CN106335000B

CN106335000B - 圆筒磨削方法以及圆筒磨床

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Publication number: CN106335000B
Application number: CN201610523360.9A
Authority: CN
Inventors: 渡边明
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2015-07-07
Filing date: 2016-07-05
Publication date: 2020-02-07
Anticipated expiration: 2036-07-05
Also published as: US10486288B2; DE102016112254A1; US20170008145A1; JP2017019023A; JP6578772B2; CN106335000A

Abstract

本发明涉及圆筒磨削方法以及圆筒磨床。圆筒磨削方法在工件的直径达到粗设定值(D1)之前进行粗磨削，接着粗磨削，对工件的外周面的从真圆起算的形状缺陷量进行测量，并在工件直径达到第一精加工设定值(D2)之前进行第一精磨削。根据第一精磨削工序((T2(i)～T3(i)))中从第一精磨削工序的开始时刻(T2(i))至形状缺陷量变为第一阈值以下的时刻的所需时间(Tb(i))与第一精磨削工序中的整体所需时间(Ta(i))，来对下次的粗磨削工序((T1～T2(i+1)))中的粗设定值(D1)进行变更。

Description

圆筒磨削方法以及圆筒磨床

本申请主张于2015年7月7日提出的日本专利申请2015-136378号的优先权，并在此引用包括说明书、附图、摘要在内的全部内容。

技术领域

本发明涉及圆筒磨削方法以及圆筒磨床。

背景技术

日本特开2011-104675号公报记载了一种磨削圆筒的工件的方法。该磨削方法首先进行粗磨削(粗磨)，若工件的直径达到D1则进行作为精磨削之一的精研磨，若工件的直径达到D2则进行作为精磨削的另一的微磨削。粗磨与精磨的切换时机、以及精磨与微磨的切换时机，根据测量工件的外径的尺寸控制装置的测量值来进行。

这里，在粗磨削中，按照高的磨削效率来实施，因此产生从真圆起算的形状缺陷，但在作为后工序的精磨削中磨削为从真圆起算的形状缺陷量收敛在规定值内。而且，以在精磨削中形状缺陷量收纳在规定值内的方式设定从粗磨削向精磨削的切换时机。成为从粗磨削向精磨削的切换时机的工件的直径为预先设定的值。

然而，砂轮的锋利度变化、砂轮的堵塞状态变化，因此在适当的时机进行砂轮的精修。因此，考虑砂轮的锋利度的变化以及砂轮的堵塞状态的变化来设定开始精磨削的工件的直径。

例如，在精修之后，砂轮的锋利度良好，砂轮的堵塞几乎不存在。因此，在精修之后，切换为精磨削之后能够在比较短的时间内消除形状缺陷。另一方面，若在精修砂轮之后磨削了大量的工件，则砂轮的锋利度变差，产生砂轮的堵塞。因此，在精修砂轮之后磨削了大量工件的状态下，切换为精磨削之后经过比较长的时间时才能够消除形状缺陷。

如上所述，成为从粗磨削向精磨削的切换时机的工件的直径为预先设定的值，因此设定为在精修砂轮之后磨削大量工件的状态下也能够消除形状缺陷的值。因此，根据状况不同，有时以所需程度以上的较长时间进行精磨削。

发明内容

本发明的目的之一在于提供通过使进行精磨削的时间为所需的足够的时间而能够实现磨削的总时间的缩短的圆筒磨削方法以及圆筒磨床。

作为本发明的一方式的圆筒磨削方法是通过砂轮磨削圆筒形状的工件的圆筒磨削方法。上述圆筒磨削方法具备：

粗磨削工序，即：进行粗磨削直至上述工件的直径达到粗设定值；以及

精磨削工序，即：接着上述粗磨削，一边对上述工件的外周面1周中的上述工件的从真圆起算的形状缺陷量进行测量，一边进行精磨削直至上述工件的直径达到精加工设定值。根据上述精磨削工序中从上述精磨削工序的开始时刻至上述形状缺陷量变为阈值以下的时刻的所需时间与上述精磨削工序中的整体所需时间，来对下次的上述粗磨削工序中的上述粗设定值进行变更。

通过变更粗设定值来变更从粗磨削向精磨削的切换时机。例如，若粗设定值变更为较小的值，则从粗磨削向精磨削的切换时机变晚，结果是精磨削的磨削量变少。因此，整体的磨削时间变短。另一方面，若粗设定值变更为较大的值，则从粗磨削向精磨削的切换时机变早，结果是精磨削的磨削量变多。因此，整体的磨削时间变长。

这里，下次的粗磨削工序中的粗设定值根据本次的精磨削工序中从精磨削的开始时刻至形状缺陷量变为阈值以下的时刻的所需时间与精磨削工序中的整体所需时间来进行变更。所需时间比整体所需时间足够短的状态例如是指砂轮的锋利度良好、在精磨削工序中的较早的时机消除形状缺陷量的状态。在这样的情况下，将下次的粗设定值变更为较小的值即可。

这样，根据所需时间与整体所需时间来变更下次的粗设定值，从而能够将从粗磨削向精磨削的切换时机设置为与砂轮的性状对应的适当时机。即，进行精磨削的时间变为所需足够的时间。结果是，在磨削多个工件的情况下，磨削的总时间缩短。

作为本发明的其他方式的圆筒磨床，具备：主轴装置，其将圆筒形状的工件支承为能够旋转；砂轮，其磨削上述工件；测量器，其对上述工件的外周面1周中的上述工件的从真圆起算的形状缺陷量进行测量；以及控制装置，其以如下方式控制上述圆筒磨床，即：使上述圆筒磨床进行粗磨削直至上述工件的直径达到粗设定值，接着上述粗磨削，使上述圆筒磨床一边测量上述工件的上述形状缺陷量，一边进行精磨削直至上述工件的径达到精加工设定值。根据该圆筒磨床，能够起到与基于上述圆筒磨削方法的效果相同的效果。

附图说明

根据以下参照附图对实施例进行的详细说明，本发明的上述以及更多的特点和优点变得更加清楚，在附图中，相同的附图标记表示相同的元素，其中：

图1是本发明的实施方式中的磨床的俯视图。

图2是表示关于砂轮的X轴位置以及工件的外径的时间变化的坐标图。

图3是表示粗磨削后的工件的剖面形状的图，是高倍放大从真圆起算的偏移量的图。

图4是表示AE传感器的输出值的时间变化的图。

图5表示在从粗磨削的中途至第二精磨削(微磨)的中途期间关于砂轮的X轴位置以及工件的外径的时间变化，针对从粗磨削向第一精磨削的切换的时机不同的两种情况进行了表示。

图6是图5中从粗磨削的中途向第一精磨削的切换的时机较早的情况的AE传感器的输出值。

图7是表示控制装置的粗设定值的决定处理的流程图。

图8是图6中从粗磨削的中途向第一精磨削的切换的时机较晚的情况的AE传感器的输出值。

具体实施方式

作为圆筒磨床1的一个例子，以磨具座横动式圆筒磨床为例进行说明。作为该圆筒磨床1的工件W，以曲轴为例，其磨削部位是形成为圆筒面的曲柄销Wa或轴颈Wb。另外，在曲柄销Wa、轴颈Wb形成有油孔等凹处(未图示)。例如，油孔沿径向贯通形成。

参照图1对圆筒磨床1进行说明。圆筒磨床1按照如下方式构成。床身11固定在地板上，在床身11安装有主轴装置12以及尾座装置13，主轴装置12以及尾座装置13分别支承工件W两端而使工件W能够旋转。工件W被主轴装置12以及尾座装置13支承为以轴颈Wb为中心旋转。即，曲柄销Wa伴随着工件W的旋转而旋转，形成以从旋转中心偏心的位置为中心的圆形状轨迹。

并且，在床身11上设置有能够沿Z轴方向(工件W的轴线方向)以及X轴方向(与工件W的轴线正交的方向)移动的磨具座14。在磨具座14能够旋转的支承有砂轮15，并且设置有用于朝向磨削点供给冷却液的冷却液喷嘴(未图示)。另外，在主轴装置12设置有对施加于主轴装置12的X轴方向分量的磨削阻力(切入方向的磨削阻力)进行测量的AE传感器16(相当于测量器或磨削阻力检测器)。但是，AE传感器16可以与工件W的磨削部位直接接触来测量X轴方向分量的磨削阻力。并且，在床身11设置有对工件W的直径进行测量的尺寸控制装置17。并且，在圆筒磨床1设置有控制装置18，该控制装置18使主轴装置12以及砂轮15旋转并控制砂轮15相对于工件W的位置。

接下来，参照图2以及图3对工件W的磨削方法进行说明。在本实施方式中，按照粗磨削(粗磨)、第一精磨削(精磨)、第二精磨削(微磨)、然后无火花磨削的顺序执行。此外，在各工序中，总是供给冷却液。

首先，控制装置18使砂轮15相对于工件W沿X轴方向前进，从而开始粗磨削(粗磨削工序)(图2的T1～T2)。在粗磨削中，如图2的T1～T2所示，按照一定速度向砂轮15的X轴负方向前进。即，在粗磨削中，使砂轮15向按压于工件W的方向相对移动。这里，在粗磨削中，为了提高磨削效率(每单位时间单位宽度的磨削量)，使移动速度大于第一精磨削中的移动速度。即，在图2的T1～T2期间中的砂轮15的X轴位置的每单位时间的变化量较大。而且，在图2的粗磨削期间，在工件W作用有冷却液动压力以及磨削阻力，工件W在切入方向上挠曲。

在进行粗磨削期间，对由尺寸控制装置17测量的工件W的磨削部位的外径D(以下，称为工件外径)是否达到预先设定的粗设定值D1进行判定。若工件外径D达到粗设定值D1，则从粗磨削工序切换为第一精磨削工序(图2的T2～T3)。工件外径D达到粗设定值D1时砂轮15的X轴位置为X1。

这里，粗磨削结束时工件W的磨削部位的外周面形状为图3示意性示出的形状。即，工件W的磨削部位的外周面形状不是真圆，产生从真圆起算的形状缺陷。在曲柄销Wa为磨削部位的情况下，磨削点与冷却液的供给位置的距离根据工件W的旋转相位而变化是形状缺陷产生的理由之一。并且，在工件W的磨削部位形成有油孔的情况下，因冷却液动压力在油孔周边的磨削时急剧降低而导致工件W的挠曲量降低成为形状缺陷产生的另一个理由。特别在粗磨削中，为了提高磨削效率，而供给大量的冷却液，因此冷却液动压力的变化变大。这样，粗磨削工序是允许在工件W的磨削部位的外周面形状产生从真圆起算的形状缺陷的磨削工序。

在第一精磨削工序中，控制装置18控制圆筒磨床，使砂轮15相对于工件W前进(向X轴负方向移动)，从而进行第一精磨削。在第一精磨削中，为了难以受到冷却液动压力的变化的影响，使冷却液的供给量变少。因此，能够抑制油孔导致的对磨削精度的负面影响。并且，在第一精磨削中，在粗磨削中产生的从真圆起算的形状缺陷通过第一精磨削消除。即，在第一精磨削结束时，工件W的1周中的图3所示的从真圆起算的形状缺陷量ΔD为阈值以下。并且，在第一精磨削中，如图2所示，砂轮15的移动速度(切入速度)比粗磨削慢。因此，在第一精磨削中，即便冷却液的供给量较少，也能够不在工件W产生磨削烧伤。

在进行第一精磨削期间，对由尺寸控制装置17测量的工件外径D是否达到第一精加工设定值D2进行判定。若工件外径D达到第一精加工设定值D2，则从第一精磨削工序切换为第二精磨削工序(图2的T3～T4)。工件外径D达到第一精加工设定值D2时砂轮15的X轴位置为X2。

在第二精磨削工序中，控制装置18使砂轮15相对于工件W前进，从而进行第二精磨削。在第二精磨削中，如图2所示，砂轮15的移动速度(切入速度)比第一精磨削慢。

在进行第二精磨削期间，对由尺寸控制装置17测量的工件外径D是否达到第二精加工设定值D3进行判定。若工件外径D达到第二精加工设定值D3，则从第二精磨削工序切换为无火花磨削工序(图2的T4～T5)。无火花磨削以砂轮15相对于工件W的切入量为零的状态进行。即，在无火花磨削中，对第二精磨削中的磨削残留部分进行磨削。而且，该无火花磨削以使工件W按照预先设定的转速旋转的方式进行。

AE传感器16对第一精磨削工序中的X轴方向分量的磨削阻力的变化进行测量。AE传感器16的输出值例如如图4所示。对AE传感器16的输出值而言，若粗磨削(T1～T2)开始则急剧增加，之后持续处于一定值的状态。接着，若切换为第一精磨削(T2～T3)，则磨削阻力降低，因此AE传感器16的输出值也降低。在第一精磨削的初期，在粗磨削的工件W的磨削部位存在从真圆起算的形状缺陷，因此AE传感器16的输出值与工件W的外周面1周中的从真圆起算的形状缺陷量ΔD对应地大幅度变化。随着第一精磨削持续，形状缺陷量ΔD变小，因此AE传感器16的输出值的变化也变小。在第一精磨削工序的最后部分中，AE传感器16的输出值持续处于一定值的状态。

在图4中，j表示在第一精磨削中从第一精磨削的结束时刻开始回溯地计数时的工件W的旋转次数。例如，j＝4时是指从第一精磨削的结束时刻开始回溯地计数而工件W处于第二周的状态。即，在图4中，第一精磨削在工件W旋转5周期间进行。

接着，若切换为第二精磨削，则磨削阻力进一步降低，因此AE传感器16的输出值也降低。此时，工件W的1周中的从真圆起算的形状缺陷量ΔD已经变得非常小，因此AE传感器16的输出值持续处于一定值的状态。最后，在进行无火花磨削工序的中途，磨削阻力变为零，因此AE传感器16的输出值也变为零。

AE传感器16如上所述地对磨削阻力进行测量。这里，如图4所示，在第一精磨削工序中，初期存在的形状缺陷在结束时刻几乎消失。而且，在第一精磨削工序中，磨削阻力的变化量与工件W的外周面1周中的从真圆起算的形状缺陷量ΔD对应。即，AE传感器16的输出值的最大值与最小值的差ΔAj(以下，称为传感器输出值的差)相当于工件W的外周面1周中的从真圆起算的形状缺陷量ΔD。此外，在图4中，传感器输出值的差ΔAj表示第一精磨削工序中的工件W的第二周(j＝4)的AE传感器16的输出值的最大值与最小值的差。因此，在本实施方式中，作为磨削阻力检测器的AE传感器16在第一精磨削工序中相当于将磨削阻力的变化量测量为工件W的外周面1周中的从真圆起算的形状缺陷量ΔD的测量器。此外，如图4所示，在第一精磨削工序中，使工件W旋转一周所需的时间为Tc。

控制装置18除了进行上述各磨削工序的控制之外，还进行粗设定值D1的决定处理。参照图5～图8对控制装置18的粗设定值D1的决定方法以及变更粗设定值D1前后的磨削方法进行说明。粗设定值D1的决定处理是以磨削多个工件W为前提而根据本次磨削工件W时第一精磨削中的状况来决定下次磨削工件W时的粗设定值D1的处理。

这里，对控制装置18而言，像参照图2进行说明的那样，若尺寸控制装置17的测量结果达到粗设定值D1，则从粗磨削切换为第一精磨削。在本实施方式中，控制装置18根据本次磨削工件W时第一精磨削中的状况来决定下次磨削工件W时的粗设定值D1(i+1)，由此变更从粗磨削向第一精磨削的切换时机。

首先，参照图5以及图6对变更前的粗设定值D1(i)下的磨削方法进行说明。例如，粗设定值D1的变更前为进行砂轮15的精修之后的工件W的磨削。

如图5的实线所示，砂轮15的X轴位置X(i)在粗磨削结束时刻T2(i)时变为X1(i)，在第一精磨削结束时刻T3(i)时变为X2。如图5的小宽度双点划线所示，工件W的磨削部位的外径D(i)在粗磨削结束时刻T2(i)时变为D1(i)，在第一精磨削结束时刻T3(i)时变为D2。

此时，AE传感器16的输出值如图6所示。若为进行砂轮15的精修之后，则砂轮15的锋利度变良好，堵塞几乎不存在。因此，在开始第一精磨削时，即便工件W存在从真圆起算的形状缺陷，也在较早的时机使传感器输出值的差ΔAj(相当于形状缺陷量ΔD)变小。

即，如图6所示，在时刻T2(i)从粗磨削切换为第一精磨削，在将工件W磨削2周时之前(j＝5、4)，传感器输出值的差ΔA5、ΔA4大于第一阈值Th1。在将工件W磨削3周时(j＝3)，传感器输出值的差ΔA3(未图示)已经变为第一阈值Th1以下。当然，在此后的旋转(j＝2、1)中，传感器输出值的差ΔA2、ΔA1也变为第一阈值Th1以下。第一阈值Th1相当于第一精磨削结束时应该满足的最大的形状缺陷量ΔD。

如图5所示，在变更前的粗设定值D1(i)下的磨削方法中，第一精磨削工序需要时间Ta(i)(以下，称为整体所需时间)。另外，如图6所示，第一精磨削中的从最终时刻T3(i)开始工件W的3周旋转在传感器输出值的差ΔAj为第一阈值Th1以下的状态下进行。即，意味着第一精磨削以更少的旋转就足够。

在上述状态下，控制装置18进行下次的工件W的磨削中的粗设定值D1(i+1)的决定处理，除了参照图7的流程图之外还参照图5、图6以及图8对该处理进行说明。如图7所示，控制装置18对从第一精磨削工序的开始时刻T2(i)至满足“ΔAj≤Th1”的旋转的结束时刻的所需时间Tb(i)进行计算(S1)。如图6所示，这里的传感器输出值的差ΔAj是本次的第一精磨削中旋转为j时的值。

在本次的第一精磨削中，如图6所示，传感器输出值的差ΔA5、ΔA4大于第一阈值Th1，传感器输出值的差ΔA3、ΔA2、ΔA1变为第一阈值Th1以下。在该情况下，所需时间Tb(i)相当于使工件W旋转3所需的时间(Tc×3)。

接着，控制装置18对是否满足“Tb(i)＜Ta(i)”进行判定(S2)。即，控制装置18对所需时间Tb(i)是否比第一精磨削工序的整体所需时间Ta(i)短进行判定。在本次的第一精磨削中，如图6所示，所需时间Tb(i)比整体所需时间Ta(i)短使工件W旋转2周所需的时间(Tc×2)，因此满足上述条件。

在满足S2的条件的情况下(S2：Y)，控制装置18根据“D1(i+1)＝D1(i)－(j_max－1)×B”来计算下次的粗设定值D1(i+1)(S3)。这里，D1(i+1)是用于下次的从粗磨削向第一精磨削的切换的粗设定值，D1(i)是本次的粗设定值。j_max是满足传感器输出值的差ΔAj变为第一阈值Th1以下的条件的旋转j中的最大值。例如，在图6中，j＝3、2、1满足ΔAj≤Th1的条件，因而此时，j_max为3。另外，B相当于进行一周工件W的第一精磨削的情况下的磨削量(切入量)。例如，在图6中，j_max为3，因而此时，下次的粗设定值D1(i+1)为比本次的粗设定值D1(i)小相当于第一精磨削的2周对应的切入量(2×B)的值。

因此，下次的粗设定值D1(i+1)变为“D(i)－2×B”。即，下次的粗设定值D1(i+1)比D1(i)小本次的工件W的第一精磨削的2周对应的切入量。

参照图5以及图8对这样决定的下次的粗设定值D1(i+1)下的磨削方法进行说明。如图5的虚线所示，砂轮15的X轴位置X(i+1)在粗磨削结束时刻T2(i+1)时变为X1(i+1)，在第一精磨削结束时刻T3(i+1)时变为X2。如图5的大宽度双点划线所示，工件W的磨削部位的外径D(i)在粗磨削结束时刻T2(i+1)时变为D1(i+1)，在第一精磨削结束时刻T3(i+1)时变为D2。

此时，AE传感器16的输出值如图8所示。进行砂轮15的精修之后磨削的工件W的数量较少，因此砂轮15的锋利度变良好，堵塞几乎不存在。因此，在开始第一精磨削时，即便工件W存在从真圆起算的形状缺陷，也与图6时同样，能够在较早的时机缩小形状缺陷量。

即，如图8所示，在时刻T2(i+1)从粗磨削切换为第一精磨削，在将工件W磨削2周时之前(j＝3、2)，传感器输出值的差ΔA3、ΔA2大于第一阈值Th1，但在将工件W磨削3周时(j＝1)，传感器输出值的差ΔA1(未图示)已经变为第一阈值Th1以下。而且，磨削3周时成为第一精磨削的最后旋转。因此，第一精磨削中的整体所需时间Ta(i+1)等于所需时间Tb(i+1)。

如图5所示，在变更后的粗设定值D1(i+1)下的磨削方法中，第一精磨削工序需要整体所需时间Ta(i+1)。粗设定值D1的变更后与变更前相比，从粗磨削向第一精磨削的切换时机变晚，但第一精磨削结束的时机缩短时间ΔTa。而且，第一精磨削结束的状态的工件W处于达到第一精加工设定值D2的状态，工件W的外周面1周中的传感器输出值的差ΔAj(从真圆起算的形状缺陷量ΔD)为第一阈值Th1以下。

返回图7，对控制装置18的处理继续进行说明。在不满足S2的条件的情况下(S2：N)，控制装置18对是否满足ΔA2≤Th2进行判定(S4)。ΔA2是本次的第一精磨削中从最终开始第2周中的传感器输出值的差。第二阈值Th2是大于第一阈值Th1的值(参照图6以及图8)。这里，第二阈值Th2设定为通过再实施第一精磨削1周使传感器输出值的差ΔAj变为第一阈值Th1以下的值。

例如，在图8所示的情况下，第一精磨削中的传感器输出值的差ΔAj满足S4的条件。如图8所示，第一精磨削的从最终开始第二周中的传感器输出值的差ΔA2为第二阈值Th2以下，最后的旋转中的传感器输出值的差ΔA1为第一阈值Th1以下。在满足S4的条件的情况下(S4：Y)，控制装置18使下次的粗设定值D1(i+1)与本次的粗设定值D1(i)为同值(S5)。即，下次的向第一精磨削的切换的时机与本次相同。

另一方面，在不满足S4的条件的情况下(S4：N)，控制装置18根据“D1(i+1)＝D1(i)+B”来计算下次的粗设定值D1(i+1)(S6)。在不满足S4的条件的情况下，第一精磨削中从最终开始第二周中的传感器输出值的差ΔA2处于大于第二阈值Th2的状态。

例如，若在精修后磨削大量工件W，则砂轮15的锋利度降低，产生堵塞。在这样的情况下，有时第一精磨削中从最终开始第二周中的传感器输出值的差ΔA2大于第二阈值Th2。在这样的情况下，下次的粗设定值D1(i+1)为比本次的粗设定值D1(i)大相当于第一精磨削的1周旋转对应的切入量(B)的值。即，下次的第一精磨削比本次的第一精磨削多进行工件W的外周面旋转1周对应的量。

因此，在下次的工件W的磨削中，即便砂轮15的锋利度进一步降低，在第一精磨削结束时，也能够可靠地使传感器输出值的差ΔA1为第一阈值Th1以下。

在上述圆筒磨床1中，作为磨削阻力测量器的AE传感器16是对工件W的外周面1周中的从真圆起算的形状缺陷量ΔD进行测量的测量器。即，在使工件W旋转1周的情况下，作为AE传感器16的输出值的磨削阻力的最大值与最小值的差ΔAj为形状缺陷量ΔD。

此外，圆筒磨床1也可以将测量工件W的外周面形状的尺寸控制装置17作为测量形状缺陷量ΔD的测量器。在该情况下，在使工件W旋转1周的情况下，由尺寸控制装置17测量的工件W的外周面形状的外径变化量为形状缺陷量ΔD。这样，即便在尺寸控制装置17测量形状缺陷量ΔD的情况下，也能够实施与上述AE传感器16对相当于形状缺陷量ΔD的传感器输出值的差ΔAj进行测量的情况实际相同的处理，能够发挥相同的效果。而且，此时，圆筒磨床1不需要AE传感器16。

本实施方式的圆筒磨床1的圆筒磨削方法是通过砂轮15磨削圆筒形状的工件W的方法。圆筒磨削方法具备：粗磨削工序(T1～T2)，即进行粗磨削直至工件W的直径达到粗设定值D1；以及第一精磨削工序(T2～T3)，即接着粗磨削，对工件W的外周面1周中的工件W的从真圆起算的形状缺陷量ΔD(ΔAj)进行测量，并且进行第一精磨削直至工件W的直径达到第一精加工设定值D2。圆筒磨削方法根据第一精磨削工序(T2(i)～T3(i))中从第一精磨削工序的开始时刻T2(i)至形状缺陷量ΔD(ΔAj)变为第一阈值Th1以下的时刻的所需时间Tb(i)与第一精磨削工序中的整体所需时间Ta(i)，对下次的粗磨削工序(T1～T2(i+1))中的粗设定值D1进行变更。

变更粗设定值D1是指变更从粗磨削向第一精磨削的切换时机。例如，若粗设定值D1变更为较小的值，则从粗磨削向第一精磨削的切换时机变晚，结果是第一精磨削的磨削量变少。因此，整体的磨削时间变短。另一方面，若粗设定值D1变更为较大的值，则从粗磨削向第一精磨削的切换时机变早，结果是第一精磨削的磨削量变多。因此，整体的磨削时间变长。

这里，下次的粗磨削工序(T1～T2(i+1))中的粗设定值D1(i+1)，根据本次的第一精磨削工序(T1～T2(i))中从第一精磨削的开始时刻T2(i)至形状缺陷量ΔD(ΔAj)变为第一阈值Th1以下的时刻的所需时间Tb(i)与第一精磨削工序中的整体所需时间Ta(i)来进行变更。所需时间Tb(i)比整体所需时间Ta(i)足够短的状态例如是指砂轮15的锋利度良好、在第一精磨削工序中的较早的时机消除形状缺陷量ΔD(ΔAj)的状态。例如，在所需时间Tb(i)比整体所需时间Ta(i)短使工件W旋转1周所需的时间Tc以上的状态。在这样的情况下，将下次的粗设定值D1(i+1)变更为较小的值即可。

这样，根据所需时间Tb(i)与整体所需时间Ta(i)变更下次的粗设定值D1(i+1)，从而能够将从粗磨削向第一精磨削的切换时机设置为与砂轮15的性状对应的适当时机。即，进行第一精磨削的时间(Ta(i)、Ta(i+1))变为所需足够的长度。结果是，在磨削多个工件W的情况下，磨削的总时间缩短。

另外，本实施方式的精磨削工序将使工件W旋转1周的情况下由AE传感器16(磨削阻力检测器)检测的磨削阻力的变化量(传感器输出值的差ΔAj)测量为形状缺陷量ΔD。磨削阻力的变化量ΔAj与形状缺陷量ΔD对应，因此能够可靠地实现形状缺陷量ΔD的测量。

另外，作为变形实施方式的精磨削工序将使工件W旋转1周的情况下由尺寸控制装置17(形状检测器)检测的工件W的外径变化量测量为形状缺陷量ΔD。外径变化量为形状缺陷量ΔD本身。因此，能够可靠地实现形状缺陷量ΔD的测量。另外，尺寸控制装置17除了进行工件W的外径D是否达到各设定值D1、D2、D3的检测之外，还兼作测量形状缺陷量ΔD的形状检测器，从而能够实现低成本化以及装置的简化。

这里，执行上述圆筒磨削方法的圆筒磨床1具备：主轴装置12，其将圆筒形状的工件W支承为能够旋转；砂轮15，其磨削工件W；作为测量器的AE传感器16或尺寸控制装置17，其对工件W的外周面1周中的工件W的从真圆起算的形状缺陷量进行测量；以及控制装置18，其以如下方式控制圆筒磨床1，即在工件W的直径达到粗设定值D1之前进行粗磨削，接着粗磨削，测量工件W的形状缺陷量ΔD，并在工件W的直径达到第一精加工设定值D2之前进行精磨削。通过该圆筒磨床1，能够可靠地实现上述圆筒磨削方法。

Claims

1.一种圆筒磨削方法，通过砂轮对圆筒形状的工件进行磨削，其中，包括：

粗磨削工序，即：进行粗磨削直至所述工件的直径达到粗设定值；以及

精磨削工序，即：接着所述粗磨削，一边对所述工件的外周面1周中的从所述工件的真圆起算的形状缺陷量进行测量，一边进行精磨削直至所述工件的直径达到精加工设定值，

在所述圆筒磨削方法中，

根据所述精磨削工序中从所述精磨削工序的开始时刻至所述形状缺陷量成为阈值以下的时刻的必要时间与所述精磨削工序中的整体所需时间的比较，来变更下次的所述粗磨削工序中的所述粗设定值。

2.根据权利要求1所述的圆筒磨削方法，其中，

在所述精磨削工序中，测量使所述工件旋转1周的情况下由磨削阻力检测器检测的磨削阻力的变化量来作为所述形状缺陷量。

3.根据权利要求1所述的圆筒磨削方法，其中，

在所述精磨削工序中，测量使所述工件旋转1周的情况下由形状检测器检测的所述工件的外径变化量来作为所述形状缺陷量。

4.一种圆筒磨床，其中，包括：

主轴装置，其将圆筒形状的工件支承为能够旋转；

砂轮，其对所述工件进行磨削；

测量器，其对所述工件的外周面1周中的从所述工件的真圆起算的形状缺陷量进行测量；以及

控制装置，其以如下方式控制所述圆筒磨床，即：使所述圆筒磨床进行粗磨削直至所述工件的直径达到粗设定值，接着所述粗磨削，使所述圆筒磨床一边测量所述工件的所述形状缺陷量一边进行精磨削直至所述工件的直径达到精加工设定值，根据所述精磨削中从所述精磨削的开始时刻至所述形状缺陷量成为阈值以下的时刻的必要时间与所述精磨削中的整体所需时间的比较，来变更下次的所述粗磨削中的所述粗设定值。