JP7395973B2 - 研削装置 - Google Patents

Description

本発明は、レスト装置を備えた研削装置に関する。

砥石が取り付けられ砥石を回転させる砥石台と、軸状の研削対象物を回転可能に保持する主軸台と、を備え、回転する砥石を軸方向に移動させつつ研削対象物を研削する研削装置が知られている。このような研削装置として、砥石により研削対象物を研削する際に、接触子を研削対象物に押し付けて研削対象物のたわみを抑制するレスト装置を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第２６０２９６５号公報

従来の研削装置では、砥石がレスト装置の接触子と対向する位置を通過する際に、研削による研削対象物の外径変化、すなわち研削済み部分と未研削部分との間の段差の影響により、研削対象物と接触子とが非接触となる瞬間が生じ、研削対象物に接触子が再度接触する際に研削対象物が振動して加工精度が悪化する場合があった。

そこで、本発明は、研削時における研削対象物の外径変化の影響による加工精度の悪化を抑制可能な研削装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決することを目的として、砥石が取り付けられ、前記砥石を回転させる砥石台と、軸状の研削対象物を回転可能に保持する主軸台と、を備え、前記砥石と前記研削対象物とを軸方向に相対移動させつつ前記砥石により前記研削対象物を研削する研削装置であって、軸方向に並んで配置され、前記砥石により前記研削対象物を研削する際に、前記研削対象物に押し付けられ前記研削対象物のたわみを抑制する第１及び第２の接触子を有するレスト装置と、前記レスト装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記第１及び第２の接触子の合計の押込み力を一定に維持しつつ、前記砥石と前記研削対象物との相対移動に伴って、前記第１及び第２の接触子の押込み力をそれぞれ増減する接触子制御部を有し、前記砥石と前記研削対象物とを軸方向に相対移動させつつ前記砥石により前記研削対象物を研削するトラバース研削を、研削方向を反転させつつ複数回繰り返して前記研削対象物を研削するように構成されており、前記接触子制御部は、前記トラバース研削の研削開始時に、前記第１及び第２の接触子のうちトラバース研削終了位置側の接触子の押込み力を、前記第１及び第２の接触子のうちトラバース研削開始位置側の接触子の押込み力よりも大きくし、前記砥石が前記研削対象物と接している研削部分の研削方向前方の端部が前記トラバース研削開始位置側の接触子を通過した後で、かつ、前記トラバース研削終了位置側の接触子を通過している際に、前記トラバース研削終了位置側の接触子の押込み力が次第に小さくなるに伴い、前記トラバース研削開始位置側の接触子の押込み力を次第に大きく制御する、研削装置を提供する。

本発明によれば、研削時における研削対象物の外径変化の影響による加工精度の悪化を抑制可能な研削装置を提供できる。

本発明の一実施の形態に係る研削装置の模式図である。 研削対象物の回転軸方向に沿って見た場合の第１及び第２レスト装置の構成例を示す概略構成図である。 （ａ）～（ｄ）は、第１及び第２接触子の動作を説明する図である。 第１及び第２の接触子の押込み力、およびその合計の押込み力の時間変化の一例を示すグラフ図である。 研削時の制御フローの一例を示すフロー図である。

［実施の形態］
本発明の実施の形態について、図１乃至図５を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

（研削装置の全体構成）
図１は、本実施の形態に係る研削装置の模式図である。図１に示すように、研削装置１は、砥石２が取り付けられ、砥石２を回転させる砥石台３と、砥石２の回転軸と平行な方向（研削対象物７の軸方向）に移動可能に設けられたテーブル８と、軸状の研削対象物７を回転可能に保持する主軸台４及び心押台５と、研削時に研削対象物のたわみを抑制するためのレスト装置６と、レスト装置６を制御する制御装置２０と、を備えている。

砥石台３及び主軸台４は、ベッド１０上に載置されている。研削装置１では、砥石台３は、砥石２の回転軸と垂直な方向（砥石２の切込方向）に移動可能に設けられている。砥石台３は、サーボモータ３０、エンコーダ３１、図略のボールネジを介して砥石２の切込方向に送り制御されている。主軸台４は、心押台５と対向配置されており、研削対象物７を主軸台４と心押台５とで挟み込むことで、研削対象物７を回転可能に支持するように構成されている。

レスト装置６、主軸台４及び心押台５は、テーブル８上に載置されている。研削装置１では、砥石台３を移動させて砥石２を研削対象物７に近づけ、回転する砥石２を研削対象物７に切り込んだ状態で、テーブル８を移動させることで、砥石２と研削対象物７とを軸方向に相対移動させつつ、回転する砥石２により研削対象物７を研削するように構成されている。テーブル８は、サーボモータ４０、エンコーダ４１、図略のボールネジを介して研削対象物７の軸方向に送り制御されている。研削対象物７は、その長手方向に垂直な断面が円形状である長尺物である。

（レスト装置６）
図２は、研削対象物７の回転軸線に沿って軸方向から見たレスト装置６の構成例を研削対象物７及び砥石２の一部と共に示す模式図である。図２では、砥石２及び研削対象物７の回転方向を矢印で示している。以下の説明において、「上」「下」とは、鉛直方向の上下をいうものとする。

レスト装置６は、砥石２により研削対象物７を研削する際に、砥石２の負荷により研削対象物７がたわんでしまうことを抑制するためのものである。レスト装置６は、主軸台４及び心押台５と共にテーブル８上に載置されており、研削対象物７との相対位置が一定の位置となるようにテーブル８に固定されている。レスト装置６は、研削対象物７の軸方向中央部を支持するように設けられている。

本実施の形態では、レスト装置６は、第１の接触子（シュー）１１ａを有する第１のレスト装置６ａと、第２の接触子（シュー）１１ｂを有する第２のレスト装置６ｂと、を有している。第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂは、軸方向に並んで配置されており、砥石２により研削対象物７を研削する際に、研削対象物７に押し付けられ研削対象物７のたわみを抑制する役割を果たす。

本実施の形態では、第１及び第２のレスト装置６ａ，６ｂは、研削対象物７の軸方向視において砥石２とは反対側に配置された第１のレスト機構部６１と、第１のレスト機構部６１よりも下方に配置された第２のレスト機構部６２と、テーブル８に取り付けられた支持体６３と、をそれぞれ有している。第１及び第２のレスト機構部６１，６２は、支持体６３に支持されている。

第１のレスト機構部６１は、支持体６３に固定された第１のケース部材６１１と、第１のケース部材６１１に固定された第１のサーボモータ６１２と、カップリング６１３を介して第１のサーボモータ６１２の出力軸６１２ａに連結されたボールねじシャフト６１４と、ボールねじシャフト６１４の外周に配置されたボールねじナット６１５と、ボールねじシャフト６１４の回転によりボールねじナット６１５と共に進退移動する第１の作動部材６１６と、第１の作動部材６１６にボルト１１３を介して取り付けられた接触子１１１とを有している。接触子１１１は、研削対象物７における砥石２側とは反対側の外周面に接する接触面１１１ａを有している。

第１のサーボモータ６１２は、第１の作動部材６１６を動作させるアクチュエータであり、制御装置２０から供給されるモータ電流によってトルクを発生し、ボールねじシャフト６１４を回転駆動する。ボールねじナット６１５は、第１のケース部材６１１に対して回り止めされており、第１の作動部材６１６は、ボールねじシャフト６１４の回転軸線に沿って直線移動可能に第１のケース部材６１１に案内支持されている。第１のサーボモータ６１２によってボールねじシャフト６１４が一方向に回転駆動されると、第１の作動部材６１６が研削対象物７に向かって前進し、接触子１１１が研削対象物７の軸方向中央部に当接する。また、ボールねじシャフト６１４が逆方向に回転駆動されると、接触子１１１が研削対象物７から離間する。

第２のレスト機構部６２は、第１のケース部材６１１よりも下方で支持体６３に固定された第２のケース部材６２１と、第２のケース部材６２１に固定された第２のサーボモータ６２２と、カップリング６２３を介して第２のサーボモータ６２２の出力軸６２２ａに連結されたボールねじシャフト６２４と、ボールねじシャフト６２４の外周に配置されたボールねじナット６２５と、ボールねじシャフト６２４の回転によりボールねじナット６２５と共に進退移動するロッド６２６と、ロッド６２６の進退移動に伴って、支持体６３に設けられた支持軸６３１を中心として回動する第２の作動部材６２７と、第２の作動部材６２７にボルト１１４を介して取り付けられた接触子１１２とを有している。接触子１１２は、研削対象物７の下端部における外周面に接する接触面１１２ａを有している。

第２のサーボモータ６２２は、第２の作動部材６２７を動作させるアクチュエータであり、制御装置２０から供給されるモータ電流によってトルクを発生し、ボールねじシャフト６２４を回転駆動する。ボールねじナット６２５は、第２のケース部材６２１に対して回り止めされており、ロッド６２６は、ボールねじシャフト６２４の回転軸線に沿って直線移動可能に第２のケース部材６２１に案内支持されている。ロッド６２６と第２の作動部材６２７とは、ピボット軸６２９によって回動可能に連結されている。第２のサーボモータ６２２によってボールねじシャフト６２４が一方向に回転駆動されると、ロッド６２６が第２のケース部材６２１から突出して第２の作動部材６２７が支持軸６３１を中心として回動し、接触子１１２が研削対象物７の軸方向中央部に当接する。また、ボールねじシャフト６２４が逆方向に回転駆動されると、接触子１１２が研削対象物７から離間する。なお、第２のレスト機構部６２は必須ではなく、省略可能である。

第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂ（接触子１１１，１１２）は、超硬性の材料からなり、例えばダイヤモンドの微粒子を焼結したダイヤモンド焼結体であるダイヤモンドコンパックスを第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの材料として好適に用いることができる。

また、研削装置１は、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂ（接触子１１１，１１２）の研削対象物７への押込み力を検出するための押込み力検出部２３を備えている。本実施の形態では、押込み力検出部２３を、サーボモータ６１２，６２２を駆動する電流の電流値（すなわち動力）を検出するように構成した。本実施の形態では、押込み力検出部２３を制御装置２０に搭載しているが、これに限らず、制御装置２０とは別体に構成されていてもよい。また、本実施の形態では、サーボモータ６１２，６２２の電流値を検出するように押込み力検出部２３を構成したが、これに限らず、例えば、押込み力検出部２３としてひずみゲージや荷重測定器等を用いてもよい。ひずみゲージや荷重測定器等を用いる場合、ひずみゲージや荷重測定器を、接触子１１１と第１の作動部材６１６との間、あるいは接触子１１２と第２の作動部材６２７との間に設けることができる。

（制御装置２０）
制御装置２０は、演算素子、メモリ、記憶装置、インターフェイス、ソフトウェア等を適宜組み合わせて実現される。制御装置２０は、接触子制御部２１、記憶部２２、及び押込み力検出部２３を有している。

接触子制御部２１は、砥石２の研削対象物７への切込時に、サーボモータ６１２，６２２を駆動して予め設定された位置（第２接触子１１ｂは砥石２を切込量だけ切込んだ後に得られる研削対象物７の加工径に対応する位置。第１接触子１１ａは砥石２を切込量だけ切込む前の研削対象物７の外周径に対応する位置）に第１及び第２接触子１１ａ，１１ｂ（接触子１１１，１１２）をそれぞれ移動させ、接触子１１ａ，１１ｂにより研削対象物７を支持させる。この状態で、砥石２が研削対象物７に対して軸方向に相対移動され、研削対象物７のトラバース研削が行われることになる。以下、砥石２の切込み時に移動させる接触子１１ａ，１１ｂの位置を研削開始時位置という。研削開始時位置は、あらかじめ設定され記憶部２２に記憶されている。接触子制御部２１は、サーボモータ６１２，６２２の出力軸６１２ａ，６２２ａの回転量を検出するエンコーダの検出値に基づいて接触子１１ａ，１１ｂの位置を制御する。

研削装置１では、砥石２を研削対象物７に対して軸方向における一の方向に相対移動させて１パス目のトラバース研削を行った後、砥石２を１パス目と同じ切込量だけさらに切込み、砥石２を研削対象物７に対して軸方向における他の方向に相対移動させて２パス目のトラバース研削を行う。同様にして、研削対象物７の両端で１パス目の切込量と同じ切込量を砥石２に与え、トラバース研削を繰り返し、研削対象物７の研削加工を行う。すなわち、研削装置１では、砥石２と研削対象物７とを軸方向に相対移動させつつ砥石２により研削対象物７を研削するトラバース研削を、研削方向を反転させつつ複数回繰り返して研削対象物７を研削するように構成されている。接触子制御部２１は、トラバース研削の際中に、砥石２の切込量と等しい距離だけ第２接触子１１ｂ（または第１接触子１１ａ）を前進させて、接触子１１ａ，１１ｂによる押込み力を一定に保つように構成されている。

本実施の形態に係る研削装置１では、接触子制御部２１は、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの合計の押込み力を一定に維持しつつ、砥石２と研削対象物７の相対移動に伴って、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの押込み力をそれぞれ増減するように構成されている。

より詳細には、接触子制御部２１は、トラバース研削開始時に、トラバース研削終了位置側の接触子１１ｂ（または１１ａ）の押込み力を、トラバース研削開始位置側の接触子１１ａ（または１１ｂ）の押込み力よりも大きくし、砥石２が研削対象物７と接している研削部分の研削方向前方の端部（以下、砥石２の研削前方側端部という）がトラバース研削開始位置側の接触子１１ａ（または１１ｂ）を通過した後で、かつ、トラバース研削終了位置側の接触子１１ｂ（または１１ａ）を通過している際に、トラバース研削終了位置側の接触子１１ｂ（または１１ａ）の押込み力が小さくなるにつれて、トラバース研削開始位置側の接触子１１ａ（または１１ｂ）の押込み力を、次第に大きく制御する。

図３（ａ）～（ｄ）は、第１及び第２接触子１１ａ，１１ｂの動作を説明する図である。まず、図３（ａ）に示すように、接触子制御部２１は、トラバース研削開始時に、砥石２の研削対象物７への切込と共に、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂを研削開始時位置へと移動（前進）させる。つまり、砥石２を切込量だけ切込んだ後に得られる研削対象物７の加工径に対応する位置へ第２接触子１１ｂ（または第１接触子１１ａ）を移動させ、砥石２を切込量だけ切込む前の研削対象物７の外周径に対応する位置へ第１接触子１１ａ（または第２接触子１１ｂ）を移動させる。これにより、トラバース研削終了位置側の接触子（ここでは第２の接触子１１ｂ）の押込み力は、トラバース研削開始位置側の接触子（ここでは第１の接触子１１ａ）の押込み力よりも大きくなる。トラバース研削開始位置側の接触子（ここでは第１の接触子１１ａ）の押込み力が大きいと、トラバース研削時の研削対象物７の外径変化の影響（段差への落ち込み）によって研削対象物７が振動し加工精度が悪化してしまうおそれがあるため、トラバース研削開始位置側の接触子（ここでは第１の接触子１１ａ）の押込み力は、できるだけ小さいことが望ましく、研削対象物７に触れている程度とすることが望ましい。この時点では、研削対象物７の支持はほぼ第２の接触子１１ｂによって行われている。

その後、図３（ｂ）に示すように、砥石２を軸方向に移動させトラバース研削を行う。その際、接触子制御部２１は、砥石２の研削前方側端部がトラバース研削開始位置側の接触子（ここでは第１の接触子１１ａ）を通過した後で、かつ、トラバース研削終了位置側の接触子（ここでは第２の接触子１１ｂ）を通過している際に、トラバース研削開始位置側の接触子（ここでは第１の接触子１１ａ）の押込み力を次第に大きくし、トラバース研削終了位置側の接触子（ここでは、第２の接触子１１ｂ）の押込み力は研削対象物７の外周径の減少とともに次第に低下する。砥石２の研削前方側端部がトラバース研削終了位置側の接触子（ここでは第２の接触子１１ｂ）を通過した後は、トラバース研削終了位置側の接触子（ここでは第２の接触子１１ｂ）の押込み力は、できるだけ小さいことが望ましく、研削対象物７に触れている程度とすることが望ましい。

すなわち、砥石２の研削前方側端部が第２の接触子１１ｂを通過している際に、第１の接触子１１ａを前進させると共に、第２の接触子１１ｂに接している研削対象物７の外周径が減少し、研削対象物７の支持を第２の接触子１１ｂから第１の接触子１１ａへと切り替える。この際、図４に示すように、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの合計の押込み力を一定に維持することで、研削対象物７を一定の押込み力で保持することが可能になる。２パス目の砥石２の切込量だけ切込んだ後に得られる研削対象物７の加工径に対応する位置に第１の接触子１１ａを移動させる。

１パス目の研削が終了すると、図３（ｃ）に示すように、砥石２を１パス目の切込量と同じ切込量だけ切込む。この時点で、研削対象物７は研削終了位置側の第１の接触子１１ａによって支持されている。その後、砥石２を研削対象物７に対して軸方向に相対移動させて２パス目のトラバース研削を行う。この際、砥石２の研削前方側端部が第１の接触子１１ａを通過している際に、第２の接触子１１ｂを前進させると共に、第１の接触子１１ａに接している研削対象物７の外周径が減少し、研削対象物７の支持を第１の接触子１１ａから第２の接触子１１ｂへと切り替える。３パス目以降も同様の制御を繰り返す。

本実施の形態では、各パスのトラバース研削開始時において、トラバース研削開始位置側の接触子１１ａ（または１１ｂ）を研削対象物７に触れさせて微小ながら押込み力を発生させているため、トラバース研削開始位置側の接触子１１ａ（または１１ｂ）の押込み力の変化により、砥石２の研削前方側端部がトラバース研削終了位置側の接触子１１ｂ（または１１ａ）を通過していることを検出することが可能である。すなわち、本実施の形態では、接触子制御部２１は、押込み力検出部２３で検出したトラバース研削開始位置側の接触子１１ａ（または１１ｂ）の押込み力の変化を基に、砥石２の研削前方側端部がトラバース研削終了位置側の接触子１１ｂ（または１１ａ）を通過していることを検出するように構成されている。ただし、これに限らず、砥石２の研削前方側端部を検出する手段（あるいは、テーブル８の位置を検出する手段（エンコーダ４１））を設け、砥石２の研削前方側端部が所定の位置（積極的に支持している接触子を通過している位置）となった時点で、研削対象物７を支持する接触子１１ａ，１１ｂを切り替えるようにしてもよい。

また、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの押込み力の合計値については、予め設定され記憶部２２に記憶されていてもよいが、最適な押込み力は砥石２の切込量や研削対象物７の材質や外径等によって異なってくる。そのため、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの使用初期に研削開始時位置に第１及び第２の接触子１１１，１１２を移動させた際の押込み力の合計値を、目標押込み力として記憶部２２に記憶し、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの押込み力の合計値が記憶部２２に記憶された目標押込み力となるように、接触子１１ａ，１１ｂを制御することが望ましい。本実施の形態では、初回のトラバース研削時（１パス目のトラバース研削時）に予め設定された研削開始時位置に第１及び第２の接触子１１１，１１２を移動させた際の押込み力を押込み力検出部２３により検出すると共に、当該押込み力の合計値、つまり初期の押込み力の合計値を、目標押込み力として記憶部２２に記憶するようにし、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの押込み力の合計値が記憶部２２に記憶された目標押込み力となるように、接触子１１ａ，１１ｂを制御するようにした。

図２では、第１及び第２のレスト装置６ａ，６ｂが、第１のレスト機構部６１と第２のレスト機構部６２とをそれぞれ有する場合について示しているが、２つの第１のレスト機構部６１と、２つの第２のレスト機構部６２とは、それぞれ個別に目標押込み力（押込み力の合計値）が設定され、それぞれ個別に接触子１１ａ，１１ｂの制御が行われる。つまり、２つの第１のレスト機構部６１と、２つの第２のレスト機構部６２とは、異なる目標押込み力が設定され、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの押込み力の合計値が一定の目標押込み力で維持されるように、研削対象物７を支持する接触子１１ａ，１１ｂの切り替え制御がそれぞれ行われる。ただし、これに限定されず、例えば、比較的押込み力が大きくなる第１のレスト機構部６１のみに、接触子１１ａ，１１ｂの切り替え制御が行われてもよい。

（制御フロー）
図５は、研削時の制御フローの一例を示すフロー図である。図５に示すように、主軸台４に研削対象物７をセットした後に、ステップＳ１にて、接触子制御部２１が、砥石２の切込と共に、記憶部２２に設定された１パス目のトラバース研削時における研削開始時位置へと第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂを前進させる（図３（ａ）参照）。この際、トラバース研削開始位置側の接触子１１ａ（または１１ｂ）の押込み力は微小とし、トラバース研削終了位置側の接触子１１ｂ（または１１ａ）で研削対象物７を支持するようにする。

その後、ステップＳ２にて、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂを研削開始時時位置へと前進させた際の初期の押込み力（ここではサーボモータ６１２，６２２の電流値）を押込み力検出部２３によりそれぞれ検出し、その合計の押込み力を目標押込み力として記憶部２２に記憶する。その後、ステップＳ３にて、砥石２を横送りしつつ１パス目のトラバース研削を開始する。

その後、ステップＳ４にて、砥石２の研削前方側端部がトラバース研削終了位置側の接触子１１ｂ（または１１ａ）を通過しているかを判定する。ステップＳ４でＮＯと判定された場合、ステップＳ４を繰り返し、トラバース研削を継続する。ステップＳ４でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ５にて、トラバース研削開始位置側の接触子１１ａ（または１１ｂ）を前進させると共に、トラバース研削終了位置側の接触子１１ｂ（または１１ａ）に接している研削対象物７の外周径が減少し、研削対象物７を支持する接触子１１ａ，１１ｂを切り替える（図３（ｂ）、図３（ｄ）参照）。この際、両接触子１１ａ，１１ｂの押込み力の合計値が一定（記憶部２２に記憶された目標押込み力）となるように、両接触子１１ａ，１１ｂの制御が行われる。

その後、ステップＳ６にて、今回のパスのトラバース研削が終了したかを判定する。ステップＳ６でＮＯと判定された場合、ステップＳ６を繰り返し、トラバース研削を継続する。ステップＳ６でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ７にて、最終パスのトラバース研削が終了したかを判定する。ステップＳ７でＮＯと判定された場合、ステップＳ８にて、砥石２を切込量だけ切込み、ステップＳ３に戻り、最終パスのトラバース研削を開始する（図３（ｃ）参照）。ステップＳ７でＹＥＳと判定された場合、研削を終了する。

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明したように、本実施の形態に係る研削装置１では、レスト装置６が、軸方向に並んで配置された第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂを有しており、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの合計の押込み力を一定に維持しつつ、砥石２と研削対象物７との相対移動に伴って、第１及び第２の接触子１１ａ，１１ｂの押込み力をそれぞれ増減可能に構成している。

このように構成することで、砥石２の研削前方側端部の位置に応じて、研削対象物７を支持する接触子１１ａ，１１ｂを切り替えて、段差が発生する研削前方側端部で研削対象物７を支持しないようにすることが可能になり、段差の影響で研削対象物７が振れてしまい加工精度が悪化してしまうことを抑制可能になる。

（付記）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、これらの実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、第１の接触子１１ａを駆動する第１のレスト装置６ａと第２の接触子１１ｂを駆動する第２のレスト装置６ｂとが別体に構成される場合ついて説明したが、第１のレスト装置６ａと第２のレスト装置６ｂとが一体に構成されていてもよい。

また、上記実施の形態では、第１の接触子１１ａと第２の接触子１１ｂの２つ（２対）の接触子を有する場合について説明したが、３つ以上（３対以上）の接触子を有していてもよい。この場合、砥石２の研削前方側端部が通過する位置で接触子による支持が行われないように、研削対象物７を支持する接触子を適宜切り替えるように構成すればよい。

さらに、上記実施の形態では、サーボモータで接触子１１ａ，１１ｂを駆動する場合について説明したが、これに限らず、例えば、接触子１１ａ，１１ｂの駆動を油圧または空圧のシリンダで行ってもよい。この場合、シリンダの駆動圧によって押込み力を制御することも可能である。

１…研削装置 ２…砥石
３…砥石台 ４…主軸台
５…心押台 ６…レスト装置
６ａ…第１のレスト装置 ６ｂ…第２のレスト装置
６１…第１のレスト機構部 ６１１…第１のケース部材
６１２…第１のサーボモータ ６１２ａ…出力軸
６１３…カップリング ６１４…ボールねじシャフト
６１５…ボールねじナット ６１６…第１の作動部材
６２…第２のレスト機構部 ６２１…第２のケース部材
６２２…第２のサーボモータ ６２２ａ…出力軸
６２３…カップリング ６２４…ボールねじシャフト
６２５…ボールねじナット ６２６…ロッド
６２７…第２の作動部材 ６２９…ピボット軸
６３…支持体 ６３１…支持軸
７…研削対象物 ８…テーブル
１０…ベッド １１…接触子
１１ａ…第１の接触子 １１ｂ…第２の接触子
１１１，１１２…接触子 １１１ａ，１１２ａ…接触面
２０…制御装置 ２１…接触子制御部
２２…記憶部 ２３…押込み力検出部

Claims (3)

1. 砥石が取り付けられ、前記砥石を回転させる砥石台と、
   軸状の研削対象物を回転可能に保持する主軸台と、を備え、
   前記砥石と前記研削対象物とを軸方向に相対移動させつつ前記砥石により前記研削対象物を研削する研削装置であって、
   軸方向に並んで配置され、前記砥石により前記研削対象物を研削する際に、前記研削対象物に押し付けられ前記研削対象物のたわみを抑制する第１及び第２の接触子を有するレスト装置と、
   前記レスト装置を制御する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、前記第１及び第２の接触子の合計の押込み力を一定に維持しつつ、前記砥石と前記研削対象物との相対移動に伴って、前記第１及び第２の接触子の押込み力をそれぞれ増減する接触子制御部を有し、
   前記砥石と前記研削対象物とを軸方向に相対移動させつつ前記砥石により前記研削対象物を研削するトラバース研削を、研削方向を反転させつつ複数回繰り返して前記研削対象物を研削するように構成されており、
   前記接触子制御部は、前記トラバース研削の研削開始時に、前記第１及び第２の接触子のうちトラバース研削終了位置側の接触子の押込み力を、前記第１及び第２の接触子のうちトラバース研削開始位置側の接触子の押込み力よりも大きくし、前記砥石が前記研削対象物と接している研削部分の研削方向前方の端部が前記トラバース研削開始位置側の接触子を通過した後で、かつ、前記トラバース研削終了位置側の接触子を通過している際に、前記トラバース研削終了位置側の接触子の押込み力が次第に小さくなるに伴い、前記トラバース研削開始位置側の接触子の押込み力を次第に大きく制御する、
   研削装置。
2. 前記第１及び第２の接触子の前記研削対象物への押込み力をそれぞれ検出する押込み力検出部を備え、
   前記接触子制御部は、前記押込み力検出部で検出した前記トラバース研削開始位置側の接触子の押込み力の変化を基に、前記砥石が前記研削対象物と接している研削部分の研削方向前方の端部が前記トラバース研削終了位置側の接触子を通過していることを検出する、
   請求項１に記載の研削装置。
3. 前記接触子制御部は、前記砥石の前記研削対象物への切込時に、予め設定された位置に前記第１及び第２の接触子を移動させるように構成され、
   前記接触子制御部は、前記接触子の使用初期の研削時に前記第１及び第２の接触子を前記予め設定された位置に移動させた際の押込み力を前記押込み力検出部により検出し、当該押込み力の合計値を目標押込み力として記憶部し、前記第１及び第２の接触子の合計の押込み力が、前記目標押込み力となるように前記第１及び第２の接触子を制御する、
   請求項２に記載の研削装置。
   

Images