JP6911456B2 - 研削加工装置及び研削加工方法 - Google Patents
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Description
また、本発明に係る他の研削加工装置は、主軸の支持部に両端が支持される工作物及び砥石軸に保持される砥石車をそれぞれ回転させ、前記工作物に対して前記砥石車を相対的に接近離間させることで、前記工作物の研削加工を行う研削加工装置において、研削抵抗の時間に対する傾きである研削抵抗傾きを算出する傾き算出部と、前記研削抵抗傾きの研削抵抗傾き閾値を設定する閾値設定部と、前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたか否かを判定する傾き判定部と、前記支持部に前記主軸の軸線方向の加圧力を加える加圧装置と、前記研削抵抗傾き閾値に応じた前記加圧装置の加圧力を前記工作物に加えるように前記加圧装置を制御する加圧作動部とを備える。前記閾値設定部は、前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたとき、現在の前記研削抵抗傾き閾値よりも大きい前記研削抵抗傾き閾値を再設定し、前記加圧作動部は、前記再設定した研削抵抗傾き閾値に応じた前記加圧装置の加圧力を前記工作物に加えるように前記加圧装置を作動させる。
また、本発明に係る他の研削加工方法は、主軸の支持部に両端が支持される工作物及び砥石軸に保持される砥石車をそれぞれ回転させ、前記工作物に対して前記砥石車を相対的に接近離間させることで、前記工作物の研削加工を行う研削加工方法において、研削抵抗の時間に対する傾きである研削抵抗傾きを算出する傾き算出工程と、前記研削抵抗傾きの研削抵抗傾き閾値を設定する閾値設定工程と、前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたか否かを判定する傾き判定工程と、前記支持部に前記主軸の軸線方向の加圧力を加える加圧装置を制御して、前記研削抵抗傾き閾値に応じた前記加圧装置の加圧力を前記工作物に加えるようにする加圧作動工程とを備える。前記閾値設定工程は、前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたとき、現在の前記研削抵抗傾き閾値よりも大きい前記研削抵抗傾き閾値を再設定し、前記加圧作動工程は、前記再設定した研削抵抗傾き閾値に応じた前記加圧装置の加圧力を前記工作物に加えるように前記加圧装置を作動させる。
本発明の研削加工方法によれば、上述した研削加工装置における効果と同様の効果が得られる。
本実施形態の研削加工装置の一例として、テーブルトラバース型円筒研削加工装置を例に挙げて説明する。図1に示すように、研削加工装置1は、ベッド10、テーブル11、主軸台13、心押台17、砥石台21及び制御装置30等を備える。
研削加工では、工作物Wの両端をC軸、すなわちマスタ主軸Cmのセンタ14及びスレーブ主軸Csのセンタ18で挟み込んで支持するので、砥石車23が工作物Wに切り込む力に対抗してC軸を回転させる必要がある。このため、研削加工が開始されると、マスタサーボモータ16及びスレーブサーボモータ20の負荷電流値(C軸電流値)が増大する。
図1に示すように、制御装置30は、傾き算出部31、閾値設定部32、傾き判定部33、速度変更部34及び加工制御部35を備える。
次に、本実施形態における研削加工装置1の動作について、先ず、研削加工の概略動作を説明する。制御装置30は、スリップが発生しない正常電流傾き、及びスリップが発生した異常電流傾きを算出して電流傾き閾値を設定するため、サンプリング研削加工を行う(図2のステップS1)。そして、設定した電流傾き閾値を用いて空研、粗研削加工、精研削加工、微研削加工、スパークアウトの本研削加工を行う(図2のステップS2)。
図11は、別例の制御装置40の構成を図1に対応させて示す図であり、同一構成部は同一番号を付してその詳細な説明を省略する。図11に示すように、制御装置40は、傾き算出部31、閾値設定部32、傾き判定部33、加圧作動部41及び加工制御部35を備える。
上述した実施形態では、研削加工装置1は、工作物Wをセンタ14,18で回転を伝達する構成としたが、工作物Wを摩擦力で回転を伝達する保持部であれば、例えば3つ爪で工作物Wの外周を把持するチャックや挿入した工作物Wの外周にセットネジを当接させるケレで回転を伝達する構成としてもスリップの発生を判定できる。
本実施形態の研削加工装置1は、主軸Cm,Csの支持部(センタ14、センタ18)に両端が支持される工作物W及び砥石軸24に保持される砥石車23をそれぞれ回転させ、工作物Wに対して砥石車23を相対的に接近離間させることで、工作物Wの研削加工を行う研削加工装置1において、研削抵抗の時間に対する傾きである研削抵抗傾きを算出する傾き算出部31と、研削抵抗傾きの研削抵抗傾き閾値を設定する閾値設定部32と、研削抵抗傾きが研削抵抗傾き閾値を超えたか否かを判定する傾き判定部33と、を備える。
Claims (7)
- 主軸の支持部に両端が支持される工作物及び砥石軸に保持される砥石車をそれぞれ回転させ、前記工作物に対して前記砥石車を相対的に接近離間させることで、前記工作物の研削加工を行う研削加工装置において、
研削抵抗の時間に対する傾きである研削抵抗傾きを算出する傾き算出部と、
前記研削抵抗傾きの研削抵抗傾き閾値を設定する閾値設定部と、
前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたか否かを判定する傾き判定部と、
前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたとき、前記工作物に対して前記砥石車を相対的に接近させる送り速度を低下させる方向に変更する速度変更部と、
を備える、研削加工装置。 - 主軸の支持部に両端が支持される工作物及び砥石軸に保持される砥石車をそれぞれ回転させ、前記工作物に対して前記砥石車を相対的に接近離間させることで、前記工作物の研削加工を行う研削加工装置において、
研削抵抗の時間に対する傾きである研削抵抗傾きを算出する傾き算出部と、
前記研削抵抗傾きの研削抵抗傾き閾値を設定する閾値設定部と、
前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたか否かを判定する傾き判定部と、
前記支持部に前記主軸の軸線方向の加圧力を加える加圧装置と、
前記研削抵抗傾き閾値に応じた前記加圧装置の加圧力を前記工作物に加えるように前記加圧装置を制御する加圧作動部と、
を備え、
前記閾値設定部は、前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたとき、現在の前記研削抵抗傾き閾値よりも大きい前記研削抵抗傾き閾値を再設定し、
前記加圧作動部は、前記再設定した研削抵抗傾き閾値に応じた前記加圧装置の加圧力を前記工作物に加えるように前記加圧装置を作動させる、研削加工装置。 - 前記研削抵抗は、前記工作物の回転駆動部もしくは前記砥石車の回転駆動部の駆動電流であり、前記傾き算出部は、前記回転駆動部の駆動電流の時間に対する傾きである電流傾きを算出する、請求項1又は2に記載の研削加工装置。
- 前記研削抵抗は、前記工作物もしくは前記砥石車から放出される弾性波の大きさであり、前記弾性波の大きさに応じて振動検出装置から出力される電圧であり、前記傾き算出部は、前記振動検出装置の前記電圧の時間に対する傾きである電圧傾きを算出する、請求項1又は2に記載の研削加工装置。
- 前記研削抵抗は、前記支持部の歪の大きさであり、前記歪の大きさに応じて歪センサから出力される電圧であり、前記傾き算出部は、前記歪センサの前記電圧の時間に対する傾きである電圧傾きを算出する、請求項1又は2に記載の研削加工装置。
- 主軸の支持部に両端が支持される工作物及び砥石軸に保持される砥石車をそれぞれ回転させ、前記工作物に対して前記砥石車を相対的に接近離間させることで、前記工作物の研削加工を行う研削加工方法において、
研削抵抗の時間に対する傾きである研削抵抗傾きを算出する傾き算出工程と、
前記研削抵抗傾きの研削抵抗傾き閾値を設定する閾値設定工程と、
前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたか否かを判定する傾き判定工程と、
前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたとき、前記工作物に対して前記砥石車を相対的に接近させる送り速度を低下させる方向に変更する速度変更工程と、
を備える、研削加工方法。 - 主軸の支持部に両端が支持される工作物及び砥石軸に保持される砥石車をそれぞれ回転させ、前記工作物に対して前記砥石車を相対的に接近離間させることで、前記工作物の研削加工を行う研削加工方法において、
研削抵抗の時間に対する傾きである研削抵抗傾きを算出する傾き算出工程と、
前記研削抵抗傾きの研削抵抗傾き閾値を設定する閾値設定工程と、
前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたか否かを判定する傾き判定工程と、
前記支持部に前記主軸の軸線方向の加圧力を加える加圧装置を制御して、前記研削抵抗傾き閾値に応じた前記加圧装置の加圧力を前記工作物に加えるようにする加圧作動工程と、
を備え、
前記閾値設定工程は、前記研削抵抗傾きが前記研削抵抗傾き閾値を超えたとき、現在の前記研削抵抗傾き閾値よりも大きい前記研削抵抗傾き閾値を再設定し、
前記加圧作動工程は、前記再設定した研削抵抗傾き閾値に応じた前記加圧装置の加圧力を前記工作物に加えるように前記加圧装置を作動させる、研削加工方法。
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