JP2767852B2 - Grinding machine with tool length setting function - Google Patents
Grinding machine with tool length setting functionInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は研削機械に関し、特に、加工用研削工具のツ
ルーイングまたはドレッシング後の工具長を設定する機
能を備えた研削機械に関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a grinding machine, and more particularly to a grinding machine having a function of setting a tool length after truing or dressing of a grinding tool for machining.
「従来の技術」 数値制御装置を備えた工作機械での加工プログラムは
汎用性を持たせる為に、工具長補正を利用してプログラ
ミングされる。研削機械では加工に用いる研削工具のツ
ルーイングまたはドレッシングが必要であり、ツルーイ
ングまたはドレッシングを行う毎に、工具長の測定およ
び工具補正値の修正が必要である。[Background Art] A machining program in a machine tool equipped with a numerical control device is programmed using tool length correction in order to have versatility. In a grinding machine, truing or dressing of a grinding tool used for machining is required, and each time truing or dressing is performed, measurement of a tool length and correction of a tool correction value are required.
従来、工具長の測定は研削工具を主軸から取外し、機
外でツールプリセッタ等にて測定していた。そして、そ
の工具寸法に基づいて工具長補正値を設定していた。Conventionally, the tool length has been measured by removing the grinding tool from the spindle and using a tool presetter or the like outside the machine. Then, a tool length correction value is set based on the tool dimensions.
また、研削工具を主軸に取付けたまま機上において、
予め寸法の測定されている基準ブロックに研削工具を当
接させて、工具寸法を測定し設定することが行われた。
基準ブロックの代わりに固定部に設けたタッチスイッチ
等に研削工具を当接させ、工具寸法を自動動作で測定す
るようにしたものもあった。Also, on the machine with the grinding tool attached to the spindle,
A grinding tool is brought into contact with a reference block whose dimensions have been measured in advance, and the dimensions of the tool are measured and set.
In some cases, a grinding tool is brought into contact with a touch switch or the like provided on a fixed portion instead of the reference block, and the tool dimensions are automatically measured.
「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、機外における工具長の測定では、測定
のために研削工具を一旦主軸から外さなければならず、
無駄時間が生ずるとともに測定後研削工具の主軸への取
付状態が微妙に変化し、測定結果が補正値に正確に反映
できないという問題点があった。"Problems to be Solved by the Invention" However, in the measurement of the tool length outside the machine, the grinding tool must be once removed from the spindle for the measurement.
There is a problem that a waste time is generated and the state of attachment of the grinding tool to the spindle after the measurement is slightly changed, so that the measurement result cannot be accurately reflected on the correction value.
また、機上における基準ブロックによる工具長測定で
は、全て手動操作となり無駄時間が生ずるとともに正確
に測定するには熟練度を必要になるという問題点があっ
た。Further, in the tool length measurement by the reference block on the machine, there is a problem that all operations are manual operations, so that a waste time is generated and skill is required for accurate measurement.
さらに、機上に固定されたタッチセンサ等による工具
長の自動計測では、研削工具と共摺りさせるツルーイン
グまたはドレッシング用砥石の変化量（減少量）が計測
できない。すなわち上記のいずれの方法においてもツル
ーイングまたはドレッシング用プログラムデータをドレ
ッシング等の実行毎に修正しなければならず無駄時間を
生ずるという問題点があった。Furthermore, in the automatic measurement of the tool length by a touch sensor or the like fixed on the machine, the amount of change (decrease) of the truing or dressing grindstone that is rubbed with the grinding tool cannot be measured. In other words, in any of the above methods, there is a problem that program data for truing or dressing must be corrected every time dressing or the like is performed, which causes a waste time.
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであり、
その目的とするところは、加工用研削工具のツルーイン
グまたはドレッシング後に研削工具の主軸取付状態を変
更することなく工具長を測定し、工具長補正値を自動的
に補正して加工することができる工具長設定機能を備え
た研削機械において、研削工具と共摺りされるツルーイ
ングまたはドレッシング砥石の変化量（減少量）を実質
的に測定し、ツルーイングまたはドレッシング用プログ
ラムを自動的に修正してドレッシングから実研削に至る
工程からなる加工サイクルを自動的に繰返し行うことが
できる研削機械を提供することにある。The present invention has been made in view of the above problems,
The purpose of this tool is to measure the tool length without changing the spindle installation state of the grinding tool after truing or dressing of the grinding tool for machining, and to automatically correct the tool length compensation value for machining. In a grinding machine equipped with a length setting function, the amount of change (decrease) of the truing or dressing grindstone that is rubbed together with the grinding tool is substantially measured, and the truing or dressing program is automatically corrected to change from the dressing to the actual value. An object of the present invention is to provide a grinding machine capable of automatically and repeatedly performing a processing cycle including steps leading to grinding.
「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するため、本発明では、第１図に示す
ように、工具長設定機能を有する数値制御と、研削工具
17が装着される主軸を備え、該研削工具17を加工テーブ
ル13に対して近接・離反する方向に相対移動される主軸
台12と、前記加工テーブル13に取り付けられ、前記主軸
台12の主軸16に装着された研削工具17をツルーイングま
たはドレッシングするドレッシング装置20と、前記主軸
台12に取り付けられ、前記ドレッシング装置20内に装着
されたツルーイングまたはドレッシング砥石21の研削面
21Aに当接可能な接触検出器34を有すると共に、予め定
められた測定基準位置に対する前記接触検出機34が当接
した箇所の相対位置を検出する測定位置30と、ツルーイ
ングまたはドレッシングの終了時点における、前記主軸
台12の前記相対移動の基準位置である原点に対する該相
対移動の量を記憶する終点位置記憶手段２と、前記主軸
台12を前記相対移動させることにより、前記接触検出器
34を前記ツルーイングまたはドレッシング砥石21のＡ研
削面21Aに接触させ、そのときの前記測定装置30による
検出位置を記憶する第１の計測手段３と、前記加工テー
ブル13上に設けられ、予め該加工テーブル13からの高さ
が知られている基準面25Aに対して前記主軸台12を前記
相対移動させることにより前記接触検出器34を前記基準
面25Aに接触させ、そのときの前記測定装置30による検
出位置を記憶する第２の計測手段４と、前記終点位置記
憶手段２により記憶された相対移動量、前記第１及び第
２の計測手段３、４により夫々記憶された検出位置から
定まる前記基準面25Aから前記研削面21Aまでの相対位
置、前記基準面25Aの前記加工テーブル13からの高さ、
並びに該加工テーブル13の原点に対する相対位置、より
工具長を算出する工具長算出手段５と、その算出された
工具長を前記数値制御装置１の工具補正エリヤに設定す
る工具長設定手段６と、前記基準面25Aの前記加工テー
ブル13からの高さ、前記第１及び第２の計測手段３、４
により夫々記憶された検出位置から定まる前記基準面25
Aから前記研削面21Aまでの相対位置、並びにツルーイン
グまたはドレッシング前における前記研削面21Aの前記
原点に対する相対位置に基づいてツルーイングまたはド
レッシング砥石21の減少量を算出する減少量算出手段７
と、その算出された減少量に基づいてドレッシング切込
量を所定値とすべくツルーイングまたはドレッシング用
プログラムデータを修正するドレッシングデータ修正手
段８と、を備えることを特徴とする工具長設定機能を備
えた研削機械が提供される。[Means for Solving the Problems] To achieve the above object, according to the present invention, as shown in FIG. 1, a numerical control having a tool length setting function and a grinding tool
A spindle head 12 on which a grinding tool 17 is relatively moved in a direction of approaching / separating from the machining table 13; and a spindle 16 of the spindle head 12 attached to the machining table 13. A dressing device 20 for truing or dressing a grinding tool 17 mounted on the headstock 12; and a grinding surface of a truing or dressing grindstone 21 mounted on the headstock 12 and mounted in the dressing device 20.
Having a contact detector 34 that can be in contact with 21A, a measurement position 30 for detecting the relative position of the position where the contact detector 34 is in contact with a predetermined measurement reference position, and at the end of truing or dressing An end point position storage means 2 for storing an amount of the relative movement of the headstock 12 with respect to the origin, which is a reference position of the relative movement, and the contact detector by relatively moving the headstock 12.
A first measuring means 3 for contacting the A grinding surface 21A of the truing or dressing grindstone 21 with the first measuring means 3 for storing a position detected by the measuring device 30 at that time, and provided on the processing table 13 and By moving the headstock 12 relative to the reference surface 25A whose height from the table 13 is known, the contact detector 34 is brought into contact with the reference surface 25A, and the measuring device 30 at that time is used. The second measuring means 4 for storing the detected position, the relative movement amount stored by the end point position storing means 2, and the reference determined from the detected positions stored by the first and second measuring means 3 and 4, respectively. Relative position from the surface 25A to the grinding surface 21A, the height of the reference surface 25A from the processing table 13,
A tool length calculating means 5 for calculating a tool length from a relative position with respect to the origin of the machining table 13; a tool length setting means 6 for setting the calculated tool length in a tool correction area of the numerical controller 1; The height of the reference surface 25A from the processing table 13, the first and second measuring means 3, 4
The reference plane 25 determined from the detection positions respectively stored by
Reduction amount calculation means 7 for calculating the reduction amount of the truing or dressing grindstone 21 based on the relative position from A to the grinding surface 21A and the relative position of the grinding surface 21A to the origin before truing or dressing.
And a dressing data correction means 8 for correcting truing or dressing program data to set the dressing cut amount to a predetermined value based on the calculated reduction amount. Grinding machine is provided.
「作用」 上記のように構成された研削機械では、主軸16に装着
された研削工具17のツルーイングまたはドレッシングが
終了すると、最終のドレッシング切込み指令位置を示す
終点位置が記憶される。次いで、測定装置30の接触検出
器34による接触位置の検出によりドレッシング砥石21の
研削面21Aの位置及び基準面25Aの位置が測定される。砥
石21の研削面21Aの位置はドレッシング時においては研
削工具17の研削面17Aの位置でもあり、原点に対する加
工テーブル13の位置、加工テーブル13から基準面25Aま
での高さは予め分かっているから、これらのデータか
ら、工具長算出手段５が工具長を算出する。その値が工
具補正エリアに設定される。以後、その設定された工具
長を用いて工作物の研削加工が行われる。この間、研削
工具17が主軸16から取外されることはない。[Operation] In the grinding machine configured as described above, when the truing or dressing of the grinding tool 17 mounted on the main shaft 16 ends, the end point position indicating the final dressing cut command position is stored. Next, the position of the grinding surface 21A of the dressing grindstone 21 and the position of the reference surface 25A are measured by detecting the contact position by the contact detector 34 of the measuring device 30. The position of the grinding surface 21A of the grinding wheel 21 is also the position of the grinding surface 17A of the grinding tool 17 at the time of dressing, and the position of the processing table 13 with respect to the origin, and the height from the processing table 13 to the reference surface 25A are known in advance. From these data, the tool length calculating means 5 calculates the tool length. The value is set in the tool correction area. Thereafter, the work is ground using the set tool length. During this time, the grinding tool 17 is not removed from the spindle 16.
そして更に、減少量算出手段７は、研削面21Aの位
置、基準面25Aの位置、終点位置から基準面25Aに対する
ドレッシング砥石21の研削面21Aの位置を知ることがで
きることを利用して、減少量算出手段７が、ドレッシン
グ砥石21の減少量を算出する。この関係からツルーイン
グまたはドレッシングの実行毎のドレッシング砥石21の
減少量を算出し、その値に基づいてツルーイングまたは
ドレッシング用プログラムが修正され、次のドレッシン
グに備える。Further, the reduction amount calculating means 7 uses the fact that the position of the grinding surface 21A of the dressing grindstone 21 with respect to the reference surface 25A can be known from the position of the grinding surface 21A, the position of the reference surface 25A, and the end point position. The calculating means 7 calculates the amount of reduction of the dressing grindstone 21. From this relationship, the amount of reduction of the dressing grindstone 21 each time truing or dressing is performed is calculated, and the truing or dressing program is corrected based on the calculated value to prepare for the next dressing.
「実施例」 本発明の実施例について図面を参照し説明する。第２
図及び第３図は本発明が適用された研削装置を示す正面
図である。"Example" An example of the present invention will be described with reference to the drawings. Second
FIG. 3 and FIG. 3 are front views showing a grinding apparatus to which the present invention is applied.
固定されたコラム11には主軸台12が上下方向に移動可
能に設けられている。また、加工テーブル13は左右及び
前後方向に移動可能である。主軸台12及び加工テーブル
13は図示しない送りモータにより駆動され、NC装置１に
よりその位置を制御される。加工テーブル13上には治具
14が固定され、その治具14上に、たとえばセラミックス
等の難削材からなる工作物15が載置固定される。主軸台
12に回転自在に設けられた主軸16には、研削工具17が装
着され、工作物15の上面を研削加工する。A headstock 12 is provided on the fixed column 11 so as to be movable in the vertical direction. Further, the processing table 13 is movable in the left-right and front-back directions. Headstock 12 and machining table
13 is driven by a feed motor (not shown), and its position is controlled by the NC device 1. Jig on processing table 13
The workpiece 14 made of a difficult-to-cut material such as ceramics is mounted and fixed on the jig 14. Headstock
A grinding tool 17 is mounted on a spindle 16 rotatably provided on the workpiece 12, and grinds the upper surface of the workpiece 15.
また、加工テーブル13上にはドレッシング装置20及び
基準ブロック25が設置されている。ドレッシング装置20
はツルーイングまたはドレッシング砥石21を備え、図示
しないモータにより垂直な軸線を中心に回転駆動され
る。ドレッシング砥石21の上面は研削面21Aをなし、主
軸16に装着された加工用の研削工具17の下面17Aをツル
ーイングまたはドレッシングする。基準ブロック25は高
さ位置の基準となる面を与えるものであり、その上面が
基準面25Aをなす。A dressing device 20 and a reference block 25 are provided on the processing table 13. Dressing device 20
Has a truing or dressing grindstone 21 and is driven to rotate about a vertical axis by a motor (not shown). The upper surface of the dressing grindstone 21 forms a grinding surface 21A, and truing or dressing a lower surface 17A of a processing grinding tool 17 mounted on the spindle 16. The reference block 25 provides a surface serving as a reference for the height position, and its upper surface forms a reference surface 25A.
主軸台12の側面には測定装置30が設けられている。す
なわち、主軸台12の側部下方に箱形のブラケット31が締
着され、そのブラケット31に設けられたころがり軸受32
によりベルクランク33が揺動自在に支承されている。ベ
ルクランク33の一方の腕（長腕）33Aの先端には接触検
出器34が固定されている。この接触検出器34には、たと
えば繰り返し精度の特に優れた高精度スイッチなどが用
いられる。主軸台12の同じ側部上方にはブラケット35が
締着され、そのブラケット35とベルクランク33の他方の
腕（短腕）33Bとの間に空気圧シリンダ36が連結されて
いる。空気圧シリンダ36のヘッド部後端は軸37によりブ
ラケット35に揺動自在に連結され、一方、ピストンロッ
ド38の先端には連結部材39が固定され、その連結部材39
に設けられた軸40によりベルクランク33の短腕33Bに揺
動自在に連結されている。空気圧シリンダ36はベルクラ
ンク33を揺動駆動するアクチュエータをなす。A measuring device 30 is provided on a side surface of the headstock 12. That is, a box-shaped bracket 31 is fastened to the lower side of the headstock 12, and a rolling bearing 32 provided on the bracket 31 is provided.
Thus, the bell crank 33 is swingably supported. A contact detector 34 is fixed to the tip of one arm (long arm) 33A of the bell crank 33. As the contact detector 34, for example, a high-precision switch having particularly excellent repetition accuracy is used. A bracket 35 is fastened to the upper side on the same side of the headstock 12, and a pneumatic cylinder 36 is connected between the bracket 35 and the other arm (short arm) 33B of the bell crank 33. The rear end of the head of the pneumatic cylinder 36 is swingably connected to the bracket 35 by a shaft 37, while a connecting member 39 is fixed to the tip of the piston rod 38, and the connecting member 39
Is swingably connected to the short arm 33B of the bell crank 33 by a shaft 40 provided on the bell crank 33. The pneumatic cylinder 36 forms an actuator that drives the bell crank 33 to swing.
ベルクランク33の長腕33Aの根本付近にはストッパ41
が突出して設けられている。このストッパ41は、第３図
に示す様に、空気圧シリンダ36のピストンロッド38を伸
長した際に主軸台12の側面に当接し、ベルクランク33の
揺動位置を規制する。空気圧シリンダ36が伸長されスト
ッパ41が主軸台12に当接された揺動位置は、接触検出器
34がドレッシング砥石21の研削面21Aまたは基準ブロッ
ク25の基準面25Aに接触可能な測定位置をなす。一方、
空気圧シリンダ36が退縮されベルクランク33の長腕33A
が主軸台12の側方に向いた第２図に示す揺動位置は格納
位置をなす。A stopper 41 is provided near the base of the long arm 33A of the bell crank 33.
Are provided to protrude. The stopper 41 contacts the side surface of the headstock 12 when the piston rod 38 of the pneumatic cylinder 36 is extended, as shown in FIG. 3, and regulates the swing position of the bell crank 33. The swing position where the pneumatic cylinder 36 is extended and the stopper 41 abuts on the headstock 12 is determined by a contact detector.
Reference numeral 34 denotes a measurement position at which the grinding surface 21A of the dressing grindstone 21 or the reference surface 25A of the reference block 25 can be contacted. on the other hand,
Pneumatic cylinder 36 retracted and long arm 33A of bell crank 33
The swinging position shown in FIG.
測定位置では、ベルクランク33は空気圧シリンダ36の
付勢力により主軸台12にストッパ41が押し付けられた状
態で固定される。このため、ころがり軸受32の回転中心
軸線が数μ遊動するとしても、ストッパ41に押し付けら
れた状態では確実に固定され、接触検出器34の位置が遊
動することがない。At the measurement position, the bell crank 33 is fixed with the stopper 41 pressed against the headstock 12 by the urging force of the pneumatic cylinder 36. For this reason, even if the rotation center axis of the rolling bearing 32 moves by several μ, it is securely fixed when pressed against the stopper 41, and the position of the contact detector 34 does not move.
第４図はドレッシング時の位置関係を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing a positional relationship during dressing.
機械原点50から加工テーブル13上面までのＺ軸原点寸
法＃Ａは機械固有の値であり、予め知られている。主軸
台12を機械原点50より下降させ、主軸16に装着された研
削工具17をドレッシング砥石21と共摺りさせてツルーイ
ングまたはドレッシングを行う。このとき、ドレッシン
グの切込み量を決めることになる主軸台12の最終的な下
降位置すなわち終点位置H0はNC装置１内部のフィードバ
ックデータまたは送り指令値より知ることができる。The Z-axis origin dimension #A from the mechanical origin 50 to the upper surface of the machining table 13 is a value unique to the machine and is known in advance. The headstock 12 is lowered from the machine origin 50, and the grinding tool 17 mounted on the spindle 16 is rubbed together with the dressing grindstone 21 to perform truing or dressing. At this time, the final descent position, that end position H 0 of the headstock 12 will determine the depth of cut of the dressing can know from the feedback data or feed command value of the internal NC device 1.
ドレッシングの終了後、ドレッシング砥石21の研削面
21Aの位置H1,及び基準ブロック25の基準面25Aの位置H2
が測定装置30を用いて計測される。この２つの計測位置
H1,H2の原点は機械原点50とは異なるが差しつかえな
い。基準ブロック25の高さ寸法＃Ｅは予め知られた値で
ある。After dressing is completed, the grinding surface of dressing grindstone 21
Position H 1 of 21A and position H 2 of reference surface 25A of reference block 25
Is measured using the measuring device 30. These two measurement positions
Although the origins of H 1 and H 2 are different from the mechanical origin 50, they can be used. The height dimension #E of the reference block 25 is a known value.
上記の終点位置H0,研削面位置H1,基準面位置H2,基準
ブロック高さ寸法＃Ｅ及びＺ軸原点寸法＃Ａを用いて、
ドレッシング後の研削工具17の工具長TL及びドレッシン
グ砥石21の減少量A1を算出することができる。Using the above end point position H 0 , ground surface position H 1 , reference surface position H 2 , reference block height dimension #E and Z-axis origin dimension #A,
The tool length TL of the grinding tool 17 after dressing and the reduction amount A1 of the dressing grindstone 21 can be calculated.
工具長TLは、図から明らかなように、次式で算出され
る。The tool length TL is calculated by the following equation, as is clear from the figure.
TL＝＃Ａ−｛H0＋＃Ｅ＋（H2−H1）｝ …（１） ドレッシング砥石21の減少量A1は次式で示される。T L = # A− {H 0 + # E + (H 2 −H 1 )} (1) The reduction amount A1 of the dressing grindstone 21 is expressed by the following equation.
A1＝＃C1-1−｛＃Ｅ＋（H2−H1）｝ …（２） ここで、＃C1-1はドレッシング実行前のドレッシング砥
石21の高さ寸法である。 A1 = # C 1-1 - {# E + (H 2 -H 1)} ... (2) where, # C 1-1 is the height dimension of the dressing before execution of the dressing grinding stone 21.
従って、ドレッシング高さ寸法＃Ｃは次式のように更
新される。Therefore, the dressing height dimension #C is updated as follows.
＃Ｃ＝＃C1-1−A1 …（３） また、ドレッシングによる研削工具17の減少量A2も次
式により求められる。# C = # C 1-1 −A1 (3) The reduction amount A2 of the grinding tool 17 due to the dressing is also obtained by the following equation.
A2＝［総切込量−A1 …（４） ここで、総切込量はNC装置１内部のドレッシング用プロ
グラムの指令値から知ることができる。A2 = [total cutting amount−A1 (4) Here, the total cutting amount can be known from the command value of the dressing program inside the NC device 1.
従って、次回のドレッシング時のドレッシング開始位
置のＺ軸座標は、 開始＝H0＋A2 …（５） と更新することができる。上式のように更新したドレッ
シング開始点でドレッシング用プログラムを修正するこ
とにより、次回のドレッシングの切込量を適切な所定値
に維持することができる。Therefore, the Z-axis coordinate of the dressing start position at the time of the next dressing can be updated as start = H 0 + A2 (5). By modifying the dressing program at the updated dressing start point as in the above equation, the cutting amount of the next dressing can be maintained at an appropriate predetermined value.
以上説明したツルーイングまたはドレッシング動作，
計測動作，各種演算及びドレッシング用プログラムの修
正はNC装置１内のコンピュータの処理として実現され
る。The truing or dressing operation described above,
The measurement operation, the various calculations, and the modification of the dressing program are realized as processing by a computer in the NC device 1.
第５図はその処理を示すフローチャートである。処理
100が開始されると、まず与えられたツルーイングまた
はドレッシングプログラムに従って、研削工具17がツル
ーイングまたはドレッシング開始点に移動される（ステ
ップ101）。研削工具17とドレッシング砥石21を回転さ
せ共摺りすることによりツルーイングまたはドレッシン
グが行われる（ステップ102）。このとき、空気圧シリ
ンダ36は退縮され接触検出器34は格納位置に置かれる。
ツルーイングまたはドレッシングが終了するとその最終
的な主軸台12の位置が終点位置H0として記憶される（ス
テップ103）。ステップ103は終点位置記憶手段２をな
す。FIG. 5 is a flowchart showing the processing. processing
When 100 is started, the grinding tool 17 is first moved to a truing or dressing start point according to a given truing or dressing program (step 101). Truing or dressing is performed by rotating and grinding the grinding tool 17 and the dressing grindstone 21 (step 102). At this time, the pneumatic cylinder 36 is retracted and the contact detector 34 is placed at the storage position.
When truing or dressing completed its final position of the headstock 12 is stored as the end position H 0 (step 103). Step 103 forms the end point position storage means 2.
次に主軸台12を上昇させ、次いで、空気圧シリンダ36
を伸長させてベルクランク33を測定位置にする（ステッ
プ104）。そして主軸台12及び加工テーブル13を移動
し、接触検出器34がドレッシング砥石21の研削面21Aに
接触し、接触信号が入力されるまで主軸台12を下降させ
る（ステップ105）。そして、接触を検出したそのとき
の主軸台12の位置H1を記憶する（ステップ106）。ステ
ップ105及び106の処理は第１の計測手段３を構成する。
次に一旦主軸台12を上昇して接触検出器34をドレッシン
グ砥石21から離し、加工テーブル13を移動して、基準ブ
ロック25の上面25Aに接触検出器34を接触させるべく主
軸台12を下降する（ステップ107）。そして接触を検出
した瞬間の主軸台12の位置H2を記憶する（ステップ10
8）。ステップ107及び108の処理は第２の計測手段４を
構成する。次に主軸台12を上昇させ空気圧シリンダ36を
退縮してベルクランク33を格納位置にする（ステップ10
9）。Next, the headstock 12 is raised, and then the pneumatic cylinder 36
Is extended to bring the bell crank 33 to the measurement position (step 104). Then, the headstock 12 and the working table 13 are moved, and the contact detector 34 comes into contact with the grinding surface 21A of the dressing grindstone 21, and the headstock 12 is lowered until a contact signal is input (step 105). Then, it stores the position H 1 of the headstock 12 at the time of detecting the contact (step 106). The processing of steps 105 and 106 constitutes the first measuring means 3.
Next, once the headstock 12 is raised, the contact detector 34 is separated from the dressing grindstone 21, the processing table 13 is moved, and the headstock 12 is lowered so that the contact detector 34 contacts the upper surface 25 A of the reference block 25. (Step 107). And stores the position of H 2 headstock 12 at the moment when contact is detected (Step 10
8). The processing of steps 107 and 108 constitutes the second measuring means 4. Next, the headstock 12 is raised and the pneumatic cylinder 36 is retracted to bring the bell crank 33 to the retracted position (step 10).
9).
ステップ110ではステップ103,106及び108で記憶測定
された位置情報H0,H1,H2と、既知である主軸台12のＺ軸
原点寸法＃Ａ及び基準ブロック25の高さ寸法＃Ｅに基づ
いて、前記（１）式に従い、工具長TLを算出し数値制御
装置１の工具補正エリヤに設定する。ステップ110は工
具長算出手段５及び工具長設定手段６をなす。In step 110, based on the positional information H 0 , H 1 , H 2 stored and measured in steps 103, 106 and 108, the known Z-axis origin dimension #A of the headstock 12 and the height dimension #E of the reference block 25. According to the above equation (1), the tool length TL is calculated and set in the tool correction area of the numerical controller 1. Step 110 forms the tool length calculating means 5 and the tool length setting means 6.
ステップ111では、ステップ106及び108で記憶された
位置情報H1,H2と既知である寸法＃E,＃C1-1及びドレッ
シングの際のプログラムされた指令切込量に基づいて、
ドレッシング砥石21の減少量A1及び研削工具17の減少量
A2をそれぞれ前記（２），（４）式に従って算出する。
ステップ111の処理は減少量算出手段７を構成する。In step 111, based on the size # E, # C 1-1 and programmed commanded depth of cut during the dressing is known and stored position information H 1, H 2 at step 106 and 108,
Reduction A1 of dressing wheel 21 and reduction of grinding tool 17
A2 is calculated according to the equations (2) and (4), respectively.
The processing of step 111 constitutes the decrease amount calculating means 7.
ステップ112では、新しいドレッシング砥石高さ寸法
＃Ｃを前記（３）式に従って算出し記憶更新すると共
に、次回のドレッシング開始点の位置を前記（５）式に
従って算出し、その値に従ってツルーイングまたはドレ
ッシング用プログラムデータを修正する。ステップ112
の処理はドレッシングデータ修正手段８を構成する。以
上は、一連のツルーイングまたはドレッシングの処理を
終了し、今回設定された工具長TLを用いて工作物の研削
加工が行われる。In step 112, a new dressing grindstone height dimension #C is calculated according to the above formula (3) and stored and updated, and the position of the next dressing start point is calculated according to the above formula (5), and truing or dressing is performed according to the value. Modify the program data. Step 112
Constitutes the dressing data correcting means 8. As described above, a series of truing or dressing processing is completed, and the workpiece is ground using the tool length TL set this time.
以上説明したように、本実施例の研削機械では、加工
用研削工具17のツルーイングまたはドレッシング終了後
研削工具17を主軸16から取り外すことなく、そのままの
状態で、ドレッシング砥石21の研削面21Aと基準ブロッ
ク25の基準面25Aを測定することで、高精度な工具長設
定を行うと同時に、再度ツルーイングまたはドレッシン
グする時の為のツルーイングまたはドレッシング用プロ
グラムデータの修正を行っている。また、これら一連の
処理が自動的に行われるため、その処理に要する時間は
僅かであり作業能率が向上し作業者の熟練度も不用とな
る。As described above, in the grinding machine of the present embodiment, after the truing or dressing of the processing grinding tool 17 is completed, the grinding tool 17 is not removed from the main shaft 16 and is kept in the same state as the ground surface 21A of the dressing grindstone 21 and the reference. By measuring the reference surface 25A of the block 25, the tool length is set with high accuracy, and at the same time, the truing or dressing program data for re-truing or dressing is corrected. In addition, since these series of processes are automatically performed, the time required for the processes is short, the work efficiency is improved, and the skill of the worker is unnecessary.
「発明の効果」 本発明は、上記のように構成されているから、研削工
具を主軸から取り外すことなく、自動動作でツルーイン
グまたはドレッシング後の工具長を測定し、高精度な工
具長設定を行うことができるという効果がある。このた
め、研削加工の精度が向上し、作業能率が向上する。[Effects of the Invention] Since the present invention is configured as described above, the tool length after truing or dressing is automatically measured without removing the grinding tool from the main spindle, and the tool length is set with high accuracy. There is an effect that can be. For this reason, the precision of the grinding process is improved, and the work efficiency is improved.
しかも、ツルーイングまたはドレッシング砥石の減少
量を算出することができるので、ツルーイングまたはド
レッシング用プログラムを砥石の減少量に応じて自動的
に修正することができる。このため、ドレッシングから
実研削に至る工程からなる加工サイクルを自動的に繰返
し行うことが可能になり、加工能率が向上する。Moreover, since the amount of decrease in the truing or dressing grindstone can be calculated, the program for truing or dressing can be automatically corrected in accordance with the amount of decrease in the grindstone. For this reason, it is possible to automatically repeat the processing cycle including the steps from the dressing to the actual grinding, thereby improving the processing efficiency.
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は発明の構成を
明示する図、第２図及び第３図は本発明が適用された研
削機械を示す正面図、第４図はドレッシング時の位置関
係を示す図、第５図は実際の処理を示すフローチャート
である。 １……数値制御装置、12……主軸台、13……加工テーブ
ル、16……主軸、17……研削工具、20……ドレッシング
装置、21……ドレッシング砥石、25……基準ブロック、
25A……基準面、30……測定装置、34……接触検出器。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The drawings show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a view clearly showing the structure of the present invention, FIGS. 2 and 3 are front views showing a grinding machine to which the present invention is applied, and FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the actual processing. 1 Numerical controller, 12 Headstock, 13 Machining table, 16 Spindle, 17 Grinding tool, 20 Dressing device, 21 Dressing grindstone, 25 Reference block,
25A: Reference plane, 30: Measuring device, 34: Contact detector.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−182770（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−44375（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−68364（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−126065（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−93564（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B24B 47/25 B24B 49/18Continuation of front page (56) References JP-A-61-182770 (JP, A) JP-A-62-43375 (JP, A) JP-A-63-68364 (JP, A) JP-A-58-1226065 (JP, A) , A) JP-A-63-93564 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) B24B 47/25 B24B 49/18
Claims (1)
ーブルに対して近接・離反する方向に相対移動される主
軸台と、 前記加工テーブルに取り付けられ、前記主軸台の主軸に
装着された研削工具をツルーイングまたはドレッシング
するドレッシング装置と、 前記主軸台に取り付けられ、前記ドレッシング装置内に
装着されたツルーイングまたはドレッシング砥石の研削
面に当接可能な接触検出器を有すると共に、予め定めら
れた測定基準位置に対する前記接触検出機が当接した箇
所の相対位置を検出する測定装置と、 ツルーイングまたはドレッシングの終了時点における、
前記主軸台の前記相対移動の基準位置である原点に対す
る該相対移動の量を記憶する終点位置記憶手段と、 前記主軸台を前記相対移動させることにより、前記接触
検出器を前記ツルーイングまたはドレッシング砥石の研
削面に接触させ、そのときの前記測定装置による検出位
置を記憶する第１の計測手段と、 前記加工テーブル上に設けられ、予め該加工テーブルか
らの高さが知られている基準面に対して前記主軸台を前
記相対移動させることにより前記接触検出器を前記基準
面に接触させ、そのときの前記測定装置による検出位置
を記憶する第２の計測手段と、 前記終点位置記憶手段により記憶された相対移動量、前
記第１及び第２の計測手段により夫々記憶された検出位
置から定まる前記基準面から前記研削面までの相対位
置、前記基準面の前記加工テーブルからの高さ、並びに
該加工テーブルの原点に対する相対位置、より工具長を
算出する工具長算出手段と、 その算出された工具長を前記数値制御装置の工具補正エ
リヤに設定する工具長設定手段と、 前記基準面の前記加工テーブルからの高さ、前記第１及
び第２の計測手段により夫々記憶された検出位置から定
まる前記基準面から前記研削面までの相対位置、並びに
ツルーイングまたはドレッシング前における前記研削面
の前記原点に対する相対位置に基づいてツルーイングま
たはドレッシング砥石の減少量を算出する減少量算出手
段と、 その算出された減少量に基づいてドレッシング切込量を
所定値とすべくツルーイングまたはドレッシング用プロ
グラムデータを修正するドレッシングデータ修正手段
と、 を備えることを特徴とする工具長設定機能を備えた研削
機械。A numerical controller having a tool length setting function; a spindle having a grinding tool mounted thereon; and a headstock relatively moving the grinding tool in a direction of approaching / separating from a machining table; A dressing device attached to a processing table and truing or dressing a grinding tool attached to the spindle of the headstock; and a dressing device attached to the headstock and contacting a grinding surface of a truing or dressing grindstone attached to the dressing device. A measuring device having a contact detector capable of contacting, and detecting a relative position of a position where the contact detector abuts on a predetermined measurement reference position, at the time of completion of truing or dressing,
End point position storage means for storing an amount of the relative movement of the headstock relative to the origin, which is a reference position of the relative movement, by moving the headstock relative to the truing or dressing whetstone; A first measuring means that is brought into contact with a grinding surface and stores a detection position by the measuring device at that time; and a reference surface provided on the processing table, the height of which is known in advance from the processing table. A second measuring unit that stores the position detected by the measuring device at that time by contacting the contact detector with the reference surface by relatively moving the headstock, and an end point position storing unit. The relative movement amount, the relative position from the reference surface to the grinding surface determined from the detection positions stored by the first and second measuring means, respectively, A tool length calculating means for calculating a tool length from the height from the machining table and a relative position to the origin of the machining table, and a tool for setting the calculated tool length in a tool correction area of the numerical controller. Length setting means, a height of the reference surface from the processing table, a relative position from the reference surface to the grinding surface determined from a detection position stored by the first and second measuring means, and truing or Reduction amount calculating means for calculating a reduction amount of the truing or the dressing grindstone based on a relative position of the grinding surface with respect to the origin before dressing, and for setting a dressing cutting amount to a predetermined value based on the calculated reduction amount. Dressing data correcting means for correcting truing or dressing program data. Grinding machine with a tool length setting that features.
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP1014917A JP2767852B2 (en) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | Grinding machine with tool length setting function |
| US07/346,547 US5025592A (en) | 1988-05-09 | 1989-05-02 | Machine tool having workpiece machining dimension and tool length measuring functions |
| KR1019890006166A KR950005873B1 (en) | 1988-05-09 | 1989-05-09 | Numerically controlled machine tool |
| EP89304663A EP0341968B1 (en) | 1988-05-09 | 1989-05-09 | Numerically controlled machine tool |
| DE68927197T DE68927197T2 (en) | 1988-05-09 | 1989-05-09 | Numerically controlled machine tool |
| US07/563,207 US5097632A (en) | 1988-05-09 | 1990-08-06 | Machine tool having workpiece machining dimension and tool length measuring functions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP1014917A JP2767852B2 (en) | 1989-01-24 | 1989-01-24 | Grinding machine with tool length setting function |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02198767A JPH02198767A (en) | 1990-08-07 |
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Family
ID=11874318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP1014917A Expired - Lifetime JP2767852B2 (en) | 1988-05-09 | 1989-01-24 | Grinding machine with tool length setting function |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0680534U (en) * | 1993-04-19 | 1994-11-15 | 株式会社アマダワシノ | Surface grinder |
| JP2006159315A (en) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Kanehira:Kk | Measuring device for object to be measured of grinding machine |
| JP6909598B2 (en) * | 2017-03-13 | 2021-07-28 | 光洋機械工業株式会社 | Surface grinding method and surface grinding equipment |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61182770A (en) * | 1985-02-07 | 1986-08-15 | Amada Co Ltd | Work method of surface grinding machine |
-
1989
- 1989-01-24 JP JP1014917A patent/JP2767852B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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