概略的示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７０】
１…研削盤、２…本体、３…Ｘ軸方向移動テーブル、４…Ｚ軸方向移動テーブル、５…超砥粒砥石（研削ホイール）、６…ロータリドレッサ、７…ドレッシング装置、８…回転円テーブル、９,１０…支持手段、Ｗ…被研削物（ワーク）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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