專利名稱：磨削工具及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種工具及其制作方法，特別是指一種磨削工具及其制作方法。
背景技術(shù)：
放電加工有別于傳統(tǒng)機(jī)械加工，可達(dá)到精確控制材料的移除量，使加工精度符合加工需求。因放電加工的電極與工件間未接觸，所以放電加工時(shí)工件無切削加工應(yīng)力，因此放電加工不受工件材料的強(qiáng)度、硬度、韌性等機(jī)械性質(zhì)所影響，以廣泛地應(yīng)用于難切削材料的加工件上，更可加工各種難加工材料與外形復(fù)雜的精密零組件。請參閱圖1，此圖揭示利用柱狀工具電極I’對工件2’進(jìn)行放電加工，以形成一穿孔21’于工件2’上。工件2’在放電加工之后，加工表面經(jīng)過高溫熔融致使周圍的加工液因而汽化、膨脹并產(chǎn)生極大的壓力，將熔融狀態(tài)的材料沖離，達(dá)到材料去除的目的。但沒有被沖離的熔融金屬也因受絕緣液的冷卻作用而凝固，殘留在工件2’的表面形成再鑄層與放電痕。且在一般實(shí)際的放電穿孔加工，會因?yàn)榧庸ば寂懦鲞^程中，在側(cè)邊發(fā)生二次放電現(xiàn)象，工件2’上的穿孔21’的剖面形狀呈錐狀，因此放電加工仍無法達(dá)到高形狀精度的要求。所以于放電加工后必須對工件2’上的穿孔21’進(jìn)行研磨，改善工件2’上的穿孔21’的剖面形狀，以達(dá)到高形狀精度的要求。對工件2’上的穿孔21’進(jìn)行研磨是利用一磨削工具，現(xiàn)有磨削工具例如中國臺灣第1309594號的“懸臂式超精密微型研磨工具”，該懸臂式超精密微型研磨工具是包括一微型基軸，該微型基軸的一端是由一微型夾頭所夾持，其另一端是以金屬結(jié)合劑結(jié)合微米或奈米級的磨料，并經(jīng)微線切割放電加工方式，切割成懸臂式造型。此專利所提供的研磨工具于制作上較為復(fù)雜，而且該研磨工具的磨料密度相同，僅能對工件作粗加工或精加工，不能使用同一研磨工具同時(shí)對工件作粗加工及精加工，必須更換另一研磨工具，如此于更換研磨工具時(shí)必須再次對位工件，造成使用者于使用上的不便，且容易因?yàn)閷ξ徊粶?zhǔn)確而影響工件的加工質(zhì)量，甚至工件成為不良品而需淘汰，如此即會增加成本以及降低加工效率。另外中國臺灣專利申請?zhí)柕?96112202號的“微型球狀磨削結(jié)構(gòu)的制造方法”，其亦提供一種磨削工具，該微型球狀磨削結(jié)構(gòu)是包含一微球工具軸，該微球工具軸的一端具有一球狀物，該球狀物可黏結(jié)復(fù)數(shù)研磨顆粒。雖然此專利所提供的磨削結(jié)構(gòu)于制作上簡單，但與上篇專利有一樣的問題，即無法使用同一研磨工具同時(shí)對工件作粗加工及精加工，必須更換另一研磨工具等問題，導(dǎo)致使用者于使用上的不便。為了解決上述的問題，本發(fā)明提供一種磨削工具及其制作方法，本發(fā)明的磨削工具的制作方法簡單，而且磨削工具可同時(shí)對工件進(jìn)行粗加工及精加工，不需更換磨削工具，增加使用上的方便性及磨削效率，且減少對位所產(chǎn)生的誤差，所以經(jīng)磨削后的工件可達(dá)到高形狀精度的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種磨削工具及其制作方法，磨削工具可同時(shí)對加工件作粗加工及精加工，不需要更換其他磨削工具，增加使用上的便利性，并可提升磨削速率，且減少對位所產(chǎn)生的誤差，使磨削后的加工件達(dá)到高形狀精度及高表面質(zhì)量的需求。本發(fā)明的目的，在于提供一種磨削工具及其制作方法，磨削工具容易制作，以降低制作成本，并可依據(jù)使用者需求制作。本發(fā)明的技術(shù)方案:一種磨削工具，是包含:一工具載體，具有一第一加工部及一第二加工部，該第二加工部位于該第一加工部的下方；一第一磨削層，設(shè)置于該第一加工部；以及一第二磨削層，設(shè)置于該第二加工部；其中，于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量不同于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。本發(fā)明中，其中于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量小于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。本發(fā)明中，其中該第一磨削層及該第二磨削層分別包含:一固著層，設(shè)置于該工具載體；以及復(fù)數(shù)研磨粒，固著于該固著層上；其中該第一磨削層的單位面積的該些研磨粒的排列密度大于該第二磨削層的單位面積的該些研磨粒的排列密度。本發(fā)明中，其中該第一磨削層及該第二磨削層分別包含:一固著層，設(shè)置于該工具載體；以及復(fù)數(shù)研磨粒，固著于該固著層上；其中該第一磨削層的該些研磨粒的粒徑小于該第二磨削層的該些研磨粒的粒徑。本發(fā)明中，其中該工具載體是呈棒狀，該第一加工部及該第二加工部串接于該工具載體，該第一加工部的幾何形狀相似于該第二加工部的幾何形狀，該第一加工部與該第二加工部是呈階梯狀，該第一加工部的橫向截面積大于該第二加工部的橫向截面積，該第一加工部及該第二加工部的橫向截面的形狀是圓形、正方形、三角形或其他幾何形狀。本發(fā)明中，更包含:一導(dǎo)電部，位于該第二磨削層的下方，其中該導(dǎo)電部的橫向截面積等于或小于該第二加工部的橫向截面積。本發(fā)明還同時(shí)公開了一種磨削工具的制作方法，是包含:提供一工具載體，該工具載體具有一第一加工部及一第二加工部，該第二加工部位于該第一加工部的下方；形成一第一磨削層于該第一加工部；以及形成一第二磨削層于該第二加工部；其中，于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量不同于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。本發(fā)明中，其中形成該第一磨削層的步驟是該工具載體的該第一加工部進(jìn)行一復(fù)合電沉積加工于一第一預(yù)定時(shí)間；以及形成該第二磨削層的步驟是該工具載體的該第二加工部進(jìn)行該復(fù)合電沉積加工于一第二預(yù)定時(shí)間，其中該第一預(yù)定時(shí)間大于該第二預(yù)定時(shí)間，并于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量小于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。本發(fā)明中，其中形成該第一磨削層的步驟是施加一第一加工電流于該工具載體，并于該第一加工部及該第二加工部進(jìn)行一復(fù)合電沉積加工；形成該第二磨削層是施加一第二加工電流于該工具載體，并于該工具載體的該第二加工部進(jìn)行該復(fù)合電沉積加工，其中該第一加工電流小于該第二加工電流，并于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量小于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。本發(fā)明中，其中形成該第一磨削層的步驟是形成該第一磨削層于該工具載體的所有加工部上，該第二磨削層形成于該第一磨削層的表面，更進(jìn)一步去除部分該第一磨削層及該第二磨削層，以形成一導(dǎo)電部于該第二磨削層的下方。本發(fā)明具有的有益效果:本發(fā)明提供一種磨削工具，其具有位于第一加工部的第一磨削層及位于第二加工部的第二磨削層，而于第一磨削層第一磨削層及第二磨削層的磨削加工量不同，即表示可對加工件同時(shí)作不同程度的磨削加工，于磨削過程無須更換磨削工具，如此省略更換磨削工具及磨削工具對位的過程，大幅提升使用上的便利性，并提升磨削效率，進(jìn)而使經(jīng)磨削加工后的加工件達(dá)到高形狀精度及高表面質(zhì)量的需求。此外,本發(fā)明的磨削工具的制作方法簡單，也可以依據(jù)使用者需求制作。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)放電加工的示意圖；圖2為本發(fā)明的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明的第一實(shí)施例的流程圖；圖4A及圖4B為本發(fā)明的第一實(shí)施例的剖面圖；圖5A及圖5B為本發(fā)明的第一實(shí)施例的使用狀態(tài)圖；圖6為本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一使用狀態(tài)圖；圖7為本發(fā)明的第二實(shí)施例的剖面圖；以及圖8A至圖8C為本發(fā)明的第二實(shí)施例的使用狀態(tài)圖。圖號對照說明I’工具電極2’工件21’穿孔I磨削工具10工具載體1011第一加工部1012第二加工部 1013第三加工部10131導(dǎo)電部 11第一磨削層111第一固著層 112第一研磨粒12第二磨削層 121第二固著層122第二研磨粒 2加工件21 穿孔
具體實(shí)施方式
為使對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說明，說明如下:現(xiàn)有磨削工具無法同時(shí)對加工件作粗加工及精加工，必須更換不同磨削工具，于更換磨削工具時(shí)又須重新對位加工件，導(dǎo)致使用上的不便，且容易因?yàn)閷ξ徊粶?zhǔn)確而影響加工件的加工質(zhì)量，如此即會增加成本及降低加工效率。因此本發(fā)明提供一種磨削工具，可同時(shí)對加工件作粗加工及精加工，不需更換磨削工具，因此不會產(chǎn)生重新對位的問題，提升使用上的便利性，并可提升磨削速率，且減少對位所產(chǎn)生的誤差，使磨削后的加工件可達(dá)到高形狀精度及高表面質(zhì)量的需求。請參閱圖2及圖3，是本發(fā)明的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖及流程圖。如圖所示，本實(shí)施例提供一種磨削工具1，其制作方法是先執(zhí)行步驟S10，準(zhǔn)備一工具載體10，工具載體10具有一第一加工部1011及一第二加工部1012，第二加工部1012與第一加工部1011相鄰，第二加工部1012并位于第一加工部1011的下方。接著執(zhí)行步驟S12，工具載體10的第一加工部1011進(jìn)行復(fù)合電沉積加工，而形成一第一磨削層11于第一加工部1011上(第一加工部1011及第二加工部1012同時(shí)具有第一磨削層11)。最后執(zhí)行步驟S14，工具載體10的第二加工部1012進(jìn)行復(fù)合電沉積加工，形成一第二磨削層12于第二加工部1012上(此時(shí)再于第二加工部1012上的第一磨削層11在形成一第二磨削層12)。由上述制作方法形成本實(shí)施例的磨削工具I。本實(shí)施例的第一磨削層11及第二磨削層12是利用復(fù)合電沉積加工方式分別形成于工具載體10的第一加工部1011及第二加工部1012，進(jìn)行復(fù)合電沉積加工所使用的電沉積液是含有擬鍍金屬的離子(例如:鎳離子)及復(fù)數(shù)研磨粒(例如:鉆石)。當(dāng)對工具載體10的第一加工部1011進(jìn)行復(fù)合電沉積加工時(shí)(步驟S12)，會使第一固著層111形成時(shí)，同時(shí)嵌合研磨粒112于其上，以形成第一磨削層11于第一加工部1011上。然后對工具載體10的第二加工部1012進(jìn)行復(fù)合電沉積加工時(shí)(步驟S14)，如上所述以形成第二磨削層12于第二加工部1012。本實(shí)施例的磨削工具I于使用時(shí)可將工具I旋轉(zhuǎn)或上下往復(fù)位移，以對一加工件表面作磨削加工，當(dāng)磨削加工主要是藉由旋轉(zhuǎn)磨削工具I而讓第一磨削層11與第二磨削層12于旋轉(zhuǎn)時(shí)分別產(chǎn)生一加工線速度時(shí)，第一磨削層11的該些第一研磨粒112與第二磨削層12的該些第二研磨粒122即會因?yàn)楣ぞ逫的加工線速度而對加工件作磨削加工。本發(fā)明的磨削工具I利用第一磨削層11與第二磨削層12分別對加工件作磨削加工。若在第一磨削層11與第二磨削層12分別對加工件作磨削加工時(shí)，分別控制磨削工具I的轉(zhuǎn)速，而讓第一磨削層11與第二磨削層12使用相同加工線速度對加工件作磨削加工下，第一磨削層11的單位面積的磨削加工量不同于第二磨削層12的單位面積的磨削加工量。本實(shí)施例是控制第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112的分布密度不同于第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122的分布密度，而讓第一磨削層11的單位面積的磨削加工量不同于第二磨削層12的單位面積的磨削加工量，如此第一磨削層11及第二磨削層12可分別對一加工件作不同程度的磨削加工。而本實(shí)施例的第一磨削層11的單位面積的磨削加工量小于第二磨削層12的單位面積的磨削加工量，即表示第二磨削層12的單位面積的該些研磨粒122的分布密度較低，所以第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122呈稀疏地排列，因此每一第二研磨粒122與加工件的接觸面積大，可磨削加工件較多的材料而具有較大的磨削加工量，即表示位于第二加工部1012的第二磨削層12可對加工件作粗加工；相對地，也表示第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112的分布密度較高，所以第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112呈密集地排列，因此每一第一研磨粒112與加工件的接觸面積小，可磨削加工件較少的材料而具有較小的磨削加工量，即表示第一加工部1012的第一磨削層11可對加工件作精加工。使第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112與第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122的分布密度不同，本實(shí)施例主要控制每次進(jìn)行復(fù)合電沉積加工的加工時(shí)間長短或加工電流大小而決定。舉例說明，復(fù)參閱圖3，當(dāng)執(zhí)行步驟S12時(shí)，對工具載體10的第一加工部1011進(jìn)行復(fù)合電沉積加工于一第一預(yù)定時(shí)間，以形成第一磨削層11于第一加工部1011。當(dāng)執(zhí)行步驟S14，對工具載體10的第二加工部1012進(jìn)行復(fù)合電沉積加工于一第二預(yù)定時(shí)間，以形成第二磨削層12于第二加工部1012。第一預(yù)定時(shí)間與第二預(yù)定時(shí)間不同，使第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112及第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122的沉積數(shù)量不同，進(jìn)而使第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112及第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122的分布密度不同。當(dāng)?shù)谝活A(yù)定時(shí)間大于第二預(yù)定時(shí)間時(shí)，第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112的數(shù)量會大于第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122的數(shù)量，所以因沉積于第一加工部1011而形成第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112的數(shù)量多，而使該些第一研磨粒112于第一磨削層11的單位面積上呈密集排列，以使該些第一研磨粒112分布于第一磨削層11的單位面積的密度較高。而因沉積于第二加工部1012而形成第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122的數(shù)量少，而使該些第二研磨粒122于第二磨削層12的單位面積上呈稀疏排列，以使該些第二研磨粒122分布于第二磨削層12的單位面積的密度較低。上述提及控制進(jìn)行復(fù)合電沉積加工的加工電流亦可控制第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112與第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122的分布密度。t匕如，施加一第一加工電流的狀態(tài)下執(zhí)行步驟S12，施加一第二加工電流的狀態(tài)下執(zhí)行步驟S14，其中第一加工電流及第二加工電流是施加于工具載體10。第一加工電流不同于第二加工電流，以控制沉積于第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112與沉積于第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122的數(shù)量。當(dāng)?shù)谝患庸る娏鞔笥诘诙庸る娏鲿r(shí)，第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112的數(shù)量大于第二磨削層12的單位面積的該些研磨粒122的數(shù)量，即表示第一磨削層11的單位面積的該些第一研磨粒112的分布密度大于第二磨削層12的單位面積的該些第二研磨粒122的分布密度，或者電沉積時(shí)間加長，亦可增加第一研磨粒112的分布密度。由上述可知，本實(shí)施例的磨削工具I可同時(shí)對加工件作不同程度的磨削加工，SP表示可同時(shí)對加工件作粗加工及精加工，于磨削過程中無須更換其他磨削工具，增加使用上的便利性?，F(xiàn)有技術(shù)容易因?yàn)閷ξ徊粶?zhǔn)確而影響加工件的加工質(zhì)量，甚至加工件成為不良品而需淘汰，如此即會增加成本以及降低加工效率，然而本發(fā)明的磨削工具I因無須更換其他磨削工具，所以可有效解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題。而上述皆以第一磨削層11的單位面積的磨削加工量小于第二磨削層12的單位面積的磨削加工量為例，當(dāng)然第一磨削層11的單位面積的磨削加工量可大于第二磨削層12的單位面積的磨削加工量，于此不再贅述。
上述實(shí)施例揭露使用復(fù)合電沉積加工方式形成第一磨削層11及第二磨削層12，然而本發(fā)明亦可利用其他方式形成第一磨削層11及第二磨削層12，于此不再贅述。此外，除了控制每次復(fù)合電沉積加工的加工時(shí)間或加工電流，亦可控制每次復(fù)合電沉積加工所使用的電沉積液內(nèi)的該些研磨粒的粒徑大小，使第一磨削層11的單位面積的磨削加工量不同于第二磨削層12的單位面積的磨削加工量，例如:欲使第一磨削層11的單位面積的磨削加工量小于第二磨削層12的單位面積的磨削加工量，所以第一磨削層11所使用的電沉積液內(nèi)的該些第一研磨粒112的粒徑必須小于形成第二磨削層12，因此可用不同槽體內(nèi)具有不同粒徑研磨粒的電沉積液，以分別電沉積形成第一磨削層11及第二磨削層12，如此在大粒徑的電沉積電流大于小粒徑的電沉積電流。請一并參閱圖4A及圖4B，是本發(fā)明的第一實(shí)施例的A-A’方向及B_B’方向(圖2)的剖面圖。如圖所示，本實(shí)施例的工具載體10的第一加工部1011與第二加工部1012是呈階梯狀，即第二加工部1012的橫向截面積小于第一加工部1011的橫向截面積(參閱圖4B，圖中只繪制位于第一加工部1011的第一磨削層11及位于第二加工部1012的第二磨削層12的橫向截面，以便于比對兩者的橫向截面積)。從圖4A可知，第二磨削層12覆蓋于第一磨削層11，復(fù)參閱圖3，其主要于執(zhí)行步驟S12以形成第一磨削層11于第一加工部1011時(shí)，更形成第一磨削層11于第二加工部1012的表面，而執(zhí)行步驟S14時(shí)，第二磨削層12會形成于位于第二加工部1012的第一磨削層11的表面。再參閱圖5A及圖5B，是本發(fā)明的第一實(shí)施例的使用狀態(tài)圖。如圖所示，本實(shí)施例的磨削工具I主要用于磨削經(jīng)放電加工后的穿孔21 (形成于一加工件2)，因經(jīng)過放電加工后的穿孔21是無法達(dá)到所要求的精度，例如欲成形的穿孔21為相同直徑的圓形穿孔，而放電加工所形成的穿孔21的內(nèi)壁是相對穿孔21的中心向內(nèi)傾斜，而并未與加工件2的表面呈垂直，即穿孔21的截面形狀呈錐狀，所以并未達(dá)到所預(yù)計(jì)的精度，因此必須透過磨削加工穿孔21的內(nèi)壁，使其與加工件2的表面呈垂直，且穿孔21的截面形狀為圓形，所以本實(shí)施例的磨削工具I的工具載體10呈棒狀，其橫向截面的形狀為圓形，即第一加工部1011及第二加工部1012的橫向截面的形狀皆為圓形，如此形成于第一加工部1011的第一磨削層11及形成于第二加工部1012的第二磨削層12方能沿著穿孔21的內(nèi)壁作磨削加工。上述第一加工部1011及第二加工部1012的橫向截面的形狀相同，而第一加工部1011及第二加工部1012的橫向截面的形狀不需完全相同，為相似形亦可，于此不再贅述。然，第二加工部1012先進(jìn)入穿孔21內(nèi)，而工具載體10會被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)且同時(shí)被往穿孔21送進(jìn)，而對穿孔21的內(nèi)壁作粗加工(即磨削加工，參閱第五A圖)，因第二磨削層12的單位面積的磨削加工量大于第一磨削層11的單位面積的磨削加工量，所以第二磨削層12對穿孔21的內(nèi)壁的磨削量較大，可先將穿孔21的內(nèi)壁磨削成與加工件2表面垂直，而穿孔21的內(nèi)徑接近預(yù)計(jì)的內(nèi)徑要求。當(dāng)使用第二磨削層12對穿孔21完成修整后，再進(jìn)一步進(jìn)給旋轉(zhuǎn)的第一加工部1011至穿孔21內(nèi)(參閱圖5B)，以對穿孔21的內(nèi)壁作精加工，因第一磨削層11的單位面積的磨削加工量小于第二磨削層12的單位面積的磨削加工量，所以第一磨削層11對穿孔21的內(nèi)壁的磨削量較小，而對穿孔21的內(nèi)壁作表面處理，以降低穿孔21的內(nèi)壁的表面粗度，使穿孔21的內(nèi)壁達(dá)到高表面質(zhì)量，又可達(dá)到高形狀精度，且修整穿孔21的內(nèi)徑到預(yù)計(jì)的內(nèi)徑要求。
所以于此實(shí)施態(tài)樣中明顯可知，本實(shí)施例的磨削工具I可同時(shí)作粗加工及精加工，而且于磨削過程中無須更換磨削工具，如此減少更換磨削工具必須重新對位的問題產(chǎn)生。而本實(shí)施例的磨削工具I的第一加工部1011及第二加工部1012是與工具載體10 —體成型，第一加工部1011及第二加工部1012串接于工具載體10。另本實(shí)施例的磨削工具I僅設(shè)置兩個(gè)加工部，當(dāng)然磨削工具I可設(shè)置兩個(gè)以上的加工部，于相同加工線速度下每一加工部的磨削層的單位面積的磨削加工量可不同，且每一加工部可相互串接，并串接于工具載體10。若利用電沉積加工制作磨削工具I時(shí)，磨削層的單位面積的磨削加工量可依據(jù)形成磨削層的時(shí)間或加工電流而控制，如此可依據(jù)使用者的需求設(shè)定磨削層的磨削加工量，并控制形成磨削層的時(shí)間或加工電流形成磨削層，并使磨削層的磨削加工量符合使用者的需求。而使用者有多種磨削程度可選擇，以使加工件達(dá)到高形狀精度及高表面質(zhì)量。然上述揭露磨削工具I可用于磨削圓形穿孔21，當(dāng)然穿孔21的截面形狀改變成正方形、三角形或任何幾何形狀(即異形孔)，磨削工具I的橫向截面形狀可隨穿孔21的截面形狀而改變，使第一加工部1011及第二加工部1012的橫向截面形狀與穿孔21的截面形狀相似，如此即可沿著穿孔21的內(nèi)壁作磨削加工，所以磨削工具I (即第一加工部1011及第二加工部1012)的橫向截面形狀可為圓形，以對圓形的穿孔21進(jìn)行磨削加工，其亦可為正方形、三角形或幾何形狀，以對非圓形的穿孔21 (即異形孔)進(jìn)行磨削加工。請參閱圖6，是本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一使用狀態(tài)圖。如圖所示，本實(shí)施例的磨削工具I除了磨削穿孔之外，亦可修整加工件2的邊緣，加工件2的邊緣于前處理時(shí)產(chǎn)生毛邊、加工件2的邊緣傾斜或者欲改變加工件2的形狀，皆可透過本實(shí)施例磨削工具I沿著加工件2的邊緣作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以磨削加工件2，進(jìn)而修整加工件2的邊緣或形狀，并分別執(zhí)行粗加工與精加工。因此可知，本發(fā)明的磨削工具I可應(yīng)用于多方面的磨削加工，而具有多加工用途，而并非僅能用于磨削孔洞。請參閱圖7及圖8A至圖8C，是本發(fā)明的第二實(shí)施例的剖面圖及使用狀態(tài)圖。如圖所示，本實(shí)施例與上述實(shí)施例不同在于，本實(shí)施例的磨削工具I更具有一導(dǎo)電部10131,導(dǎo)電部10131可直接形成于工具載體10的第二加工部1012或者位于第二加工部1012下方的加工部。而本實(shí)施例的導(dǎo)電部10131是以形成于位于第二加工部1012下方的一第三加工部1013為例進(jìn)行說明，復(fù)參閱圖3，當(dāng)執(zhí)行步驟S12時(shí)，第一磨削層11形成于工具載體10的所有加工部，即形成于第一加工部1011、第二加工部1012及第三加工部1013。然后執(zhí)行步驟S14時(shí)，第二磨削層12形成于位于第二加工部1012及第三加工部1013的第一磨削層11，最后僅須去除位于第三加工部1013的第一磨削層11及第二磨削層12，以形成導(dǎo)電部10131于第三加工部1013，且導(dǎo)電部10131位在第二加工部1012的第一磨削層11與第二磨削層12的下方，即位于工具載體10的最末端。導(dǎo)電部10131的橫向截面積等于或小于第二加工部1012的橫向截面積。而本實(shí)施例是以導(dǎo)電部10131的橫向截面積等于第二加工部1012的橫向截面積為例。當(dāng)然本實(shí)施例的工具載體10也可不設(shè)置第三加工部1013，直接去除第二加工部1012的部分第一磨削層11及第二磨削層12而形成導(dǎo)電部10131于第二加工部1012的末端，于此不再贅述。當(dāng)為加工一穿孔時(shí)，此導(dǎo)電部10131是可利用本身與工件產(chǎn)生導(dǎo)電的方法及三點(diǎn)(或多點(diǎn))定位圓心的方式以定位該磨削工具I于預(yù)加工的穿孔圓心上，因?qū)щ姴?0131的中心與第一加工部1011及第二加工部1012的中心于一直在線，所以導(dǎo)電部10131完成定位后，使第一加工部1011及第二加工部1012的中心亦對準(zhǔn)穿孔21的中心。而導(dǎo)電部10131主要利用三點(diǎn)定位方式進(jìn)行定位，當(dāng)導(dǎo)電部10131與穿孔21的側(cè)壁的接觸時(shí)，導(dǎo)電部10131產(chǎn)生一電訊號，并傳送電訊號至后端的一定位裝置(圖未示)，定位裝置依據(jù)電訊號定位導(dǎo)電部10131，進(jìn)而完成磨削工具I的定位(請參閱圖8A)，然后接著利用位于第二加工部1012的第二磨削層12對穿孔21作粗加工(請參閱圖8B)，最后利用位于第一加工部1011的第一磨削層11對穿孔21作精加工(請參閱圖SC)，如此從穿孔21形成至完成磨削修整皆使用同一工具，省略更換放電加工的工具電極為磨削工具的過程，進(jìn)而免除磨削工具I對位穿孔的步驟，于使用上更為便利，最重要的是不需要重新對位，所以完全可以避免對位誤差，而提高磨削加工的質(zhì)量。綜上所述，本發(fā)明提供一種磨削工具，其具有位于第一加工部的第一磨削層及位于第二加工部的第二磨削層，而于第一磨削層第一磨削層及第二磨削層的磨削加工量不同，即表示可對加工件同時(shí)作不同程度的磨削加工，于磨削過程無須更換磨削工具，如此省略更換磨削工具及磨削工具對位的過程，大幅提升使用上的便利性，并提升磨削效率，進(jìn)而使經(jīng)磨削加工后的加工件達(dá)到高形狀精度及高表面質(zhì)量的需求。此外,本發(fā)明的磨削工具的制作方法簡單，也可以依據(jù)使用者需求制作。綜上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種磨削工具，其特征在于，是包含: 一工具載體，具有一第一加工部及一第二加工部，該第二加工部位于該第一加工部的下方； 一第一磨削層，設(shè)置于該第一加工部；以及 一第二磨削層，設(shè)置于該第二加工部； 其中，于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量不同于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。
2.如權(quán)利要求1所述的磨削工具，其特征在于，于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量小于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。
3.如權(quán)利要求1所述的磨削工具，其特征在于，該第一磨削層及該第二磨削層分別包含: 一固著層，設(shè)置于該工具載體；以及 復(fù)數(shù)研磨粒，固著于該固著層上； 其中該第一磨削層的單位面積的該些研磨粒的排列密度大于該第二磨削層的單位面積的該些研磨粒的排列密度。
4.如權(quán)利要求1所述的磨削工具，其特征在于，該第一磨削層及該第二磨削層分別包含: 一固著層，設(shè)置于該工具載體；以及 復(fù)數(shù)研磨粒，固著于該固著層上； 其中該第一磨削層的該些研磨粒的粒徑小于該第二磨削層的該些研磨粒的粒徑。
5.如權(quán)利要求1所述的磨削工具，其特征在于，該工具載體是呈棒狀，該第一加工部及該第二加工部串接于該工具載體，該第一加工部的幾何形狀相似于該第二加工部的幾何形狀，該第一加工部與該第二加工部是呈階梯狀，該第一加工部的橫向截面積大于該第二加工部的橫向截面積，該第一加工部及該第二加工部的橫向截面的形狀是圓形、正方形、三角形或其他幾何形狀。
6.如權(quán)利要求1所述的磨削工具，其特征在于，更包含: 一導(dǎo)電部，位于該第二磨削層的下方，其中該導(dǎo)電部的橫向截面積等于或小于該第二加工部的橫向截面積。
7.一種磨削工具的制作方法，其特征在于，是包含: 提供一工具載體，該工具載體具有一第一加工部及一第二加工部，該第二加工部位于該第一加工部的下方； 形成一第一磨削層于該第一加工部；以及 形成一第二磨削層于該第二加工部； 其中，于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量不同于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。
8.如權(quán)利要求7所述的磨削工具的制作方法，其特征在于，形成該第一磨削層的步驟是該工具載體的該第一加工部進(jìn)行一復(fù)合電沉積加工于一第一預(yù)定時(shí)間；以及形成該第二磨削層的步驟是該工具載體的該第二加工部進(jìn)行該復(fù)合電沉積加工于一第二預(yù)定時(shí)間，其中該第一預(yù)定時(shí)間大于該第二預(yù)定時(shí)間，并于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量小于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。
9.如權(quán)利要求7所述的磨削工具的制作方法，其特征在于，形成該第一磨削層的步驟是施加一第一加工電流于該工具載體，并于該第一加工部及該第二加工部進(jìn)行一復(fù)合電沉積加工；形成該第二磨削層是施加一第二加工電流于該工具載體，并于該工具載體的該第二加工部進(jìn)行該復(fù)合電沉積加工，其中該第一加工電流小于該第二加工電流，并于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層的單位面積的磨削加工量小于該第二磨削層的單位面積的磨削加工量。
10.如權(quán)利要求7所述的磨削工具的制作方法，其特征在于，形成該第一磨削層的步驟是形成該第一磨削層于該工具載體的所有加工部上，該第二磨削層形成于該第一磨削層的表面，更進(jìn)一步去除部分該第一磨削層及該第二磨削層，以形成一導(dǎo)電部于該第二磨削層的下 方。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磨削工具及其制作方法，該磨削工具是包含具有一第一加工部及一第二加工部的一工具載體、一第一磨削層及一第二磨削層，該第一磨削層及該第二磨削成分別形成于該第一加工部及該第二加工部，于該第一磨削層與該第二磨削層的加工線速度相同之下，該第一磨削層與該第二磨削層的磨削加工量不同，使該磨削工具可同時(shí)對一加工件作不同程度的磨削加工，如此可于磨削過程中不需更換磨削工具，以省略更換磨削工具及磨削工具對位的時(shí)間，同時(shí)減少對位所產(chǎn)生的誤差，進(jìn)而提升磨削效率，使磨削后的加工件達(dá)到高形狀精度及高表面質(zhì)量的需求。而且該磨削工具的制作簡單，使制作成本降低。
文檔編號B24B5/48GK103182659SQ20111046124
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者洪榮洲, 林大裕 申請人:財(cái)團(tuán)法人金屬工業(yè)研究發(fā)展中心