JP2023162663A - 研削装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ツルーイング直後の砥石でもワークを精度良く加工できる技術を提供する。【解決手段】研削装置は、ワークを軸線回りに回転可能に支持するワーク支持部と、ワークの軸線に交差する交差方向に移動可能に設けられ、ワークを研削する砥石を回転可能に設けられた、砥石台と、砥石がワークを研削するときの研削抵抗を測定する研削抵抗測定装置と、砥石台を交差方向に沿ってワークに向かって移動させる速度である切込速度の設定値である速度設定値と、研削抵抗の下限閾値と、を記憶する記憶部と、切込速度を変更する切込速度変更部と、を備え、切込速度変更部は、砥石のツルーイング後の各ワークの加工において、研削抵抗が下限閾値を下回るまでは、砥石台の切込速度を、速度設定値を超えない範囲で研削抵抗が低下するほど増加させ、研削抵抗が下限閾値を下回った後の各ワークの加工において、砥石台の切込速度を速度設定値とする。【選択図】図３

Description

本開示は、研削装置に関する。

特許文献１には、砥石の接線研削抵抗測定方法および砥石寿命判定方法が開示されている。特許文献１では、レーザー顕微鏡で砥石の３次元形状を測定することにより、砥石の接線研削抵抗を計算し、計算された砥石の接線研削抵抗を用いて、砥石のツルーイングの必要性を判定している。

特開２００８－７３８３７号公報

ツルーイング直後の砥石は目が立っていないため、研削抵抗が大きい。そのため、ツルーイング直後の砥石でワークを研削した場合、目が立っている砥石でワークを研削した場合と同等の精度でワークを加工することが難しいという問題があった。したがって、ツルーイング直後の砥石でもワークを精度良く加工できる技術が望まれていた。

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本開示の第１の形態によれば、研削装置が提供される。この研削装置は、ワークを軸線回りに回転可能に支持するワーク支持部と、前記ワークの軸線に交差する交差方向に移動可能に設けられ、前記ワークを研削する砥石を回転可能に設けられた、砥石台と、前記砥石が前記ワークを研削するときの研削抵抗を測定する研削抵抗測定装置と、前記砥石台を前記交差方向に沿って前記ワークに向かって移動させる速度である切込速度の設定値である速度設定値と、前記研削抵抗の下限閾値と、を記憶する記憶部と、前記切込速度を変更する切込速度変更部と、を備え、前記切込速度変更部は、前記砥石のツルーイング後の各ワークの加工において、前記研削抵抗が前記下限閾値を下回るまでは、前記砥石台の前記切込速度を、前記速度設定値を超えない範囲で前記研削抵抗が低下するほど増加させ、前記研削抵抗が前記下限閾値を下回った後の各ワークの加工において、前記砥石台の前記切込速度を前記速度設定値とする。
この形態の研削装置によれば、砥石のツルーイング後のワークの加工において研削抵抗が下限閾値を下回るまでは、砥石台の切込速度を速度設定値よりも遅くするため、ワークを精度良く加工することができる。
（２）上記形態の研削装置において、前記切込速度変更部は、粗研削工程における前記切込速度を変更してもよい。この形態の研削装置によれば、ツルーイング直後の砥石でワークを研削加工する場合の、粗研削工程におけるワークの加工精度を改善できる。
（３）本開示の第２の形態によれば、研削装置が提供される。この研削装置は、ワークを軸線回りに回転可能に支持するワーク支持部と、前記ワークの軸線に交差する交差方向に移動可能に設けられ、前記ワークを研削する砥石を回転可能に設けられた、砥石台と、前記砥石が前記ワークを研削するときの研削抵抗を測定する研削抵抗測定装置と、前記砥石台を前記交差方向に沿って前記ワークに向かって移動させる速度である切込速度の設定値である速度設定値と、前記切込速度のオーバーライド値の設定値であるオーバーライド設定値と、前記研削抵抗の下限閾値と、を記憶する記憶部と、前記切込速度の前記オーバーライド値を変更するオーバーライド変更部と、前記切込速度を変更する切込速度変更部と、を備え、前記オーバーライド変更部は、前記砥石のツルーイング後の各ワークの加工において、前記研削抵抗が前記下限閾値を下回るまでは、前記オーバーライド値を、前記オーバーライド設定値を超えない範囲で前記研削抵抗が低下するほど増加させ、前記研削抵抗が前記下限閾値を下回った後の各ワークの加工において、前記オーバーライド値を前記オーバーライド設定値とし、前記切込速度変更部は、前記砥石台の前記切込速度を、前記速度設定値と前記オーバーライド値を乗じた速度とする。
この形態の研削装置によれば、砥石台の切込速度を、速度設定値とオーバーライド値を乗じた速度とし、砥石のツルーイング後のワークの加工において研削抵抗が下限閾値を下回るまでは、切込速度のオーバーライド値を速度設定値よりも遅くするため、ワークを精度良く加工することができる。
（４）上記形態の研削装置において、前記オーバーライド変更部は、粗研削工程における前記オーバーライド値を変更してもよい。この形態の研削装置によれば、ツルーイング直後の砥石でワークを研削加工する場合の、粗研削工程におけるワークの加工精度を改善できる。
（５）上記形態の研削装置において、前記研削抵抗測定装置は、前記研削抵抗を表す値として前記砥石を回転させるモータの電流値を測定する電流計であってもよい。この形態の研削装置によれば、砥石を回転させるモータの電流値に基づいて砥石台の切込速度を調整できる。

研削装置の概略構成を示す説明図である。 第１実施形態における制御装置の構成を説明する図である。 ワークの加工数と、粗研削工程での砥石の研削抵抗の変化および砥石台の切込速度の関係を説明する図である。 第２実施形態における制御装置の構成を説明する図である。 ワークの加工数と、粗研削工程での砥石の研削抵抗の変化および切込速度のオーバーライド値の関係を説明する図である。

Ａ．第１実施形態：
図１は、研削装置１００の概略構成を示す説明図である。図１には、互いに直交するＺ軸およびＸ軸が表されている。Ｚ軸およびＸ軸は、水平面に沿った軸である。

研削装置１００は、研削対象物としてのワークＷに対して砥石３１を接触させると共に、ワークＷと砥石３１とを相対的に移動させることでワークＷの表面を研削加工する、工作機械である。本実施形態では、研削装置１００は円筒研削盤である。ワークＷは、円筒形状であり、例えば、金属やセラミックから形成される。なお、ワークＷの形状および材料は、これに限られるものではない。

研削装置１００は、ベッド１０と、ワーク支持部２０と、砥石台３０と、Ｚ軸送り装置４０と、Ｘ軸送り装置５０と、制御装置６０と、を備える。

ベッド１０は、ワーク支持部２０と、砥石台３０と、Ｚ軸送り装置４０と、Ｘ軸送り装置５０と、を支持する。ベッド１０は、例えば、鋳鉄により形成される。ベッド１０の上面には、ワーク支持部２０がＺ軸方向に沿って移動するための摺動面と、砥石台３０がＸ軸方向に沿って移動するための摺動面が形成されている。

ワーク支持部２０は、ワークＷがワーク回転軸ＡＸ回りに回転可能となるように、ワークＷのＺ軸方向の両端を支持する。ワーク回転軸ＡＸは、ワークＷの軸線であり、その方向はＺ軸と平行な方向である。ワーク支持部２０は、テーブル２１と、主軸台２２と、心押台２３と、を備える。

テーブル２１は、ベッド１０の上面に配置されている。テーブル２１の上面には、主軸台２２と心押台２３が取り付けられている。

主軸台２２は、主軸２４と、チャック２５と、主軸回転駆動装置２６と、ツルーイング装置２７と、を備える。ワークＷは、そのＺ軸方向の一端をチャック２５に把持されることによって、主軸２４に装着されている。主軸回転駆動装置２６は、主軸２４を回転駆動させる。主軸２４の軸線は、ワーク回転軸ＡＸと等しい。そのため、主軸２４が回転することにより、チャック２５を介してワークＷがワーク回転軸ＡＸ回りに回転する。ワークＷの回転速度は、主軸回転駆動装置２６のモータの回転数により制御される。ツルーイング装置２７は、砥石３１のツルーイングを行い、砥石３１の表面形状を成形する。なお、ツルーイング装置２７は、主軸台２２ではなく、心押台２３に設けられていてもよい。

心押台２３は、Ｚ軸方向において、ワークＷを挟んで主軸台２２と対向するように設けられている。心押台２３は、センタ２８を備える。センタ２８は、ワークＷがワーク回転軸ＡＸ回りに回転可能なように、ワークＷのＺ軸方向の他端を支持する。すなわち、ワークＷは、チャック２５とセンタ２８によって、ワーク回転軸ＡＸ回りに回転可能に支持されている。

砥石台３０は、ベッド１０の上面に配置されている。砥石台３０は、砥石３１と、砥石軸３２と、砥石回転駆動装置３３と、研削抵抗測定装置３４と、を備える。なお、砥石台３０は、砥石３１の回転速度を測定する速度計を備えていてもよい。

砥石３１は、ワークＷの表面を研削加工する。砥石３１は、コア３１１と、砥石層３１２と、から構成される。コア３１１は、円盤状であり、鉄等の金属によって形成されている。コア３１１は、図示しないボルト等により砥石軸３２に対して着脱可能に連結される。砥石層３１２は、コア３１１の外周に円盤状に設けられている。砥石層３１２は、砥粒と結合材を混合して焼き固めることによって形成される。砥粒としては、例えば、ＣＢＮ（Ｃｕｂｉｃ Ｂｏｒｏｎ Ｎｉｔｒｉｄｅ：立方晶窒化ホウ素）や、ダイヤモンドが使用される。砥石層３１２がワークＷと接触することにより、ワークＷの外周が研削される。

砥石軸３２は、砥石３１をその軸線回りに回転可能に支持する。砥石軸３２は、図示しない軸受を介して砥石台３０に回転可能に支持されている。砥石軸３２の軸線は、砥石３１の軸線である砥石回転軸ＢＸと一致する。本実施形態において、砥石回転軸ＢＸの方向は、Ｚ軸と平行な方向である。

砥石回転駆動装置３３は、砥石軸３２を砥石回転軸ＢＸ回りに回転駆動させる。砥石軸３２が回転駆動することにより、砥石３１は砥石回転軸ＢＸ回りに回転される。砥石３１の回転速度は、砥石回転駆動装置３３のモータの回転数により制御される。

研削抵抗測定装置３４は、砥石３１がワークＷを研削するときの研削抵抗を測定する。本実施形態では、研削抵抗測定装置３４は、砥石３１を回転させるモータの電流値を測定する電流計であり、砥石３１を回転させるモータの電流値を、砥石３１がワークＷを研削するときの研削抵抗を表す値として測定する。研削抵抗が大きくなるほど、砥石３１を回転させるモータの電流値は大きくなる。なぜなら、研削抵抗が大きくなると砥石３１の回転数が減少し、砥石３１を回転させるモータが、砥石３１の回転数を維持しようとすることにより、砥石３１を回転させるモータの電流値が大きくなるためである。

Ｚ軸送り装置４０は、Ｚ軸モータ４１を有する。Ｚ軸モータ４１は、Ｚ軸送り装置４０に駆動力を与える。Ｚ軸送り装置４０は、テーブル２１に接続されており、テーブル２１をＺ軸方向に沿って移動させる。Ｚ軸方向を、送り方向とも呼ぶ。

Ｘ軸送り装置５０は、Ｘ軸モータ５１を有する。Ｘ軸モータ５１は、Ｘ軸送り装置５０に駆動力を与える。Ｘ軸送り装置５０は、砥石台３０に接続されており、砥石台３０をＸ軸方向に沿って移動させる。Ｘ軸方向を、砥石３１の切込方向とも呼ぶ。

制御装置６０は、主軸回転駆動装置２６と、砥石回転駆動装置３３と、Ｚ軸送り装置４０と、Ｘ軸送り装置５０と、研削抵抗測定装置３４にそれぞれ電気的に接続されている。制御装置６０は、主軸回転駆動装置２６と、砥石回転駆動装置３３と、Ｚ軸送り装置４０と、Ｘ軸送り装置５０に対して制御指令を送信することで、研削装置１００の動作を制御する。

図２は、制御装置６０の構成を説明する図である。制御装置６０は、ＣＰＵ６１と、記憶部６２を備える。

記憶部６２は、研削装置１００を動作させるためのプログラムを記憶する。記憶部６２に記憶されるプログラムは、加工プログラム６２１と、ツルーイングプログラム６２２と、暫定加工プログラム６２３と、全体プログラム６２４を含む。

加工プログラム６２１には、ワークＷの研削加工を実行するためのプログラムが記載されている。加工プログラム６２１には、砥石台３０の切込速度の設定値である速度設定値と、研削抵抗の上限閾値Ｒ２が記載されている。ここで、砥石台３０の切込速度とは、砥石台３０を、ワーク回転軸ＡＸに交差する交差方向に沿ってワークＷに向かって移動させる速度である。本実施形態では、砥石台３０の切込速度は、砥石台３０をＸ軸方向に沿ってワークＷに向かって移動させる速度である。以下では、速度設定値を速度Ｖ２とも呼ぶ。速度Ｖ２は、例えば、ワークＷの加工における砥石台３０の切込速度の最大値である。

ツルーイングプログラム６２２には、砥石３１のツル－イングを実行するためのプログラムが記載されている。

暫定加工プログラム６２３には、砥石３１のツル－イングが行われた後のワークＷの研削加工において、砥石台３０の切込速度を変更するプログラムが記載されている。暫定加工プログラム６２３には、速度Ｖ２とは異なる砥石台３０の切込速度の設定値である速度Ｖ１と、研削抵抗の下限閾値Ｒ１が記載されている。速度Ｖ１は、速度Ｖ２よりも遅い速度である。速度Ｖ１は、例えば、速度Ｖ２の０．５倍程度の速度である。また、暫定加工プログラム６２３には、研削抵抗に応じて砥石台３０の切込速度を増加させるプログラムが記載されている。砥石台３０の切込速度は、下記式（１）に従って、研削抵抗が低下するほど増加される。下記式（１）において、Ｒｎは、砥石３１が現在研削しているワークＷの直前に研削したワークＷの研削抵抗であり、Ｒｔは、ツル－イングが行われた直後に砥石３１が研削したワークＷの研削抵抗である。

砥石台３０の切込速度＝Ｖ２－（Ｒｎ－Ｒ１）／（Ｒｔ－Ｒ１）×（Ｖ２－Ｖ１）・・・（１）

全体プログラム６２４には、加工プログラム６２１と、ツルーイングプログラム６２２と、暫定加工プログラム６２３を実行する順番および条件が記載されている。

ＣＰＵ６１は、記憶部６２に記憶されたプログラムを実行することにより、研削加工実行部６１０と、情報取得部６１１と、下限比較部６１２と、上限比較部６１３と、切込速度変更部６１４と、動作制御部６１５と、として機能する。これらの機能部の一部または全部は、回路によって実現されてもよい。

研削加工実行部６１０は、全体プログラム６２４を実行することによって、ワークＷの研削加工を行う。研削加工実行部６１０が全体プログラム６２４を実行することにより、加工プログラム６２１と、ツルーイングプログラム６２２と、暫定加工プログラム６２３が実行される。研削加工実行部６１０が全体プログラム６２４を実行することにより、ＣＰＵ６１は、情報取得部６１１と、下限比較部６１２と、上限比較部６１３と、切込速度変更部６１４と、動作制御部６１５として機能する。

情報取得部６１１は、研削抵抗測定装置３４から砥石３１がワークＷを研削するときの研削抵抗を取得する。情報取得部６１１は、砥石３１が各ワークＷを研削するときの研削抵抗を記憶部６２に記録する。そのため、記憶部６２には、各ワークＷの研削抵抗が記憶される。

下限比較部６１２は、各ワークＷの粗研削加工において、研削抵抗測定装置３４によって測定された研削抵抗を情報取得部６１１から取得して下限閾値Ｒ１と比較し、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回っているかどうかを判定する。

上限比較部６１３は、各ワークＷの粗研削加工において、研削抵抗測定装置３４によって測定された研削抵抗を情報取得部６１１から取得して上限閾値Ｒ２と比較し、研削抵抗が上限閾値Ｒ２を上回っているかどうかを判定する。

切込速度変更部６１４は、加工プログラム６２１および暫定加工プログラム６２３を実行することによって、砥石台３０の切込速度を変更する。切込速度変更部６１４が行う砥石台３０の切込速度の変更については後述する。

動作制御部６１５は、ワークＷの回転数と、砥石３１の回転数と、ワーク支持部２０の送り方向の速度と、砥石台３０の切込速度を制御する。具体的には、動作制御部６１５は、主軸回転駆動装置２６のモータの回転数を制御することにより、主軸２４の回転数を制御し、主軸２４に装着されたワークＷの回転数を制御する。また、動作制御部６１５は、砥石回転駆動装置３３の回転数を制御することにより、砥石３１の回転数を制御する。また、動作制御部６１５は、Ｚ軸モータ４１の回転数を制御することにより、ワーク支持部２０が送り方向に移動する速度を制御する。また、動作制御部６１５は、Ｘ軸モータ５１の回転数を制御することにより、砥石台３０の切込速度を制御する。また、動作制御部６１５は、ツルーイングプログラム６２２を実行することにより、砥石３１のツル－イングを行う。砥石３１のツルーイング時には、動作制御部６１５がワーク支持部２０の送り方向に移動する速度と砥石台３０の切込速度を制御することにより、ツルーイング装置２７が、砥石３１とＸ軸方向に対向する位置に移動される。

以下では、図３を用いて、第１実施形態において、切込速度変更部６１４が行う粗研削工程での砥石台３０の切込速度の変更について説明する。図３は、ワークＷの加工数と、粗研削工程での研削抵抗の変化および砥石台３０の切込速度の関係を説明する図である。図３に示すグラフは、横軸がワークＷの加工数を示している。図３の上部のグラフの縦軸は砥石台３０の切込速度を、図３の下部のグラフの縦軸は研削抵抗測定装置３４によって測定された研削抵抗の値を示している。

切込速度変更部６１４は、ツルーイング装置２７によって砥石３１のツルーイングが行われた後に、暫定加工プログラム６２３を実行する。切込速度変更部６１４は、ツルーイング直後のワークＷの加工において、砥石台３０の切込速度を速度Ｖ１とする。切込速度変更部６１４は、ツルーイング後の各ワークＷの加工において、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ったと下限比較部６１２で判定されるまでは、粗研削工程における砥石台３０の切込速度を式（１）に従って増加させる。具体的には、切込速度変更部６１４は、砥石３１が現在研削しているワークＷの直前に研削したワークＷの研削抵抗Ｒｎに応じて、粗研削工程における砥石台３０の切込速度を増加させる。切込速度変更部６１４は、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ったと下限比較部６１２で判断されるまでは、粗研削工程における砥石台３０の切込速度を、速度Ｖ２を超えない範囲で、研削抵抗が低下するほど速度Ｖ１から増加させる。すなわち、切込速度変更部６１４は、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ったと下限比較部６１２で判断されるまでは、ワークＷの加工数に応じて、粗研削工程における砥石台３０の切込速度を、速度Ｖ１から増加させる。図３に示すように、砥石３１のツルーイングが行われた後、研削抵抗は、ワークＷの加工数が増加するにつれて減少する。砥石３１のツルーイング後にワークＷの加工数が増加するにつれて研削抵抗が減少するのは、砥石３１がワークＷを研削加工することにより砥石３１の目が立ってくるためである。ツルーイング後から研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回るまでのワークＷの加工期間を、砥石の目立て期間とも呼ぶ。

下限比較部６１２において研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ったと判定された場合、切込速度変更部６１４は、加工プログラム６２１を実行する。切込速度変更部６１４は、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ることになったワークＷの加工よりも後の各ワークＷの粗研削加工において、砥石台３０の切込速度を速度Ｖ２とする。

研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回った後は、ワークＷの加工数が増加するにつれて、研削抵抗が増加する。ワークＷの加工数が増加するにつれて研削抵抗が増加するのは、砥石３１の切れ味が落ちていくためである。研削抵抗が増加し、上限閾値Ｒ２を超えた場合、その時点でのワークＷの加工が完了した後に、動作制御部６１５がツルーイングプログラム６２２を実行する。切込速度変更部６１４は、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ることになったワークＷよりも後に加工されるワークＷから、研削抵抗が上限閾値Ｒ２を超えるワークＷまでのワークＷの加工において、粗研削工程での砥石台３０の切込速度を速度Ｖ２で一定とする。

上述した下限閾値Ｒ１および上限閾値Ｒ２は、例えば、同じ材料から形成された砥石３１を用いて同じ材料から形成されたワークＷを研削加工した際の、ワークＷの加工精度の実績から決定される。

以上で説明した研削装置１００によれば、切込速度変更部６１４は、研削抵抗測定装置３４によって測定された、砥石３１がワークＷを研削するときの研削抵抗に基づいて、粗研削工程での砥石台３０の切込速度を変更する。切込速度変更部６１４は、砥石３１のツルーイングが行われてから研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回るまでの各ワークＷの加工では、速度Ｖ２を超えない範囲で砥石台３０の切込速度を研削抵抗が低下するほど増加させ、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回った後に加工されるワークＷから研削抵抗が上限閾値Ｒ２を超えるワークＷまでの各ワークＷの加工では、砥石台３０の切込速度を速度Ｖ２で一定とする。すなわち、砥石３１の目が十分に立っていない状態では、砥石３１の目が立っている状態での砥石台３０の切込速度である速度Ｖ２よりも遅い切込速度で砥石台３０をワークＷに向かって移動させる。そのため、十分に目が立っていない砥石３１を有する砥石台３０を速度Ｖ２でワークＷに向かって移動させる場合と比べて、研削抵抗が小さくなる。したがって、十分に目が立っていない砥石３１でワークＷを研削することによる、粗研削工程でのワークＷの加工精度の悪化を抑制することができる。また、粗研削工程では、粗研削工程以外の工程と比べて砥石台３０の切込速度が速く、研削抵抗が大きいため、十分に目が立っていない砥石３１でワークＷを研削する場合に研削抵抗が大きくなることを効果的に抑制できる。したがって、ツルーイング直後の砥石３１でも、粗研削工程においてワークＷを精度良く加工することができる。

さらに、切込速度変更部６１４は、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回った後の各ワークＷの加工において、砥石台３０の切込速度を速度Ｖ２とするため、砥石３１の目が立っているにもかかわらず砥石台３０の切込速度を速度Ｖ２よりも遅く設定することによってワークＷの研削加工のサイクルタイムが長くなることを抑制できる。また、切込速度変更部６１４が、砥石の目立て期間において、研削抵抗が低下するほど砥石台３０の切込速度を増加させることにより、ワークＷの加工数が増加するにつれて砥石台３０の切込速度が増加することになるため、砥石３１の目が立ってくるにつれて砥石台３０の切込速度を増加させることができる。したがって、砥石の目立て期間におけるワークＷの研削加工のサイクルタイムを短縮できる。

Ｂ．第２実施形態：
図４は、第２実施形態における制御装置６０の構成を説明する図である。

第２実施形態では、記憶部６２に記憶されている加工プログラム６２１には、切込速度のオーバーライド値の設定値であるオーバーライド設定値と、研削抵抗の上限閾値Ｒ２が記載されている。以下では、オーバーライド設定値をオーバーライド値Ｏ２とも呼ぶ。オーバーライド値Ｏ２は、例えば、１００％である。

第２実施形態では、暫定加工プログラム６２３には、オーバーライド値Ｏ２とは異なる切込速度のオーバーライド値の設定値であるオーバーライド値Ｏ１と、研削抵抗の下限閾値Ｒ１が記載されている。オーバーライド値Ｏ１は、オーバーライド値Ｏ２よりも小さい値である。オーバーライド値Ｏ１は、例えば、５０％である。また、暫定加工プログラム６２３には、砥石３１のツル－イングが行われた後のワークＷの研削加工において、研削抵抗に応じて切込速度のオーバーライド値を増加させるプログラムが記載されている。切込速度のオーバーライド値は、下記式（２）に従って、研削抵抗が低下するほど増加される。

切込速度のオーバーライド値＝Ｏ２－（Ｒｎ－Ｒ１）／（Ｒｔ－Ｒ１）×（Ｏ２－Ｏ１）・・・（２）

第２実施形態では、ＣＰＵ６１は、記憶部６２に記憶されたプログラムを実行することにより、オーバーライド変更部６１６としても動作する。

図５は、ワークＷの加工数と、粗研削工程での研削抵抗の変化および切込速度のオーバーライド値の関係を説明する図である。図５に示すグラフは、横軸がワークＷの加工数を示している。図５の上部のグラフの縦軸は切込速度のオーバーライド値を、図３の下部のグラフの縦軸は研削抵抗測定装置３４によって測定された研削抵抗の値を示している。

オーバーライド変更部６１６は、ツルーイング装置２７によって砥石３１のツルーイングが行われた後に、暫定加工プログラム６２３を実行する。オーバーライド変更部６１６は、ツルーイング直後のワークＷの加工において、切込速度のオーバーライド値をオーバーライド値Ｏ１とする。オーバーライド変更部６１６は、ツルーイング後の各ワークＷの加工において、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ったと下限比較部６１２で判定されるまでは、粗研削工程における切込速度のオーバーライド値を式（２）に従って増加させる。具体的には、オーバーライド変更部６１６は、砥石３１が現在研削しているワークＷの直前に研削したワークＷの研削抵抗Ｒｎに応じて、粗研削工程における切込速度のオーバーライド値を増加させる。オーバーライド変更部６１６は、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ったと下限比較部６１２で判断されるまでは、粗研削工程における切込速度のオーバーライド値を、オーバーライド値Ｏ２を超えない範囲で、研削抵抗が低下するほどオーバーライド値Ｏ１から増加させる。すなわち、オーバーライド変更部６１６は、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ったと下限比較部６１２で判断されるまでは、ワークＷの加工数に応じて、粗研削工程における切込速度のオーバーライド値を、オーバーライド値Ｏ１から増加させる。

下限比較部６１２において研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ったと判定された場合、オーバーライド変更部６１６は、加工プログラム６２１を実行する。オーバーライド変更部６１６は、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回ることになったワークＷの加工よりも後の各ワークの粗研削加工において、切込速度のオーバーライド値をオーバーライド値Ｏ２とする。

切込速度変更部６１４は、砥石台３０の切込速度を、砥石台３０の切込速度の設定値である速度Ｖ２に、オーバーライド変更部６１６において変更されたオーバーライド値を乗じた値とする。本実施形態では、速度Ｖ２は記憶部６２に記憶されている。

以上で説明した第２実施形態の研削装置１００によれば、オーバーライド変更部６１６は、研削抵抗測定装置３４によって測定された研削抵抗に基づいて、粗研削工程での切込速度のオーバーライド値を変更し、切込速度変更部６１４は、砥石台３０の切込速度を、速度Ｖ２にオーバーライド値を乗じた値とする。そのため、制御装置６０は、切込速度のオーバーライド値を変更することにより、ワークＷの研削加工における砥石台３０の切込速度を変更することができる。

オーバーライド変更部６１６は、砥石３１のツルーイングが行われてから研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回るまでは、オーバーライド値Ｏ２を超えない範囲で切込速度のオーバーライド値を研削抵抗が低下するほど増加させ、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回った後に加工されるワークＷから研削抵抗が上限閾値Ｒ２を超えるワークＷまでは、切込速度のオーバーライド値をオーバーライド値Ｏ２で一定とする。すなわち、砥石台３０の切込速度は、砥石３１のツルーイングが行われてから研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回るまでは、速度Ｖ２を超えない範囲で研削抵抗が低下するほど増加し、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回った後に加工されるワークＷから研削抵抗が閾値Ｒ２を超えるワークＷまでは、速度Ｖ２で一定となる。そのため、十分に目が立っていない砥石３１でワークＷを研削することによる、粗研削工程でのワークＷの加工精度の悪化を抑制することができる。したがって、ツルーイング直後の砥石３１でも、粗研削工程においてワークＷを精度良く加工することができる。

Ｃ．他の実施形態：
（Ｃ－１）上記実施形態では、記憶部６２は、研削抵抗の上限閾値Ｒ２を予め記憶している。これに対して、記憶部６２は、研削抵抗の上限閾値Ｒ２を予め記憶していなくてもよい。記憶部６２が上限閾値Ｒ２を記憶していない場合、動作制御部６１５は、研削抵抗が下限閾値Ｒ１を下回った後に予め定められた本数のワークＷの加工が行われた場合に、砥石３１のツル－イングを行ってもよい。ここで、予め定められたワークＷの本数は、予め記憶部６２に記憶されている。

（Ｃ－２）第１実施形態では、切込速度変更部６１４は、ワークＷの粗研削工程で、研削抵抗に基づいて砥石台３０の切込速度を変更している。これに対して、切込速度変更部６１４は、ワークＷの仕上げ工程など、ワークＷの他の研削工程についても、研削抵抗に基づいて砥石台３０の切込速度を変更してもよい。

（Ｃ－３）第２実施形態では、オーバーライド変更部６１６は、ワークＷの粗研削工程で、研削抵抗に基づいて切込速度のオーバーライド値を変更している。これに対して、オーバーライド変更部６１６は、ワークＷの仕上げ工程など、ワークＷの他の研削工程についても、研削抵抗に基づいて切込速度のオーバーライド値を変更してもよい。

（Ｃ－４）上記実施形態では、砥石台３０は、ワーク回転軸ＡＸに垂直なＸ軸に沿った方向に移動可能に設けられている。これに対して、砥石台３０は、ワーク回転軸ＡＸに対して傾斜した方向に移動可能に設けられていてもよい。

（Ｃ－５）上記実施形態では、研削抵抗測定装置３４は、砥石３１を回転させるモータの電流値を測定する電流計である。これに対して、研削抵抗測定装置３４は、例えば、テーブル２１をＺ軸に沿った方向に移動させるＺ軸モータ４１の電流値を測定する電流計でもよいし、砥石３１によるワークＷの研削時に発生するアコースティックエミッション（ＡＥ）を検出するＡＥセンサでもよい。

（Ｃ－６）上記実施形態では、研削装置１００は円筒研削盤である。これに対して、研削装置１００は、内面研削盤や、センタレス研削盤、平面研削盤であってもよい。

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１０…ベッド、２０…ワーク支持部、２１…テーブル、２２…主軸台、２３…心押台、２４…主軸、２５…チャック、２６…主軸回転駆動装置、２７…ツルーイング装置、２８…センタ、３０…砥石台、３１…砥石、３２…砥石軸、３３…砥石回転駆動装置、３４…研削抵抗測定装置、４０…Ｚ軸送り装置、４１…Ｚ軸モータ、５０…Ｘ軸送り装置、５１…Ｘ軸モータ、６０…制御装置、６１…ＣＰＵ、６２…記憶部、１００…研削装置、３１１…コア、３１２…砥石層、６１０…研削加工実行部、６１１…情報取得部、６１２…下限比較部、６１３…上限比較部、６１４…切込速度変更部、６１５…動作制御部、６１６…オーバーライド変更部、６２１…加工プログラム、６２２…ツルーイングプログラム、６２３…暫定加工プログラム、６２４…全体プログラム、ＡＸ…ワーク回転軸、ＢＸ…砥石回転軸、Ｗ…ワーク

Claims (5)

1. 研削装置であって、
   ワークを軸線回りに回転可能に支持するワーク支持部と、
   前記ワークの軸線に交差する交差方向に移動可能に設けられ、前記ワークを研削する砥石を回転可能に設けられた、砥石台と、
   前記砥石が前記ワークを研削するときの研削抵抗を測定する研削抵抗測定装置と、
   前記砥石台を前記交差方向に沿って前記ワークに向かって移動させる速度である切込速度の設定値である速度設定値と、前記研削抵抗の下限閾値と、を記憶する記憶部と、
   前記切込速度を変更する切込速度変更部と、を備え、
   前記切込速度変更部は、
   前記砥石のツルーイング後の各ワークの加工において、前記研削抵抗が前記下限閾値を下回るまでは、前記砥石台の前記切込速度を、前記速度設定値を超えない範囲で前記研削抵抗が低下するほど増加させ、
   前記研削抵抗が前記下限閾値を下回った後の各ワークの加工において、前記砥石台の前記切込速度を前記速度設定値とする、
   研削装置。
2. 請求項１に記載の研削装置であって、
   前記切込速度変更部は、粗研削工程における前記切込速度を変更する、
   研削装置。
3. 研削装置であって、
   ワークを軸線回りに回転可能に支持するワーク支持部と、
   前記ワークの軸線に交差する交差方向に移動可能に設けられ、前記ワークを研削する砥石を回転可能に設けられた、砥石台と、
   前記砥石が前記ワークを研削するときの研削抵抗を測定する研削抵抗測定装置と、
   前記砥石台を前記交差方向に沿って前記ワークに向かって移動させる速度である切込速度の設定値である速度設定値と、前記切込速度のオーバーライド値の設定値であるオーバーライド設定値と、前記研削抵抗の下限閾値と、を記憶する記憶部と、
   前記切込速度の前記オーバーライド値を変更するオーバーライド変更部と、
   前記切込速度を変更する切込速度変更部と、を備え、
   前記オーバーライド変更部は、
   前記砥石のツルーイング後の各ワークの加工において、前記研削抵抗が前記下限閾値を下回るまでは、前記オーバーライド値を、前記オーバーライド設定値を超えない範囲で前記研削抵抗が低下するほど増加させ、
   前記研削抵抗が前記下限閾値を下回った後の各ワークの加工において、前記オーバーライド値を前記オーバーライド設定値とし、
   前記切込速度変更部は、
   前記砥石台の前記切込速度を、前記速度設定値と前記オーバーライド値を乗じた速度とする、
   研削装置。
4. 請求項３に記載の研削装置であって、
   前記オーバーライド変更部は、粗研削工程における前記オーバーライド値を変更する、
   研削装置。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の研削装置であって、
   前記研削抵抗測定装置は、前記研削抵抗を表す値として前記砥石を回転させるモータの電流値を測定する電流計である、
   研削装置。

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