FR2733449A1 - Procede et appareil de rectification de pieces - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne la rectification de pièces. Elle se rapporte à un procédé dans lequel une pièce (W) et une meule (19) sont déplacées dans des rectifications d'ébauchage et de finition à des vitesses élevée et faible d'avance respectivement, avec une rectification intermédiaire de dégagement. Le procédé comprend la détermination d'un diamètre cible de la pièce (W) qui doit être obtenu à la fin de la rectification de dégagement, la prédiction répétée, pendant la rectification d'ébauchage, du diamètre de la pièce (W) qui serait obtenu à la fin de la rectification de dégagement si celle-ci commençait immédiatement, la détermination du fait que ce diamètre prédit est égal au diamètre cible, et le début de rectification de dégagement lorsque le diamètre prédit est égal au diamètre cible. Application à la rectification des pièces.
Description
La présente invention concerne un procédé et un appareil de rectification
d'une pièce cylindrique. Plus précisément, elle concerne un procédé et un appareil dans lesquels une rectification de dégagement est réalisée en un point de passage de la rectification d'ébauchage à la recti-
fication de finition. L'expression "rectification de déga-
gement" définit une opération de rectification réalisée
lorsqu'une meule recule avec déviation de la pièce.
Dans une rectifieuse cylindrique, une tête porte-meule portant une meule rotative 19 de rectification avance vers une pièce W supportée par des centres 15A et 16A fixés à une poupée porte-pièce et à une poupée mobile comme indiqué sur la figure 1. Dans le cas d'une rectifieuse en plongée dans laquelle la tête porte-meule avance vers la pièce W, on a proposé le diagramme de rectification représenté sur la figure 2. Dans ce diagramme de rectification, le diamètre d'une surface cylindrique Wa (appelé dans la suite "diamètre dw de pièce") d'une pièce DW soumise à la rectification est mesuré par un dispositif 24 de mesure en cours de traitement pendant la rectification débauchage GR. Ensuite, lorsque le diamètre de la pièce dw atteint un diamètre prédéterminé de
finition de rectification débauchage (dx)r, une rectifi-
cation de dégagement GB est réalisée à la surface Wa avec recul de la tête porte-meule vers une position de finition de dégagement (dx)b. Dans la rectification de dégagement GB, une tolérance de rectification à la surface Wa (appelée dans
la suite "amplitude de rectification résiduelle"), c'est-à-
dire l'amplitude de la déviation de la pièce W, est réduite
à une valeur Z qui est proche d'une amplitude de rectifi-
cation résiduelle après la rectification de finition GF. Du fait de la réduction de la rectification de finition GF obtenue grâce à la tolérance de rectification, la durée du
cycle de rectification est réduite.
Lorsqu'une opération de rectification est réalisée avec
le diamètre précité de rectification, la qualité (c'est-à-
dire la circularité et la rugosité de surface) et le rende-
ment d'usinage (c'est-à-dire la durée du cycle d'usinage) sont affectés par le moment du début de la rectification de dégagement GB et par l'amplitude du mouvement de dégagement correspondant au recul de la tête porte-meule pendant la rectification de dégagement GB. Plus précisément, dans le cas d'une tolérance de finition AD restant après la rectification de dégagement GB et o la rectification suivante de finition GF est faible, la durée du cycle de rectification peut être réduite. Cependant, la circularité et la rugosité
de surface qui sont nécessaires ne peuvent pas être obte-
nues. Au contraire, dans le cas o la tolérance de finition
AD est grande, la qualité de la pièce W peut être garantie.
Cependant, la durée du cycle de rectification est allongée à cause de l'augmentation du rapport entre le temps total de rectification de finition GF à une faible vitesse d'avance
et le temps total de rectification.
Ainsi, une rectifieuse ayant un diamètre de rectifi-
cation déterminé de manière perfectionnée a été proposée afin qu'elle remédie à l'inconvénient précité. Dans ce diagramme de rectification, la rectification de dégagement GB est réalisée de manière qu'elle garantisse la qualité (c'est-à-dire la circularité et la rugosité de surface) de chaque pièce W sans allongement de la durée du cycle de
rectification. En outre, le moment du début de la recti-
fication de dégagement GB est déterminé de la manière suivante. Si la rectification de dégagement GB commence immédiatement, un diamètre prédit (dw)b de la pièce W qui est atteint à la fin de la rectification de dégagement GB est immédiatement prédit dans la rectification d'ébauchage GR. La prédiction est calculée fréquemment, en permanence, pendant la rectification débauchage GR. En conséquence, lorsque le diamètre prédit (dw)b correspond à un instant au diamètre cible de la pièce, la rectification de dégagement
GB commence en réalité.
Comme représenté plus en détail sur la figure 3, un diamètre cible de pièce M(dw)b à la fin d'une rectification de dégagement GB est d'abord calculé en fonction à la fois d'un diamètre cible de finition (c'est-àdire un diamètre de pièce (dw)f à la fin de la rectification de finition GF) et de diverses conditions d'usinage préréglées pour la rectification de finition GF. Ensuite, une amplitude de rectification résiduelle (dr)f à la fin de la rectification de finition GF est calculée par prise en considération du rendement de rectification de l'outil (c'est-à-dire de la finesse de la meule de rectification) qui est aussi calculé pendant la rectification d'ébauchage GR. Une position cible de meule M(dx)b, qui correspond au moment de rectification auquel la meule et la pièce W sont en contact à la fin de la rectification de dégagement GB, est calculée de manière que l'amplitude de rectification résiduelle (dr)f à la fin de la rectification de finition GF puisse être égale à une autre amplitude de rectification résiduelle (dr)b à la fin de la rectification de dégagement GB. Après le calcul précité et pourvu que la rectification de dégagement GB commence au moment actuel et que la tête porte-meule recule en outre vers la position cible de meule (dx)b, le diamètre prédit (dw)b qui est obtenu à la fin de la rectification de dégagement GB est fréquemment calculé en
permanence pendant la rectification d'ébauchage.
Lorsqu'il est déterminé que le diamètre prédit (dw)b devient égal au diamètre cible de la pièce M(dw)b, la tête porte-meule commence à reculer. Ensuite, lorsque la tête porte-meule a reculé vers la position cible de meule M(dx)b, elle avance à nouveau vers la pièce W pour réaliser la rectification de finition GF jusqu'à ce que le diamètre dw
de la pièce atteigne le diamètre cible de finition (c'est-à-
dire le diamètre (dw)f de la pièce à la fin de la
rectification de finition).
Ce diamètre de rectification présente l'inconvénient suivant. Lorsque l'opération de rectification passe de la
rectification débauchage GR à la rectification de déga-
gement GB, le sens de déplacement de la tête porte-meule est inversé de l'avant vers l'arrière. A ce moment, la tête
porte-meule ne peut pas suivre le mouvement commandé repré-
senté sous forme d'un trait continu épais dx, mais se déplace avec un certain retard par rapport au mouvement commandé. La raison en est un retard de poursuite du système de commande et un retard mécanique dû au moteur et au mécanisme de transmission d'une force d'entraînement destiné à déplacer la tête porte-meule. En conséquence, le diamètre de la pièce W ne suit pas parfaitement les valeurs cibles indiquées sous forme du trait continu fin w, mais s'en écarte en réalité comme indiqué par le trait fin interrompu dwe, si bien que le diamètre de la pièce W devient inférieur
à la valeur cible.
Indépendamment de l'existence du retard précité, le diamètre prédit (dw)b à la fin de la rectification de dégagement GB (c'est-à-dire la valeur prédite) a été calculé dans la rectifieuse dans l'hypothèse o la tête porte-meule suit totalement le mouvement commandé représenté par le trait continu épais dx. En conséquence, la rectification de dégagement GB commence en fonction de la valeur prédite, si
bien que le diamètre de la pièce à la fin de la rectifi-
cation de dégagement GB devient (dw)de qui est inférieur à
la valeur cible M(dw)b. Ainsi, la qualité voulue (c'est-à-
dire la circularité et la rugosité de surface) ne peut pas être obtenue, car la rectification de finition GF commence
dans un état dans lequel la tolérance nécessaire à l'exécu-
tion convenable de la rectification de finition GF n'est pas
obtenue.
La présente invention a pour objet la mise à disposition d'un procédé et d'un appareil perfectionnés de rectification d'une pièce, dans lesquels le moment du début de la rectification de dégagement est déterminé de façon
convenable, par prise en considération du retard du dépla-
cement de la tête porte-meule.
En résumé, selon la présente invention, une pièce
rotative et une meule rotative de rectification sont rappro-
chées et écartées, et une première et une seconde étape de rectification au moins sont réalisées avec une vitesse élevée et une faible vitesse d'avance respectivement. En outre, une rectification de dégagement est exécutée entre la première étape de rectification débauchage et la seconde étape de rectification. Selon l'invention, un diamètre cible de pièce qui doit être obtenu à la fin de la rectification
de dégagement est calculé pendant la rectification d'ébau-
chage, et la prédiction est réalisée de façon répétée afin
que le diamètre qu'aurait la pièce à la fin de la recti-
fication de dégagement, si cette rectification de dégagement commençait instantanément, soit obtenu. Le diamètre de la pièce est prédit par prise en considération d'un retard dans le déplacement de la meule. Le fait que le diamètre prédit de la pièce à la fin de la rectification de dégagement est égal au diamètre cible de la pièce à la fin de la rectification de dégagement est déterminé. La rectification de dégagement commence lorsqu'il est déterminé que le diamètre prédit de la pièce à la fin de la rectification de dégagement est égal au diamètre cible de la pièce à la fin
de la rectification de dégagement.
De préférence, un modèle représentant approximativement
le retard de déplacement de la meule est utilisé, l'ampli-
tude de déviation de la pièce est calculée sous forme d'une amplitude de rectification résiduelle, et le diamètre de la pièce est prédit d'après l'amplitude de rectification
résiduelle et le modèle.
En outre, le diamètre de la pièce est prédit sur la base de la position de la tête de rectification, du diamètre
mesuré de la pièce et du modèle.
Comme décrit précédemment, dans le procédé et l'appa-
reil de rectification d'une pièce selon la présente inven-
tion, la valeur prédite du diamètre de la pièce à la fin de la rectification de dégagement est calculée à l'aide d'un modèle qui donrne une approximation du retard de déplacement de la tête porte-meule. Ainsi, le diamètre de la pièce à la fin de la rectification de dégagement peut être prédit avec précision afin que cette rectification commence au moment convenable. Ceci a pour effet de garantir la qualité (circularité, rugosité de surface, etc.) de chaque pièce et
de réduire au minimum la durée du cycle de rectification.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention
seront mieux compris à la lecture de la description qui va
suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan d'une partie principale
d'une rectifieuse à laquelle s'applique la présente inven-
tion; la figure 2 est un graphique illustratif représentant un exemple de diagramme de rectification comprenant une rectification de dégagement; la figure 3 est un graphique illustratif représentant un autre exemple de diagramme de rectification comprenant une rectification de dégagement; la figure 4 est un schéma représentant la structure générale d'une rectifieuse, dans un mode de réalisation de l'invention; la figure 5 est un ordinogramme principal illustrant le fonctionnement de la rectifieuse représentée sur la figure 4; les figures 6A à 6C sont des graphiques illustrant une opération de rectification dans la rectifieuse représentée sur la figure 4;
la figure 7 est un ordinogramme plus détaillé repré-
sentant le traitement de rectification d'ébauchage;
la figure 8 est un ordinogramme plus détaillé illus-
trant une opération de prédiction de dégagement; la figure 9 est un graphique représentant la relation
entre la vitesse de recul de la meule pendant la recti-
fication de dégagement et la durée de la rectification de dégagement; la figure 10 est un graphique représentant la relation entre une fonction F(tb) et la durée de la rectification de dégagement;
la figure 11 est un ordinogramme plus détaillé illus-
trant le traitement lors de la détermination du fait que la rectification de dégagement doit commencer; la figure 12 est un graphique représentant un modèle de détermination approximative du retard de déplacement de la tête porte-meule; la figure 13 est un ordinogramme détaillé illustrant les opérations au cours de la rectification de dégagement; la figure 14 est un ordinogramme détaillé illustrant le traitement pendant la rectification de finition; la figure 15 est un graphique représentant un autre modèle donnant approximativement le retard de déplacement de la tête porte-meule; et la figure 16 est un graphique représentant un autre modèle de détermination approximative du retard de
déplacement de la tête porte-meule.
On décrit maintenant un mode de réalisation de l'inven-
tion en référence aux dessins.
On se réfère d'abord à la figure 4 sur laquelle la référence 10 désigne une rectifieuse dans laquelle une table 12 est montée sur un bâti 11 afin qu'elle puisse se déplacer dans une direction d'axe Z. Une poupée porte-pièce 14, qui supporte une broche 15 afin qu'elle puisse tourner, et une poupée mobile 16 sont montées sur la table 12 aux extrémité droite et gauche de celle-ci afin qu'elles soient tournées l'une vers l'autre. La broche 15 est entraînée en rotation par un moteur 18 monté sur la poupée porte-pièce 14. Une pièce W est supportée par un centre 15a placé sur la broche et un centre 16a placé sur la poupée 16, aux deux extrémités, et l'extrémité gauche de la pièce W est en prise avec un doigt d'entraînement 17 qui dépasse de la broche 15
et qui est destiné à tourner avec cette broche 15.
En outre, une tête porte-meule 13 est supportée par le bâti 11 afin qu'elle puisse se déplacer dans une direction d'axe Y perpendiculaire à la direction d'axe Z. Une meule 19
de rectification, par exemple une meule de CBN, est suppor-
tée sur la tête porte-meule 13 par une broche 20 qui est entraînée par un moteur 22 par l'intermédiaire d'une transmission 21 à courroie trapézoïdale. Un servomoteur 23 placé sur le bâti 11 est commandé par une unité numérique d'asservissement 41 qui fonctionne d'après des signaux de commande provenant d'un organe de commande numérique 30. Le servomoteur 23 déplace la tête porte-meule dans la direction d'axe X par l'intermédiaire d'un mécanisme à vis à billes non représenté. Un détecteur 25 de position, tel qu'un
codeur, est destiné à détecter la position de la tête porte-
meule 13, c'est-à-dire l'amplitude de rotation du servo-
moteur 23. La position détectée est transmise à l'unité numérique 41 d'asservissement pour assurer la commande par rétroaction, et elle est aussi transmise à l'organe 30 de commande numérique par l'intermédiaire d'un amplificateur
non représenté.
Un appareil 24 de mesure en cours de traitement est monté sur la table 12 afin que deux sondes 24a de cet appareil soit au contact d'une partie cylindrique de la pièce W qui est soumise à une rectification, afin que le
diamètre externe de cette partie soit mesuré de façon conti-
nue et directement. Le signal de mesure (signal analogique)
est transmis à l'organe 30 de commande numérique.
Comme l'indique la figure 4, l'organe 30 de commande numérique comprend une unité centrale de traitement (appelée CPU dans la suite) 31 destinée commander et gérer le fonctionnement global de la rectifieuse, une mémoire 32 et un circuit 33 d'interface destiné à assurer l'échange de
données avec des appareils extérieurs.
L'unité numérique d'asservissement 41 et le détecteur
de position 25 sont raccordés au circuit d'interface 33.
Lorsqu'un signal de commande est transmis par le circuit 33 d'interface à l'unité numérique d'asservissement 41, la tête porte-meule 13 est déplacée, et la position actuelle de la
tête porte-meule 13 est transmise au circuit d'interface 33.
L'appareil 24 de mesure en cours de traitement est aussi raccordé au circuit d'interface 33 par un convertisseur analogique-numérique 35 afin que le diamètre externe mesuré de la pièce W soit transmis. En outre, un dispositif 40 de saisie, par exemple un clavier de saisie de données de commande et analogue, est connecté au circuit d'interface 33. La mémoire 32 mémorise un programme d'usinage de la
pièce W par exécution convenable d'opérations de rectifi-
cation, y compris une rectification de dégagement, et divers
autres paramètres.
On décrit maintenant le fonctionnement de la recti-
fieuse ayant la structure précitée de manière plus détaillée en référence à l'ordinogramme représenté sur la figure 5 et aux graphiques explicatifs représentés sur les figures 6A à 6C. Comme l'indiquent les figures 6A à 6C, l'opération de rectification comprend une rectification d'ébauchage GR, une rectification de dégagement GB, et une rectification de finition GF. Le traitement représenté par l'ordinogramme de la figure 5 est exécuté pour la commande de l'ensemble de l'opération de rectification. La figure 6A représente les variations de la position d'avance dx (appelée dans la suite "position de meule dx") et du diamètre externe dw de la pièce W (appelé dans la suite "diamètre de pièce dw") au cours du temps t. La figure 6B représente les variations de la vitesse d'avance V de la tête porte-meule 13 lors des
étapes respectives de rectification (c'est-à-dire de recti-
fication d'ébauchage GR, de rectification de dégagement GB
et de rectification de finition GF) et la vitesse de varia-
tion dw' du diamètre de la pièce au cours du temps. La
figure 6C est un graphique représentant la vitesse de rota-
tion nw lors des étapes respectives de rectification GR, GB
et GF.
Comme l'indique la figure 5, divers paramètres sont établis au pas Si avant le traitement de l'opération de rectification. Les paramètres à établir comprennent une
vitesse de rotation (nw)r de la pièce W lors de la recti-
fication d'ébauchage GR (appelée dans la suite "vitesse de rotation de la pièce pour la rectification d'ébauchage"), une vitesse de rotation (nw)b de la pièce W pendant la rectification de dégagement GB (appelée dans la suite "vitesse de rotation de la pièce pour la rectification de dégagement"), une vitesse de rotation (nw)f de la pièce W pendant la rectification de finition GF (appelée dans la suite "vitesse de rotation de la pièce pour la rectification de finition"), une amplitude cible de rotation Nb de la pièce W dans une rectification de dégagement GB (appelée dans la suite "amplitude de rotation de la pièce pour la rectification de dégagement"), une amplitude cible de rotation Nf de la pièce W dans la rectification de finition GF (appelée dans la suite "amplitude de rotation de la pièce pour la rectification de finition"), une vitesse d'avance Vr de la tête porte-meule 13 dans la rectification débauchage GR (appelée dans la suite "vitesse d'avance de la meule pour la rectification débauchage"), une vitesse d'avance Vf de la tête porte-meule 13 dans la rectification de finition GF (appelée dans la suite "vitesse d'avance de la meule pour la rectification de finition"), un diamètre de finition (dw)f de la pièce W (appelé dans la suite "diamètre de pièce après rectification de finition"), un temps de rectification tf pour la rectification de finition GF (appelé dans la suite "temps de rectification de finition"), et une position de meule (dw)s au moment o le dernier traitement décrit de prédiction de dégagement est réalisé (appelée dans la suite "position de meule à l'exécution du traitement de
prédiction") (voir figures 6A à 6C).
Dans l'opération de rectification de ce mode de réali-
sation, la rectification est exécutée afin qu'elle remplisse les trois conditions suivantes qui garantissent la qualité (circularité et rugosité de surface) tout en donnant le
cycle de rectification le plus court.
[Condition 1] La pièce W doit tourner d'au moins un tour pendant la rectification de dégagement GB, et tourne
d'au moins un tour pendant la rectification de finition GF.
[Condition 2] Une partie en gradin restant en direction
circonférentielle sur la pièce W à la fin de la recti-
fication d'ébauchage doit être supprimé pendant la rectification de dégagement GB. il [Condition 3] L'amplitude de rectification résiduelle (dr)b à la fin de la rectification de dégagement doit être égale à l'amplitude de rectification résiduelle (dr)f à la
fin de la rectification de finition.
Parmi les paramètres précités, l'amplitude de rotation de la pièce Nb pour la rectification de dégagement et l'amplitude de rotation de la pièce Nf pour la rectification de finition sont déterminées sur la base de la condition 1
de manière que Nb = 1 et Nf = 1. Cependant, comme les ampli-
tudes de rotation de la pièce W suivant la condition 1 sont
des valeurs qui donnent le plus court cycle de rectifi-
cation, les amplitudes de rotation Nb et Nf peuvent être changées arbitrairement. Lorsque la qualité de la pièce W est importante dans un usinage réel, l'amplitude de rotation de la pièce Nf pour la rectification de finition est changée
d'environ 2 à 3.
Le temps de rectification de finition tf est déterminé par l'équation suivante: Nf tf (1) (nw)f Une position de tête porte-meule est utilisée comme position (dw)s de meule lors de l'exécution du traitement de prédiction afin qu'il reste une tolérance de rectification permettant une rectification manuelle de la pièce dans le cas o il est déterminé, dans le traitement de prédiction de dégagement décrit dans la suite 206b, que la rectification
de dégagement GB ne peut pas être exécutée.
Lorsqu'une commande de début d'usinage est transmise
par le dispositif de saisie 40 après le réglage des para-
mètres au pas Si, l'unité CPU 31 exécute successivement les pas S2 à S5. A ce moment, la position d'avance dx (appelée dans la suite "position de meule dx") est détectée par le détecteur 25 de position pendant que le diamètre externe dw de la surface cylindrique Wa de la pièce W à rectifier (appelé dans la suite "diamètre de pièce dw") est détecté par le dispositif 24 de mesure en cours de traitement. La position dx de meule et le diamètre dw de la pièce sont transmis à l'organe 30 de commande à des intervalles
d'échantillonnage égaux à At.
Lorsque le traitement passe au pas S2, l'unité CPU 31 provoque l'entraînement en rotation de la meule 19 et l'entraînement en rotation de la pièce W par le moteur 18, la pièce étant supportée par la poupée porte-pièce 14 et la poupée mobile 16, à la vitesse de rotation de pièce (nw)r de rectification d'ébauchage. La tête porte-meule 13 avance alors à une vitesse d'avance Vr de rectification débauchage (voir le trait continu GR de la figure 6A) afin que la
rectification débauchage GR de la pièce W commence.
Simultanément, le traitement par rectification d'ébauchage de la figure 7 est exécuté. Il faut noter que les pas respectifs de chaque programme, exécutés aux pas S2-S4 pour l'opération de rectification, comme décrit dans la suite,
sont exécutés à des intervalles d'échantillonnage At.
Au pas 201, un diamètre moyen DW de pièce est calculé.
Ce diamètre moyen DW est obtenu par compensation du diamètre de la pièce dw mesuré par le dispositif 24 afin que les variations périodiques dues aux fluctuations du couple et aux variations dues au bruit soient supprimées. La technique de calcul du diamètre moyen de pièce DW est décrite dans la demande de brevet japonais n 6-234 978. Le diamètre moyen de pièce DW ainsi calculé représente un diamètre instantané de
pièce DW dans la description qui suit. Le diamètre moyen de
pièce DW est mémorisé dans un circuit tampon non représenté de la mémoire 32. Dans le mode de réalisation considéré, le circuit tampon est toujours remis à jour, si bien qu'un nombre prédéterminé des valeurs les plus récentes du
diamètre moyen DW est mémorisé dans le circuit tampon.
Lorsque le traitement passe au pas 202, la vitesse de variation dw' du diamètre de la pièce est calculée d'après le diamètre moyen DW suivant l'équation: dw(t) = DW(t) - DW(t-At) (2) At DW(t) étant le diamètre moyen de la pièce au temps t et dw' (t) la vitesse de variation du diamètre de la pièce au
temps t.
La vitesse de variation dw' (t) du diamètre de la pièce est calculée par division, par la période d'échantillonnage At, de la différence entre le diamètre actuel DW(t) et le diamètre DW(t - At) échantillonné dans le cycle précédent et conservé dans le circuit tampon de la mémoire 32, non représenté. La vitesse de variation dw' (t) représente la
vitesse de variation du diamètre DW de la pièce.
Au pas 203, une position moyenne de meule DX est
calculée. Cette position moyenne DX est obtenue par compen-
sation de la position dx mesurée par le détecteur 25 de manière que les variations périodiques dues à la fluctuation du couple et dues au bruit soient supprimées. La position moyenne DX est calculée de la même manière que lors du calcul du diamètre moyen DW de la pièce. La position moyenne DX ainsi calculée représente une position instantanée DX de
la meule dans la description qui suit.
Lorsque le traitement passe au pas 204, l'amplitude de rectification résiduelle dr correspondant à l'amplitude de déviation de la pièce W est calculée sous forme de la différence entre le diamètre DW de la pièce et la position DX de la meule, à l'aide de l'équation suivante: dr(t) = DW(t) - DX(t) (3) Au pas 205 et grâce à la vitesse de variation dw' du diamètre de la pièce calculé au pas 202 et de l'amplitude de rectification résiduelle dr calculée au pas 204, une constante C de finesse représentant la finesse de la meule 18 est calculée par l'équation suivante: C dw'(t) (4) dr(t) Au pas suivant 206a, la position DX de la meule est comparée à la position (dx)s de meule par exécution du traitement de prédiction de manière que le fait que le traitement de prédiction de dégagement doit être effectué ou non soit déterminé. Jusqu'à ce que la tête porte-meule 13 atteigne la position (dx)s de meule pour l'exécution du traitement de prédiction (au cours d'une période dans laquelle l'inégalité suivante est satisfaite DX > (dx)s), le traitement est répété du pas 201 au pas 205. Lorsque la tête porte- meule 13 a atteint la position (dx)s (lorsque
l'égalité DX = (dx)s est remplie), le traitement de prédic-
tion de dégagement est réalisé au pas 206b. Comme le diamètre DX de la pièce a une valeur déterminée, la tête 13 est déterminée comme ayant atteint la position (dx)s lorsque la position DX pénètre dans une plage prédéterminée partant de la position (dx)s de meule par exécution du traitement de prédiction. Après le pas 206b, le traitement est réalisé du pas 207 au pas 209. Lorsque la tête 13 passe à la position (dx)s lorsquel'inégalité DX < (dx)s est satisfaite, le traitement passe au pas 207. Dans le traitement précité, le traitement 206b de prédiction de dégagement est exécuté une
seule fois à chaque opération de rectification.
Lorsque le traitement passe au pas 206b, le traitement de prédiction de dégagement est exécuté. Dans ce traitement de prédiction de dégagement, une vitesse maximale de recul Vb qui correspond à toutes les conditions précitées 1, 2 et 3 est obtenue en fonction du diamètre DW de la pièce lorsque la tête 13 a atteint la position (dx)s (lorsque l'égalité DX = (dx)s est satisfaite). Lorsque la vitesse maximale de recul Vb qui correspond à toutes les conditions précitées 1, 2 et 3 ne peut pas être atteinte, il est déterminé que la rectification de dégagement (trait continu GB sur la figure
6A) ne peut pas être exécutée.
Le traitement de prédiction de dégagement (pas 206b) est décrit plus en détail en référence à l'ordinogramme de la figure 8 et aux graphiques illustratifs des figures 9 et 10. Au pas 242, la période (tb)min = 1/(nw) pendant laquelle la pièce W tourne d'un tour est comparée à une limite supérieure préréglée (tb)max de temps de recul lors
de la rectification de dégagement.
Ensuite, on décrit la vitesse Vb de recul de meule dans la rectification de dégagement. On suppose un état dans lequel l'opération de rectification est réalisée de façon continue pendant la rectification débauchage (trait continu GR sur la figure 6A), c'est-à-dire que la variation de diamètre dw de la pièce (la vitesse de variation dw' du diamètre de la pièce) et la variation de position de la meule dx (inclinaison de la ligne indiquant la position de la meule dx) sont les mêmes et les deux variations sont constantes. Dans cet état, l'amplitude de rectification résiduelle dr et la vitesse de variation dw' du diamètre de la pièce correspondent à l'équation suivante: dw' (t) = C.dr(t) (5) D'après l'équation (5), la relation entre la vitesse Vb de recul de la meule pendant la rectification de dégagement et le temps tb de cette rectification peut être obtenue sous la forme: Vb = Vr (6) 1 - exp (-C.tb) Vr étant la vitesse d'avance de la meule pendant la rectification d'ébauchage. Le graphique de la figure 9
indique la relation ainsi obtenue.
Pour que la durée totale du cycle de rectification soit réduite, il est préférable d'augmenter la vitesse Vb de recul de la meule dans la rectification de dégagement afin
que le temps tb de rectification de dégagement soit réduit.
Cependant, la pièce W doit tourner d'au moins un tour, sui-
vant la condition 1. Cette période (tb)min nécessaire pour l'entraînement en rotation de la pièce W d'un tour lors de
la rectification de dégagement est représentée par l'équa-
tion (tb)min = 1/(nw)b (appelée dans la suite "valeur limite
inférieure (tb)min du temps de rectification de déga-
gement"). Dans certains cas, la vitesse Vb de recul de la meule pendant la rectification de dégagement doit être
réduite à cause d'autres conditions de rectification.
Cependant, si le temps tb augmente excessivement, il devient impossible de mettre en oeuvre la caractéristique de la présente invention, c'est-àdire un raccourcissement de la durée du cycle de rectification. En conséquence, une limite
supérieure (tb)max est utilisée pour le temps de rectifica-
tion de dégagement. En outre, la vitesse Vb de recul de meule doit être inférieure à une valeur maximale déterminée par les performances de la rectifieuse 10, c'est-à-dire qu'elle doit être inférieure à un vitesse maximale (Vb)max
à laquelle la tête 13 peut reculer.
Comme décrit précédemment, une plage (région BVb de la figure 9) dans laquelle le temps tb de rectification de dégagement peut varier est déterminée au pas 242. Ainsi,
lorsque la limite inférieure (tb)min du temps de rectifi-
cation de dégagement dépasse la limite supérieure (tb)max du temps de rectification de dégagement, la plage (région BVb) dans laquelle le temps tb de rectification de dégagement peut être déterminé n'existe pas. Dans ce cas, on décide que la vitesse de rotation de la pièce (nw)b est trop faible pour la rectification de dégagement et que la tête 13 ne peut donc pas reculer, et le traitement passe au pas 246. A
ce pas 246, la tête 13 recule à grande vitesse et l'opéra-
tion de rectification est interrompue.
Lorsque la limite inférieure (tb)min du temps de recti-
fication de dégagement ne dépasse pas la limite supérieure
(tb)max du temps de rectification de dégagement, c'est-à-
dire lorsque la plage (région BVb) dans laquelle le temps tb peut être déterminé existe, le traitement passe au pas 243 qui permet de déterminer s'il est possible de retirer une
partie en gradin de la pièce W, placé en direction circon-
férentielle sur celle-ci, qui resterait après la rectifi-
cation d'ébauchage (qui correspond à l'amplitude de réduction du diamètre de la pièce par tour de la pièce pendant la rectification d'ébauchage, c'est-à-dire
dw' (t)/(nw)r).
En outre, la condition 2 doit être remplie afin qu'elle garantisse la qualité (notamment la circularité) de la pièce W après l'opération de rectification. En conséquence, l'amplitude de réduction du diamètre de la pièce pendant la rectification de dégagement doit être supérieure à la hauteur Adw de la partie en gradin de pièce W qui resterait après la rectification débauchage, c'est-à-dire au début de la rectification de dégagement. Lorsque la rectification d'ébauchage est réalisée dans l'état précité de régime permanent (dw' = Vr/60), on obtient la relation suivante: Adw - Vr (7) (nw)r (nw)r étant la vitesse de rotation de la pièce lors de la
rectification d'ébauchage.
On peut alors obtenir, à partir des équations (5) et (7), l'équation suivante: C.tb 60. C (8) 1 - exp (-C. tb) (nw)r Le côté gauche de l'équation (8) est fonction du temps tb de rectification de dégagement. Lorsque le côté gauche est appelé F(tb), il varie comme l'indique la figure 10 lors de
la variation du temps tb de rectification de dégagement.
Un temps tb de rectification de dégagement, qui est le plus court temps qui remplit les conditions précitées, est utilisé comme temps tb de rectification de dégagement
((tb)vrai sur la figure 10). Ainsi, au pas 243, la compa-
raison de la valeur de F((tb)max) de la limite supérieure (tb)max du temps de rectification avec la valeur
(1 + 60.C/nr) permet la détermination du fait que la recti-
fication de dégagement à une vitesse Vb de recul de meule est réalisée dans une plage prédéterminée de temps de rectification de dégagement. Lorsqu'il existe une vitesse Vb de recul de meule dans la rectification de dégagement (c'est-à-dire que F((tb)max) > 1 + 60.C/nr), le traitement passe au pas 244. Lorsqu'il n'existe aucune vitesse de recul de meule pour la rectification de dégagement (lorsque F((tb)max) < 1 + 60.C/nr), il est déterminé que la partie en gradin de la pièce W en direction circonférentielle, restant
après la rectification débauchage, ne peut pas être retiré.
Dans ce cas, le traitement passe au pas 246 dans lequel la tête portemeule 13 recule à une grande vitesse afin que
l'opération de rectification s'arrête.
Lorsque la vitesse Vb de recul de meule pendant la rectification de dégagement existe, le traitement passe au pas 244 dans lequel le temps minimal de rectification de
dégagement (appelé dans la suite "plus court temps de recti-
fication de dégagement Mtb") est calculé dans la plage indiquée précédemment. On décrit en référence à la figure 10 comment est calculé ce temps Mtb. Comme décrit précédemment, le temps Mtb est la plus faible valeur ((tb)vrai de la figure 10) qui est déterminée dans la plage du temps de rectification de dégagement (de la limite inférieure (tb)min à la limite supérieure (tb)max) de manière que la valeur de la fonction F(tb) ne dépasse pas 1 + 60.C/nr. Cependant, comme la fonction F(tb) = 1 + 60.C/nr ne peut pas être résolu analytiquement, une solution approximative (tb)app
est obtenue de la manière suivante.
Ainsi, le temps tb de rectification de dégagement est augmenté par pas depuis la limite inférieure (tb)min à intervalles de temps Atb, et la valeur de la fonction F(tb) est calculée et mémorisée. La valeur Fn calculée lorsque l'inégalité F(tb) < 1 + 60.C/nr est satisfaite la première fois (valeur du temps de rectification de dégagement (tb)n), et la valeur Fn - 1 obtenue lors du calcul précédent (valeur du temps de rectification de dégagement (tb)n-1) sont
utilisées pour l'obtention d'une droite Fa(tb) d'inter-
polation linéaire. Un temps tb de rectification de dégagement qui correspond à l'égalité Fa(tb) = 1 + 60.C/nr
est calculé sous forme de la valeur approximative (tb)app.
Cette valeur approximative (tb)app est utilisée comme le
plus court temps de rectification de dégagement Mtb.
Au pas suivant 245, la vitesse Vb de recul de meule est calculée par l'équation suivante avec le plus court temps Mtb calculé au pas 244: Vb= (9) 1 - exp(-C.Mtb) Avec le calcul précité, le traitement de prédiction de dégagement (pas 206b) est terminé. Lorsqu'il est déterminé que la rectification de dégagement ne peut pas être exécutée, la tête porte-meule 13 recule à grande vitesse et l'opération de rectification est interrompue. Lorsqu'il est déterminé que la rectification de dégagement peut être réalisée, la plus grande vitesse Vb de recul de meule pendant la rectification de dégagement correspondant aux diverses conditions précitées est obtenue et le traitement
passe au pas 207 de la figure 7.
Au pas 207, le traitement d'ajustement de la vitesse de recul est exécuté. Ainsi, la vitesse Vb de recul de meule dans la rectification de dégagement obtenue au pas 206b est compensée d'après le résultat de la comparaison entre la vitesse d'avance Vr et la vitesse de variation dw' du diamètre de pièce calculé au pas 202. Ainsi, une vitesse compensée Vb' de recul de meule peut être calculée par l'équation suivante: Vb/ Vb. dw (10) Vr Ce calcul est réalisé dans l'hypothèse o la vitesse précitée Vb de recul de meule (traitement du pas 242 au pas 248 de la figure 8) est calculée à un état de régime permanent, c'est-à-dire que la vitesse d'avance de meule Vr pour la rectification débauchage est égale à la variation de vitesse du diamètre de pièce dw (vitesse de variation dw' du diamètre de la pièce). Cependant, la rectification réelle comprend un état de transition, c'est-à-dire un état dans lequel la vitesse Vr d'avance de meule pour la rectification d'ébauchage devient supérieure à la vitesse de variation dw' du diamètre de la pièce. En conséquence, si la rectification de dégagement est réalisée à la vitesse Vb calculée pendant la période de transition, l'avance devient excessive et donne un produit défectueux. Ce problème peut être résolu lorsque la vitesse compensée Vb' obtenue dans l'équation (10) est utilisée pour la vitesse Vb de recul de meule lors de l'opération de rectification de dégagement (pas S3 de la
figure 5) qu'on décrit dans la suite.
Ensuite, le traitement passe au pas 208 de la figure 7 pour que soit exécutée l'opération de détermination de
l'exécution éventuelle de la rectification de dégagement.
Dans ce traitement, il est déterminé, avec le diamètre dw de la pièce qui est mesuré à des intervalles At pendant la rectification débauchage, si la rectification de dégagement GB doit commencer. Ce traitement est décrit en détail en
référence à l'ordinogramme de la figure 11.
Dans ce traitement, le début de la rectification de dégagement GB est déterminé lorsque toutes les conditions
précitées 1 à 3 sont remplies.
Au pas 251, un diamètre cible de pièce M(dw)b qui doit être obtenu à la fin de la rectification de dégagement est calculé par l'équation suivante à l'aide de la vitesse Vf d'avance de meule pour la rectification de finition, du temps tf de rectification de finition et du diamètre (dw)f de la pièce à la fin de la rectification de finition, établis au pas Si de la figure 5: M(dw)b = (dw)f + Vf.tf (11) Au pas suivant 252, une position cible de meule M(dx)b qui doit être atteinte par la tête porte-meule à la fin de la rectification de dégagement est calculée par l'équation suivante avec la vitesse Vf d'avance de meule pour la rectification de finition, établie au pas Si, la constante C de finesse calculée au pas 205 de la figure 7, et le diamètre cible de pièce M(dw) à la fin de la rectification de dégagement calculé au pas 251: M(dx)b = M(dw) b - (12) c (12) = M(dw)b - (dr)f Dans cette équation, la position cible de meule M(dx)b de la rectification de dégagement est calculée sur la base des faits selon lesquels d'une part le résultat de la division (vitesse d'avance de meule Vf pour la rectification de finition/constante de finesse C) correspond à l'amplitude de rectification résiduelle (dr)f à la fin de la rectification de finition, et d'autre part l'amplitude de rectification résiduelle (dr)f à la fin de la rectification de finition est égale à l'amplitude de rectification résiduelle à la fin
de la rectification de dégagement due à la condition 3.
Au pas suivant 235, un calcul est réalisé avec l'équation suivante pour l'obtention d'une période tb (temps de rectification de dégagement) nécessaire pour le recul de la tête porte-meule, à la vitesse de recul de meule calculée au pas 207 de la figure 7, vers la position cible de meule M(dx)b de rectification de dégagement calculée au pas 252: tb = M(dx)b DX (13) Vb Après passage au pas 254, le temps tb calculé au pas 253 est comparé au temps nécessaire à l'entraînement en rotation de la pièce d'un tour pendant la rectification de dégagement (1/(nw)b). Il est déterminé en détail si la pièce tourne d'un ou plusieurs tours ou non dans le rectification
de dégagement (c'est-à-dire si la condition 1 est remplie).
Lorsque le temps de rectification de dégagement tb est égal ou supérieur au temps nécessaire à l'entraînement en rotation de la pièce d'un tour pendant la rectification de dégagement (tb 2 1/(nw)b), il est déterminé que la pièce tourne d'un ou plusieurs tours pendant la rectification de dégagement, et le traitement passe au pas 255. Lorsque le temps tb est inférieur au temps nécessaire à l'entraînement de la pièce pendant un tour pendant la rectification de dégagement (tb < 1/(nw)b), il est déterminé que la pièce ne tourne pas d'un tour pendant la rectification de dégagement, et le traitement passe au pas 262 dans lequel un indicateur de recul est mis à un état absent. L'indicateur de recul est utilisé pour déterminer si la rectification de dégagement doit être réalisée au pas 262. Ensuite, le traitement passe
au pas 209 de la figure 7.
Au pas 255, un diamètre de pièce S(w)b est prédit par l'équation suivante dans l'hypothèse o la tête porte-meule 13 recule à la vitesse Vb calculée au pas 207 de la figure 7: Vb Vb S(dw)b =dr - exp(C.tb) + - + M(dx)b dw.Ta (14) c c
Ta étant un temps de retard.
Dans l'équation (14), le calcul est réalisé compte tenu du fait que la tête porte-meule 13 se déplace en réalité avec un certain retard par rapport aux valeurs commandées pour le déplacement de la tête 13 étant donné le retard de
poursuite du système de commande et le retard mécanique.
Ainsi, lorsque les valeurs de commande destinées à déplacer la tête porte-meule 13 sont transmises comme indiqué par le trait continu fin dx de la figure 12, la tête porte-meule 13 se déplace en réalité comme indiqué par le trait continu épais dxe. En conséquence, dans le mode de réalisation considéré, le déplacement réel de la tête porte-meule 13 (trait continu épais dxe) est représenté approximativement par un modèle dans lequel le mouvement de la tête 13 est
représenté approximativement par retard du mouvement com-
mandé du temps Ta (ligne en trait interrompu dxm). A l'aide
ce modèle, le diamètre S(dw)b de la pièce (valeur de prédic-
* tion) est calculé. Le retard Ta a une valeur préréglée, et il est préférable d'utiliser, comme retard Ta, le retard de déplacement de la tête 13 qui est mesuré en réalité pour une
certaine valeur de commande.
Le pas 257 détermine si l'inégalité suivante est satis-
faite, l'inégalité utilisant le diamètre de pièce S(dw)b à la fin de la rectification de dégagement calculé par l'équation (14): dw' DW - S(dw)b > (15) (nw)r
Cette inégalité est utilisée au pas 257 pour la détermi-
nation du fait qu'une partie en gradin de la pièce en direction circonférentielle restant après la rectification d'ébauchage peut être supprimé par la rectification de
dégagement (c'est-à-dire que la condition 2 est remplie).
Ainsi, le résultat de la soustraction (diamètre actuel de pièce DW diamètre de pièce S(dw)b à la fin de la rectification de dégagement) est comparé au résultat de la division (dw'/(nw)r). Lorsqu'il est déterminé que la partie en gradin de la pièce en direction circonférentielle restant après la rectification débauchage peut être retirée par
rectification de dégagement, le traitement passe au pas 258.
Lorsqu'il est déterminé que la partie en gradin de la pièce ne peut pas être retirée par rectification de dégagement, le traitement passe au pas 262 afin que l'indicateur de dégagement soit mis à l'état absent. Ensuite, le traitement
passe au pas 209 de la figure 7.
Au pas 258, la différence de entre le diamètre S(dw)b de la pièce à la fin de la rectification de dégagement et le diamètre cible de la pièce M(dw)b de la rectification de dégagement calculé au pas 251 est calculée par l'équation suivante: de = S(dw)b - M(dw)b (16) Au pas 259, la différence de calculée au pas 258 est
conservée dans un tampon non représenté de la mémoire 32.
Dans la description qui suit, la différence de calculée au
temps t est appelée "différence de(t)".
Le pas 260 détermine si le signe de la différence actuelle de(t) calculée au pas 258 est le même que celui de la différence d(t-At) calculée à un temps antérieur au temps actuel de l'intervalle d'échantillonnage At. Ce jugement est réalisé pour la détermination du fait que le diamètre S(dw)b
à la fin de la rectification de dégagement a atteint le dia-
mètre cible M(dw)b ou non, c'est-à-dire pour déterminer si
la condition 3 est remplie.
Lorsqu'il est déterminé au pas 260 que le diamètre S(dw)b à la fin de la rectification de dégagement a atteint le diamètre cible M(dw)b, (de(t).d(t-At) < 0), le traitement passe au pas 261 qui met l'indicateur de dégagement à l'état présent. Ensuite, le traitement passe au pas 209 de la figure 7. Lorsqu'il est déterminé au pas 260 que le diamètre S(dw)b à la fin de la rectification de dégagement n'a pas atteint le diamètre cible de pièce M(dw)b, (de(t).d(t - At) > 0), le traitement passe au pas 262 afin
que l'indicateur de dégagement soit mis à l'état absent.
Ensuite, le traitement passe au pas 209 de la figure 7.
Le pas 209 de la figure 7 détermine si la rectification de dégagement doit être exécutée. Cette décision est réalisée en fonction de l'état de l'indicateur de dégagement (selon qu'il est à un état présent ou absent). Lorsque la rectification de dégagement doit être exécutée (lorsque l'indicateur de dégagement est à l'état présent), le traitement passe au pas S3 de la figure 5. Lorsqu'il est déterminé que la rectification de dégagement ne doit pas être exécutée (lorsque l'indicateur est à l'état absent), le traitement revient au pas 201 pour la répétition des pas 201 à 209. Le traitement par rectification d'ébauchage (pas S2 de la figure 5) est terminé par l'opération précitée, et le
traitement passe au pas S3 de la figure 5.
Au pas S3, le traitement de rectification de dégagement est réalisé. Ce traitement est décrit dans la suite en
référence à l'ordinogramme de la figure 13.
Au pas 301, la vitesse de rotation de la pièce W est changée à la vitesse de rotation (nw)b pour la rectification de dégagement. Dans le mode de réalisation considéré, la vitesse de rotation (nw)r est égale à la vitesse de rotation
(nw)b de rectification de dégagement.
Au pas 302, la tête porte-meule 13 recule à la vitesse
Vb de recul de meule calculée au pas 345 de la figure 8.
Au pas 303, le diamètre dw de la pièce est transmis par le dispositif 24 de mesure en cours de traitement et, au pas 304, la position dx de la meule est transmise par le
détecteur 25 de position.
Le pas 305 détermine si la position dx de meule transmise par le détecteur 25 au pas 304 atteint la position
cible M(dx)b de la meule pour la rectification de dégage-
ment, calculée au pas 352. Lorsque la position de meule dx transmise par le détecteur 25 a atteint la position cible M(dx)b, la rectification de dégagement est terminée et le traitement passe au pas S4 de la figure 5. Lorsque la position dx de la meule n'a pas atteint la position cible M(dx)b, le traitement revient au pas 302 pour la répétition des pas 302 à 305, si bien que le mouvement de recul de la tête porte-meule 13 se poursuit. Le traitement par
rectification de dégagement du pas S3 est terminé.
Lorsque le traitement passe au pas S4 de la figure 5, le traitement de rectification de finition est exécuté. Ce traitement est décrit dans la suite en référence à
l'ordinogramme de la figure 14.
Au pas 401, la vitesse de rotation de la pièce W est mise à la vitesse de rotation (nw)f pour la rectification de finition. Au pas 402, la tête porte-meule 13 avance à la
vitesse d'avance Vf fixée au pas Sl de la figure 5.
Au pas 403, le diamètre dw de la pièce est transmis par le dispositif 24 de mesure en cours de traitement et, au pas
404, la position dx de la meule est transmise par le détec-
teur 25 de position.
Le pas 405 détermine si le diamètre dw de pièce transmis par le dispositif 24 de mesure au pas 403 atteint
le diamètre de finition (dw)f de la rectification de fini-
tion. Lorsque le diamètre dw a atteint le diamètre (dw)f, la rectification de finition est terminée et le traitement passe au pas S5 de la figure 5. Lorsque le diamètre dw n'a pas atteint le diamètre (dw)f, le traitement revient au pas 402 pour la répétition des pas 402 à 405 si bien que l'avance de la tête porte-meule 13 se poursuit. Le traitement de rectification de finition du pas S4 est ainsi terminé. Lorsque le traitement passe au pas S5 de la figure 5, la tête porte- meule 13 recule à grande vitesse (trait continu RF de la figure 6A) et l'opération de rectification
est terminée.
Dans le mode de réalisation qui précède, le calcul du pas 255 de la figure 11 utilisé pour le calcul du diamètre de la pièce S(dw)b à la fin de la rectification de dégagement utilise un modèle dans lequel le mouvement de la tête 13 est représenté approximativement par prise en consi- dération du fait que la tête 13 se déplace avec un retard Ta par rapport au mouvement commandé (ligne continue étroite
dx) comme indiqué sur la figure 12. Il est cependant pos-
sible d'utiliser un modèle dans lequel le déplacement de la tête porte-meule 13 est représenté approximativement d'une manière linéaire comme indiqué par le trait interrompu dxml de la figure 15. Dans ce cas, le diamètre S(dw)b de la pièce à la fin de la rectification de dégagement est calculé avec l'équation suivante, à la place de l'équation (14): S(dw)b = (DW.exp(C.Ta) - C)exp (C(tb-Ta)) +Vb(tb-Ta) + DX+ Vb (17)
En outre, lorsque le retard de la réponse du servo-
moteur 23 ou analogue est important et le système d'avance est donc représenté approximativement par un système à retard du premier ordre, le mouvement de la tête porte-meule peut être représenté approximativement comme indiqué par la ligne en trait interrompu dxm2 de la figure 16. Dans ce cas, le diamètre S(dw)b de la pièce à la fin de la rectification de dégagement est calculé avec l'équation suivante, à la place de l'équation (14): C.P.exp(K2.tb) KI.Vb S(dw)b = R. exp(C.tb) -_C* P. exp (K2) -K1.Vb.tb -KVb Q
(K2 -C) C
(18) avec
K1. VB
P = - + + (K1+1).DX
K2
Q = P - DX
DX +C.P K1.Vb
R- + +Q
K2 -C C
K1 et K2 étant des constantes.
Comme décrit précédemment, dans la rectifieuse de ce mode de réalisation, le traitement du pas 255 de la figure 11 prédit le diamètre de la pièce S(dw)b qui serait obtenu à la fin de la rectification de dégagement si la rectification de dégagement commençait en chacun de plusieurs points pendant la rectification débauchage GR, et le calcul de prédiction du diamètre de pièce S(dw)b est réalisé compte tenu du retard de poursuite du système de
commande et du retard mécanique de la tête porte-meule 13.
En conséquence, il est possible de d'éliminer la différence entre la valeur prédite S(dw)b du diamètre de la pièce et le diamètre réel de la pièce (dw)b à la fin de la rectification de dégagement. Ainsi, la rectification de dégagement peut
commencer à un moment optimal.
Dans le mode de réalisation précédent, l'amplitude de rectification résiduelle dr est calculée sous forme de la différence entre le diamètre DW de la pièce mesuré par le dispositif 24 de mesure en cours de traitement et la
position DX de la meule détectée par le détecteur 25.
Cependant, l'invention n'est pas limitée à ces caracté-
ristiques, et des capteurs de force peuvent être modifiés de manière qu'ils détectent les forces agissant sur les centres a et 16a de la broche 15 et de la poupée mobile 16, et l'amplitude de déviation (amplitude de rectification résiduelle dr) est calculée d'après les forces détectées par les capteurs de force. L'amplitude de déviation (amplitude de rectification résiduelle dr) ainsi détectée est utilisée
dans les divers types de calculs précités.
Claims (12)
1. Procédé de rectification d'une pièce, dans lequel
une pièce rotative (W) et une meule rotative (19) de recti-
fication sont déplacées afin qu'elles s'écartent et se rapprochent mutuellement, et dans lequel une première étape
de rectification débauchage et une seconde étape de recti-
fication au moins sont exécutées avec des vitesses élevée et faible d'avance respectivement, et une rectification de dégagement est réalisée entre la première et la seconde étape de rectification, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: la détermination d'un diamètre cible de la pièce (W) destiné à être obtenu à la fin de la rectification de dégagement,
la prédiction répétée, pendant la rectification d'ébau-
chage, d'un diamètre de la pièce (W) qui serait obtenu à la fin de la rectification de dégagement si la rectification de dégagement commençait instantanément, le diamètre de la pièce (W) étant prédit compte tenu d'un retard dans le déplacement de la meule (19) de rectification, la détermination du fait que le diamètre prédit de la pièce (W) à la fin de la rectification de dégagement est égal au diamètre cible de la pièce (W) à la fin de la rectification de dégagement, et le début de rectification de dégagement lorsqu'il est déterminé que le diamètre prédit de la pièce (W) à la fin de la rectification de dégagement est égal au diamètre cible de
le pièce (W) à la fin de la rectification de dégagement.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de prédiction répétée du diamètre de la pièce (W) comprend les étapes suivantes:
la détermination d'un modèle qui représente approxi-
mativement le retard de déplacement de la meule (19) de rectification, l'obtention d'une amplitude de déviation de la pièce (W) sous forme d'une amplitude de rectification résiduelle, et la prédiction du diamètre de la pièce (W) d'après
l'amplitude de rectification résiduelle et le modèle.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étape de détermination d'un diamètre cible de la pièce (W) comprend le calcul du diamètre cible de la pièce (W) d'après un diamètre cible de finition de la pièce (W) et les conditions de rectification dans la seconde étape de rectification.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de prédiction d'un diamètre de la pièce (W) comprend les étapes suivantes:
la détermination d'un modèle qui représente approxi-
mativement le retard de la meule (19), la détection de la position de la meule (19), la mesure du diamètre de la pièce (W), et la prédiction du diamètre de la pièce (W) d'après la position détectée de la meule (19), le diamètre mesuré de la
pièce (W), et le modèle.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape de détermination répétée d'un diamètre cible de la pièce (W) comprend le calcul du diamètre cible de la pièce (W) d'après un diamètre cible fini de la pièce (W) et les conditions de rectification de la seconde étape de rectification.
6. Appareil de rectification d'une pièce dans lequel
une pièce rotative (W) et une meule rotative (19) de recti-
fication sont déplacées l'une par rapport à l'autre afin qu'elles se rapprochent et s'écartent mutuellement, et dans
lequel une première étape et une seconde étape de rectifi-
cation sont exécutées avec une vitesse élevée et une faible vitesse d'avance respectivement, et une rectification de dégagement est réalisée entre la première et la seconde étape de rectification, l'appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif destiné à déterminer un diamètre cible de la pièce (W) qui doit être obtenu à la fin de la rectification de dégagement, un dispositif destiné à prédire de manière répétée, pendant la première étape de rectification, un diamètre de la pièce (W) qui serait obtenu à la fin de la rectification de dégagement si la rectification de dégagement commençait instantanément, le diamètre de la pièce (W) étant prédit compte tenu d'un retard au déplacement de la meule (19) de rectification, un dispositif destiné à déterminer si le diamètre prédit de la pièce (W) à la fin de la rectification de dégagement est égal au diamètre cible de la pièce (W) à la fin de la rectification de dégagement, et un dispositif destiné à lancer la rectification de dégagement lorsqu'il est déterminé que le diamètre prédit de la pièce (W) à la fin de la rectification de dégagement est égal au diamètre cible de la pièce (W) à la fin de la
rectification de dégagement.
7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif destiné à prédire de manière répétée un diamètre de la pièce (W) comporte: un modèle qui représente approximativement le retard de la meule (19) de rectification, un dispositif d'obtention d'une amplitude de déviation de la pièce (W) sous forme d'une amplitude de rectification résiduelle, et un dispositif de prédiction du diamètre de la pièce (W) en fonction de l'amplitude de rectification résiduelle et du modèle.
8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif destiné à déterminer un diamètre cible de la pièce (W) comporte un dispositif de calcul du diamètre cible de la pièce (W) d'après un diamètre cible de finition de la pièce (W) et les conditions de rectification de la
seconde étape de rectification.
9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de calcul, d'après le diamètre cible de la pièce (W) qui doit être obtenu à la fin de la rectification de dégagement, d'une position cible qui doit être atteinte par la meule (19) de rectification à
la fin de la rectification de dégagement, et la rectifi-
cation de dégagement est réalisée par recul de la meule (19)
de rectification vers la position cible.
10. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif destiné à prédire de manière répétée le diamètre de la pièce (W) comporte: un dispositif destiné à déterminer un modèle qui représente approximativement le retard de déplacement de la meule (19) de rectification, un dispositif (25) de détection de la position de la meule (19) de rectification, un dispositif (24) de mesure du diamètre de la pièce (W), et un dispositif destiné à prédire le diamètre de la pièce
(W) d'après la position détectée de la meule (19) de recti-
fication, le diamètre mesuré de la pièce (W) et le modèle.
11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que le dispositif destiné à déterminer le diamètre cible de le pièce (W) comporte un dispositif de calcul du diamètre cible de la pièce (W) d'après un diamètre cible de finition de la pièce (W) et les conditions de rectification de la
seconde étape de rectification.
12. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de calcul, d'après le diamètre cible de la pièce (W) qui doit être obtenu à la fin de la rectification de dégagement, d'une position cible qui doit être atteinte par la meule (19) de rectification à
la fin de la rectification de dégagement, et la recti-
fication de dégagement est réalisée par recul de la meule
(19) de rectification vers la position cible.
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|---|---|---|---|---|
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| US6835115B2 (en) * | 2000-12-22 | 2004-12-28 | Rolltest Oy | Grinding method |
| US8517797B2 (en) * | 2009-10-28 | 2013-08-27 | Jtekt Corporation | Grinding machine and grinding method |
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| US8432119B2 (en) * | 2010-04-14 | 2013-04-30 | Babcock & Wilcox Technical Services Y-12, Llc | Method and apparatus for characterizing and enhancing the functional performance of machine tools |
| JP5708324B2 (ja) * | 2011-07-11 | 2015-04-30 | 日本精工株式会社 | 研削加工盤及び研削加工方法 |
| JP6469065B2 (ja) * | 2016-10-28 | 2019-02-13 | ファナック株式会社 | 機械学習装置及び加工時間予測装置 |
| JP7184697B2 (ja) * | 2019-03-29 | 2022-12-06 | 株式会社小松製作所 | 産業機械、寸法推定装置、および寸法推定方法 |
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2329055A1 (de) * | 1973-06-07 | 1975-02-27 | Schaudt Maschinenbau Gmbh | Verfahren zum schleifen von werkstuecken und dazu geeignete schleifmaschine |
| DE2935897A1 (de) * | 1978-09-06 | 1980-03-13 | Meseltron Sa | Verfahren zum aussenrundschleifen von mehreren durchmessern eines werkstuecks |
| DE3831298A1 (de) * | 1987-09-14 | 1989-03-23 | Toyoda Machine Works Ltd | Numerisch gesteuerte schleifmaschine |
| EP0521383A1 (fr) * | 1991-06-25 | 1993-01-07 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Procédé et dispositif pour la rectification cylindrique de pièces |
| EP0589826A1 (fr) * | 1992-08-27 | 1994-03-30 | L. KELLENBERGER & CO. AG | Machine de meulage |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55101369A (en) * | 1979-01-30 | 1980-08-02 | Toyoda Mach Works Ltd | Sizing device corrected at measuring position responsive to boring diameter |
| JPS58126065A (ja) * | 1982-01-21 | 1983-07-27 | Toyoda Mach Works Ltd | 研削盤における砥石車送り装置 |
| JPS62107949A (ja) * | 1985-11-04 | 1987-05-19 | Toyoda Mach Works Ltd | 振れ止め装置を備えた研削盤 |
| JP2619497B2 (ja) * | 1988-09-29 | 1997-06-11 | 豊田工機株式会社 | 端面測定装置を備えた研削装置 |
| SE502857C2 (sv) * | 1990-01-04 | 1996-01-29 | Lundmark E | Förfarande och anordning för bearbetning, särskilt slipning, av valsar och liknande arbetsstycken |
| US5562526A (en) * | 1993-03-29 | 1996-10-08 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for grinding a workpiece |
| JP3467807B2 (ja) * | 1993-09-30 | 2003-11-17 | 豊田工機株式会社 | 研削装置 |
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-
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-
1996
- 1996-04-23 US US08/636,465 patent/US5679053A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1996-04-25 GB GB9608518A patent/GB2300135B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2329055A1 (de) * | 1973-06-07 | 1975-02-27 | Schaudt Maschinenbau Gmbh | Verfahren zum schleifen von werkstuecken und dazu geeignete schleifmaschine |
| DE2935897A1 (de) * | 1978-09-06 | 1980-03-13 | Meseltron Sa | Verfahren zum aussenrundschleifen von mehreren durchmessern eines werkstuecks |
| DE3831298A1 (de) * | 1987-09-14 | 1989-03-23 | Toyoda Machine Works Ltd | Numerisch gesteuerte schleifmaschine |
| EP0521383A1 (fr) * | 1991-06-25 | 1993-01-07 | Toyoda Koki Kabushiki Kaisha | Procédé et dispositif pour la rectification cylindrique de pièces |
| EP0589826A1 (fr) * | 1992-08-27 | 1994-03-30 | L. KELLENBERGER & CO. AG | Machine de meulage |
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|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
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