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研削能率「Z’」

 

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研削能率(’)の考え方

 Z’とは、1秒間に砥石幅1mm当たりにどれだけの体積を研削するかを数値で表したもので、この値は砥石の結合度選定の上で一つの目安になります。

Z’の求め方

           

 上式にて、Z’の数値が大きくなると砥石へのダメージ(負荷)が大きくなり、数値が小さくなると砥石へのダメージ(負荷)が小さくなってくるといえます。

※加工物の研削体積Tの求め方

  加工物直径をR、幅をL、研削代をφXとすると

            

例) φ10mm×20mmLの加工物を取代φ1mmで幅10mmの砥石を使用し、研削時間を10sec.と5sec.との場合でZ’を比較してみましょう。

  ※このとき加工物の幅と砥石の幅は同じにする注意が必要です。

 


(1)10sec.の場合

 

(2)5sec.の場合

 

  5sec.の場合は時間が半分であるためZ’が高くなっています。2倍の研削能率ということです。

  また、(2)の切り込みスピードで10秒間研削した場合、研削時間は同じでも研削体積が大きくなるのでやはりZ’は高くなります。

  Z’が高いということは砥石へのダメージが大きいということで、この場合砥石の結合度を硬くしないと砥石摩耗が大きくなるわけです。

 


  以上は研削工程全体のZ’の求め方です。しかしながら実際は粗研・精研等負荷のかかり方はそれぞれの工程で異なります。瞬間的に高負荷がかかる場合、それに耐え得る砥石の選定が必要になります。

  このケースでのZ’は次の概算で求められます。

 

■参考

  自動車のクランクピン

      ショルダー部のZ’は40〜70程度で砥石結合度はM〜Oが標準。

  自動車のカムプロファイル

       Z’は30〜50程度で砥石結合度はL〜Nが標準。

 

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