磨削装置和磨削方法制造方法及图纸

一种磨削装置（１００），包括：对浸入冷却液（１０６）的被加工物（１０１）进行磨削加工的旋转磨削工具（１０２）；对冷却液（１０６）作用振动从而产生气蚀的振动发生机构（１０７ａ）～（１０７ｆ）；以及在使用旋转磨削工具（１０２）时，使振动发生机构（１０７ａ）～（１０７ｆ）产生气蚀的控制器（１０８）。控制器（１０８）对应于加工区域和加工阶段调整振动发生机构（１０７ａ）～（１０７ｆ）的接通／断开和振幅的大小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使用旋转磨削工具磨削加工被加工物的磨削装置，特别地，涉及 一种避免旋转磨削工具的孔眼堵塞的磨削装置。
技术介绍
近年来，陶瓷材料由于高功能化，作为各种零件的材料被使用。作为一例，致密烧 结的陶瓷材料(以下称高强度陶瓷材料)被用于牙科医疗的修补物(以下称牙科用修补 物)等。在通过高强度陶瓷材料制造牙科用修补物时，利用CAD(ComputerAided Design 计算机辅助设计)/CAM(Computer Aided Manufacturing 计算机辅助制造)。具体来说，利 用计算机制作牙科用修补物的3维模型。制作好的3维模型的形状数据设定于具有NC设 备等(旋转磨削工具或旋转切削工具)的加工装置的控制器中。控制器根据设定的形状数 据控制NC设备等。利用NC设备等磨削加工或切削加工高强度陶瓷材料，利用高强度陶瓷 材料制造牙科用修补物。不过，由于高强度陶瓷材料的硬度高，通过这种方法最终获得修补物的形状所需 的时间变得庞大。此外，在为了缩短加工时间、提高加工速度的情形下，加工工具上作用有 大的负载。因此，存在加工工具急剧磨损、破损等问题。(第一例)与此对应，例如，为了缩短磨削时间，提出有以下的制造方法(例如参照专利文献 1)。在该制造方法中，使用以含有氧化铈的正方晶氧化锆粒子和氧化铝粒子为主要成分的 陶瓷材料。在形成成形加工体后进行预烧结，在磨削加工预烧结体后进行致密烧结。藉此 来制造牙科用修补物。(第二例)此外，与上述不同，还提出有以下的制造方法(例如参照专利文献2)。在该制造方 法中，使用含有氧化钇和铝、镓、锗及铟的任一氧化物的陶瓷材料。同样，在形成成形加工体 后进行预烧结，在磨削加工预烧结体后进行致密烧结。藉此来制造牙科用修补物。(第三例)此外，为了防止加工工具和被加工物的损伤，还提出有以下的制造方法(例如参 照专利文献3)。在该制造方法中，在切削加工时冷却旋转切削工具和被加工物。具体来说， 如图8所示，在被加工物801被块状物固定用旋转夹具804保持的状态下，切削装置800浸 入积存于槽805的冷却液。控制器808控制主轴803，驱动旋转切削工具802旋转。被加工 物801在浸入冷却液806的状态下，通过被主轴803旋转驱动的旋转切削工具802进行切 削加工。藉此，能冷却旋转切削工具802和被加工物801，并能回收因切削加工产生的切削 粉。专利文献1 日本专利特开2006-271435号公报专利文献2 日本专利特表2003-506191号公报专利技术文献3 日本专利特开平10-6143号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题不过，在第一例和第二例的制造方法中，需要在磨削加工后进行致密烧结。因此， 由于致密烧结时产生的收缩使得尺寸变化。此外，即便考虑致密烧结时的收缩进行磨削加 工，也会产生误差，需要在致密烧结后进行修整。其结果是，需要致密烧结所需的时间和致 密烧结后的修整所需的时间。另一方面，在第三例的制造方法中，在使用致密烧结体作为被加工物的情形下，在 切削加工后，不需要致密烧结所需的时间和致密烧结后的修整所需的时间。可是，与使用预 烧结体的情形相比，牙科用修补物的加工时间可能变得非常长。此外，不进行切削加工而进行磨削加工时，由于在水中进行加工，因此，旋转磨削 工具和被加工物被冷却，能期待同样的效果。不过，与旋转切削工具相比，旋转磨削工具更 易引起孔眼堵塞。这时由于与切削粉相比，磨削粉更细，此外，旋转磨削工具的孔大多较细， 这在磨削加工时是一个大的问题。即，在第三例的制造方法中，还没有解决磨削加工所产生 的磨削粉造成旋转磨削工具的孔眼堵塞的问题。本专利技术鉴于上述技术问题而作，其目的在于提供一种磨削装置，该磨削装置在磨 削加工被加工物时降低作用于旋转磨削工具的负载，不需要磨削加工后的致密烧结工序， 能高效地制造最终成品。解决技术问题所采用的技术方案为达成上述目的，本专利技术所涉及的磨削装置具有以下特征。(CLl)磨削装置包括(a)对浸入冷却液的被加工物进行磨削加工的旋转磨削工 具；(b)对上述冷却液作用振动、产生气蚀的振动发生机构；以及(c)在使用上述旋转磨削 工具时，使上述振动发生机构产生气蚀的控制装置。藉此，若在旋转磨削工具与被加工物接触的部分(以下称接触部分)产生气蚀，则 空泡消失时产生的冲击作用于接触部分附近，因此能将磨削粉从接触部分附近除去。此外，若在产生气蚀的部分配置旋转磨削工具中附着有磨削粉的部分(以下称附 着部分)，则能利用空泡消失时产生的冲击引起的冲蚀将磨削粉从附着部分除去。S卩，通过产生气蚀，能避免磨削粉附着于旋转磨削工具，能解决引起旋转磨削工具 孔眼堵塞的问题。此外，若在接触部分产生气蚀，则能促进旋转磨削工具与被加工物可靠地接触。若 旋转磨削工具与被加工物可靠地接触，则在磨削加工时，能降低作用于旋转磨削工具的负 载，提高旋转磨削工具的加工速度。由此，即便使用致密烧结体作为被加工物，与第三例的制造方法相比，也能高效地 加工被加工物。藉此，能有效地磨削加工陶瓷类材料这样的不易切削材料，能制造所期望形状的 牙科用修补物。本专利技术不仅实现了一种磨削装置，也实现了一种磨削方法。专利技术效果根据本专利技术，通过主动产生气蚀，能避免磨削粉附着于旋转磨削工具，能解决引起 旋转磨削工具孔眼堵塞的问题。此外，即便使用致密烧结体作为被加工物，也能高效地加工 被加工物。例如，若在接触部分产生气蚀，则空泡消失时产生的冲击作用于接触部分附近，因 此能将磨削粉从接触部分附近除去。此外，若在产生气蚀的部分配置附着部分，则能利用空泡消失时产生的冲击引起 的冲蚀将磨削粉从附着部分除去。此外，若在接触部分产生气蚀，则能促进旋转磨削工具与被加工物可靠地接触。若 旋转磨削工具与被加工物可靠地接触，则在磨削加工时，能降低作用于旋转磨削工具的负 载，提高旋转磨削工具的加工速度。附图说明图1是表示实施方式1的磨削装置的立体图。图2A是表示实施方式1的磨削装置的俯视图。图2B是表示实施方式1的磨削装置的主视图。图3A是表示实施方式1的磨削装置中使用频率高的振动发生机构时，产生于冷却 液的驻波的俯视图。图3B是表示实施方式1的磨削装置中使用频率高的振动发生机构时，产生于冷却 液的驻波的主视图。图4A是表示实施方式1的磨削装置中使用频率低的振动发生机构时，产生于冷却 液的驻波的俯视图。图4B是表示实施方式1的磨削装置中使用频率低的振动发生机构时，产生于冷却 液的驻波的主视图。图5A是表示实施方式1的磨削装置中，在旋转磨削工具与被加工物接触的部分产 生气蚀的第一过程的图。图5B是表示实施方式1的磨削装置中，在旋转磨削工具与被加工物接触的部分产 生气蚀的第二过程的图。图5C是表示实施方式1的磨削装置中，在旋转磨削工具与被加工物接触的部分产 生气蚀的第三过程的图。图6是表示实施方式1的磨削装置中，磨削加工被加工物时使用的磨削加工条件 的表。图7是表示使用实施方式1的磨削装置的磨削方法的流程图。图8是表示现有技术的磨削装置的立体图。具体实施例方式(实施方式1)以下对本专利技术所涉及的实施方式1进行说明。(结构)首先，对本实施方式的磨削装置的结构进行说明。如图1、图2A、图2B所示，磨削装置100是制造牙科用修补物的装置，是磨削本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磨削装置，其特征在于，包括：对浸入冷却液的被加工物进行磨削加工的旋转磨削工具；对所述冷却液作用振动从而产生气蚀的振动发生机构；以及在使用所述旋转磨削工具时，使所述振动发生机构产生气蚀的控制装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-6-26 2008-166656一种磨削装置，其特征在于，包括对浸入冷却液的被加工物进行磨削加工的旋转磨削工具；对所述冷却液作用振动从而产生气蚀的振动发生机构；以及在使用所述旋转磨削工具时，使所述振动发生机构产生气蚀的控制装置。2.如权利要求1所述的磨削装置，其特征在于，所述控制装置控制所述振动发生机构，在所述冷却液中产生半波长为从所述冷却液积 存的槽的侧面到相反侧的侧面的长度的整数分之一的纵波。3.如权利要求1所述的磨削装置，其特征在于，所述控制装置控制所述振动发生机构，在所述冷却液中产生半波长为从所述冷却液积 存的槽的底面到所述冷却液的液面的长度的整数分之一的纵波。4.如权利要求1所述的磨削装置，其特征在于，所述控制装置对应于加工区域和加工阶段调整所述振动发生机构的接通/断开和振 幅的大小。5.如权利要求1所述的磨削装置，其特征在于，所述被加工物是陶瓷类材料，且是牙科用修补物的原料。6.一种磨削方法，其特征在于，包括在使用旋转磨削工具磨削加工浸入冷却液的被加工物时，对所述冷却液作用振动 从而产生气蚀的振动发生工序。7.如权利要求6所述的磨削方法，其特征在于，在所述振动发生工序中，在所述冷却液中产生在所述旋转磨削工具的转轴方向或与所 述转轴交叉的方向上振动的纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：濑川彰继，滨野诚司，菅田文雄，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]