凸R・凹R・V溝・テーパといった輪郭形状を、図面通りに削り出したい——プロファイル研削でこうした形状をつくる鍵が「成形研削」と「砥石成形」です。砥石そのものを目的の形に成形し、その形状をワークに写し取ることで、複雑な輪郭を安定して再現します。
本記事では、成形研削の考え方、砥石を成形する方法、対応できる形状の種類、大きなR形状や精度管理までを実務目線で解説します。プロファイル研削の全体像はプロファイル研削とは｜仕組みと精度をあわせてご覧ください。
■ お急ぎの方へ
R形状や溝形状の研削でお困りでしたら、図面と要求精度・面粗さをお送りください。砥石成形での対応可否をご回答します。お問い合わせフォームからどうぞ。
成形研削とは
成形研削とは、砥石を目的の輪郭形状に成形（ドレッシング）し、その形状をワークに転写するように削る研削加工です。プロファイル研削では、この成形した砥石で輪郭をなぞることで、R・溝・テーパなどの複雑な形状を高精度に仕上げます。
ポイントは「形状を砥石側に持たせる」という発想です。砥石を正確に成形できれば、同じ形状を繰り返し再現でき、中ロット品でも安定した輪郭精度を保てます。
砥石を成形する方法
砥石の成形には、専用のドレッサー（砥石を削って形を整える工具）を使います。アミイダでは、一般砥石をR成形ドレッサーでストレート〜テーパー形状、R形状まで成形できます。
- ストレート成形：平らな研削面を整え、寸法基準をつくる
- R成形：凸R・凹Rの輪郭を砥石に持たせる
- テーパー成形：勾配・テーパ角度を砥石に付与する
超硬や焼入鋼などの難削材には、CBN砥石・ダイヤモンド砥石を使い分けます。砥石選定の考え方は超硬のプロファイル研削で詳しく解説しています。
対応できる輪郭形状
成形研削とプロファイル研削の組み合わせで対応できる代表的な形状は次の通りです。
| 形状 | 内容 |
|---|---|
| 凸R・凹R形状 | 外側に膨らむR、内側にえぐれるRの輪郭 |
| 勾配・テーパ | 角度のついた斜面・先細り形状 |
| 各種溝加工 | V溝など。溝幅寸法・溝底寸法の管理が可能 |
| 複合輪郭 | R・溝・テーパを組み合わせた異形状 |
溝加工では、溝幅・溝底の寸法を管理しながら削れるため、断面形状が品質に直結する部品でも狙った形状を再現できます。
大きなR形状はNCの座標管理で
砥石成形だけでは出しにくい大きなR形状には、NC制御による座標管理が有効です。たとえばSR100（半径100mmの球面状R）のような大きな曲面でも、NCを活かした座標管理で形状を加工します。
砥石成形だけで形状が出せるものは手動制御、繰り返し精度が必要な中ロット品や大きな曲面のコンタリング加工はNC制御と、加工内容に応じて使い分けることで、段取りと加工時間を最適化しています。対応設備や加工範囲はプロファイル研削の加工ページをご覧ください。
輪郭精度をどう保証するか
成形研削の品質は、砥石成形の精度と最終的な形状測定で担保します。アミイダの加工精度の目安は、寸法精度10μ（0.01mm）レンジでの安定保証、面粗さは標準Ra0.2・最高Ra0.05です。
仕上げた輪郭は形状測定器で実測し、図面通りの形状を保証します。加工精度に応じては研削盤上の投影機でも測定し、工程内で品質をつくり込みます。精度管理の考え方は内面研削の精度管理も参考になります。
■ ご相談ください
R形状・溝・テーパの研削でお悩みでしたら、群馬県太田市のアミイダにご相談ください。図面・材質・要求精度をもとに、砥石成形での最適な加工方法をご提案します。お問い合わせはこちら。
