光学部品成形用金型の鏡面加工砥石の開発

平成26年度共同研究
機械分野
光学部品成形用金型の鏡面加工砥石の開発
担当部所
共同研究者
：
：
栃木県産業技術センター 機械電子技術部
アルファーダイヤモンド工業株式会社
背景
光学ガラスレンズは、プレスモールドで製造している。
レンズ金型
超硬合金製金型は高精度・鏡面仕上げが求められる。
摩耗が少なく、鏡面仕上げが可能な砥石が求められている。
ガラスレンズ
研究目標と結果
研究目標
●摩耗を抑制でき、研削比の大きい砥石の開発
●開発した砥石を用いて鏡面仕上げを達成できる加工条件の確立
実施内容
② 研削比とは
加工条件
使用砥石
#12000
ダイヤモンド砥石
砥石回転数
10000 rpm
ワーク回転数
500 rpm
砥石送り速度
5 mm/min
切込量
0.3 µm/pass
研削方向
クロス研削
被削材
Φ30 mm
バインダレス超硬
加工時の外観
Grinding ratio
開発砥石1改
15
開発砥石2
10
開発砥石1
5
開発砥石2改
市販砥石
0
40
60
80
Surface hardness HR 15T
研削比 大
加工除去体積 大
＋ 砥石摩耗体積 小
加工能力の高い砥石
研削比 小
加工除去体積 小 ＋
砥石摩耗体積 大
加工能力の低い砥石
高精度形状加工のためには、
摩耗が少なく、研削比が大きい砥石が必要
④ 砥石集中度が研削比に及ぼす影響
③ 開発砥石の研削比と表面硬度の相関関係
25
20
研削比 ＝ 加工除去体積 ÷ 砥石摩耗体積
100
表面硬度と研削比は正の相関関係があり、
市販砥石よりも研削比の大きい砥石を開発することができた
Grinding ratio
① 実験条件
14.5
14
Concentration:100 Ra:2.32 nm
13.5
100
200
Concentration
集中度を大きくすると研削比も大きくなる
Concentration:200 Ra:1.65 nm
まとめ
●従来の市販砥石と比較して、研削比が2倍以上大きい砥石を開発できた。
●砥石の集中度を大きくすることで、より大きい研削比を得ることができる。
御来場の皆様へ
問い合わせ先：栃木県産業技術センター 機械電子技術部 TEL 028(670)3336
光学ガラスレンズ金型の高精度鏡面仕上げ加工への応用が期待できます。
機械加工に用いられる研削砥石の性能評価が可能です。
Industrial Technology Center of Tochigi Prefecture