JP2018024051A - Dressing method and grinding method for workpiece - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a simple and easy method for preventing occurrence of variation in dressing to a grind stone caused by the grinding margin of a workpiece exceeding an assumption amount, abrasion of the grind stone and the like.SOLUTION: A dressing method includes: calculating the diameter of a grind stone on the bases of the positions of a grind stone shaft 3 and a dressing unit 11; obtaining a contact location B1 of a grind stone 2 and a workpiece 6 by the load power of a grind stone shaft rotation mechanism 4; and obtaining the positional deviation of the grind stone shaft 3 by comparing the position of the shaft 3 at the time point of grinding completion obtained based on the actual dimension of the workpiece 6 measured by an in-line sizing device 10 with the position of the shaft 3 at the time point of planned grinding completion calculated based on the grind stone diameter. In the case where the number of times of contact of the grind stone 2 with the workpiece 6 faster than setting pluralizes at a dressing interval, dressing of the grind stone 2 is performed.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は研削盤で使用される砥石のドレス方法及びワークの研削方法に関する。   The present invention relates to a grinding wheel dressing method and a workpiece grinding method used in a grinding machine.

金属等の研削加工において、大量のワークを加工すると、砥石の目詰まりや摩耗に起因して研削精度が低下する。そのため、従来から、予め設定された個数のワークの研削が終了すると、ドレス装置を砥石に向けて送り込み、ドレス装置に保持されたドレスダイヤを砥石の研削面に切り込ませてドレスを行い、砥石の切れ味を回復させる処理が一般に行われてきた。   When grinding a large amount of workpieces in grinding metal or the like, the grinding accuracy decreases due to clogging or wear of the grindstone. Therefore, conventionally, when the preset number of workpieces have been ground, the dressing device is fed toward the grindstone, the dress diamond held by the dressing device is cut into the grinding surface of the grindstone, and dressing is performed. In general, a process for recovering the sharpness of the food has been performed.

ところで、内面研削盤等では、円盤状または円筒状の砥石が砥石軸を中心として回転し、研削が行われる。ワークの累積研削量が増大するにつれ、研削面である外周面が摩耗のために半径方向の内側に後退し、砥石径が減少する。砥石をドレスする際に十分なドレス量を確保するためには、砥石径の減少を考慮してドレスダイヤの切り込み量を調整する必要があった。   By the way, in an internal grinder or the like, a disc-shaped or cylindrical grindstone rotates around a grindstone axis to perform grinding. As the accumulated grinding amount of the workpiece increases, the outer peripheral surface, which is a grinding surface, retreats inward in the radial direction due to wear, and the grindstone diameter decreases. In order to secure a sufficient dressing amount when dressing the grindstone, it is necessary to adjust the cutting amount of the dress diamond in consideration of a decrease in the grindstone diameter.

砥石径の減少を考慮したドレス方法の一例として、特許文献1には、研削後のワーク加工表面位置とそのときの砥石の送り量とに基づき、砥石径の実半径を求め、実半径の減少量が所定値を超えるたび毎に砥石のドレスを行う技術が開示されている。   As an example of a dressing method in consideration of the reduction of the grindstone diameter, Patent Document 1 describes the actual radius of the grindstone based on the workpiece processing surface position after grinding and the feed amount of the grindstone at that time. A technique for dressing a grindstone every time the amount exceeds a predetermined value is disclosed.

また、特許文献2には、ワーク研削前の試し研削時に、砥石軸回転モータの最大負荷Wmaxと、最大負荷に達するまでの時間T0と、そのときのワーク径D0とを求めておき、実研削時の最大負荷、処理時間、ワーク径と試し研削時の値とを比較してドレス開始時期を決定する技術が開示されている。   Patent Document 2 obtains the maximum load Wmax of the grinding wheel shaft rotation motor, the time T0 until reaching the maximum load, and the workpiece diameter D0 at the time of trial grinding before workpiece grinding, and actual grinding. A technique is disclosed in which the dress start time is determined by comparing the maximum load at the time, the processing time, the workpiece diameter and the values at the time of trial grinding.

特開平3−60971号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-60971 特開平3−228574号公報JP-A-3-228574

研削前のワークの寸法ばらつきに起因して研削代が大きくばらつく場合は、砥石の摩耗が想定を超え、所定のドレス間隔でドレスを行っても、研削精度が維持できないという問題があった。   When the grinding allowance greatly varies due to the dimensional variation of the workpiece before grinding, there is a problem that the grinding wheel wear exceeds the assumption and the grinding accuracy cannot be maintained even if dressing is performed at a predetermined dressing interval.

また、砥石の摩耗量が大きいと、ドレス中に砥石とドレスダイヤとが接触しないおそれもあった。   Further, when the wear amount of the grindstone is large, there is a possibility that the grindstone and the dress diamond do not contact during dressing.

また、砥石のドレス量を最適に調整するためには、砥石径だけでなく、ドレスダイヤの摩耗も考慮する必要がある。ドレスダイヤの摩耗が進むと、設定された量だけドレス装置を砥石に向けて送っても、砥石の研削面に対するドレスダイヤの実際の切り込み量は設定値よりも小さくなる。この場合にも、砥石のドレスが不足し、研削精度が維持できないおそれがあった。   In order to optimally adjust the dressing amount of the grindstone, it is necessary to consider not only the grindstone diameter but also the wear of the dress diamond. As the wear of the dress diamond progresses, the actual cut amount of the dress diamond with respect to the grinding surface of the grindstone becomes smaller than the set value even if the dressing device is sent toward the grindstone by the set amount. Also in this case, there is a possibility that the grinding stone dress is insufficient and the grinding accuracy cannot be maintained.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、簡便な方法で砥石のドレスの安定化を図り、ワークの研削精度の維持を図ることを目的とする。   The present invention has been made in view of such points, and an object thereof is to stabilize the grindstone dress by a simple method and to maintain the grinding accuracy of the workpiece.

上記課題を解決するため、本発明のドレス方法は、ワークと砥石との接触検知を行い、接触位置と予定された研削代に対応する位置との差を求め、接触位置と予定された研削代に対応する位置との差が設定範囲を超えたワークを研削した場合は砥石のドレスを行うことを特徴とする。   In order to solve the above problems, the dressing method of the present invention performs contact detection between a workpiece and a grindstone, obtains a difference between the contact position and a position corresponding to a planned grinding allowance, When grinding a workpiece whose difference from the position corresponding to is over the set range, the grinding wheel is dressed.

具体的には、本発明のドレス方法は、砥石軸に保持されてワークを研削する砥石を有する研削盤における砥石をドレス装置を用いてドレスするドレス方法であって、砥石軸の位置とドレス装置の位置とに基づいて砥石径を算出するステップと、砥石径とワークの仕上げ目標寸法とに基づいて研削完了予定時の砥石軸の位置を算出するステップと、砥石をワークに向けて送り込み、砥石とワークとの接触を検知し、接触位置を記憶するステップと、研削盤に設けられたインライン定寸装置によって測定された研削完了時のワークの寸法に基づいて得られる研削完了時の砥石軸の位置を記憶し、研削完了時の砥石軸の位置と研削完了予定時の砥石軸の位置とを比較して砥石軸の位置偏差を算出するステップと、接触位置が設定範囲を超えているかどうかを判断するステップと、接触位置が設定範囲を超えているときは、ドレス装置を用いてドレスを行うステップと、を備えることを特徴とする。   Specifically, the dressing method of the present invention is a dressing method for dressing a grindstone using a dressing device in a grinding machine having a grindstone that is held by a grindstone shaft and grinds a workpiece, the position of the grindstone shaft and the dressing device. Calculating the grinding wheel diameter based on the position of the grinding wheel, calculating the grinding wheel shaft position when the grinding is scheduled to be completed based on the grinding wheel diameter and the finishing target dimension of the workpiece, feeding the grinding stone toward the workpiece, Detecting the contact between the workpiece and the workpiece, storing the contact position, and the grinding wheel shaft at the completion of grinding obtained based on the workpiece dimensions at the completion of grinding measured by an in-line sizing device provided in the grinding machine. Stores the position, compares the wheel axis position when grinding is completed with the wheel axis position when grinding is scheduled, and calculates the wheel axis position deviation, and whether the contact position exceeds the set range And determining out if, when the contact position is beyond the set range is characterized by comprising the steps of: performing a dress using dresser.

本方法によれば、ワークと砥石との接触位置が設定範囲より超えているかどうかを判断し、設定範囲外であれば、砥石のドレスを行うことにより、砥石での研削量が想定より大きくなったときにも、砥石に対して適切な量のドレスを確実に行うことができ、研削精度が安定する。   According to this method, it is determined whether or not the contact position between the workpiece and the grindstone exceeds the set range. If the position is outside the set range, the grinding amount with the grindstone becomes larger than expected by dressing the grindstone. In this case, an appropriate amount of dressing can be reliably performed on the grindstone, and the grinding accuracy is stabilized.

接触位置が設定範囲を超えていれば、1つのドレス間隔において、接触位置が設定範囲を超える回数がN回(N≧2)であるかどうかを判断するステップをさらに備え、接触位置が設定範囲を超える回数がN回以上であれば、ドレスを行う、のが好ましい。   If the contact position exceeds the set range, the method further includes a step of determining whether the number of times the contact position exceeds the set range is N times (N ≧ 2) in one dress interval, and the contact position is within the set range. It is preferable to perform dressing if the number of times exceeds N times or more.

本方法によれば、1回のドレス間隔の中でのワークの研削量を判断することで、ドレスを行うかどうかのタイミングをより適切に判断できる。このことにより、研削精度を維持でき、生産性を向上できる。   According to this method, the timing of whether or not to perform dressing can be more appropriately determined by determining the grinding amount of the workpiece in one dressing interval. Thereby, grinding accuracy can be maintained and productivity can be improved.

接触位置が設定範囲を超えているときは、前記位置偏差が所定の範囲内かどうかを判断し、前記位置偏差が前記所定の範囲を超えているときは、ドレス装置を用いて行われる予め設定されたドレスに対して位置偏差に応じた補正を行うのが好ましい。   When the contact position exceeds the set range, it is determined whether or not the position deviation is within a predetermined range. When the position deviation exceeds the predetermined range, a preset is performed using a dressing device. It is preferable to perform correction according to the position deviation with respect to the dress thus formed.

本方法によれば、ワークと砥石との接触位置に基づき、研削代が設定範囲より超えているかどうかを判断し、さらに研削完了予定時の砥石軸の位置と研削完了時の砥石軸の位置との差に基づき、砥石のドレス補正を行うかどうかを決めることができる。このことにより、ワークの研削量が設定範囲よりどれだけ多くなったかを把握し、許容値を超えた場合には砥石径の変動量を求め、その値に基づいて砥石に適切な量のドレスを確実に行うことができ、ワークの研削中に研削精度が安定する。   According to this method, based on the contact position between the workpiece and the grindstone, it is determined whether the grinding allowance exceeds the set range, and further, the position of the grindstone shaft when the grinding is scheduled to be completed and the position of the grindstone shaft when the grinding is completed Based on the difference, it is possible to decide whether or not to perform dress correction of the grindstone. As a result, it is possible to grasp how much the grinding amount of the workpiece is larger than the set range, and when the allowable value is exceeded, the fluctuation amount of the grinding wheel diameter is obtained, and an appropriate amount of dressing is applied to the grinding wheel based on that value. It can be performed reliably and the grinding accuracy is stabilized during grinding of the workpiece.

ドレスにおいて、ドレス装置に対する砥石軸の送り込みは複数回に分けて行うのが好ましい。   In the dressing, it is preferable to feed the grindstone shaft to the dressing device in a plurality of times.

本方法によれば、1回のドレス装置の送り込み量を小さくでき、砥石とドレス装置との位置把握に誤差があったとしても、砥石とドレスダイヤとが急激に衝突していずれか一方または両方ともが破損するのを防止できる。   According to this method, the feeding amount of one dressing device can be reduced, and even if there is an error in grasping the position of the grindstone and the dressing device, the grindstone and the dress diamond suddenly collide, either or both Both can be prevented from being damaged.

砥石径と、ワークの仕上げ目標寸法と、砥石とワークとの接触位置と、研削完了予定時の砥石軸の位置と、研削完了時での砥石軸の位置と、を研削盤の制御装置に設けられた記憶部にそれぞれ記憶し、位置偏差の算出に用いるのが好ましい。   Grinding wheel controller, grinding wheel diameter, workpiece finish dimensions, contact position between grinding wheel and workpiece, grinding wheel shaft position when grinding is scheduled, grinding wheel shaft position when grinding is completed It is preferable to store them in the respective storage units and use them for calculating the position deviation.

本方法によれば、各種データの算出を確実かつ迅速に行うことができる。   According to this method, various data can be calculated reliably and quickly.

また、本発明のワークの研削方法は、上記のいずれかのドレス方法により砥石をドレスするステップと、ドレスされた砥石を用いてワークを研削するステップと、を備えることを特徴とする。   The workpiece grinding method of the present invention includes a step of dressing a grindstone by any one of the above dressing methods and a step of grinding the workpiece using the dressed grindstone.

本方法によれば、ワークと砥石との接触位置に基づき、研削代が設定範囲を超えているかを判断し、さらに研削完了予定時の砥石軸の位置と研削完了時の砥石軸の位置との差に基づき、適切な量のドレス補正を行うかどうかを決めることができる。このことにより、砥石に適切な量のドレスを確実に行うことができ、研削精度が安定したワークの研削を行うことができる。   According to this method, based on the contact position between the workpiece and the grindstone, it is determined whether the grinding allowance exceeds the set range, and further, the position of the grindstone shaft when the grinding is scheduled to complete and the position of the grindstone shaft when the grinding is completed are determined. Based on the difference, an appropriate amount of dress correction can be determined. Thus, an appropriate amount of dressing can be reliably performed on the grindstone, and the workpiece can be ground with stable grinding accuracy.

上記構成によれば、予定以上の研削代を持つワークを多数研削した場合でも、砥石のドレス時に砥石の摩耗の影響を適切に補正でき、研削精度の維持が図れる。   According to the above configuration, even when a large number of workpieces having a grinding allowance larger than the schedule are ground, it is possible to appropriately correct the influence of grinding wheel wear during dressing of the grinding wheel and maintain grinding accuracy.

本発明の実施形態1における内面研削盤の概略図である。It is the schematic of the internal grinding machine in Embodiment 1 of this invention. 研削前のワークと砥石との位置関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the positional relationship of the workpiece | work and grinding stone before grinding. 研削後のワークと砥石との位置関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the positional relationship of the workpiece | work and grindstone after grinding. 研削後のワークと砥石との位置関係を示す模式図の別の例である。It is another example of the schematic diagram which shows the positional relationship of the workpiece | work and grindstone after grinding. 砥石のドレスにおける砥石とドレス装置との位置関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the positional relationship of the grindstone and dressing apparatus in the dress of a grindstone. 本発明の実施形態1におけるワークの研削フローチャートである。It is a grinding flowchart of a work in Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施形態2におけるワークの研削フローチャートである。It is a grinding flowchart of a work in Embodiment 2 of the present invention.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature.

なお、本明細書では、ドレスと次のドレスの間の期間をドレス間隔と呼ぶことにする。   In this specification, a period between a dress and the next dress is referred to as a dress interval.

(発明の実施形態1)
図1は、本実施形態における内面研削盤の概略図である。
Embodiment 1 of the Invention
FIG. 1 is a schematic view of an internal grinding machine in the present embodiment.

内面研削盤1は、砥石2を固定、保持する砥石軸3と、砥石軸3をその中心軸の周りに回転させる砥石軸回転機構4と、図1に示したXY方向に砥石軸3を移動させる砥石軸送り機構5とを備えている。   The internal grinding machine 1 moves the grindstone shaft 3 in the XY directions shown in FIG. 1, the grindstone shaft 3 that fixes and holds the grindstone 2, the grindstone shaft rotation mechanism 4 that rotates the grindstone shaft 3 around its central axis. And a grindstone shaft feed mechanism 5 to be operated.

また、内面研削盤1は、ワーク6を固定、保持するチャック装置7と、ワーク6を回転させるワーク主軸8と、ワーク主軸8をその中心軸の周りに回転させるワーク主軸回転機構9とを備えている。インライン定寸装置10は、研削前及び研削中のワーク6の内径をインラインで測定し、ワーク6の内径が目標寸法となったときに出力がゼロ点となるように設定されている。なお、インライン定寸装置10の細部は図示しない。   Further, the internal grinding machine 1 includes a chuck device 7 that fixes and holds the workpiece 6, a workpiece spindle 8 that rotates the workpiece 6, and a workpiece spindle rotating mechanism 9 that rotates the workpiece spindle 8 around its central axis. ing. The in-line sizing device 10 is set so that the inner diameter of the workpiece 6 before and during grinding is measured in-line, and the output becomes zero when the inner diameter of the workpiece 6 reaches the target dimension. Details of the inline sizing device 10 are not shown.

ドレス装置11は、単石ダイヤモンド等でできたドレスダイヤ12を先端に有している。ドレスを行う際には、砥石軸3が、XY方向に移動して、砥石2の外周面とドレスダイヤ12と接触する。なお、ドレスダイヤ12を移動させる送り機構(図示せず)を備えている。   The dressing device 11 has a dress diamond 12 made of single stone diamond or the like at the tip. When performing dressing, the grindstone shaft 3 moves in the XY directions and comes into contact with the outer peripheral surface of the grindstone 2 and the dress diamond 12. A feed mechanism (not shown) for moving the dress diamond 12 is provided.

また、砥石軸3と、砥石軸回転機構4と、砥石軸送り機構5と、チャック装置7と、ワーク主軸8と、ワーク主軸回転機構9と、インライン定寸装置10と、ドレス装置11とはいずれも図示しないベッドに配設されている。   The grindstone shaft 3, the grindstone shaft rotation mechanism 4, the grindstone shaft feed mechanism 5, the chuck device 7, the work spindle 8, the work spindle rotation mechanism 9, the in-line sizing device 10, and the dressing device 11 Both are arranged on a bed (not shown).

研削盤制御装置13は、砥石軸回転機構4と、砥石軸送り機構5と、ワーク主軸回転機構9と、ドレス装置11の送り機構の動作とを制御するとともに、砥石2と、砥石軸3と、ワーク6と、ワーク主軸8と、ドレス装置11との各々の位置を算出するため、入力部14と、演算処理部15と、記憶部16と、駆動制御部17と、操作盤18と、表示部(報知部)19とを備えている。   The grinder control device 13 controls the operation of the grinding wheel shaft rotating mechanism 4, the grinding wheel shaft feeding mechanism 5, the work spindle rotating mechanism 9, and the feeding mechanism of the dressing device 11, and the grinding wheel 2 and the grinding wheel shaft 3. In order to calculate the respective positions of the workpiece 6, the workpiece spindle 8, and the dressing device 11, an input unit 14, an arithmetic processing unit 15, a storage unit 16, a drive control unit 17, an operation panel 18, A display unit (informing unit) 19 is provided.

入力部14には、砥石軸回転機構4と、砥石軸送り機構5と、ワーク主軸回転機構9と、ドレス装置11の送り機構とから、これらの位置や動作状態に関する信号が入力される。インライン定寸装置10からの出力信号もまた入力される。また、砥石軸回転機構4の電力を検出し監視する電力監視部(図示せず)を有している。   Signals relating to these positions and operation states are input to the input unit 14 from the grindstone shaft rotation mechanism 4, the grindstone shaft feed mechanism 5, the work spindle rotation mechanism 9, and the feed mechanism of the dressing device 11. An output signal from the inline sizing device 10 is also input. Moreover, it has the electric power monitoring part (not shown) which detects and monitors the electric power of the grindstone shaft rotating mechanism 4.

演算処理部15は、入力部14からの信号または記憶部16に保持された信号を受けて、砥石軸3やドレス装置11等の位置を算出するとともに、インライン定寸装置10からの出力信号に基づき、砥石軸3やドレス装置11等の動作制御信号を出力する。   The arithmetic processing unit 15 receives the signal from the input unit 14 or the signal held in the storage unit 16 to calculate the position of the grindstone shaft 3, the dressing device 11, and the like, and outputs the signal from the inline sizing device 10. Based on this, an operation control signal for the grindstone shaft 3 and the dressing device 11 is output.

記憶部16は、入力部14からの信号または演算処理部15からの出力信号を記憶し、演算処理部15からの要求に応じて、演算処理時に必要なデータを演算処理部15に出力する。   The storage unit 16 stores a signal from the input unit 14 or an output signal from the arithmetic processing unit 15, and outputs data necessary for the arithmetic processing to the arithmetic processing unit 15 in response to a request from the arithmetic processing unit 15.

駆動制御部17は、演算処理部15からの信号を受けて、図示しない駆動回路に制御信号を送り、砥石軸回転機構4と、砥石軸送り機構5と、ワーク主軸回転機構9と、ドレス装置11の送り機構との動作をそれぞれ制御する。   The drive control unit 17 receives a signal from the arithmetic processing unit 15 and sends a control signal to a drive circuit (not shown), the grindstone shaft rotation mechanism 4, the grindstone shaft feed mechanism 5, the work spindle rotation mechanism 9, and the dressing device. The operation with 11 feeding mechanisms is controlled.

操作部18は、例えば、砥石軸3や、ワーク6や、ドレス装置11等の位置座標やワークの目標寸法等を直接入力するために用いる。研削プログラムの呼び出しや入力等も操作部18を介して行う。   The operation unit 18 is used, for example, to directly input the position coordinates of the grindstone shaft 3, the workpiece 6, the dressing device 11, the target dimension of the workpiece, and the like. The grinding program is called and entered through the operation unit 18.

表示部19は、入力データや呼び出したプログラムの確認や、研削中の各機構の動作状態や、砥石軸3の位置や、ワーク6の研削中寸法等を画面に表示する。また、ワークのロット処理終了や、装置の異常や、プログラムエラー等が生じた際には、表示画面、警報ランプ、音声出力またはブザー音等を通じて作業者に装置の状態を知らせる報知部としても機能する。   The display unit 19 displays input data and the called program, the operating state of each mechanism during grinding, the position of the grindstone shaft 3, the dimensions of the workpiece 6 during grinding, and the like on the screen. It also functions as a notification unit that notifies the operator of the status of the device through a display screen, alarm lamp, audio output, or buzzer sound when workpiece lot processing ends, device abnormality, program error, etc. To do.

研削盤のデータ入出力がシステム上で管理されている場合には、システムに対して処理終了や異常等を知らせる信号を発信する。   When the data input / output of the grinding machine is managed on the system, a signal notifying the system of the end of processing or abnormality is transmitted.

次に、本実施形態において、ワークの研削前後での砥石、砥石軸およびワークとの位置関係の変化を説明する。   Next, in the present embodiment, changes in the positional relationship between the grindstone, the grindstone shaft, and the workpiece before and after grinding the workpiece will be described.

図2は、本実施形態における、研削前の砥石と砥石軸とワークとの位置関係を示す模式図である。また、図2は図1におけるY軸方向から砥石2及びワーク6を見た図である。   FIG. 2 is a schematic diagram showing the positional relationship between the grindstone before grinding, the grindstone shaft, and the workpiece in the present embodiment. 2 is a view of the grindstone 2 and the workpiece 6 as seen from the Y-axis direction in FIG.

ワーク6と砥石軸3とは中心軸が一致するように位置合わせを行う。   The workpiece 6 and the grindstone shaft 3 are aligned so that their central axes coincide.

砥石2の半径をD0、インライン定寸装置10で測定したワーク6の研削前の内径から算出した半径R0、ワーク6の研削完了予定内径から算出した半径R1とすると、研削完了時の砥石軸3のワーク半径方向の送り量Sは
S=R1−D0 (式1)
で表される。
Assuming that the radius of the grindstone 2 is D0, a radius R0 calculated from the inner diameter of the workpiece 6 before grinding measured by the inline sizing device 10, and a radius R1 calculated from the planned inner diameter of the workpiece 6 to be ground, the grinding wheel shaft 3 at the time of grinding completion The feed amount S in the workpiece radial direction is S = R1-D0 (Formula 1)
It is represented by

図3は、本実施形態における、研削後の砥石と砥石軸とワークとの位置関係を示す模式図であり、図4は、図3に示す模式図の別の一例である。図5は、本実施形態における、ドレス前後の砥石と砥石軸とドレス装置との位置関係を示す模式図であり、図5(a)は図3の下側に示した模式図、図5(b)は図4の下側に示した模式図にそれぞれ対応している。また、図3及び図4は、図1におけるY軸方向から砥石2及びワーク6を見た図である。   FIG. 3 is a schematic diagram showing the positional relationship between the grindstone after grinding, the grindstone shaft, and the workpiece in the present embodiment, and FIG. 4 is another example of the schematic diagram shown in FIG. 3. FIG. 5 is a schematic diagram showing the positional relationship between the grindstone before and after dressing, the grindstone shaft, and the dressing device in this embodiment, and FIG. 5A is a schematic diagram shown in the lower side of FIG. b) corresponds to the schematic diagram shown on the lower side of FIG. 3 and 4 are views of the grindstone 2 and the workpiece 6 viewed from the Y-axis direction in FIG.

図3における上側の図は、研削前の砥石径と研削後の実際の砥石径とが同じ場合の砥石2と砥石軸3とワーク6との位置関係を示す。   The upper diagram in FIG. 3 shows the positional relationship among the grindstone 2, the grindstone shaft 3, and the workpiece 6 when the grindstone diameter before grinding and the actual grindstone diameter after grinding are the same.

この場合の砥石軸3のワーク半径方向の送り量Sは上記の(式1)に一致する。   In this case, the feed amount S in the workpiece radial direction of the grindstone shaft 3 coincides with the above (Formula 1).

次に、図3における下側の図は、例えば、砥石2が摩耗し、研削前の砥石径D0からΔDだけ砥石径が減少した場合の砥石2と砥石軸3とワーク6との位置関係を示す。この場合の砥石軸3のワーク半径方向の送り量Sは
S=R1−D0+ΔD (式2)
で表される。なお、ワークの半径方向で外周に向かう方向をプラスとしている。
3 shows the positional relationship among the grindstone 2, the grindstone shaft 3, and the workpiece 6 when the grindstone 2 is worn and the grindstone diameter is reduced by ΔD from the grindstone diameter D0 before grinding. Show. In this case, the feed amount S in the workpiece radial direction of the grindstone shaft 3 is S = R1−D0 + ΔD (Formula 2)
It is represented by Note that the direction toward the outer periphery in the radial direction of the workpiece is positive.

この場合において、ドレス開始時期が到達したとすると、図5(a)に示すように、研削盤制御装置12の記憶部15に記憶された砥石径よりも実際の砥石径はΔDだけ減少している。そのため、砥石のドレスのために最適な切り込み量D1分だけ砥石軸3がドレスダイヤ12に向けて送り込まれたとしても、実際の切り込み量は(D1−ΔD)となり、ドレスが十分に行われないおそれがある。特に、研削途中で砥石の異常摩耗等が発生した場合には、ドレス間隔との関係では砥石にドレスが行われないおそれもある。   In this case, if the dress start time has arrived, as shown in FIG. 5A, the actual grindstone diameter decreases by ΔD from the grindstone diameter stored in the storage unit 15 of the grinding machine control device 12. Yes. Therefore, even if the grinding wheel shaft 3 is fed toward the dress diamond 12 by the optimum cutting amount D1 for dressing the grinding wheel, the actual cutting amount is (D1-ΔD), and the dressing is not sufficiently performed. There is a fear. In particular, when abnormal wear or the like of the grindstone occurs during grinding, the grindstone may not be dressed in relation to the dress interval.

通常、ドレス開始時期はワークの研削量に基づき予め設定する。ワークの研削量は、研削前のワークの寸法と仕上げ目標寸法とから、ワーク1個あたりの研削代を見積もり、処理個数と研削代とから導出する。   Usually, the dress start time is preset based on the grinding amount of the workpiece. The grinding amount of the workpiece is derived from the processing amount and the grinding allowance by estimating the grinding allowance per workpiece from the dimensions of the workpiece before grinding and the finish target dimension.

しかし、研削前のワークの寸法ばらつきにより、予定された研削代よりも多く研削が必要になる場合、特にドレス開始時期と次のドレス開始時期との間のワーク研削において、このような状況が多数発生すると、砥石の摩耗量が想定を大きく上回る。このような場合には、砥石の摩耗量との関係では砥石にドレスが行われないおそれもある。   However, if the workpiece needs to be ground more than the planned grinding allowance due to dimensional variation of the workpiece before grinding, there are many such situations, especially in workpiece grinding between the dress start time and the next dress start time. When this occurs, the wear amount of the grindstone greatly exceeds the assumption. In such a case, there is a possibility that the grindstone may not be dressed in relation to the wear amount of the grindstone.

そこで、ワークの研削代とワーク研削前後での砥石径の偏差を算出し、所定の条件の下にドレス間隔の変更及びドレス量の補正を行うことで、砥石の研削面に適切なドレスが行える方法を本発明者は見いだした。   Therefore, it is possible to perform an appropriate dressing on the grinding surface of the grindstone by calculating the deviation of the grindstone of the workpiece and the diameter of the grindstone before and after grinding the workpiece, and changing the dressing interval and correcting the dressing amount under predetermined conditions. The inventor has found a method.

以下、本発明のドレス方法およびワークの研削方法をフローチャートを用いて具体的に説明する。   Hereinafter, the dressing method and the workpiece grinding method of the present invention will be described in detail with reference to flowcharts.

図6は、本発明の実施形態におけるワークの研削フローチャートである。   FIG. 6 is a workpiece grinding flowchart in the embodiment of the present invention.

まず、最初の機械の立ち上げ時には、手動で砥石2とワーク6との位置決めを行う。ロット処理開始前に試し研削を行う場合も同様に手動で位置決めを行う。また、砥石径はゲージ等で実測する。砥石の交換時は、下記の通り位置座標を基準として算出する。   First, when the first machine is started up, the grindstone 2 and the workpiece 6 are manually positioned. Similarly, manual positioning is performed when trial grinding is performed before the start of lot processing. The grindstone diameter is measured with a gauge or the like. When exchanging the grindstone, it is calculated based on the position coordinates as follows.

操作部18を介して砥石径とワーク6の仕上げ目標寸法とを入力部14にそれぞれ入力し、記憶部16に記憶する。位置決めによって定められた砥石軸3の位置と、ワーク6の位置と、ドレスダイヤ12の位置も同様に操作部18を介して入力部14に入力し、記憶部16に記憶する。このとき、砥石軸3の位置と、ワーク6の位置と、ドレスダイヤ12の位置とはドレス装置11の位置座標を基準として定められる。また、以降に出てくる各種の位置もドレス装置11の位置座標を基準として算出する。なお、最初の位置決めの時の位置座標を基準とすることもできる。   The grinding wheel diameter and the finish target dimension of the workpiece 6 are respectively input to the input unit 14 via the operation unit 18 and stored in the storage unit 16. Similarly, the position of the grindstone shaft 3 determined by the positioning, the position of the workpiece 6, and the position of the dress diamond 12 are also input to the input unit 14 via the operation unit 18 and stored in the storage unit 16. At this time, the position of the grindstone shaft 3, the position of the workpiece 6, and the position of the dress diamond 12 are determined based on the position coordinates of the dressing device 11. Various positions appearing thereafter are also calculated based on the position coordinates of the dressing device 11. The position coordinates at the time of initial positioning can also be used as a reference.

なお、最初のドレスを行った以降は、砥石軸3の位置とドレス装置11の位置とに基づいて砥石径を算出する(ステップS1)。   After the first dressing, the grindstone diameter is calculated based on the position of the grindstone shaft 3 and the position of the dressing device 11 (step S1).

次に、予め入力されたワーク6の仕上げ目標内径とステップS1で算出された砥石径とに基づいて、研削完了予定時の砥石軸3の位置A0を算出し、砥石軸3の位置A0を記憶部16に記憶する(ステップS2)。   Next, based on the finish target inner diameter of the workpiece 6 inputted in advance and the grindstone diameter calculated in step S1, the position A0 of the grindstone shaft 3 at the time of completion of grinding is calculated, and the position A0 of the grindstone shaft 3 is stored. It memorize | stores in the part 16 (step S2).

インライン定寸装置10により研削前のワーク6の内径を測定する(ステップS3)。この測定結果に基づき、ワーク6の取代が正常かどうかを判断する(ステップS4)。   The inner diameter of the workpiece 6 before grinding is measured by the inline sizing device 10 (step S3). Based on the measurement result, it is determined whether the machining allowance of the workpiece 6 is normal (step S4).

取代が過小の場合は、研削が十分に行われず、ワークが不良品となるおそれがある。   If the machining allowance is too small, grinding may not be performed sufficiently and the workpiece may become a defective product.

取代が過大の場合は、砥石の早送りの際に、砥石とワークとが接触して、砥石が割れたり、研削盤が故障したりするおそれがある。   If the machining allowance is excessive, the grindstone may come into contact with the workpiece when the grindstone is fast-forwarded, and the grindstone may break or the grinding machine may break down.

ステップS4において、取代が異常と判断されたワークは、不良品として排出されるか、表示部(報知部)19により、近くにいる作業者に通知して、適正なワークがセットされているかを確認してもらう。   In step S4, the workpiece whose machining allowance is determined to be abnormal is discharged as a defective product, or the display unit (notification unit) 19 notifies a nearby worker to see if an appropriate workpiece is set. Ask for confirmation.

次に、砥石2をワーク6の内面に向けて早送りする。早送り後は、砥石2の送り速度を遅くして引き続き砥石2をワーク6の内面に向けて送り込む。本実施形態では、早送り終了から後述する砥石とワークとの接触までの期間を「準急送り」という。砥石2とワーク6とが接触すると、砥石軸回転機構4の負荷電力が急激に上昇する。入力部14内の電力監視部(図示せず)によりこの変化を監視しており、負荷電力上昇値が所定値以上となった場合は、砥石2とワーク6とが接触したと判断して、砥石2の外周面の接触位置B1を記憶部16に記憶する(ステップS5)。   Next, the grindstone 2 is fast-forwarded toward the inner surface of the workpiece 6. After the rapid feed, the feed speed of the grindstone 2 is decreased and the grindstone 2 is continuously fed toward the inner surface of the workpiece 6. In the present embodiment, the period from the end of rapid feed to the contact between the grindstone and the workpiece, which will be described later, is called “quasi-rapid feed”. When the grindstone 2 and the workpiece 6 come into contact with each other, the load power of the grindstone shaft rotating mechanism 4 rapidly increases. This change is monitored by a power monitoring unit (not shown) in the input unit 14, and when the load power increase value is a predetermined value or more, it is determined that the grindstone 2 and the workpiece 6 are in contact with each other. The contact position B1 on the outer peripheral surface of the grindstone 2 is stored in the storage unit 16 (step S5).

砥石2とワーク6との接触後は、砥石2の送り速度を変化させて、ワークの研削を行う。研削は、ワークの表面変性部等を除去する研削(以下、「黒皮研削」という)、粗研削、仕上げ研削、スパークアウトの順で行い、この切り替えはインライン定寸装置10によって測定された寸法に基づき決定する。砥石2の送り速度は(早送り)>(準急送り)>(黒皮研削)>(粗研削)>(仕上げ研削)の順である。なお、スパークアウトでは、砥石2のワーク6への切り込みは行わない(ステップS6)。   After the contact between the grindstone 2 and the workpiece 6, the workpiece is ground by changing the feed speed of the grindstone 2. Grinding is performed in the order of grinding (hereinafter referred to as “black skin grinding”) for removing the surface modified portion of the workpiece, rough grinding, finish grinding, and spark out. This switching is a dimension measured by the in-line sizing apparatus 10. Determine based on. The feed speed of the grindstone 2 is in the order of (rapid feed)> (semi-rapid feed)> (black skin grinding)> (rough grinding)> (finish grinding). In the spark-out, the grindstone 2 is not cut into the workpiece 6 (step S6).

なお、砥石2とワーク6とが接触したと判断した位置B1は、ドレス装置11の位置座標を基準に砥石軸3の位置を検出して求めている。   The position B1 at which it is determined that the grindstone 2 and the workpiece 6 are in contact is obtained by detecting the position of the grindstone shaft 3 with reference to the position coordinates of the dressing device 11.

インライン定寸装置10がゼロ点を出力するとワークの研削が完了する。このときの砥石軸3の位置A1を記憶部16に記憶する(ステップS7)。   When the inline sizing device 10 outputs a zero point, the grinding of the workpiece is completed. The position A1 of the grindstone shaft 3 at this time is stored in the storage unit 16 (step S7).

ワーク研削完了時に、これまでカウントされた研削処理個数に基づき、ロット処理が完了したかどうかを判断する(ステップS8)。ロット処理が完了していればエンドとなり、完了していなければ、ドレス開始時期に到達したかどうかを判断する(ステップS9)。   When the workpiece grinding is completed, it is determined whether the lot processing has been completed based on the number of grinding processes counted so far (step S8). If the lot processing has been completed, the process is ended. If not, it is determined whether or not the dress start time has been reached (step S9).

ドレス開始時期に到達していれば、予め決められた送り量だけ砥石軸3をドレスダイヤ12に送り込み、ドレスダイヤ12を砥石2の外周面に切り込ませてドレスを行う(ステップS10)。   If the dress start time has been reached, the grindstone shaft 3 is fed to the dress diamond 12 by a predetermined feed amount, and the dress diamond 12 is cut into the outer peripheral surface of the grindstone 2 to perform dressing (step S10).

本実施形態においては、砥石軸3の送り量は10μmとする。   In the present embodiment, the feed amount of the grindstone shaft 3 is 10 μm.

なお、この値は一例であり、砥石径やワークの研削個数、取代などに応じて適宜変更されるのは言うまでもない。   In addition, this value is an example and it cannot be overemphasized that it changes suitably according to a grindstone diameter, the grinding number of a workpiece | work, machining allowances, etc.

なお、ドレス開始時期は、砥石の材質、砥石径、ワークの加工個数、ワークの累積研削量等に依存しており、これらを考慮して定められる。   The dress start timing depends on the material of the grindstone, the grindstone diameter, the number of workpieces to be processed, the cumulative amount of workpiece grinding, and the like, and is determined in consideration of these factors.

ドレス開始時期に到達していなければ、接触位置B1が設定範囲を超えているかどうかを判断する(ステップS11)。なお、ステップS5において、接触位置B1は記憶部16に記憶されているため、この値を用いて、このステップでは、ステップS12に進むか、あるいはステップS3に進むかが判断される。   If the dress start time has not been reached, it is determined whether or not the contact position B1 exceeds the set range (step S11). In step S5, since the contact position B1 is stored in the storage unit 16, it is determined using this value whether the process proceeds to step S12 or step S3.

本実施形態においては、仕上げ目標寸法及び予定研削代から算出される砥石外周面の接触予定位置を基準として、記憶された接触位置B1が、ワーク6の半径方向かつ中心に進む方向で、30μm以内にあれば設定範囲内とし、30μmを超えていれば設定範囲を超えたと判断する。すなわち、予定よりも早く砥石2とワーク6とが接触する場合にあたる。   In the present embodiment, the stored contact position B1 is within 30 μm in the direction in which the stored contact position B1 advances in the radial direction and the center of the workpiece 6 on the basis of the planned contact position of the grindstone outer peripheral surface calculated from the finish target dimension and the planned grinding allowance. Is within the set range, and if it exceeds 30 μm, it is determined that the set range has been exceeded. That is, it corresponds to the case where the grindstone 2 and the workpiece 6 come in contact with each other earlier than planned.

なお、上記の設定範囲は、ワークの寸法仕様から導出される研削代に基づいて決定される。   The set range is determined based on the grinding allowance derived from the dimensional specifications of the workpiece.

ただし、本実施形態において、設定範囲を30μmとするのはあくまで一例であり、この範囲は、ワークの研削個数や研削代等により適宜変更されるものである。   However, in this embodiment, setting the setting range to 30 μm is merely an example, and this range is appropriately changed depending on the number of workpieces to be ground, the grinding allowance, and the like.

接触位置B1が30μm以内であれば、研削したワークを除去し、次のワークをセットして、研削前の寸法測定(ステップS3)に進む。   If the contact position B1 is within 30 μm, the ground workpiece is removed, the next workpiece is set, and the process proceeds to dimension measurement before grinding (step S3).

接触位置B1が30μmを超えていれば、研削完了予定時の砥石軸3の位置A0と研削完了時の砥石軸3の位置A1とに基づき、その位置偏差R(以下、偏差Rという)を算出する(ステップS12)。   If the contact position B1 exceeds 30 μm, the position deviation R (hereinafter referred to as deviation R) is calculated based on the position A0 of the grinding wheel shaft 3 when grinding is scheduled and the position A1 of the grinding wheel shaft 3 when grinding is completed. (Step S12).

具体的には、
R=A1−A0 (式3)
である。
In particular,
R = A1-A0 (Formula 3)
It is.

つまり、ワーク6の中心から見て、研削完了時の砥石軸3の位置A1が、研削完了予定時の砥石軸3の位置A0よりもワーク6の外周側にあるとき、偏差Rがプラスとなる。   That is, when the position A1 of the grindstone shaft 3 at the time of completion of grinding is located on the outer peripheral side of the work 6 relative to the position A0 of the grindstone shaft 3 at the time of completion of grinding as viewed from the center of the work 6, the deviation R becomes positive. .

なお、本実施形態では、研削完了時に処理個数をカウントする。   In the present embodiment, the number of processing is counted when grinding is completed.

次に、算出された偏差Rが所定の範囲内かどうかを判断する(ステップS13)。   Next, it is determined whether or not the calculated deviation R is within a predetermined range (step S13).

偏差Rが所定の範囲以内であれば、研削したワークを除去し、次のワークをセットして、研削前の寸法測定(ステップS3)に進む。   If the deviation R is within a predetermined range, the ground workpiece is removed, the next workpiece is set, and the process proceeds to dimension measurement before grinding (step S3).

偏差Rが所定の範囲を超えていれば、直近のドレスから現在までに処理されたワークにおいて、接触位置B1が設定範囲を超えた回数を検出する(ステップS14)。   If the deviation R exceeds the predetermined range, the number of times that the contact position B1 exceeds the set range is detected in the workpiece processed from the most recent dress to the present (step S14).

この回数が、例えば、2回未満つまり、1回であれば、研削したワークを除去し、次のワークをセットして、研削前の寸法測定(ステップS3)に進む。   If the number of times is less than 2, for example, once, the ground workpiece is removed, the next workpiece is set, and the process proceeds to dimension measurement before grinding (step S3).

なお、上記の回数は一例であり、ワークの研削個数や研削代等により適宜変更されるものである。   The above number of times is an example, and may be changed as appropriate depending on the number of workpieces to be ground and the grinding allowance.

接触位置B1が設定範囲を超えた回数が2回以上であれば、補正ドレス、すなわち、予め決められた送り量に対してステップS12で算出した偏差Rに対応する量だけ砥石軸3の送り量を変化させ、ドレスダイヤ12を砥石2の外周面に切り込ませてドレスを行う(ステップS15)。   If the number of times that the contact position B1 exceeds the set range is two times or more, the feed amount of the grinding wheel shaft 3 by the correction dress, that is, the amount corresponding to the deviation R calculated in step S12 with respect to the predetermined feed amount. The dress diamond 12 is cut into the outer peripheral surface of the grindstone 2 to perform dressing (step S15).

なお、偏差Rに対応する量とは、偏差Rの絶対値と同じでなくてもよく、それより小さい値であってもよい。   The amount corresponding to the deviation R may not be the same as the absolute value of the deviation R, and may be a smaller value.

位置偏差が生じる主な原因は、砥石やドレスダイヤの摩耗であるが、その他に砥石の切れ味の変化や、熱による砥石軸やワーク主軸の変位(伸び)、研削盤に対するティーチング不良等、様々なものがある。   The main cause of position deviation is wear of the grinding wheel and dress diamond, but there are various other factors such as changes in the sharpness of the grinding wheel, displacement (elongation) of the grinding wheel shaft and workpiece spindle due to heat, and poor teaching on the grinding machine. There is something.

偏差Rを、そのまま補正ドレス時の補正量とすると、砥石とワークとの衝突が生じる可能性もある。   If the deviation R is directly used as the correction amount at the time of the correction dress, there is a possibility that the grindstone and the workpiece collide with each other.

よって、偏差Rの絶対値よりも小さい値の補正ドレスを行うと、砥石やドレスダイヤの摩耗以外で生じる偏差の影響を小さくしうる。   Therefore, when a correction dress having a value smaller than the absolute value of the deviation R is performed, the influence of the deviation caused by other than the wear of the grindstone and the dress diamond can be reduced.

ステップS10またはステップS15が完了したら、ステップS1に戻って、砥石軸3の位置とドレス装置11の位置とに基づき砥石径を再算出する。再算出された砥石径を記憶部16に記憶する。また、再算出された砥石径を用いて砥石軸3の位置補正を行う。   When step S10 or step S15 is completed, the process returns to step S1, and the grindstone diameter is recalculated based on the position of the grindstone shaft 3 and the position of the dressing device 11. The recalculated grindstone diameter is stored in the storage unit 16. Further, the position of the grindstone shaft 3 is corrected using the recalculated grindstone diameter.

算出された砥石径が砥石交換限界に近づいていれば、表示部(報知部)19を介して、研削盤1の近傍にいる作業者ないしはシステムにその旨を報知する。   If the calculated grindstone diameter is approaching the grindstone replacement limit, the operator or system in the vicinity of the grinding machine 1 is informed via the display unit (notification unit) 19.

本実施形態によれば、砥石とワークとの接触位置を検出し、予定研削代との偏差を求めて砥石の摩耗度合いを推定するとともに、研削前後の砥石軸の位置に基づいて、その偏差を求め、偏差に対応した量の補正ドレスを行うことで、ワーク研削中の砥石の摩耗に起因した砥石径の変動によらず、砥石の研削面に対して適切な量のドレスを行うことが可能となる。その結果、研削精度が維持でき、また、砥石寿命の適切な管理が可能となって生産性の向上、生産コストの削減が図れる。   According to the present embodiment, the contact position between the grindstone and the workpiece is detected, the deviation from the planned grinding allowance is estimated to estimate the degree of wear of the grindstone, and the deviation is calculated based on the position of the grindstone axis before and after grinding. By finding and correcting the amount corresponding to the deviation, it is possible to perform an appropriate amount of dressing on the grinding surface of the grindstone regardless of fluctuations in the grindstone diameter caused by wear of the grindstone during workpiece grinding. It becomes. As a result, the grinding accuracy can be maintained, the wheel life can be appropriately managed, and the productivity can be improved and the production cost can be reduced.

また、砥石とワークとの接触位置を砥石軸回転機構の負荷電力を用いて求めるため、砥石とワークとの接触検知機構が不要となる。さらに、砥石径を算出するのに、砥石軸やドレス装置の位置座標に基づいて行うため、砥石とドレスダイヤとの接触検知機構も不要となり、装置の小型化及び設備コストの抑制が図れる。また、ドレス毎に砥石径を再算出するため、砥石の交換時期を正しく報知できるとともに、ドレス直後の研削において、早送り時に砥石とワークとが衝突するのを防止することができる。   Further, since the contact position between the grindstone and the work is obtained using the load power of the grindstone shaft rotating mechanism, the contact detection mechanism between the grindstone and the work becomes unnecessary. Furthermore, since the grindstone diameter is calculated based on the position coordinates of the grindstone axis and the dressing device, a contact detection mechanism between the grindstone and the dressing diamond is not required, and the device can be downsized and the equipment cost can be reduced. In addition, since the grindstone diameter is recalculated for each dress, it is possible to correctly notify the time for exchanging the grindstone and to prevent the grindstone and the workpiece from colliding during rapid feed during grinding immediately after dressing.

(発明の実施形態2)
図7は、本発明の実施形態2におけるワークの研削フローチャートである。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a workpiece grinding flowchart according to the second embodiment of the present invention.

実施形態1と本実施形態との相違点は、接触位置B1が所定回数以上(例えば2回以上)設定範囲を超えた場合(ステップS12)には、直ちに、ステップS10に進んで、予め設定されたドレスを行う点にある。   The difference between the first embodiment and this embodiment is that when the contact position B1 exceeds the set range for a predetermined number of times (for example, two times or more) (step S12), the process immediately proceeds to step S10 and is set in advance. The point is to do dress.

本実施形態によれば、ワークの研削量が想定を超えた場合に、砥石に対して適切な量のドレスを直ちに行うことができ、研削精度が安定する。   According to this embodiment, when the grinding amount of the workpiece exceeds the assumption, an appropriate amount of dressing can be immediately performed on the grindstone, and the grinding accuracy is stabilized.

なお、砥石径の変動に対するドレス量の補正を行わないため、接触位置B1が設定範囲を超える頻度が高くなり、ドレス間隔が短くなることが想定されるが、偏差Rに基づく補正ドレス量の算出が不要となり、工程は単純化される。   In addition, since the dress amount is not corrected for the fluctuation of the grindstone diameter, it is assumed that the frequency at which the contact position B1 exceeds the set range increases and the dress interval is shortened. However, the correction dress amount based on the deviation R is calculated. Is not required, and the process is simplified.

なお、図7に示した研削フローにおいて、ステップS11とステップS12との間に、図6に示すステップS12とステップS13、すなわち、偏差Rを算出し、これが所定の範囲内かどうかを判断し、偏差Rが所定の範囲を超えたときは、予め設定されたドレスを行う、を加えてもよい。   In the grinding flow shown in FIG. 7, between step S11 and step S12, step S12 and step S13 shown in FIG. 6, that is, deviation R is calculated, and it is determined whether or not this is within a predetermined range. When the deviation R exceeds a predetermined range, a preset dress may be added.

工程は若干、複雑化するが、偏差Rが所定の範囲内であるときには、ドレスを行わないため、偏差Rが所定の範囲内かどうか判断しない場合に比べて、ドレス回数を減らし、砥石の寿命を延ばしうる。   Although the process is slightly complicated, since dressing is not performed when the deviation R is within a predetermined range, the number of dresses is reduced and the life of the grindstone is reduced as compared with a case where it is not determined whether the deviation R is within the predetermined range. Can be extended.

(発明の実施形態3)
上述したように、砥石のドレス前における砥石の実半径、ドレスダイヤの実位置等は、研削工程やドレス工程に影響を受けやすい。また、適切なドレスを行うのに必要な砥石軸の送り量が多い場合は、一度に砥石に切り込む量が大きくなり、砥石とドレスダイヤの過度の接触等で、双方のいずれかまたは両方が破損するおそれがある。
(Embodiment 3 of the invention)
As described above, the actual radius of the grindstone, the actual position of the dress diamond, etc. before dressing the grindstone are easily affected by the grinding process and the dressing process. In addition, if the feed amount of the grindstone shaft necessary for proper dressing is large, the amount of cutting into the grindstone at a time becomes large, and either or both of them are damaged due to excessive contact between the grindstone and the dress diamond. There is a risk.

そこで、本実施形態においては、必要な砥石軸の送りを複数回に分けて行うことで上記の問題を解決した。   Therefore, in the present embodiment, the above-mentioned problem is solved by performing the necessary grinding wheel shaft feeding in a plurality of times.

本実施形態は、実施形態1及び実施形態2におけるドレス(ステップS10)及び補正ドレス(ステップS15)のいずれにも適用可能である。   The present embodiment is applicable to both the dress (step S10) and the correction dress (step S15) in the first and second embodiments.

まず、図6、図7のステップS10に示したドレスへの適用について説明する。   First, application to the dress shown in step S10 of FIGS. 6 and 7 will be described.

例えば、適切な砥石のドレスを行うのに必要なドレスダイヤ12の切り込み量D1が10μmであるとする。このとき、ステップS12において、ドレスを行う際、一度に砥石軸3を10μm送り込むのではなく、2μmづつ5回に分けて送り込む。   For example, it is assumed that the cutting amount D1 of the dress diamond 12 required for dressing an appropriate grindstone is 10 μm. At this time, at the time of dressing in step S12, the grindstone shaft 3 is not fed 10 μm at a time, but is fed in 5 times by 2 μm.

この場合、研削精度を維持するのに十分な砥石のドレスを行うことができる。また、ドレス砥石2とドレスダイヤ12との過度の接触は抑えられ、双方の破損が抑制される。   In this case, it is possible to perform dressing of a grindstone sufficient to maintain grinding accuracy. Moreover, the excessive contact with the dress grindstone 2 and the dress diamond 12 is suppressed, and both damages are suppressed.

次に、図6のステップS15に示した補正ドレスへの適用について説明する。   Next, application to the correction dress shown in step S15 of FIG. 6 will be described.

例えば、適切な砥石のドレスを行うのに必要なドレスダイヤ12の切り込み量D1が10μmであり、偏差Rに応じた補正量が3μmであるとする。このとき、図6のステップS15において、補正ドレスを行う際、一度に砥石軸3を13μm送り込むのではなく、2μmづつ7回に分けて送り込む。   For example, it is assumed that the cutting amount D1 of the dress diamond 12 necessary for dressing an appropriate grindstone is 10 μm and the correction amount corresponding to the deviation R is 3 μm. At this time, when performing the correction dressing in step S15 in FIG. 6, the grindstone shaft 3 is not fed 13 μm at a time, but is fed 7 times by 2 μm.

この場合、砥石2に対する実際のドレス量は14μmと設定の値よりも大きくなるが、研削精度を維持するのに十分な砥石のドレスを行うことができる。また、ドレス砥石2とドレスダイヤ12との過度の接触は抑えられ、双方の破損が抑制される。   In this case, although the actual dressing amount with respect to the grindstone 2 is 14 μm, which is larger than the set value, it is possible to perform dressing of the grindstone sufficient to maintain the grinding accuracy. Moreover, the excessive contact with the dress grindstone 2 and the dress diamond 12 is suppressed, and both damages are suppressed.

以上のように、本実施形態によれば、砥石のドレスにおいて、所定の切り込み量を複数回に分けて行うことで、実施形態1、2に示した予め設定されたドレス(ステップS12)や補正ドレス(ステップS14)を行う際にも、砥石とドレスダイヤとの過度の接触、または砥石への過度のドレスを抑制できる。このことにより、砥石ないしドレスダイヤの破損を防止し、これらの交換頻度を低下させずに、装置の長寿命化および生産性の向上、生産コストの削減が図れる。   As described above, according to the present embodiment, the predetermined dressing amount is divided into a plurality of times in the dress of the grindstone, so that the preset dress (step S12) and correction shown in the first and second embodiments are corrected. Even when performing dressing (step S14), excessive contact between the grindstone and the dress diamond or excessive dressing on the grindstone can be suppressed. As a result, breakage of the grindstone or dress diamond can be prevented, and the life of the apparatus can be extended, the productivity can be improved, and the production cost can be reduced without reducing the frequency of replacement.

なお、実施形態1から3において、ドレス間隔は一定であっても良いが、例えば、砥石径の減少に応じてドレス間隔を短くする等変化させても良い。   In the first to third embodiments, the dress interval may be constant, but may be changed, for example, by shortening the dress interval in accordance with a decrease in the grindstone diameter.

また、実施形態1から3において、砥石とワークとの接触位置B1が設定範囲を超えた回数をカウントし、この回数に基づいてドレスを行うかどうかを判断するが、単に回数に基づくのではなく、例えば、N(N≧2)回連続して設定値を超えた場合や、1回でも設定値を超えた場合に、ドレスを行うステップに進んでも良い。   In the first to third embodiments, the number of times that the contact position B1 between the grindstone and the workpiece exceeds the set range is counted, and it is determined whether to perform dressing based on this number of times. For example, when the set value is exceeded N (N ≧ 2) times continuously or when the set value is exceeded even once, the process may proceed to a dressing step.

また、実施形態1から3において、砥石のドレス完了毎に砥石軸の位置補正を行っているが、ワーク1個を研削する毎に、研削完了時の砥石軸の位置と研削完了予定時の砥石軸の位置との偏差に基づいて砥石軸の位置補正を行っても良い。   Further, in the first to third embodiments, the position of the wheel shaft is corrected every time the dressing of the wheel is completed, but each time one workpiece is ground, the position of the wheel shaft at the time of completion of grinding and the wheel at the time of scheduled grinding completion. The position of the grinding wheel shaft may be corrected based on the deviation from the shaft position.

なお、実施形態1から3において、インライン定寸装置の構造はゲージに限られるものでなく、他の構成、例えば光学測定系を用いても良い。   In the first to third embodiments, the structure of the inline sizing device is not limited to the gauge, and other configurations such as an optical measurement system may be used.

また、ドレスダイヤを用いて砥石をドレスする例を示したが、ドレスダイヤの代わりに円盤状または円筒状のロータリーダイヤを用いても良い。   Moreover, although the example which dresses a grindstone using a dress diamond was shown, you may use a disk shaped or cylindrical rotary diamond instead of a dress diamond.

なお、ロータリーダイヤを用いる場合は、ドレスダイヤの先端にあたるロータリーダイヤの外周面とドレス装置の位置基準との差、この場合はロータリーダイヤの半径にあたるが、この値は予め入力しておき、記憶部16に記憶しておく。また、ロータリーダイヤの半径も摩耗等で変動するが、例えば、ドレス終了時点で再度、半径を計測するか算出し直す等して補正し、補正された半径の値を記憶部16に記憶しておくと、砥石径の誤認識を防止できる。   In the case of using a rotary diamond, the difference between the outer peripheral surface of the rotary diamond corresponding to the tip of the dress diamond and the position reference of the dressing device, in this case, the radius of the rotary diamond, this value is input in advance and the storage unit 16 is stored. Further, the radius of the rotary diamond also varies due to wear or the like. For example, the radius is corrected again by measuring or recalculating the radius at the end of dressing, and the corrected radius value is stored in the storage unit 16. This can prevent erroneous recognition of the grindstone diameter.

また、実施形態1から3において、内面研削盤の例を示したが、本発明は、砥石が回転軸の周りに回転し、砥石の外周側面が研削面となる構造の研削盤、例えば円筒状のワークの外周面を研削する外周研削盤等にも適用可能である。   In the first to third embodiments, an example of an internal grinding machine has been described. However, the present invention is a grinding machine having a structure in which a grindstone rotates around a rotation axis and an outer peripheral side surface of the grindstone serves as a grinding surface, for example, a cylindrical shape. The present invention can also be applied to an outer peripheral grinding machine that grinds the outer peripheral surface of the workpiece.

本発明は、ドレス装置を備えた研削盤における砥石のドレス及びワークの研削に適している。   The present invention is suitable for grinding a grindstone and a workpiece in a grinder equipped with a dressing device.

1 内面研削盤
2 砥石
3 砥石軸
4 砥石軸回転機構
5 砥石軸送り機構
6 ワーク
7 チャック装置
8 ワーク主軸
9 ワーク主軸回転機構
10 インライン定寸装置
11 ドレス装置
12 ドレスダイヤ
13 研削盤制御装置
14 入力部
15 演算処理部
16 記憶部
17 駆動制御部
18 操作部
19 表示部(報知部)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal grinding machine 2 Grinding wheel 3 Grinding wheel axis 4 Grinding wheel axis rotation mechanism 5 Grinding wheel axis feed mechanism 6 Work piece 7 Chuck device 8 Work spindle 9 Work spindle rotation mechanism 10 Inline sizing device 11 Dressing device 12 Dress diagram 13 Grinding machine control device 14 Input Unit 15 Arithmetic processing unit 16 Storage unit 17 Drive control unit 18 Operation unit 19 Display unit (notification unit)

Claims (6)

砥石軸に保持されてワークを研削する砥石を有する研削盤における前記砥石をドレス装置を用いてドレスするドレス方法であって、
前記砥石軸の位置と前記ドレス装置の位置とに基づいて砥石径を算出するステップと、
前記砥石径と前記ワークの仕上げ目標寸法とに基づいて研削完了予定時の前記砥石軸の位置を算出するステップと、
前記砥石を前記ワークに向けて送り込み、前記砥石と前記ワークとの接触を検知し、接触位置を記憶するステップと、
前記研削盤に設けられたインライン定寸装置によって測定された研削完了時の前記ワークの寸法に基づいて得られる研削完了時の砥石軸の位置を記憶し、前記研削完了時の砥石軸の位置と前記研削完了予定時の砥石軸の位置とを比較して前記砥石軸の位置偏差を算出するステップと、
前記接触位置が設定範囲を超えているかどうかを判断するステップと、
前記接触位置が前記設定範囲を超えているときは、前記ドレス装置を用いてドレスを行うステップと、を備えるドレス方法。
A dressing method for dressing the grindstone using a dressing device in a grinder having a grindstone that is held by a grindstone shaft and grinds a workpiece,
Calculating a grindstone diameter based on the position of the grindstone shaft and the position of the dressing device;
Calculating a position of the grindstone shaft at the time of completion of grinding based on the grindstone diameter and a finishing target dimension of the workpiece;
Sending the grindstone toward the workpiece, detecting contact between the grindstone and the workpiece, and storing a contact position;
Storing the position of the grinding wheel shaft at the completion of grinding obtained based on the dimensions of the workpiece at the time of grinding completion measured by an inline sizing device provided in the grinding machine; Comparing the position of the wheel axis at the time of completion of grinding to calculate the position deviation of the wheel axis;
Determining whether the contact position exceeds a set range;
Dressing using the dressing device when the contact position exceeds the set range.
前記接触位置が前記設定範囲を超えていれば、1つのドレス間隔において、前記接触位置が前記設定範囲を超える回数がN回(N≧2)であるかどうかを判断するステップをさらに備え、
前記接触位置が前記設定範囲を超える回数がN回以上であれば、前記ドレス装置を用いてドレスを行う、請求項1記載のドレス方法。
If the contact position exceeds the set range, the method further comprises determining whether the number of times the contact position exceeds the set range is N times (N ≧ 2) in one dress interval;
The dressing method according to claim 1, wherein if the number of times the contact position exceeds the set range is N or more, dressing is performed using the dressing device.
前記接触位置が前記設定範囲を超えているときは、前記位置偏差が所定の範囲内かどうかを判断し、前記位置偏差が前記所定の範囲を超えているときは、前記ドレス装置を用いて行われる予め設定されたドレスに対して前記位置偏差に応じた補正を行うステップ、を備える請求項1または2に記載のドレス方法。   When the contact position exceeds the set range, it is determined whether the position deviation is within a predetermined range, and when the position deviation exceeds the predetermined range, the dressing device is used. The dress method according to claim 1, further comprising a step of performing correction according to the position deviation with respect to a preset dress. 前記ドレスにおいて、前記ドレス装置に対する前記砥石軸の送り込みは複数回に分けて行う、請求項1ないし3のいずれかに記載のドレス方法。   The dressing method according to any one of claims 1 to 3, wherein in the dressing, the grindstone shaft is fed into the dressing device in a plurality of times. 前記砥石径と、前記ワークの仕上げ目標寸法と、前記砥石と前記ワークとの接触位置と、前記研削完了予定時の砥石軸の位置と、前記研削完了時での砥石軸の位置と、を前記研削盤の制御装置に設けられた記憶部にそれぞれ記憶し、前記位置偏差の算出に用いる、請求項1ないし4のいずれかに記載のドレス方法。   The grinding wheel diameter, the finishing target dimension of the workpiece, the contact position between the grinding wheel and the workpiece, the position of the grinding wheel shaft when the grinding is scheduled to be completed, and the position of the grinding wheel shaft when the grinding is completed. The dressing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the dressing method is stored in a storage unit provided in a control device of a grinding machine and used for calculating the positional deviation. ワークの研削方法であって、
請求項1ないし5のいずれかに記載のドレス方法により前記砥石をドレスするステップと、
ドレスされた前記砥石を用いて前記ワークを研削するステップと、を備えるワークの研削方法。
A workpiece grinding method,
Dressing the grindstone by the dressing method according to claim 1;
Grinding the workpiece using the dressed grindstone, and a workpiece grinding method.
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