JP2002239876A

JP2002239876A - 加工装置

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Publication number: JP2002239876A
Application number: JP2001042171A
Authority: JP
Inventors: Sadao Fujisaki; 貞男藤崎; Takeshi Ogushi; 毅大串; Okitsugu Tanaka; 意継田中; Yoshio Fukaya; 良男深谷; Hikari Okita; 光沖田; Ichiro Okabe; 一郎岡部; Hirobumi Kato; 博文加藤
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Koki KK
Priority date: 2001-02-19
Filing date: 2001-02-19
Publication date: 2002-08-28
Anticipated expiration: 2021-02-19
Also published as: JP4959060B2

Abstract

(57)【要約】【課題】定寸装置の測定異常発生時に容易に測定異
常を解除することができる加工装置を提供する。【解決手段】工作物１に触子２７を接触させて測定し
た定寸装置２６の測定値が、前回の測定での測定値以上
であれば、測定異常発生と判別する。測定異常発生時に
は、定寸装置２６の触子２７を一旦工作物１から離間さ
せる。所定時間経過後、再び、触子２７を工作物１に接
触させて測定した測定値が測定異常が発生する前の測定
値以下であれば、測定異常が解除されたことを判別して
加工を再開する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加工装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】工作物を加工工具で機械加工する加工装
置としては、旋盤、フライス盤等の切削加工機や、研削
盤、ホーニング盤等の研削加工機が知られている。例え
ば、研削盤は、一般に砥石を用いて工作物を研削加工す
るものであり、工作物の研削箇所の加工形状や加工部
位、要求される仕上り精度等に応じて、円筒研削盤、平
面研削盤、カム研削盤、ジグ研削盤等が用いられる。研
削加工は、例えば、工作物を粗加工する粗研削工程、工
作物を精加工する精研削工程、研削の仕上げ加工をする
微研削工程の３工程に大別される。通常、工作物の研削
量は、粗研削工程、精研削工程、微研削工程の順に少な
くしている。

【０００３】このような、研削盤では、一般的に定寸装
置を備えている。定寸装置は、例えば、一対の計測用の
触子を備えていて、これらの触子を工作物の外周部に接
触させることによって、工作物の外径寸法を計測する。
研削盤は、研削加工中に、定寸装置で計測された工作物
の外径寸法に基づいて、工程を管理している。すなわ
ち、例えば、粗研削工程から精研削工程へ移行するタイ
ミング、精研削工程から微研削工程へ移行するタイミン
グ、微研削工程を終了するタイミングを判別している。
従来、定寸装置の測定値が異常であることを判別する研
削盤が知られている。例えば、加工中に、定寸装置の触
子と工作物との間に研削屑や砥石の砥屑等が噛み込まれ
て、定寸装置の測定値が前回の測定値と比較して予め決
められた閾値以上大きくなっていると、測定値が異常で
あることを判別する。研削盤は、前記異常を判別した時
には、測定異常発生をアラーム等で報知する。測定異常
発生がアラーム等で報知された場合には、例えば、作業
者が加工を中断し、あるいは、研削盤が自動的に加工を
中断する。そして、測定異常発生時に加工していた工作
物を取り外し、定寸装置の触子と工作物との間に噛み込
まれた研削屑や砥石の砥屑等を除去する。その後、新し
い工作物を取り付けて、粗研削工程から加工を再開して
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような、加工装置
では、定寸装置の触子と工作物との間に噛み込まれた研
削屑や砥石の砥屑等を除去する作業が必要であるため、
手間がかかる。そこで、本発明は、定寸装置の測定異常
発生時に容易に測定異常を解除することができる加工装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりの
加工装置である。請求項１に記載の加工装置では、加工
手段により加工される被加工物に触子を接触させて、経
時的に複数回被測定量を測定する測定装置の測定異常発
生時には、被加工物から触子を一旦離間させる。ここ
で、測定装置とは、例えば、定寸装置のことである。請
求項１に記載された加工装置を用いれば、測定装置の測
定異常発生時に容易に測定異常を解除することができ
る。また、測定装置の測定異常発生時に加工していた工
作物を廃棄しなくてもよいため、無駄が少なくなる。ま
た、本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおり
の加工装置である。請求項２に記載の加工装置では、測
定装置による測定異常を判別する測定異常判別手段と、
測定異常判別手段によって測定異常と判別された時に、
被加工物から触子を一旦離間させる触子制御手段を備え
ている。ここで、「測定異常判別手段」及び「触子制御
手段」とは、例えば、後述する本実施の形態のように、
制御装置（ＣＰＵ）が実行するソフトウエア（Ｓ／Ｗ）
的な手段でもよいし、ハードウエア（Ｈ／Ｗ）的な手段
でもよい。また、本発明の第３発明は、請求項３に記載
されたとおりの加工装置である。請求項３に記載の加工
装置では、測定異常判別手段によって測定異常と判別さ
れた時に、加工手段による加工を一時停止する加工停止
制御手段を備えている。ここで、「加工停止制御手段」
とは、例えば、後述する本実施の形態のように、制御装
置（ＣＰＵ）が実行するＳ／Ｗ的な手段でもよいし、Ｈ
／Ｗ的な手段でもよい。また、「加工手段」は、例え
ば、加工装置が研削盤であれば、砥石や砥石を有する砥
石の制御装置であってもよいし、研削盤全体でもよい。
請求項２及び３に記載された加工装置を用いれば、測定
装置の測定異常発生時に容易に測定異常を解除すること
ができる。また、測定装置の測定異常発生時に加工して
いた工作物を廃棄しなくてもよいため、無駄が少なくな
る。また、本発明の第４発明は、請求項４に記載された
とおりの加工装置である。請求項４に記載の加工装置で
は、測定装置による測定異常が解除されたことを判別す
る測定異常解除判別手段と、測定異常解除判別手段によ
って測定異常が解除されたと判別された時に、加工手段
による加工を再開する加工再開制御手段を備えている。
「測定異常解除判別手段」及び「加工再開制御手段」と
は、例えば、後述する本実施の形態のように、制御装置
（ＣＰＵ）が実行するＳ／Ｗ的な手段でもよいし、Ｈ／
Ｗ的な手段でもよい。これにより、異常が解除されたこ
とを判別した後に加工を再開するので、一層加工不良が
少なくなり、加工していた工作物を廃棄しなくてもよい
ため、無駄が少なくなる。また、本発明の第５発明は、
請求項５に記載されたとおりの加工装置である。請求項
５に記載の加工装置では、測定異常判別手段は、測定装
置によって経時的に複数回測定される被測定量が前回の
被測定量以上である場合に、測定異常と判別する。ま
た、本発明の第６発明は、請求項６に記載されたとおり
の加工装置である。請求項６に記載の加工装置では、測
定異常解除判別手段は、触子制御手段で被加工物から触
子を一旦離間させた後の被測定量が、触子制御手段で被
加工物から触子を一旦離間させる前の被測定量以下であ
る場合に、測定異常が解除されたと判別する。請求項５
及び６に記載された加工装置を用いれば、測定装置の測
定異常が発生したこと、あるいは測定異常が解除された
ことを容易に判別することができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図１及び図２を用いて説明する。本実施の形態では、コ
ンピュータ数値制御装置（ＣＮＣ）付き円筒研削盤で研
削加工を行う加工装置について説明する。図１は、被加
工物１（以下、「工作物」という）を研削加工する円筒
研削盤２の概略図を示したものである。図２は、図１の
Ａ方向から見た工作物１の研削加工状態を示す断面図で
ある。円筒研削盤２は、工作物１を研削加工する研削盤
本体３と、円筒研削盤２の制御装置４と、円筒研削盤２
を運転操作する操作盤５と、加工状況等を表示するモニ
ター（表示手段）６と、円筒研削盤２のＺ軸方向の動作
を制御するＺ軸ドライブユニット７と、円筒研削盤２の
Ｘ軸方向の動作を制御するＸ軸ドライブユニット８で構
成されている。

【０００７】研削盤本体３は、主軸台１１と芯押し台１
２を搭載するテーブル１３と、砥石３７を有する砥石台
１４を備えている。テーブル１３と砥石台１４は、ベッ
ド１５に搭載されている。テーブル１３は、ベッド１５
の上をＺ軸方向に移動可能に設けられている。ベッド１
５の側部には、Ｚ軸モータ１６が取付けられている。Ｚ
軸モータ１６には、モータの回転状態を検出するＺ軸エ
ンコーダ１７が設けられている。Ｚ軸モータ１６の回転
軸は、Ｚ軸ボールネジ１８と結合されている。また、テ
ーブル１３には、Ｚ軸送りナット（図示省略）が取付け
られている。Ｚ軸ボールネジ１８は、Ｚ軸送りナットに
係合されている。このため、Ｚ軸モータ１６が回転する
と、テーブル１３はベッド１５に対してＺ軸方向に移動
する。テーブル１３の位置は、Ｚ軸エンコーダ１７によ
って検出される。

【０００８】また、主軸台１１と芯押し台１２が、テー
ブル１３に固定されている。工作物１は、工作物１の外
周にリング状の加工冶具（ケレー）９を予めはめてお
き、工作物１の両端部１ａ、１ｂの中心位置を、主軸台
１１の主軸２１のセンタ２１ａと芯押し台のセンタ２２
で挟む形態で支持される。主軸２１を駆動する主軸モー
タ２３には、主軸モータ２３の回転状態を検出する主軸
エンコーダ２４が設けられている。主軸２１の中心から
偏心した位置に取付いている突起（ドライブピン２１
ｂ）は、主軸２１の回転に伴って主軸２１の中心の周囲
を回転するようになっている。そして、この突起の回転
を加工冶具９に伝達することで、工作物１が回転するよ
うになっている。

【０００９】また、図２に示すように、定寸装置２６
が、テーブル１３に隣接した位置でベッド１５の上面に
取付けられている。定寸装置２６は、上下方向に２本の
測定用の触子２７を有する測定部２８を備えている。こ
れらの触子２７を工作物１の外周部に接触させることに
よって、工作物１の外径寸法を計測することができる。
測定部２８は、シリンダ２９により、「待機位置」から
「測定位置」との間で移動できるように構成されてい
る。「測定位置」は、工作物１の外径寸法を測定する位
置であり、「待機位置」とは、触子２７を工作物１の外
周部から離間させ、Ｘ軸方向に工作物１から遠ざかる方
向に移動させた位置である。

【００１０】次に、砥石台１４は、ベッド１５の上をＸ
軸方向に移動可能に設けられている。Ｘ軸モータ３１
が、ベッド１５の側部に取付けられている。Ｘ軸モータ
３１には、モータの回転状態を検出するＸ軸エンコーダ
３２が設けられている。Ｘ軸モータ３１の回転軸は、Ｘ
軸ボールネジ３３と結合されている。また、Ｘ軸送りナ
ット３５が、砥石台１４のベッド１５に取付けられてい
る。Ｘ軸ボールネジ３３は、Ｘ軸送りナット３５に係合
されている。このため、Ｘ軸モータ３１が回転すると、
砥石台１４はベッド１５に対してＸ軸方向に移動する。
砥石台１４の位置は、Ｘ軸エンコーダ３２によって検出
される。

【００１１】次に、砥石モータ３６が、砥石台１４に取
付けられている。砥石モータ３６の回転軸は、砥石軸
（図示していない）と連結されている。砥石３７は、円
盤形状に形成されており砥石軸に締結されている。砥石
３７は、砥石台１４とともにＸ軸方向に移動して工作物
１に接触して、工作物１を加工可能な構成となってい
る。また、砥石３７の外周には、砥石３７の工作物１に
接触する部分が切りかかれたカバー３８が設けられてい
る。

【００１２】次に、図３に示す、制御装置４の構成につ
いて説明する。図３は、制御装置４のブロック図であ
る。制御装置４には、円筒研削盤２を制御するメインＣ
ＰＵ６１が設けられている。メインＣＰＵ６１には、予
めメインＣＰＵ６１の制御プログラムや、各種異常発生
時の異常処理プログラム等を記憶させたＲＯＭ６２と、
各種データを記憶するＲＡＭ６３と、Ｚ軸ドライブユニ
ット７、Ｘ軸ドライブユニット８、主軸モータ２３、砥
石モータ３６等の駆動制御回路７０と、入出力インター
フェース６４と、定寸装置２６から測定値を受信しデジ
タル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ６８が接続されて
いる。また、定寸装置２６の触子２７を開閉する開閉シ
リンダ５４を制御するシーケンスコントローラ８０を接
続可能なＩ／Ｏポート６９が設けられている。入出力イ
ンターフェース６４には、例えば、円筒研削盤２を運転
操作する操作盤５と、加工状況等を表示するモニター６
が接続されている。ＲＡＭ６３には、例えば、ＮＣプロ
グラムやＮＣデータを記憶するＮＣデータ領域６３１
や、定寸装置２６からの測定値と比較して各工程を管理
するための定寸値を記憶させた定寸値メモリ領域６３２
が設けられている。この動作については、詳細を後述す
る。駆動制御回路７０には、各種モータ（Ｚ軸モータ１
６、Ｘ軸モータ３１等）を駆動するドライブユニットの
駆動を駆動系インターフェース６７を介して制御するド
ライブＣＰＵ６６が設けられている。ドライブＣＰＵ６
６には、また、砥石３７や工作物１の位置決めデータ等
がメインＣＰＵ６１から送信されて記憶されるＲＡＭ６
５が接続されている。

【００１３】定寸装置２６は、シーケンスコントローラ
８０に接続されていて、シーケンスコントローラ８０か
ら送信された信号によりシリンダ２９を制御して、Ｘ軸
方向の位置決め（「測定位置」か「待機位置」のいずれ
かの位置決め）をしたり、開閉シリンダ５４を制御して
触子２７を工作物１の外周に接触させたり離間させたり
する。触子２７の長手方向において、工作物１に接触す
る部分と反対側には、差動トランス５２が接続されてい
る。差動トランス５２では、一対の触子２７の差分信号
を増幅器５３に送信する。増幅器５３は、差分信号を所
定のレベルに増幅して制御装置４のＡ／Ｄコンバータ６
８に送信する。

【００１４】次に、円筒研削盤２の動作の説明を図４〜
図７に基づいて説明する。円筒研削盤２は、正常時には
図４に示すような正常時加工サイクルを示す。まず、例
えば、粗研削工程から精研削工程に移行するタイミング
は、定寸装置２６の測定による工作物１の外径寸法がＬ
１の時であるとする。また、精研削工程から微研削工程
に移行するタイミングは、定寸装置２６の測定による工
作物１の外径寸法がＬ２の時であるとする。また、微研
削工程から研削工程を終了するタイミングは、定寸装置
２６の測定による工作物１の外径寸法がＬ３の時である
とする。この場合、円筒研削盤２は、図４に示すよう
に、時刻ｔ１まで粗研削工程を行い、続いて、時刻ｔ２
まで精研削工程を行い、そして、時刻ｔ３まで微研削工
程を行って研削工程を終了する。ここで、例えば、Ｌ
１、Ｌ２、Ｌ３は、前述の図３に示す定寸値メモリ領域
６３２に記憶されている、定寸値である。

【００１５】ところで、例えば、定寸装置２６の触子２
７と工作物１との間に研削屑や砥石の砥屑等が噛み込ま
れると、定寸装置２６の測定異常が発生する。この場
合、何も対策が成されないと、図５に示すような異常時
加工サイクルが実行される。すなわち、円筒研削盤２
は、図５に示すように、時刻ｔ１まで粗研削工程を行
い、続いて、精研削工程を行う。ここで、時刻ｔ４（工
作物の外径寸法がＬｂの時）で、定寸装置２６の測定異
常が発生して、定寸装置２６による工作物１の外径寸法
の測定値が、ＬｂからＬａに急激に増加したとする。そ
のまま、処理を続行した場合、精研削工程から微研削工
程に移行するのは、定寸装置２６で測定した測定値が定
寸値Ｌ２の時であるため、図５に示す時刻ｔ５で微研削
工程に移行する。この時点では、工作物１は、実際には
外径寸法が｛Ｌ２−（Ｌａ−Ｌｂ）｝まで削り込まれて
しまっている。そして、微研削工程を終了するのは、定
寸装置２６で測定した測定値が定寸値Ｌ３の時であるた
め、図５に示す時刻ｔ６で研削工程を終了する。この時
点では、工作物１は、実際には外径寸法が｛Ｌ３−（Ｌ
ａ−Ｌｂ）｝まで削り込まれてしまっている。すなわ
ち、目標寸法よりも（Ｌａ−Ｌｂ）だけ余分に削り込ん
でしまい研削工程を終了するため、加工不良となる。

【００１６】一方、本実施の形態の円筒研削盤２では、
図６に示すような加工サイクルが実行される。すなわ
ち、時刻ｔ１まで粗研削工程を行い、続いて、精研削工
程を行う。そして、時刻ｔ４で（工作物の外径寸法がＬ
ｂの時）で、前述のような定寸装置２６の測定異常が発
生して、定寸装置２６による工作物１の外径寸法の測定
値が、ＬｂからＬａに急激に増加したとする。ここで、
制御装置４は、測定異常であることを判別して加工を停
止する。測定異常が発生したことは、例えば、今回の測
定値が前回の測定値より予め設定された閾値以上変化し
たことにより判別する。そして、定寸装置２６の触子２
７を工作物１から離間させる。触子２７と工作物１を離
間させると、触子２７と工作物１との間に噛み込まれた
研削屑や砥石の砥屑等が外れ、定寸装置２６の測定異常
が解除される。そして、所定時間が経過した時刻ｔ８
で、再び触子２７を工作物１に接触させ測定異常が解除
されていることを確認する。測定異常が解除されたこと
は、例えば、定寸装置２６で測定した測定値が、急激に
増加した時点（時刻ｔ４）の直前の値（例えば、Ｌｂ）
に対してする前の値に対して所定の範囲内（所定の閾値
以内）であることにより判別する。時刻ｔ９で測定異常
が解除されたことを確認すると、加工を再開する。そし
て、時刻ｔ１０まで（外径寸法が定寸値Ｌ２になるま
で）精研削工程を続行し、続いて、時刻ｔ１１まで（外
径寸法が定寸値Ｌ３になるまで）微研削工程を行い、時
刻ｔ１１でスパークアウト処理を行って研削工程を終了
する。

【００１７】次に、円筒研削盤２の動作を図７に示すフ
ローチャート図に基づいて説明する。この動作の処理
は、制御装置４のメインＣＰＵ６１がＲＯＭ６２に記憶
された異常処理プログラム等に基づいて実行する。ステ
ップＳ１０で、工作物１（Ｚ軸方向）と砥石台１４（Ｘ
軸方向）の位置決めを行う。例えば、ドライブＣＰＵ６
６は、ＲＡＭ６５に記憶されているＺ軸方向、及びＸ軸
方向の位置決めデータに基づいて、Ｚ軸ドライブユニッ
ト７及びＸ軸ドライブユニット８に駆動指示信号を送信
する。Ｚ軸ドライブユニット７は、駆動指示信号に基づ
いて、Ｚ軸モータ１６を駆動制御する。また、Ｘ軸ドラ
イブユニット８は、駆動指示信号に基づいて、Ｘ軸モー
タ３１を駆動制御する。ステップＳ２０では、工作物１
と砥石台１４の位置決めがＯＫか否か判別する。ＯＫで
あれば、ステップＳ３０に進む。ＯＫでなければ、待機
する。ステップＳ３０では、定寸装置２６を投入する。
例えば、メインＣＰＵ６１は、シーケンスコントローラ
８０に、定寸装置２６を投入するための指示信号を送信
する。そして、シーケンスコントローラ８０は、定寸装
置２６を「待機位置」から「測定位置」に移動させる。
そして、粗研削処理工程Ｓ４０を実行する。粗研削処理
工程Ｓ４０では、粗研削処理を行った後、精研削処理工
程Ｓ６０を実行する。精研削処理工程Ｓ６０では、精研
削処理を行った後、微研削処理工程Ｓ７０を実行する。
微研削処理工程Ｓ７０では、微研削処理を行った後、ス
テップＳ８０に進む。ステップＳ８０では、定寸装置２
６を退避させる。例えば、メインＣＰＵ６１は、シーケ
ンスコントローラ８０に、定寸装置２６を退避するため
の指示信号を送信する。シーケンスコントローラ８０
は、定寸装置２６を「測定位置」から「待機位置」に移
動させる。ステップＳ９０では、砥石台１４をステップ
Ｓ１０で位置決めした位置まで早送り速度で後退させ、
処理を終了する。

【００１８】次に粗研削処理工程Ｓ４０について詳細に
説明する。まず、ステップＳ４２で、粗研削処理を開始
する。例えば、工作物１と砥石台１４が、ステップＳ２
０でＺ軸方向及びＸ軸方向に位置決めされている状態
で、砥石モータ３６をオンし、砥石３７を所定の速度で
回転させる。また、主軸モータ２３をオンし、工作物１
を所定の速度で回転させる。次いで、Ｘ軸モータ３１を
所定の速度で回転させる。これにより、回転している砥
石３７は、Ｘ軸方向において工作物１に近づく方向に移
動し、回転している工作物１に接触する。Ｘ軸モータ３
１は、Ｘ軸ドライブユニット８の制御に基づいて所定の
速度で回転し続けることにより、砥石３７が所定の速度
で工作物１方向に送られ、これにより、工作物１が粗研
削される。そして、ステップＳ４４に進む。ステップＳ
４４では、定寸装置２６が測定した工作物１の外径寸法
（Ｄ_n）を読み込む。例えば、定寸装置２６からＡ／Ｄ
コンバータ６８を介して入力された信号に基づいてメイ
ンＣＰＵ６１で外径寸法（Ｄ_n）を算出する。そして、
ステップＳ４６に進む。ステップＳ４６では、１サイク
ル前に取り込んだ前回の工作物１の外径寸法（Ｄ_n-1）
と今回取り込んだ（Ｄ_n）を比較する。例えば、（Ｄ_n）
≧（Ｄ_n-1）であれば、測定異常発生と判別しステップ
Ｓ５０に進む。また、（Ｄ_n）＜（Ｄ_n-1）であれば、ス
テップＳ４８に進む。ここでは、（Ｄ_n）≧（Ｄ_n-1）で
あれば、測定異常発生と判別したが、測定異常発生の判
別に用いるしきい値を設けてもよい。この場合、例え
ば、しきい値をＲ１（“０”を含む任意の正の数）とす
れば、ステップＳ４６は、（Ｄ_n）−（Ｄ_n-1）≧Ｒ１で
あれば、測定異常発生と判別しステップＳ５０に進む。
また、（Ｄ_n）−（Ｄ_n-1）＜Ｒ１であれば、ステップＳ
４８に進む。ステップＳ４６の処理は、請求項中の「測
定異常判別手段」に相当する。ステップＳ４８では、定
寸装置２６が測定した工作物１の外径寸法が粗研削処理
を終了する寸法（図６では、定寸値のＬ１）であるか否
か判別する。終了する寸法であれば、精研削処理工程Ｓ
６０に進む。終了する寸法に達していなければ、ステッ
プＳ４２に戻る。なお、粗研削が正常に行われている状
態において、ステップＳ４２〜Ｓ４８の処理は、例え
ば、工作物１が１回転する毎、もしくは、工作物１が１
回転する時間間隔を１サイクルとして実行される。

【００１９】一方、ステップＳ５０では、加工を一時停
止する。加工の一時停止とは、例えば、砥石台１４の送
りを停止する場合、または、砥石台１４を所定量だけ後
退させて工作物１と砥石３７を一旦離す場合を示す。ス
テップＳ５０の処理は、請求項中の「加工停止制御手
段」に相当する。そして、ステップＳ５２に進む。ステ
ップＳ５２では、定寸装置２６の「測定位置」で、触子
２７を、工作物１から離間させ、ステップＳ５４に進
む。ステップＳ５４では、所定時間、触子２７を工作物
１から離間させた後、再び、接触させる。そして、ステ
ップＳ５６に進む。ステップＳ５２及びステップＳ５４
の処理は請求項中の「触子制御手段」に相当する。ステ
ップＳ５６では、定寸装置２６が測定した工作物１の外
径寸法（Ｄ_n+1）を取り込む。そして、ステップＳ５８
に進む。ステップＳ５８では、外径寸法（Ｄ_n-1）と今
回取り込んだ外径寸法（Ｄ_n+1）を比較する。例えば、
（Ｄ_n+1）≦（Ｄ_n-1）であれば、ステップＳ４８に進
み、粗研削処理を終了する寸法でなければ、ステップＳ
４２に戻り、粗研削を再開する。ステップＳ５８及びス
テップＳ４８及びステップＳ４２でのこの処理は、請求
項中の「加工再開制御手段」に相当する。一方、（Ｄ
_n+1）＞（Ｄ_n-1）であれば、ステップＳ６０に進む。ス
テップＳ５８でのこの処理は、請求項中の「測定異常解
除判別手段」に相当する。ここでは、（Ｄ_n+1）≦（Ｄ
_n-1）であれば、測定異常解除と判別したが、測定異常
解除の判別に用いるしきい値を設けてもよい。この場
合、例えば、しきい値をＲ２（“０”を含む任意の正の
数）とすれば、ステップＳ５８は、（Ｄ_n-1）−
（Ｄ_n+1）≧Ｒ２であれば、測定異常解除と判別しステ
ップＳ４８に進む。また、（Ｄ_n-1）−（Ｄ_n+1）＜Ｒ２
であれば、ステップＳ６０に進む。そして、ステップＳ
６０では、触子２７を所定時間工作物１から離間させた
だけでは測定異常が解除されなかったと判別して、所定
の異常処理を実行する。なお、精研削処理工程Ｓ６０及
び微研削処理Ｓ７０でも、上記粗研削処理と同様であ
る。定寸装置２６が測定した工作物１の外径寸法（Ｄ）
を１サイクル前に測定した外径寸法（Ｄ_n-1）と比較し
ている。このように、測定異常発生時には、自動的に加
工を停止し、定寸装置２６の触子２７を工作物１から所
定時間離間させた後、測定異常が解除されていれば、自
動的に加工を再開して、工程を完了する。

【００２０】本発明の構成及び動作は、本実施の形態で
示すブロック図やフローチャート図に限定されるもので
はない。本実施の形態では、加工を再開する際に、異常
が解消されたか確認しているが（ステップＳ４８）、こ
の処理は必ずしも必要ではない。また、「測定異常判別
手段」としては、例えば、砥石台１４の位置から推定さ
れる工作物１の径と定寸装置２６で測定された工作物の
径を比較し、定寸装置２６で測定された工作物１の径を
比較して、定寸装置２６で測定した工作物１の径が大き
くなったときに測定異常と判別してもよい。また、「測
定異常解除判別手段」としては、例えば、触子２７開閉
後に砥石台１４の位置から推定される工作物１の径を比
較し、定寸装置２６で測定した工作物１の径が小さくな
ったときに測定異常解除と判別してもよい。本発明は、
円筒研削盤以外の種々の加工装置に適用することができ
る。Ｚ軸モータ１６、Ｘ軸モータ３１は、リニアモータ
等他種のモータでもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載さ
れた加工装置によれば、測定装置の測定異常発生時に容
易に測定異常を解除することができる。また、測定装置
の測定異常発生時に加工していた工作物を廃棄しなくて
もよいため、無駄が少なくなる。また、請求項２及び３
に記載された加工装置によれば、測定装置の測定異常発
生時に容易に測定異常を解除することができる。また、
測定装置の測定異常発生時に加工していた工作物を廃棄
しなくてもよいため、無駄が少なくなる。また、請求項
４に記載された加工装置によれば、異常が解除されたこ
とを判別した後に加工を再開するので、一層加工不良が
少なくなり、加工していた工作物を廃棄しなくてもよい
ため、無駄が少なくなる。また、請求項５及び６に記載
された加工装置によれば、測定装置の測定異常が発生し
たこと、あるいは測定異常が解除されたことを容易に判
別することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態の概略図である。

【図２】本実施の形態の断面図である。

【図３】制御装置４のブロック図である。

【図４】円筒研削盤２の工程を示す説明図である。

【図５】円筒研削盤２の工程を示す説明図である。

【図６】円筒研削盤２の工程を示す説明図である。

【図７】本実施の形態の動作を示すフローチャート図で
ある。

【符号の説明】

１工作物２円筒研削盤４制御装置７Ｚ軸ドライブユニット８Ｘ軸ドライブユニット１４砥石台１６Ｚ軸モータ１７Ｚ軸エンコーダ２３主軸モータ２４主軸エンコーダ２６定寸装置２７触子３１Ｘ軸モータ３２Ｘ軸エンコーダ３６砥石モータ３７砥石

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大串毅愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者田中意継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)発明者深谷良男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)発明者沖田光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)発明者岡部一郎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)発明者加藤博文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） 3C029 AA01 BB03 3C034 AA01 BB92 CA02 CB03 CB18 DD18

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加工手段により加工される被加工物に
触子を接触させて、経時的に複数回被測定量を測定する
測定装置を備えた加工装置であって、測定異常発生時には、被加工物から触子を一旦離間させ
る、加工装置。
【請求項２】請求項１に記載の加工装置であって、測定装置による測定異常を判別する測定異常判別手段
と、測定異常判別手段によって測定異常と判別された時に、
被加工物から触子を一旦離間させる触子制御手段を備え
た加工装置。
【請求項３】請求項２に記載の加工装置であって、測定異常判別手段によって測定異常と判別された時に、
加工手段による加工を一時停止する加工停止制御手段を
備えた加工装置。
【請求項４】請求項３に記載の加工装置であって、測定装置による測定異常が解除されたことを判別する測
定異常解除判別手段と、測定異常解除判別手段によって測定異常が解除されたと
判別された時に、加工手段による加工を再開する加工再
開制御手段を備えた加工装置。
【請求項５】請求項２〜４のいずれかに記載の加工
装置であって、測定異常判別手段は、測定装置によって経時的に複数回
測定される被測定量が前回の被測定量以上である場合
に、測定異常と判別する加工装置。
【請求項６】請求項４に記載の加工装置であって、測定異常解除判別手段は、触子制御手段で被加工物から
触子を一旦離間させた後の被測定量が、触子制御手段で
被加工物から触子を一旦離間させる前の被測定量以下で
ある場合に、測定異常が解除されたと判別する加工装
置。