JP2014004672A - 研削加工装置およびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】送り手段は、砥石とワークピースのいずれか一方または両方を送り方向に可動に支持し、研削加工時にワークピースと砥石を接近、接触、および離間させる。加工力検出手段は、送り手段により砥石がワークピースに押し当てられる力である加工力を検出する。位置検出手段は、ワークピースの取り付け位置に対する砥石の送り方向における位置である砥石位置を検出する。制御手段は、位置検出手段で検出される砥石位置を所望位置に制御する位置決め制御の制御量と、加工力検出手段で検出される加工力を所望加工力に制御する加工力制御の制御量とを所定の比率で合成して実行する。
【選択図】図3
Description
例えば、特許文献1に記載の研削加工装置では、ワークピースの回転中心軸を調整するための機構と、砥石の回転中心軸を調整するための機構とを設け、ワークピースの被研削面と砥石の研削面の平行度を高精度に調整できるようにし、高精度の研削を可能にしている。
面の精度を高めている。
Claims (12)
- 砥石とワークピースを相対的に回転させながら接触させることにより前記ワークピースの被研削面を平面に研削する研削加工装置であって、
前記砥石と前記ワークピースのいずれか一方または両方を送り方向に可動に支持し、前記ワークピースと前記砥石を接近、接触、および離間させる送り手段と、
前記送り手段により前記砥石が前記ワークピースに押し当てられる力である加工力を検出する加工力検出手段と、
前記ワークピースの取り付け位置に対する前記砥石の前記送り方向における位置である砥石位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段で検出される前記砥石位置を所望位置に制御する位置決め制御の制御量と、前記加工力検出手段で検出される前記加工力を所望加工力に制御する加工力制御の制御量とを所定の比率で合成して実行する制御手段と、を有する研削加工装置。 - 前記制御手段は、前記研削加工時における砥石位置と加工速度との関係を示す加工パターンを予め設定しておき、前記加工パターンに従って前記送り手段を制御するとき、前記加工パターンに従った研削加工の進行に合わせて前記位置決め制御の制御量と前記加工力制御の制御量の比率を変化させる、請求項1に記載の研削加工装置。
- 前記加工パターンは、所定の第1加工速度で研削を行う第1工程と、前記第1加工速度よりも遅い第2加工速度で研削を行う第2工程とを含み、
前記制御手段は、前記第2工程では、前記第1工程と比べて、前記位置決め制御の比率を高く、前記加工力制御の比率を低く設定する、
請求項2に記載の研削加工装置。 - 前記制御手段は、前記加工力検出手段で検出される前記加工力と前記所望加工力の差と、前記位置検出手段で検出される前記砥石位置と前記所望位置の差とを合成してフィードバックするフィードバック制御を行うものであり、前記加工力のフィードバックゲインと前記砥石位置のフィードバックゲインとの両方または一方を変化させることにより、前記位置決め制御と前記加工力制御の比率を変化させる、請求項2に記載の研削加工装置。
- 前記制御手段は、前記加工力を一定の前記所望加工力に制御する、請求項1に記載の研削加工装置。
- 前記加工力が前記所望加工力であるときに、前記砥石の研削面と前記ワークピースの被研削面とが平行となるように、前記砥石と前記ワークピースとの相対的な角度関係を調整する調整手段を更に有する、請求項1に記載の研削加工装置。
- 前記加工力検出手段は、前記ワークピースを回転させる回転軸の部材または前記砥石を回転させる回転軸の部材に作用する力を前記加工力として計測する、請求項1に記載の研削加工装置。
- 前記加工力検出手段は、前記ワークピースを回転させる回転軸の部材を支える構造物または前記砥石を回転させる回転軸の部材を支える構造物に加わる力を計測し、計測値に基づいて間接的に前記加工力を判断する、請求項1に記載の研削加工装置。
- 前記加工力検出手段は、前記ワークピースを回転させる回転軸の部材を支える構造物または前記砥石を回転させる回転軸の部材の所定部分の変位を計測し、計測値に基づいて間接的に前記加工力を判断する、請求項1に記載の研削加工装置。
- 前記送り手段は、前記ワークピースまたは前記砥石をボールねじで前記送り方向に移動させる送り機構を有し、
前記加工力検出手段は、前記送り機構のボールねじを駆動するトルクを計測し、計測値に基づいて間接的に前記加工力を判断する、請求項1に記載の研削加工装置。 - 入力された電流で駆動されて前記砥石を回転させる砥石回転機構と、入力された電流で駆動されて前記ワークピースを回転させるワーク回転機構とを更に有し、
前記加工力検出手段は、前記砥石回転機構と前記ワーク回転機構の両方または一方における前記電流と回転数とに基づいて前記加工力を算出する、請求項1に記載の研削加工装置。 - 砥石とワークピースのいずれか一方または両方を送り方向に可動に支持し、前記ワークピースと前記砥石を接近、接触、および離間させる送り手段を有し、前記砥石と前記ワークピースを相対的に回転させながら接触させることにより前記ワークピースの被研削面を平面に研削する研削加工装置の制御方法であって、
前記送り手段により前記砥石が前記ワークピースに押し当てられる力である加工力を検出し、
前記ワークピースの取り付け位置に対する前記砥石の前記送り方向における位置である砥石位置を検出し、
検出される前記砥石位置を所望位置に制御する位置決め制御の制御量と、検出される前記加工力を所望加工力に制御する加工力制御の制御量とを所定の比率で合成して実行する、研削加工装置の制御方法。
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