JP7004262B2 - 研削ホイールのフィードバック型ドレッシング用システムおよび方法 - Google Patents
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Description
この出願は、2016年2月9日出願の米国仮出願第62/293,065号の優先権の利益を主張し、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、研削ホイールの自動化されたドレッシングに関する。具体的には、本発明は、研削ホイールの自動化されたドレッシング用システムおよび方法に関し、被加工物の計測システムからのフィードバックを使用する。
研削機は、正確に整形された研削ホイールに依拠し、所望の外形寸法を有する被加工物を生産する。さらに、全て同じ所望の外形寸法を有する被加工物の大量生産は、再現性よく、かつ予測通りに被加工物を研削する、被加工物を生産するために使用される研削ホイールまたは複数の研削ホイールを必要とする。研削ホイールの繰り返し使用は、その研削表面、および、特に、研削表面の外形または形状の磨耗および/または変形を引き起こす。これは、所望の外形寸法からはずれる被加工物を生産する研削表面を生じる。
図1は、ドレッシング装置(150)を使用して研削ホイール(110)を自動的にドレッシングするためのシステム(100)を模式的に描く。システム(100)は、ドレッシング装置(150)を制御するためにプログラムされた制御器(120)を含んでいる。制御器(120)は、計測システム(130)から、研削ホイール(110)の複数の研削ステーションによって同時に研削された複数の被加工物の電子計測データを受け取る。複数の研削ステーションを有する研削ホイールを備える研削装置の例は、本出願人によって2015年7月13日に出願された米国特許出願第14/797,854号に記載されており、その全体が本願明細書に援用される。
図2は、ドレッシング装置(250)を使用して研削ホイール(210)を自動的にドレッシングするためのシステム(200)を模式的に描く。システム(200)は、ドレッシング装置(250)を制御するようにプログラムされた制御器(220)を含んでいる。制御器(220)は、計測システム(230)から、研削ホイール(210)の複数の研削ステーションによって同時に研削された複数の被加工物の電子計測データを受け取る。
図3は、研削ホイール(310)を自動的にドレッシングするためのシステム(300)を模式的に描いている。システム(300)は、マイクロプロセッサ(332)および通信インタフェイスを備える制御器(330)によって制御される走査装置(320)を含んでいる。走査装置(320)は、走査データを得るために被加工物(340)を光学的に走査するように構成されている。走査データは、被加工物(340)の寸法を自動的に決定するため、および被加工物(340)の寸法を含むコンピュータ読取可能な寸法データファイルを生成するために、制御器(330)によって使用される。マイクロプロセッサ(332)は、被加工物(340)の寸法を、参照寸法と比較するようにプログラムされ、比較結果を生成し、および、比較結果を含むコンピュータ読取可能な比較データファイルを生成する。通信インタフェイス(334)は、比較結果を含む比較データファイルを、CNC研削機またはドレッサ(370)の制御器(360)に送り、制御器(360)は、研削ホイール(310)が参照寸法を有する被加工物を研削することができるように、研削ホイール(310)を整形またはドレッシングするように、比較結果を利用する。
-CNCドレッシング運転のための整形機(380)のX位置
-CNCドレッシング運転のための整形機(380)のY位置
-研削ホイール(310)によって生成される被加工物外形の所望のテーパ
-研削ホイール(310)によって生成される被加工物の所望の半径、および
-研削ホイール(310)によって生成される被加工物外形の所望の湾曲
図4は、研削ホイール(410)を自動的にドレッシングまたは整形するためのシステム(400)を模式的に描いている。システム(400)は、コンピュータプロセッサ(420)、およびプロセッサ(420)によって制御されるCNCドレッシング装置(430)を含んでいる。プロセッサ(420)は、電子データファイルを計測システム(450)から受け取る通信インタフェイス(422)を含んでいる。電子データファイルは、研削ホイール(410)によって研削された被加工物(460)の計測データを含んでいる。計測データは、被加工物(460)の計測された寸法と、参照被加工物の目標寸法との間の差に相当する比較データを含んでいる。プロセッサ(420)は、計測された寸法と、目標寸法との間の差に基づき、オフセット値を計算し、およびオフセット値に基づきCNC制御プログラムを修正する。制御器(420)は、CNCドレッシング装置(430)の整形具(490)を制御し、オフセット値で修正されたCNC制御プログラムに従い、研削ホイール(410)を整形する。
Claims (7)
- 研削ホイールを自動的にドレッシングする方法であって、
研削ホイールの複数の研削ステーションによって同時に研削される複数の被加工物の電子計測データを受け取るステップであって、前記計測データが、前記被加工物の各々を前記研削ステーションの対応する1つと関連させ、各研削ステーションのためのオフセットデータを含むステップと、
前記計測データをドレッシング装置の整形具を制御するようにプログラムされたコンピュータプロセッサにアップロードするステップと、
前記オフセットデータに従い前記研削ホイールの各研削ステーションを整形するステップと、を備え、
前記研削ホイールの前記研削ステーションの表面を整形するために、前記オフセットデータが、前記整形するステップの間に前記ドレッシング装置の前記整形具の動きを変更するように前記コンピュータプロセッサによって使用され、
前記整形するステップにおいて、複数の研削ステーションが同時に整形される、方法。 - 各研削ステーションのため、前記オフセットデータが前記研削ステーションによって研削された被加工物の参照外形と計測された外形とに基づき計算される、請求項1に記載の方法。
- 前記計測された外形が前記被加工物のレーザ走査によって得られる、請求項2に記載の方法。
- 前記被加工物の前記レーザ走査が前記被加工物の研削の間に実行される、請求項3に記載の方法。
- 前記被加工物の前記レーザ走査が前記被加工物の研削を終えた後に実行される、請求項3に記載の方法。
- 前記整形するステップにおいて、前記研削ステーションが前記研削ホイールの第1側から前記研削ホイールの第2側まで個々に整形される、請求項1に記載の方法。
- 前記整形するステップにおいて、第1ステーションが前記研削ステーションの別のところと異なるように整形される、請求項1に記載の方法。
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