磨削轮和用于制造磨削轮的方法与流程

本发明的一个方面涉及磨削轮和用于制造磨削轮的方法。

背景技术：

通常，例如，已经可以获得用于磨削车辆曲轴的轴颈、曲柄销等的磨削石(参见下面所示的专利文献1)。在专利文献1中所公开的磨削石上，具有不同性质的两种磨削层以被分割成片的状态被设置在形成磨削轮的盘状构件的外周表面上。具体地，在盘状构件的外周表面的在旋转轴线的方向上的两个端部处的角部上，由于在磨削时具有高的耐磨削性，因此提供了由具有较大颗粒直径且耐磨损的磨料颗粒形成的磨削层。此外，在外周表面的两个端部处的角部之间的筒状部上，由于不具有高的耐磨削性，因此提供了这样的磨削层：该磨削层由具有较小颗粒直径且易于磨损的磨料颗粒形成，并且期望在该磨削层处产生高的精加工精度。然而，在以上情况中，由于耐磨损的磨削层和易于磨损的磨削层在轴向方向上邻接并且磨削工作是同时进行的，因此磨削层之间的磨损程度是不同的，使得在边界部处造成水平差异。为此，存在这种水平差异被传递至工件从而使精加工精度降低的可能性。

因此，在专利文献1的磨削石上，由两种磨削片形成的轴向方向上的边界部在外周表面的周向方向上并非以图6中所示的连续的直线形式设置而是以图3中所示的边界部一个接一个交错的所谓的交错形式布置。这抑制了耐磨损的磨削层与易于磨损的磨削层之间的边界部处的水平差异的出现，从而抑制了传递至工件的水平差异的出现。

相关技术文献

专利文献

专利文献1：jp-a-h11-188640

技术实现要素：

本发明所要解决的问题

然而，在上述磨削石上，边界部仅沿所述外周表面的周向方向一个接一个地交错布置。为此，难以充分地抑制在耐磨损磨削层与易于磨损的磨削层之间的边界部处由于磨损所造成的水平差异的出现。

本发明的一个方面已经鉴于上述问题作出，并且本发明的目的在于提供磨削轮和用于制造磨削轮的方法，在该磨削轮中，具有不同性质的两种磨削层沿轴线方向布置，并且该磨削轮能够以优异的精加工精度磨削具有不同形状的目标磨削部的工件。

解决问题的方式

根据本发明的一个方面的磨削轮是包括下述各者的磨削轮：盘状构件；以及磨削层，该磨削层设置在盘状构件的外周表面上，其中，磨削层包括沿盘状构件的周向方向分割的多个周向分割的磨削片，其中，周向分割的磨削片中的每个磨削片通过将第一磨削片和第二磨削片沿磨削轮的轴线方向布置而形成，第一磨削片和第二磨削片具有不同的性质，并且其中，第一磨削片与第二磨削片之间的边界部的形状是连接轴线方向上的不同位置的形状。

因此，与两个边界部沿周向方向总是布置成在轴向方向上交错的常规技术相比，至少三个周向分割的磨削片的轴线方向边界部沿外周表面的周向方向以轴线方向上具有较大宽度的方式连续地布置。为此，与常规技术中在两种磨削层之间由于性质的差异导致的磨损所造成的水平差异相比，在第一磨削片与第二磨削片之间由于性质的差异导致的磨损所造成的水平差异可以更平缓，使得可以使工件的精加工精度优异。

根据本发明的另一方面的用于制造磨削轮的方法是用于制造上述磨削轮的方法，用于制造磨削轮的方法包括：通过将设置在多个周向分割的磨削片中的每个磨削片中的第一磨削片和第二磨削片布置在盘状构件的外周表面上来形成磨削层。通过该制造方法，可以制造能够获得与以上优势类似的优势的磨削轮。

根据本发明的又一方面的磨削轮是包括下述各者的磨削轮：盘状构件；以及磨削层，该磨削层设置在盘状构件的外周表面上，其中，磨削层包括沿周向方向分割的多个周向分割的磨削片，其中，多个周向分割的磨削片中的每个磨削片通过将第一磨削片和第二磨削片沿轴线方向布置而形成，第一磨削片和第二磨削片具有不同的性质，其中，多个周向分割的磨削片中的每个磨削片的第一磨削片与第二磨削片之间的边界部限定为轴线方向边界部，并且其中，多个周向分割的磨削片中的沿周向方向连续地布置的至少三个周向分割的磨削片的轴线方向边界部按照沿周向方向连续地布置的所述至少三个周向分割的磨削片的顺序在轴线方向上朝向预定方向布置。

根据上述方面，在轴线方向上的存在周向分割的磨削片的边界部的区域中，第一磨削片和第二磨削片按预定的比率混合存在，并且当沿磨削轮的轴线方向观察时，混合比率是变化的。为此，当磨削轮处理工件时，边界部的在轴线方向上的区域中所导致的磨损的尺寸是介于在单独第一磨削片上导致的磨损的尺寸与在单独第二磨削片上导致的磨损的尺寸之间的尺寸。因此，与在第一磨削片和第二磨削片布置处于边界部在轴线方向上几乎不存在任何宽度的状态时所造成的水平差异相比，在本方面的产品中，在边界部的轴线方向上的区域中，在第一磨削片与第二磨削片之间的水平差异较平缓，使得工件的精加工精度是优异的。

附图说明

图1a是根据第一实施方式的磨削轮的正视图。

图1b是图1a的磨削轮的侧视图。

图2是示出了周向分割的磨削片a至p的表面状态的示意图。

图3是磨削层围绕轴线的展开视图。

图4是图3的s部分的放大视图。

图5是示出了附接有根据第一实施方式的磨削轮的研磨机的视图。

图6是示出了根据第一实施方式的磨削轮与工件w之间的关系的视图。

图7是示出了根据第二实施方式的磨削轮与工件w之间的关系的视图。

图8a是示出了根据第三实施方式的磨削轮的正视图。

图8b是图8a的磨削轮的侧视图。

图9是磨削层围绕轴线的展开视图。

图10是周向分割的磨削片2a至2p的放大视图。

图11是用于说明周向分割的磨削片2a至2p的表面状态的示意图。

图12是示出了附接有根据第三实施方式的磨削轮的研磨机的视图。

图13是示出了根据第三实施方式的磨削轮与工件之间的关系的视图。

图14是用于说明与图9的周向分割的磨削片2a至2d对应的第一改型的视图。

图15是用于说明与图9的周向分割的磨削片2a至2d对应的第二改型的视图。

图16是用于说明与图9的周向分割的磨削片2a至2d对应的第三改型的视图。

图17是用于制造根据第四实施方式的磨削轮的流程图。

图18是示出了根据第五实施方式的磨削轮与工件w之间的关系的视图。

具体实施方式

<第一实施方式>

(磨削轮的结构)

在下文中，将基于附图对本发明的磨削轮的第一实施方式进行描述。如图1a中所示，磨削轮10设置有盘状基部13(与盘状构件的示例对应)和设置在盘状基部13的外周表面上的磨削层16。盘状基部13由树脂、诸如铁或铝的金属等模制而成。盘状基部13围绕磨削轮10的旋转轴线旋转(在下文中简称为围绕轴线旋转)。在下文中，在没有特别说明的情况下使用术语轴线时，术语轴线表示磨削轮10的旋转轴线。磨削层16设置有沿周向方向平均分割的多个(在该实施方式中为十六个)周向分割的磨削片a至p。磨削轮10是成型磨削轮，将要被其研磨的物体是设置在诸如车辆曲轴的曲柄销或轴颈的外周上的凹形槽。

周向分割的磨削片a至p以字母顺序沿周向方向布置在盘状基部13的外周表面上。如图1b和图2中所示，周向分割的磨削片a至p分别设置有两个第一磨削片11、一个第二磨削片12和两个混合部。第一磨削片11、第二磨削片12和混合部是具有不同性质的磨石。尽管周向分割的磨削片a至p中的每个磨削片所具有的两个混合部具有相似的形状和性质，但出于区分的目的，将周向分割的磨削片a至p所具有的混合部在说明书中分别称为混合部18a至18p。也就是说，周向分割的磨削片a设置有混合部18a和18a，周向分割的磨削片b设置有混合部18b和18b。同样地，周向分割的磨削片c至p分别设置有混合部18c和18c至18p和18p。两个第一磨削片11、一个第二磨削片12和混合部18a至18p以下述状态布置：在周向分割的磨削碎片a至p中的每个磨削片的轴线方向上以预设顺序布置。

对于上述预设顺序，将以周向分割的磨削片a为代表进行描述。对于周向分割的磨削片a，预设顺序是第一磨削片11、混合部18a、第二磨削片12、混合部18a和第一磨削片11的顺序。也就是说，如图1b中所示，第一磨削片11设置在位于盘状基部13的外周表面的轴线方向上的两个侧部处的形成为r形的成角度部(r部)上。第二磨削片12沿外周表面的轴线方向设置在作为第一磨削片11之间的中心部的筒状部(c部)上。混合部18a和18a分别设置在第一磨削片11与第二磨削片12之间。该预设顺序适用于周向分割的磨削片b至p。尽管稍后会详细描述，但周向分割的磨削片a至p中的每个磨削片上的位于第一磨削片11与第二磨削片12之间的边界部被定义为轴线方向边界部，并且在该实施方式中，混合部18a至18p对应于轴线方向边界部。

如图2中所示，第一磨削片11通过用结合材料15粘合超硬磨料颗粒14(对应于磨料颗粒的示例)比如cbn或金刚石而形成。图2是示出了周向分割的磨削片a至p的表面状态的示意图。作为示例，第一磨削片11通过用陶瓷结合材料15粘合粒度为#80的cbn磨料颗粒而形成，其中例如厚度为4mm至8mm、呈矩形形状、集中度为200。因此，第一磨削片11是磨石的颗粒直径较大的磨削片，使得第一磨削片11用于粗磨并且硬度较高且相对耐磨。尽管稍后会详细描述，但如图3中所示，周向分割的磨削片a至p中的沿周向方向邻接的四个周向分割的磨削片a至d、e至h、i至l和m至p所具有的四个第一磨削片11在轴线方向上的宽度是不同的。

如图2中所示，第二磨削片12通过用结合材料20粘合超硬磨料颗粒19(对应于磨料颗粒)比如cbn或金刚石而形成。结合材料20是比第一磨削片11的结合材料15更弹性的结合材料。作为示例，第二磨削片12通过用树脂结合材料20粘合粒度为#800的cbn磨料颗粒而形成，其中例如厚度为4mm至8mm、呈矩形形状、集中度为30。例如可以使用酚醛树脂作为树脂结合材料20。

因此，第二磨削片12是磨石的颗粒直径较小的磨削片，使得第二磨削片12用于精磨并且硬度较低且相对易于磨损。尽管稍后会详细描述，但如图3中所示，周向分割的磨削片a至p中的沿周向方向邻接的四个周向分割的磨削片a至d、e至h、i至l和m至p所具有的四个第二磨削片12在轴线方向上的宽度是不同的。

如图2中所示，混合部18a至18p是磨石部，其中，第二磨削片12所具有的例如粒度为#800的cbn磨料颗粒(超硬磨料颗粒19)和第一磨削片11所具有的例如粒度为#80的cbn磨料颗粒(超硬磨料颗粒14)大致均匀地混合存在。在混合部18a至18p中，陶瓷结合材料15和树脂结合材料20也混合存在。因此，混合部18a至18p具有第一磨削片11和第二磨削片12两者的性质，混合部18a至18p的易于磨损性基本上介于第一磨削片11与第二磨削片12之间。期望的是混合部18a至18p在轴线方向上的宽度是能够容置一至两个超硬磨料颗粒14和19的宽度。混合部18a至18p的轴向宽度la(参见图3的展开图)基本相同。此外，混合部18a至18p的厚度与第一磨削片11和第二磨削片12的厚度基本相同。

因此，所形成的具有相同厚度的磨削片11、12和11以及混合部18a至18p以上述顺序沿轴线方向布置在盘状基部13的外周表面上，从而形成周向分割的磨削片a至p。

(关于混合部18a至18p的重叠)

以上提到的图3是位于盘状基部13的外周表面上的磨削层16围绕轴线展开的展开图。在本说明书中，由于对沿周向方向邻接的混合部18a至18p的重叠进行描述，因此将周向分割的磨削片a至d选出并作为代表进行描述。图4是图3的s部分的放大图，如图4中所示，图1b右侧的由周向分割的磨削片a所具有的混合部18a和图1b右侧的与轴线方向边界部的右侧混合部18a对应的由沿周向方向邻接周向分割的磨削片a的周向分割的磨削片b所具有的混合部18b设置成使得混合部18a和18b在轴线方向上的宽度la的中心位置(参见中心线cl)彼此不一致。此外，如图4中所示，混合部18a和混合部18b设置成在盘状基部13的轴线方向上重叠预定量α。

此外，周向邻接的混合部18b与18c以及18c与18d之间的布置具有与混合部18a和混合部18b之间的布置相似的关系。此外，对于其他混合部18e至18p，周向邻接的混合部之间的布置具有与混合部18a和混合部18b之间的布置相似的关系。然而，预定重叠量α的值不一定相同。

在下文中，周向分割的磨削片a至p各自具有两个混合部，当对混合部18a至18p进行描述时，除非另外提出，否则将仅提供对图3右侧的混合部18a和18p的描述。

此外，如图3和图4中所示，在本实施方式中，沿周向方向连续地布置在外周表面上的四个(对应于至少三个)周向分割的磨削片a至d和i至l的混合部18a至18d和18i至18l在轴线方向上的中心位置在图3和图4中按照这四个周向分割的磨削片a至d和i至l沿周向方向连续布置的顺序在轴线方向上向左(对应于预定方向)布置。

此外，沿周向方向连续地布置在外周表面上的四个(对应于至少三个)周向分割的磨削片e至h和m至p的混合部18e至18h和18m至18p在轴线方向上的中心位置在图3和图4中按照这四个周向分割的磨削片e至h和m至p沿周向方向连续布置的顺序在轴线方向上向右(预定方向)布置。通过周向分割的磨削片a至p的这种布置，混合部18a至18p在轴线方向上具有较大宽度并且能够形成连续且圆形的较大的曲线形状。

通过对外周表面上的沿周向方向邻接的混合部18a至18p之间在轴线方向上重叠的预定量α进行调整，可以自由地获得这种圆形的曲线形状。对于曲线的形状，实际上进行了研磨试验，并且选择了对混合部18a至18p造成的磨损量被良好地抑制的形状，并且该形状可以是任何形状。在这种情况下，例如，混合部18a至18p可以布置成使得：当位于混合部18a至18p在轴线方向上的中央位置(cl)处的周向方向上的中间点以混合部18a至18p的标记的字母顺序平滑地连接时形成正弦(sin)曲线。

此外，如图1b中所示，形成在第一磨削片11与第二磨削片12之间的混合部18a至18p(轴线方向边界部)在盘状基部13的外周表面上设置在该外周表面的轴线方向上的两端处的r部的一部分上。也就是说，第一磨削片11和11分别设置在r部的一部分上，第二磨削片12设置在筒状部(c部)和r部的剩余部分上。

在上文中，仅对周向分割的磨削片a至p各自具有的两个混合部18a至18p中的位于图3右侧的混合部18a至18p进行了描述。然而，图3左侧的混合部18a至18p类似地形成。

(用于制造周向分割的磨削片a至p的方法)

接下来，将对用于制造周向分割的磨削片a至p的方法进行描述。为了制造第一磨削片11，首先，将与超硬磨料颗粒14、结合材料15等混合的粉末以均匀的厚度填充到凹形的矩形形式的下部压模上。此后，通过第一上部模具对填充到下部压模上的粉末施压，使得磨削片被模制为矩形形状。随后，将压制成型的磨削片干燥，并且干燥后烧制，以完成第一磨削片11。第二磨削片12通过与第一磨削片11相似的方法制造，其中，不同之处仅在于将超硬磨料颗粒14和结合材料15改变为超硬磨料颗粒19和结合材料20。

混合部18a至18p通过在第一磨削片11与第二磨削片12之间的边界部彼此接触的条件下进行烧制来制造。在烧制的第一磨削片11和第二磨削片12的接触部附近，将结合材料15和结合材料20熔化。在这种条件下，第一磨削片11和第二磨削片12的超硬磨料颗粒14和19被混合在一起以形成混合部18a至18p。

由此形成的周向分割的磨削片a至p通过粘合剂(未示出)根据上述布置规则沿盘状基部13的外周表面的周向方向被连续地粘贴至整个周缘。

(研磨机25的结构)

接下来，将基于图5对附接有磨削轮10以研磨工件w的研磨机25进行描述。如图5中所示，工作台27以可滑动的方式置于床身26上并且由伺服马达28通过滚珠丝杠沿z轴方向移动工作台27。头座29和尾座30以彼此相对的方式附接在工作台27上，并且工件w沿z轴方向支承在头座29与尾座30中央。主轴31以可旋转的方式支承在头座29上并且由伺服马达32使主轴31旋转。工件w通过车床轧头等联接至主轴31以便旋转。

磨削轮头部34以可滑动的方式置于床身26上并且由伺服马达35通过滚珠丝杠沿与z轴正交的x轴方向移动磨削轮头部34。磨削轮心轴36以可旋转的方式支承在磨削轮头部34上并且由内置的马达37使磨削轮心轴36旋转。磨削轮心轴36的端部配装至在磨削轮10的盘状基部13中钻出的中心孔38并由螺栓固定。

伺服马达28、32和35以及内置的马达37的驱动电路41至44连接有cnc(计算机数控)装置40。在研磨时，cnc装置40连续地执行用于研磨的nc(数控)程序以使磨削轮10磨削工件w。

(关于研磨机的操作)

当使磨削轮10磨削工件w时，cnc装置40执行用于磨削的nc程序，并且将用以使磨削轮10以高转速旋转的旋转指令输出至内置的马达37的驱动电路44。此外，cnc装置40将用以使工件w以适于磨削的圆周速度旋转的旋转指令输出至使主轴31旋转的伺服马达32的驱动电路42。随后，将用以使工作台27沿z轴方向移动至工件w与磨削轮10相对的位置的发送指令输出至伺服马达28的驱动电路41。

当磨削轮10与工件w的待磨削部分相对时，将用于使磨削轮头部34以粗磨给送速度沿x轴方向前进的指令输出至伺服马达35的驱动电路43。由此，在通过未示出的冷却剂喷嘴供应冷却剂的同时，磨削轮10研磨工件w。

接下来，将详细描述由磨削轮10研磨工件w的情况。如前文所提到的，工件w为曲轴，被研磨部分例如为图6中示出的作为曲轴的凹入部的曲柄轴颈45和曲柄轴颈的旋转轴线方向侧表面46、47。在下文中，会存在曲柄轴颈45和旋转轴线方向侧表面46、47被简称为凹入部的情况。如图6中所示，磨削轮10是成型磨削石并且具有在轴线方向(z轴方向)上比凹入部略大的形状。由于该原因，当磨削轮10切入凹入部时，磨削轮10通过设置有耐磨损的第一磨削片11的两个轴线方向上的端部(r部)研磨来切削凹入部的侧表面46、47(阴影部分)，同时去除凹入部的侧表面46、47。随后，当磨削轮10的外周表面的筒状部(c部)触及曲柄轴颈45的作为凹入部的底表面的外周表面时，凹入部的底表面(曲柄轴颈45的外周表面)被易于磨损的第二磨削片12研磨，从而进行精加工。

此时，周向分割的磨削片a至p的混合部18a至18p形成为在磨削轮10的外周表面的周向方向上具有圆形曲线。也就是说，混合部18a至18p形成为当工件w被磨削时易于抑制磨损的形状。由于该原因，有效地抑制了由于耐磨损的第一磨削片11与易于磨损的第二磨削片12之间的混合部18a至18p上的磨损而引起水平差异的发生。

此外，如图1b中所示，形成在第一磨削片11与第二磨削片12之间的混合部18a至18p(轴线方向边界部)在外周表面上设置在该外周表面的轴线方向上的两端的r部的一部分上。也就是说，第一磨削片11和11分别设置在r部的一部分上，第二磨削片12设置在筒状部和r部的剩余部分上。由于该原因，混合部18a至18p不设置在筒状部(c部)上。因此，即使混合部18a至18p被磨损而导致水平差异，该水平差异也不会传递至工件w的凹入部的由设置在筒状部(c部)上的第二磨削片12研磨的底表面(曲柄轴颈45的外周表面)，从而能够获得优异的精加工精度。

(实施方式的优势)

如通过以上描述可知的，根据第一实施方式，磨削轮10是设置有盘状基部13(盘状构件)和设置在盘状基部13的外周表面上的磨削层16的磨削轮10，磨削层16设置有沿周向方向分割的多个(十六个)周向分割的磨削片a至p，并且周向分割的磨削片a至p各自通过沿轴线方向布置具有不同性质的第一磨削片11和第二磨削片12而形成。在多个(十六个)周向分割的磨削片a至p中的每一个磨削片上，第一磨削片11与第二磨削片12之间的边界部被定义为轴线方向边界部。多个(十六个)周向分割的磨削片a至p中的沿周向方向连续地布置的四个(至少三个)周向分割的磨削片a至d和i至l或周向分割的磨削片e至h和m至p的轴线方向边界部以这四个(至少三个)周向分割的磨削片a至d和i至l或周向分割的磨削片e至h和m至p沿周向方向连续布置的顺序在轴线方向上朝向预定方向布置。

因此，与两个边界部沿周向方向总是布置成在轴线方向上交错的常规技术相比，四个(至少三个)周向分割的磨削片a至d和i至l或周向分割的磨削片e至h和m至p的轴线方向边界部以在轴线方向上具有较大宽度的方式沿外周表面的周向方向连续地布置。由于该原因，能够使由于性质差异引起的第一磨削片11与第二磨削片12之间的由磨损导致的水平差异比常规技术中由于性质差异引起的两种磨削层之间的由磨损导致的水平差异平缓，从而使工件w的精加工精度优异。

此外，在第一磨削片11与第二磨削片12之间由于磨损而引起的水平差异程度根据第一磨削片11与第二磨削片12之间的性质差异(磨石的颗粒直径、硬度、结合材料的种类等)程度而不同。此时，沿磨削轮10的周向方向连续布置的周向分割的磨削片a至p的轴线方向边界部的轴向位置的变化量根据水平差异的程度而改变。例如，当水平差异太大时，做出如下改变：减小轴线方向边界部的轴向位置的变化量，即，减小沿周向方向邻接的轴线方向边界部在轴线方向上的预定重叠量α，并且增大轴线方向边界部在轴线方向上变化的宽度。此外，当水平差异小时，可以使作为轴线方向边界部的轴向位置变化量的在轴线方向上的预定重叠量α增大。通过这样做，可以有效地消除磨削层16的由磨损引起的水平差异，从而可以使工件w的精加工精度更优异。

此外，根据第一实施方式，第一磨削片11的磨料颗粒的颗粒直径大、硬度高，第二磨削片12的磨料颗粒的颗粒直径小、硬度低，第一磨削片11沿轴线方向设置在磨削层16的两个端部部分上，第二磨削片12沿轴线方向设置在磨削层16的中央部分中。

因此，例如，当在整个周缘上设置有凹入部的柱状工件w的凹入部被研磨时，该柱状工件w可以被良好地磨削。也就是说，由于凹入部的研磨量大且磨削阻力高的内侧表面通过由磨料颗粒的颗粒直径大且硬度高的第一磨削片11形成的磨削层16研磨，因此抑制了磨削层16的磨损。此外，由于凹入部的磨削阻力低的底表面通过由磨料颗粒的颗粒直径小且硬度低的第二磨削片12形成的磨削层16研磨，因此提高了精加工精度。

此外，根据第一实施方式，磨削层16设置有筒状部(c部)和设置在筒状部(c部)两端处的r部，第一磨削片11设置在r部的一部分上，第二磨削片12设置在筒状部和r部的剩余部分上，并且轴线方向边界部设置在r部的一部分上。此时，r部的部分不与工件w的筒状外周表面直接接触。由于该原因，即使在形成在r部的一部分上的轴线方向边界部上引起由磨损导致的水平差异，该水平差异也不会传递至工件w的筒状外周表面，从而使精加工精度优异。

此外，根据第一实施方式，轴线方向边界部在轴线方向上具有预定宽度，并且在宽度上，具有不同性质且沿轴线方向设置在轴线方向边界部的两端处的第一磨削片11和第二磨削片12的磨料颗粒混合存在以形成混合部18a至18p。

在混合部18a至18p中，由于具有不同性质的两种磨料颗粒14和19混合存在，因此混合部18a至18p的磨损量是介于沿轴线方向位于混合部18a至18p两侧的第一磨削片11与第二磨削片12的磨损量之间的值。由于该原因，在磨损后，混合部18a至18p将位于混合部18a至18p两侧的第一磨削片11和第二磨削片12以平缓倾斜的方式连接，从而有效地抑制在第一磨削片11与第二磨削片12之间出现陡峭倾斜的水平差异。

此外，根据第一实施方式，混合部18a至18p与沿盘状基部13(盘状构件)的外周表面的周向方向邻接的混合部在轴线方向上的重叠量(预定量α)被改变。

通过由此对混合部18a至18p之间的预定重叠量α进行改变，使得沿盘状基部13的外周表面的周向方向连续地连接轴线方向边界部的构型可以是沿外周表面的周向方向的期望构型。例如，混合部18a至18p可以通过调整预定重叠量α来布置，使得当位于混合部18a至18p在轴线方向上的中心位置处的周向方向上的中间点以混合部18a至18p的标记的字母顺序平滑地连接时，所连接的曲线形成sin曲线。因此，能够使具有不同性质的第一磨削片11与第二磨削片12之间的由磨损引起的水平差异具有预定的形状和尺寸，从而使工件w的精加工精度非常优异。此外，如果将上述优势与使得水平差异平缓地倾斜的混合部18a至18p自身的优势相结合，则进一步提高了优势。

<第二实施方式>

接下来，将描述第二实施方式。第二实施方式与第一实施方式的不同之处仅在于与由磨削轮研磨的物体的凹入部的尺寸的相对尺寸。在第一实施方式中，磨削轮10是具有比外周表面上的凹入部大的截面形状的成型磨削石。然而，在第二实施方式中，如图7中所示，磨削轮110具有能够容置在凹入部中的尺寸。磨削轮110的结构与第一实施方式的磨削轮10的结构相似。因此，将在通过与第一实施方式中相似的附图标记表示相似的元件的情况下给出描述。

将描述由磨削轮110研磨工件w的情况。如上文所提到的，工件w是曲轴，将要被研磨的物体是曲轴的凹入部。如图7中所示，磨削轮110形成为在轴线方向上的尺寸能够容置在凹入部中。由于该原因，磨削轮110沿图7中示出的箭头ar1和箭头ar2的方向进行切削，以通过研磨去除凹入部的轴线方向上的侧表面46、47。也就是说，磨削轮110通过具有耐磨性的第一磨削片11的轴线方向端部部分(r部)去除凹入部的侧表面46、47。随后，当完成侧表面46和47的去除时，磨削轮110的外周表面触及凹入部的底表面(外周表面)，并且对凹入部的底表面的精磨由磨削轮110的外周表面的设置有易于磨损的第二磨削片12的筒状部(c部)进行。除了以上之外，全部与第一实施方式相似。通过该实施方式，获得与第一实施方式相似的优势。

根据用于制造上述第一和第二实施方式中的磨削轮10的方法，磨削层16通过将已经形成的十六个(多个)周向分割的磨削片a至p布置在盘状基部13(盘状构件)的外周表面上而形成。然而，本发明不限于该制造方法；可以通过将构成周向分割的磨削片a至p的第一磨削片11和第二磨削片12单独粘贴至外周表面而不预先形成周向分割的磨削片a至p来制造。在这种情况下，周向分割的磨削片a至p不设置有混合部18a至18p，而仅设置有无宽度或实体的轴线方向边界部。也就是说，第一磨削片11和第二磨削片12被制成邻接，而没有在第一磨削片11与第二磨削片12之间置有混合部18a至18p。由此，也获得了充分的优势。

此外，可以通过与本实施方式不同的制造方法来制造周向分割的磨削片a至p的混合部18a至18p。也就是说，可以通过压制来单独制造混合部18a至18p，并且将混合部18a至18p置于第一磨削片11与第二磨削片12之间。由此，获得了与上述实施方式相似的优势。

此外，尽管在第一和第二实施方式中，沿周向方向布置有十六个周向分割的磨削片，但周向分割的磨削片的数目可以大于或小于该数目。

此外，在第一和第二实施方式中，如图1b中所示，形成在第一磨削片11与第二磨削片12之间的混合部18a至18p(轴线方向边界部)设置在磨削层16两端的r部的一部分上。然而，本发明不限于这些实施方式；混合部18a至18p可以设置在r部的剩余部分或筒状部上。由此，也获得了充分的优势。

此外，在第一和第二实施方式中，对于由一种材料制成的工件w，通过根据具有不同研磨阻力的形状部分对第一磨削片11和第二磨削片12两种磨削片进行组合而构成磨削轮10和110。然而，本发明不限于这些实施方式；对于将多种材料接合在一起的工件，可以通过根据各材料对磨削片进行组合来构造磨削轮。由此，获得了与上述实施方式相似的优势。

<第三实施方式>

(磨削轮的结构)

在下文中，将基于附图对本发明的磨削轮的第三实施方式进行描述。如图8a中所示，磨削轮210设置有盘状基部213(对应于盘状构件的示例)和设置在盘状基部213的外周表面上的磨削层216。盘状基部213由树脂、诸如铁或铝的金属等模制而成。盘状基部213围绕磨削轮210的旋转轴线旋转(在下文中简称为围绕轴线旋转)。

在下文中，在没有任何特别说明的情况下使用术语轴线时，术语轴线表示磨削轮210的旋转轴线。此外，在没有任何特别说明的情况下使用术语轴线方向时，术语轴线方向表示磨削轮210的旋转轴线的方向。磨削层216设置有沿周向方向均等地分割的多个(在本实施方式中为十六个)周向分割的磨削片2a至2p。尽管在第三实施方式中，周向分割的磨削片2a至2p全部形成为预设的相同的形状，但为了便于说明，这些周向分割的磨削片被表示为分割成周向分割的磨削片2a至2p。磨削轮210是成型磨削轮，被其磨削的物体是设置在诸如车辆曲轴的曲柄销或轴颈的外周上的凹形槽。

如图8b和图9中所示，其中周向分割的磨削片2a至2p沿磨削轮210的盘状基部213的周向方向且围绕轴线平面地展开，周向分割的磨削片2a至2p各自设置有两个第一磨削片211、一个第二磨削片212和处于两个位置的边界部218a至218p。第一磨削片211、第二磨削片212和边界部218a至218p以下述状态布置：在周向方向分割的磨削片2a至2p的轴线方向上以预设顺序布置(参照图10)。从图10的左侧(或右侧)观察，预定顺序是第一磨削片211、边界部218a至218p、第二磨削片212、边界部218a至218p以及第一磨削片211的顺序。第一磨削片211和第二磨削片212作为磨石具有不同的性质(稍后将详细描述)。边界部218a至218p是第一磨削片211与第二磨削片212之间的接触部和边界部。

(边界部218a至218p的详细描述)

如图8b和图9中所示，周向分割的磨削片2a至2p的左侧的全部边界部218a至218p形成为相同的形状。此外，周向分割的磨削片2a至2p的右侧的全部边界部218a至218p也形成为相同的形状。在本实施方式中，右和左边界部218a至218p都具有相同的形状。虽然如上所述右和左边界部218a至218p具有相同的形状，然而为了便于说明，在下文中，周向分割的磨削片2a至2p的左侧的边界部218a至218p表示为边界部218al至218pl。同样地，周向分割的磨削片2a至2p的右侧的边界部218a至218p表示为边界部218ar至218pr(参照图9)。

如示出了周向分割的磨削片2a至2p的图10中所示，左侧的边界部218al至218pl和右侧的边界部218ar至218lr设置成使得相对于周向分割的磨削片2a至2p与沿周向方向在两侧邻接的周向分割的磨削片中的一个周向分割磨削片的边界线l1的角度α°是相同的角度，即相对于轴线方向的倾斜度相同。因此，周向分割的磨削片2a至2p的两个第一磨削片211的形成边界部218al至218pl和218ar至218pr且位于第二磨削片212侧的端表面以彼此平行的方式形成。

在上文中，边界部218al至218pl和218ar和218pr相对于边界线l1形成的角度α°是磨削层216沿周向方向展开成如图10中所示的平面状态的情况下的角度。在投影出轴线的条件下且磨削层216沿周向方向展开成平面状态下，边界线l1是与轴线平行的线。因此，可以说角度α°是在将轴线投影到磨削层216的任意位置的条件下且将磨削层216沿周向方向展开成平面状态下相对于轴线的角度。

通过上文，可以相对于第二磨削片212的质心c1以点对称的形式形成右和左第一磨削片211，使得相同的磨削片可以用作右和左第一磨削片211。因此，在本实施方式中，可以使用利用相同模具模制的三十二个第一磨削片211作为图9中的磨削轮210的位于右侧和左侧中的每一侧的十六个第一磨削片211，这是高效的。

如图10中所示，第一磨削片211各自设置有主体部211a和延伸部211b。如图8b中所示，第一磨削片211设置在盘状基部213的外周表面上的在轴线方向上的两个端部的成角度部(r部)中，该成角度部形成为r形。第一磨削片211的延伸部211b设置在区域ra和区域rb中，区域ra和区域rb是轴线方向上存在有边界部218al至218pl和218ar至218pr的区域。因此，主体部211a主要设置在成角度部(r部)中除了区域ra和区域rb之外的位置的成角度部(r部)的侧表面上。区域ra是在图10中沿轴向方向存在有左侧边界部218al的区域。区域rb是在图10中沿轴向方向存在有右侧边界部218ar的区域。

如图10中所示，第二磨削片212各自设置有主体部212a和沿轴线方向位于两侧的延伸部212b、212c。主体部212a设置在盘状基部213的外周表面的筒状部cy上。此外，延伸部212b、212c设置在区域ra、rb中。具体地，延伸部212b和212c从设置在筒状部cy上的主体部分212a的轴线方向上的两个端部沿第一磨削片211的方向延伸，以使得与第一磨削片211的延伸部211b、211b的轴线方向上的端部部分接触。

如前文所描述的，作为第二磨削片212的延伸部212b和212c与第一磨削片211的延伸部211b和211b接触的部分的边界部以相对于磨削轮210的轴线方向具有相同倾斜度的方式形成。具体地，由第二磨削片212的延伸部212b和212c与第一磨削片211的延伸部211b和211b之间的接触部分(边界)形成的边界部218al到218pl和218ar到218pr在磨削层216的周向方向上且在围绕轴线展开的平面状态下由图10中所示的具有相同倾斜α°的从一个端部u到另一端部v的直线形成。

也就是说，边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状是将轴线方向上不同位置(例如点p1和p2)连接的形状。换句话说，边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状在展开的平面状态下具有在轴线方向上的位移分量。此外，换句话说，边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状是在展开的平面状态下从一个端部u朝向另一端部v在轴线方向上沿相同的方向连续连接的形状，并且边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状是线性的。

如图11中所示，第一磨削片211通过用结合材料215粘合诸如cbn或金刚石之类的超硬磨料颗粒214而形成。图11是示出了周向分割的磨削片2a至2p的表面状态的放大示意图。作为示例，第一磨削片211通过用陶瓷结合材料215粘合具有#80的粒度的cbn磨料颗粒而形成为例如具有4mm至8mm的厚度、集中度为200。因此，第一磨削片211是磨削石的颗粒直径较大的磨削片，使得第一磨削片211用于粗磨并且硬度较高以及相对耐磨损。

如图11中所示，第二磨削片212通过用结合材料220粘合诸如cbn或金刚石之类的超硬磨料颗粒219而形成。结合材料220是比第一磨削片211的结合材料215更具弹性的结合材料。作为示例，第二磨削片212通过用树脂结合材料220粘合具有#800的粒度的cbn磨料颗粒而形成为例如具有4mm至8mm的厚度、集中度为30。例如，酚醛树脂作为树脂结合材料220使用。因此，第二磨削片212是磨削石的颗粒直径较小的磨削片，使得第二磨削片212用于精磨、在硬度方面较低并且比较易于磨损。

如图11中所示，当详细观察时，边界部218al至218pl和218ar至218pr具有微小的宽度，并且例如由第二磨削片212所具有的粒度为#800的cbn磨料颗粒(超硬磨料颗粒219)和例如由第一磨削片211所具有的粒度为#80的cbn磨料颗粒(超硬磨料颗粒214)混合存在。在边界部218al至218pl和218ar至218pr中，陶瓷结合材料215和树脂结合材料220也混合存在。因此，边界部218a至218p具有第一磨削片211和第二磨削片212两者的性质，并且边界部218a至218p的磨损倾向性基本上介于第一磨削片211的磨损倾向性与第二磨削片212的磨损倾向性之间。

边界部218al至218pl和218ar至218pr的宽度是可以容纳一至两个超硬磨料颗粒214和219的宽度并且是在稍后描述的烧制时产生的宽度。此外，边界部218al至218pl和218ar至218pr的厚度与第一磨削片211和第二磨削片212的厚度大致相同。在本实施方式中，通过设计将由此形成的边界部218al至218pl和218ar至218pr本身布置在区域ra和区域rb中的方式并使在边界部218al至218pl和218ar至218pr处造成的水平差异平缓，抑制了传递在工件w上并在工件w上造成的水平差异。

边界部218al至218pl和218ar至218pr不必具有如上所述的混合组成。也就是说，在边界部218al至218pl和218ar至218pr中，假定仅存在第一磨削片211和第二磨削片212之间的边界线，那么边界线可以被指定为边界部218al至218pl和218ar至218pr。此时，边界部218al至218pl和218ar至218pr的厚度被解释为第一磨削片211和第二磨削片212的端部的厚度。

另外，如上所述形成且具有相同厚度的第一磨削片211、212和211以及边界部218al至218pl和218ar至218pr按上述顺序沿轴线方向布置在盘状基部213的外周表面上，由此形成周向分割的磨削片2a至2p。

(用于制造磨削轮210的方法)

接下来，将对用于制造磨削轮210的方法进行描述。首先，将对用于制造轴向分割的磨削片2a至2p的方法进行描述。为了制造第一磨削片211，首先，将混合有超硬磨料颗粒214、结合材料215等的粉末以均匀的厚度例如填充到如图10中所示的第一磨削片211的具有平坦形状的下压模上。如前所述，图10中所示的设置在第二磨削片212的轴向方向上的两侧的两个第一磨削片211仅在竖向方向上彼此倒置并且在单独地观察时是相同的第一磨削片。

此后，填充到下压模上的粉末被第一上模具施压，由此模制得到磨削片材料。随后，按压模制所得的磨削片材料被干燥，并且在干燥之后被烧制以完成图11中所示的第一磨削片211。

此外，关于第二磨削片212，与用于制造第一磨削片211的方法相同，将混合有超硬磨料颗粒219、结合材料220等的粉末以均匀的厚度例如填充到如图10中所示的第二磨削片212的具有平坦形式的下压模上。此后，填充到下压模上的粉末被第一上模具施压，由此模制得到磨削片材料。随后，按压模制得到的磨削片被干燥，并且在干燥之后被烧制以完成图11中所示的第二磨削片212。

边界部218a1至218p1和218ar至218pr是通过将第一磨削片211和第二磨削片212如图9和图10所示那样布置并且对彼此接触的边界部执行烧制来制造的。此时，第一磨削片211以第一磨削片211的方向相对于质心c1点对称地旋转的状态设置在第二磨削片212的轴线方向上的两个端部处。随后，在所烧制的第一磨削片211和所烧制的第二磨削片212之间的边界部处，结合材料215和结合材料220被熔化。在这种状态下，第一磨削片211的超硬磨料颗粒214和第二磨削片212的超硬磨料颗粒219被混合在一起，从而形成边界部218a1至218p1和218ar至218pr(参见图11)。

由此形成的具有相同形状的周向分割的磨削片2a至2p通过粘合剂(未示出)连续地粘贴至盘状基部213的外周表面的周向方向上的整个周缘。

(磨削机225的结构)

接下来，将基于图12对附接有磨削轮210以对工件w进行磨削的磨削机225进行描述。如图12中所示，工作台227以可滑动的方式放置在床身226上并且借助于伺服马达228通过滚珠螺杆沿z轴方向移动工作台227。头座229和尾座230彼此相对地附接在工作台227上，并且工件w在z轴方向上被支承在头座229与尾座230之间的中央处。在头座229上以可旋转的方式支承有主轴231并且主轴231通过伺服马达232旋转。工件w通过车床轧头或类似的装置联接至主轴231，并且工件w被旋转。

在床身226上以可滑动的方式放置有磨削轮头部234。借助于伺服马达235通过滚珠螺杆沿与z轴正交的x轴方向移动磨削轮头部234。在磨削轮头部234上以可旋转的方式支承有磨削轮心轴236。磨削轮心轴236通过内置马达237旋转。在磨削轮210的盘状基部213中钻出的中央孔238配装至磨削轮心轴236的端部。随后，磨削轮心轴236的端部通过螺栓固定。

cnc装置240连接至伺服马达228、232和235和内置马达237的驱动电路241至244。cnc装置240在磨削时相继地执行用以磨削的nc程序以使磨削轮210对工件w进行磨削。

(关于磨削机的操作)

当使磨削轮210对工件w进行磨削时，cnc装置240执行用于磨削的nc程序并且将用以使磨削轮210以高旋转速度旋转的旋转指令输出至内置马达237的驱动电路244。此外，cnc装置240将用以使工件w以适于磨削的周向速度旋转的旋转指令输出至使主轴231旋转的伺服马达232的驱动电路242。随后，cnc装置240将用以使工作台227沿z轴方向移动以移动至工件w与磨削轮210相对的位置的发送指令输出至伺服马达228的驱动电路241。

当磨削轮210与工件w的待被磨削的部分相对时，用以使磨削轮头部234沿x轴方向以粗磨给送速度前进的指令被输出至伺服马达235的驱动电路243。由此，磨削轮210在被供应有来自未示出的冷却剂喷嘴的冷却剂的同时对工件w进行磨削。

(操作)

接下来，将对工件w被磨削轮210磨削的情况下的操作进行详细描述。如上所述，工件w是曲轴，并且待被磨削的部分是例如作为曲轴的凹入部(参见图13)的图13中所示的曲柄轴颈245和曲柄轴颈的旋转轴线方向侧表面246和247。在下文中，将存在曲柄轴颈245和轴线方向侧表面246和247被简称为凹入部的情况。

如图13中所示，磨削轮210是成型磨削石并且在轴线方向(z轴方向)上具有比凹入部略大的形状。为此，当磨削轮210切削到凹入部中时，磨削轮210对凹入部的侧表面246和247(阴影部分)进行切削，同时通过在设置有耐磨损的第一磨削片211的主体部211a的两个轴线方向端部部分(r部)的侧表面部分上进行磨削来去除侧表面246和247。在适当的时候，磨削轮210的外周表面的筒状部cy到达曲柄轴颈245的外周表面，其中，曲柄轴颈245的外周表面是凹入部的底表面。因此，通过第一磨削片211，易于磨损的第二磨削片212的主体部212a与凹入部的底表面(曲柄轴颈245的外周表面)接触，该底表面被磨削，从而执行精加工。

此时，凹入部的底表面与凹入部的侧表面246和247之间的r部由第一磨削片211的延伸部211b和第二磨削片212的延伸部212b和212c磨削，其中，延伸部211b和延伸部212b和212c设置成延伸到周向分割的磨削片2a至2p的r部中的区域ra和rb中。

在这种情况下，在由第一磨削片211的延伸部211b与第二磨削片212的延伸部212b和212c之间的边界部形成的边界部218al至218pl和218ar至218pr的周向方向上，第一磨削片211和第二磨削片212按预定比率混合存在，混合比率在轴线方向上的位置之间是不同的。具体地，在从第二磨削片212朝向第一磨削片211的方向上，起初，第二磨削片212的比率较高，第一磨削片211的比率朝向第一磨削片211逐渐地增大，并且在适当的时候，状态变成使得仅第一磨削片211存在于区域ra和rb的外部。

为此，当磨削轮210处理凹入部的r部时，磨削轮210在轴线方向上的区域ra和rb中所导致的磨损尺寸介于单独第一磨削片211的磨损与单独第二磨削片212的磨损中间。此时，中间并不意味着中央。另外，在本实施方式中，关于尺寸，由于第二磨削片212的混合比率的量较高，因而位于第二磨削片212一侧的磨损增大。此外，在轴线方向上，由于第一磨削片211的混合比率朝向第一磨削片211增大，磨削轮210变得耐磨损。

此时，在磨削层216的平面展开状态下，边界部218al至218pl和218ar至218pr由相对于投影到磨削层216的平面上的轴线(或者直线l1)具有预定角度α°的直线形成。因此，在轴线方向上的区域ra和rb中，第一磨削片211与第二磨削片212之间的由于磨削层216的磨损造成的水平差异也根据角度α°的大小变成直渐缩的水平差异。也就是说，与在具有不同性质的第一磨削片211和第二磨削片212布置处于边界部在轴线方向上几乎不存在任何长度的状态(即，使得角度α°为90度)时所造成的水平差异相比，在本实施方式中所造成的直渐缩水平差异变得平缓。为此，能够使磨削层216的水平差异所传递的工件w的磨削表面的精加工精度优异。

此外，如图8b和图13中所示，第一磨削片211和边界部218al至218pl和218ar至218pr没有设置在形成于盘状基部213的外周表面上的筒状部cy上，而是设置在外周表面的两个端部处的r部的一部分上。因此，即使边界部218al至218pl和218ar至218pr被磨损而造成水平差异，该水平差异也不会传递至通过设置在筒状部cy上的第二磨削片212磨削的工件w的凹入部的底表面(曲柄轴颈245的外周表面)，使得能够获得优异的精加工精度。

<第一改型>

在上述实施方式中，第一磨削片211相对于第二磨削片212的主体部212a的质心c1点对称地形成。此外，形成在展开成平面状态的磨削层216上的边界部218al至218pl和218ar至218pr均从一端u朝向另一端v形成，以相对于投影在磨削层216上的轴线形成相同的倾斜度α°，即，平行于彼此。然而，本发明不限于该实施方式。如图14中所示，图14是与图9的s部及其邻近部对应的部分，作为第一改型，可以采用以下方式：边界部218al至218pl和边界部218ar至218pr相对于穿过第二磨削片212的主体部212a的质心且与轴线正交的线l2是线性对称，并且与第三实施方式的图10对应的从一端u朝向另一端v的倾斜度是α°和(180°-α°)。

<第二改型>

此外，作为第二改型，如图15中所示，图15是与图9的s部及其邻近部对应的部分，边界部218al至218pl和218ar至218pr中的在周向方向上邻近的边界部的角度α和形状可以不同而非相同。此时，在边界部218al至218pl和218ar至218pr处，不仅邻近的边界部之间的角度不同，而且任何角度可以设定用于任何边界部218al至218pl和218ar至218pr。也就是说，所有边界部218al至218pl和218ar至218pr的角度可以是不同的，或者这些角度可以以预定规则改变。由此，也获得了充分的优势。

<第三改型>

此外，在上述实施方式中，边界部218al至218pl和218ar至218pr是直线。然而，本发明不限于该实施方式。边界部218al至218pl和218ar至218pr可以包括如图16中所示的曲线，图16是与图9的s部及其邻近部对应的部分。

<第四实施方式>

接下来，将基于图17的流程图对第四实施方式进行描述。第四实施方式仅在制造方法方面与第三实施方式不同。因此，将仅对与第三实施方式的不同之处进行描述，并且省略对相同部分的描述。在第三实施方式中，边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状被预设，以便制造周向分割的磨削片2a至2p。然而，本发明不限于该实施方式；在第四实施方式中，在试验的基础上制造周向分割的磨削片2a至2p并且进行评价之后，基于所获得的评价结果正式地制造周向分割的磨削片2a至2p。也就是说，在反馈结果的同时，制造期望的周向分割的磨削片2a至2p。

如图17中所示，第四实施方式中的磨削轮制造方法具有临时制造步骤s10、试验处理步骤s12、边界部形状确定步骤s14和边界部制造步骤s16。

在临时制造步骤s10处，通过用于上述第三实施方式的制造方法形成临时磨削层，使得边界部具有预定的临时形状，从而制造临时磨削轮。此时，边界部的临时形状可以是任何形状。随后，在试验处理步骤s12处，通过所制造的临时磨削轮的临时磨削层对试验处理产品进行磨削。

在边界部形状确定步骤s14处，首先，检查在试验处理产品的处理之后在临时磨削层上造成的试验处理水平差异的尺寸与预设的目标水平差异的尺寸之间的差异。随后，确定边界部的最终形状，使得试验处理水平差异的尺寸与目标水平差异的尺寸相同。此时，第三实施方式和第一改型至第三改型中描述的形状可以选择作为边界部的形状。此外，也可以通过增大边界部的在轴线方向上的长度(区域ra和rb)，使轴线方向上的区域ra和rb的水平差异平缓。

在边界部制造步骤s16处，多个周向分割的磨削片2a至2p中的每个磨削片的第一磨削片211和第二磨削片212设置在盘状基部213的外周表面上，并且磨削轮210被制造成使得形成磨削层216的边界部的形状是在边界部形状确定步骤s14处确定的最终形状。因此，能够形成这样的磨削轮210：在磨削时通过该磨削轮210能够形成所期望的水平差异。

<第五实施方式>

接下来，将对第五实施方式进行描述。第五实施方式与第三实施方式和第四实施方式的不同之处仅在于磨削轮相对于凹入部的尺寸的相对尺寸，该凹入部是在磨削时待被磨削的物体。在第三实施方式和第四实施方式中，磨削轮210是具有比外周表面的凹入部大的截面形状的成型磨削石。然而，在第五实施方式中，磨削轮310具有能够容纳在凹入部中的尺寸，如图18中所示。磨削轮310的结构类似于第三实施方式和第四实施方式的磨削轮210的结构。因此，类似的元件由与第三实施方式和第四实施方式中的附图标记类似的附图标记指示。

将对工件w由磨削轮310磨削的情况进行描述。如上所述，工件w是曲轴，并且待被磨削的物体是曲轴的凹入部。如图18中所示，磨削轮310形成为轴向方向上的尺寸能够容纳在凹部中。为此，磨削轮310沿图18中所示的箭头ar1和箭头ar2的方向切削以通过磨削去除凹入部的轴线方向侧表面246和247。也就是说，磨削轮310通过具有耐磨性的第一磨削片211的轴线方向端部(r部)的侧表面去除凹入部的侧表面246和247。随后，当侧表面246和247的去除完成时，磨削轮310的外周表面到达凹入部的底表面(曲轴的外周表面)，并且通过设置有易于磨损的磨削片212的磨削轮310的外周表面的筒状部cy来执行凹入部的底表面的精磨。除以上之外，全部与第三实施方式和第四实施方式的类似。通过该实施方式，获得与第三实施方式和第四实施方式的优势类似的优势。

本发明不限于上述第三实施方式至第五实施方式；边界部218al至218pl和218ar至218pr仅需要在一端u与另一端v之间的线段中具有在轴线方向上不同的两个点。也就是说，边界部218al至218pl和218ar至218pr可以形成为任何形状，只要在线段中提供了轴线方向上的位移分量即可。例如，边界部218al至218pl和218ar至218pr可以从一端u至另一端v形成为s形状。此外，边界部218al至218pl和218ar至218pr可以形成为u形状，在轴线方向上具有从一端u沿轴线方向移位预定量的位移分量，并且返回至另一端v处与轴向方向上所述一端u所处的位置相同的位置。由此，也获得了充分的优势。

(第三实施方式至第五实施方式的优势)

根据上述实施方式，磨削轮210是这样的磨削轮210：该磨削轮210设置有盘状基部213(盘状构件)和设置在盘状基部213的外周表面上的磨削层216。磨削层216设置有沿盘状部213的周向方向分割的多个周向分割的磨削片2a至2p。周向分割的磨削片2a至2p通过将具有不同性质的第一磨削片211和第二磨削片212沿轴线方向布置而形成，并且第一磨削片211与第二磨削片212之间的边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状是连接轴线方向上不同位置的形状。

根据上述实施方式，在轴向方向上的存在周向分割的磨削片2a至2p的边界部218al至218pl和218ar至218pr的区域ra、rb中，第一磨削片211和第二磨削片212按预定的比率混合存在，并且当沿磨削轮210的轴线方向观察时，混合比率变化。为此，当磨削轮210处理工件w时，在边界部218al至218pl和218ar至218pr的在轴向方向上的区域ra和rb中导致的磨损尺寸是介于在单独第一磨削片211上导致的磨损尺寸与在单独第二磨削片212上导致的磨损尺寸之间的尺寸。因此，与第一磨削片211和第二磨削片212布置处于边界部在轴向方向上几乎不存在任何宽度的状态时所造成的水平差异相比，在本实施方式产品中，在边界部218al至218pl和218ar至218pr的在轴线方向上的区域ra和rb中，在第一磨削片211与第二磨削片212之间造成的水平差异较平缓，使得工件w的精加工精度优异。

此外，根据上述第三实施方式，多个周向分割的磨削片2a至2p的所有边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状是相同的。因此，第一磨削片211——周向分割的磨削片2a至2p中的每个磨削片使用两个第一磨削片211——可以都是通用的构件，这有助于降低成本。

此外，根据上述第三实施方式的第一改型至第三改型，多个周向分割的磨削片2a至2p的边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状是不同的。因此，边界部218al至218pl和218ar至218pr所造成的水平差异的形状能够容易地调整至期望的形状。

此外，根据上述实施方式，多个周向分割的磨削片2a至2p的边界部218al至218pl和218ar至218pr从边界部218al至218pl和218ar至218pr的轴线方向上的一端u朝向另一端v被连续地连接。因此，能够使边界部218al至218pl和218ar至218pr所造成的水平差异在边界部的整个宽度上平缓。

此外，根据上述实施方式，多个周向分割的磨削片2a至2p的边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状以相对于轴线方向具有相同倾斜度α°形成。因此，边界部218al至218pl和218ar至218pr容易地形成，并且通过边界部218al至218pl和218ar至218pr的作用，在磨削层216的区域ra、rb中造成的水平差异由具有预定角度的渐缩平面形成。

此外，根据用于制造上述实施方式的磨削轮210的方法，通过将多个周向分割的磨削片2a至2p的第一磨削片211和第二磨削片212布置在盘状基部213(盘状构件)的外周表面上，形成了设置有上述实施方式的边界部218al至218pl和218ar至218pr的磨削层216。如上所述，通过简单的制造方法，获得了在盘状基部213(盘状构件)的外周表面上造成的水平差异的程度被调整的上述磨削轮210。

此外，根据用于制造上述实施方式的磨削轮210的方法，提供了临时制造步骤s10，在该临时制造步骤s10中，通过上述实施方式的制造方法来形成临时磨削层，使得边界部218al至218pl和218ar至218pr具有预定的临时形状。此外，提供了试验处理步骤s12，在该试验处理步骤s12中，通过临时磨削层来处理试验处理产品。此外，提供了边界部形状确定步骤s14，在该边界部形状确定步骤s14中，检查在试验处理产品的处理之后在临时磨削层上造成的试验处理水平差异的尺寸与预设的目标水平差异的尺寸之间的差异，并且确定边界部218al至218pl和218ar至218pr的最终形状使得试验处理水平差异的尺寸与目标水平差异的尺寸是相同的。此外，提供了边界部制造步骤s16，此后，在该边界部制造步骤s16中，为了使边界部218al至218pl和218ar至218pr的形状为确定的最终形状，多个周向分割的磨削片2a至2p中的每个磨削片的第一磨削片211和第二磨削片212布置在盘状基部213(盘状构件)的外周表面上以形成磨削层216。因此，始终能够得到用于磨削层216的所期望的水平差异形状，使得可以容易地执行控制，从而使得传递至工件w的柱状外周表面的水平差异的形状较小。

根据用于制造上述实施方式的磨削轮210的方法，十六个(多个)已经形成的圆周分割的磨削片2a至2p设置在盘状基部213(盘状构件)的外周表面上，从而形成磨削层216。然而，本发明不限于该制造方法；磨削轮210可以通过将构成周向分割的磨削片2a至2p的第一磨削片211和第二磨削片212单独地粘贴至外周表面而不用预先形成周向分割的磨削片2a至2p来制造。

此外，尽管在上述实施方式中沿周向方向布置有十六个周向分割的磨削片(2a至2p)，但数目也可以是更大或更小的。

此外，在上述实施方式中，如图8b中所示，形成在第一磨削片211与第二磨削片212之间的边界部218al至218pl和218ar至218pr设置在磨削层216的两个端部处的r部的一部分上。然而，本发明不限于该实施方式。边界部218al至218pl和218ar至218pr可以部分地设置在筒状部cy上。由此，也获得了充分的优势。

此外，在上述实施方式中，对于由一种材料制成的工件w，通过根据具有不同磨削阻力的形状部分对两种第一磨削片211和第二磨削片212进行组合来构造磨削轮210和310。然而，本发明不限于这些实施方式；对于多种材料接合在一起的工件，可以通过根据各材料对磨削片进行组合来构造磨削轮。由此，获得了与上述实施方式的优势类似的优势。

本申请基于2014年10月31日提交的日本专利申请(专利申请号2014-222200)和2015年2月13日提交的日本专利申请(专利申请号2015-026043)，以上两项申请的内容通过参引并入本文中。

附图标记说明

10、110、210、310：磨削轮；11、211：第一磨削片；12、212：第二磨削片；13、213：盘状基部(盘状构件)；14、19、214、219：超硬磨料颗粒(磨料颗粒)；15、215：陶瓷结合材料；16、216：磨削层；18a至18p：混合部；20、220：树脂结合材料；25、225：磨削机；a至p、2a至2p：周向分割的磨削片；w：工件；211a：主体部；211b：延伸部；212b、212c：延伸部；218a至218p：边界部；ra、rb：区域；s10：临时制造步骤；s12：处理步骤；s14：边界部形状确定步骤；s16：边界部制造步骤。