JP2001088024A - 研削盤におけるテーパ補正制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研削盤におけるテーパ補正を含む研削加工全
体のサイクルタイムを短くし、また変動をなくして、生
産効率を向上させる。 【解決手段】 砥石車Ｇを固定した砥石軸１９の両端部
を１対の砥石軸ハウジング１７，１８を介して砥石台１
５に支持し、一方の砥石軸ハウジング１７をＹ方向に移
動して、砥石車により研削される工作物外周面のテーパ
を補正する。工作物を砥石台に対し移動する研削送りと
砥石軸ハウジングを砥石台に対し移動するテーパ補正送
りを同時に行い、テーパ補正送りの速度は所定のテーパ
判定時点に計測された工作物の両端部の外径の差が次の
テーパ判定時点までの間に０となるように設定し、研削
送りの速度は所定のテーパ判定時点において工作物の両
端部のうち外径が小さい方に対する砥石車の切込み速度
が所定の研削送り速度となるように設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円筒研削盤などに
おいて工作物に生じるテーパを除去するためのテーパ補
正制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】研削盤における研削加工、特に円筒研削
盤における長尺工作物やマルチホイール研削盤における
研削加工の場合、工作物の取り付け誤差、砥石車の摩
耗、研削盤各部の熱変形、その他の要因により砥石車の
加工面に工作物に対するテーパが生じたり、砥石車軸線
と工作物軸線とが傾斜した場合、工作物にテーパがつく
ことがある。

【０００３】これを防止する手段としては、例えば特開
平４−３００１６０号公報に開示された技術がある。こ
れは研削盤それ自体の構造としては後に詳述する本発明
と同じであり、図１に示すように、両端部が１対の砥石
軸ハウジング１７，１８を介して砥石台１５上に支持さ
れた砥石軸１９に砥石車Ｇを固定し、砥石軸１９と平行
にベッド１０上に支持した工作物Ｗに対して砥石台１５
を接近または離隔するＹ方向に相対的に移動してその外
周面を砥石車Ｇにより研削し、１対の定寸装置４２Ａ，
４２Ｂによりそれぞれ計測した工作物Ｗの両端部の外径
に基づいて一方の砥石軸ハウジング１７を砥石台１５に
対しＹ方向に移動して工作物Ｗの外周面のテーパを補正
するようにしている。

【０００４】このような研削盤を用いた従来のテーパ補
正制御方法の一例を図７により説明すれば、砥石車Ｇ及
び工作物Ｗが回転している状態において、砥石台１５を
原位置から工作物Ｗに向かって先ず早送りで、次いで空
研削送りで前進させた後、粗研削送りで前進させて砥石
車Ｇにより工作物Ｗの外周面を粗研削する。粗研削が終
了した時点Ｓ１で砥石台１５を一旦停止し、定寸装置４
２Ａ，４２Ｂにより工作物Ｗの両端部の外径を計測して
その差により外周面のテーパを判定し、テーパ調整手段
Ｅにより砥石軸ハウジング１７をＹ方向（前向きまたは
後向き）に移動してテーパの補正を行う。このテーパ補
正が終了してから砥石台１５を精研削送りで前進させて
工作物Ｗの精研削を行い、これが終了した時点Ｓ２で再
び砥石台１５を一旦停止して前述と同様にして工作物Ｗ
外周面のテーパを判定し、テーパ調整手段Ｅにより砥石
軸ハウジング１７をＹ方向に移動して精研削後のテーパ
の補正を行う。次いで、前述と同様に砥石台１５を前進
させて微研削を行い、これが終了した時点Ｓ３で再び砥
石台１５を一旦停止して前述と同様にして工作物Ｗ外周
面のテーパを判定する。このテーパが所定の許容値内で
あれば砥石台１５を停止したままでスパークアウト研削
を行ってから砥石台１５を先ず戻り速度で、次いで早送
り速度で後退させて原位置に戻す。これにより１個の工
作物Ｗの研削加工サイクルが完了し、次いで工作物Ｗを
未研削のものと交換して同様の研削加工サイクルを繰り
返す。

【０００５】なお、微研削後に判定したテーパが所定の
許容値内にない場合は、その工作物Ｗは異常として修正
または廃棄などの異常処理を行う。また、各段階におけ
る研削終了の判定は、定寸装置４２Ａ，４２Ｂにより計
測される工作物Ｗの両端部の外径のうち小さい方が所定
の各定寸径に達した時点で行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、研
削加工サイクル中に砥石台１５の研削送りを一旦停止し
て工作物Ｗの外周面に生じたテーパを補正しているの
で、補正のための停止時間だけ研削加工全体のサイクル
タイムが長くなるという問題がある。また、テーパ補正
の際の砥石軸ハウジング１７の送り速度は一定であるの
で、テーパ補正量の変動に伴い研削加工全体のサイクル
タイムも変動するという問題もある。本発明はこのよう
な各問題を解決することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このために、本発明によ
る研削盤におけるテーパ補正制御方法は、砥石台に取り
付けられた１対の砥石軸ハウジングに両端部が支持され
て回転駆動される砥石軸に砥石車を固定し、前記砥石軸
と平行にベッド上に支持した工作物に対し前記砥石台を
接近または離隔するＹ方向に相対的に移動し、前記工作
物の外周面を前記砥石車により研削し、１対の測定手段
によりそれぞれ計測した前記工作物Ｗの両端部の外径に
基づいて前記１対の砥石軸ハウジングの少なくとも一方
を前記砥石台に対し前記Ｙ方向に移動して前記工作物の
外周面のテーパを補正するようにしてなる研削盤におけ
るテーパ補正制御方法において、前記砥石台を前記Ｙ方
向において前記工作物に対し相対的に移動する研削送り
と前記砥石軸ハウジングを前記Ｙ方向において前記砥石
台に対し移動するテーパ補正送りを同時に行い、前記テ
ーパ補正送りの速度は所定のテーパ判定時点において前
記１対の測定手段により計測された前記工作物の両端部
の外径の差が次のテーパ判定時点までの間に０となるよ
うに設定し、前記研削送りの速度は前記所定のテーパ判
定時点において前記１対の測定手段により計測された前
記工作物の両端部のうち外径が小さい方に対する前記砥
石車の切込み速度が前記次のテーパ判定までの間は予め
定められた所定の研削送り速度となるように設定するこ
とを特徴とするものである。このようなテーパ補正制御
方法によれば、テーパ補正送りは研削送りと同時に行わ
れて研削送りの終了と同時にテーパ補正は終了する。

【０００８】本発明は、１個の工作物Ｗの研削加工を終
了した際における砥石台に対する砥石軸ハウジングの位
置をそのままに保持した状態で、次の工作物の研削加工
を開始することことが好ましい。このようにすれば、次
の工作物の研削加工の際に必要なテーパ補正量を少なく
することができる。

【０００９】また本発明は、１個の工作物に対する研削
加工は研削条件を変えて複数回行うと共にテーパ判定時
点は各研削加工の終了時点とし、テーパ補正送りの速度
は、テーパ判定時点において１対の測定手段により計測
された工作物Ｗの両端部の外径の差が所定値より大きい
場合は、外径の差が次のテーパ判定時点までの間に０と
なるようにする代わりに予め定められた所定値以下に設
定することが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、図１〜図６により、本発
明による研削盤におけるテーパ補正制御方法の実施の形
態の説明をする。先ず、図１及び図２により、この実施
の形態に使用する円筒研削盤の説明をする。この実施の
形態における工作物Ｗは複数（実施の形態では７個）の
同一径の円筒状の研削部Ｗａを有しており、研削盤は研
削部Ｗａと同数の互いに同一径の砥石車Ｇを備えたマル
チ研削盤である。

【００１１】図１に示すように、ベッド１０上には主軸
台１１と心押台１３が対向して取り付けられ、工作物Ｗ
は、主軸台１１に軸承された工作主軸１２に同軸的に設
けたセンタ１２ａとこれと同軸的に心押台１３に設けた
センタ１３ａにより両端がセンタ支持されて、工作主軸
１２を介してモータ（図示省略）により回転駆動され
る。ベッド１０上には、工作物Ｗに対し接近離隔される
Ｙ方向に移動可能に砥石台１５が案内支持されて、送り
モータ（サーボモータ）１６により往復駆動される。７
個の砥石車Ｇが間をおいて同軸的に固定されて工作物Ｗ
に対し平行となるように配置された砥石軸１９は、砥石
台１５上に取り付けられた１対の砥石軸ハウジング１
７，１８に流体軸受１９ａを介してその両端部が軸承さ
れ、モータ（図示省略）により回転駆動されている。

【００１２】各砥石車Ｇにより研削される工作物Ｗの各
研削部Ｗａの外周面には、工作物Ｗの取付誤差、砥石車
Ｇの摩耗、研削盤各部の熱変形、その他の要因により多
少のテーパが生じる場合がある。このようなテーパを補
正するために、図において左側となる一方の砥石軸ハウ
ジング１７は、多少距離Ｙ方向に移動可能となってい
る。すなわち図２に示すように、砥石台１５の上面に固
定された砥石軸ハウジング１７の下部にはＹ方向前後側
から１対の切欠部１７ｂが設けられ、この切欠部１７ｂ
の間に形成される弾性支持部１７ａを中心として前後に
多少揺動することにより、砥石軸１９を軸承する流体軸
受１９ａが設けられる砥石軸ハウジング１７の中央部
は、多少距離Ｙ方向に移動可能である。砥石軸ハウジン
グ１７の後側（工作物Ｗと反対側）となる砥石台１５上
には、上方に突出する突出部１５ａが形成され、この突
出部１５ａには砥石軸ハウジング１７をＹ方向に往復動
させるテーパ調整手段Ｅが設けられている。

【００１３】テーパ調整手段Ｅは、図２に示すように、
リンク機構２０と駆動機構３０により構成されている。
リンク機構２０は、突出部１５ａに形成された空洞１５
内に設けられており、流体軸受１９ａの後側となる砥石
軸ハウジング１７に固定された案内レール２１に上下方
向に移動自在に案内支持された直動支承部２２及びこれ
に固定された直動部材２３と、この直動部材２３を砥石
台１５の突出部１５ａに連結するリンク２４により構成
されている。直動部材２３は後側が開いた二叉状でリン
ク２４の一端部はこの二叉状部分の間に挿入されて水平
な連結軸２６により回動可能に連結され、リンク２４の
他端部は突出部１５ａに設けた水平な支持軸２５に軸受
２５ａを介して回動自在に支持されている。次に述べる
駆動機構３０により直動部材２３が砥石軸ハウジング１
７に対し上下動されればリンク２４は支持軸２５の中心
軸線Ｏ回りに回動し、これにより直動支承部２２は案内
レール２１を押し引きして砥石軸ハウジング１７を弾性
支持部１７ａ回りに回動し、その流体軸受１９ａ及びこ
れに軸承される砥石軸１９の一端部はＹ方向に往復動さ
れる。直動部材２３に一体的に形成されて上方に突出す
る二叉状の連結部２３ａには、連結軸２６と平行でＹ方
向に細長い長孔３２ｂが形成されている。

【００１４】また駆動機構３０は、突出部１５ａの上部
に固定した筒状ブラケット３１に上下動のみ可能に案内
支持されて調整モータ（サーボモータ）３６により上下
動される昇降部材３２を有している。昇降部材３２の先
端部３２ａは両側に平行面が形成されて直動部材２３の
連結部２３ａの二叉部の間に挿入され、それから両側に
突出する連結ピン３３が長孔３２ｂと係合することによ
り直動部材２３と連結されている。ボールベアリングを
介して昇降部材３２と同軸的に筒状ブラケット３１に回
転自在に支持された回転軸３４は、延長部３１ａを介し
て回転軸３４と同軸的に筒状ブラケット３１に取り付け
られた調整モータ３６の出力軸３６ａに連結されて回転
駆動される。この回転軸３４は、その下部に同軸的に一
体形成されたねじ軸３５ａと昇降部材３２の上部に固定
されたナット部材３５ｂよりなるボールねじ機構３５を
介して、昇降部材３２を上下動し、この上下動は連結ピ
ン３３を介して直動部材２３を上下動して、砥石軸ハウ
ジング１７に支持された流体軸受１９ａをＹ方向に往復
動させる。図３に模式的に示すように、砥石軸１９の両
端部は各砥石軸ハウジング１７，１８の流体軸受１９ａ
の支持中心Ｐ，Ｑで支持されているので、一方の砥石軸
ハウジング１７の流体軸受１９ａが上述のようにＹ方向
に往復動すれば、砥石軸１９は他方の砥石軸ハウジング
１８の流体軸受１９ａの支持中心Ｑを中心として小角度
回動する。この回動に伴い砥石軸１９と砥石軸ハウジン
グ１７，１８の各流体軸受１９ａの間には中心線のずれ
が生じるが、テーパ補正のための回動量は微少であるの
で、このずれはこの両者１９，１９ａの間の軸受隙間に
より吸収される。

【００１５】ベッド１０上には、工作物Ｗの各研削部Ｗ
ａのうちの両端部ＷＡ，ＷＢの外径を計測する１対の定
寸装置（測定手段）４２Ａ，４２Ｂが設けられている。
制御装置４０はこの両定寸装置４２Ａ，４２Ｂからの計
測結果を入力して、送りモータ１６と調整モータ３６を
後述するように制御するものである。制御装置４０に
は、粗研削、精研削、微研削などの各研削加工の際の砥
石台１５の研削送り速度の設定値及び各終了時の工作物
Ｗの定寸径などの研削条件を入力し、また起動停止など
の操作を行うための制御盤４１が設けられている。

【００１６】次に、図３〜図６により、本発明による研
削盤におけるテーパ補正制御方法の説明をする。制御装
置４０は砥石車Ｇ及び工作物Ｗを回転駆動した状態にお
いて、先ず送りモータ１６を早送り速度として、図５に
示すように、砥石軸１９を支持した砥石台１５を原位置
Ａから工作物Ｗに向かうＹ方向に所定の早送り速度で前
進させ、予め定められた所定位置Ｂに達したところで送
りモータ１６を所定の空研削送り速度として砥石台１５
を前進させて空研削を行い、予め定められた所定位置Ｃ
に達したところで送りモータ１６を所定の粗研削送り速
度として砥石台１５を前進させ、各砥石車Ｇを工作物Ｗ
の各研削部Ｗａに当接してその外周面を粗研削する。

【００１７】この粗研削の間、各定寸装置４２Ａ，４２
Ｂは、砥石車Ｇにより研削される工作物Ｗの一端部ＷＡ
と他端部ＷＢの外径を連続して計測し、両定寸装置４２
Ａ，４２Ｂにより計測された工作物Ｗの一端部ＷＡの外
径Ａと他端部ＷＢの外径Ｂのうち何れか小さい方が、予
め定められた定寸径Ｄ１に達した位置Ｄ（時点はＴ１、
図５参照）で、制御装置４０は砥石台１５の送りを停止
することなく図６に示すフローチャートにより精研削時
のテーパ補正制御を行う。制御装置４０は先ずステップ
１００において各定寸装置４２Ａ，４２Ｂから入力した
両端部ＷＡ，ＷＢの外径Ａ，Ｂに基づいてテーパを判定
するためのこの外径の差ｘ（＝Ａ−Ｂ、テーパ補正量）
を演算し、続くステップ１０１においてｘ＞０であるか
否かを判定する。

【００１８】ｘ＞０である場合は、図４(a) に示すよう
に左側の一端部ＷＡの外径Ａの方が他端部ＷＢの外径Ｂ
よりも大きい場合であり、制御装置４０は制御動作をス
テップ１０２に進めて、テーパ調整手段Ｅによるテーパ
補正送り速度Ｖc1と送りモータ１６による砥石台１５の
研削送り速度Ｖ1aを演算する。このテーパ補正送り速度
Ｖc1は砥石台１５に対する砥石軸ハウジング１７の送り
速度であり、最初のテーパ判定の時点Ｔ１で計測された
工作物Ｗの両端部ＷＡ，ＷＢの外径Ａ，Ｂの差（テーパ
補正量）ｘが、次に行われるテーパ判定時点（＝次に述
べる精研削の終了時点Ｔ２）までの間に０となるような
値である。また研削送り速度Ｖ1aはベッド１０に対する
砥石台１５の送り速度であり、テーパ判定の時点Ｔ１で
計測された工作物Ｗの両端部ＷＡ，ＷＢのうち外径が小
さい方（すなわち他端部ＷＢ）に対する砥石車Ｇの切込
み速度が予め定められた精研削における研削送り速度の
設定値Ｖ１となるような値である。このテーパ補正送り
速度Ｖc1（この場合は工作物Ｗに切り込む向き）と研削
送り速度Ｖ1aは、次の演算式により演算される。

【００１９】 Ｖc1＝Ｘ／２Ｓ ただし Ｘ：両支持中心Ｐ，Ｑの位置に換算したテーパ補正量の絶対値 ＝|ｘ|・Ｌ０／Ｌ１ Ｓ：時点Ｔ１から時点Ｔ２までの加工時間＝精研削加工時間 Ｖ1a＝Ｖ１−（Ｖc1・Ｌ２／Ｌ０） なお、支持中心Ｐ，Ｑ及び距離Ｌ０，Ｌ１，Ｌ２は図３
参照のこと。

【００２０】このようなテーパ補正送り速度Ｖc1と砥石
台１５の研削送り速度Ｖ1aをステップ１０２において演
算してから、制御装置４０はステップ１０３において、
ベッド１０に対する砥石台１５の送り速度がＶ1aとな
り、砥石台１５に対する砥石軸ハウジング１７の送り速
度がＶc1となるように、送りモータ１６と調整モータ３
６に指令を与え、これにより砥石車Ｇによる工作物Ｗの
外周面の精研削がなされ、これと同時にテーパの補正が
なされる。なお、ステップ１００〜１０２の演算処理
は、時点Ｔ１付近のごく短時間でなされる。

【００２１】また、前述した精研削時のステップ１０１
においてｘ＞０でない場合は、図４(b) に示すように左
側の一端部ＷＡの外径Ａの方が他端部ＷＢの外径Ｂより
も小さい場合であり、制御装置４０は制御動作をステッ
プ１０４に進めて、テーパ調整手段Ｅによるテーパ補正
送り速度Ｖc1と送りモータ１６による砥石台１５の研削
送り速度Ｖ1bを演算する。このテーパ補正送り速度Ｖc1
は前述と同じであるが、研削送り速度Ｖ1bは最初のテー
パ判定の時点Ｔ１で計測された工作物Ｗの両端部ＷＡ，
ＷＢのうち外径が小さい方（すなわち一端部ＷＡ）に対
する砥石車Ｇの切込み速度が予め定められた精研削にお
ける研削送り速度の設定値Ｖ１となるような値である。
このテーパ補正送り速度Ｖc1（この場合は工作物Ｗから
離れる向き）と研削送り速度Ｖ1bは、次の演算式により
演算される。

【００２２】Ｖc1＝Ｘ／２Ｓ Ｖ1b＝Ｖ１−（Ｖc1（Ｌ１＋Ｌ２）／Ｌ０） 前述と同様、このようなテーパ補正送り速度Ｖc1と砥石
台１５の研削送り速度Ｖ1bをステップ１０４において演
算してから、制御装置４０はステップ１０５において、
ベッド１０に対する砥石台１５の送り速度がＶ1bとな
り、砥石台１５に対する砥石軸ハウジング１７の送り速
度がＶc1となるように、送りモータ１６と調整モータ３
６に指令を与え、これにより砥石車Ｇによる工作物Ｗの
外周面の精研削がなされる。

【００２３】テーパ補正量ｘが正負何れの場合でも、こ
の精研削の間、各定寸装置４２Ａ，４２Ｂは前述と同
様、工作物Ｗの一端部ＷＡと他端部ＷＢの外径を連続し
て計測し、計測された工作物Ｗの各端部ＷＡ，ＷＢの外
径Ａ，Ｂのうち何れか小さい方が、予め定められた定寸
径Ｄ２に達した位置Ｅ（時点はＴ２、図５参照）で、制
御装置４０は砥石台１５の送りを停止することなく、再
び図６のフローチャートにより微研削時のテーパ補正制
御を開始する。

【００２４】精研削の間になされる工作物Ｗの外周面の
テーパの補正量（両支持中心Ｐ，Ｑの位置に換算した
値）は、 テーパ補正送り速度Ｖc1×精研削加工時間（Ｔ２−Ｔ
１） であり、上述の各式を代入すれば、このテーパの補正量
はＸとなる。すなわち、精研削後の工作物Ｗの外周面の
テーパは０になるはずである。しかしながら実際には、
定寸装置４２Ａ，４２Ｂの計測誤差その他の要因により
このテーパは必ずしも０にはならず、残ったテーパは次
の微研削により補正される。

【００２５】時点Ｔ２で開始された微研削時のテーパ補
正制御は、砥石台１５の研削送り速度、研削終了時の工
作物Ｗの定寸径などの設定値が精研削時と異なる点を除
き、前述と同様、図６に示すフローチャートにより行わ
れる。すなわち制御装置４０は、先ずステップ１００に
おいてテーパ補正量ｘ（＝Ａ−Ｂ）を演算し、ステップ
１０１においてｘ＞０であるか否かを判定して、精研削
の場合と同様に定められるテーパ補正送り速度Ｖc1と砥
石台１５の研削送り速度Ｖ1aを演算する。ｘ＞０である
場合は、 Ｖc1＝Ｘ／２Ｓ Ｖ1a＝Ｖ１−（Ｖc1・Ｌ２／Ｌ０） であり、ｘ＞０でない場合は、 Ｖc1＝Ｘ／２Ｓ Ｖ1b＝Ｖ１−（Ｖc1（Ｌ１＋Ｌ２）／Ｌ０） である。なお、この場合のＳは、時点Ｔ２から時点Ｔ３
までの加工時間、すなわち微研削加工時間である。

【００２６】そして制御装置４０は、ステップ１０３ま
たはステップ１０５においてベッド１０に対する砥石台
１５の送り速度がＶ1aまたはＶ1bとなり、砥石台１５に
対する砥石軸ハウジング１７の送り速度がＶc1となるよ
うに、送りモータ１６と調整モータ３６に指令を与え、
これにより砥石車Ｇによる工作物Ｗの外周面の微研削が
なされ、これと同時に精研削で残ったテーパの補正がな
される。この微研削の間、各定寸装置４２Ａ，４２Ｂは
前述と同様、工作物Ｗの一端部ＷＡと他端部ＷＢの外径
を連続して計測し、計測された工作物Ｗの各端部ＷＡ，
ＷＢの外径Ａ，Ｂのうち何れか小さい方が、予め定めら
れた定寸径Ｄ３に達した位置Ｆ（時点はＴ３、図５参
照）で、制御装置４０は砥石台１５の送りを停止する。
次いで制御装置４０は図６のステップ１００と同様にし
て、微研削終了後の工作物Ｗ外周面のテーパを判定す
る。このテーパが所定の許容値内であれば砥石台１５位
置及び砥石軸ハウジング１７位置を停止したまま位置Ｇ
（図５参照）までスパークアウト研削を行ってから砥石
台１５を所定位置Ｂまで戻り速度で後退させ、次いで早
送り速度で後退させて原位置Ａに戻す。これにより１個
の工作物Ｗの研削加工サイクルが完了し、次いで工作物
Ｗを未研削のものと交換して同様の研削加工サイクルを
繰り返す。微研削後に判定したテーパが所定の許容値内
にない場合は、その工作物Ｗは異常として、修正または
廃棄などの異常処理を行う。

【００２７】工作物Ｗを連続して加工する場合は、１個
の工作物Ｗに対する研削加工を終了した際における砥石
台１５に対する砥石軸ハウジング１７の位置をそのまま
に保持した状態で、次の工作物Ｗの研削加工を行う。こ
のようにすれば、次の工作物Ｗの粗研削終了時における
外周面のテーパは、前の工作物Ｗの微研削終了時におけ
る外周面のテーパと同程度になるので、精研削の際のテ
ーパ補正量ｘは少なくなる。従って、研削送りと同じ向
きのテーパ補正量が大きくなって砥石車Ｇの切込み速度
が過大になったり、あるいは研削送りと逆向きのテーパ
補正量が研削代より大きくなって外径が小さい方の一端
部の外周面の一部に研削の取り残しが生じたりすること
はなくなる。

【００２８】上述した実施の形態では、粗研削及び精研
削の後にそれぞれ行われるテーパ補正は、精研削及び微
研削と同時に行われて各研削の終了と同時に終了するの
で、研削加工サイクルタイムは予め定められた砥石台１
５に対する各研削送り時間だけとなって変動することは
なくなる。従って、研削加工中に研削送りを停止してテ
ーパ補正を行っている従来技術に比して研削加工全体の
サイクルタイムを短くして生産効率を向上させることが
できる。

【００２９】上述した実施の形態では、テーパ補正送り
速度Ｖc1は、あるテーパ判定の時点で計測されたテーパ
補正量ｘ（＝工作物Ｗの両端部ＷＡ，ＷＢの外径Ａ，Ｂ
の差）が、次に行われるテーパ判定時点までの間に０と
なるような値としているが、工作物Ｗを連続して加工す
る場合の１個目の工作物Ｗは粗研削後のテーパ補正量ｘ
が大きくなることがあるので、外径が大きい方の一端部
（ＷＡまたはＷＢ）に対する砥石車Ｇの切込み速度が過
大になったり（Ａ＞Ｂの場合）、あるいは外径が小さい
方の一端部の外周面の一部に研削の取り残しが生じたり
（Ａ＜Ｂの場合）することがある。これを避けるには、
Ａ＞Ｂの場合において、Ｖc1＞（ＶL −Ｖ1a）Ｌ０／
（Ｌ１＋Ｌ２）のときは、Ｖc1を（ＶL −Ｖ1a）Ｌ０／
（Ｌ１＋Ｌ２）に設定し、（ただし ＶL ：砥石車Ｇの
切込み速度の限度値） またＡ＜Ｂの場合において、Ｖc1＞（Ｄ１−Ｄ２）／２
（Ｔ２−Ｔ１）のときは、Ｖc1を（Ｄ１−Ｄ２）／２
（Ｔ２−Ｔ１） に設定すればよい。なおこの場合に
は、精研削ではテーパが補正しきれずにかなりのテーパ
が残ることになるが、残ったテーパは次に続く微研削加
工の際に補正されて除去される。上述した実施の形態は
複数の砥石車を備えたマルチ研削盤について説明した
が、本発明は１個の砥石車を備えた通常の円筒研削盤に
適用することもできる。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、所定の研削送りの終了
と同時にテーパ補正も終了するので、研削加工サイクル
タイムは予め定められた砥石台に対する研削送り時間だ
けとなって変動することはなくなり、研削加工中に研削
送りを停止してテーパ補正を行っている従来技術に比し
て研削加工全体のサイクルタイムを短くして生産効率を
向上させることができる。

【００３１】本発明において、１個の工作物の研削加工
を終了した際における砥石台に対する砥石軸ハウジング
の位置をそのままに保持した状態で、次の工作物の研削
加工を開始するようにしたものによれば、必要なテーパ
補正量は前回の加工時の熱変位量との差分のみであり、
また同一工作物であれば工作物特性も等しいため、次の
工作物の研削加工の際には必要なテーパ補正量を少なく
なる。従って、テーパ補正に伴い砥石車の切込み速度が
過大になったりあるいは研削の取り残しが生じたりする
ことはなくなる。

【００３２】また本発明において、研削条件を変えて工
作物の研削加工を複数回行うと共にテーパ判定時点は各
研削加工の終了時点とし、テーパ補正送りの速度は、テ
ーパ判定時点において１対の測定手段により計測された
工作物の両端部の外径の差が予め定めた所定値より大き
い場合は、外径の差が次のテーパ判定時点までの間に０
となるようにする代わりに前記所定値に設定したものに
よれば、テーパ補正量が大きい場合でも砥石車の切込み
速度が過大になったりあるいは研削の取り残しが生じた
りすることはなくなる。なおこの場合において、取りき
れずに残ったテーパは次に続く研削加工の際に補正され
て除去される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるテーパ補正制御方法が適用され
る研削盤の一例を示す平面図である。

【図２】 図１の２−２線に沿った拡大断面図である。

【図３】 図１の要部を模式的に示す図である。

【図４】 テーパ判定時点における２つの状態を模式的
に示す図である。

【図５】 本発明によるテーパ補正制御方法の作動を説
明するタイムチャートである。

【図６】 テーパ補正研削制御のフローチャートであ
る。

【図７】 従来技術によるテーパ補正制御方法の作動を
説明するタイムチャートである。

【符号の説明】

１０…ベッド、１５…砥石台、１７，１８…砥石軸ハウ
ジング、１９…砥石軸、４２Ａ，４２Ｂ…測定手段（定
寸装置）、Ｇ…砥石車、Ｗ…工作物、ＷＡ，ＷＢ…両端
部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊地 宏朗 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内 (72)発明者 牧野 直樹 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内 Ｆターム(参考） 3C034 AA19 BB09 BB42 CA02 CA26 CA30 CB01 CB08 DD15 DD20

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 砥石台に取り付けられた１対の砥石軸ハ
   ウジングに両端部が支持されて回転駆動される砥石軸に
   砥石車を固定し、前記砥石軸と平行にベッド上に支持し
   た工作物に対し前記砥石台を接近または離隔するＹ方向
   に相対的に移動し、前記工作物の外周面を前記砥石車に
   より研削し、１対の測定手段によりそれぞれ計測した前
   記工作物Ｗの両端部の外径に基づいて前記１対の砥石軸
   ハウジングの少なくとも一方を前記砥石台に対し前記Ｙ
   方向に移動して前記工作物の外周面のテーパを補正する
   ようにしてなる研削盤におけるテーパ補正制御方法にお
   いて、前記砥石台を前記Ｙ方向において前記工作物に対
   し相対的に移動する研削送りと前記砥石軸ハウジングを
   前記Ｙ方向において前記砥石台に対し移動するテーパ補
   正送りを同時に行い、前記テーパ補正送りの速度は所定
   のテーパ判定時点において前記１対の測定手段により計
   測された前記工作物の両端部の外径の差が次のテーパ判
   定時点までの間に０となるように設定し、前記研削送り
   の速度は前記所定のテーパ判定時点において前記１対の
   測定手段により計測された前記工作物の両端部のうち外
   径が小さい方に対する前記砥石車の切込み速度が前記次
   のテーパ判定までの間は予め定められた所定の研削送り
   速度となるように設定することを特徴とする研削盤にお
   けるテーパ補正制御方法。
2. 【請求項２】 １個の工作物に対する研削加工を終了し
   た際における前記砥石台に対する前記砥石軸ハウジング
   １７の位置をそのままに保持した状態で、次の工作物の
   研削加工を開始することを特徴とする請求項１に記載の
   研削盤におけるテーパ補正制御方法。
3. 【請求項３】 前記工作物の研削加工は研削条件を変え
   て複数回行うと共に前記テーパ判定時点は各研削加工の
   終了時点とし、前記テーパ補正送りの速度は、前記テー
   パ判定時点において前記１対の測定手段により計測され
   た前記工作物の両端部の外径の差が予め定めた所定値よ
   り大きい場合は、前記外径の差が次のテーパ判定時点ま
   での間に０となるようにする代わりに前記所定値以下に
   設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記
   載の研削盤におけるテーパ補正制御方法。