JP3391908B2 - Dressing equipment for grinding wheels - Google Patents
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Landscapes
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、研削砥石のドレッシン
グ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dressing device for a grinding wheel.
【０００２】[0002]
【従来の技術】金属やセラミックス等の被削材の表面を
除去加工し、所望の形状或いは表面粗さを得る研削加工
に用いられる研削砥石は、目つぶれや目詰まりによって
劣化した切れ味を回復させると共に良好な仕上げ面粗さ
を得るために、定期的に目立ておよび形状修正（以下、
本願においてはドレッシングという）が行われて、砥石
表面に切刃が生成されると同時に研削面形状が修正され
る。また、良好な仕上げ面粗さを得るには、研削面と被
削材表面との距離が一定に保たれて研削砥石が安定して
作用することも必要であるため、研削砥石をその研削面
が回転中心に対し真円となるように偏心（外周振れ）が
除去される。2. Description of the Related Art A grinding wheel used for removing a surface of a work material such as metal or ceramics to obtain a desired shape or surface roughness recovers sharpness deteriorated by crushing or clogging. In order to obtain good finished surface roughness with
In the present application, this is referred to as dressing), and at the same time as the cutting edge is generated on the surface of the grindstone, the shape of the grinding surface is corrected. In addition, in order to obtain a good finished surface roughness, it is also necessary that the distance between the grinding surface and the surface of the work material is kept constant and the grinding wheel operates stably. Eccentricity (outer peripheral runout) is removed so that is a perfect circle with respect to the center of rotation.
【０００３】ところで、上記の形状修正および外周振れ
除去は、例えば研削砥石をその軸心回りに回転させ、ド
レッサをその研削面に押圧すると共に軸心と平行な方向
に往復させることにより行われる。従来、この際の除去
量（すなわち、研削砥石の径方向の切込量）は、形状修
正を行う場合には、例えば鋳鉄等から成る比較的柔らか
い型取り板を研削砥石の研削面に押圧してその形状を写
し取り、微小変位計等でその写し取られた形状を測定す
る（すなわち、研削面形状の崩れを測定する）ことによ
って決定され、また、外周振れ除去を行う場合には、研
削砥石の研削面の振れがダイヤルゲージ等によって測定
されていた。By the way, the above-mentioned shape correction and peripheral runout removal are performed, for example, by rotating a grinding wheel around its axis, pressing the dresser against its grinding surface, and reciprocating in a direction parallel to the axis. Conventionally, the removal amount at this time (that is, the cutting amount in the radial direction of the grinding wheel) is such that when a shape is corrected, a relatively soft mold plate made of, for example, cast iron is pressed against the grinding surface of the grinding wheel. Is determined by measuring the copied shape with a micro-displacement meter (that is, measuring the collapse of the grinding surface shape), and when removing the outer runout, the grinding is performed. The runout of the grinding surface of the grindstone was measured by a dial gauge or the like.
【０００４】[0004]
【発明が解決すべき課題】ところが、上記のようにドレ
ッサの切込量を決定して機械的にその量だけ研削砥石と
ドレッサの相対位置を変化させても、一般に研削砥石の
弾性変形等のために必要な切込量が得られない。そのた
め、従来は、弾性変形等による切込量の低下を経験的に
把握し、上記のようにして決定された切込量よりも大き
な切込量を設定して形状修正および外周振れ除去を行っ
ていた。この大きな切込量は、形状或いは外周振れを再
測定することなく一回のドレッシングで、確実に形状修
正或いは外周振れ除去が終了する値に設定されるため、
実際の切込量は上記決定された切込量よりも大きな値と
なる。However, even if the cutting amount of the dresser is determined and the relative positions of the grinding wheel and the dresser are mechanically changed by the amount as described above, elastic deformation of the grinding wheel is generally caused. Therefore, the required cutting depth cannot be obtained. Therefore, in the past, empirically grasping the decrease in the depth of cut due to elastic deformation, etc., set the depth of cut larger than the depth determined as described above to perform shape correction and peripheral runout removal. Was there. This large depth of cut is set to a value that will surely complete the shape correction or the peripheral runout removal with one dressing without re-measurement of the shape or the peripheral runout.
The actual depth of cut is a value larger than the depth of cut determined above.
【０００５】したがって、研削砥石の表層が必要以上に
除去されることとなって無駄が多いという問題があっ
た。特に、比較的摩耗量の少ない超砥粒等が用いられた
研削砥石においては、ドレッサの摩耗量も大きいことか
ら上記の切込量の設定が一層困難となり、研削加工時の
摩耗量が数μｍ程度であるのに対し、ドレッサによる除
去量が同程度以上となり得て一層大きな無駄が発生す
る。なお、上記の設定切込量を比較的小さい値とし、ド
レッシングを中断して研削面形状或いは外周振れの測定
を繰り返す方法をとれば、研削砥石の表層が必要以上に
除去されることはなくなるが、その場合には作業効率が
大きく低下するという問題が発生する。Therefore, there has been a problem that the surface layer of the grinding wheel is removed more than necessary and wasteful. In particular, in the case of a grinding wheel that uses superabrasive grains that have a relatively small amount of wear, the amount of wear of the dresser is also large, so it is more difficult to set the above cutting depth, and the amount of wear during grinding is several μm. However, the amount of removal by the dresser can be the same or more, resulting in a greater waste. In addition, if the above set depth of cut is set to a relatively small value and the method of repeating the measurement of the grinding surface shape or the outer peripheral runout by interrupting the dressing, the surface layer of the grinding wheel is not removed more than necessary. In that case, there arises a problem that work efficiency is significantly reduced.
【０００６】本発明は、以上の事情を背景として為され
たものであって、その目的は、研削砥石の表層を必要以
上に除去しないドレッシング装置を提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a dressing device which does not remove the surface layer of a grinding wheel more than necessary.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
め、第１発明の要旨とするところは、一定のインピーダ
ンスを備えた整合回路を有する超音波発振器と、その整
合回路の出力側に接続されてその超音波発振器から所定
の周波数の駆動電圧が印加されることにより微振動させ
られる振動子と、その振動子に固着されたドレッサとを
備えたドレッシング装置であって、(a) 前記ドレッサを
研削砥石の研削面に対して接近離隔する方向に微振動さ
せつつドレッシングするドレッシング手段と、(b) 前記
振動子に印加される駆動電圧を検出する駆動電圧検出手
段と、(c) その検出された駆動電圧を処理することによ
り前記研削面の変位を表す変位信号を出力して、ドレッ
シングの終了判定をするために横軸に前記研削砥石の回
転角、縦軸にその駆動電圧を表すモニタの二次元図表上
に表示する変位信号出力手段とを、含むことにある。ま
た、第２発明の要旨とするところは、前記のようなドレ
ッシング装置であって、(a)前記ドレッサを研削砥石の
軸方向に相対往復移動させると共にその研削面に対して
接近離隔する方向に微振動させつつドレッシングするド
レッシング手段と、(b)前記振動子に印加される駆動電
圧を検出する駆動電圧検出手段と、(c)該検出された駆
動電圧を処理することにより前記研削面の変位を表す変
位信号を出力して、ドレッシングの終了判定をするため
に横軸に前記研削砥石の幅方向位置、縦軸にその駆動電
圧を表すモニタの二次元図表上に表示する変位信号出力
手段とを、含むことにある。また、第３発明の要旨とす
るところは、前記のようなドレッシング装置であって、
(a) 前記ドレッサを研削砥石の研削面に対して接近離隔
する方向に微振動させつつドレッシングするドレッシン
グ手段と、(b) 前記振動子に印加される駆動電圧を検出
する駆動電圧検出手段と、(c) その検出された駆動電圧
を処理することにより前記研削面の変位を表す変位信号
を出力する変位信号出力手段と、(d)前記変位信号の大
きさが所定値以下となったときにドレッシングを終了さ
せる制御装置とを含むことにある。In order to achieve such an object, the gist of the first invention is to provide an ultrasonic oscillator having a matching circuit having a constant impedance, and to connect to the output side of the matching circuit. A dressing device comprising a vibrator which is vibrated by applying a driving voltage of a predetermined frequency from the ultrasonic oscillator and a dresser fixed to the vibrator, wherein the dresser comprises: Dressing means for dressing while slightly vibrating in the direction approaching and separating from the grinding surface of the grinding wheel, (b) drive voltage detecting means for detecting the drive voltage applied to the vibrator, and (c) detection thereof. The displacement signal representing the displacement of the grinding surface is output by processing the generated drive voltage,
In order to determine the end of the thing, the horizontal axis includes a rotation angle of the grinding wheel, and the vertical axis includes displacement signal output means for displaying the drive voltage on a two-dimensional diagram of a monitor. The gist of the second invention is the dressing device as described above, wherein: (a) the dresser is relatively reciprocally moved in the axial direction of the grinding wheel, and the dresser is moved toward and away from the grinding surface. Dressing means for dressing while slightly vibrating, (b) drive voltage detecting means for detecting a drive voltage applied to the vibrator, and (c) displacement of the grinding surface by processing the detected drive voltage. To output the displacement signal that indicates the end of dressing
The horizontal axis includes the width direction position of the grinding wheel, and the vertical axis includes displacement signal output means for displaying the drive voltage on a two-dimensional diagram of a monitor. A gist of a third invention is a dressing device as described above,
(a) dressing means for dressing while finely vibrating the dresser in a direction approaching and separating from the grinding surface of the grinding wheel, (b) driving voltage detecting means for detecting a driving voltage applied to the vibrator, (c) Displacement signal output means for outputting a displacement signal representing the displacement of the grinding surface by processing the detected drive voltage, and (d) when the magnitude of the displacement signal becomes a predetermined value or less. And a controller for ending the dressing.
【０００８】[0008]
【作用および発明の効果】このようにすれば、ドレッシ
ング手段によって、ドレッサは研削砥石の研削面に対し
て接近離隔する方向に微振動させられつつその研削面を
ドレッシングさせられるが、研削面形状の崩れや外周振
れ等があるとその研削面が変位するため、ドレッサと研
削面との距離の変動が生じて切込量が変動し、その研削
面からドレッサに与えられる加工負荷が変動する。この
とき、ドレッサおよび振動子（以下、機械振動系とい
う）の等価回路を考えると、この等価回路のインピーダ
ンスは加工負荷によって変動する。一方、機械振動系の
微振動は、超音波発振器から所定の周波数の駆動電圧が
印加されることにより生じるが、整合回路は一定のイン
ピーダンスを備えているため、整合回路の入力側の電圧
に変化がなければ、機械振動系の駆動電圧は等価回路の
インピーダンスの変動に応じて変化させられる。According to this structure, the dressing means allows the dresser to be finely vibrated in the direction of approaching and separating from the grinding surface of the grinding wheel while dressing the grinding surface. If there is a collapse or outer peripheral runout, the grinding surface is displaced, so that the distance between the dresser and the grinding surface fluctuates, the cutting amount fluctuates, and the machining load applied to the dresser from the grinding surface fluctuates. At this time, considering an equivalent circuit of a dresser and a vibrator (hereinafter referred to as a mechanical vibration system), the impedance of this equivalent circuit changes depending on the processing load. On the other hand, a slight vibration of the mechanical vibration system occurs when a drive voltage of a predetermined frequency is applied from the ultrasonic oscillator, but since the matching circuit has a constant impedance, it changes to the voltage on the input side of the matching circuit. Without it, the drive voltage of the mechanical vibration system is changed according to the variation of the impedance of the equivalent circuit.
【０００９】すなわち、研削面の変位に対応して駆動電
圧が変化させられるため、駆動電圧検出手段によって検
出される駆動電圧は、変位の原因となる研削砥石の研削
面形状或いは外周振れに対応して変化させられる。その
ため、変位信号出力手段によってその駆動電圧を処理し
て出力される前記研削面の変位を表す変位信号は、研削
面形状或いは外周振れに対応するものとなる。そして、
第１発明においては、変位信号出力手段によって変位信
号が横軸に前記研削砥石の回転角、縦軸にその駆動電圧
を表すモニタの二次元図表上に表示されるため、表示さ
れる凹凸の大きさで外周振れの大きさを確認することが
でき、その凹凸が予め定められた所定の大きさ以下とな
ったときにドレッシングが終了したと判断することがで
きる。また、第２発明においては、ドレッサが研削砥石
の軸方向に相対往復移動させられると共に、変位信号出
力手段によって変位信号が横軸に前記研削砥石の幅方向
位置、縦軸にその駆動電圧を表すモニタの二次元図表上
に表示されるため、表示される凹凸の大きさで研削面形
状を確認することができ、その凹凸が予め定められた所
定の大きさ以下となったときにドレッシングが終了した
と判断することができる。また、第３発明においては、
変位信号の大きさが所定値以下となったときに、制御装
置によりドレッシングが終了させられる。したがって、
何れの場合にも、変位信号すなわち研削面形状の崩れ或
いは外周振れが所定の値以下となったときにドレッシン
グを終了することにより、研削砥石の表層が必要以上に
除去されることなく、形状修正および外周振れ除去が行
われるのである。しかも、ドレッシング中に研削面形状
或いは外周振れが検出されて表示されることから、ドレ
ッシングを中断してそれらを測定する必要がなくなり、
作業効率が向上することとなる。That is, since the drive voltage is changed in accordance with the displacement of the grinding surface, the drive voltage detected by the drive voltage detecting means corresponds to the shape of the grinding surface of the grinding wheel or the outer peripheral runout which causes the displacement. Can be changed. Therefore, the displacement signal representing the displacement of the grinding surface output by processing the driving voltage by the displacement signal output means corresponds to the shape of the grinding surface or the outer peripheral runout. And
In the first invention, since the displacement signal is displayed by the displacement signal output means on the two-dimensional diagram of the monitor showing the rotation angle of the grinding wheel on the horizontal axis and the driving voltage on the vertical axis, the size of the displayed unevenness is shown. Then, the size of the outer peripheral runout can be confirmed, and it can be determined that the dressing is completed when the unevenness becomes equal to or smaller than a predetermined size. In the second invention, the dresser is relatively reciprocally moved in the axial direction of the grinding wheel, and the displacement signal output means indicates the displacement signal on the horizontal axis of the grinding wheel in the width direction and the vertical axis of the displacement signal. Since it is displayed on the two-dimensional chart on the monitor, the grinding surface shape can be confirmed by the size of the displayed unevenness, and when the unevenness becomes less than the predetermined size, dressing is finished. You can judge that you did. In the third invention,
When the magnitude of the displacement signal becomes less than or equal to a predetermined value, the controller ends dressing. Therefore,
In any case, by finishing the dressing when the displacement signal, that is, the collapse of the grinding surface shape or the outer peripheral runout is below a predetermined value, the surface of the grinding wheel is not removed more than necessary and the shape is corrected. And the outer peripheral shake is removed. Moreover, since the grinding surface shape or the outer peripheral runout is detected and displayed during dressing, there is no need to interrupt dressing and measure them.
The work efficiency will be improved.
【００１０】ここで、好適には、前記変位信号出力手段
は、所定の時間間隔毎にその時間内における前記駆動電
圧の最大値を求めて記憶する最大値記憶手段を含み、そ
の最大値のみに対応する変位信号が出力される。上記所
定の時間間隔は、適宜設定されることによって研削砥石
の回転角或いは幅方向の間隔に対応させられるものであ
る。このようにすれば、変位信号出力手段によって上記
所定間隔毎に最大値のみに対応する変位信号が出力され
るため、出力される変位信号が単純化されて研削砥石の
研削面形状や外周振れの状態を確認することが一層容易
となる。Preferably, the displacement signal output means includes a maximum value storage means for obtaining and storing the maximum value of the drive voltage within a predetermined time interval at each time interval, and only the maximum value is stored. The corresponding displacement signal is output. The above-mentioned predetermined time interval is made to correspond to the rotation angle of the grinding wheel or the interval in the width direction by being set appropriately. In this way, since the displacement signal output means outputs the displacement signal corresponding to only the maximum value at each of the predetermined intervals, the output displacement signal is simplified and the grinding surface shape of the grinding wheel and the outer peripheral runout It is easier to check the status.
【００１１】また、好適には、前記変位信号出力手段
は、前記最大値記憶手段によって記憶された駆動電圧の
最大値に対応する変位信号を包絡線処理する包絡線処理
手段を更に含み、その包絡線処理された変位信号が出力
される。このようにすれば、出力される変位信号が一層
単純化されるため、研削砥石の研削面形状や外周振れの
状態を確認することが一層容易となる。Further, preferably, the displacement signal output means further includes an envelope processing means for performing an envelope processing on the displacement signal corresponding to the maximum value of the drive voltage stored by the maximum value storage means, and the envelope processing means. The line-processed displacement signal is output. By doing so, the output displacement signal is further simplified, so that it becomes easier to confirm the shape of the grinding surface of the grinding wheel and the state of outer peripheral runout.
【００１２】また、好適には、前記整合回路の入力側の
電圧は一定値とされる。このようにすれば、駆動電圧の
変化は機械振動系のインピーダンスの変化すなわち研削
砥石の研削面形状或いは外周振れのみによって生じるこ
ととなって、変位信号出力手段によって出力される変位
信号は、これらの値を一層正確に表すこととなる。Preferably, the voltage on the input side of the matching circuit has a constant value. With this configuration, the change in the drive voltage is caused only by the change in the impedance of the mechanical vibration system, that is, the shape of the grinding surface of the grinding wheel or the outer peripheral runout, and the displacement signal output by the displacement signal output means changes these values. It will represent the value more accurately.
【００１３】[0013]
【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面を参照して
説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１４】図１は本発明の機能ブロック線図である。
ドレッシング手段により、ドレッサが研削砥石１０の研
削面１２に接近離隔する方向に微振動させられつつその
研削面１２のドレッシングが行われ、その際の微振動の
駆動電圧が駆動電圧検出手段によって検出されるが、そ
の駆動電圧の変動は研削面１２の変位に基づくものであ
るため、変位信号出力手段によってその駆動電圧が処理
されることにより、研削面１２の変位を表す変位信号が
出力される。したがって、この変位信号に基づき、ドレ
ッシングを行いつつ研削面１２の状態、すなわち、外周
振れ或いは研削面形状を確認することが可能となる。FIG. 1 is a functional block diagram of the present invention.
The dressing means finely vibrates the dresser in a direction approaching and separating from the grinding surface 12 of the grinding wheel 10, and the grinding surface 12 is dressed, and the driving voltage of the slight vibration at that time is detected by the driving voltage detecting means. However, since the variation of the driving voltage is based on the displacement of the grinding surface 12, the displacement signal output unit processes the driving voltage to output a displacement signal representing the displacement of the grinding surface 12. Therefore, based on this displacement signal, it becomes possible to confirm the state of the ground surface 12, that is, the outer peripheral runout or the shape of the ground surface, while performing dressing.
【００１５】図２は、本発明の一実施例のドレッシング
装置を説明する図である。平面研削盤１４には、例えば
円盤状の研削砥石１０が回転軸１６において固定されて
おり、この回転軸１６が図示しない回転駆動手段によっ
て回転させられることにより、研削砥石１０が図２にお
ける紙面と垂直な軸回りに図の矢印方向へ回転させられ
る。また、平面研削盤１４の上面に備えられたテーブル
１８上には、ドレッシング装置２０のドレッサ部２２
が、例えば図示しないマグネットチャックによって固定
されている。ドレッサ部２２は、ドレッサ保持装置２４
と、ドレッサ保持装置２４に微振動可能に保持され、例
えば多数の粒状のダイヤモンドが埋設されたダイヤモン
ドドレッサ２６を保持する振動駆動手段としての振動駆
動装置２８とを備えている。この振動駆動装置２８は、
リード３０によって超音波発信器３２に接続されてお
り、その超音波発信器３２からの駆動信号によって図の
矢印方向、すなわち研削砥石１０の研削面１２に接近離
隔する方向に微振動させられる。本実施例においては、
ドレッサ部２２および超音波発振器３２がドレッシング
手段に相当する。FIG. 2 is a diagram for explaining a dressing device according to an embodiment of the present invention. For example, a disk-shaped grinding wheel 10 is fixed to the surface grinder 14 at a rotary shaft 16, and the rotary shaft 16 is rotated by a rotation driving means (not shown), so that the grinding wheel 10 is brought into contact with the paper surface in FIG. It can be rotated around the vertical axis in the direction of the arrow in the figure. Further, on the table 18 provided on the upper surface of the surface grinder 14, the dresser unit 22 of the dressing device 20 is provided.
Is fixed by, for example, a magnet chuck (not shown). The dresser unit 22 includes a dresser holding device 24.
And a vibration drive device 28 as a vibration drive means for holding the diamond dresser 26, which is held by the dresser holding device 24 so as to be capable of slightly vibrating, and holds, for example, a large number of granular diamonds. This vibration drive device 28 is
It is connected to an ultrasonic wave transmitter 32 by a lead 30, and is slightly vibrated by a drive signal from the ultrasonic wave oscillator 32 in the direction of the arrow in the figure, that is, in the direction of approaching and separating from the grinding surface 12 of the grinding wheel 10. In this embodiment,
The dresser unit 22 and the ultrasonic oscillator 32 correspond to dressing means.
【００１６】また、上記超音波発信器３２には、Ａ／Ｄ
変換器３４を介して、ＣＰＵ３６，ＲＡＭ３８，ＲＯＭ
４０を備えた制御装置４２が接続されており、その制御
装置４２には例えばデジタルオッシロスコープ等のモニ
タ４４，４５が接続されている。ＣＰＵ３６は、超音波
発信器３２から振動駆動装置２８に出力される駆動電圧
を示す駆動電圧信号がＡ／Ｄ変換器３４を介して入力さ
れると、ＲＡＭ３８の一次記憶機能を利用しつつＲＯＭ
４０に予め記憶されたプログラムに従ってその駆動電圧
信号を処理し、モニタ４４，４５によって、例えば横軸
に時間軸、縦軸に駆動電圧を表す二次元図表上に出力す
る。この時間軸は、例えばモニタ４４においては研削砥
石１０の回転角に対応し、モニタ４５においては研削砥
石１０の幅方向位置に対応するものである。The ultrasonic transmitter 32 has an A / D
CPU 36, RAM 38, ROM via converter 34
A control device 42 including 40 is connected to the control device 42, and monitors 44 and 45 such as digital oscilloscopes are connected to the control device 42. When the drive voltage signal indicating the drive voltage output from the ultrasonic transmitter 32 to the vibration drive device 28 is input via the A / D converter 34, the CPU 36 uses the primary storage function of the RAM 38 and ROM.
The drive voltage signal is processed in accordance with a program stored in advance in 40, and is output by a monitor 44, 45, for example, on a two-dimensional diagram showing the time axis on the horizontal axis and the drive voltage on the vertical axis. This time axis corresponds to, for example, the rotation angle of the grinding wheel 10 on the monitor 44, and corresponds to the position of the grinding wheel 10 in the width direction on the monitor 45.
【００１７】上記ドレッサ保持装置２４は、図３に詳細
を示すように、例えば円板状部材４６上に、円筒状部材
４８、受け部材５０および押え部材５２が、それぞれの
軸心が一致するように順次積み重ねられて構成されてい
る。円筒状部材４８は、シール部材５４を介してボルト
等によって円板状部材４６に固定されており、その円板
状部材４６に近い位置の側面には、前記リード３０を通
すための段付き穴５６が設けられている。受け部材５０
および押え部材５２は、それぞれ円筒状部材４８よりも
小さい内径を有するリング状を成しており、上記円筒状
部材４８の円板状部材４６とは反対側の端部に、シール
部材５８を介して、ボルト等によって固定されている。In the dresser holding device 24, as shown in detail in FIG. 3, for example, the cylindrical member 48, the receiving member 50, and the pressing member 52 are arranged on the disk-shaped member 46 so that their respective axes coincide. It is constructed by being sequentially stacked. The cylindrical member 48 is fixed to the disc-shaped member 46 by a bolt or the like via a seal member 54, and a side surface at a position near the disc-shaped member 46 has a stepped hole for passing the lead 30. 56 are provided. Receiving member 50
The pressing member 52 has a ring shape having an inner diameter smaller than that of the cylindrical member 48, and a seal member 58 is provided at an end of the cylindrical member 48 opposite to the disc-shaped member 46. Are fixed by bolts or the like.
【００１８】また、受け部材５０の円筒状部材４８側の
端部には、その端面を延長するように内径方向に僅かに
張り出した薄肉の張出部６０が備えられており、一方、
押え部材５２の受け部材５０側の端面の内周側には、そ
の内周面を延長するように受け部材５０側に突き出す周
状突部６２が備えられている。これら張出部６０および
周状突部６２により、ドレッサ保持装置２４の上部側内
周面には、周溝６４が形成されている。なお、上記ドレ
ッサ保持装置２４を構成する各部材は、何れもＳＳ鋼材
或いはＳＵＳ鋼材から形成されている。The end of the receiving member 50 on the side of the cylindrical member 48 is provided with a thin projecting portion 60 that slightly projects in the inner diameter direction so as to extend the end surface.
On the inner peripheral side of the end surface of the pressing member 52 on the receiving member 50 side, a circumferential projection 62 that protrudes toward the receiving member 50 side is provided so as to extend the inner peripheral surface. A circumferential groove 64 is formed on the upper inner peripheral surface of the dresser holding device 24 by the projecting portion 60 and the circumferential projection 62. Each member constituting the dresser holding device 24 is made of SS steel material or SUS steel material.
【００１９】また、上記振動駆動装置２８は、例えばア
ルミニウム合金（ＪＩＳ Ｈ４０４０に規定されるＡ５
０５６等）に電歪振動子が組み合わされて成るもので、
上記受け部材５０および押え部材５２の内径よりも小さ
い直径を備えた円柱状部材６６と、基端部の直径が円柱
状部材６６と略同等にされると共に先端部がやや先細り
にされ、基端部側すなわち円柱状部材６６側中間部に基
端部よりも大きな直径の薄肉の鍔状部６８を備えた円錐
台状部材７０とが、チタン酸バリウム等から成る縦型電
歪振動子７２を介して例えば接着等によって一体的に組
み立てられて構成されている。The vibration driving device 28 is, for example, an aluminum alloy (A5 specified in JIS H4040).
(056 etc.) and an electrostrictive vibrator are combined,
The cylindrical member 66 having a diameter smaller than the inner diameters of the receiving member 50 and the pressing member 52, and the diameter of the base end portion thereof are substantially the same as those of the cylindrical member 66, and the distal end portion thereof is slightly tapered to form a base end portion. And a truncated cone-shaped member 70 having a thin collar-shaped portion 68 having a diameter larger than that of the base end portion in the intermediate portion on the side of the cylindrical member 66, and a vertical electrostrictive oscillator 72 made of barium titanate or the like. It is constructed by integrally assembling via, for example, adhesion.
【００２０】円錐台状部材７０の上記先端部には、その
先端面に開口する有底のネジ穴７４が設けられており、
このネジ穴７４に、前記ドレッサ２６が螺着されてい
る。振動駆動装置２８は、例えばシリコンゴムから成る
一対のＯリング７６，７６を介して、上記鍔状部６８が
前記周溝６４内に保持されてドレッサ保持装置２４に取
り付けられることによって音響的損失が小さくされ、効
率良く駆動される。また、上記周溝６４の底面と鍔状部
６８の外周面との間には、鍔状部６８とドレッサ保持装
置２４との直接接触を防止するために、例えばポリエス
テルプラスチックから成る薄肉円筒状シート７８が備え
られている。A screw hole 74 having a bottom is provided at the tip of the truncated cone-shaped member 70.
The dresser 26 is screwed into the screw hole 74. In the vibration drive device 28, the flange-shaped portion 68 is held in the circumferential groove 64 and attached to the dresser holding device 24 via a pair of O-rings 76, 76 made of, for example, silicon rubber, so that acoustic loss is reduced. It is made small and it is driven efficiently. A thin cylindrical sheet made of, for example, polyester plastic is provided between the bottom surface of the circumferential groove 64 and the outer peripheral surface of the collar portion 68 in order to prevent direct contact between the collar portion 68 and the dresser holding device 24. 78 is provided.
【００２１】上記縦型電歪振動子７２の上下両面（円柱
状部材６６および円錐台状部材７０との接合面）には、
前記リード３０が接続された一対の電極８０，８０が固
着されており、縦型電歪振動子７２はこの一対の電極８
０，８０に交流電圧が印加されることによって、その電
圧に応じた周期で図３における上下方向に伸長或いは収
縮させられることにより振動させられる。この縦型電歪
振動子７２を備えた振動駆動装置２８は、前記超音波発
信器３２からの駆動信号に従って、例えば共振周波数３
３ｋHz、振動力１８０Ｎ、振幅２．５μｍ程度の縦振動
モードで、図２の矢印方向に微振動させられる。なお、
上記の振動力および振幅は、何れも音響負荷抵抗が８０
０Ｎ・ｓ／ｍの条件下で測定した値である。また、超音
波発信器３２は、１００Ｖの交流電圧を受けて振動帰還
発振によって上記駆動信号を発するものであり、２０〜
５０Ｗの範囲で連続的に出力が可変とされている。ま
た、前記段付穴５６の大径側底部には、防水のためシリ
コンゴムから成るＯリング８２が備えられている。On both upper and lower surfaces of the vertical electrostrictive vibrator 72 (bonding surfaces of the columnar member 66 and the truncated cone member 70),
The pair of electrodes 80, 80 to which the lead 30 is connected are fixed, and the vertical electrostrictive vibrator 72 has the pair of electrodes 8
When an AC voltage is applied to 0 and 80, it is oscillated by being expanded or contracted in the vertical direction in FIG. 3 at a cycle corresponding to the voltage. The vibration driving device 28 provided with the vertical electrostrictive vibrator 72 has, for example, a resonance frequency of 3 according to a driving signal from the ultrasonic transmitter 32.
In a longitudinal vibration mode of 3 kHz, a vibration force of 180 N, and an amplitude of about 2.5 μm, it is slightly vibrated in the arrow direction of FIG. In addition,
The above-mentioned vibration force and amplitude have an acoustic load resistance of 80
It is a value measured under the condition of 0 N · s / m. The ultrasonic transmitter 32 receives the AC voltage of 100 V and outputs the drive signal by vibration feedback oscillation.
The output is continuously variable in the range of 50W. An O-ring 82 made of silicone rubber is provided on the bottom of the stepped hole 56 on the large diameter side for waterproofing.
【００２２】以下、上記構成のドレッシング装置２０を
用いた、研削砥石１０（例えば直径２５０ｍｍ程度のＳ
Ｄ６００Ｐ１００Ｍ）のドレッシング方法を説明する。
好適な研削比および仕上げ面を得るためには、ドレッシ
ングと同時に外周振れ除去を行う必要がある。Hereinafter, the grinding wheel 10 (for example, an S having a diameter of about 250 mm) using the dressing device 20 having the above-described configuration is used.
A method of dressing D600P100M) will be described.
In order to obtain a suitable grinding ratio and a finished surface, it is necessary to remove the outer peripheral runout at the same time as the dressing.
【００２３】ドレッシングに際しては、例えばドレッサ
２６が研削砥石１０に対して図２における下方に離隔さ
せられている状態で、研削砥石１０が所定の回転速度
（例えば３０００ｒｐｍすなわち周速度２４００ｍ／ｍ
ｉｎ）で図２における矢印方向へ回転させられる。その
後、回転軸１６を下方に移動させ、或いはテーブル１８
を上方に移動させることにより、ドレッサ２６が所定の
切込量で研削面１２に押圧される。このとき、振動駆動
装置２８が超音波発信器３２からの駆動信号に基づい
て、図３に示される鍔状部６８を節として微振動させら
れることによって、その振動駆動装置２８の先端に螺着
されているドレッサ２６は、図２の矢印方向すなわち研
削砥石１０の研削面１２に接近離隔する方向に微振動さ
せられる。本実施例においては、ドレッサ２６を微振動
させつつ研削面１２に押圧する工程がドレッシング工程
に対応する。[0023] At the time of dressing, for example, in a state in which the dresser 26 is brought into spaced lower side in FIG. 2 relative to the grinding wheel 10, grinding wheel 10 is predetermined rotational speed (e.g. 3000rpm i.e. peripheral velocity 2400 m / m
in) is rotated in the direction of the arrow in FIG. Then, the rotary shaft 16 is moved downward, or the table 18 is moved.
Is moved upward, the dresser 26 is pressed against the grinding surface 12 with a predetermined cut amount. At this time, the vibration driving device 28 is slightly vibrated based on the driving signal from the ultrasonic transmitter 32 using the collar-shaped portion 68 shown in FIG. 3 as a node, so that the vibration driving device 28 is screwed onto the tip of the vibration driving device 28. The dresser 26 is slightly vibrated in the direction of the arrow in FIG. 2, that is, in the direction toward and away from the grinding surface 12 of the grinding wheel 10. In the present embodiment, the step of pressing the dresser 26 against the grinding surface 12 while slightly vibrating corresponds to the dressing step.
【００２４】なお、通常のドレッシングにおいては、研
削面１２にドレッサ２６の先端面の形状を写し取らない
ために、ドレッサ２６が研削砥石１０の軸方向に相対移
動させられつつドレッシングが行われるが、本実施例は
例えば研削砥石１０がその研削面１２に一定の形状を備
えた所謂総形砥石の場合のドレッシングであり、ドレッ
サ２６のその先端面の研削砥石１０の幅方向における長
さがその研削砥石１０の幅よりも大きくされ、且つその
先端面に上記一定の形状が備えられており、上述のよう
にプランジ切込方式でドレッシングが行われる。In the ordinary dressing, dressing is performed while the dresser 26 is relatively moved in the axial direction of the grinding wheel 10 in order to not copy the shape of the tip surface of the dresser 26 on the grinding surface 12. In this embodiment, for example, dressing is performed in the case where the grinding wheel 10 is a so-called general-purpose grinding wheel in which the grinding surface 12 has a constant shape, and the length of the tip end surface of the dresser 26 in the width direction of the grinding wheel 10 is ground. It is made wider than the width of the grindstone 10 and has the above-mentioned fixed shape on the tip surface thereof, and the dressing is performed by the plunge cutting method as described above.
【００２５】上記のようにしてドレッシングが行われて
いる間、振動駆動装置２８の駆動電圧である一対の電極
８０，８０間の電圧信号は、所定の時間間隔毎に、Ａ／
Ｄ変換器３４を介して制御装置４２のＣＰＵ３６によっ
て検出され、その電圧信号は、例えば図４(a) 或いは
(b) に示されるように、モニタ４４によって横軸に時
間、縦軸に駆動電圧（例えば電位の実効値）をとった二
次元図表上に順次表示される。なお、上記時間間隔は、
研削砥石１０が１回転する（すなわち回転角２πとな
る）時間に比して短い時間であり、回転角２πに相当す
る図４(a) の凸部の頂点の間隔内で多数回の検出が行わ
れる。本実施例においては、上記Ａ／Ｄ変換器３４が駆
動電圧検出手段に、制御装置４２およびモニタ４４が変
位信号出力手段にそれぞれ相当する。また、制御装置４
２により電圧信号を検出する工程が駆動電圧検出工程
に、モニタ４４によって電圧信号を二次元図表上に表示
する工程が変位信号出力工程にそれぞれ対応する。While the dressing is performed as described above, the voltage signal between the pair of electrodes 80, 80, which is the driving voltage of the vibration driving device 28, is A / A at a predetermined time interval.
The voltage signal is detected by the CPU 36 of the control device 42 via the D converter 34, and its voltage signal is, for example, as shown in FIG.
As shown in (b), the monitor 44 sequentially displays the time on the abscissa and the driving voltage (eg, the effective value of the potential) on the ordinate on a two-dimensional diagram. The above time interval is
This time is shorter than the time for the grinding wheel 10 to make one rotation (that is, the rotation angle is 2π), and a large number of detections are performed within the interval between the peaks of the convex portions in FIG. 4 (a) corresponding to the rotation angle 2π. Done. In the present embodiment, the A / D converter 34 corresponds to drive voltage detection means, and the control device 42 and the monitor 44 correspond to displacement signal output means. In addition, the control device 4
The step of detecting the voltage signal by 2 corresponds to the driving voltage detecting step, and the step of displaying the voltage signal on the two-dimensional diagram by the monitor 44 corresponds to the displacement signal outputting step.
【００２６】上記の図４(a) ，(b) は、ドレッシング開
始時（すなわち、例えばドレッサ２６が研削砥石１０の
径方向に最初に移動させられた際）、およびドレッシン
グ終了時（すなわち、ドレッサ２６の最後の径方向の移
動時）の駆動電圧の波形をそれぞれ示すものであり、そ
れぞれの図には、その時点での研削砥石１０の外周振れ
の大きさが示されている。この研削砥石１０の外周振れ
の大きさは、例えば、テーブル１８上に載置したダイヤ
ルゲージによって、研削砥石１０を僅かな量だけ回転さ
せる毎に平面研削盤１４のテーブル１８上面と研削砥石
１０の外周面（研削面１２）との距離を測定し、その最
大値と最小値との差から求めたものであり、ドレッシン
グ開始時では１６μｍ程度、ドレッシング終了時では２
μｍ程度であった。FIGS. 4 (a) and 4 (b) are shown at the start of dressing (ie, when the dresser 26 is first moved in the radial direction of the grinding wheel 10) and at the end of dressing (ie, the dresser). 26 shows the waveforms of the drive voltage at the time of the last movement of 26 in the radial direction), and the respective figures show the magnitude of the outer peripheral runout of the grinding wheel 10 at that time. The size of the outer peripheral runout of the grinding wheel 10 is determined by, for example, a dial gauge mounted on the table 18 and the upper surface of the table 18 of the surface grinder 14 and the grinding wheel 10 every time the grinding wheel 10 is rotated by a slight amount. The distance from the outer peripheral surface (grinding surface 12) was measured and calculated from the difference between the maximum value and the minimum value, about 16 μm at the start of dressing and 2 at the end of dressing.
It was about μm.
【００２７】ここで、本実施例においては、ドレッシン
グが行われると同時に振動子７２の駆動電圧が検出さ
れ、モニタ４４に表示される。本実施例のようにドレッ
サ２６がプランジ切込され且つ検出時間間隔が研削砥石
１０の回転速度よりも充分小さくされている場合には、
駆動電圧は主に外周振れの大きさに応じて変動させられ
るため、この駆動電圧の変動の大きさすなわち図４に示
される凹凸の大きさが予め定められた所定の大きさ（例
えば図４(b) に示される程度）以下となるまで外周振れ
除去を行うことにより、偏心量を別途測定することな
く、研削砥石１０の外周振れを良好な加工品位が得られ
る程度の大きさとすることができる。したがって、従来
のようにダイヤルゲージによって偏心量を測定すると共
に、その偏心量に余裕を見て外周振れ除去を行っていた
場合に比較して、研削砥石１０の表層が必要以上に除去
されることがなく、しかも、外周振れを測定する必要が
ないため、高い作業効率が得られる。Here, in the present embodiment, the driving voltage of the vibrator 72 is detected at the same time as the dressing is performed and displayed on the monitor 44. When the dresser 26 is plunged and the detection time interval is sufficiently smaller than the rotation speed of the grinding wheel 10 as in this embodiment,
Since the drive voltage is changed mainly in accordance with the size of the outer peripheral runout, the size of the change in the drive voltage, that is, the size of the unevenness shown in FIG. 4 is a predetermined size (for example, FIG. By removing the outer circumferential runout until the degree becomes equal to or less than (the degree shown in b)), it is possible to make the outer circumferential runout of the grinding wheel 10 large enough to obtain good processing quality without separately measuring the eccentricity amount. . Therefore, the surface layer of the grinding wheel 10 is removed more than necessary as compared with the conventional case where the eccentricity is measured with a dial gauge and the outer peripheral runout is removed with a margin for the eccentricity. Moreover, since there is no need to measure the outer peripheral runout, high work efficiency can be obtained.
【００２８】すなわち、上記図４(a) における凸部は、
ドレッサ２６が研削砥石１０の外周面１２を切り込んで
いることを示し、その縦軸の値（駆動電圧）は加工負荷
の大きさ（すなわちドレッサ２６の切込量）に対応す
る。外周振れがあると研削面１２が変位してドレッサ２
６とその研削面１２との距離が変化することにより切込
量が変化し、加工負荷延いては駆動電圧の変化が生じる
ため、駆動電圧を検出することにより外周振れの大きさ
を確認することができるのである。That is, the convex portion in FIG. 4 (a) is
It is shown that the dresser 26 cuts the outer peripheral surface 12 of the grinding wheel 10, and the value (driving voltage) on the vertical axis thereof corresponds to the magnitude of the processing load (that is, the cutting amount of the dresser 26). If there is runout on the outer circumference, the grinding surface 12 is displaced and the dresser 2
Since the cutting depth changes due to the change in the distance between the No. 6 and the grinding surface 12 and the machining load and the drive voltage change, it is necessary to confirm the size of the outer peripheral runout by detecting the drive voltage. Can be done.
【００２９】以下にその原理を説明する。図５は振動駆
動装置２８およびそれに接続された超音波発信器３２の
整合回路８４を示す図である。この整合回路８４は、整
合トランス８６と、直列インピーダンスとしてのコイル
ＬおよびコンデンサＣ2 と、並列インピーダンスとして
のコンデンサＣとを備えており、ドレッサ２６の加工負
荷および振動駆動装置２８の電気インピーダンスを、整
合回路８４の振動駆動装置２８とは反対側に接続される
図示しない電力増幅器の最適出力インピーダンスに整合
させるためのものである。振動駆動装置２８はコンデン
サＣの両端に接続されており、このコンデンサＣの両端
から駆動電圧が印加され、Ａ／Ｄ変換器３４によって検
出される。本実施例においては、上記直列インピーダン
スおよび並列インピーダンスが一定のインピーダンスに
相当する。The principle will be described below. FIG. 5 is a diagram showing the vibration driving device 28 and the matching circuit 84 of the ultrasonic transmitter 32 connected thereto. The matching circuit 84 includes a matching transformer 86, a coil L and a capacitor C 2 as a series impedance, and a capacitor C as a parallel impedance, and the processing load of the dresser 26 and the electrical impedance of the vibration drive device 28 are This is for matching with the optimum output impedance of a power amplifier (not shown) connected to the opposite side of the matching circuit 84 from the vibration driving device 28. The vibration driving device 28 is connected to both ends of the capacitor C, a driving voltage is applied from both ends of the capacitor C, and is detected by the A / D converter 34. In this embodiment, the series impedance and the parallel impedance correspond to constant impedance.
【００３０】振動駆動装置２８およびドレッサ２６すな
わち機械振動系は、図６に示されるような等価回路で示
すことができるが、ドレッシング時においては機械振動
系内で共振状態が実現されるため、その内部の機械イン
ピーダンス中のリアクタンス（すなわち、インダクタン
スおよびキャパシタンス）は互いに打ち消しあって零と
なる。したがって、ドレッシング時の共振角速度をω0a
とすると、下記 (1)式が成立し、図６に示される等価回
路は図７のように単純化される。The vibration drive device 28 and the dresser 26, that is, the mechanical vibration system can be represented by an equivalent circuit as shown in FIG. 6. However, since a resonance state is realized in the mechanical vibration system during dressing, The reactances (ie, inductance and capacitance) in the internal mechanical impedance cancel each other out to zero. Therefore, the resonance angular velocity during dressing is ω 0a
Then, the following equation (1) is established, and the equivalent circuit shown in FIG. 6 is simplified as shown in FIG.
【００３１】[0031]
【数１】 [Equation 1]
【００３２】上記図７において、機械振動系の合成イン
ピーダンスをＺ1 （なお、インピーダンスは位相を含む
ため、下記 (2)式等に見られるように上に・を付けて表
示するのが一般的であるが、表記の便宜上、以下の文中
では・を省略する。）とすると、図７は図８のように書
き換えられる。このとき、Ｚ1 は下記 (2)式で表され、
並列インピーダンスＣをＺ2 、直列インピーダンス（Ｌ
およびＣ2 の合成インピーダンス）をＺ3 とおくと、整
合回路８４に電圧Ｖ0 が印加されたときの駆動電圧Ｖ
は、下記 (3)式で表される。すなわち、Ｚ2 およびＺ3
は一定であるため、Ｖ0 が一定であるとすると、駆動電
圧Ｖは機械振動系の合成インピーダンスＺ 1 の変化に応
じて変化させられる。In FIG. 7 above, the synthetic vibration system mechanical
Pedestal Z1(Note that impedance includes phase
Therefore, as shown in equation (2) below,
It is generally shown, but for convenience of notation, in the following sentence
Then omit o. ), FIG. 7 is written as shown in FIG.
Can be replaced. At this time, Z1Is expressed by the following equation (2),
Parallel impedance C to Z2, Series impedance (L
And C2Synthetic impedance of Z)3If you put it,
Voltage V to the combination circuit 840Drive voltage V when is applied
Is expressed by the following equation (3). That is, Z2And Z3
Is constant, so V0Is constant, the driving voltage is
The pressure V is the synthetic impedance Z of the mechanical vibration system. 1In response to changes in
Can be changed.
【００３３】[0033]
【数２】 [Equation 2]
【００３４】一方、研削砥石１０の外周振れによって、
研削面１２の図２における下端の位置が変位しドレッサ
２６との距離が変化させられると、ドレッサ２６の切込
量すなわち加工機械負荷ｒa が変化させられ、合成イン
ピーダンスＺ1 が変化させられる。具体的には、外周振
れによって研削面１２の下端が図２における下方に変位
すると、加工機械負荷ｒa が大きくされて合成インピー
ダンスＺ1 が大きくされ、反対に上方に変位するとｒa
が小さくされてＺ1 が小さくされる。すなわち、ドレッ
シング開始前においてはｒa の変化がないため、検出さ
れる駆動電圧Ｖは図９(a) に示されるように振幅の一定
した正弦波であるが、ドレッシングが開始された後は、
研削砥石１０の外周振れによって研削面１２とドレッサ
２６との距離が変化させられると、Ｚ1 の変化に応じて
上記 (3)式に従ってＶ0 が変化させられるため、図９
(b) に示されるように振幅の乱れが生じる。したがっ
て、このＶ0 を検出して表示することによって外周振れ
の大きさを確認することができるのである。On the other hand, the outer peripheral runout of the grinding wheel 10 causes
The distance between the dresser 26 displaces the position of the lower end in FIG. 2 of the grinding surface 12 is changed, depth of cut ie machinery load r a dresser 26 is varied, the synthetic impedance Z 1 is changed. Specifically, the lower end of the grinding surface 12 is displaced downward in FIG. 2 by the outer peripheral blur processing machinery load r a is made larger synthetic impedance Z 1 is large and displaced upward in the opposite r a
Is reduced and Z 1 is reduced. That is, since there is no change in the r a is before dressing start, the drive voltage V to be detected is a sine wave constant amplitude as shown in FIG. 9 (a), after the dressing is started,
When the distance between the grinding surface 12 and the dresser 26 is changed by the outer peripheral runout of the grinding wheel 10, V 0 is changed according to the above equation (3) according to the change of Z 1 , and therefore, FIG.
The amplitude is disturbed as shown in (b). Therefore, by detecting and displaying this V 0 , it is possible to confirm the magnitude of the outer peripheral shake.
【００３５】また、本実施例のドレッシング装置によれ
ば、ドレッサ２６に微振動が加えられていることにより
負荷が減少するため、ドレッサ２６の摩耗量が従来の微
振動が加えられていない場合に比較して約３０％減少す
る。そのため従来のドレッシング装置に比較してドレッ
サ２６の寿命が１．４倍程度に向上する。Further, according to the dressing apparatus of this embodiment, since the load is reduced due to the slight vibration being applied to the dresser 26, when the wear amount of the dresser 26 is not applied with the conventional slight vibration. A reduction of about 30% in comparison. Therefore, the life of the dresser 26 is improved by about 1.4 times as compared with the conventional dressing device.
【００３６】次に、ドレッシング装置２０を用いた、研
削砥石１０（例えば、φ３００×１５ｔ程度の寸法のＣ
ＢＮ砥石；ＣＢ８０Ｌ２００ＶＮ１）のドレッシング方
法を説明する。この場合、ドレッサ２６としては、例え
ば単石ダイヤモンドドレッサが用いられる。Next, using the dressing device 20, a grinding wheel 10 (for example, a C having a size of about φ300 × 15t) is used.
A dressing method of a BN grindstone; CB80L200VN1) will be described. In this case, as the dresser 26, for example, a single stone diamond dresser is used.
【００３７】上記研削砥石１０は、研削加工に用いられ
た結果、その研削面１２に図１０に示されるように幅方
向（すなわち軸方向）に２μｍ程度の凹凸の形状崩れが
生じているものである。このような状態の研削砥石１０
によって被削材を加工すると、研削面１２全面が被削材
の表面に作用させられないため、良好な仕上げ面粗さが
得られないと共に、プランジ研削に用いられる場合には
この凹凸形状が被削材表面に転写されることとなるた
め、例えばこの凹凸がない平坦な状態に形状修正する必
要がある。なお、上記研削面形状は、例えば回転させら
れている研削砥石１０の研削面１２に鋳鉄或いはカーボ
ン等から成る比較的柔らかい型取板を押し付け、その形
状を写し取った後に、例えば微小変位計等を厚さ方向に
対応する方向に走査して得たものであり、研削砥石１０
の研削面１２の凹凸が反転して示されている。As a result of being used for the grinding process, the grinding wheel 10 has an uneven shape of about 2 μm in the width direction (that is, the axial direction) of the grinding surface 12 as shown in FIG. is there. Grinding wheel 10 in such a state
When the work material is machined by means of the above, the entire ground surface 12 cannot act on the surface of the work material, so that a good finished surface roughness cannot be obtained, and in the case of being used for plunge grinding, this uneven shape causes Since it is transferred to the surface of the cutting material, it is necessary to correct the shape to a flat state without such unevenness. The shape of the grinding surface is, for example, a comparatively soft molding plate made of cast iron, carbon or the like is pressed against the grinding surface 12 of the grinding wheel 10 being rotated, and after copying the shape, for example, a micro displacement meter or the like is used. The grinding wheel 10 is obtained by scanning in the direction corresponding to the thickness direction.
The unevenness of the ground surface 12 of FIG.
【００３８】ドレッシングに際しては、ドレッサ２６が
研削砥石１０の直下から回転軸１６と平行な方向（すな
わち、図２における紙面と垂直な方向）に離隔させられ
ている状態で、研削砥石１０を例えば周速度１７００ｍ
／ｍｉｎで回転させる。このとき、ドレッサ２６の上端
面は、研削砥石１０の下端部において研削面１２に接す
る水平面に対して、切込量に対応する距離だけ上側に位
置させられている。その後、テーブル１８を図２におけ
る紙面に垂直な方向に往復移動させると共に、例えば１
往復毎に回転軸１６を下方に所定量移動させることによ
り、例えば軸方向に研削砥石１０の１回転当たり０．０
２ｍｍの送り速度、切込量２μｍ／passでドレッシング
が行われる。このとき、ドレッサ２６は、前述の実施例
と同様に、研削面１２に接近離隔する方向に微振動させ
られる。In dressing, the dressing wheel 26 is, for example, the circumference of the grinding wheel 10 in a state in which the dresser 26 is separated from immediately below the grinding wheel 10 in a direction parallel to the rotary shaft 16 (that is, a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2). Speed 1700m
Rotate at / min. At this time, the upper end surface of the dresser 26 is positioned above the horizontal surface in contact with the grinding surface 12 at the lower end portion of the grinding wheel 10 by a distance corresponding to the depth of cut. After that, the table 18 is reciprocated in the direction perpendicular to the paper surface of FIG.
By moving the rotary shaft 16 downward by a predetermined amount for each reciprocation, for example, 0.0% per rotation of the grinding wheel 10 in the axial direction.
Dressing is performed at a feed rate of 2 mm and a cutting depth of 2 μm / pass. At this time, the dresser 26 is slightly vibrated in the direction approaching and separating from the grinding surface 12, as in the above-described embodiment.
【００３９】上記のようにしてドレッシングが行われて
いる間、前述の実施例と同様にして、振動駆動装置２８
の駆動電圧である一対の電極８０，８０間の電圧信号
は、所定の第１時間間隔毎に、Ａ／Ｄ変換器３４を介し
て制御装置４２のＣＰＵ３６によって検出され、前記図
３(a) ，(b) に示されるようにモニタ４４によって横軸
に時間、縦軸に駆動電圧をとった二次元図表上に順次表
示される。なお、上記の第１時間間隔は、前述の実施例
と同様な時間間隔すなわち研削砥石１０が１回転する時
間より短い時間である。While the dressing is being performed as described above, the vibration driving device 28 is carried out in the same manner as in the above-mentioned embodiment.
The voltage signal between the pair of electrodes 80, 80, which is the drive voltage of the above, is detected by the CPU 36 of the control device 42 via the A / D converter 34 at predetermined first time intervals, and the voltage signal shown in FIG. , (B), a monitor 44 sequentially displays time on a horizontal axis and a driving voltage on a vertical axis on a two-dimensional diagram. The first time interval described above is the same time interval as that of the above-described embodiment, that is, a time period shorter than one rotation of the grinding wheel 10.
【００４０】同時に、一対の電極８０，８０間の電圧信
号は、所定の第２時間間隔毎に、Ａ／Ｄ変換器３４を介
して制御装置４２のＣＰＵ３６によって検出される。こ
の第２時間間隔は、上記第１時間間隔よりも比較的長い
時間であり、研削砥石１０の幅方向に多数に分割される
大きさに設定される。ＣＰＵ３６は、例えば図１１に示
されるフローチャートに従って電圧信号を処理し、モニ
タ４５によって図１２(a) ，(b) に示されるように二次
元図表上に表示する。すなわち、本実施例においては、
制御装置４２およびモニタ４４，４５が変位信号出力手
段に相当する。At the same time, the voltage signal between the pair of electrodes 80, 80 is detected by the CPU 36 of the control device 42 via the A / D converter 34 at predetermined second time intervals. The second time interval is a relatively longer time than the first time interval, and is set to a size that is divided into a large number in the width direction of the grinding wheel 10. The CPU 36 processes the voltage signal according to the flow chart shown in FIG. 11, for example, and displays it on the two-dimensional chart as shown in FIGS. 12 (a) and 12 (b) by the monitor 45. That is, in this embodiment,
The control device 42 and the monitors 44 and 45 correspond to displacement signal output means.
【００４１】すなわち、ステップＳ１においては、ドレ
ッサ２６が研削砥石１０の外周面３２に接触し始めたか
否かが検出される。この接触の検出は、例えば上記電圧
信号の変動が予め定められた所定値ΔＶを越えたか否か
によって判断される。未だ接触し始めていないと判断さ
れると待機させられるが、接触し始めたと判断される
と、ステップＳ２に進んで表示位置カウンタｎが１にセ
ットされ、続くステップＳ３において、タイマＴおよび
電圧信号Ｖmax がそれぞれ０にリセットされる。That is, in step S1, it is detected whether the dresser 26 has begun to come into contact with the outer peripheral surface 32 of the grinding wheel 10. The detection of this contact is determined by, for example, whether or not the fluctuation of the voltage signal exceeds a predetermined value ΔV. When it is determined that the contact has not started yet, the process is put on standby, but when it is determined that the contact has started, the process proceeds to step S2, the display position counter n is set to 1, and in the subsequent step S3, the timer T and the voltage signal V are set. max is reset to 0 respectively.
【００４２】ステップＳ４においては、Ａ／Ｄ変換器３
４から送られた電圧信号Ｖが所定の時間間隔（前記第２
時間間隔よりは充分短い時間間隔）で読み込まれ、ステ
ップＳ５においては、その電圧信号ＶがＶmax よりも大
きいか否かが判断される。Ｖ＞Ｖmax と判断されると、
ステップＳ６においてＶmax がＶによって置き換えられ
てステップＳ７に進むが、Ｖ≦Ｖmax と判断された場合
は置き換えが行われず、直ちにステップＳ７に進む。ス
テップＳ７においては、タイマＴが１だけ加算され、ス
テップＳ８においてＴが予め定められた所定値Ｔ1 より
も大きいか否かが判断される。この所定値Ｔ1 は、電圧
信号Ｖの最大値を求める第２時間間隔すなわち、モニタ
４４に電圧信号が表示される研削砥石１０の幅方向の間
隔に相当するものである。Ｔ≦Ｔ1 と判断された場合に
は、再びステップＳ４に戻って電圧信号Ｖが読み込まれ
るが、Ｔ＞Ｔ1 と判断されると、ステップＳ９におい
て、二次元図表の横軸のｎＴ1 に対応する位置にＶmax
が表示される。本実施例においては、上記ステップＳ４
が駆動電圧検出工程に、ステップＳ９が変位信号出力工
程にそれぞれ対応する。In step S4, the A / D converter 3
The voltage signal V sent from the No. 4 has a predetermined time interval (the second
It is read at a time interval sufficiently shorter than the time interval), and it is determined in step S5 whether or not the voltage signal V is larger than V max . If it is determined that V> V max ,
In step S6, V max is replaced by V and the process proceeds to step S7. However, if it is determined that V ≦ V max , the replacement is not performed, and the process immediately proceeds to step S7. In step S7, the timer T is incremented by 1, and in step S8 it is determined whether or not T is larger than a predetermined value T 1 . The predetermined value T 1 corresponds to a second time interval for obtaining the maximum value of the voltage signal V, that is, an interval in the width direction of the grinding wheel 10 at which the voltage signal is displayed on the monitor 44. If it is determined that T ≦ T 1 , the voltage signal V is read again by returning to step S4, but if it is determined that T> T 1 , then in step S9, nT 1 on the horizontal axis of the two-dimensional diagram is set. V max at the corresponding position
Is displayed. In the present embodiment, the above step S4
Corresponds to the drive voltage detection step, and step S9 corresponds to the displacement signal output step.
【００４３】ステップＳ１０においては、表示位置カウ
ンタｎに１が加算され、ステップＳ１１においては、ド
レッサ２６と研削面１２の接触状態が継続しているか否
か、すなわち、ドレッサ２６が研削砥石１０の軸方向の
移動を１回終了したか否かが判断される。接触していな
いと判断されると一連の工程が終了させられるが、接触
している、すなわち軸方向の移動が終了していないと判
断されると、ステップＳ３に戻って、ＴおよびＶmax が
再びリセットされ、（ｎ＋１）Ｔ1 に対応する次の幅方
向位置について同様に電圧信号Ｖの最大値Ｖmax が求め
られ、同様に二次元図表上の（ｎ＋１）Ｔ1 に対応する
位置に表示される。In step S10, 1 is added to the display position counter n, and in step S11, whether or not the contact state between the dresser 26 and the grinding surface 12 is continuing, that is, the dresser 26 is the axis of the grinding wheel 10. It is determined whether or not the movement in the direction has been completed once. When it is determined that they are not in contact with each other, a series of steps are ended, but when it is determined that they are in contact, that is, the movement in the axial direction is not completed, the process returns to step S3, and T and V max are After being reset again, the maximum value V max of the voltage signal V is similarly obtained for the next position in the width direction corresponding to (n + 1) T 1 , and is similarly displayed at the position corresponding to (n + 1) T 1 on the two-dimensional diagram. To be done.
【００４４】このようにして、ドレッサ２６が研削砥石
１０の軸方向の移動を１回終了すると、モニタ４４には
図１２(a) 或いは(b) に示されるように電圧信号Ｖmax
の波形が表示される。この図１２(a) ，(b) は、ドレッ
シング開始された後において外周振れが除去された時、
およびドレッシング終了時（すなわち、ドレッサ２６の
最後の幅方向の移動時）について示すものであり、ドレ
ッサ２６が回転軸１６の軸方向に移動させられることか
ら、時間軸である横軸がその軸方向に対応し、図のｄの
範囲が研削砥石１０の幅に相当する。なお、図４および
図１２の時間軸の大きさは、それぞれモニタ４４，４５
の表示画面内に電圧信号波形が大きく表示されるように
定められており、両図の時間軸の大きさは必ずしも同じ
ものではない。In this way, when the dresser 26 completes the movement of the grinding wheel 10 in the axial direction once, the monitor 44 displays the voltage signal V max as shown in FIG. 12 (a) or (b).
Waveform is displayed. 12 (a) and 12 (b) show that when the outer peripheral runout is removed after the dressing is started,
And when the dressing is completed (that is, when the dresser 26 is moved in the final width direction). Since the dresser 26 is moved in the axial direction of the rotary shaft 16, the horizontal axis that is the time axis is the axial direction. The range of d in the figure corresponds to the width of the grinding wheel 10. The size of the time axis in FIGS. 4 and 12 is the monitor 44, 45, respectively.
The voltage signal waveform is set to be displayed large on the display screen of 1 and the size of the time axis in both figures is not necessarily the same.
【００４５】上記の図１２(a) ，(b) における駆動電圧
Ｖmax の凹凸は、研削砥石１０の研削面形状に相当する
ものであり、この凹凸が予め定められた大きさ（例えば
図１２(b) に示される程度）以下となったときにドレッ
シングを終了することによって、研削砥石１０の研削面
形状を好適な加工品位が得られる状態にすることができ
る。The unevenness of the driving voltage V max in FIGS. 12 (a) and 12 (b) corresponds to the shape of the grinding surface of the grinding wheel 10, and the unevenness has a predetermined size (for example, FIG. 12). By finishing the dressing when the value becomes equal to or less than (the degree shown in (b)), the shape of the grinding surface of the grinding wheel 10 can be brought into a state in which a suitable processing quality can be obtained.
【００４６】すなわち、前述のように、駆動電圧Ｖの凹
凸はドレッサ２６と研削面１２との距離の変動に対応す
るものであり、研削面１２の凸部においてはドレッサ２
６が大きな切込量で研削面１２を切り込むこととなるた
め、機械負荷抵抗ｒa が大きくすなわち機械振動系の合
成インピーダンスＺ1 が大きくなって、前記 (3)式に従
って駆動電圧Ｖが高くなる。一方、研削面１２の凹部に
おいては、切込量が小さくなるため、Ｚ1 が小さい値と
なって駆動電圧Ｖが低くなる。そのため、研削砥石１０
の研削面形状に対応して駆動電圧Ｖの凹凸が生じ、その
駆動電圧Ｖを検出することによってその形状を確認する
ことが可能となる。なお、図１０および図１２(a) の対
比から明らかなように、本実施例によって従来の型取板
によった場合と同程度の感度で研削面１２の凹凸が検出
できる。That is, as described above, the unevenness of the driving voltage V corresponds to the variation in the distance between the dresser 26 and the ground surface 12, and the dresser 2 is provided on the convex portion of the ground surface 12.
Since 6 cuts the grinding surface 12 with a large cutting amount, the mechanical load resistance r a is large, that is, the combined impedance Z 1 of the mechanical vibration system is large, and the driving voltage V is increased according to the equation (3). . On the other hand, in the concave portion of the grinding surface 12, since the cutting depth is small, Z 1 becomes a small value and the driving voltage V becomes low. Therefore, the grinding wheel 10
The unevenness of the drive voltage V is generated corresponding to the ground surface shape, and the shape can be confirmed by detecting the drive voltage V. As is clear from the comparison between FIGS. 10 and 12 (a), the unevenness of the ground surface 12 can be detected with the same sensitivity as in the case of using the conventional patterning plate according to this embodiment.
【００４７】ところで、本実施例においては、ドレッシ
ングが開始されると前述の実施例と同様に外周振れに相
当する駆動電圧信号（すなわち変位信号）がモニタ４４
に出力され、同時に軸方向の研削面形状に相当する駆動
電圧信号がモニタ４５に出力され、それぞれ時間軸と駆
動電圧軸を有する二次元図表上に表示される。しかしな
がら、研削面形状に相当する駆動電圧信号は、所定の幅
方向長さの範囲内での最大値であるため、外周振れがあ
る場合には研削面１２が最も下端側に位置した回転角度
における値が表示されることとなり、研削面形状に対応
した信号波形が得られない。By the way, in the present embodiment, when the dressing is started, the drive voltage signal (ie, the displacement signal) corresponding to the outer peripheral runout is monitored by the monitor 44 as in the above-mentioned embodiments.
And at the same time, a drive voltage signal corresponding to the shape of the ground surface in the axial direction is output to the monitor 45 and displayed on a two-dimensional diagram having a time axis and a drive voltage axis. However, since the drive voltage signal corresponding to the ground surface shape has the maximum value within the range of the predetermined width direction length, when the outer peripheral runout occurs, the ground surface 12 is at the rotation angle at the lowermost end side. Since the value is displayed, the signal waveform corresponding to the grinding surface shape cannot be obtained.
【００４８】例えば、比較的大きな外周振れがある図４
(a) に示される状態からドレッシングが開始された場合
には、研削面１２の周方向の一部のみがドレッサ２６に
よって切り込まれてその幅方向の形状が修正され、その
形状に対応する駆動電圧信号がモニタ４５に表示される
こととなる。したがって、図１２に示される駆動電圧信
号のみを確認してドレッシングを行うと、研削面１２の
周方向の全体が形状修正されない状態でドレッシングが
終了した判断することとなる。For example, FIG. 4 shows a comparatively large peripheral runout.
When the dressing is started from the state shown in (a), only a part of the grinding surface 12 in the circumferential direction is cut by the dresser 26, the shape in the width direction is corrected, and the driving corresponding to the shape is performed. The voltage signal will be displayed on the monitor 45. Therefore, if the dressing is performed by checking only the drive voltage signal shown in FIG. 12, it is determined that the dressing is completed in the state where the entire shape of the grinding surface 12 in the circumferential direction is not corrected.
【００４９】そのため、ドレッシングをするに際して
は、先ずモニタ４４に表示される外周振れに対応する駆
動電圧信号が図４(b) に示されるように回転各２πの範
囲内で充分平坦になった後に、モニタ４５に表示される
研削面形状に対応する駆動電圧信号を確認する。そし
て、この駆動電圧信号が図１２(b) に示されるように充
分平坦になった時にドレッシングを終了することによ
り、研削砥石１０は、外周振れがなく且つ良好な研削面
形状を有する状態とされる。Therefore, when performing dressing, after the drive voltage signal corresponding to the outer peripheral shake displayed on the monitor 44 becomes sufficiently flat within the range of each rotation 2π as shown in FIG. 4 (b). Check the drive voltage signal corresponding to the grinding surface shape displayed on the monitor 45. Then, when the driving voltage signal becomes sufficiently flat as shown in FIG. 12 (b), the dressing is finished so that the grinding wheel 10 is in a state in which there is no runout in the outer circumference and a good ground surface shape. It
【００５０】図１３は、上述の実施例において適用され
得る他のフローチャートの要部を示す図である。本実施
例においては、研削面形状を示す電圧信号Ｖの最大値Ｖ
maxは逐次表示されず、ステップＳ９′においてｎＴ1
に対応して記憶され、ステップＳ１１の判断が肯定され
たときにステップＳ１２において包絡線処理される。そ
して、ステップＳ１３においては、この包絡線処理され
た最大値Ｖmax が表示される。すなわち、本実施例にお
いては、上記ステップＳ１３が変位信号出力工程に対応
する。図１４は、このようにして処理されてモニタ４４
によって二次元図表上に表示された電圧信号の最大値Ｖ
max を示すものであり、図１２(b) に対応する図であ
る。FIG. 13 is a diagram showing a main part of another flow chart applicable to the above-described embodiment. In this embodiment, the maximum value V of the voltage signal V indicating the ground surface shape
max is not sequentially displayed, and nT 1 is obtained in step S9 ′.
Is stored in correspondence with, and envelope processing is performed in step S12 when the determination in step S11 is affirmative. Then, in step S13, the maximum value V max subjected to the envelope processing is displayed. That is, in the present embodiment, the above step S13 corresponds to the displacement signal output step. In FIG. 14, the monitor 44 is processed in this manner.
Maximum value V of the voltage signal displayed on the two-dimensional diagram by
FIG. 13 shows max and is a diagram corresponding to FIG.
【００５１】本実施例においては、包絡線処理された電
圧信号Ｖの最大値Ｖmax がモニタ４４に表示されるた
め、外周振れの大きさが一層容易に確認される。In this embodiment, since the maximum value V max of the envelope-processed voltage signal V is displayed on the monitor 44, the size of the outer peripheral shake can be more easily confirmed.
【００５２】以上、本発明の一実施例を図面を参照して
詳細に説明したが、本発明は更に別の態様でも実施され
る。Although one embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the present invention can be implemented in still another mode.
【００５３】例えば、前述の実施例においては、振動子
７２の駆動電圧を直ちにＡ／Ｄ変換器３４に取り込んだ
が、振動子７２とＡ／Ｄ変換器３４との間にリニアライ
ザが備えられていても良い。一般に、ドレッサ２６およ
び振動駆動装置２８を介して検出した電圧信号は、研削
砥石１０の研削面形状を忠実に再現するものとはならな
いため、その電圧信号と形状との関係を直線的に補正す
るリニアライザが備えられていれば、研削砥石１０の研
削面形状を一層正確に確認することが可能となる。For example, in the above-mentioned embodiment, the drive voltage of the vibrator 72 is immediately taken into the A / D converter 34, but a linearizer is provided between the vibrator 72 and the A / D converter 34. Is also good. In general, the voltage signal detected via the dresser 26 and the vibration driving device 28 does not faithfully reproduce the ground surface shape of the grinding wheel 10. Therefore, the relationship between the voltage signal and the shape is linearly corrected. If the linearizer is provided, the shape of the grinding surface of the grinding wheel 10 can be confirmed more accurately.
【００５４】また、整合回路８４は、実施例で示したコ
イルＬ，コンデンサＣ2 ，Ｃが備えられたものに限ら
ず、一定のインピーダンスを備えたものであれば種々の
回路構成が適用され得る。好適には、整合回路８４は、
整合トランス８６と、直列インピーダンスおよび／また
は並列インピーダンスを有するものであれば、その回路
構成は特に限定されない。The matching circuit 84 is not limited to the one having the coil L and the capacitors C 2 and C shown in the embodiment, and various circuit configurations can be applied as long as it has a certain impedance. . Preferably, the matching circuit 84 is
The circuit configuration is not particularly limited as long as it has matching transformer 86 and series impedance and / or parallel impedance.
【００５５】また、実施例においては、整合回路８４に
入力される電圧Ｖ0 が一定である場合について説明した
が、この入力電圧Ｖ0 は必ずしも一定でなくとも良い。
但し、可変とされている場合には、 (3)式から明らかな
ように、その変動によっても駆動電圧Ｖが変動すること
になるため、入力電圧Ｖ0 を示す電圧信号も制御装置４
２に送り、駆動電圧Ｖの変動を入力電圧Ｖ0 の変動で補
正することが必要である。In the embodiment, the case where the voltage V 0 input to the matching circuit 84 is constant has been described, but the input voltage V 0 is not necessarily constant.
However, in the case of being variable, as is apparent from the equation (3), the driving voltage V also fluctuates due to the fluctuation, so that the voltage signal indicating the input voltage V 0 also changes.
2, it is necessary to correct the fluctuation of the driving voltage V by the fluctuation of the input voltage V 0 .
【００５６】また、第２実施例においては、制御装置４
２に２つのモニタ４４，４５が接続されて外周振れおよ
び研削面形状に対応する電圧信号がそれぞれ表示されて
いたが、モニタ４４を１つだけ備えると共に制御装置４
２に切換装置を設け、ドレッシング開始当初は外周振れ
に対応する電圧信号を表示し、外周振れが除去された後
に切換装置を切り換えることによって研削面形状に対応
する電圧信号を表示するように構成しても良い。外周振
れがあるときには研削面形状に対応する電圧信号は確認
を要さないので必ずしも表示されなくとも良いのであ
る。Further, in the second embodiment, the control device 4
Two monitors 44 and 45 were connected to 2 and voltage signals corresponding to the outer peripheral runout and the grinding surface shape were respectively displayed, but only one monitor 44 is provided and the control device 4 is provided.
2 is provided with a switching device, and a voltage signal corresponding to the outer peripheral runout is displayed at the beginning of dressing, and a voltage signal corresponding to the grinding surface shape is displayed by switching the switching device after the outer peripheral runout is removed. May be. When there is a runout on the outer circumference, the voltage signal corresponding to the shape of the grinding surface does not necessarily need to be displayed and therefore need not be displayed.
【００５７】また、第２実施例において、第１時間間隔
毎に電圧信号が検出されてモニタ４４に表示されると共
に、第２時間間隔毎に検出された電圧信号が処理された
が、上述のように外周振れがあるときには研削面形状に
対応する電圧信号は確認を要さないので、例えばモニタ
４４に出力される電圧信号の凹凸の大きさをＣＰＵ３６
によって検出し、その大きさが予め定められた所定値以
下となった後から第２時間間隔毎に検出された電圧信号
が処理されるように構成されても良い。In the second embodiment, the voltage signal is detected at the first time interval and displayed on the monitor 44, and the voltage signal detected at the second time interval is processed. As described above, since there is no need to confirm the voltage signal corresponding to the ground surface shape when there is runout on the outer periphery, the size of the unevenness of the voltage signal output to the monitor 44 is determined by the CPU 36, for example.
Alternatively, the voltage signal detected at every second time interval may be processed after the detection is performed and the magnitude becomes equal to or less than a predetermined value.
【００５８】また、モニタ４４を１つだけ備え、そのモ
ニタ４４の表示画面内に時間軸の異なる２つの二次元図
表を表示させることによって、１つのモニタ４４で外周
振れおよび研削面形状に対応する電圧信号が同時に表示
されるように構成されても良い。Further, by providing only one monitor 44 and displaying two two-dimensional diagrams having different time axes on the display screen of the monitor 44, one monitor 44 can cope with the outer peripheral runout and the grinding surface shape. The voltage signals may be displayed at the same time.
【００５９】また、制御装置４２において駆動電圧信号
Ｖを処理するに際しては、必ずしも最大値Ｖmax が決定
されなくとも良い。すなわち、検出された電圧信号Ｖが
全て重ねて表示されても、その電圧信号Ｖにより研削砥
石１０の外周振れ或いは研削面形状を確認することが可
能である。但し、確認を容易とするためには最大値Ｖ
max のみが表示されることが好ましく、更に、そのＶ
max が包絡線処理されて表示されることが一層好まし
い。Further, in the controller 42, the drive voltage signal
When processing V, the maximum value V is not alwaysmaxIs decided
It doesn't have to be done. That is, the detected voltage signal V is
Even if they are all displayed in an overlapping manner, the voltage signal V causes grinding
Peripheral runout of stone 10 or grinding surface shape can be confirmed
Noh. However, in order to make the confirmation easy, the maximum value V
maxIt is preferable that only the
maxIs more preferable to be displayed with envelope processing
Yes.
【００６０】また、例えば研削盤１４やドレッシング装
置２０等を制御装置４２によって運転制御すると共に、
駆動電圧の変化（すなわちモニタ４４，４５に表示され
る波形の凹凸）の大きさを検出し、その変化が所定の大
きさ以下となったとき、すなわち、外周振れ或いは研削
面形状の崩れが研削加工に好適な所定値以下となったと
きに、ドレッシングを終了させるように構成しても良
い。Further, for example, while controlling the operation of the grinder 14 and the dressing device 20 by the control device 42,
The magnitude of the change in the drive voltage (that is, the unevenness of the waveforms displayed on the monitors 44 and 45) is detected, and when the change becomes equal to or smaller than a predetermined magnitude, that is, the outer peripheral runout or the collapse of the grinding surface shape is ground. The dressing may be terminated when the value becomes equal to or less than a predetermined value suitable for processing.
【００６１】また、前述の実施例においては、平面研削
盤１４の回転軸１６に取り付けられた研削砥石１０の円
筒状の研削面１２に対してドレッシングを施した場合を
説明したが、円筒研削盤等のその他の研削盤や切削盤等
に取り付けられた研削砥石に対しても同様に適用され、
また、平形砥石の側面やカップ状砥石、超仕上げ砥石等
のドレッシングをする場合にも本発明は適用される。ま
た、研削砥石１０は、実施例で示したダイヤモンド砥粒
およびＣＢＮ砥粒が用いられたものの他に、ＷＡ砥粒や
ＳｉＣ砥粒等が用いられたものでも良く、特に砥粒の種
類は限定されない。In the above-mentioned embodiment, the case where the cylindrical grinding surface 12 of the grinding wheel 10 mounted on the rotary shaft 16 of the surface grinder 14 is dressed has been described. The same applies to grinding wheels attached to other grinding machines and cutting machines such as
The present invention is also applied to the case of dressing the side surface of a flat grindstone, a cup-shaped grindstone, a superfinishing grindstone, or the like. In addition to the diamond abrasive grains and CBN abrasive grains shown in the examples, the grinding stone 10 may use WA abrasive grains, SiC abrasive grains, or the like, and the types of abrasive grains are particularly limited. Not done.
【００６２】また、振動駆動装置２８の振幅や振動周波
数等の条件、或いは切込量や送り量等のドレッシング条
件は、ドレッサ１６の寸法・形状等や研削砥石１０の種
類や形状等によって適宜定められる。Further, the conditions such as the amplitude and vibration frequency of the vibration driving device 28, and the dressing conditions such as the cutting amount and the feed amount are appropriately determined depending on the size and shape of the dresser 16 and the type and shape of the grinding wheel 10. To be
【００６３】また、前述の実施例においては、ドレッサ
２６が振動駆動装置２８に比較して小さく、ドレッサ２
６は、ドレッサ保持装置２４に振動駆動装置２８を介し
て保持されていたが、ドレッサ２６が比較的大きく、鍔
状部６８と同様に振動の節と成り得る鍔状部を設けるこ
とが可能な場合には、振動駆動装置２８に鍔状部６８を
設けず、ドレッサ２６の鍔状部によってドレッサ保持装
置２４に保持させるようにしても良い。なお、ドレッサ
２６やドレッサ保持装置２４および振動駆動装置２８等
の構成や寸法等は、必要な微振動の振幅や振動周波数お
よび振動力等によって適宜決定される。Further, in the above-described embodiment, the dresser 26 is smaller than the vibration drive device 28, and the dresser 2
6 is held by the dresser holding device 24 via the vibration driving device 28, but the dresser 26 is relatively large, and like the brim-shaped part 68, a brim-shaped portion that can serve as a vibration node can be provided. In this case, the vibration driving device 28 may not be provided with the flange portion 68, and the dresser holding device 24 may be held by the flange portion of the dresser 26. The configurations, dimensions, and the like of the dresser 26, the dresser holding device 24, the vibration drive device 28, and the like are appropriately determined depending on the required amplitude of the slight vibration, the vibration frequency, the vibration force, and the like.
【００６４】また、ドレッサ２６としては、実施例で示
した多数の粒状のダイヤモンドや単石ダイヤモンドが埋
設されたものの他に、柱状にカットされた単結晶ダイヤ
モンドが埋設されたドレッサ等が用いられても良い。Further, as the dresser 26, in addition to the one in which a large number of granular diamonds or single stones shown in the embodiment are buried, a dresser in which a columnar cut single crystal diamond is buried is used. Is also good.
【００６５】その他、一々例示はしないが、本発明はそ
の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものであ
る。Although not illustrated one by one, the present invention can be variously modified without departing from the spirit thereof.
【図１】本発明の機能ブロック線図である。FIG. 1 is a functional block diagram of the present invention.
【図２】本発明の一実施例のドレッシング装置を説明す
る図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a dressing device according to an embodiment of the present invention.
【図３】図２のドレッシング装置のドレッサ部の断面構
造を示す図である。3 is a diagram showing a sectional structure of a dresser portion of the dressing device of FIG.
【図４】図２のドレッシング装置によってドレッシング
した場合に得られる回転角−駆動電圧曲線を示す図であ
り、(a) はドレッシング開始時を、(b) はドレッシング
終了時をそれぞれ示す。4A and 4B are diagrams showing a rotation angle-driving voltage curve obtained when dressing is performed by the dressing device of FIG. 2, in which FIG. 4A shows a dressing start time and FIG. 4B shows a dressing end time.
【図５】図２のドレッシング装置に用いられる超音波発
振器の回路構成の要部を説明するための図である。5 is a diagram for explaining a main part of a circuit configuration of an ultrasonic oscillator used in the dressing device of FIG.
【図６】図５において機械振動系を等価回路に置き換え
て示す図である。6 is a diagram in which the mechanical vibration system in FIG. 5 is replaced with an equivalent circuit.
【図７】ドレッシングが行われている場合の機械振動系
の等価回路を示す図であって、図６に対応する図であ
る。FIG. 7 is a diagram showing an equivalent circuit of a mechanical vibration system when dressing is performed and is a diagram corresponding to FIG. 6;
【図８】図７の等価回路を説明のために変形した図であ
る。8 is a diagram in which the equivalent circuit of FIG. 7 is modified for explanation.
【図９】ドレッシング時の駆動電圧の変化を説明するた
めの図であって、(a) はドレッシングが行われていない
場合を、(b) はドレッシング時をそれぞれ示す図であ
る。9A and 9B are diagrams for explaining a change in driving voltage during dressing, wherein FIG. 9A is a diagram showing a case where no dressing is performed, and FIG. 9B is a diagram showing a dressing time.
【図１０】本発明の他の実施例において、研削砥石の断
面形状を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a cross-sectional shape of a grinding wheel according to another embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の他の実施例において、制御装置によ
る駆動電圧信号の処理方法を示すフローチャートであ
る。FIG. 11 is a flowchart showing a method of processing a drive voltage signal by a control device according to another embodiment of the present invention.
【図１２】図１１の実施例によって得られた研削砥石の
幅方向位置と駆動電圧との関係を示す図であって、(a)
はドレッシング開始時を、(b) はドレッシング終了時を
それぞれ示す図である。12 is a diagram showing the relationship between the position in the width direction of the grinding wheel obtained in the embodiment of FIG. 11 and the drive voltage,
FIG. 3 is a diagram showing the start time of dressing, and (b) is a diagram showing the end time of dressing.
【図１３】本発明の更に他の実施例におけるフローチャ
ートの要部を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an essential part of a flowchart in yet another embodiment of the present invention.
【図１４】図１２(b) を包絡線処理した場合の駆動電圧
信号の波形を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing a waveform of a drive voltage signal when the envelope curve processing of FIG. 12 (b) is performed.
１０：研削砥石
１２：研削面
２０：ドレッシング装置
｛２２：ドレッサ部、３２：超音波発振器｝（ドレッシ
ング手段）
２４：ドレッサ保持装置
２６：ドレッサ
２８：振動駆動装置
３４：Ａ／Ｄ変換器（駆動電圧検出手段）
｛４２：制御装置、４４，４５：モニタ｝（変位信号出
力手段）
７２：振動子
８４：整合回路10: grinding wheel 12: grinding surface 20: dressing device {22: dresser part, 32: ultrasonic oscillator} (dressing means) 24: dresser holding device 26: dresser 28: vibration driving device 34: A / D converter (driving) Voltage detection means) {42: control device, 44, 45: monitor} (displacement signal output means) 72: vibrator 84: matching circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野々川 岳司 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番 36号 株式会社ノリタケカンパニーリミ テド内 (72)発明者 海野 邦昭 神奈川県津久井郡城山町原宿４−15−31 (72)発明者 幾瀬 康史 広島県福山市加茂町粟根50の７ (56)参考文献 特開 平１−210266（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−122573（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24B 1/04 B24B 53/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takeshi Nonogawa 3-36 Noritake Shinmachi, Nishi-ku, Nagoya-shi, Aichi Prefecture Noritake Company Limited Limited (72) Inventor Kuniaki Unno 4-Harajuku, Shiroyama-cho, Tsukui-gun, Kanagawa Prefecture 15-31 (72) Inventor Yasushi Ikuse 7-50, Awane, Kamo-cho, Fukuyama-shi, Hiroshima (56) Reference JP-A 1-210266 (JP, A) JP-A 4-122573 (JP, A) (58) ) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B24B 1/04 B24B 53/00
Claims (5)
を有する超音波発振器と、該整合回路の出力側に接続さ
れて該超音波発振器から所定の周波数の駆動電圧が印加
されることにより微振動させられる振動子と、該振動子
に固着されたドレッサとを備えたドレッシング装置であ
って、 前記ドレッサを研削砥石の研削面に対して接近離隔する
方向に微振動させつつドレッシングするドレッシング手
段と、 前記振動子に印加される駆動電圧を検出する駆動電圧検
出手段と、 該検出された駆動電圧を処理することにより前記研削面
の変位を表す変位信号を出力して、ドレッシングの終了
判定をするために横軸に前記研削砥石の回転角、縦軸に
その駆動電圧を表すモニタの二次元図表上に表示する変
位信号出力手段とを、含むことを特徴とする研削砥石の
ドレッシング装置。1. An ultrasonic oscillator having a matching circuit having a constant impedance, and an ultrasonic oscillator connected to an output side of the matching circuit and applied with a drive voltage of a predetermined frequency to cause a slight vibration. A dressing device comprising a vibrator and a dresser fixed to the vibrator, and dressing means for dressing while finely vibrating the dresser in a direction approaching and separating from the grinding surface of a grinding wheel, Driving voltage detection means for detecting a driving voltage applied to the vibrator, and a displacement signal representing the displacement of the grinding surface is output by processing the detected driving voltage to complete the dressing.
A dressing device for a grinding wheel, characterized by including a rotation signal of the grinding wheel on the horizontal axis and a displacement signal output means for displaying the driving voltage on the vertical axis on a two-dimensional diagram of a monitor for making a determination. .
を有する超音波発振器と、該整合回路の出力側に接続さ
れて該超音波発振器から所定の周波数の駆動電圧が印加
されることにより微振動させられる振動子と、該振動子
に固着されたドレッサとを備えたドレッシング装置であ
って、 前記ドレッサを研削砥石の軸方向に相対往復移動させる
と共にその研削面に対して接近離隔する方向に微振動さ
せつつドレッシングするドレッシング手段と、 前記振動子に印加される駆動電圧を検出する駆動電圧検
出手段と、 該検出された駆動電圧を処理することにより前記研削面
の変位を表す変位信号を出力して、ドレッシングの終了
判定をするために横軸に前記研削砥石の幅方向位置、縦
軸にその駆動電圧を表すモニタの二次元図表上に表示す
る変位信号出力手段とを、含むことを特徴とする研削砥
石のドレッシング装置。2. An ultrasonic oscillator having a matching circuit having a constant impedance, and an ultrasonic oscillator connected to the output side of the matching circuit and applied with a drive voltage of a predetermined frequency to cause a slight vibration. A dressing device comprising a vibrator and a dresser fixed to the vibrator, wherein the dresser is relatively reciprocated in the axial direction of the grinding wheel, and is slightly vibrated in a direction toward and away from the grinding surface. And a driving voltage detecting means for detecting a driving voltage applied to the vibrator, and a displacement signal representing a displacement of the grinding surface is output by processing the detected driving voltage. , The end of dressing
Dressing of the grinding wheel, characterized by including a position in the width direction of the grinding wheel on the horizontal axis and a displacement signal output means for displaying the driving voltage on the vertical axis on a two-dimensional diagram of a monitor for making a determination. apparatus.
を有する超音波発振器と、該整合回路の出力側に接続さ
れて該超音波発振器から所定の周波数の駆動電圧が印加
されることにより微振動させられる振動子と、該振動子
に固着されたドレッサとを備えたドレッシング装置であ
って、 前記ドレッサを研削砥石の研削面に対して接近離隔する
方向に微振動させつつドレッシングするドレッシング手
段と、 前記振動子に印加される駆動電圧を検出する駆動電圧検
出手段と、 該検出された駆動電圧を処理することにより前記研削面
の変位を表す変位信号を出力する変位信号出力手段と、 前記変位信号の大きさが所定値以下となったときにドレ
ッシングを終了させる制御装置とを、備えたことを特徴
とする研削砥石のドレッシング装置。3. An ultrasonic oscillator having a matching circuit having a constant impedance, and an ultrasonic wave oscillator connected to the output side of the matching circuit and applied with a drive voltage of a predetermined frequency from the ultrasonic oscillator to cause slight vibration. A dressing device comprising a vibrator and a dresser fixed to the vibrator, and dressing means for dressing while finely vibrating the dresser in a direction approaching and separating from the grinding surface of a grinding wheel, Drive voltage detection means for detecting a drive voltage applied to the vibrator; displacement signal output means for processing the detected drive voltage to output a displacement signal representing the displacement of the grinding surface; A dressing device for a grinding wheel, comprising: a control device that terminates dressing when the size becomes a predetermined value or less.
隔毎にその時間内における前記駆動電圧の最大値を求め
て記憶する最大値記憶手段を含み、該最大値のみに対応
する変位信号を出力するものである請求項１乃至３の何
れかの研削砥石のドレッシング装置。4. The displacement signal output means includes a maximum value storage means for obtaining and storing the maximum value of the drive voltage within a predetermined time interval at each time interval, and the displacement signal corresponding to only the maximum value is stored. What is output according to claim 1 to 3.
Dressing device for some grinding wheels.
憶手段によって記憶された駆動電圧の最大値に対応する
変位信号を包絡線処理する包絡線処理手段を更に含み、
該包絡線処理された変位信号を出力するものである請求
項４の研削砥石のドレッシング方法。5. The displacement signal output means further includes an envelope processing means for performing an envelope processing on the displacement signal corresponding to the maximum value of the drive voltage stored by the maximum value storage means,
The dressing method for a grinding wheel according to claim 4 , wherein the displacement signal subjected to the envelope processing is output.
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