JP2015157345A

JP2015157345A - 研削盤

Info

Publication number: JP2015157345A
Application number: JP2014034363A
Authority: JP
Inventors: 久幸長屋; Hisayuki Nagaya; 紀久利岡田; Kikutoshi Okada; 臣司西尾; Shinji Nishio; 秀高杉浦; Hidetaka Sugiura
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2014-02-25
Filing date: 2014-02-25
Publication date: 2015-09-03
Anticipated expiration: 2034-02-25
Also published as: DE112015000952T5; CN105873726B; CN105873726A; US10322486B2; JP6256096B2; US20160361789A1; WO2015129516A1

Abstract

【課題】作業者の手動による回転量に応じた電気信号である回転検出信号を出力する回転検出手段が設けられた手動回転ハンドルを備え、当該回転検出信号に応じてワークに対する砥石の位置を相対的に移動させることが可能な研削盤において、砥石とワークとの近接状態を作業者に体感させることが可能であり、作業者の手動によるより高精度な加工を支援することができる研削盤を提供する。【解決手段】砥石２２と、ワークＷに対する砥石の位置を移動させる移動手段２０Ｍと、ワークと砥石との相対位置または相対距離に応じた近接検出信号を出力する近接検出手段５１と、回転検出手段８４Ｅが設けられた手動回転ハンドル８４と、回転検出信号に基づいて移動手段を制御する制御手段５０とを備え、手動回転ハンドルには、回転トルク可変手段が設けられており、制御手段は、近接検出信号に基づいたワークと砥石との近接状態に応じて回転トルク可変手段を制御する。【選択図】図４

Description

本発明は、作業者の手動による回転量に応じた電気信号である回転検出信号を出力する回転検出手段が設けられた手動回転ハンドルを備え、当該回転検出信号に応じてワークに対する砥石の位置を相対的に移動させることが可能な研削盤に関する。

研削盤には、数値制御装置等に記憶されたプログラムに従ってワークに対する砥石の相対的な位置を自動的に移動させてワークを自動的に加工する自動運転モードと、作業者が手動回転ハンドルを操作してワークに対する砥石の位置を相対的に移動させてワークを作業者の手動によって加工する手動運転モードと、を備えているものがある。

手動運転モードを備えた従来の油圧式の研削盤では、手動回転ハンドルにて、ワークに対する砥石の相対的な位置を移動させるための油圧用の作動油に直接圧力を印加してワークに対する砥石の相対的な位置を移動させていた。このため、砥石とワークが接触した場合は作動油に圧力を加えても砥石（あるいはワーク）が移動しないため、手動回転ハンドルを回転させる際に必要とするトルクである回転トルクが自動的に重くなり、作業者は砥石とワークが接触したことを容易に体感することができた。従来の研削盤では、作業者は、手動回転ハンドルの回転トルクの重さで微細な（繊細な）接触を知ることが可能であり、接触してからの微細な（繊細な）手動回転ハンドルの操作にて、高精度な加工を行うことができた。

ここで、特許文献１には、テーブル送り用手動ハンドル（手動回転ハンドルに相当）と砥石台送り用手動ハンドル（手動回転ハンドルに相当）とを備え、各手動ハンドルからパルス発生器にて回転量に応じたパルスを発生させ、当該パルスを制御ユニットに入力し、当該制御ユニットから、パルスに応じた制御量をサーボモータに出力してテーブルや砥石の位置を移動させる手動運転モードを備えた、ＣＮＣ研削盤が記載されている。

特開２００６−１２３１３８号公報

近年の研削盤は、制御性の向上や加工精度の向上やメンテナンス性の向上等、種々の目的にて、油圧で砥石の位置やテーブルの位置を制御するのでなく、サーボモータにて砥石の位置やテーブルの位置を制御する研削盤が普及している。特許文献１に記載されたＣＮＣ研削盤も、油圧でなくサーボモータにて砥石の位置やテーブルの位置を制御している。しかし、この特許文献１に記載された研削盤では、例えば作業者が手動運転モードにて砥石台送り用手動ハンドルを操作して砥石を手動で移動させた場合、砥石とワークが接触しても砥石台送り用手動ハンドルの回転トルクが変化しないので、作業者は砥石とワークが接触したことを体感することができない。従って作業者は、砥石とワークが接触しているにもかかわらず、さらに砥石を切り込んでしまう可能性があり、高精度な加工を行うことができない可能性がある。

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、作業者の手動による回転量に応じた電気信号である回転検出信号を出力する回転検出手段が設けられた手動回転ハンドルを備え、当該回転検出信号に応じてワークに対する砥石の位置を相対的に移動させることが可能な研削盤において、砥石とワークとの近接状態を作業者に体感させることが可能であり、作業者の手動によるより高精度な加工を支援することができる研削盤を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る研削盤は次の手段をとる。本発明の第１の発明は、ワークを研削する砥石と、ワークに対する砥石の位置を相対的に移動させる移動手段と、ワークと前記砥石との間隔に応じた近接検出信号を出力する近接検出手段と、作業者の手動による回転量に応じた電気信号である回転検出信号を出力する回転検出手段が設けられた手動回転ハンドルと、前記回転検出信号を取り込んで前記回転検出信号に応じた量だけ前記移動手段を制御する制御手段と、を備えた研削盤である。そして、前記手動回転ハンドルには、回転させる際に必要とするトルクである回転トルクを可変とする回転トルク可変手段が設けられており、前記制御手段は、前記近接検出信号を取り込んで前記近接検出信号に基づいたワークと前記砥石との近接状態に応じて前記回転トルク可変手段を制御する。

次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る研削盤であって、前記制御手段は、前記近接検出信号に基づいたワークと前記砥石との前記近接状態がワークと前記砥石とが接触した状態であると判定した場合に、前記手動回転ハンドルの回転トルクが、ワークと前記砥石とが接触していない状態のときの回転トルクよりも重くなるように、前記回転トルク可変手段を制御する。

次に、本発明の第３の発明は、上記第１の発明または第２の発明に係る研削盤であって、前記回転トルク可変手段は、前記手動回転ハンドルの回転軸回りに回転可能に支持されたハンドルシャフトと、前記ハンドルシャフトに対向するように配置されて、前記制御手段からの制御信号によって調整された押圧力にて、対向している前記ハンドルシャフトに押圧される押圧部材と、を有する。あるいは、前記回転トルク可変手段は、前記ハンドルシャフトと一体となって回転するシャフト一体部材と、前記シャフト一体部材に対向するように配置されて、前記制御手段からの制御信号によって調整された押圧力にて、対向している前記シャフト一体部材に押圧される押圧部材と、を有する。

次に、本発明の第４の発明は、上記第３の発明に係る研削盤であって、前記研削盤は、エア源から供給される圧縮エアの流量を調整可能なエア調整手段を有しており、前記制御手段は、ワークと前記砥石との近接状態に応じて、前記エア調整手段からの圧縮エアの流量を調整して前記押圧部材の押圧力を調整する。

次に、本発明の第５の発明は、上記第１の発明〜第４の発明のいずれか１つに係る研削盤であって、前記回転検出手段は、前記手動回転ハンドルと一体となって回転する直接回転部材から所定の回転動力伝達部材を介して回転される間接回転部材に取り付けられている。

第１の発明によれば、ワークと砥石との近接状態に応じて回転トルク可変手段を制御する。例えば、ワークと砥石が接触する直前やワークと砥石とが接触した時点等の近接状態において、手動回転ハンドルの回転トルクを重くする。これにより、作業者は、砥石とワークが接触したこと（あるいは接触の直前）を体感することが可能であり、砥石とワークが接触していることに気づかずに砥石を大きく切り込んでしまうことを適切に回避することができる。従って、作業者の手動による回転量に応じた電気信号である回転検出信号を出力する回転検出手段が設けられた手動回転ハンドルを備え、当該回転検出信号に応じてワークに対する砥石の位置を相対的に移動させることが可能な研削盤において、砥石とワークとの近接状態を作業者に体感させることが可能であり、作業者の手動によるより高精度な加工を支援することができる。

第２の発明によれば、ワークと砥石が接触した状態であると判定した場合に、接触していない状態のときよりも回転トルクが重くなるように回転トルク可変手段を制御する。これにより、ワークと砥石とが接触したタイミングを、作業者に適切に、且つ容易に体感させることができる。従って、砥石とワークが接触しているにもかかわらずさらに砥石を切り込んでしまうことを適切に回避することが可能であり、作業者の手動によるより高精度な加工を支援することができる。

第３の発明によれば、ハンドルシャフトと押圧部材、あるいはシャフト一体部材と押圧部材、にて回転トルク可変手段を適切に実現することができる。

第４の発明によれば、制御手段からエア調整手段を制御するだけで押圧部材の押圧力を調整することが可能であり、手動回転ハンドルの回転トルクを容易に変更することができる。

第５の発明によれば、回転検出信号を出力する回転検出手段を、手動回転ハンドルの回転にて直接回転させる直接回転部材に取り付けるのではなく、ギアやベルト等の回転動力伝達部材を介して回転させる間接回転部材に取り付けることで、回転トルクを変更する際、ギアやベルト等の遊びによる遅れを故意に発生させ、従来の油圧を用いていた機械式の感覚に近づけることができる。

研削盤の一実施の形態の外観を説明する斜視図である。研削盤のカバーの内部の構造の例の平面図である。図２の右側面図の例であり、主軸装置や心押し装置等の記載を省略した図である。手動回転ハンドルに設けられた回転検出手段からの電気信号である回転検出信号に応じて、ワークに対する砥石の相対的な位置、及び手動回転ハンドルの回転トルクを可変にするシステムを説明する図である。ワークと砥石が接触した時点において、手動回転ハンドルの回転トルクを重くする設定にした場合における、（ワークと砥石の）間隔・回転トルク特性の例である。ワークと砥石が接触する手前において、手動回転ハンドルの回転トルクを重くする設定にした場合における、（ワークと砥石の）間隔・回転トルク特性の例である。ワークと砥石が接触した時点において、手動回転ハンドルの回転トルクを重くし、さらに切り込み量に応じて回転トルクを重くする設定にした場合における、（ワークと砥石の）間隔・回転トルク特性の例である。

以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。なおＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸が記載されている図では、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸は互いに直交しており、Ｙ軸は鉛直上方を示し、Ｘ軸方向は砥石２２がワークＷに切り込む方向を示し、Ｚ軸方向はワーク回転軸ＺＪに平行な方向を示している。

●［研削盤１の外観（図１）と、研削盤１のカバー８１の内部の構成の例（図２、図３）］
図１に示すように、研削盤１は、作業者の安全を確保するためにカバー８１にて覆われており、表示手段８２、種々の入力手段８３、手動回転ハンドル８４、８５等を備えている。表示手段８２は、研削盤１への作業者の入力（設定）状態や、研削盤１の動作状態等を表示する。種々の入力手段８３は、作業者による自動運転モードと手動運転モードの切り替えや、種々の設定等の入力を受け付ける手段である。なお、カバー８１の内部等の詳細については、図２及び図３を用いて以下に説明する。

図２は、図１におけるカバー８１の内部の概略構成を示す研削盤１の平面図であり、図３は、図２の右側面図である。なお図３では、図２に対して、主軸装置３０や心押し装置４０等の記載を省略している。図２及び図３に示すように、研削盤１は、基台２、スライドテーブル１０、進退テーブル２０、砥石２２、主軸装置３０、心押し装置４０、制御装置５０（制御手段に相当）、手動回転ハンドル８４、８５等を有している。

スライドテーブル１０は、基台２に設けられたＺ軸方向駆動モータ１０Ｍ（移動手段に相当）によって、基台２上においてＺ軸方向に平行に設けられたＺ軸方向ガイドＧＺに沿って移動可能である。制御装置５０は、Ｚ軸方向駆動モータ１０Ｍのエンコーダ１０Ｅからの入力やＺ軸方向の位置の指令値に基づいて、基台２上におけるスライドテーブル１０（スライドテーブル１０上の砥石２２）のＺ軸方向の位置を制御する。

進退テーブル２０は、スライドテーブル１０に設けられたＸ軸方向駆動モータ２０Ｍ（移動手段に相当）によって、スライドテーブル１０上においてＸ軸方向に平行に設けられたＸ軸方向ガイドＧＸに沿って移動可能である。制御装置５０は、Ｘ軸方向駆動モータ２０Ｍのエンコーダ２０Ｅからの入力やＸ軸方向の位置の指令値に基づいて、基台２上における進退テーブル２０（進退テーブル２０上の砥石２２）のＸ軸方向の位置を制御する。また進退テーブル２０上には、ワークＷを研削加工するための円筒状の砥石２２、ベルト等の動力伝達手段を介して砥石２２を回転駆動する砥石駆動モータ２１が載置されている。制御装置５０は、指令値に基づいて、砥石駆動モータ２１に制御信号を出力して砥石２２を回転駆動する。

主軸装置３０は、基台２に設けられており、ワークＷの一方端を支持し、ワークＷをワーク回転軸ＺＪ回りに回転させる。主軸装置３０は、基台２に固定される主軸台３１と、主軸台３１に収容されてワーク回転軸ＺＪ回りに回転駆動する主軸３２と、主軸３２と一体となって回転する主軸センタ３３と、ワークＷを把持しながら主軸３２と一体となって回転する把持部材３４等を有している。制御装置５０は、指令値に基づいて、主軸３２の回転を制御する。なお図３に示すように、砥石２２の回転軸とワークＷのワーク回転軸ＺＪは、同一の仮想平面ＶＭ（Ｘ軸及びＺ軸の双方に平行な平面）上にある。

心押し装置４０は、基台２に設けられており、ワークＷの他方端を支持し、支持したワークＷを主軸装置３０の側に押圧し、ワーク回転軸ＺＪ回りに回転自在となるように構成されている。心押し装置４０は、基台２に固定される心押し台４１と、心押し台４１に収容されて主軸装置３０の側に付勢されているとともにワーク回転軸ＺＪ回りに回転自在に支持されたラム４２と、ラム４２と一体となって回転する心押しセンタ４３等を有している。

手動回転ハンドル８４は、手動運転モード時において、作業者からの回転操作に応じて、砥石をワークに切り込む方向（図２におけるＸ軸方向）に相対的に移動させるためのハンドルである。例えば手動回転ハンドル８４は、図１の拡大図に示すように、回転軸ＸＪ８４回りに回転可能に支持されたハンドルシャフト８４Ｓと、作業者の回転操作を支援する補助ハンドル８４Ｈを有している。また手動回転ハンドル８５は、手動運転モード時において、作業者からの回転操作に応じて、砥石をワーク回転軸に平行な方向（図２におけるＺ軸方向）に相対的に移動させるためのハンドルである。

また研削盤１には、近接検出手段５１、５２が所定の個所に設けられている。近接検出手段５１、５２は、例えばアコースティックセンサや、ギャップセンサや、距離計測センサ等であり、砥石２２とワークＷとの間隔に応じた近接検出信号を出力する。例えば近接検出手段がアコースティックセンサである場合、図２中において砥石２２の砥石軸に取り付けられた位置である符号５２の位置、あるいは心押し台４１に取り付けられた位置である符号５１の位置に取り付けられ、砥石２２とワークＷとがＸ軸方向において接触、あるいはＺ軸方向において接触した場合に、接触したことを示す近接検出信号を制御装置５０に出力する。また例えば近接検出手段がギャップセンサや距離計測センサである場合、同様に図２中における符号５２の位置や符号５１の位置に取り付けられ、砥石２２とワークＷとのＸ軸方向の距離ＤＸやＺ軸方向の距離ＤＺを検出し、近接検出信号を制御装置５０に出力する。なお、近接検出手段の種類や、配置位置等については、これらに限定されるものではない。

●［手動運転モード時において手動回転ハンドルの回転トルクを可変とするシステム（図４）］
本実施の形態に説明する研削盤１は、手動運転モード時において、作業者が手動回転ハンドル８４、８５を回転させると、回転量に応じた電気信号である回転検出信号が回転検出手段から出力され、当該回転検出信号を取り込んだ制御装置から、Ｘ軸方向駆動モータやＺ軸方向駆動モータが制御されて、ワークに対する砥石の相対的な位置が変化する。従来の油圧式の研削盤の場合では、手動回転ハンドルの回転にて作動油へ圧力を印加しており、砥石とワークが接触した場合に手動回転ハンドルの回転トルク（回転させる際に必要とするトルク）が自動的に大きくなり、作業者は砥石とワークが接触したことを体感し、そこから微細な（繊細な）切り込みを行って高精度な加工を行っていた。しかし、手動回転ハンドルの回転にて作動油へ圧力を印加するのでなく、回転検出信号を出力する近年の研削盤では、砥石とワークが接触しても、手動回転ハンドルの回転トルクが変化しないので、作業者は砥石とワークが接触したタイミングを知ることが非常に困難である。このため、接触したことに気づかずに砥石をさらに切り込んでしまい、高精度な加工を行うことができない可能性がある。本願の研削盤では、以下のように、砥石とワークの近接状態に応じて、手動回転ハンドルの回転トルクを可変としている。

次に図４を用いて、手動回転ハンドル８４の回転に応じてワークＷに対して砥石２２を相対的にＸ軸方向に移動させる際の手動回転ハンドル８４の回転トルクを可変とするシステムの例について説明する。制御装置５０には、近接検出手段５１（あるいは近接検出手段５２）からの近接検出信号が入力され、エンコーダ２０Ｅからの検出信号が入力され、手動回転ハンドル８４の回転量に応じた回転検出信号がエンコーダ８４Ｅ（回転検出手段に相当）から入力される。また制御装置５０は、Ｘ軸方向駆動モータ２０Ｍに制御信号を出力し、調圧用電磁弁６１に制御信号を出力する。

近接検出手段５１、５２及び、これらの近接検出信号については既に説明しているので省略するが、近接検出手段５１、５２は、砥石２２とワークＷにおけるＸ軸方向の近接状態に応じた近接検出信号を制御装置５０に出力する。制御装置５０は、近接検出信号に基づいて、砥石２２がワークＷに接触した状態であることや、砥石２２とワークＷが接触していない状態であることや、接触していない状態であってその間隔がどれくらいであるか等を知ることができる。なお、近接検出手段５１、５２からの微細な近接検出信号を増幅するために増幅器５１Ａ、５２Ａを中継させるようにしてもよい。

エンコーダ２０Ｅは、Ｘ軸方向駆動モータ２０Ｍの回転量に応じた検出信号を制御装置５０に出力する。またエンコーダ８４Ｅは、手動回転ハンドル８４からギア８４Ｇ及びギア９４Ｇを介して回転され、手動回転ハンドル８４の回転量に応じた回転検出信号を制御装置５０に出力する。なお、エンコーダ８４Ｅには倍率変更手段８４Ｂからの設定信号が入力され、エンコーダ８４Ｅは、回転角度と倍率に応じた回転検出信号を出力する。制御装置５０は、エンコーダ８４Ｅからの回転検出信号とエンコーダ２０Ｅからの検出信号に基づいた制御信号をＸ軸方向駆動モータ２０Ｍに出力して、砥石２２のＸ軸方向の位置をフィードバック制御する。なお、微細な近接検出信号を増幅するために増幅器５１Ａ、５２Ａを中継させるようにしてもよい。なお、エンコーダ８４Ｅからの微細な回転検出信号を増幅するために増幅器８４Ａを中継させるようにしてもよい。また、エンコーダ８４Ｅは、手動回転ハンドル８４に固定されてと一体となって直接回転する直接回転部材（この場合、ギア８４Ｇ、ハンドルシャフト８４Ｓ、プレート８４Ｃ）には取り付けられておらず、回転動力伝達部材（この場合、ギア８４Ｇ及びギア９４Ｇ）を介して間接的に回転される間接回転部材（この場合、シャフト９４Ｓ）に取り付けられていることが好ましい。この場合、回転動力伝達部材の機械的な遊びによる遅れ（実際に手動回転ハンドルを回転させてから回転検出信号が出力されるまでの遅れ）を故意に発生させ、従来の油圧式の研削盤と同等の感覚を作業者に体感させることができる。なお、増幅器８４Ａに、遅延遅れを発生させる機能を持たせるようにしてもよい。この場合、遅延時間を調整できるようにすれば、作業者の好みに合わせた遅れ時間を自由に調整することができるので便利である。

手動回転ハンドル８４の回転トルクを可変とする回転トルク可変手段は、調圧用電磁弁６１、レギュレータ６２、シリンダ９４Ｑ、ピストン９４Ｐ、弾性部材９４Ｄ、押圧部材９４Ｃ、プレート８４Ｃ等にて構成されている。調圧用電磁弁６１（エア調整手段に相当）には、外部の圧縮エア供給装置あるいは研削盤が備えているボンベ等のエア源から圧縮エアが供給されている。そして調圧用電磁弁６１は、制御装置５０からの制御信号に基づいて開度等が調整され、入力された圧縮エアの流量を調整することで、入力された圧縮エアの圧力を所望する圧力に変換してレギュレータ６２に出力する。レギュレータ６２は、調圧用電磁弁６１から入力されたエアをシリンダ９４Ｑに出力するが、所定圧力よりも高い圧力のエアが入力された場合は、予め設定された所定圧力にクリップしてシリンダ９４Ｑに出力する。これにより、シリンダ９４Ｑには許容圧力以上の圧力のエアが入力されないようにすることができる。そして制御装置５０は、ワークと砥石との近接状態に応じて調圧用電磁弁６１を制御して圧縮エアの流量を調整して押圧部材９４Ｃの押圧力を調整することで、回転トルクを調整する。

シリンダ９４Ｑに入力されたエアは、ピストン９４Ｐを押圧し、ピストン９４Ｐに接続された押圧部材９４Ｃを、プレート８４Ｃ（ハンドルシャフト８４Ｓと一体となって回転するシャフト一体部材に相当）に押圧する。なお、押圧部材９４Ｃは、弾性部材９４Ｄにて、プレート８４Ｃとは反対の側に付勢されている。プレート８４Ｃに押圧部材９４Ｃが押圧されると、その摩擦力により手動回転ハンドル８４の回転トルクが増大する。制御装置５０は、調圧用電磁弁６１からのエアの圧力の増減によって押圧力を増減させて摩擦力を増減させることで、回転トルクを増減させることができる。

なお、回転トルク可変手段の構成及び構造は、図４に示すものに限定されない。例えば、押圧部材９４Ｃをプレート８４Ｃ（シャフト一体部材）に押圧するのでなく、ハンドルシャフト８４Ｓに押圧するようにしてもよい。また、押圧部材９４Ｃをハンドルシャフト８４Ｓの回転軸ＸＪ８４に対してスラスト方向から押圧するのでなく、ラジアル方向から押圧するようにしてもよい。また、プレート８４Ｃや押圧部材９４Ｃの形状は、円板状でなくてもよい。

●［砥石とワークの近接状態に応じて回転トルクを可変とする例（図５〜図７）］
制御装置５０は、ワークと砥石との近接状態に応じて、回転トルクを自由に調整することができる。以下、図５〜図７を用いて、近接状態に対する回転トルクの変更状態の例について説明する。

［図５に示す間隔・回転トルク特性の説明］
例えば制御装置５０は、近接検出手段５１からの近接検出信号に基づいて、砥石２２とワークＷとが接触していない状態では、調圧用電磁弁６１を閉状態にして押圧部材９４Ｃをプレート８４Ｃと離間させておく。そして近接検出信号に基づいて、砥石２２とワークＷとが接触した状態であると判定すると、調圧用電磁弁６１を所定の開度に制御して、所定の押圧力にて押圧部材９４Ｃをプレート８４Ｃに押圧する。この状態を図５に示す。図５において横軸は砥石とワークとの間隔であり、「接触」の位置で砥石とワークが接触し、「接触」位置に対して左側の領域は離間状態を示し、左に向かって間隔が開いていくことを示している。また「接触」位置に対して右側の領域は切り込み状態を示し、右に向かって切り込み量が大きくなることを示している。また図５において縦軸は手動回転ハンドル８４の回転トルクを示しており、上に向かって回転トルクが大きくなることを示している。なお「Ｆ１」は、押圧部材９４Ｃとプレート８４Ｃとが離間している状態の回転トルクである。なお、回転トルク「Ｆ２」は、制御装置５０から調圧用電磁弁６１の開度を調整するだけで、所望する回転トルクを自由に変更できるので便利である。

この場合、作業者は、手動回転ハンドル８４を回転させて砥石２２をワークＷに徐々に近づけた際、砥石２２とワークＷとが接触した時点で、手動回転ハンドル８４の回転トルクが大きくなるので、砥石２２とワークＷが接触したことを知る（体感する）ことができる。そして作業者は、この接触した時点から、手動回転ハンドル８４の回転量を微細に調整してより高精度な加工を行うことができる。

［図６に示す間隔・回転トルク特性の説明］
図６に示す特性の場合、制御装置５０は、近接検出手段５１からの近接検出信号に基づいて、砥石２２とワークＷとが接触していない状態（離間距離がΔＤより大きい場合）では、調圧用電磁弁６１を閉状態にして押圧部材９４Ｃをプレート８４Ｃと離間させておく。そして近接検出信号に基づいて、砥石２２とワークＷとの離間距離がΔＤ以下になった（接触する手前の状態となった）と判定すると、調圧用電磁弁６１を所定の開度に制御して、所定の押圧力にて押圧部材９４Ｃをプレート８４Ｃに押圧する。

この場合、砥石２２とワークＷとが実際に接触する直前から手動回転ハンドル８４の回転トルクを大きくするので、作業者は、砥石とワークとが接触する直前まで近づいた状態を知る（体感する）ことができる。そして作業者は、この接触する直前の位置から、手動回転ハンドル８４の回転量を微細に調整してより高精度な加工を行うことができる。なお、離間距離「ΔＤ」は、所望する離間距離となるように制御装置５０にて自由に設定できるので便利である。

［図７に示す間隔・回転トルク特性の説明］
図７に示す特性の場合、近接検出手段５１からの近接検出信号に基づいて、砥石２２とワークＷとが接触していない状態では、調圧用電磁弁６１を閉状態にして押圧部材９４Ｃをプレート８４Ｃと離間させておく。そして近接検出信号に基づいて、砥石２２とワークＷとが接触した状態であると判定すると、調圧用電磁弁６１を所定の開度に制御して、所定の押圧力にて押圧部材９４Ｃをプレート８４Ｃに押圧して接触時点では回転トルクを「Ｆ２（Ｆ１よりも大きな所定の回転トルク）」にする。さらに制御装置５０は、近接検出手段５１からの近接検出信号に基づいて、砥石の切り込み量が増大されていることを検出すると、切り込み量の増減に応じて調圧用電磁弁６１の開度を増減し、切り込み量が大きくなるにしたがって回転トルクが大きくなるように調圧用電磁弁６１を制御する。

この場合、ワークへの砥石の切り込み量の増減に応じて回転トルクが増減するので、作業者は、切り込み量に応じた砥石にかかる負荷の変化を体感することが可能であり、砥石の負荷を確認しながらより高精度な加工を行うことができる。なお、砥石の切り込み量に応じて回転トルクを増大させる傾斜等の特性は、所望する傾斜特性となるように制御装置５０にて自由に設定できるので便利である。

以上の説明では、手動回転ハンドル８４やＸ軸方向駆動モータ２０Ｍにて、ワークＷに対する砥石２２のＸ軸方向への相対的な移動について説明した。なお、手動回転ハンドル８５やＺ軸方向駆動モータ１０Ｍを用いたワークＷに対する砥石２２のＺ軸方向への相対的な移動についても同様（システムは図４と同様で、特性は図５〜図７と同様）であるので、Ｚ軸方向については説明を省略する。

本発明の研削盤１の構成、構造、外観、特性等は、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
ワークに対して砥石をＸ軸方向に移動させる構成は、本実施の形態にて説明した構成に限定されず、ワークに対して砥石を相対的にＸ軸方向に移動できればよい。同様に、ワークに対して砥石をＺ軸方向に移動させる構成は、本実施の形態にて説明した構成に限定されず、ワークに対して砥石を相対的にＺ軸方向に移動できればよい。
また、以上（≧）、以下（≦）、より大きい（＞）、未満（＜）等は、等号を含んでも含まなくてもよい。

１研削盤
２基台
１０スライドテーブル
１０ＭＺ軸方向駆動モータ（移動手段）
２０進退テーブル
２０ＭＸ軸方向駆動モータ（移動手段）
２２砥石
３０主軸装置
４０心押し装置
５０制御装置（制御手段）
５１、５２近接検出手段
６１調圧用電磁弁（エア調整手段）
６２レギュレータ
８４、８５手動回転ハンドル
８４Ｃプレート（シャフト一体部材）
８４Ｅエンコーダ（回転検出手段）
８４Ｇ、９４Ｇギア（回転動力伝達手段）
８４Ｓハンドルシャフト（直接回転部材）
９４Ｃ押圧部材（回転トルク可変手段）
９４Ｓシャフト（間接回転部材）
Ｗワーク
ＺＪワーク回転軸

Claims

ワークを研削する砥石と、
ワークに対する砥石の位置を相対的に移動させる移動手段と、
ワークと前記砥石との間隔に応じた近接検出信号を出力する近接検出手段と、
作業者の手動による回転量に応じた電気信号である回転検出信号を出力する回転検出手段が設けられた手動回転ハンドルと、
前記回転検出信号を取り込んで前記回転検出信号に応じた量だけ前記移動手段を制御する制御手段と、を備え、
前記手動回転ハンドルには、回転させる際に必要とするトルクである回転トルクを可変とする回転トルク可変手段が設けられており、
前記制御手段は、前記近接検出信号を取り込んで前記近接検出信号に基づいたワークと前記砥石との近接状態に応じて前記回転トルク可変手段を制御する、
研削盤。
請求項１に記載の研削盤であって、
前記制御手段は、前記近接検出信号に基づいたワークと前記砥石との前記近接状態がワークと前記砥石とが接触した状態であると判定した場合に、前記手動回転ハンドルの回転トルクが、ワークと前記砥石とが接触していない状態のときの回転トルクよりも重くなるように、前記回転トルク可変手段を制御する、
研削盤。
請求項１または２に記載の研削盤であって、
前記回転トルク可変手段は、
前記手動回転ハンドルの回転軸回りに回転可能に支持されたハンドルシャフトと、
前記ハンドルシャフトに対向するように配置されて、前記制御手段からの制御信号によって調整された押圧力にて、対向している前記ハンドルシャフトに押圧される押圧部材と、を有する、
あるいは、前記回転トルク可変手段は、
前記ハンドルシャフトと一体となって回転するシャフト一体部材と、
前記シャフト一体部材に対向するように配置されて、前記制御手段からの制御信号によって調整された押圧力にて、対向している前記シャフト一体部材に押圧される押圧部材と、を有する、
研削盤。
請求項３に記載の研削盤であって、
前記研削盤は、エア源から供給される圧縮エアの流量を調整可能なエア調整手段を有しており、
前記制御手段は、ワークと前記砥石との近接状態に応じて、前記エア調整手段からの圧縮エアの流量を調整して前記押圧部材の押圧力を調整する、
研削盤。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の研削盤であって、
前記回転検出手段は、前記手動回転ハンドルと一体となって回転する直接回転部材から所定の回転動力伝達部材を介して回転される間接回転部材に取り付けられている、
研削盤。