JP6252270B2 - 研削盤の砥石のツルーイング方法及び研削盤 - Google Patents

Description

本発明は、研削盤の砥石のツルーイング方法及び研削盤に関する。

従来の一般的な研削盤では、ツルアのツルーイング面の位置が固定されていたので、砥石をツルアでツルーイングするためには、熱変位等によって誤差が発生している砥石の加工面のＸ軸方向（ワークに切り込む方向であって砥石回転軸に直交する方向）の正確な位置及びＺ軸方向（砥石回転軸に平行な方向）の正確な位置を検出する必要があった。そのため、Ｘ軸方向検知ピン及びＺ軸方向検知ピンを研削盤に備え、砥石の位置をＸ軸方向やＺ軸方向に微細に移動させて、Ｘ軸方向検知ピン及びＺ軸方向検知ピンに砥石の加工面を接触させて、砥石の加工面のＸ軸方向の位置、及びＺ軸方向の位置を正確に検出していた。

また、特許文献１には、砥石の回転軸となる砥石軸、ドレッサの回転軸となるドレス軸、の少なくとも一方を、軸方向及び径方向において所定の浮上目標位置に非接触で支持する制御型アキシアル磁気軸受及び制御型ラジアル磁気軸受にて構成した研削装置が記載されている。この構成では、砥石の加工面をドレッサのドレス面に接触させた際、ドレッサあるいは砥石の軸方向のずれ量を、制御型アキシアル磁気軸受の制御電流値の変化から検出し、検出したずれ量に応じて、制御型アキシアル磁気軸受の軸方向の浮上目標位置を変更して、砥石の加工面の軸方向の位置をドレッサのドレス面の位置と一致させている。

特開２００９−２８５７７６号公報

Ｘ軸方向検知ピン及びＺ軸方向検知ピンを用いて砥石の加工面のＸ軸方向の位置及びＺ軸方向の位置を検出する従来の研削盤では、砥石を微細に移動させながらＸ軸方向検知ピン及びＺ軸方向検知ピンと砥石の加工面とが接触する位置を検出しているので、位置の検出に非常に長い時間を要し、ツルーイングの際の効率が悪い。

また特許文献１に記載の研削装置では、砥石の回転軸となる砥石軸、ドレッサの回転軸となるドレス軸、の少なくとも一方を、軸方向及び径方向において所定の浮上目標位置に非接触で支持する制御型アキシアル磁気軸受及び制御型ラジアル磁気軸受にて構成しなければならないので、構造が非常に複雑、且つ装置が大型化してしまうので好ましくない。

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、よりシンプルな構造で、装置が大型化することを回避し、より効率良く短時間で砥石をツルーイングすることができる、研削盤の砥石のツルーイング方法及び研削盤を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る研削盤の砥石のツルーイング方法及び研削盤は次の手段をとる。本発明の第１の発明は、略円筒状の形状を有して砥石回転軸回りに回転駆動される砥石と、前記砥石回転軸に平行な方向であるＺ軸方向に平行なツルア回転軸回りに回転自在に支持され、あるいは前記ツルア回転軸回りに回転駆動されるように支持されて前記砥石をツルーイングするツルーイング手段と、前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記砥石回転軸に直交する方向であって前記砥石が前記ツルーイング手段に切り込む方向であるＸ軸方向及び前記Ｚ軸方向に移動させる制御手段と、を用いた、研削盤の砥石のツルーイング方法である。そして、前記ツルーイング手段は、前記Ｚ軸方向に弾性支持されて前記Ｚ軸方向へ弾性移動可能であり、前記Ｘ軸方向に弾性支持されて前記Ｘ軸方向へ弾性移動可能であり、少なくとも前記Ｘ軸方向への弾性移動の禁止と許可を制御する移動規制手段を有しており、前記制御手段にて、前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｚ軸方向に移動させて前記ツルーイング手段と前記砥石とを前記Ｘ軸方向において対向させ、前記移動規制手段を許可側に制御して、前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に移動させて前記砥石の加工面を前記ツルーイング手段に接触させる、砥石接触ステップと、前記砥石と前記ツルーイング手段とが接触した際、あるいは前記砥石と前記ツルーイング手段との接触後において前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に切り込んで前記ツルーイング手段の前記Ｘ軸方向への弾性移動量が第１所定量に達した際、前記制御手段にて、前記移動規制手段を禁止側に制御して前記ツルーイング手段の少なくとも前記Ｘ軸方向への弾性移動を禁止させた後、さらに前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に第２所定量だけ切り込んで前記砥石の形状を修正する、砥石形状修正ステップと、を有する、研削盤の砥石のツルーイング方法である。

次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る研削盤の砥石のツルーイング方法であって、前記制御手段にて、前記砥石接触ステップを実行後、前記砥石形状修正ステップを実行する前に、所定の判定条件に基づいて、前記砥石の形状を修正する形状修正タイミングであるか、前記砥石の表面粗さを修正する表面粗さ修正タイミングであるか、を判定し、前記形状修正タイミングであると判定した場合は、前記砥石形状修正ステップを実行する。また、前記表面粗さ修正タイミングであると判定した場合は、前記砥石と前記ツルーイング手段との接触後における前記ツルーイング手段の前記Ｘ軸方向への弾性移動量が、前記第１所定量よりも大きな第３所定量に達するまで、前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に切り込んで前記砥石の表面粗さを修正する、砥石表面粗さ修正ステップを実行する、研削盤の砥石のツルーイング方法である。

次に、本発明の第３の発明は、上記第１の発明または第２の発明に係る研削盤の砥石のツルーイング方法を用いて、前記砥石をツルーイングする研削盤であって、前記砥石と、前記ツルーイング手段と、前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に移動させるＸ軸方向移動手段と、前記Ｘ軸方向移動手段による前記ツルーイング手段に対する前記砥石の前記Ｘ軸方向への相対的な移動量を検出可能なＸ軸相対移動量検出手段と、前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｚ軸方向に移動させるＺ軸方向移動手段と、前記Ｚ軸方向移動手段による前記ツルーイング手段に対する前記砥石の前記Ｚ軸方向への相対的な移動量を検出可能なＺ軸相対移動量検出手段と、前記ツルーイング手段の前記Ｘ軸方向への弾性移動量を検出可能なＸ軸弾性移動量検出手段と、前記ツルーイング手段における少なくとも前記Ｘ軸方向への弾性移動の禁止と許可を制御する前記移動規制手段と、前記Ｘ軸相対移動量検出手段と前記Ｚ軸相対移動量検出手段と前記Ｘ軸弾性移動量検出手段からの検出信号を取り込み、前記Ｘ軸方向移動手段と前記Ｚ軸方向移動手段と前記移動規制手段とを制御する前記制御手段と、を備えている、研削盤である。

第１の発明によれば、ツルーイング手段を、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に弾性支持することで、砥石の加工面をツルーイング手段に接触させた場合、砥石の加工面の位置とツルーイング手段の位置との間にずれがあっても、弾性支持されたツルーイング手段の位置が、砥石の位置へと自動的に弾性移動する。従って、ツルーイング手段を弾性支持するというシンプルな構成にすることで、装置が大型化することを回避することができる。また、砥石のＸ軸方向の正確な位置及びＺ軸方向の正確な位置を検出する必要もなく、非常に短時間でツルーイングを行うことができる。また、移動規制手段を有することで、仮に砥石に円周方向に振れがあって真円形状でない場合であっても、移動規制手段を用いてＸ軸方向への弾性移動を禁止して、砥石を真円形状へと適切にツルーイングすることができる。

第２の発明によれば、比較的大きな研削量となる砥石形状修正ステップと、比較的小さな研削量となる砥石表面粗さ修正ステップとを、適切に使い分けることで、必要な加工精度を維持しつつ、砥石の寿命をより長くすることができる。

第３の発明によれば、よりシンプルな構造で、装置が大型化することを回避し、より効率良く短時間で砥石をツルーイングすることができる研削盤を適切に実現することができる。

本発明の研削盤の全体構成の例を示す平面図である。 図１に示す研削盤の側面図の例である。 ツルーイング装置及び砥石の平面図であって、ツルアと砥石とがＸ軸方向において離間している状態の図である。 図３に示す状態の側面図である。 ツルーイング装置及び砥石の平面図であって、砥石がツルアにＸ軸方向において接触してツルアをＸ軸方向に弾性移動させた状態の図である。 図５に示す状態の側面図である。 ツルーイングの処理手順を示すフローチャートである。 第１所定量がゼロでない場合における、砥石形状修正ステップと、砥石表面粗さ修正ステップと、の概要を説明する図である。 第１所定量がほぼゼロである場合における、砥石形状修正ステップと、砥石表面粗さ修正ステップと、の概要を説明する図である。

以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。なおＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸が記載された図では、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸は互いに直交しており、Ｙ軸方向は鉛直上向きを示している。またＺ軸方向は砥石回転軸Ｌ１と平行な方向を示しており、Ｘ軸方向は砥石回転軸Ｌ１に直交する方向であり、砥石３２がワークＷに切り込む方向を示している。また砥石回転軸Ｌ１とワーク回転軸Ｌ２とツルア回転軸Ｌ３は、いずれもＺ軸方向と平行である。

●［研削盤１の全体構成（図１、図２）］
図１及び図２に示すように、ワークＷに対して砥石３２をＸ軸方向及びＺ軸方向へ相対的に移動制御してワークＷを研削する研削盤１において、平面形状で矩形に形成された基台１０上の略中央部には、Ｚ軸方向に延びる一対のＺ軸方向ガイドレール１１にスライド案内されるＺ軸方向スライドテーブル１２が配設されている。Ｚ軸方向スライドテーブル１２は、制御手段８０（ＮＣ制御装置等）によって作動制御されるＺ軸方向駆動モータ１４（Ｚ軸方向移動手段に相当）を駆動源とするＺ軸方向送りねじ１３の回転動作によってＺ軸方向へスライドされる。また、Ｚ軸方向駆動モータ１４には、Ｚ軸方向スライドテーブル１２のＺ軸方向の位置を確認するために、Ｚ軸方向駆動モータ１４の出力軸の回転角度を検出してその検出信号を制御手段に送るエンコーダ等のＺ軸方向位置検出手段１５（Ｚ軸相対移動量検出手段に相当）が設けられている。制御手段８０は、Ｚ軸方向駆動モータ１４を用いて、ツルア７７に対して砥石３２を相対的にＺ軸方向へ移動させ、Ｚ軸方向位置検出手段１５からの検出信号に基づいて、ツルア７７に対する砥石３２のＺ軸方向への相対的な移動量を検出可能である。

Ｚ軸方向スライドテーブル１２上には、Ｘ軸方向に延びる一対のＸ軸方向ガイドレール２１にスライド案内されるＸ軸方向スライドテーブル（砥石スライドテーブル）２２が配設されている。Ｘ軸方向スライドテーブル２２は、制御手段８０によって作動制御されるＸ軸方向駆動モータ２４（Ｘ軸方向移動手段に相当）を駆動源とするＸ軸方向送りねじ２３の回転動作によってＸ軸方向へスライドされる。また、Ｘ軸方向駆動モータ２４には、Ｘ軸方向スライドテーブル２２のＸ軸方向の位置を確認するために、Ｘ軸方向駆動モータ２４の出力軸の回転角度を検出してその検出信号を制御手段に送るエンコーダ等のＸ軸方向位置検出手段２５（Ｘ軸相対移動量検出手段に相当）が設けられている。制御手段８０は、Ｘ軸方向駆動モータ２４を用いて、ツルア７７に対して砥石３２を相対的にＸ軸方向へ移動させ、Ｘ軸方向位置検出手段２５からの検出信号に基づいて、ツルア７７に対する砥石３２のＸ軸方向への相対的な移動量を検出可能である。

Ｘ軸方向スライドテーブル２２上には、砥石駆動モータ２６と砥石軸ホルダ３０とがそれぞれ配設されており、砥石駆動モータ２６の出力軸には駆動プーリ２７が設けられる。一方、砥石軸ホルダ３０に回転可能に支持されかつ一端部に略円筒状の砥石３２が設けられる砥石軸３１（Ｚ軸方向に平行な砥石回転軸Ｌ１回りに回転する砥石軸）の他端には、従動プーリ２８が設けられている。そして、駆動プーリ２７と従動プーリ２８との間にはベルト２９が張設され、これによって、砥石駆動モータ２６の出力軸のトルクがベルト２９を介して砥石軸３１に伝達される。

基台１０上には、軸状のワークＷをＺ軸方向のワーク回転軸Ｌ２回りに回転させながら設定位置に保持する第１主軸装置４０と第２主軸装置５０とが、Ｚ軸方向に平行なワーク回転軸Ｌ２上に配設されている。第１主軸装置４０は、基台１０上に固定された主軸台４１と、主軸台４１に対しワーク回転軸Ｌ２上に往復動可能な主軸ハウジング４２と、この主軸ハウジング４２内でワーク回転軸Ｌ２回りに回転可能に支持された主軸４３とを備え、主軸４３の先端にはワークＷの一方の端面の中心部を支持するセンタ部材４４が設けられている。また、主軸４３は、制御手段８０によって作動制御される主軸モータ（図示省略）を駆動源として任意の角速度で任意の角度まで回転制御される。また、第２主軸装置５０においても、第１主軸装置４０と同様にして、主軸台５１、主軸ハウジング５２、主軸５３及びセンタ部材５４を備えて構成されている。また主軸ハウジング４２には、ツルア回転軸Ｌ３回りに回転可能に支持されたツルア７７を備えたツルーイング装置６０が設けられている。なお図２に示すように、砥石回転軸Ｌ１と、ワーク回転軸Ｌ２と、ツルア回転軸Ｌ３は、いずれも、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に平行な平面である仮想平面ＶＭ上にある。

●［ツルーイング装置６０の構成と、砥石３２のツルーイング状態（図３〜図６）］
次に図３〜図６を用いて、ツルーイング装置６０の構成と、砥石３２のツルーイング状態について説明する。図３及び図４に示すように、ツルーイング装置６０は、ベース部材６５、６６、可動台７０、Ｘ軸方向弾性支持機構６２、Ｚ軸方向スライド体７４、Ｚ軸方向弾性支持機構７３、ツルア軸ホルダ７５、ツルア軸７６、ツルア７７、直動ガイド９３、移動規制手段９４、Ｘ軸弾性移動量検出手段９５等を有している。

ベース部材６５、６６は、第１主軸装置４０の主軸ハウジング４２に固定されている。そして可動台７０にはベース部材６６と対向する面に直動ガイド９３が取り付けられており、可動台７０は、直動ガイド９３を介して、ベース部材６６上に設けられた案内レール６６Ａに沿ってＸ軸方向に往復スライド可能に構成されている。また可動台７０は、Ｚ軸方向の基部７１と、この基部７１の両側部から直角状をなして突出された対向する両側壁部７２とを有してほぼＵ字状に形成され、両側壁部７２から張り出された張出部７２ａを有している。そして可動台７０は、弾性部材６４を有するＸ軸方向弾性支持機構６２によってベース部材６５に対してＸ軸方向に弾性支持されてＸ軸方向に弾性移動可能である。また案内レール６６Ａと可動台７０との間には、少なくとも可動台７０のＸ軸方向への弾性移動の禁止と許可を制御する移動規制手段９４が設けられている。例えば移動規制手段９４はブレーキ装置であり、制御手段８０は、移動規制手段９４に制御信号を出力して、禁止側（ブレーキ状態）と許可側（ブレーキ解除状態）に制御することができる。

またＺ軸方向スライド体７４は、Ｚ軸方向戻しばね９０を有するＺ軸方向弾性支持機構７３によって可動台７０に対してＺ軸方向に弾性支持されてＺ軸方向に弾性移動可能である。またＺ軸方向スライド体７４には、ツルア回転軸Ｌ３回りに回転自在に支持されたツルア軸７６、あるいはツルア回転軸Ｌ３回りにモータ等にて回転駆動されるツルア軸７６、が収容されたツルア軸ホルダ７５が取り付けられている。そしてツルア軸７６の一方端には、砥石３２の加工面をツルーイングする略円筒状のツルア７７（ツルーイング手段に相当）が取り付けられている。またツルア７７は、軸方向断面の外周面が凹湾曲面（又は凹円弧面）に形成されたツルア面７７ａを有しており、当該ツルア面７７ａが、砥石３２の加工面を研削する面である。

また、可動台７０とベース部材６５との間には、可動台７０のＸ軸方向の弾性移動量を検出するＸ軸弾性移動量検出手段９５が配設されている。なお図３に示す平面図と図４に示す側面図では、ツルア７７と砥石３２とがＸ軸方向において離間した状態を示しており、図４では、Ｘ軸弾性移動量検出手段９５にて検出した可動台７０までのＸ軸方向の距離が、距離Ｄ１であることを示している。また図５に示す平面図と図６に示す側面図では、ツルア７７と砥石３２とがＸ軸方向において接触して砥石３２をさらにＸ軸方向に切り込んだ状態を示しており、砥石３２から力Ｆ１にてツルア７７を押し付けて可動台７０がＸ軸方向に弾性移動している状態を示しており、図６では、Ｘ軸弾性移動量検出手段９５にて検出した可動台７０までのＸ軸方向の距離が、距離Ｄ２（距離Ｄ１＞距離Ｄ２）となっていることを示している。この場合、制御手段８０は、Ｘ軸弾性移動量検出手段９５からの検出信号に基づいて、可動台７０のＸ軸方向の弾性移動量は「距離Ｄ１−距離Ｄ２」であると求めることができる。

●［ツルーイングの処理手順（図７）］
次に、図７に示すフローチャートを用いて、制御手段によるツルーイングの処理手順の例を説明する。制御手段は、ツルーイングの実行が指示された場合や、予め設定されたツルーイングタイミングとなった場合等に、図７に示す処理を実行する。

ステップＳ１０にて制御手段は、砥石３２の回転駆動を開始して、砥石３２の加工面のＺ軸方向の位置と、ツルア７７のツルア面７７ａのＺ軸方向の位置とが一致するように（加工面とツルア面がＸ軸方向において対向するように）、Ｚ軸方向位置検出手段１５からの検出信号に基づいた砥石３２のＺ軸方向の位置を確認しながらＺ軸方向駆動モータを制御して、砥石３２をＺ軸方向に移動させてステップＳ１５に進む。なお、ツルア７７はＺ軸方向においても弾性支持されているので、砥石３２の加工面のＺ軸方向の位置と、ツルア７７のツルア面７７ａのＺ軸方向の位置は、多少のずれが有る状態であってもよい。このため、従来のようなＺ軸方向検知ピンを必要とせず、砥石３２に熱変位によるＺ軸方向の誤差が多少あっても、その誤差をツルア７７のＺ軸方向の弾性移動にて吸収することができる。

ステップＳ１５にて制御手段は、移動規制手段に制御信号を出力して許可側（可動台７０のＸ軸方向への弾性移動を許可）に制御し、ステップＳ２０に進む。そしてステップＳ２０にて制御手段は、Ｘ軸方向位置検出手段２５からの検出信号に基づいた砥石３２のＸ軸方向の位置を確認しながらＸ軸方向駆動モータを制御して、砥石３２をツルア７７に向かうＸ軸方向に徐々に移動させ（切り込む方向に移動させ）、ステップＳ２５に進む。そしてステップＳ２５にて制御手段は、砥石３２（砥石３２の加工面）とツルア７７が接触したか否かを判定し、接触した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ３０に進み、接触していない場合はステップＳ２５に戻る。なお制御手段は、例えばＸ軸弾性移動量検出手段９５からの検出信号に基づいて、砥石３２（砥石３２の加工面）とツルア７７とがＸ軸方向において接触したか否かを検出することができる。なお、ステップＳ１０〜ステップＳ２５の処理は、制御手段にて、ツルアに対して砥石を相対的にＺ軸方向に移動させてツルーイング手段と砥石とをＸ軸方向において対向させ、移動規制手段を許可側に制御して、ツルアに対して砥石を相対的にＸ軸方向に移動させて砥石の加工面をツルアに接触させる、砥石接触ステップに相当する。

ステップＳ３０に進んだ場合、制御手段は、今回のツルーイングが、砥石の形状修正タイミングであるか否かを判定し、形状修正タイミングであると判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ３５に進み、形状修正タイミングでないと判定した場合（Ｎｏ）（表面粗さ修正タイミングである場合）はステップＳ８０に進む。例えば、第１所定数のワークＷを加工する毎に当該処理を起動し、第２所定数毎（第２所定数＞第１所定数）に形状修正を行うようにする。この場合は、ワークを第１所定数加工する毎に表面粗さ修正を行って、ワークを第２所定数加工する毎に形状修正を行う。また形状修正タイミングと表面粗さ修正タイミングとが重なった場合は、形状修正のみを行うようにしてもよい。

ステップＳ３５に進んだ場合、制御手段は、Ｘ軸弾性移動量検出手段からの検出信号に基づいて、ツルア７７のＸ軸方向の弾性移動量（図４に示す距離Ｄ１と図６に示す距離Ｄ２を用いて、距離Ｄ１−距離Ｄ２にて求められる弾性移動量）が第１所定量以上であるか否かを判定し、第１所定量以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ４０に進み、第１所定量未満である場合（Ｎｏ）はステップＳ３５に戻る。

ステップＳ４０に進んだ場合、制御手段は、砥石３２のＸ軸方向への移動（ステップＳ２０によるＸ軸方向への切り込み）を停止し、移動規制手段に制御信号を出力して禁止側（可動台７０のＸ軸方向への弾性移動を禁止）に制御してステップＳ４５に進む。そしてステップＳ４５にて制御手段は、Ｘ軸方向位置検出手段２５からの検出信号に基づいた砥石３２のＸ軸方向の位置を確認しながらＸ軸方向駆動モータを制御して、砥石３２を、更にＸ軸方向に第２所定量だけツルア７７に向けて移動させて（切り込んで）、砥石３２の形状を整え（形状を成形し）、ステップＳ５０に進む。なお、ステップＳ３５〜ステップＳ４５の処理は、砥石とツルアとが接触した際（第１所定量が、ほぼゼロの場合）、あるいは砥石とツルアとの接触後においてツルーイング手段に対して砥石を相対的にＸ軸方向に切り込んでツルアのＸ軸方向への弾性移動量が第１所定量に達した際、制御手段にて、移動規制手段を禁止側に制御してツルアの少なくともＸ軸方向への弾性移動を禁止させた後、さらにツルアに対して砥石を相対的にＸ軸方向に第２所定量だけ切り込んで砥石の形状を修正する、砥石形状修正ステップに相当する。

ステップＳ５０に進んだ場合、制御手段は、当該ステップＳ５０に達してからの経過時間を計測して所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ５５に進み、所定時間が経過していない場合（Ｎｏ）はステップＳ５０に戻る。そしてステップＳ５５に進んだ場合、制御手段は、Ｘ軸方向位置検出手段２５からの検出信号に基づいた砥石３２のＸ軸方向の位置を確認しながらＸ軸方向駆動モータを制御して、砥石３２をＸ軸方向とは反対の側（ツルア７７から離間する側）に移動させて、砥石３２とツルア７７とをＸ軸方向において離間させ、ツルーイング処理を終了する。

またステップＳ８０に進んだ場合、制御手段は、Ｘ軸弾性移動量検出手段からの検出信号に基づいて、ツルア７７のＸ軸方向の弾性移動量（図４に示す距離Ｄ１と図６に示す距離Ｄ２を用いて、距離Ｄ１−距離Ｄ２にて求められる弾性移動量）が第３所定量以上であるか否かを判定し、第３所定量以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ５０に進み、第３所定量未満である場合（Ｎｏ）はステップＳ８０に戻る。なお、第３所定量は第１所定量よりも大きい。なおステップＳ８０は、表面粗さ修正タイミングであると判定した場合（すなわち、形状修正タイミングでないと判定した場合）において、砥石とツルアとの接触後におけるツルアのＸ軸方向への弾性移動量が、第１所定量よりも大きな第３所定量に達するまで、ツルアに対して砥石を相対的にＸ軸方向に切り込んで砥石の表面粗さを修正する、砥石表面粗さ修正ステップに相当する。なおステップＳ５０、Ｓ５５の処理はすでに説明しているので省略する。

なお、図８は、ステップＳ３５において「第１所定量がゼロでない場合」における（砥石形状修正ステップ）の動作（ステップＳ２５、Ｓ３０、Ｓ３５、Ｓ４０、Ｓ４５を実行した動作）と、（砥石表面粗さ修正ステップ）の動作（ステップＳ２５、Ｓ３０、Ｓ８０を実行した場合の動作）を示している。なお、図９は、ステップＳ３５において「第１所定量がほぼゼロである場合」における（砥石形状修正ステップ）の動作（ステップＳ２５、Ｓ３０、Ｓ３５、Ｓ４０、Ｓ４５を実行した動作）と、（砥石表面粗さ修正ステップ）の動作（ステップＳ２５、Ｓ３０、Ｓ８０を実行した場合の動作）を示している。また図８及び図９では、判り易くするために、第１所定量、第２所定量、第３所定量を、実際（例えば数［μｍ］〜数１００［μｍ］）より非常に大きく記載している。

以上に説明したように、図８及び図９のどちらの場合も、砥石形状修正ステップでは、砥石３２に振れ（円周方向の形状における真円形状からの誤差）が有っても、Ｘ軸方向への弾性移動を禁止したツルア７７に、Ｘ軸方向から砥石３２を第２所定量だけ切り込んでツルーイングするので、砥石３２に振れが有っても適切に振れを除去して砥石３２の形状を真円形状へとツルーイングすることができる。また、砥石表面粗さ修正ステップでは、Ｘ軸方向への弾性移動を許可したツルア７７が第３所定量だけ弾性移動するまでＸ軸方向から砥石３２を切り込んでツルーイングするので、必要以上に砥石３２の表面を研削することを回避して、適切な厚み分だけ砥石３２の表面を研削することができる。従って、砥石の寿命をより長くすることができる。また、移動規制手段を備えたことで、Ｘ軸方向に弾性移動可能なツルアと、Ｘ軸方向に弾性移動しないツルアとを別々に設ける必要がないので、研削盤の構成をよりシンプルにすることが可能であるとともに、別々のツルアを設けた場合よりも、短時間にツルーイングを完了させることができる。またツルア７７はＺ軸方向にも弾性移動可能であるので、砥石３２のＺ軸方向の位置が多少ずれていても、ツルア７７が正しいＺ軸方向の位置へと自動的に弾性移動するので、便利である。

本発明の研削盤の砥石のツルーイング方法及び研削盤は、本実施の形態にて説明した研削盤の構成、構造、外観、形状、処理手順等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
本実施の形態の説明では、ツルアに対して砥石をＸ軸方向及びＺ軸方向に移動させる例を説明したが、ツルアに対して砥石を相対的にＸ軸方向及びＺ軸方向に移動させることができればよい。
また本実施の形態の説明では、移動規制手段は、ツルアのＸ軸方向への弾性移動の許可と禁止を制御したが、ツルアのＸ軸方向及びＺ軸方向への弾性移動の許可と禁止を制御するようにしてもよい。すなわち移動規制手段は、少なくともＸ軸方向への弾性移動の許可と禁止を制御できればよい。

１ 研削盤
１０ 基台
１２ Ｚ軸方向スライドテーブル
１４ Ｚ軸方向駆動モータ（Ｚ軸方向移動手段）
１５ Ｚ軸方向位置検出手段（Ｚ軸相対移動量検出手段）
２２ Ｘ軸方向スライドテーブル
２４ Ｘ軸方向駆動モータ（Ｘ軸方向移動手段）
２５ Ｘ軸方向位置検出手段（Ｘ軸相対移動量検出手段）
３０ 砥石軸ホルダ
３１ 砥石軸
３２ 砥石
４０ 第１主軸装置
４２ 主軸ハウジング
５０ 第２主軸装置
６０ ツルーイング装置
６２ Ｘ軸方向弾性支持機構
６４ 弾性部材
７０ 可動台
７３ Ｚ軸方向弾性支持機構
７４ Ｚ軸方向スライド体
７５ ツルア軸ホルダ
７７ ツルア（ツルーイング手段）
８０ 制御手段
８４ 移動規制手段
９０ Ｚ軸方向戻しばね
９５ Ｘ軸弾性移動量検出手段
Ｌ１ 砥石回転軸
Ｌ２ ワーク回転軸
Ｌ３ ツルア回転軸
Ｗ ワーク

Claims (3)

1. 略円筒状の形状を有して砥石回転軸回りに回転駆動される砥石と、
   前記砥石回転軸に平行な方向であるＺ軸方向に平行なツルア回転軸回りに回転自在に支持され、あるいは前記ツルア回転軸回りに回転駆動されるように支持されて前記砥石をツルーイングするツルーイング手段と、
   前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記砥石回転軸に直交する方向であって前記砥石が前記ツルーイング手段に切り込む方向であるＸ軸方向及び前記Ｚ軸方向に移動させる制御手段と、を用いた、研削盤の砥石のツルーイング方法であって、
   前記ツルーイング手段は、前記Ｚ軸方向に弾性支持されて前記Ｚ軸方向へ弾性移動可能であり、前記Ｘ軸方向に弾性支持されて前記Ｘ軸方向へ弾性移動可能であり、少なくとも前記Ｘ軸方向への弾性移動の禁止と許可を制御する移動規制手段を有しており、
   前記制御手段にて、前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｚ軸方向に移動させて前記ツルーイング手段と前記砥石とを前記Ｘ軸方向において対向させ、前記移動規制手段を許可側に制御して、前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に移動させて前記砥石の加工面を前記ツルーイング手段に接触させる、砥石接触ステップと、
   前記砥石と前記ツルーイング手段とが接触した際、あるいは前記砥石と前記ツルーイング手段との接触後において前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に切り込んで前記ツルーイング手段の前記Ｘ軸方向への弾性移動量が第１所定量に達した際、前記制御手段にて、前記移動規制手段を禁止側に制御して前記ツルーイング手段の少なくとも前記Ｘ軸方向への弾性移動を禁止させた後、さらに前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に第２所定量だけ切り込んで前記砥石の形状を修正する、砥石形状修正ステップと、を有する、
   研削盤の砥石のツルーイング方法。
2. 請求項１に記載の研削盤の砥石のツルーイング方法であって、
   前記制御手段にて、
   前記砥石接触ステップを実行後、前記砥石形状修正ステップを実行する前に、所定の判定条件に基づいて、前記砥石の形状を修正する形状修正タイミングであるか、前記砥石の表面粗さを修正する表面粗さ修正タイミングであるか、を判定し、
   前記形状修正タイミングであると判定した場合は、
   前記砥石形状修正ステップを実行し、
   前記表面粗さ修正タイミングであると判定した場合は、
   前記砥石と前記ツルーイング手段との接触後における前記ツルーイング手段の前記Ｘ軸方向への弾性移動量が、前記第１所定量よりも大きな第３所定量に達するまで、前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に切り込んで前記砥石の表面粗さを修正する、砥石表面粗さ修正ステップを実行する、
   研削盤の砥石のツルーイング方法。
3. 請求項１または２に記載の研削盤の砥石のツルーイング方法を用いて、前記砥石をツルーイングする研削盤であって、
   前記砥石と、
   前記ツルーイング手段と、
   前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｘ軸方向に移動させるＸ軸方向移動手段と、
   前記Ｘ軸方向移動手段による前記ツルーイング手段に対する前記砥石の前記Ｘ軸方向への相対的な移動量を検出可能なＸ軸相対移動量検出手段と、
   前記ツルーイング手段に対して前記砥石を相対的に前記Ｚ軸方向に移動させるＺ軸方向移動手段と、
   前記Ｚ軸方向移動手段による前記ツルーイング手段に対する前記砥石の前記Ｚ軸方向への相対的な移動量を検出可能なＺ軸相対移動量検出手段と、
   前記ツルーイング手段の前記Ｘ軸方向への弾性移動量を検出可能なＸ軸弾性移動量検出手段と、
   前記ツルーイング手段における少なくとも前記Ｘ軸方向への弾性移動の禁止と許可を制御する前記移動規制手段と、
   前記Ｘ軸相対移動量検出手段と前記Ｚ軸相対移動量検出手段と前記Ｘ軸弾性移動量検出手段からの検出信号を取り込み、前記Ｘ軸方向移動手段と前記Ｚ軸方向移動手段と前記移動規制手段とを制御する前記制御手段と、を備えている、
   研削盤。
   
   

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