JP3404902B2 - 研削装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【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
１１に示すように、主軸台と心押台のセンタ１５ａ，１
６ａ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１０の図表の線Ｇに示すよう
に、粗研削Ｇ１、精研削Ｇ２、微研削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。この種の円筒研
削加工においては、高い精度を得るためにインプロセス
計測装置を用いて研削中に被研削面の外径を計測しなが
ら加工を行い、被研削面Ｗａの外径が粗研削完了径ｄ１
に達すれば送り速度を粗研送りから精研送りに切り替
え、精研削完了径ｄ２に達すれば精研送りから微研送り
に切り替え、仕上目標径Ｄに達すれば研削加工を完了し
て、砥石台を後退させている。

【０００３】この種の研削装置では、研削加工に必要な
研削抵抗により工作物及びその支持部の撓み（研削残
量）が生じ、この研削残量は図１０の線Ｉに示すよう
に、各研削工程毎に時間の進行につれて或る所定値に集
束するが、精研削及び微研削後の被研削面の精度や真円
度などの仕上げ状態を所定の値に保つためには、精研削
及び微研削時には研削残量がこの所定値に集束してから
所定回転回数の加工を行うようにする必要がある。しか
しながら、粗研削または精研削完了時の研削残量と、精
研削または微研削終了時に必要な所定の研削残量（集束
値）との間には相当な差があるので、精研削または微研
削には相当な時間を必要として研削サイクルタイムが増
大し、またそのばらつきも増大する。

【０００４】このような問題を解決するために、出願人
は先に、図８に示すように、前段研削（粗研削及び／ま
たは精研削、以下単に荒研削という）において、インプ
ロセス計測装置により計測される被研削面Ｗａの径（破
線Ｆ１）が所定の荒研削完了径Ｄ１に達した後に砥石台
を線Ｅ２に示すように後退位置ｅ２まで後退させること
により、研削残量を微研削（以下仕上げ研削という）の
際の集束値に近い値ｚに減少させて仕上げ研削の際の取
り代を被研削面Ｗａの仕上げ状態維持に必要な最小値と
し、その分だけ荒研削の際の取り代を大きくして研削サ
イクルタイムを短縮させることを提案した（特願平５−
２４５０２３号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記特願平５−２４５
０２３号の技術では、図８に示すように、砥石台が後退
している間も被研削面Ｗａは砥石車１９により研削され
てその外径はΔＤだけ減少し、後退後に仕上げ研削に必
要な研削残量ｚを工作物Ｗに与える後退位置ｅ２はこの
外径の減少量ΔＤ及び荒研削完了径に応じて変化する。
上記技術では工作物１回転当たりの砥石車１９の切込み
送り量及び荒研削完了時の研削残量によりこの減少量Δ
Ｄの予測値を演算し、これと荒研削完了径に対応する砥
石台位置に基づいて後退位置ｅ２を演算している。しか
しながら、この減少量ΔＤは、後退時に被研削面Ｗａの
真円度を向上させるためなどの目的で後退速度または後
退時間を調整する場合にはこれらの調整に伴って変化す
るのに対し、上記技術ではこれらの調整を考慮せずにこ
の減少量ΔＤの予測値及び荒研削完了径を演算している
ので、演算される後退位置ｅ２が現実の値と相違したも
のとなることがある。

【０００６】例えば後退時間を長くした場合には、被研
削面の径の現実の減少量ΔＤが予測値より増大するの
で、図９(a) に示すように砥石台の後退位置ｅ２が現実
に即した適切な位置よりも小（砥石台１３の送り込み不
足）となり、砥石車１９が被研削面Ｗａから離れる非研
削状態（符号Ｎで示す範囲）が発生するので、研削サイ
クルタイムは後退時間の増大分だけでなく非研削状態の
分も増大し、また仕上げ研削の取り代Δｄが減少するの
で精度及び真円度が低下する。また後退時間を短くした
場合には、被研削面の径の現実の減少量ΔＤが予測値よ
り減少するので、図９(b) に示すように砥石台の後退位
置ｅ２が現実に即した適切な位置よりも大（砥石台１３
の送り込み過ぎ）となり、これにより過大となった研削
残量が所定の集束値まで減少する前に仕上目標径Ｄに達
するので精度及び真円度が低下するという問題がある。

【０００７】本発明は、荒研削後の後退速度または後退
時間等の後退状態を示す因子を考慮することにより砥石
台が後退している間における被研削面の外径の減少量の
予測値の演算精度を高め、この減少量を考慮して荒研削
完了径を演算して、後退速度または後退時間を調整した
場合でも、研削サイクルタイムが増大したり、被研削面
の精度及び真円度が低下したりしないようにすることを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、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、前記砥石
台１３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の外径を計測する計測手段１
２０を備え、荒研削に引き続き仕上げ研削を行って前記
被研削面Ｗａを仕上目標径とする研削装置であり、前記
駆動手段１００を作動させ前記計測手段１２０により計
測される被研削面Ｗａの径が所定の荒研削完了径になる
まで前記砥石台１３を所定の荒研削速度で前進させて前
記砥石車１９により前記被研削面Ｗａを荒研削し、次い
で前記砥石台１３を所定の後退位置となるまで後退さ
せ、次いで前記計測手段１２０により計測される被研削
面Ｗａの径が前記仕上目標径に達するまで前記砥石台１
３を所定の仕上げ研削速度で前進させて前記砥石車１９
により前記被研削面Ｗａを仕上げ研削する制御手段１３
０を備えている。本発明による研削装置は、更に前記砥
石車１９の切れ味を示す因子を演算する第１演算手段１
４０と、この第１演算手段１４０により演算された因子
を入力情報としてファジー推論により前記荒研削に続く
前記砥石台１３の後退の間における前記砥石車１９の研
削による前記被研削面Ｗａの径の減少量を予測演算する
工作物減少径予測手段１５０と、この工作物減少径予測
手段１５０により予測演算された減少量に基づき前記荒
研削完了径を演算する第２演算手段１６０を備えてい
る。

【０００９】本発明による研削装置は、荒研削において
研削される被研削面Ｗａの径が前記荒研削完了径となっ
て後退が開始される時期における前記砥石台１３の位置
と前記工作物減少径予測手段１５０により予測演算され
た減少量とに基づいて前記後退位置を演算する第３演算
手段１７０を更に備えたものとすることが好ましい。

【００１０】

【作用】工作物減少径予測手段１５０は、第１演算手段
１４０により演算された砥石車１９の切れ味を示す因子
を考慮したファジー推論により、荒研削後の砥石台１３
の後退の間における研削による被研削面Ｗａの径の減少
量を予測演算する。第２演算手段１６０はこの予測演算
された減少量に基づき荒研削完了径を演算する。

【００１１】制御手段１３０は駆動手段１２０を作動さ
せて、先ず計測手段１２０により計測される被研削面Ｗ
ａの径が前述の荒研削完了径になるまで砥石台１３を荒
研削速度で前進させて砥石車１９により被研削面Ｗａを
荒研削し、次いで砥石台１３を所定の後退位置となるま
で後退させ、次いで仕上げ研削速度で前進させて、計測
手段１２０により計測される被研削面Ｗａの径が仕上目
標径に達するまで、砥石車１９により被研削面Ｗａを仕
上げ研削する。

【００１２】被研削面Ｗａの径の減少量は砥石車１９の
切れ味を示す因子を考慮して演算されているので、荒研
削完了径の演算結果にもこの因子は反映され、この減少
量が大きい場合には荒研削完了径は大きくなり、減少量
が小さい場合には荒研削完了径は小さくなる。従って、
所定の後退位置まで後退した仕上げ研削開始時にはほゞ
所定値の取り代が与えられ、また研削残量は仕上げ研削
の際の集束値に近い値となる。

【００１３】第３演算手段１７０を備えたものによれ
ば、後退が開始される時期における砥石台１３の位置及
び予測演算された減少量に基づいて後退位置が演算さ
れ、減少量が大きい場合には後退位置は大きくなり、減
少量が小さい場合には後退位置が小さくなるので、仕上
げ研削開始時の研削残量が仕上げ研削の際の集束値から
外れた値となることが避けられる。

【００１４】

【実施例】以下に図２〜図７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。

【００１５】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回路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、この検出値はセンサコントローラ４
２を介して数値制御装置３０に入力される。

【００１６】工作物テーブル１２上に設置されたインプ
ロセス計測装置２４は、１対の測定子２４ａの先端部を
研削中の工作物Ｗの被研削面Ｗａに係合してその外径寸
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。

【００１７】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を介して計
測装置２４が接続され、またセンサコントローラ４２が
接続されている。このセンサコントローラ４２はＣＰＵ
３１により制御され、前述の位置検出器２５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４０が接続され、ま
たパルス分配回路３４には、駆動回路４１を介して前述
のサーボモータ２３が接続されている。メモリ３２に
は、工作物Ｗを加工するための加工プログラム、ファジ
ー推論を実行するためのプログラム、ファジー推論に使
用する各メンバシップ関数及びプロダクションルール、
並びにその他のデータ等が格納されている。

【００１８】本実施例と各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、計測装置２４が計測手段１２０
を、ＣＰＵ３１及びパルス分配回路３４が制御手段１３
０を、ＣＰＵ３１及びメモリ３２が第１演算手段１４
０、工作物減少径予測手段１５０、第２演算手段１６０
及び第３演算手段１７０をそれぞれ構成している。

【００１９】次に、上記のように構成された本実施例の
動作を図３に示すフローチャート及び図８に示す作動状
態の説明図により説明をする。ＣＰＵ３１は研削開始に
先立ち、先ず工作物毎に予め与えられた研削条件に基づ
き、次の数式１により指定工作物径Ｄ０を演算する。

【００２０】

【数１】Ｄ０＝Ｄ＋Δｄ＋Ｆ（ｔ＋Ｔ） ただし Ｄ：仕上目標径（mm） Δｄ：仕上げ研削での取り代（mm） （所定の精度・真円度を得るに必要な最小値） Ｆ：荒研削切込み速度（mm／ｓ） ｔ：荒研削後の後退時間（ｓ） （被研削面の真円度向上などのために工作物毎に定めら
れた値） Ｔ：後述するステップ１０３〜１０５の演算に必要な時
間（ｓ） （例えば０．１秒） 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、数値制御装置３０のＣＰＵ３１は、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、
研削条件として予め与えられた荒研削切込み速度で砥石
台１３を前進させて（図８の実線Ｅ１）、工作物Ｗの荒
研削を開始する（図３のステップ１０１）。荒研削の間
に時々刻々変化する砥石台１３の切込み送り位置ｅは位
置検出器２５により検出され、その検出値はセンサコン
トローラ４２を経てＣＰＵ３１に入力され、また計測装
置２４は測定子２４ａが工作物Ｗの被研削面Ｗａに係合
されて被研削面Ｗａの外径ｄ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。

【００２１】ＣＰＵ３１は、計測装置２４により計測さ
れた被研削面Ｗａの外径ｄが前述のように予め演算した
指定工作物径Ｄ０に達すれば（ステップ１０２）、ファ
ジー推論に必要な情報の演算を行う（ステップ１０
３）。本実施例ではここで演算する情報は、位置偏差
（サーボモータ２３に対する指令値に対応する砥石台１
３の位置と位置検出器２５の出力値に対応する砥石台１
３の位置との差）及び研削残量（位置検出器２５の出力
値に対応する砥石台１３の位置と計測装置２４の出力値
に対応する砥石台１３の位置との差、砥石車１９の切れ
味の変化と関連して変化する値）である。次いでＣＰＵ
３１は、研削条件として予め与えられた荒研削切込み速
度及び荒研削後の後退時間並びに先に演算した位置偏差
及び研削残量に基づき、ファジー推論により、荒研削後
の後退中における被研削面Ｗａの外径の減少量ΔＤを予
測演算する（ステップ１０４）。このファジー推論の内
容は次の通りである。

【００２２】本実施例の研削装置のメモリ３２には、図
４の(a)〜(d)に示す荒研削切込み速度、後退時間、位置
偏差及び研削残量に関する入力情報メンバシップ関数、
図５に示す出力情報メンバシップ関数、並びに図６に示
すプロダクションルールが記憶されている。各入力情報
メンバシップ関数の横軸は、それぞれ荒研削切込み速
度、後退時間、位置偏差及び研削残量であり、縦軸は０
から１までのグレードである。ＳＬ、ＭＤ、ＬＧは、小
さい、中ぐらい、大きいと思われる各横軸の数値に対す
るグレードの変化を表す関数である。出力情報メンバシ
ップ関数の横軸は工作物径減少量の係数であり、縦軸は
０から１までのグレードである。ＶＳ、ＳＬ、ＭＳ、Ｍ
Ｄ・・・はプロダクションルールで選択される関数であ
り、グレードにより頭切りされた関数の面積重心から補
正率が算出される。ＣＰＵ３１は予め与えられた荒研削
切込み速度及び後退時間、並びにステップ１０３で演算
した位置偏差及び研削残量の各値と各入力情報メンバシ
ップ関数により、先ず各グレードを演算する。この演算
された各グレードの数値を図６のプロダクションルール
に適用してＭＩＮをとり、得られたグレードに基づき出
力情報メンバシップ関数の対応する関数を頭切りし、頭
切りされた関数の面積の重心計算により、工作物径減少
量の係数を演算する。そしてＣＰＵ３１は、予め数値演
算あるいは実験などにより定められた基準的状態におけ
る工作物径減少量にこの係数を乗じて工作物径の減少量
ΔＤを予測演算する。

【００２３】次いでＣＰＵ３１は次の数式２により荒研
削完了径Ｄ１を演算する（ステップ１０５）。

【００２４】

【数２】Ｄ１＝Ｄ＋ΔＤ＋Δｄ 被研削面Ｗａの外径ｄが指定工作物径Ｄ０に達した後に
行われるこの荒研削完了径Ｄ１の演算は、荒研削がある
程度進行して現実の荒研削切込み速度が所定値に近い値
に集束し、位置偏差及び研削残量も集束した状態におい
て行われ、また被研削面Ｗａの外径ｄが荒研削完了径Ｄ
１に達する前に完了する。

【００２５】図８の線Ｅ１及びＦ１に示す荒研削が進行
し、計測装置２４により計測された被研削面Ｗａの直径
ｄが荒研削完了径Ｄ１に達すれば（ステップ１０６）、
ＣＰＵ３１は次の数式３により砥石台１３の後退位置ｅ
２を演算して（ステップ１０７）、図８の実線Ｅ２に示
すように、砥石台１３の後退を開始する（ステップ１０
８）。

【００２６】

【数３】ｅ２＝ｄ−ΔＤ−ｚ ただし ｅ２：右辺で演算された直径（被研削面Ｗａ）
を砥石台１３の位置に換算した値 ｄ：その時に計測装置２４により計測された被研削面Ｗ
ａの直径 ｚ：仕上げ研削に必要な研削残量（集束値）。標準的状
態におけるこの集束値及び荒研削完了時の研削残量によ
り演算する。

【００２７】この時の後退速度は、研削条件として予め
与えられた荒研削後の後退時間ｔ及び砥石台１３の現在
位置とステップ１０７にて求められて後退位置より演算
された後退量に基づいて演算された値であり、工作物Ｗ
のスプリングバック速度よりも小さい値である。

【００２８】そして位置検出器２５により検出される砥
石台１３の位置ｅが後退位置ｅ２となれば（ステップ１
０９）、ＣＰＵ３１は図８の実線Ｅ３に示すように、研
削条件として予め与えられた仕上げ研削送り速度で砥石
台１３を前進させて、工作物Ｗの仕上げ研削を開始する
（ステップ１１０）。そして計測装置２４により計測さ
れる被研削面Ｗａの直径ｄが仕上目標径Ｄに達すれば
（ステップ１１１）、ＣＰＵ３１は砥石台１３を後退さ
せて（ステップ１１２）その工作物Ｗの研削加工を終了
し、引き続き次の工作物Ｗの加工を行う。なお砥石台１
３の仕上げ研削送りと後退の間には、必要に応じて所定
時間のスパークアウト研削を行ってもよい。

【００２９】上記実施例に示す各メンバシップ関数及び
プロダクションルールから理解されるように、各入力情
報メンバシップ関数である荒研削切込み速度、後退時
間、位置偏差及び研削残量（これは砥石車１９の切れ味
の変化と関連して変化する）が大きいほど、工作物径減
少量の係数は大きくなり、従って減少量ΔＤは増大し、
これらの値が小さいほど減少量ΔＤは減少する。従っ
て、被研削面Ｗａの真円度を高めるなどの目的でこの後
退時間を調整すれば、後退時間の増減に応じて現実の減
少量ΔＤは増減し、これに応じて荒研削完了径Ｄ１及び
荒研削後の後退位置ｅ２が変化する。ただし後退位置ｅ
２の変化量は荒研削完了径Ｄ１の変化量に比してかなり
小さい。

【００３０】これを具体的に説明すれば、後退時間が大
きいときは図７(a) に示すように減少量ΔＤは増大する
が荒研削完了径Ｄ１も増大し、一方後退位置ｅ２はそれ
ほど変化しないので、仕上げ研削の取り代Δｄ及び仕上
げ研削に必要な研削残量ｚはあまり変化しない。後退時
間が小さいときは図７(b) に示すように減少量ΔＤは減
少するが荒研削完了径Ｄ１も減少し、一方後退位置ｅ２
はそれほど変化しないので、この場合も仕上げ研削の取
り代Δｄ及び仕上げ研削に必要な研削残量ｚはあまり変
化しない。従って後退時間の増減にかかわらず、仕上げ
研削開始時には所定の取り代が与えられ、また研削残量
は仕上げ研削の際の集束値に近い値ｚとなる。これによ
り、取り代の増大あるいは非研削時間の発生により研削
サイクルタイムが増大することはなく、また取り代の不
足あるいは研削残量が所定値に集束しないことにより精
度不良や真円度不良が生じることは少なくなる。

【００３１】上記実施例では後退位置ｅ２を演算（ステ
ップ１０７）した後に砥石台１３を後退（ステップ１０
８）させているが、この両ステップを入れ替え、先ず砥
石台１３の後退を開始させ、後退中の初期に後退位置ｅ
２の演算をするようにしてもよい。この場合には、計測
装置２４により計測された被研削面Ｗａの直径ｄとして
荒研削完了時のものを使用すればよい。また、前述のよ
うに後退位置ｅ２はそれほど変化しないので、研削条件
として一定の値の後退位置ｅ２を与えるようにしてもよ
い。しかしながらステップ１０７のようにして演算した
後退位置ｅ２を使用すれば、減少量ΔＤが大きい場合に
は後退位置ｅ２は大きくなり、減少量ΔＤが小さい場合
には後退位置ｅ２が小さくなるので、仕上げ研削開始時
の研削残量が仕上げ研削の際の集束値から外れた値とな
ることが避けられる。

【００３２】上記実施例では、荒研削後の砥石台１３の
後退の間において被研削面の真円度向上などの目的で行
う後退状態の調整は、後退時間により行っているが、本
発明は後退状態の調整を後退速度により行うようにして
実施してもよい。また、荒研削後の後退時間は研削条件
として予め与えられるものとしたが、工作物の寸法形状
などにより荒研削後の後退時間を演算するようにしても
よい。

【００３３】また、上記実施例の数式３では、仕上げ研
削に必要な研削残量ｚを考慮して後退位置ｅ２を演算し
ているが、この数式３から研削残量ｚを除いても実用上
は差し支えない。この場合には、仕上げ研削開始時の研
削残量は０となるが、仕上げ研削の進行によりすぐに所
定の研削残量となるので、被研削面の精度及び真円度が
低下することは殆どない。

【００３４】更に、本実施例においては、現在加工して
いる工作物の荒研削の間に、加工中の工作物に対して必
要な各種の演算（ステップ１０３，１０４，１０５，１
０７）を行っている。しかし、このような演算は必ずし
も現在加工中の工作物の荒研削中に行う必要はない。例
えば、連続して工作物を加工する場合では、１つ前の工
作物とその次の工作物との間には、加工条件等にあまり
大きな違いがない場合が存在する。このような時には、
１つ前の工作物の情報を用いて演算し、この演算結果を
次の工作物の加工に用いることができる。このような場
合においては、１つ前の工作物の加工中のどの状態の時
でも演算を行うことができる。即ち、荒研削中だけでな
く、仕上げ研削中でも演算を行うことが可能である。

【００３５】

【発明の効果】このような本発明によれば、荒研削後の
砥石台の後退の間における研削による被研削面の径の減
少量を、砥石車の切れ味を示す因子を考慮したファジー
推論により予測演算しており、これにより後退時間ある
いは後退速度などの後退状態の調整により減少量が大き
くなった場合には荒研削完了径は大きくなり、減少量が
小さくなった場合には荒研削完了径は小さくなるので、
所定の後退位置まで後退した仕上げ研削開始時にはほゞ
所定値の取り代が与えられ、また研削残量は仕上げ研削
の際の集束値に近い値となる。従って、仕上げ研削に必
要な取り代の研削を行えば被研削面は仕上目標径となる
ので、後退状態を調整した場合でも、研削サイクルタイ
ムが増大したり、被研削面の精度及び真円度が低下した
りすることはなくなる。

【００３６】後退が開始される時期における砥石台の位
置及び予測演算された減少量に基づいて後退位置を演算
する第３演算手段を備えたものによれば、減少量が大き
い場合には後退位置は大きくなり、減少量が小さい場合
には後退位置が小さくなるので、仕上げ研削開始時の研
削残量は仕上げ研削の際の集束値から外れた値となるこ
とが避けられる。従ってこれによれば、被研削面の精度
及び真円度が所望の値から外れることが少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による研削装置の構成を示す図であ
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。

【図３】 図２に示す実施例の作動を示すフローチャー
トである。

【図４】 図に示す実施例のファジー推論に使用する入
力情報メンバシップ関数の例を示す図である。

【図５】 同じく出力情報メンバシップ関数の例を示す
図である。

【図６】 同じくプロダクションルールの例を示す図で
ある。

【図７】 本発明による研削装置の作動状態の説明図で
ある。

【図８】 本発明を適用する研削装置の基本的作動状態
の説明図である。

【図９】 従来の不都合な作動状態の説明図である。

【図１０】 従来の研削装置の作動状態の説明図であ
る。

【図１１】 本発明を適用する研削装置の一例の主要部
を示す図である。

【符号の説明】

１３…砥石台、１９…砥石車、１００…駆動手段、１１
０…位置検出手段、１２０…計測手段、１３０…制御手
段、１４０…第１演算手段、１５０…工作物減少径予測
手段、１６０…第２演算手段、１７０…第３演算手段、
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６−106452（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−136765（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−25771（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−174872（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24B 47/20 B24B 49/04 B24B 49/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
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
   測する計測手段を備え、荒研削に引き続き仕上げ研削を
   行って前記被研削面を仕上目標径とする研削装置におい
   て、前記駆動手段を作動させ前記計測手段により計測さ
   れる被研削面の径が所定の荒研削完了径になるまで前記
   砥石台を所定の荒研削速度で前進させて前記砥石車によ
   り前記被研削面を荒研削し、次いで前記砥石台を所定の
   後退位置となるまで後退させ、次いで前記計測手段によ
   り計測される被研削面の径が前記仕上目標径に達するま
   で前記砥石台を所定の仕上げ研削速度で前進させて前記
   砥石車により前記被研削面を仕上げ研削する制御手段を
   備え、更に前記砥石車の切れ味を示す因子を演算する第
   １演算手段と、この第１演算手段により演算された因子
   を入力情報としてファジー推論により前記荒研削に続く
   前記砥石台の後退の間における前記砥石車の研削による
   前記被研削面の径の減少量を予測演算する工作物減少径
   予測手段と、この工作物減少径予測手段により予測演算
   された減少量に基づき前記荒研削完了径を演算する第２
   演算手段を備えたことを特徴とする研削装置。
2. 【請求項２】 荒研削において研削される被研削面の径
   が前記荒研削完了径となって後退が開始される時期にお
   ける前記被研削面の径と前記工作物減少径予測手段によ
   り予測演算された減少量とに基づいて前記後退位置を演
   算する第３演算手段を更に備えてなることを特徴とする
   請求項１に記載の研削装置。
3. 【請求項３】 前記第１演算手段における前記砥石車の
   切れ味を示す因子は、前記砥石台の位置偏差及び研削残
   量であり、前記工作物減少径予測手段は、この位置偏差
   及び研削残量と、荒研削切込み速度及び荒研削後の後退
   時間とに基づいて、前記減少量を予測演算することを特
   徴とする請求項１に記載の研削装置。