JP3143657B2 - 研削装置 - Google Patents
研削装置Info
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- JP3143657B2 JP3143657B2 JP05070367A JP7036793A JP3143657B2 JP 3143657 B2 JP3143657 B2 JP 3143657B2 JP 05070367 A JP05070367 A JP 05070367A JP 7036793 A JP7036793 A JP 7036793A JP 3143657 B2 JP3143657 B2 JP 3143657B2
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- grinding
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- grinding wheel
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工作物の円筒状の外径
を研削する研削装置、特に各部の温度変化に伴う熱変位
による砥石台の検出位置の誤差を補正する機能を備えた
この種の研削装置に関する。
を研削する研削装置、特に各部の温度変化に伴う熱変位
による砥石台の検出位置の誤差を補正する機能を備えた
この種の研削装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】円筒研削盤等の研削装置においては、図
７に示すように、主軸台と心押台のセンタ１５ａ，１６
ａにより支持した工作物Ｗに対し回転する砥石車１９を
有する砥石台を送り込んで被研削面の外径を研削してい
る。砥石台の位置を、図６の図表の線Ｇに示すように、
粗研送りG1、精研送りG2、微研送りG3と順次送り速度を
減少させながら送り込むことにより、工作物Ｗの被研削
面（例えばWa）の外径は、砥石台位置に換算した値で示
せば、例えば線Ｈに示すように減少する。この線Ｇと線
Ｈは、研削抵抗による工作物Ｗ及びその支持部の撓み並
びに温度変化による工作物Ｗと砥石台との間の熱変位
（具体的には工作物Ｗの被研削面と砥石車１９の相手方
に対する各接触点の間の熱変位）により通常は一致しな
い。
７に示すように、主軸台と心押台のセンタ１５ａ，１６
ａにより支持した工作物Ｗに対し回転する砥石車１９を
有する砥石台を送り込んで被研削面の外径を研削してい
る。砥石台の位置を、図６の図表の線Ｇに示すように、
粗研送りG1、精研送りG2、微研送りG3と順次送り速度を
減少させながら送り込むことにより、工作物Ｗの被研削
面（例えばWa）の外径は、砥石台位置に換算した値で示
せば、例えば線Ｈに示すように減少する。この線Ｇと線
Ｈは、研削抵抗による工作物Ｗ及びその支持部の撓み並
びに温度変化による工作物Ｗと砥石台との間の熱変位
（具体的には工作物Ｗの被研削面と砥石車１９の相手方
に対する各接触点の間の熱変位）により通常は一致しな
い。
【０００３】このため、加工中に連続して被研削面の外
径を計測するインプロセスゲージなどの定寸装置を用い
た従来の研削装置では、定寸装置により計測した被研削
面Waの外径とエンコーダ等の位置検出器により検出した
砥石台の位置とに基づき、加工切込み完了時点における
前記線Ｇと線Ｈの差ｄを算出し、これにより位置検出手
段により検出された砥石台の位置を補正して熱変位によ
る砥石台１３の検出位置の誤差を修正するようにしてい
る。そしてその後に行う被研削面Wb，Wc（図７参照）等
の研削では、この補正された位置検出器の検出値を用い
て間接定寸加工を行い、熱変位による加工誤差を除くと
共に加工時間を短縮している。
径を計測するインプロセスゲージなどの定寸装置を用い
た従来の研削装置では、定寸装置により計測した被研削
面Waの外径とエンコーダ等の位置検出器により検出した
砥石台の位置とに基づき、加工切込み完了時点における
前記線Ｇと線Ｈの差ｄを算出し、これにより位置検出手
段により検出された砥石台の位置を補正して熱変位によ
る砥石台１３の検出位置の誤差を修正するようにしてい
る。そしてその後に行う被研削面Wb，Wc（図７参照）等
の研削では、この補正された位置検出器の検出値を用い
て間接定寸加工を行い、熱変位による加工誤差を除くと
共に加工時間を短縮している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
差ｄは温度変化に伴う熱変位だけでなく研削抵抗による
工作物Ｗ等の撓みの影響も受け、特に微研時で研削抵抗
が大きい場合は後者の撓みは大となり、このため上述の
従来技術では熱変位による砥石台の検出位置の誤差を完
全に修正することができず、加工誤差発生の原因となっ
ていた。
差ｄは温度変化に伴う熱変位だけでなく研削抵抗による
工作物Ｗ等の撓みの影響も受け、特に微研時で研削抵抗
が大きい場合は後者の撓みは大となり、このため上述の
従来技術では熱変位による砥石台の検出位置の誤差を完
全に修正することができず、加工誤差発生の原因となっ
ていた。
【０００５】本発明は、工作物Ｗ等の撓みの影響を除い
て、工作物と砥石台の間の熱変位のみを検出して、この
ような問題を解決することを目的とする。
て、工作物と砥石台の間の熱変位のみを検出して、この
ような問題を解決することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このために、本発明によ
る研削装置は、図１に示すように、モータにより回転駆
動される砥石車１９を有する砥石台１３と、前記砥石車
１９とこれにより研削される工作物Ｗが互いに接近離間
する方向に前記砥石台１３と工作物Ｗを相対移動させる
駆動手段１００と、前記工作物Ｗに対する前記砥石台１
３の位置を検出する位置検出手段１１０と、研削中に工
作物Ｗの被研削面Waの外径を計測する定寸手段１２０
と、前記駆動手段１００を介して前記砥石台１３を移動
させて前記砥石車１９により工作物Ｗの被研削面Waの外
径を研削する制御手段１６０と、前記砥石台１３の移動
により工作物Ｗの被研削面Waの研削が行われている間
に、所定間隔をおいて前記位置検出手段１１０と定寸手
段１２０により前記砥石台１３の位置の検出と被研削面
Waの外径の計測を行ってそれぞれのデータを収集する収
集手段１３０と、この収集手段により収集された前記デ
ータに基づいて被研削面の外径変化と研削残量の変化に
より工作物Ｗに対する前記砥石台１３の熱変位量を算出
する演算手段１４０と、前記位置検出手段１１０により
検出される砥石台１３の位置を前記演算手段１４０によ
り算出された熱変位量に基づき補正する補正手段１５０
とを備えたことを特徴とするものである。
る研削装置は、図１に示すように、モータにより回転駆
動される砥石車１９を有する砥石台１３と、前記砥石車
１９とこれにより研削される工作物Ｗが互いに接近離間
する方向に前記砥石台１３と工作物Ｗを相対移動させる
駆動手段１００と、前記工作物Ｗに対する前記砥石台１
３の位置を検出する位置検出手段１１０と、研削中に工
作物Ｗの被研削面Waの外径を計測する定寸手段１２０
と、前記駆動手段１００を介して前記砥石台１３を移動
させて前記砥石車１９により工作物Ｗの被研削面Waの外
径を研削する制御手段１６０と、前記砥石台１３の移動
により工作物Ｗの被研削面Waの研削が行われている間
に、所定間隔をおいて前記位置検出手段１１０と定寸手
段１２０により前記砥石台１３の位置の検出と被研削面
Waの外径の計測を行ってそれぞれのデータを収集する収
集手段１３０と、この収集手段により収集された前記デ
ータに基づいて被研削面の外径変化と研削残量の変化に
より工作物Ｗに対する前記砥石台１３の熱変位量を算出
する演算手段１４０と、前記位置検出手段１１０により
検出される砥石台１３の位置を前記演算手段１４０によ
り算出された熱変位量に基づき補正する補正手段１５０
とを備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】制御手段１６０は駆動手段１００を介して砥石
台１３を移動制御して砥石車１９により工作物Ｗの被研
削面Waの外径を研削する。この研削の途中において収集
手段１３０は、所定間隔をおいて位置検出手段１１０と
定寸手段１２０により砥石台１３の位置の検出と被研削
面Waの外径の計測を行ってそれぞれのデータを収集す
る。そして演算手段１４０は、収集手段１３０により収
集されたデータに基づいて、被研削面の外径変化と研削
残量の変化により工作物Ｗに対する前記砥石台１３の
（工作物Ｗ等の撓みによる変位を含まない）熱変位量だ
けを算出する。補正手段１５０は位置検出手段１１０に
より検出されて制御手段１６０に伝達される砥石台１３
の位置を演算された熱変位量に基づいて補正し、これに
より位置検出手段１１０により検出された砥石台１３の
位置の熱変位による誤差は補償される。
台１３を移動制御して砥石車１９により工作物Ｗの被研
削面Waの外径を研削する。この研削の途中において収集
手段１３０は、所定間隔をおいて位置検出手段１１０と
定寸手段１２０により砥石台１３の位置の検出と被研削
面Waの外径の計測を行ってそれぞれのデータを収集す
る。そして演算手段１４０は、収集手段１３０により収
集されたデータに基づいて、被研削面の外径変化と研削
残量の変化により工作物Ｗに対する前記砥石台１３の
（工作物Ｗ等の撓みによる変位を含まない）熱変位量だ
けを算出する。補正手段１５０は位置検出手段１１０に
より検出されて制御手段１６０に伝達される砥石台１３
の位置を演算された熱変位量に基づいて補正し、これに
より位置検出手段１１０により検出された砥石台１３の
位置の熱変位による誤差は補償される。
【０００８】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、位置検
出手段により検出された砥石台の位置の熱変位による誤
差は補償され、しかもこの種の研削装置における工作物
等の撓みによる位置検出手段の検出値の誤差は除かれて
いるので、その後の間接定寸加工などにおけるこのよう
な検出値の誤差による加工誤差を除くことができる。
出手段により検出された砥石台の位置の熱変位による誤
差は補償され、しかもこの種の研削装置における工作物
等の撓みによる位置検出手段の検出値の誤差は除かれて
いるので、その後の間接定寸加工などにおけるこのよう
な検出値の誤差による加工誤差を除くことができる。
【０００９】
【実施例】以下に図２〜図５に示す実施例により、本発
明の説明をする。図２に示すように、研削盤１０のベッ
ド１１上に左右方向（Ｚ方向）移動可能に案内支持した
工作物テーブル１２上には、主軸１５を軸承する主軸台
１４と心押台１６が左右方向に対向して同軸的に設けら
れ、工作物Ｗは主軸１５と心押台１６に設けたセンタ１
５ａ，１６ａにより両端が支持されている。主軸１５は
主軸台１４に設けたモータ１８により回転駆動され、工
作物Ｗは左端部が主軸１５から突設された回止め部材１
７に係合されて主軸１５と共に回転される。エンコーダ
等の角度検出器２６は主軸１５の回転角度を検出し、こ
の検出値は数値制御装置３０に入力される。
明の説明をする。図２に示すように、研削盤１０のベッ
ド１１上に左右方向（Ｚ方向）移動可能に案内支持した
工作物テーブル１２上には、主軸１５を軸承する主軸台
１４と心押台１６が左右方向に対向して同軸的に設けら
れ、工作物Ｗは主軸１５と心押台１６に設けたセンタ１
５ａ，１６ａにより両端が支持されている。主軸１５は
主軸台１４に設けたモータ１８により回転駆動され、工
作物Ｗは左端部が主軸１５から突設された回止め部材１
７に係合されて主軸１５と共に回転される。エンコーダ
等の角度検出器２６は主軸１５の回転角度を検出し、こ
の検出値は数値制御装置３０に入力される。
【００１０】また、ベッド１１上には、Ｚ方向と直交す
る水平なＸ方向に移動可能に砥石台１３が案内支持さ
れ、この砥石台１３にはＣＢＮ砥石等の砥石車１９が主
軸１５と平行な砥石軸２０により軸承され、Ｖベルト回
転伝達機構２１を介してモータ２２により回転駆動され
る。ベッド１１に設けたサーボモータ２３は、数値制御
装置３０のパルス分配回路３４から分配される制御パル
スに基づいて作動する駆動装置４１により制御駆動さ
れ、図略の送りねじ装置を介して砥石台１３にＸ方向の
送りを与えるものである。エンコーダ等の位置検出器２
５はサーボモータ２３の回転角度を介して砥石台１３の
移動位置を検出し、この検出値は数値制御装置３０に入
力される。
る水平なＸ方向に移動可能に砥石台１３が案内支持さ
れ、この砥石台１３にはＣＢＮ砥石等の砥石車１９が主
軸１５と平行な砥石軸２０により軸承され、Ｖベルト回
転伝達機構２１を介してモータ２２により回転駆動され
る。ベッド１１に設けたサーボモータ２３は、数値制御
装置３０のパルス分配回路３４から分配される制御パル
スに基づいて作動する駆動装置４１により制御駆動さ
れ、図略の送りねじ装置を介して砥石台１３にＸ方向の
送りを与えるものである。エンコーダ等の位置検出器２
５はサーボモータ２３の回転角度を介して砥石台１３の
移動位置を検出し、この検出値は数値制御装置３０に入
力される。
【００１１】工作物テーブル１２上に設置されたインプ
ロセス定寸装置２４は、研削中の工作物Ｗの被研削面Wa
の外径寸法を連続的に直接測定し、その測定信号（アナ
ログ信号）は数値制御装置３０に入力される。
ロセス定寸装置２４は、研削中の工作物Ｗの被研削面Wa
の外径寸法を連続的に直接測定し、その測定信号（アナ
ログ信号）は数値制御装置３０に入力される。
【００１２】数値制御装置３０は、図２に示すように、
研削装置全体を制御し管理する中央処理装置（ＣＰＵ）
３１、メモリ３２、外部とのデータの授受を行うインタ
フェース３３、及びＣＰＵ３１からの指令に応じて駆動
パルスを分配送出するパルス分配回路３４を備えてい
る。ＣＰＵ３１には、Ａ−Ｄコンバータ３５を介して定
寸装置２４が接続され、また位置検出器２５、角度検出
器２６が接続されている。更に、インタフェース３３に
は、制御データ等を入力するキーボード等の入力装置４
０が接続され、またパルス分配回路３４には、駆動装置
４１を介して前述のサーボモータ２３が接続されてい
る。
研削装置全体を制御し管理する中央処理装置（ＣＰＵ）
３１、メモリ３２、外部とのデータの授受を行うインタ
フェース３３、及びＣＰＵ３１からの指令に応じて駆動
パルスを分配送出するパルス分配回路３４を備えてい
る。ＣＰＵ３１には、Ａ−Ｄコンバータ３５を介して定
寸装置２４が接続され、また位置検出器２５、角度検出
器２６が接続されている。更に、インタフェース３３に
は、制御データ等を入力するキーボード等の入力装置４
０が接続され、またパルス分配回路３４には、駆動装置
４１を介して前述のサーボモータ２３が接続されてい
る。
【００１３】メモリ３２には、工作物Ｗをインプロセス
加工するためのインプロセスゲージ用加工プログラム、
工作物Ｗを間接定寸加工するための間接定寸用加工プロ
グラム等の各プログラム、及び工作物径、研削残量等の
データが格納されるようになっている。
加工するためのインプロセスゲージ用加工プログラム、
工作物Ｗを間接定寸加工するための間接定寸用加工プロ
グラム等の各プログラム、及び工作物径、研削残量等の
データが格納されるようになっている。
【００１４】本実施例と請求項の関係において、サーボ
モータ２３が駆動手段１００を、位置検出器２５が位置
検出手段１１０を、定寸装置２４が定寸手段１２０を、
ＣＰＵ３１及びメモリ３２が収集手段１３０及び演算手
段１４０を、ＣＰＵ３１が補正手段１５０を、ＣＰＵ３
１及びパルス分配回路３４が制御手段１６０をそれぞれ
構成している。
モータ２３が駆動手段１００を、位置検出器２５が位置
検出手段１１０を、定寸装置２４が定寸手段１２０を、
ＣＰＵ３１及びメモリ３２が収集手段１３０及び演算手
段１４０を、ＣＰＵ３１が補正手段１５０を、ＣＰＵ３
１及びパルス分配回路３４が制御手段１６０をそれぞれ
構成している。
【００１５】次に、上記のように構成された本実施例の
動作を、図３〜図５に示すフローチャートにより説明す
る。入力装置４０からの指令により研削装置が作動を開
始すると、先ず図３に示すインプロセスゲージ加工用プ
ログラムによる研削加工が開始される。砥石車１９が回
転し、主軸台１４と心押台１６により支持された工作物
Ｗがモータ１８により所定の速度で回転した状態で、数
値制御装置３０は先ずステップＳ１０で砥石台１３を早
送り前進させる。すなわち、加工用プログラム内の砥石
台早送り指令をＣＰＵ３１が解読してパルス分配回路３
４に指令値を与え、これによりパルス分配回路３４から
送り出されるパルス信号を駆動装置４１を介してサーボ
モータ２３に加えることによりサーボモータ２３を駆動
し、砥石台１３を砥石車１９が工作物Ｗに接触する直前
まで早送り前進させる。
動作を、図３〜図５に示すフローチャートにより説明す
る。入力装置４０からの指令により研削装置が作動を開
始すると、先ず図３に示すインプロセスゲージ加工用プ
ログラムによる研削加工が開始される。砥石車１９が回
転し、主軸台１４と心押台１６により支持された工作物
Ｗがモータ１８により所定の速度で回転した状態で、数
値制御装置３０は先ずステップＳ１０で砥石台１３を早
送り前進させる。すなわち、加工用プログラム内の砥石
台早送り指令をＣＰＵ３１が解読してパルス分配回路３
４に指令値を与え、これによりパルス分配回路３４から
送り出されるパルス信号を駆動装置４１を介してサーボ
モータ２３に加えることによりサーボモータ２３を駆動
し、砥石台１３を砥石車１９が工作物Ｗに接触する直前
まで早送り前進させる。
【００１６】次いでＣＰＵ３１は、ステップＳ１１及び
Ｓ１２において、砥石台１３を予め設定した第１粗研送
り速度で前進させ、工作物Ｗを第１粗研削する。この場
合において、砥石台１３が切り込み送りされると、時々
刻々変化する砥石台１３の切込み送り位置は位置検出器
２５により検出され、その検出値はＣＰＵ３１に入力さ
れる。定寸装置２４の測定子３４ａは工作物Ｗの被研削
面Waに係合され、これにより被研削面Waの外径をインプ
ロセス計測し、その計測値はＡ−Ｄコンバータ３５によ
りデジタル信号に変換してＣＰＵ３１に入力される。主
軸１５の回転角は角度検出器２６により検出され、その
検出値はＣＰＵ３１に入力される。
Ｓ１２において、砥石台１３を予め設定した第１粗研送
り速度で前進させ、工作物Ｗを第１粗研削する。この場
合において、砥石台１３が切り込み送りされると、時々
刻々変化する砥石台１３の切込み送り位置は位置検出器
２５により検出され、その検出値はＣＰＵ３１に入力さ
れる。定寸装置２４の測定子３４ａは工作物Ｗの被研削
面Waに係合され、これにより被研削面Waの外径をインプ
ロセス計測し、その計測値はＡ−Ｄコンバータ３５によ
りデジタル信号に変換してＣＰＵ３１に入力される。主
軸１５の回転角は角度検出器２６により検出され、その
検出値はＣＰＵ３１に入力される。
【００１７】この第１粗研削と平行して、図４に示す演
算プログラムにより、熱変位を補正するための補正値
（熱変位量）を算出する。ＣＰＵ３１は先ずステップＳ
３０〜Ｓ３３において、工作物Ｗの１回転毎に被研削面
Waの外径を定寸装置２４から入力し、連続して計測され
た２つの外径D0及びD1を比較する。D1＜D0となれば、す
なわち砥石車１９による被研削面Waの研削が実際に開始
されれば、ＣＰＵ３１はステップＳ３４及びＳ３５にお
いて、工作物Ｗ１回転後の被研削面Waの外径D2を定寸装
置２４から入力すると共に後述の式１によりその時の研
削残量Z2を演算し、次いでステップＳ３６及びＳ３７に
おいて、更に工作物Ｗの１回転後に同様にして外径D3を
入力すると共にその時の研削残量Z3を演算し、ステップ
Ｓ３８で後述の式２により熱変位量Ｆを演算する。ステ
ップＳ３５及びＳ３７で演算される研削残量Z2，Z3は熱
変位量及び研削抵抗による工作物Ｗ等の撓みを含むが、
ステップＳ３８で演算される熱変位量からは工作物Ｗ等
の撓みは除かれている。
算プログラムにより、熱変位を補正するための補正値
（熱変位量）を算出する。ＣＰＵ３１は先ずステップＳ
３０〜Ｓ３３において、工作物Ｗの１回転毎に被研削面
Waの外径を定寸装置２４から入力し、連続して計測され
た２つの外径D0及びD1を比較する。D1＜D0となれば、す
なわち砥石車１９による被研削面Waの研削が実際に開始
されれば、ＣＰＵ３１はステップＳ３４及びＳ３５にお
いて、工作物Ｗ１回転後の被研削面Waの外径D2を定寸装
置２４から入力すると共に後述の式１によりその時の研
削残量Z2を演算し、次いでステップＳ３６及びＳ３７に
おいて、更に工作物Ｗの１回転後に同様にして外径D3を
入力すると共にその時の研削残量Z3を演算し、ステップ
Ｓ３８で後述の式２により熱変位量Ｆを演算する。ステ
ップＳ３５及びＳ３７で演算される研削残量Z2，Z3は熱
変位量及び研削抵抗による工作物Ｗ等の撓みを含むが、
ステップＳ３８で演算される熱変位量からは工作物Ｗ等
の撓みは除かれている。
【００１８】ステップＳ３５の研削残量Z2は次式で演算
され
され
【００１９】
【数１】Z2＝（−X2＋ａ）−D2 但し X2：位置検出器２５の出力信号値 ａ：定数 ステップＳ３７の研削残量Z3も同様な式で演算される。
ステップＳ３８の熱変位量（補正値）Ｆは次式
ステップＳ３８の熱変位量（補正値）Ｆは次式
【００２０】
【数２】 （Z2（D2−D3）−Z3（D1−D2））／（D1−2×D2＋D3） により演算される。そして位置検出器２５の出力値（砥
石台１３の切込み送り位置）はこの補正値Ｆの分だけＣ
ＰＵ３１で補正され、これ以後の砥石台１３の検出位置
は熱変位が補正されたものとなる。
石台１３の切込み送り位置）はこの補正値Ｆの分だけＣ
ＰＵ３１で補正され、これ以後の砥石台１３の検出位置
は熱変位が補正されたものとなる。
【００２１】図３のインプロセスゲージ加工用プログラ
ムの説明の続きに戻り、第１粗研削が進行しその終了位
置に達して定寸装置２４が第１定寸信号を生じれば（ス
テップＳ１２）第１粗研削は終了し、ステップＳ１３の
スパークアウトが行われる。このスパークアウトは所定
時間または定寸装置２４に計測される被研削面Waの外径
の減少が所定の小量以下となるまで行われる。次いでＣ
ＰＵ３１はステップＳ１４及びＳ１５において、砥石台
１３を予め設定された第２粗研送り速度（通常は第１粗
研送り速度より小さい）で前進させ、第１粗研削の場合
と同様、工作物Ｗを第２粗研削する。第２粗研削が進行
しその終了位置に達して定寸装置２４が第２定寸信号を
生じれば（ステップＳ１５）第２粗研削は終了し、ステ
ップＳ１６及びＳ１７の精研削に移る。そして定寸装置
２４が第３定寸信号を生じれば精研削は終了し、ステッ
プＳ１８及びＳ１９の微研削に移る。そして定寸装置２
４が第４定寸信号を生じれば微研削は終了し、ステップ
Ｓ２０で砥石台１３が原位置まで早送り後退されて、図
３に示すインプロセスゲージ加工用プログラムは完了す
る。次に工作物テーブル１２を所定量左進させ、工作物
の間接定寸加工箇所に砥石車１９を対応させる。
ムの説明の続きに戻り、第１粗研削が進行しその終了位
置に達して定寸装置２４が第１定寸信号を生じれば（ス
テップＳ１２）第１粗研削は終了し、ステップＳ１３の
スパークアウトが行われる。このスパークアウトは所定
時間または定寸装置２４に計測される被研削面Waの外径
の減少が所定の小量以下となるまで行われる。次いでＣ
ＰＵ３１はステップＳ１４及びＳ１５において、砥石台
１３を予め設定された第２粗研送り速度（通常は第１粗
研送り速度より小さい）で前進させ、第１粗研削の場合
と同様、工作物Ｗを第２粗研削する。第２粗研削が進行
しその終了位置に達して定寸装置２４が第２定寸信号を
生じれば（ステップＳ１５）第２粗研削は終了し、ステ
ップＳ１６及びＳ１７の精研削に移る。そして定寸装置
２４が第３定寸信号を生じれば精研削は終了し、ステッ
プＳ１８及びＳ１９の微研削に移る。そして定寸装置２
４が第４定寸信号を生じれば微研削は終了し、ステップ
Ｓ２０で砥石台１３が原位置まで早送り後退されて、図
３に示すインプロセスゲージ加工用プログラムは完了す
る。次に工作物テーブル１２を所定量左進させ、工作物
の間接定寸加工箇所に砥石車１９を対応させる。
【００２２】この状態では位置検出器２５により検出さ
れる切込み送り方向における砥石台１３の位置は熱変位
に応じた補正がなされており、この補正された砥石台１
３の切込み送り位置を使用して、図５に示す間接定寸用
加工プログラムによる加工がなされる。すなわち、先ず
ステップＳ４０及びＳ４１において、ＣＰＵ３１は予め
与えられた加工情報と位置検出器２５により検出されて
上記補正がなされた砥石台１３の位置情報に基づき砥石
台早送り量Ｋを算出し、パルス分配回路３４に指令値を
与え、駆動装置４１を介してサーボモータ２３を駆動
し、算出された送り量Ｋだけ砥石台１３を早送り前進さ
せて、砥石車１９を工作物Ｗに接触する直前まで移動さ
せる。
れる切込み送り方向における砥石台１３の位置は熱変位
に応じた補正がなされており、この補正された砥石台１
３の切込み送り位置を使用して、図５に示す間接定寸用
加工プログラムによる加工がなされる。すなわち、先ず
ステップＳ４０及びＳ４１において、ＣＰＵ３１は予め
与えられた加工情報と位置検出器２５により検出されて
上記補正がなされた砥石台１３の位置情報に基づき砥石
台早送り量Ｋを算出し、パルス分配回路３４に指令値を
与え、駆動装置４１を介してサーボモータ２３を駆動
し、算出された送り量Ｋだけ砥石台１３を早送り前進さ
せて、砥石車１９を工作物Ｗに接触する直前まで移動さ
せる。
【００２３】次いでステップＳ４２及びＳ４３におい
て、ＣＰＵ３１は前述と同様にして第１粗研送り量Ｌを
算出し、サーボモータ２３を駆動してこの送り量Ｌだけ
砥石台１３を前進させ、砥石車１９により工作物Ｗの第
１粗研削を行う。引き続きＣＰＵ３１はステップＳ４４
で、図３のステップＳ１３と同様のスパークアウトを行
う。更にＣＰＵ３１はステップＳ４２及びＳ４３と同様
にして、ステップＳ４５及びＳ４６で送り量Ｍだけ砥石
台１３を前進させて第２粗研削を行い、ステップＳ４７
及びＳ４８で送り量Ｎだけ砥石台１３を前進させて精研
削を行い、ステップＳ４９及びＳ５０で送り量Ｐだけ砥
石台１３を前進させて微研削を行う。次いでＣＰＵ３１
はステップＳ５１及びＳ５２で早送り量Ｑを算出し、こ
の送り量Ｑだけ砥石台１３を早送り後退させて原位置に
戻して、図５に示す間接定寸用加工プログラムを完了す
る。
て、ＣＰＵ３１は前述と同様にして第１粗研送り量Ｌを
算出し、サーボモータ２３を駆動してこの送り量Ｌだけ
砥石台１３を前進させ、砥石車１９により工作物Ｗの第
１粗研削を行う。引き続きＣＰＵ３１はステップＳ４４
で、図３のステップＳ１３と同様のスパークアウトを行
う。更にＣＰＵ３１はステップＳ４２及びＳ４３と同様
にして、ステップＳ４５及びＳ４６で送り量Ｍだけ砥石
台１３を前進させて第２粗研削を行い、ステップＳ４７
及びＳ４８で送り量Ｎだけ砥石台１３を前進させて精研
削を行い、ステップＳ４９及びＳ５０で送り量Ｐだけ砥
石台１３を前進させて微研削を行う。次いでＣＰＵ３１
はステップＳ５１及びＳ５２で早送り量Ｑを算出し、こ
の送り量Ｑだけ砥石台１３を早送り後退させて原位置に
戻して、図５に示す間接定寸用加工プログラムを完了す
る。
【００２４】上述した実施例は、第２粗研完了位置、精
研完了位置、微研完了位置に基づいて第２粗研送り量、
精研送り量、微研送り量を算出する例について述べた
が、他の変形例として間接定寸プログラムに第２粗研送
り量、精研送り量、微研送り量を予め設定してもよい。
研完了位置、微研完了位置に基づいて第２粗研送り量、
精研送り量、微研送り量を算出する例について述べた
が、他の変形例として間接定寸プログラムに第２粗研送
り量、精研送り量、微研送り量を予め設定してもよい。
【００２５】以上の間接定寸加工では、例えば図７に示
すような同一工作物Ｗの他の被研削面Wb，Wcを研削して
もよいし、次の工作物の研削を行ってもよい。各部の温
度変化に伴い工作物Ｗと砥石台１３の間の熱変位が変動
する場合には、所定数または所定時間の加工毎に図３の
インプロセスゲージ加工用プログラムを実行するように
してもよい。この間接定寸加工は、定寸装置２４による
計測が不要な分だけ、研削のサイクルタイムが短くな
る。
すような同一工作物Ｗの他の被研削面Wb，Wcを研削して
もよいし、次の工作物の研削を行ってもよい。各部の温
度変化に伴い工作物Ｗと砥石台１３の間の熱変位が変動
する場合には、所定数または所定時間の加工毎に図３の
インプロセスゲージ加工用プログラムを実行するように
してもよい。この間接定寸加工は、定寸装置２４による
計測が不要な分だけ、研削のサイクルタイムが短くな
る。
【００２６】上述の実施例によれば、インプロセスゲー
ジ加工用プログラムの第１粗研削の際に、先ず被研削面
Waの外径を計測し、次いで１回転毎にそれぞれ２回砥石
台１３の位置の検出と被研削面Waの外径の計測を行い、
これらのデータに基づいて、工作物Ｗに対する前記砥石
台１３の熱変位量だけを算出している。そして位置検出
器２５により検出した砥石台１３の送り位置を、このよ
うに算出した熱変位量により補正し、これにより検出さ
れる砥石台１３の送り位置の熱変位による誤差は補償さ
れる。しかもこの算出された熱変位量は工作物Ｗ等の撓
みによる変位が除外されているので、工作物Ｗ等の撓み
による砥石台１３の送り位置の誤差は除かれ、このよう
な誤差に伴う加工誤差を除かれる。
ジ加工用プログラムの第１粗研削の際に、先ず被研削面
Waの外径を計測し、次いで１回転毎にそれぞれ２回砥石
台１３の位置の検出と被研削面Waの外径の計測を行い、
これらのデータに基づいて、工作物Ｗに対する前記砥石
台１３の熱変位量だけを算出している。そして位置検出
器２５により検出した砥石台１３の送り位置を、このよ
うに算出した熱変位量により補正し、これにより検出さ
れる砥石台１３の送り位置の熱変位による誤差は補償さ
れる。しかもこの算出された熱変位量は工作物Ｗ等の撓
みによる変位が除外されているので、工作物Ｗ等の撓み
による砥石台１３の送り位置の誤差は除かれ、このよう
な誤差に伴う加工誤差を除かれる。
【００２７】上記実施例では、工作物Ｗと砥石台１３の
間の熱変位量の検出は、インプロセスゲージ用加工プロ
グラムの第１粗研削の間に行っているが、インプロセス
ゲージによる加工中であれば、その他の時期に行っても
差し支えない。また、上記実施例では各計測の間隔を各
１回転としたが、同一間隔であれば１回転毎には限ら
ず、更に数２の式を調整することにより計測の間隔を異
なるものとすることもできる。
間の熱変位量の検出は、インプロセスゲージ用加工プロ
グラムの第１粗研削の間に行っているが、インプロセス
ゲージによる加工中であれば、その他の時期に行っても
差し支えない。また、上記実施例では各計測の間隔を各
１回転としたが、同一間隔であれば１回転毎には限ら
ず、更に数２の式を調整することにより計測の間隔を異
なるものとすることもできる。
【図１】 本発明による研削装置の構成を示す図であ
る。
る。
【図２】 本発明による研削装置の一実施例の全体構成
を示す図である。
を示す図である。
【図３】 本発明の実施に使用するインプロセスゲージ
用加工プログラムの一例を示すフローチャートである。
用加工プログラムの一例を示すフローチャートである。
【図４】 図３に示す加工プログラムにおける補正値算
出プログラムの一例を示すフローチャートである。
出プログラムの一例を示すフローチャートである。
【図５】 本発明の実施に使用する間接定寸用加工プロ
グラムの一例を示すフローチャートである。
グラムの一例を示すフローチャートである。
【図６】 従来の研削装置の作動の説明図である。
【図７】 本発明が対象とする研削装置の一例の主要部
を示す図である。
を示す図である。
１３…砥石台、１９…砥石車、１００…駆動手段、１１
０…位置検出手段、１２０…定寸手段、１３０…収集手
段、１４０…演算手段１、１５０…補正手段、１６０…
制御手段、Ｗ…工作物、Wa…被研削面。
０…位置検出手段、１２０…定寸手段、１３０…収集手
段、１４０…演算手段１、１５０…補正手段、１６０…
制御手段、Ｗ…工作物、Wa…被研削面。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−164555（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−22380（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−26907（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−31345（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24B 49/04 B24B 49/14 B24B 5/04 B23Q 15/18
Claims (1)
- 【請求項１】 モータにより回転駆動される砥石車を有
する砥石台と、前記砥石車とこれにより研削される工作
物が互いに接近離間する方向に前記砥石台と工作物を相
対移動させる駆動手段と、前記工作物に対する前記砥石
台の位置を検出する位置検出手段と、研削中に工作物の
被研削面の外径を計測する定寸手段と、前記駆動手段を
介して前記砥石台を移動させて前記砥石車により工作物
の被研削面の外径を研削する制御手段と、前記砥石台の
移動により工作物の被研削面の研削が行われている間
に、所定間隔をおいて前記位置検出手段と定寸手段によ
り前記砥石台の位置の検出と被研削面の外径の計測を行
ってそれぞれのデータを収集する収集手段と、この収集
手段により収集された前記データに基づいて被研削面の
外径変化と研削残量の変化により工作物に対する前記砥
石台の熱変位量を算出する演算手段と、前記位置検出手
段により検出される砥石台の位置を前記演算手段により
算出された熱変位量に基づき補正する補正手段とを備え
たことを特徴とする研削装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05070367A JP3143657B2 (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 研削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05070367A JP3143657B2 (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 研削装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06278023A JPH06278023A (ja) | 1994-10-04 |
| JP3143657B2 true JP3143657B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=13429405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05070367A Expired - Fee Related JP3143657B2 (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 研削装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3143657B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6563756B2 (ja) * | 2015-09-24 | 2019-08-21 | 日本特殊陶業株式会社 | 成形体の製造方法、酸素センサの製造方法およびスパークプラグの製造方法。 |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP05070367A patent/JP3143657B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06278023A (ja) | 1994-10-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |