JP2010064192A - Grinder - Google Patents

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Yuichi Miura
悠一 三浦
Kazuhisa Sugiyama
和久 杉山
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JTEKT Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a grinder in which machining cost and time can be decreased by decreasing the number of times of truings. <P>SOLUTION: In the grinder having a plurality of grinding wheels and capable of carrying out rough grinding and finish grinding to a workpiece, the grinder includes a threshold storage part for storing a threshold which determines that the state of a grinding surface of a grinding wheel for finish grinding used for finish grinding among the grinding wheels is in a limit state, and a detection means for detecting the state of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding. A control means carries out control so as to use a grinding wheel which has been used for finish grinding so far as a grinding wheel for rough grinding without applying truing to the grinding surface of the grinding wheel when the detection result of the detection means reaches the threshold, applies trueing to a grinding surface of a grinding wheel which has been used for rough grinding so far, and thereafter uses the grinding wheel as a grinding wheel for finish grinding. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、工作物に対して粗研削加工と仕上げ研削加工とを行い得るようにされた研削盤に関する。   The present invention relates to a grinder capable of performing rough grinding and finish grinding on a workpiece.

一般に、研削盤による研削の加工段階は、大きく分けて二つ存在し、前段階で行う粗研削加工と、後段階で行う仕上げ研削(精研削)加工とに分けることができる。この場合、粗研削加工は粗研削加工用砥石を使用し、仕上げ研削加工は仕上げ研削加工用砥石を使用して行われる。そして、それぞれの砥石の研削面が偏磨耗や面荒れ、摩滅等により工作物を所望精度に研削加工できなくなると、研削面をツルーイングするようにしている。   In general, there are two processing stages of grinding by a grinding machine, and it can be divided into a rough grinding process performed in the previous stage and a finish grinding (fine grinding) process performed in the subsequent stage. In this case, rough grinding is performed using a rough grinding wheel, and finish grinding is performed using a finish grinding wheel. When the grinding surface of each grindstone becomes unevenly worn, rough, worn, etc., it becomes impossible to grind the workpiece with a desired accuracy, and the grinding surface is trued.

ところで、一つの工作物に対して粗研削加工と仕上げ研削加工の両方を行い得るようにした研削盤として、例えば特許文献1に開示されたものが知られている。この研削盤は、粗研削加工用と仕上げ研削加工用の2種類の砥石を備え、旋回機構により、粗研削加工時と仕上げ研削加工時とで使用する砥石を切り替えるようにしている。
特開昭58−28459号公報
By the way, what was disclosed by patent document 1 is known as a grinding machine which can perform both a rough grinding process and a finish grinding process with respect to one workpiece, for example. This grinder includes two types of grindstones for rough grinding and finish grinding, and the grindstone used for rough grinding and finish grinding is switched by a turning mechanism.
JP 58-28459 A

ところで、上記の研削盤において採用される仕上げ研削用砥石は、工作物の目標仕上げ精度を確保するために、所定時間使用後あるいは所定回数使用後において、定期的にツルーイングを行うようにしているが、ツルーイングによって砥石から削り取られる砥粒は多い。削り取られた砥粒の価格は製品の加工費の一部となるので、ツルーイングによって砥石が削り取られるツルーイング量が多いと総合的な加工コストが高くなる。特に、CBN砥石やダイヤモンド砥石は極めて高価であるため、これらの砥石が採用されている場合には、ツルーイングによって削り取られる砥粒が多くなると加工コストの上昇が顕著となる。また、ツルーイング時間は、加工サイクルタイムに上積みされることとなるので、ツルーイング回数が多くなると総合的な加工時間が長くなり、加工コストが上昇する。   By the way, the grinding wheel for finishing grinding employed in the above grinding machine is designed to perform truing periodically after a predetermined time or after a predetermined number of times in order to ensure the target finishing accuracy of the workpiece. Many abrasive grains are scraped off from a grindstone by truing. The price of the scraped abrasive grains is a part of the processing cost of the product. Therefore, if the truing amount by which the grindstone is scraped off by truing is large, the total processing cost becomes high. In particular, since the CBN grindstone and the diamond grindstone are extremely expensive, when these grindstones are employed, the processing cost increases significantly when the number of abrasive grains scraped off by truing increases. In addition, since the truing time is added to the machining cycle time, the total machining time becomes longer and the machining cost increases as the number of truing times increases.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、加工コストの低減化と加工時間の短縮化を図り得るようにした研削盤を提供することを解決すべき課題とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object to be solved is to provide a grinding machine capable of reducing machining costs and machining time.

上記の課題を解決するため、請求項1に係る発明の構成上の特徴は、複数の砥石を備え、該複数の砥石の何れか一の砥石によって工作物を粗研削加工し、何れか他の砥石によって工作物を仕上げ研削加工するようにした研削盤において、前記砥石のうち仕上げ研削加工に用いる仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態が限界状態であることを判断する閾値を記憶する閾値記憶部と、前記仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果が前記閾値に到達したときに、前記仕上げ研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行うことなく、以後、当該砥石を粗研削加工用砥石として使用する制御手段と、を備えることである。   In order to solve the above-mentioned problem, the structural feature of the invention according to claim 1 is provided with a plurality of grindstones, roughly grinding a workpiece with any one of the plurality of grindstones, In a grinding machine configured to finish-grind a workpiece with a grindstone, a threshold value memory for memorizing a threshold value for judging that a state of a grinding surface of a grindstone for finish grinding used for finish grinding among the grindstones is a limit state And a detecting means for detecting a state of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding, and when the detection result of the detecting means reaches the threshold value, the grinding surface of the grindstone used for the finishing grinding process And a control means for using the grindstone as a rough grinding grindstone without performing truing.

なお、本発明において、仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態を判断する閾値は、当該砥石の研削面の状態が偏磨耗や面荒れ、砥粒の摩耗などにより悪化して、仕上げ研削加工用砥石としての使用が不適切となる状態を基準に設定される。   In the present invention, the threshold value for judging the state of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding is that the state of the grinding surface of the grinding wheel is deteriorated due to uneven wear, surface roughness, abrasive wear, etc. It is set on the basis of a state in which use as a grindstone is inappropriate.

請求項2に係る発明の構成上の特徴は、請求項1において、前記制御手段は、前記検出手段の検出結果が前記閾値に到達したときに、前記粗研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行った後、当該砥石を仕上げ研削加工用砥石として使用することである。   The structural feature of the invention according to claim 2 is that in claim 1, the control means grinds the grindstone used for the rough grinding when the detection result of the detection means reaches the threshold value. After truing the surface, the grindstone is used as a grindstone for finish grinding.

請求項3に係る発明の構成上の特徴は、請求項1または請求項2において、前記閾値は、前記仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が前記限界状態になるまでに研削加工可能な工作物の加工本数であり、前記検出手段は前記工作物の加工本数を計数するカウンタであることである。   The structural feature of the invention according to claim 3 is that, in the first or second aspect, the threshold value is set to the grinding process until the state of the grinding surface of the grindstone used for the finish grinding process reaches the limit state. The number of workpieces that can be processed, and the detection means is a counter that counts the number of workpieces to be processed.

請求項4に係る発明の構成上の特徴は、請求項1または請求項2において、前記閾値は、前記仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が前記限界状態になったときの前記砥石の振れ量であり、前記検出手段は、前記砥石の変位量を測定する変位センサであることである。   The structural feature of the invention according to claim 4 is that, in claim 1 or claim 2, the threshold is the threshold value when the state of the grinding surface of the grindstone used for the finish grinding is in the limit state. It is the amount of wobbling of the grindstone, and the detecting means is a displacement sensor that measures the amount of displacement of the grindstone.

請求項5に係る発明の構成上の特徴は、請求項1または請求項2において、前記閾値は、前記仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が前記限界状態になるまでに研削加工可能な前記砥石の累積加工時間であり、前記検出手段は、前記砥石の累積加工時間を計測する計時装置であることである。   A structural feature of the invention according to claim 5 is that, in the first or second aspect, the threshold value is determined by grinding until the state of the grinding surface of the grindstone used for the finish grinding process reaches the limit state. The accumulated processing time of the grindstone is possible, and the detecting means is a time measuring device that measures the accumulated processing time of the grindstone.

請求項6に係る発明の構成上の特徴は、請求項1または請求項2において、前記閾値は、前記仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が前記限界状態になったときに当該砥石で前記工作物を研削加工するときに発生する研削抵抗であり、前記検出手段は、前記研削抵抗を測定する計測器であることである。   The structural feature of the invention according to claim 6 is that, in claim 1 or claim 2, the threshold value is determined when the grinding surface of the grindstone used in the finish grinding process is in the limit state. The grinding resistance is generated when the workpiece is ground with a grindstone, and the detection means is a measuring instrument for measuring the grinding resistance.

請求項7に係る発明の構成上の特徴は、請求項1ないし請求項6の何れか1項において、前記砥石は、CBN砥石またはダイヤモンド砥石であることである。   The structural feature of the invention according to claim 7 is that in any one of claims 1 to 6, the grindstone is a CBN grindstone or a diamond grindstone.

請求項1に係る発明によれば、砥石のうち仕上げ研削加工に用いる仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態が限界状態であることを判断する閾値を閾値記憶部に記憶し、仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態を検出手段で検出し、検出手段の検出結果が閾値に到達したときに、仕上げ研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行うことなく、以後、当該砥石を粗研削加工用砥石として使用するようにされているので、仕上げ研削加工用砥石から粗研削加工用砥石に切り替えられる際に、その砥石に対するツルーイングを省略することができる。そのため、ツルーイング回数を低減することができ、ツルーイングを行う際に削り取られる砥粒の量を低減することができるので、総合的な加工コストを低減することができる。また、ツルーイング回数の低減に伴ってツルーイング時間を短縮することができるので、総合的な加工時間を短縮することができる。   According to the first aspect of the present invention, the threshold for determining that the state of the grinding surface of the grindstone for finish grinding used for finish grinding in the grindstone is in the limit state is stored in the threshold storage unit, and the finish grinding process is performed. The state of the grinding surface of the grindstone is detected by the detecting means, and when the detection result of the detecting means reaches the threshold value, the grindstone is removed without performing truing on the grinding surface of the grindstone used for finish grinding. Since it is used as a grindstone for rough grinding, truing on the grindstone can be omitted when switching from a grindstone for finish grinding to a grindstone for rough grinding. Therefore, the number of times of truing can be reduced, and the amount of abrasive grains to be scraped off when performing truing can be reduced, so that the total processing cost can be reduced. Further, since the truing time can be shortened as the number of truing times is reduced, the total processing time can be shortened.

請求項2に係る発明によれば、測定手段の測定結果が閾値に到達したときに、粗研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行った後、当該砥石を仕上げ研削加工用砥石として使用するので、粗研削加工用と仕上げ研削加工用の2種類の砥石が常に存在する状態を確保することができる。   According to the invention of claim 2, after the truing is performed on the grinding surface of the grindstone used for the rough grinding when the measurement result of the measuring means reaches the threshold value, the grindstone is used for finishing grinding. Therefore, it is possible to ensure that there are always two types of grindstones for rough grinding and finish grinding.

請求項3に係る発明によれば、仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が限界状態になるまでに研削加工可能な工作物の加工本数を閾値とするので、カウンタによって工作物の加工本数を計測することにより研削面の状態が限界状態になったことを容易に検出することができる。   According to the invention of claim 3, since the number of workpieces that can be ground before the grinding surface of the grindstone used for finish grinding reaches the limit state is set as a threshold value, By measuring the number of machining, it is possible to easily detect that the state of the ground surface has reached the limit state.

請求項4に係る発明によれば、仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が限界状態になったときの砥石の振れ量を閾値とするので、変位センサによって砥石の振れ量を測定することにより研削面の状態が限界状態になったことを容易に検出することができる。   According to the fourth aspect of the present invention, since the amount of wobbling of the grindstone when the state of the grinding surface of the whetstone used for finish grinding reaches a limit state is set as a threshold value, the amount of wobbling of the grindstone is measured by the displacement sensor. By doing so, it is possible to easily detect that the state of the ground surface has reached the limit state.

請求項5に係る発明によれば、仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が限界状態になるまでに研削加工可能な砥石の累積加工時間を閾値とするので、計時装置によって砥石の累積加工時間を計測することにより研削面の状態が限界状態になったことを容易に検出することができる。   According to the fifth aspect of the present invention, since the cumulative processing time of the grindstone that can be ground until the state of the grinding surface of the grindstone used for finish grinding reaches the limit state is set as a threshold value, By measuring the accumulated machining time, it is possible to easily detect that the state of the ground surface has reached the limit state.

請求項6に係る発明によれば、仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が限界状態になったときに当該砥石で工作物を研削加工中に発生する研削抵抗を閾値とするので、計測器によって研削抵抗を計測することにより研削面の状態が限界状態になったことを容易に検出することができる。   According to the invention which concerns on Claim 6, when the state of the grinding surface of the grindstone used for finish grinding reaches the limit state, the grinding resistance generated during grinding of the workpiece with the grindstone is used as the threshold value. By measuring the grinding resistance with a measuring instrument, it is possible to easily detect that the state of the ground surface has reached the limit state.

請求項7に係る発明によれば、極めて高価なCBN砥石またはダイヤモンド砥石のツルーイングによって削り取られる砥粒を低減することができるので、加工コストの低減化効果をより有利に得ることができる。   According to the seventh aspect of the present invention, since the abrasive grains scraped off by the truing of an extremely expensive CBN grindstone or diamond grindstone can be reduced, the effect of reducing the machining cost can be obtained more advantageously.

以下、本発明の第1の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、砥石旋回装置20を備えた研削盤10の全体を示すもので、当該研削盤10のベッド11上には、工作物テーブル12が水平なZ軸方向に移動可能に案内支持され、Z軸サーボモータ75により、Z軸方向に移動されるようになっている。工作物テーブル12上には主軸台13と心押台14とが対向して設置され、主軸台13および心押台14には工作物Wの両端を支持するセンタ15、16が設けられている。両センタ15、16にて支持された工作物Wは、主軸台13に設置された主軸駆動モータ17により図略の駆動金具を介して工作物テーブル12の移動方向(Z軸方向)と平行な軸線の回りに回転駆動されるようになっている。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an entire grinding machine 10 equipped with a grindstone turning device 20, and a workpiece table 12 is guided and supported on a bed 11 of the grinding machine 10 so as to be movable in the horizontal Z-axis direction. It is moved in the Z-axis direction by a Z-axis servo motor 75. A headstock 13 and a tailstock 14 are installed on the workpiece table 12 so as to face each other, and the spindle stock 13 and the tailstock 14 are provided with centers 15 and 16 for supporting both ends of the workpiece W. . The workpiece W supported by both the centers 15 and 16 is parallel to the moving direction (Z-axis direction) of the workpiece table 12 through a driving bracket (not shown) by a spindle driving motor 17 installed on the headstock 13. It is designed to rotate around the axis.

また、ベッド11上には、砥石テーブル18が工作物テーブル12の移動方向と直交する水平なX軸方向に移動可能に案内支持され、X軸サーボモータ71によりX軸方向に進退移動されるようになっている。砥石テーブル18上には、砥石旋回装置20および砥石台40等が設置されている。   On the bed 11, the grindstone table 18 is guided and supported so as to be movable in the horizontal X-axis direction orthogonal to the moving direction of the workpiece table 12, and is moved forward and backward in the X-axis direction by the X-axis servo motor 71. It has become. On the grindstone table 18, a grindstone turning device 20 and a grindstone base 40 are installed.

砥石旋回装置20は、図2に示すように、砥石テーブル18上に固定された支持台21と、この支持台21に旋回軸22を中心にしてB軸(図1参照)の回りに水平面内で旋回可能に支持された旋回台23を有している。支持台21には、大径の円筒部21aが形成され、この大径円筒部21aの中心部に旋回軸22が鉛直軸線方向に立設されている。旋回軸22には、旋回台23に固定された小径円筒部21bが嵌装されている。   As shown in FIG. 2, the grindstone turning device 20 includes a support base 21 fixed on the grindstone table 18, and a horizontal plane around the B axis (see FIG. 1) around the swivel axis 22. It has the turntable 23 supported so that turning is possible. The support base 21 is formed with a large-diameter cylindrical portion 21a, and a turning shaft 22 is erected in the vertical axis direction at the center of the large-diameter cylindrical portion 21a. A small diameter cylindrical portion 21 b fixed to the swivel base 23 is fitted to the swivel shaft 22.

支持台21の大径円筒部21aには、クロスローラベアリング51の外輪が旋回軸22と同心的に固定され、このクロスローラベアリング51の内輪に、旋回台23に連結された中間円筒部23aが連結され、旋回台23はクロスローラベアリング51を介して旋回軸22を中心にして旋回可能に支持台21に支持されている。支持台21の大径円筒部21aと旋回台23の中間円筒部23aとの間に形成された環状空間部には、ダイレクトドライブモータ52が配設され、このダイレクトドライブモータ52によって旋回台23が旋回駆動されるようになっている。   An outer ring of a cross roller bearing 51 is concentrically fixed to the turning shaft 22 in the large diameter cylindrical portion 21 a of the support base 21, and an intermediate cylindrical portion 23 a connected to the turning base 23 is connected to the inner ring of the cross roller bearing 51. The swivel base 23 is connected to the support base 21 via a cross roller bearing 51 so as to be pivotable about the swivel axis 22. A direct drive motor 52 is disposed in an annular space formed between the large diameter cylindrical portion 21 a of the support base 21 and the intermediate cylindrical portion 23 a of the swivel base 23. It is designed to be swiveled.

ダイレクトドライブモータ52は、旋回台23の中間円筒部23aの外周に固着されたロータ53と、支持台21の大径円筒部21aの内周に固定されたステータ54とによって構成されている。ロータ53の外周には、平板状の永久磁石が複数接着され、これら永久磁石に対向してステータ54の内周には複数のコイルが巻回され、コイルへの通電によって発生する磁束を永久磁石に作用させることにより、ロータ53が回転され、旋回台23が旋回される。   The direct drive motor 52 includes a rotor 53 fixed to the outer periphery of the intermediate cylindrical portion 23 a of the swivel base 23 and a stator 54 fixed to the inner periphery of the large-diameter cylindrical portion 21 a of the support base 21. A plurality of flat permanent magnets are bonded to the outer periphery of the rotor 53, and a plurality of coils are wound around the inner periphery of the stator 54 so as to face the permanent magnets. As a result, the rotor 53 is rotated and the swivel base 23 is swung.

ダイレクトドライブモータ52のロータ53の回転によって旋回される旋回台23の旋回角度は、支持台21に設置されたエンコーダ55によって検出される。旋回台23はエンコーダ55の検出信号に基づいてダイレクトドライブモータ52により指令角度位置に割出し回転され、ブレーキ手段56によって指令角度位置に固定されるようになっている。   The turning angle of the turntable 23 that is turned by the rotation of the rotor 53 of the direct drive motor 52 is detected by the encoder 55 installed on the support table 21. The swivel base 23 is indexed and rotated to the command angle position by the direct drive motor 52 based on the detection signal of the encoder 55, and is fixed to the command angle position by the brake means 56.

ブレーキ手段56は、旋回台23に固定された中間円筒部23aと小径円筒部21bとの間に形成された環状空間部に配設され、支持台21側に形成されたブレーキ用シリンダ57と、このブレーキ用シリンダ57に上下方向に摺動可能に嵌装されたピストン58と、中間円筒部23aに固定された摩擦板59とによって構成されている。そして、ピストン58と大径円筒部21aの底面に固定されたフランジ部との間で、摩擦板59を挟持することにより、旋回台23を所定の角度位置に固定できるようになっている。   The brake means 56 is disposed in an annular space formed between the intermediate cylindrical portion 23a fixed to the swivel base 23 and the small diameter cylindrical portion 21b, and a brake cylinder 57 formed on the support base 21 side, The piston 58 is fitted to the brake cylinder 57 so as to be slidable in the vertical direction, and the friction plate 59 is fixed to the intermediate cylindrical portion 23a. The swivel base 23 can be fixed at a predetermined angular position by sandwiching the friction plate 59 between the piston 58 and the flange portion fixed to the bottom surface of the large diameter cylindrical portion 21a.

砥石台40の前側部(工作物テーブル12側)には、両端部が砥石台40の左右両側から水平方向に突出した砥石軸41が回転自在に支持されており、砥石軸41両端の突出部には、第1砥石42および第2砥石43がそれぞれ取り付けられている。これら第1および第2砥石42、43は、CBN砥石が採用されている。第1および第2砥石42、43は、それぞれの研削面42a、43aの状態に応じて仕上げ研削加工と粗研削加工に兼用されるようになっており、一方の砥石が仕上げ研削加工用として使用されるときには、他方の砥石は粗研削加工用として使用される。   A grindstone shaft 41 having both ends projecting horizontally from both the left and right sides of the grindstone table 40 is rotatably supported at the front side (workpiece table 12 side) of the grindstone table 40, and the projecting portions at both ends of the grindstone shaft 41 are supported. The 1st whetstone 42 and the 2nd whetstone 43 are attached to, respectively. The first and second grindstones 42 and 43 are CBN grindstones. The first and second grindstones 42 and 43 are used for finish grinding and rough grinding depending on the state of the respective grinding surfaces 42a and 43a, and one of the grindstones is used for finish grinding. When this is done, the other grindstone is used for rough grinding.

なお、砥石軸41は、砥石台40の内部に設けられたビルトインモータ45により回転駆動されるようになっており、このビルトインモータ45を駆動させることによって、砥石軸41に取り付けられた第1および第2砥石42、43を回転駆動させるようになっている。   The grindstone shaft 41 is driven to rotate by a built-in motor 45 provided inside the grindstone table 40. By driving the built-in motor 45, the first and the first wheel shafts 41 attached to the grindstone shaft 41 are driven. The second grindstones 42 and 43 are driven to rotate.

図1に示すように、工作物テーブル12に設置された主軸台13には、第1および第2砥石42、43をツルーイングするためのツルーイング工具67を備えたツルーイング装置68が配設されている。ツルーイング装置68は、砥石軸41をZ軸と平行に位置決めした状態で、砥石テーブル18のX軸方向の切込み前進と、工作物テーブル12のZ軸方向のトラバースによって、第1および第2砥石42、43の各研削面42a、43aをツルーイングするようになっている。   As shown in FIG. 1, a truing device 68 having a truing tool 67 for truing the first and second grindstones 42 and 43 is disposed on the head stock 13 installed on the workpiece table 12. . The truing device 68 is configured so that the grinding wheel shaft 41 is positioned in parallel with the Z axis, and the first and second grinding wheels 42 are moved forward by cutting the grinding wheel table 18 in the X-axis direction and traversing the workpiece table 12 in the Z-axis direction. 43, the ground surfaces 42a and 43a are trued.

第1および第2砥石42、43に対するツルーイングは、第1および第2砥石42、43のうち仕上げ研削加工に用いる仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態を検出する検出手段の検出結果が、当該仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態が限界状態になったことを判断する閾値になると行われる。仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態が限界状態になったことを判断する閾値は、本実施の形態では工作物Wの加工本数に基づいて設定されている。即ち、工作物Wの加工本数が増加するのに伴って、仕上げ研削加工用の砥石に偏磨耗や面荒れ、摩滅等が発生し、仕上げ研削加工用砥石としての使用が不適切となる判断基準が、工作物Wの加工本数に基づいている。この閾値を記憶する閾値記憶部91は、後述の数値制御装置60のメモリ62内に設けられている。また、検出手段としては、工作物Wの加工本数を計数するカウンタ92が採用されており、このカウンタ92は、後述の数値制御装置60のメモリ62内に設けられている。   The truing for the first and second grindstones 42 and 43 is the detection result of the detecting means for detecting the state of the grinding surface of the grindstone for finish grinding used for finish grinding among the first and second grindstones 42 and 43. It is performed when the grinding surface of the finish grinding wheel reaches a threshold value for determining that the state of the grinding surface has reached a limit state. In this embodiment, the threshold for determining that the state of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding has reached the limit state is set based on the number of workpieces W processed. That is, as the number of workpieces W increases, uneven grinding, surface roughness, wear, etc. occur in the grinding wheel for finish grinding, and the judgment criteria that the use as the grinding wheel for finish grinding becomes inappropriate Is based on the number of workpieces W processed. A threshold value storage unit 91 for storing the threshold value is provided in a memory 62 of the numerical controller 60 described later. Further, as the detection means, a counter 92 that counts the number of workpieces W is employed, and this counter 92 is provided in a memory 62 of a numerical controller 60 described later.

本実施の形態の場合、カウンタ92の計数結果が閾値に到達したときに、その時まで仕上げ研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行うことなく、以後、当該砥石を粗研削加工用砥石として使用し、また、その時まで粗研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイング装置68によるツルーイングを行った後、当該砥石を仕上げ研削加工用砥石として使用するように制御する制御プログラム93(制御手段)がメモリ62に記憶されている。即ち、第1および第2砥石42、43に対するツルーイング装置68によるツルーイングは、粗研削加工に使用していた砥石に対してのみ行われ、仕上げ研削加工に使用していた砥石に対しては行われない。   In the case of the present embodiment, when the count result of the counter 92 reaches a threshold value, the grindstone is used for rough grinding without performing truing on the grinding surface of the grindstone that has been used for finish grinding until that time. A control program 93 for controlling the grindstone to be used as a grindstone for finishing grinding after the truing device 68 performs truing on the grinding surface of the grindstone that has been used as a grindstone and used for rough grinding until then. (Control means) is stored in the memory 62. That is, the truing by the truing device 68 for the first and second grindstones 42 and 43 is performed only for the grindstone used for the rough grinding, and is performed for the grindstone used for the finish grinding. Absent.

研削盤10を制御する数値制御装置60は、図3に示すように、中央処理装置61と、種々の制御値およびプログラムを記憶するメモリ62と、インターフェイス63、64とによって主に構成されている。メモリ62には、研削加工プログラム、ツルーイングプログラム、制御プログラム93等の研削加工サイクルおよびツルーイングサイクルを実行するのに必要な種々のデータが記憶されている。このメモリ62には、仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態を判断する閾値を記憶する閾値記憶部91が設けられている。数値制御装置60には、入力装置65を介して各種のデータが入力されるようになっており、入力装置65は、データの入力を行うためのキーボード、データの表示を行う表示装置を備えている。   As shown in FIG. 3, the numerical controller 60 for controlling the grinding machine 10 is mainly configured by a central processing unit 61, a memory 62 for storing various control values and programs, and interfaces 63 and 64. . The memory 62 stores various data necessary for executing a grinding cycle and a truing cycle such as a grinding program, a truing program, and a control program 93. The memory 62 is provided with a threshold storage unit 91 that stores a threshold for determining the state of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding. Various data are input to the numerical control device 60 through an input device 65. The input device 65 includes a keyboard for inputting data and a display device for displaying data. Yes.

数値制御装置60は、X軸モータ駆動ユニット70を介して砥石テーブル18をX軸方向へ移動させるX軸サーボモータ71に駆動信号を与えるようになっており、X軸サーボモータ71に取り付けられたエンコーダ72がX軸サーボモータ71の回転位置、即ち、砥石テーブル18のX軸方向位置をX軸モータ駆動ユニット70および数値制御装置60へ送出するように構成されている。   The numerical control device 60 is adapted to give a drive signal to an X-axis servo motor 71 that moves the grindstone table 18 in the X-axis direction via the X-axis motor drive unit 70, and is attached to the X-axis servo motor 71. The encoder 72 is configured to send the rotational position of the X-axis servomotor 71, that is, the position in the X-axis direction of the grindstone table 18 to the X-axis motor drive unit 70 and the numerical controller 60.

また、数値制御装置60は、Z軸モータ駆動ユニット74を介して工作物テーブル12をZ軸方向へ移動させるZ軸サーボモータ75に駆動信号を与えるようになっており、Z軸サーボモータ75に取り付けられたエンコーダ76がZ軸サーボモータ75の回転位置、即ち、工作物テーブル12のZ軸方向位置をZ軸モータ駆動ユニット74および数値制御装置60へ送出するように構成されている。   Further, the numerical controller 60 gives a drive signal to the Z-axis servomotor 75 that moves the workpiece table 12 in the Z-axis direction via the Z-axis motor drive unit 74. The attached encoder 76 is configured to send the rotational position of the Z-axis servo motor 75, that is, the Z-axis direction position of the workpiece table 12 to the Z-axis motor drive unit 74 and the numerical controller 60.

さらに、数値制御装置60は、B軸モータ駆動ユニット78を介して旋回台23をB軸の回りに旋回させるダイレクトドライブモータ52に駆動信号を与えるようになっており、ダイレクトドライブモータ52に連結されたエンコーダ55がダイレクトドライブモータ52の回転位置、即ち、旋回台23の旋回位置をB軸モータ駆動ユニット78および数値制御装置60へ送出するように構成されている。   Further, the numerical controller 60 gives a drive signal to the direct drive motor 52 for turning the swivel base 23 around the B axis via the B axis motor drive unit 78, and is connected to the direct drive motor 52. The encoder 55 is configured to send the rotational position of the direct drive motor 52, that is, the turning position of the turntable 23 to the B-axis motor drive unit 78 and the numerical controller 60.

また、数値制御装置60のメモリ91には、第1および第2砥石42、43による工作物Wの加工本数を計数するカウンタ92(計数プログラム)が記憶されており、工作物Wの加工本数が閾値記憶部91に記憶された閾値に到達したときにツルーイング動作の開始を指令するように構成されている。   Further, the memory 91 of the numerical controller 60 stores a counter 92 (counting program) for counting the number of workpieces W processed by the first and second grindstones 42 and 43, and the number of workpieces W processed is calculated. It is configured to instruct the start of the truing operation when the threshold stored in the threshold storage unit 91 is reached.

次に、上記のように構成された研削盤の研削加工動作を説明する。本実施の形態では、図1に示すように、工作物テーブル12上で主軸台13と心押台14とにより両端が支持された工作物Wに対して、第1および第2砥石42、43により粗研削加工と仕上げ研削(精研削)加工を行う。なお、現時点においては、第1砥石42が仕上げ研削加工用とされ、第2砥石43が粗研削加工用とされている。   Next, the grinding operation of the grinding machine configured as described above will be described. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the first and second grindstones 42 and 43 with respect to the workpiece W supported at both ends by the headstock 13 and the tailstock 14 on the workpiece table 12. Perform rough grinding and finish grinding (fine grinding). At the present time, the first grindstone 42 is used for finish grinding, and the second grindstone 43 is used for rough grinding.

最初に、工作物Wに対して粗研削加工を行うに際して、第1および第2砥石42、43が砥石軸駆動用モータ45により回転駆動される。研削加工サイクルの開始が指令されると、主軸台13と心押台14のセンタ15、16にて両端を支持された工作物Wが主軸駆動モータ17によって回転駆動され、工作物W上の加工部Waが粗研削加工用の第2砥石43に対応するZ軸方向位置に位置するように工作物テーブル12が位置決めされる。   First, when performing rough grinding on the workpiece W, the first and second grindstones 42 and 43 are rotationally driven by the grindstone shaft driving motor 45. When the start of the grinding cycle is commanded, the workpiece W supported at both ends by the centers 15 and 16 of the headstock 13 and the tailstock 14 is rotationally driven by the spindle driving motor 17 to process on the workpiece W. The workpiece table 12 is positioned so that the portion Wa is positioned at the Z-axis direction position corresponding to the second grinding wheel 43 for rough grinding.

続いて、砥石テーブル18がX軸サーボモ−タ71によりX軸方向に前進され、粗研削加工用の第2砥石43によって工作物Wの加工部Waを粗研削加工する。加工部Waの粗研削加工が終了すると、砥石テーブル18がX軸サーボモータ71によりX軸方向に後退され、次いで、数値制御装置60の指令に基づいて、砥石テーブル18上の旋回台23がダイレクトドライブモータ52によりB軸(旋回軸22)の回りに180°旋回され、砥石台40は仕上げ研削加工用の第1砥石42が工作物Wの加工部Waと対向する角度位置に位置決めされる。   Subsequently, the grindstone table 18 is advanced in the X-axis direction by the X-axis servomotor 71, and the processed portion Wa of the workpiece W is roughly ground by the second grindstone 43 for rough grinding. When the rough grinding of the processing portion Wa is completed, the grindstone table 18 is retracted in the X-axis direction by the X-axis servomotor 71, and then the swivel base 23 on the grindstone table 18 is directly moved based on a command from the numerical controller 60. The drive motor 52 turns 180 ° around the B axis (the turning shaft 22), and the grinding wheel base 40 is positioned at an angular position where the first grinding wheel 42 for finish grinding faces the processing portion Wa of the workpiece W.

続いて、砥石テーブル18がX軸サーボモ−タ71によりX軸方向に前進され、仕上げ研削加工用の第1砥石42によって工作物Wの加工部Waを仕上げ研削加工し、工作物Wの研削加工が終了する。加工部Waの仕上げ研削加工が終了すると、砥石テーブル18がX軸サーボモータ71によりX軸方向に後退され、旋回台23がダイレクトドライブモータ52によりB軸(旋回軸22)の回りに180°旋回され、砥石台40は粗研削加工用の第2砥石43が工作物Wの加工部Waと対向する角度位置に位置決めされる。   Subsequently, the grindstone table 18 is advanced in the X-axis direction by the X-axis servo motor 71, and the machining portion Wa of the workpiece W is finish-grinded by the first grindstone 42 for finish grinding, and the workpiece W is ground. Ends. When the finish grinding of the processing portion Wa is completed, the grindstone table 18 is retracted in the X-axis direction by the X-axis servomotor 71, and the swivel base 23 is rotated 180 ° around the B-axis (swivel axis 22) by the direct drive motor 52. Then, the grinding wheel base 40 is positioned at an angular position at which the second grinding wheel 43 for rough grinding is opposed to the processing portion Wa of the workpiece W.

その後、研削加工が終了した工作物Wを主軸台13および心押台14から取り外して、次ぎに研削加工を行う工作物Wを主軸台13と心押台14の間に両端を支持させてセットする。この工作物Wに対しても上記と同様に、第2砥石43による粗研削加工と、第1砥石42による仕上げ研削加工とを行う。   Thereafter, the workpiece W that has been ground is removed from the headstock 13 and the tailstock 14, and the workpiece W to be ground next is set between the headstock 13 and the tailstock 14 with both ends supported. To do. Similarly to the above, the workpiece W is subjected to rough grinding with the second grindstone 43 and finish grinding with the first grindstone 42.

このようにして、第1および第2砥石42、43による研削加工が多数の工作物Wに対して順次行われる。このとき、数値制御装置60に設けられたカウンタ92(計数プログラム)によって工作物Wの加工本数が計数されており、仕上げ研削加工用の第1砥石42による加工本数が閾値記憶部91に記憶された閾値に到達したときに、数値制御装置60によりツルーイング動作の開始が指令される。以下、第1および第2砥石42、43のツルーイング動作を、図4に示すフローチャートおよび図5に示すタイミングチャートに基づいて説明する。   In this way, grinding by the first and second grindstones 42 and 43 is sequentially performed on a large number of workpieces W. At this time, the number of workpieces W processed by the counter 92 (counting program) provided in the numerical controller 60 is counted, and the number of workpieces processed by the first grindstone 42 for finish grinding is stored in the threshold storage unit 91. When the threshold value is reached, the numerical control device 60 commands the start of the truing operation. Hereinafter, the truing operation of the first and second grindstones 42 and 43 will be described based on the flowchart shown in FIG. 4 and the timing chart shown in FIG.

工作物Wの加工本数が閾値に到達すると、制御プログラム93によりその時まで仕上げ研削加工に使用していた第1砥石42は、ツルーイングを行うことなく、以後、そのまま粗研削加工用砥石として使用される。一方、その時まで粗研削加工に使用していた第2砥石43は、ツルーイング装置68によりツルーイングを行った後、仕上げ研削加工用砥石として使用される。   When the number of workpieces W reaches the threshold value, the first grindstone 42 that has been used for finish grinding by the control program 93 until that time is used as a rough grinding grindstone without performing truing. . On the other hand, the second grindstone 43 that has been used for rough grinding until then is used as a grindstone for finish grinding after truing with the truing device 68.

第2砥石43のツルーイングを行うに際して、ツルーイング装置68のツルーイング工具67が第2砥石43の研削面43aに対応するZ軸方向位置に位置するように工作物テーブル12が位置決めされ、この状態でツルーイングの開始が指令される。   When truing the second grindstone 43, the workpiece table 12 is positioned so that the truing tool 67 of the truing device 68 is located at the Z-axis direction position corresponding to the grinding surface 43a of the second grindstone 43. Is started.

かかるツルーイング開始指令に基づいて、砥石テーブル18がX軸サーボモ−タ71によりX軸方向に前進され、ツルーイング工具67によって第2砥石43の研削面43aのツルーイングを行う。このとき、第2砥石43の研削面43aは、仕上げ研削加工用となるように所定の細かい目の粗さにツルーイングされ、ツルーイング終了後の第2砥石43は、その後の研削加工サイクルにおいて、仕上げ研削加工用の第1砥石42による工作物Wの加工本数が閾値記憶部91に記憶された閾値に到達するまで、仕上げ研削加工用砥石として使用される。   Based on the truing start command, the grindstone table 18 is advanced in the X-axis direction by the X-axis servo motor 71, and the truing tool 67 performs truing of the grinding surface 43 a of the second grindstone 43. At this time, the grinding surface 43a of the second grindstone 43 is trued to a predetermined fine roughness so as to be used for finish grinding, and the second grindstone 43 after truing is finished in the subsequent grinding cycle. It is used as a grinding wheel for finish grinding until the number of workpieces W processed by the first grinding wheel 42 for grinding reaches the threshold value stored in the threshold value storage unit 91.

即ち、今回(1回目)の仕上げ研削加工用の第1砥石42による工作物Wの加工本数の閾値到達によって、第1砥石42は、仕上げ研削加工用からそのままの状態で粗研削加工用に切り替えられ、第2砥石43は、粗研削加工用から、ツルーイングを行った後、仕上げ研削加工用に切り替えられる(図5参照)。   That is, when the threshold value of the number of workpieces W processed by the first grinding wheel 42 for finish grinding this time (first time) is reached, the first grinding wheel 42 is switched from being used for finish grinding to being used for rough grinding. Then, the second grindstone 43 is switched from rough grinding to finish grinding after truing (see FIG. 5).

その後、数値制御装置60による研削加工サイクルの開始指令に基づいて、上記と同様の研削加工サイクルが再開され、多数の工作物Wに対する第1および第2砥石42、43による研削加工が順次行われる。そして、仕上げ研削加工用の第2砥石43による工作物Wの加工本数が閾値記憶部91に記憶された閾値に到達したときに再度ツルーイング動作の開始が指令される。この場合、工作物Wの加工本数が閾値に到達した時まで仕上げ研削加工に使用していた第2砥石43は、ツルーイングを行うことなく、以後、そのまま粗研削加工用砥石として使用されるので、その時まで粗研削加工に使用していた第1砥石42の研削面42aに対してのみツルーイング装置68によりツルーイングを行う。   Thereafter, based on a grinding cycle start command from the numerical controller 60, a grinding cycle similar to the above is restarted, and grinding by the first and second grindstones 42 and 43 on a number of workpieces W is sequentially performed. . Then, when the number of workpieces W processed by the second grindstone 43 for finish grinding reaches the threshold value stored in the threshold value storage unit 91, the start of the truing operation is instructed again. In this case, the second grindstone 43 that has been used for finish grinding until the number of workpieces W reaches the threshold value is used as it is as a rough grinding grindstone without performing truing. The truing device 68 performs truing only on the ground surface 42a of the first grindstone 42 that has been used for rough grinding until that time.

第1砥石42に対するツルーイングは、数値制御装置60によるツルーイング動作の開始指令に基づいて上記と同様に行われ、ツルーイング終了後の第1砥石42は、その後の研削加工サイクルにおいて、仕上げ研削加工用の第1砥石42による工作物Wの加工本数が閾値記憶部91に記憶された閾値に到達するまで、仕上げ研削加工用砥石として使用される。即ち、今回(2回目)の仕上げ研削加工用の第2砥石43による工作物Wの加工本数の閾値到達によって、第2砥石43は、仕上げ研削加工用からそのままの状態で粗研削加工用に切り替えられ、第1砥石42は、粗研削加工用から、ツルーイングした後、仕上げ研削加工用に切り替えられる(図5参照)。   The truing with respect to the first grindstone 42 is performed in the same manner as described above based on the truing operation start command by the numerical controller 60. The first grindstone 42 after the truing is finished is used for finish grinding in the subsequent grinding cycle. Until the number of workpieces W processed by the first grindstone 42 reaches the threshold value stored in the threshold value storage unit 91, it is used as a grindstone for finish grinding. That is, when the threshold value of the number of workpieces W processed by the second grinding wheel 43 for finish grinding this time (second time) is reached, the second grinding wheel 43 is switched from the finish grinding process to the rough grinding process as it is. Thus, the first grindstone 42 is switched from rough grinding to finish grinding after truing (see FIG. 5).

なお、図6は、本実施の形態における第1砥石42の使用に伴う研削面42aの変化を示す説明図である。図6(a)に示すように最初に仕上げ研削加工に使用していた第1砥石42は、第1砥石42による工作物Wの加工本数が閾値に到達すると、図6(b)に示すように研削面42aの状態が偏磨耗や面荒れ、砥粒の摩耗などにより悪化して、仕上げ研削加工用砥石としての使用が不適切と判断され、以後、図6(b)(c)に示すように粗研削加工用砥石として使用される。その後、粗研削加工に使用された第1砥石42は、仕上げ研削加工用の第2砥石による工作物Wの加工本数が閾値に到達したときに、偏磨耗や面荒れ、砥粒の摩耗などにより更に悪化した研削面42aがツルーイングにより修復された後、図6(d)に示すように仕上げ研削加工用砥石として使用される。   In addition, FIG. 6 is explanatory drawing which shows the change of the grinding surface 42a accompanying use of the 1st grindstone 42 in this Embodiment. As shown in FIG. 6A, the first grindstone 42 used for the finish grinding first as shown in FIG. 6A, when the number of workpieces W processed by the first grindstone 42 reaches the threshold value, as shown in FIG. 6B. In addition, the state of the grinding surface 42a is deteriorated due to uneven wear, surface roughness, abrasive grain wear, and the like, and it is determined that the grinding surface 42a is inappropriate for use as a grinding wheel for finish grinding, and thereafter shown in FIGS. 6 (b) and 6 (c). Thus, it is used as a grindstone for rough grinding. After that, the first grindstone 42 used in the rough grinding process is caused by uneven wear, surface roughness, abrasive grain wear, etc. when the number of workpieces W processed by the second grindstone for finish grinding reaches a threshold value. After the further deteriorated grinding surface 42a is repaired by truing, it is used as a grindstone for finish grinding as shown in FIG. 6 (d).

以上のように、本実施の形態によれば、検出手段の検出結果が閾値に到達したときに、仕上げ研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行うことなく、以後、当該砥石を粗研削加工用砥石として使用するようにされているので、仕上げ研削加工用砥石から粗研削加工用砥石に切り替えられる際に、その砥石に対するツルーイングを省略することができる。そのため、上記実施の形態では、ツルーイング回数を1/2に低減することができ、その結果としてツルーイングを行う際に削り取られる砥粒の量を低減することができるので、総合的な加工コストを低減することができる。また、本実施の形態では、第1および第2砥石42、43のツルーイングは同時に行われるのではなく、順次行われるので、ツルーイング回数の低減に伴ってツルーイング時間を短縮し、総合的な加工時間を短くすることができる。特に、本実施の形態においては、第1および第2砥石42、43は、極めて高価なCBN砥石が採用されているので、加工コストの低減化効果をより有利に得ることができる。   As described above, according to the present embodiment, when the detection result of the detection means reaches the threshold value, the grindstone is not subjected to truing on the grinding surface of the grindstone used for finish grinding. Since it is used as a grindstone for rough grinding, truing on the grindstone can be omitted when switching from a grindstone for finish grinding to a grindstone for rough grinding. Therefore, in the above embodiment, the number of truing operations can be reduced to ½, and as a result, the amount of abrasive grains to be scraped off when performing truing can be reduced, thereby reducing the overall processing cost. can do. In the present embodiment, since the truing of the first and second grindstones 42 and 43 is not performed at the same time but sequentially, the truing time is reduced as the number of truing operations is reduced, and the total processing time is reduced. Can be shortened. In particular, in the present embodiment, since the first and second grindstones 42 and 43 are extremely expensive CBN grindstones, the effect of reducing the processing cost can be obtained more advantageously.

また、検出手段(カウンタ92である計数プログラム)の検出結果(計数結果)が閾値に到達したときに、粗研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行った後、当該砥石を仕上げ研削加工用砥石として使用するようにされているので、粗研削加工用と仕上げ研削加工用の2種類の砥石が常に存在する状態を確保することができる。これにより、第1および第2砥石42、43による粗研削加工、仕上げ研削加工を、円滑に且つ効率良く行うことができる。   In addition, when the detection result (counting result) of the detecting means (counting program that is the counter 92) reaches a threshold value, the grinding surface of the grindstone used for the rough grinding process is trued and then the grindstone is finished. Since it is used as a grindstone for grinding, it is possible to ensure that there are always two types of grindstones for rough grinding and finish grinding. Thereby, the rough grinding process and the finish grinding process by the first and second grindstones 42 and 43 can be smoothly and efficiently performed.

さらに、閾値記憶部91に記憶される閾値は、粗研削加工に使用されていた砥石が仕上げ研削加工用にツルーイングされてから研削面の状態が仕上げ研削加工用の研削面として限界状態になるまでの間に、仕上げ研削用砥石として使用される砥石が研削加工可能な工作物の加工本数であり、検出手段として工作物Wの加工本数を計数するカウンタ92(計数プログラム)が採用されているので、閾値を容易に設定することができるとともに、カウンタ92を安価に作製して、大幅なコスト上昇を回避することができる。   Furthermore, the threshold value stored in the threshold value storage unit 91 is the limit until the grindstone is used as a grinding surface for finish grinding after the grindstone used for rough grinding is trued for finish grinding. The counter 92 (counting program) that counts the number of workpieces W processed as a detecting means is adopted as the number of workpieces that can be ground by the grindstone used as the grinding wheel for finish grinding. The threshold value can be easily set, and the counter 92 can be manufactured at a low cost to avoid a significant cost increase.

次に本発明の第2の実施の形態を図7に基づいて説明する。第2の実施の形態に係る研削盤100は、第1および第2砥石42、43が2つの砥石軸111、112にそれぞれ取り付けられている点と、仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態を判断する閾値が第1および第2砥石42、43の振れ量に基づいて設定され、第1および第2砥石42、43の変位量(振れ量)を検出する検出手段として非接触型の変位センサ142、143が採用されている点で、第1の実施の形態に係る研削盤10と相違しており、他の点は同じであるので、以下相違する点を中心に説明する。なお、図7において第1の実施の形態と共通する部材については、同じ符号を付して詳しい説明は省略する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the grinding machine 100 according to the second embodiment, the first and second grindstones 42 and 43 are attached to the two grindstone shafts 111 and 112, respectively, and the state of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding is determined. A threshold value to be determined is set based on the amount of deflection of the first and second grindstones 42 and 43, and a non-contact type displacement sensor as detection means for detecting the amount of displacement (the amount of deflection) of the first and second grinding wheels 42 and 43. Since 142 and 143 are employed, the grinding machine 10 is different from the grinding machine 10 according to the first embodiment and the other points are the same. Therefore, the differences will be mainly described below. In FIG. 7, members that are the same as those in the first embodiment are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.

図7に示すように、旋回台23には、2つの砥石軸111、112が互いに平行な水平軸線の回りに回転可能に支持され、これら砥石軸111、112の軸方向略中央部に第1および第2砥石42、43がそれぞれ取り付けられている。第1および第2砥石42、43は、砥石軸111、112に平行な研削面42a、43aを有し、これら研削面42a、43aに直交して2等分する面Sに旋回軸22の垂直な回転中心が含まれるように、第1および第2砥石42、43が位置されている。   As shown in FIG. 7, two grindstone shafts 111 and 112 are supported on the swivel base 23 so as to be rotatable around horizontal axes parallel to each other. And the 2nd grindstones 42 and 43 are attached, respectively. The first and second grindstones 42, 43 have grinding surfaces 42a, 43a parallel to the grindstone axes 111, 112, and are perpendicular to the surface S that bisects perpendicularly to the grinding surfaces 42a, 43a. The first and second grindstones 42 and 43 are positioned so that the center of rotation is included.

旋回台23は、平面から見て矩形状を呈している。旋回台23の4つの側面のうち、対向する2つの側面121、122(以下、第1側面121、第2側面122という)には、第1および第2砥石保持手段123、124がそれぞれ設けられている。第1および第2砥石保持手段123、124は構成が同じであるので、以下、第1側面121に設けられた第1砥石保持手段123の構成について説明する。   The swivel base 23 has a rectangular shape when viewed from the plane. Of the four side surfaces of the swivel base 23, two opposing side surfaces 121 and 122 (hereinafter referred to as a first side surface 121 and a second side surface 122) are provided with first and second grindstone holding means 123 and 124, respectively. ing. Since the first and second grindstone holding means 123 and 124 have the same configuration, the configuration of the first grindstone holding means 123 provided on the first side surface 121 will be described below.

旋回台23の第1側面121には、一対の軸受部125、126が水平方向に所定の間隔を有して設置され、これら軸受部125、126によって砥石軸111が水平な軸線の回りに回転可能に両持ち支持されている。砥石軸111は、旋回台23が旋回軸22を中心にて180度旋回された際に、工作物Wの回転軸線と平行となる角度位置で位置決めされるようになっている。   A pair of bearing portions 125 and 126 are installed on the first side surface 121 of the swivel base 23 with a predetermined interval in the horizontal direction, and the grindstone shaft 111 is rotated around a horizontal axis by the bearing portions 125 and 126. Both ends are supported as possible. The grindstone shaft 111 is positioned at an angular position parallel to the rotation axis of the workpiece W when the swivel base 23 is swung 180 degrees around the swivel shaft 22.

砥石軸111の一端部(図7の左側端)にはプーリ134が取り付けられ、このプーリ134は旋回台23上に設置された砥石軸駆動モータ145のモータ軸に取り付けられたプーリ146とベルト147を介して回転連結されている。   A pulley 134 is attached to one end of the grindstone shaft 111 (the left end in FIG. 7). The pulley 134 is a pulley 146 and a belt 147 attached to the motor shaft of the grindstone shaft drive motor 145 installed on the swivel base 23. It is connected via rotation.

旋回台23の第1側面121には、第1砥石42に対応して凹部121aが形成され、この凹部121aに第1砥石42の外周の一部が侵入するようになっている。第1砥石42の外周の一部を旋回台23の凹部121aに侵入させることにより、第1砥石42の径が大きい場合でも、旋回台23の第1側面121から砥石軸111の中心位置までの距離、即ち、オーバハング量が大きくなるのを抑制し、砥石軸111の支持剛性の低下を防止するようにされている。   A recess 121a is formed on the first side surface 121 of the swivel base 23 corresponding to the first grindstone 42, and a part of the outer periphery of the first grindstone 42 enters the recess 121a. Even when the diameter of the 1st grindstone 42 is large by making a part of outer periphery of the 1st grindstone 42 penetrate | invade into the recessed part 121a of the swivel base 23, it is from the 1st side surface 121 of the swivel base 23 to the center position of the grindstone axis | shaft 111. The distance, that is, the amount of overhang is suppressed from increasing, and the support rigidity of the grindstone shaft 111 is prevented from being lowered.

上記した一対の軸受部125、126、砥石軸111、第1砥石42等によって、第1砥石保持手段123が構成されている。   The pair of bearing portions 125 and 126, the grindstone shaft 111, the first grindstone 42, and the like constitute the first grindstone holding means 123.

旋回台23の第2側面122に設けられる第2砥石保持手段124も上記した第1砥石保持手段123と同様に構成され、第2砥石保持手段124に保持される第2砥石43は、その研削面43aに直交する面Sに旋回台23の旋回中心(旋回軸22の回転中心)が一致する位置に保持されている。言い換えれば、第1および第2砥石42、43は、これら第1および第2砥石42、43によって工作物Wを研削加工する際に発生する研削抵抗F1、F2の方向が旋回軸22の中心を向くように配置され、研削抵抗F1、F2によって旋回台23に旋回軸22回りの旋回モーメントが発生しないようにされている。   The second grindstone holding means 124 provided on the second side surface 122 of the swivel base 23 is also configured similarly to the first grindstone holding means 123 described above, and the second grindstone 43 held by the second grindstone holding means 124 is ground. It is held at a position where the turning center of the swivel base 23 (the rotation center of the turning shaft 22) coincides with the surface S orthogonal to the surface 43a. In other words, in the first and second grindstones 42 and 43, the directions of the grinding resistances F1 and F2 generated when the workpiece W is ground by the first and second grindstones 42 and 43 are centered on the pivot shaft 22. It is arranged so as to face, and the turning resistance around the turning shaft 22 is prevented from being generated on the turntable 23 by the grinding resistances F1 and F2.

なお、第2砥石保持手段124に保持された砥石軸112は、旋回台23上に設置された砥石軸駆動モータ155により、ベルト伝達装置156を介して回転されるようになっている。   The grindstone shaft 112 held by the second grindstone holding means 124 is rotated via a belt transmission device 156 by a grindstone shaft drive motor 155 installed on the swivel base 23.

そして、本実施の形態において、第1および第2砥石42、43に対するツルーイング装置68によるツルーイングは、第1および第2砥石42、43のうち仕上げ研削加工に用いる仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態を検出する検出手段の検出結果が、当該仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態が限界状態になったことを判断する閾値になると行われる。仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態が限界状態になったことを判断する閾値は、第2の実施形態では仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が限界状態になったときの砥石の振れ量に基づいて設定されている。即ち、第1および第2砥石42、43による工作物Wの研削加工が進行するのに伴って、仕上げ研削加工用の砥石に偏磨耗や面荒れ、摩滅等が発生し、仕上げ研削加工用砥石としての使用が不適切となる判断基準が、仕上げ研削加工用砥石の研削面の変位量(振れ量)に基づいている。   In the present embodiment, truing by the truing device 68 on the first and second grindstones 42 and 43 is performed on the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding used for finish grinding of the first and second grindstones 42 and 43. This is performed when the detection result of the detecting means for detecting the state becomes a threshold value for determining that the state of the grinding surface of the finish grinding wheel has reached the limit state. The threshold for judging that the state of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding has reached the limit state is the threshold when the state of the grinding surface of the grindstone used for finish grinding in the second embodiment is in the limit state. It is set based on the wobbling amount of the grindstone. That is, as the workpiece W is ground by the first and second grindstones 42 and 43, uneven grinding, surface roughness, wear, etc. occur in the grinding wheel for finish grinding, and the grindstone for finish grinding. The criterion for making the use of as unsuitable is based on the amount of displacement (runout amount) of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding.

この閾値を記憶する閾値記憶部91は、第1の実施の形態と同様に数値制御装置60の   The threshold value storage unit 91 that stores the threshold value is similar to that of the first embodiment.

メモリ62に設けられている。また、第1および第2砥石42、43の研削面42a、43aの変位量(振れ量)を測定する変位センサ142、143は、旋回台23上面に第1および第2砥石42、43の研削面と対向してそれぞれ設置されている。 The memory 62 is provided. Further, the displacement sensors 142 and 143 for measuring the displacement amounts (runout amounts) of the grinding surfaces 42a and 43a of the first and second grindstones 42 and 43 grind the first and second grindstones 42 and 43 on the upper surface of the swivel base 23. Each is installed facing the surface.

以上のように構成された第2の実施形態の研削盤は、変位センサ142、143の測定結果が閾値に到達したときに、その時まで仕上げ研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行うことなく、以後、当該砥石を粗研削加工用砥石として使用し、その時まで粗研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイング装置68によるツルーイングを行った後、当該砥石を仕上げ研削加工用砥石として使用するようにされている。   When the measurement results of the displacement sensors 142 and 143 reach the threshold value, the grinding machine of the second embodiment configured as described above performs truing on the grinding surface of the grindstone that has been used for finish grinding until that time. After that, the grindstone is used as a grindstone for rough grinding, and after truing with the truing device 68 on the grinding surface of the grindstone that has been used for the rough grinding until then, the grindstone is used for finish grinding. It is designed to be used as a grindstone.

これにより、第2の実施形態の研削盤100の場合にも、ツルーイング回数やツルーイングを行う際に削り取られる砥粒の量を大幅に低減することができるので、総合的な加工コストを低減することができ、且つ総合的な加工時間を短縮することができるなど、第1の実施の形態と同様の作用および効果を奏する。   Thereby, also in the case of the grinding machine 100 of the second embodiment, the number of abrasive grains to be scraped off when performing truing times and truing can be greatly reduced, so that the overall machining cost can be reduced. It is possible to achieve the same operations and effects as the first embodiment, such as being able to reduce the overall processing time.

なお、上記した実施の形態においては、仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態が限界状態であることを判断する閾値を、工作物Wの加工本数や砥石の振れ量に基づいて設定する例を説明したが、その他に、例えば、仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が限界状態になるまでに研削加工可能な当該砥石の累積加工時間、又は仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が限界状態になったときに当該砥石で工作物を研削加工するときに発生する研削抵抗に基づいて閾値を設定するようにしてもよい。仕上げ研削加工に用いている砥石の累積加工時間に基づいて閾値を設定する場合には、検出手段として、累積加工時間を計時する例えばタイマなどの計時装置を採用することができる。また、砥石軸または工作物に掛かる研削抵抗に基づいて閾値を設定する場合には、検出手段として、例えば砥石軸または工作物を回転駆動するモータの電流変化を測定する電流計などの計測器を採用することができる。   In the above-described embodiment, an example in which the threshold value for determining that the state of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding is the limit state is set based on the number of workpieces W and the amount of wobbling of the grindstone. As described above, in addition, for example, the cumulative processing time of the grinding wheel that can be ground until the grinding surface of the grinding wheel used for finish grinding reaches the limit state, or the grinding wheel used for finish grinding. You may make it set a threshold value based on the grinding resistance which generate | occur | produces when grinding a workpiece with the said grindstone when the state of a grinding surface becomes a limit state. When the threshold is set based on the accumulated machining time of the grindstone used for finish grinding, a time measuring device such as a timer for measuring the accumulated machining time can be employed as the detecting means. Further, when setting a threshold based on the grinding resistance applied to the grindstone shaft or the workpiece, a measuring instrument such as an ammeter for measuring a current change of a motor that rotationally drives the grindstone shaft or the workpiece is used as the detection means. Can be adopted.

なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の形態を採り得ることは勿論である。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various forms can be adopted without departing from the gist of the present invention described in the claims.

本発明の第1の実施の形態に係る研削盤の平面図である。1 is a plan view of a grinding machine according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施の形態に係る研削盤の旋回装置周辺部を示す正面図である。It is a front view which shows the turning apparatus periphery part of the grinding machine which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る研削盤の制御装置を示す制御ブロック図である。It is a control block diagram which shows the control apparatus of the grinding machine which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態において第1砥石および第2砥石のツルーイングを行う場合のフローチャートである。It is a flowchart in the case of performing truing of a 1st grindstone and a 2nd grindstone in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態において第1砥石および第2砥石のツルーイングを行うタイミングチャートである。It is a timing chart which performs truing of the 1st whetstone and the 2nd whetstone in the 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施の形態における第1砥石の使用に伴う研削面の変化を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the change of the grinding surface accompanying use of the 1st grindstone in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係る研削盤の平面図である。It is a top view of the grinding machine which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10…研削盤、12…工作物テーブル、18…砥石テーブル、20…砥石旋回装置、21…支持台、22…旋回軸、23…旋回台、40…砥石台、 41、111、112…砥石軸、42…第1砥石、42a…研削面、43…第2砥石、43a…研削面、45…砥石軸駆動用モータ、60…数値制御装置、67…ツルーイング工具、68…ツルーイング装置、71…X軸サーボモータ、75…Z軸サーボモータ、91…閾値記憶部、92…カウンタ(検出手段)、93…制御プログラム(制御手段)、125、126…軸受部、142、143…変位センサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Grinding machine, 12 ... Workpiece table, 18 ... Grinding wheel table, 20 ... Grinding wheel turning device, 21 ... Supporting base, 22 ... Turning axis, 23 ... Turning base, 40 ... Grinding wheel base, 41, 111, 112 ... Grinding wheel axis 42 ... first grinding wheel, 42a ... grinding surface, 43 ... second grinding wheel, 43a ... grinding surface, 45 ... motor for driving the grinding wheel shaft, 60 ... numerical control device, 67 ... truing tool, 68 ... truing device, 71 ... X Axis servo motor, 75... Z axis servo motor, 91... Threshold storage unit, 92 .. counter (detection means), 93... Control program (control means), 125, 126 ... bearing portions, 142 and 143.

Claims (7)

複数の砥石を備え、該複数の砥石の何れか一の砥石によって工作物を粗研削加工し、何れか他の砥石によって工作物を仕上げ研削加工するようにした研削盤において、
前記砥石のうち仕上げ研削加工に用いる仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態が限界状態であることを判断する閾値を記憶する閾値記憶部と、
前記仕上げ研削加工用砥石の研削面の状態を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果が前記閾値に到達したときに、前記仕上げ研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行うことなく、以後、当該砥石を粗研削加工用砥石として使用する制御手段と、
を備えることを特徴とする研削盤。
In a grinding machine comprising a plurality of grindstones, rough grinding a workpiece with any one of the plural grindstones, and finishing grinding the workpiece with any other grindstone,
A threshold value storage unit for storing a threshold value for determining that the state of the grinding surface of the grinding wheel for finish grinding used for finish grinding among the grinding stones is a limit state;
Detecting means for detecting a state of a grinding surface of the grinding wheel for finish grinding;
When the detection result of the detection means reaches the threshold value, the control means for using the grindstone as a rough grinding grindstone without performing truing on the grinding surface of the grindstone used for the finish grinding. When,
A grinding machine comprising:
請求項1において、前記制御手段は、前記検出手段の検出結果が前記閾値に到達したときに、前記粗研削加工に使用していた砥石の研削面にツルーイングを行った後、当該砥石を仕上げ研削加工用砥石として使用することを特徴とする研削盤。   2. The control means according to claim 1, wherein when the detection result of the detection means reaches the threshold value, the control means performs truing on the grinding surface of the grindstone used for the rough grinding, and then finish-grinds the grindstone. A grinding machine characterized by being used as a grinding wheel for processing. 請求項1または請求項2において、前記閾値は、前記仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が前記限界状態になるまでに研削加工可能な工作物の加工本数であり、
前記検出手段は前記工作物の加工本数を計数するカウンタであることを特徴とする研削盤。
In claim 1 or claim 2, the threshold value is the number of workpieces that can be ground before the grinding surface of the grindstone used in the finish grinding process reaches the limit state.
The grinding machine according to claim 1, wherein the detecting means is a counter for counting the number of processed workpieces.
請求項1または請求項2において、前記閾値は、前記仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が前記限界状態になったときの前記砥石の振れ量であり、
前記検出手段は、前記砥石の変位量を測定する変位センサであることを特徴とする研削盤。
In Claim 1 or Claim 2, the threshold value is a runout amount of the grindstone when the state of the grinding surface of the grindstone used for the finish grinding process is in the limit state,
The grinding machine according to claim 1, wherein the detecting means is a displacement sensor for measuring a displacement amount of the grindstone.
請求項1または請求項2において、前記閾値は、前記仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が前記限界状態になるまでに研削加工可能な前記砥石の累積加工時間であり、
前記検出手段は、前記砥石の累積加工時間を計測する計時装置であることを特徴とする研削盤。
In claim 1 or claim 2, the threshold value is a cumulative processing time of the grindstone that can be ground until the state of the grinding surface of the grindstone used for the finish grinding process reaches the limit state,
The grinding machine according to claim 1, wherein the detecting means is a time measuring device that measures a cumulative machining time of the grindstone.
請求項1または請求項2において、前記閾値は、前記仕上げ研削加工に用いている砥石の研削面の状態が前記限界状態になったときに当該砥石で前記工作物を研削加工するときに発生する研削抵抗であり、
前記検出手段は、前記研削抵抗を測定する計測器であることを特徴とする研削盤。
3. The threshold value according to claim 1, wherein the threshold value is generated when the workpiece is ground with the grindstone when the grinding surface of the grindstone used for the finish grinding process reaches the limit state. Grinding resistance,
The grinding machine, wherein the detecting means is a measuring instrument for measuring the grinding resistance.
請求項1ないし請求項6の何れか1項において、前記砥石は、CBN砥石またはダイヤモンド砥石であることを特徴とする研削盤。   7. The grinding machine according to claim 1, wherein the grindstone is a CBN grindstone or a diamond grindstone.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017170539A (en) * 2016-03-18 2017-09-28 本田技研工業株式会社 Gear grinding method

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