センタレス研削盤での真円度不良

解決致しましたか?
しない場合、再度調整砥石の修正を行って下さい。
完全に修正しきれていない場合があります。

センターレスの加工では、以前ころがし研作と言いました。
調整砥石で加工品を転がしながら研作する事からですが、一定回転で調整砥石を回転し加工を進めてきますと、調整砥石の磨耗や目詰まりが発生し加工品がスリップし回転不良となります。
この回転不良は、調整砥石の回転速度を変える事でスリップの状態が変る事から変化します。
現在の取り扱い説明書や原理等を記載した本等には、あまり詳しく書いてない場合が多いのですが、古い機械の取り扱い説明書には、大変詳しく書いたものがありました。
特にセンターレスの原理や不具合時の対処方に付いてはミクロン精密の取り扱い説明書に詳しく書いてありましたが、年々各メーカーの取り扱い説明書の内容が簡略されていますね。

私もセンターレス研磨機を使用しピンゲージ加工を始めた時に大変苦労致しましたこの時に各機械メーカーのサービスの方のアドバイスや独自で研究しています。
又、現在でもミクロン精密では、テクニカルサービスにてアドバイス等を提供してくださいます、私も現在協力会社と共に台湾製のセンターレスに日本メーカーと同等の機械精度補償を付け販売を行なっている事から、常々からお問合せがある疑問や加工方法等にお答えしていますので何時でも御連絡くださればと思います。
計算式の御話しがありましたので、一部御紹介します。
送り速度
F=πDr Nsina Dr=調整砥石直径　m　N= 調整砥石回転数　r.p.m　　　 a=送り角度　　　　度
一分間当りの研作量
Vt=F X πDw X △d/2 cm3/min Dw=加工物直径　　△d=研作代
砥石磨耗
△dg=DwX△d/2XLXn/DGXBX GrX0.8 L=加工物長さ　　mm　 n=研削個数
DG=研削砥石直径　mm　　Gr=研削比　　　B=研削砥石巾　　mm
加工物1回転当りの研削量
△dt=DwXf/DrX60mm/rev
ドレスリードとドレスタイム
ドレス巾/ドレスリードX砥石軸回転数X60sec
以上となります

0.15の取り代の場合、送り角度が不足しています。
調整砥石の上に調整砥石修正装置があります、この角度で調整砥石の鼓の形状が変わるのですが、この角度が1度とした場合、御社の加工物の場合
2.5度～３度前後の送り角度となります。
現在御社の場合送り角が緩い事から両砥石軸に負荷が掛り砥石軸の逃げや加工物の回転不良が発生していると思われます。
特に、一台の機械で仕上げや粗研磨を行なう場合、加工取り代に応じて送り角度の変更が必要です。
ご心配の送り速度ですが、上記の加工条件が良好の場合には、毎分６メートル位の速度までは問題無く加工が可能です。
日進タイプで静圧軸受けの場合を除きますが、静圧軸受けは重研作に不向きの機械です、しかし御社の加工品の直径程度では問題は少ないと考えます。
研削砥石と加工品の回転数が同期した場合も発生しますがこの場合、考えられない四角型の芯円となる場合があります。
私の経験から御話し致しますと、一般的に使用する調整砥石の場合加工量を多くする目的等で調整砥石の修正をあまり行わない場合に、芯円不良になり思い付く事を全ておこなっても改善しないと言う場合がありますが、この場合調整砥石の修正が完全で無い場合が多くあります。
ドレスインターバルを延ばす方法は、調整砥石の変更が一番です。
ノートン(旧クレノートン)が販売している高精度用調整砥石のZAに変えるとRの調整砥石の倍位ドレスインターバルを延ばす事が可能です。
又一般的に150番を使用していますが、180や220番に変える事で加工品の仕上がり面が変わります。
何か他に不明の事が有りましたら御連絡下さい。

センターレス研磨機で加工の場合三角、五角、七角・・・と少しずつ円に近づきます。
心円不良の原因として下記原因があります。
1 調整砥石軸の振れ
2 調整砥石の修正不良
3 芯高の不足
等が一番の原因となります。
芯高は、砥石軸の中心から加工品の中心までの高さです。
以前は、加工物の半径と言う状態でしたが、現在は半径プラス4mmが一般的です。(ミクロン製砥石の場合は構造が違う事から上記は当てはまりません)
加工品が特殊形状の場合、研作液のかかり方によっても変化します。
一般的に研作液は、砥石の目詰まりと加工品の焼けを防止する目的で使用する事から全開にして使用する場合が多いのですが、これは間違いと言えます。
必要以上に研作液があるとこの影響で心円や円筒が悪くなります。
研作液は、調整砥石側に向け適量でOKです。
加工品が２mm以下の場合、上記芯高では無く加工物の半径です。
1mm以下0.06mmの場合等では、加工物の半径でも砥石や調整砥石がブレードに当り加工できない場合が有る事から中心と同等にする場合がありますが、細物の場合、調整砥石が一回転すると太物と比較すると多く回転することから芯円が悪くなる事は少ないと言えます。

加工条件に問題無いと思われる場合。
調整砥石の修正不良や軸振れがあります。
調整砥石のスライドにガタが無いか確認してガタが有る場合、剃刀の調整を行って下さい。
停止研磨加工の場合は、剃刀調整では改善不可能の場合がありますので修理が必要です。
スライド面の確認調整が完了したら、調整砥石の修正用ダイヤの確認を行い鋭角で有るか調べ少しでも丸みが有る場合、新品に交換してください。
調整砥石の修正では、最後の仕上げは、0カットで行なう事でよりいっそう正確に修正が可能となります。

以上を確認し加工を行なった時にまだ不具合が解消しない場合、軸の振れや
メタル軸受け機械の場合、軸とメタルの隙間が大きい等から軸が加工時に逃げる等の原因から不具合が発生する場合があります。
御社のセンターレスメーカーや加工条件(調整砥石の修正角度(鼓角度)、送り角度、製品の形状及び直径、材質、加工代等)をお聞かせ下さればもう少しアドバイスは可能です。

お礼

2009/03/16 16:49

回答ありがとうございます。
日進機械様のスルータイプです。取りしろ０．１５?で全長１２?外径８．１６?材質はＳＵＭ２２の鉄です。送り角度は２度です。
調整砥石の回転数は関係ないのでしょうか？
研削砥石とワーク回転数が同期したときにも発生するのでしょうか？
５角形になる計算式もあるのでしょうか？
お礼なのに、また質問してすみません。５角形になるメカニズムが本当にわからなく困っています。

何度もすみません。回答ありがとうございます。
送り角度２．５度でした。
これまた不思議なのですが、８５００個ワークを加工した後、
見事に調整砥石が７７回転のとき１５μ～３０μの五角形がはっきりでるんですよ。その後回転数を遅くしても、早くしても２μ前後のものしか発生しません。やっぱり回転数が関係しているような・・・・！？。
いろいろトライしました。芯高・段取り等・・・やっぱり出ません。
何度もすみません。同期の件もう少しくわしく教えて頂けませんか？

質問者