JPH027794B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH027794B2 JPH027794B2 JP5391482A JP5391482A JPH027794B2 JP H027794 B2 JPH027794 B2 JP H027794B2 JP 5391482 A JP5391482 A JP 5391482A JP 5391482 A JP5391482 A JP 5391482A JP H027794 B2 JPH027794 B2 JP H027794B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diameter
- measured
- machining
- inner diameter
- dimension
- Prior art date
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 11
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
- B24B49/04—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent involving measurement of the workpiece at the place of grinding during grinding operation
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は環状工作物の内径または外径を機械
加工する際のインプロセス定寸制御方法に関す
る。殊に高精度の研削加工において研削による発
熱や研削液による冷却等の影響を無視し得るよう
な定寸制御方法を提供する。
加工する際のインプロセス定寸制御方法に関す
る。殊に高精度の研削加工において研削による発
熱や研削液による冷却等の影響を無視し得るよう
な定寸制御方法を提供する。
従来研削熱による工作物の熱膨脹の問題につい
ては、例えば特公昭52−23429号公報開示のもの
がある。これは機械加工前と加工中に連続して非
加工面の直径を測定することによつて前記熱膨脹
量を検測し、該熱膨脹量でもつて被加工面の直径
のインプロセス測定寸法を刻々に補正して定寸点
を検出するものであつた。従がつて次の如き欠点
を免れ得なかつた。
ては、例えば特公昭52−23429号公報開示のもの
がある。これは機械加工前と加工中に連続して非
加工面の直径を測定することによつて前記熱膨脹
量を検測し、該熱膨脹量でもつて被加工面の直径
のインプロセス測定寸法を刻々に補正して定寸点
を検出するものであつた。従がつて次の如き欠点
を免れ得なかつた。
ａ 非加工面の直径を機械加工前に測定し、これ
を基準とするものであるが、上記測定作業は機
械上もしくは機械加工現場において行はれるも
のであるから誤差の要因が多く、到底基準寸法
となし得なかつた。
を基準とするものであるが、上記測定作業は機
械上もしくは機械加工現場において行はれるも
のであるから誤差の要因が多く、到底基準寸法
となし得なかつた。
ｂ 大径で且つ肉厚寸法の薄い環状工作物の場合
は、直径の測定は大変困難であり、測定器自体
の熱膨脹や撓み、及び工作物の歪みの影響を受
けるから正確なインプロセス測定は期待し難か
つた。
は、直径の測定は大変困難であり、測定器自体
の熱膨脹や撓み、及び工作物の歪みの影響を受
けるから正確なインプロセス測定は期待し難か
つた。
ｃ 非加工面と被加工面の各直径測定用にそれぞ
れ大形のゲージを機械に搭載し、且つそれぞれ
の測定回路、較正回路ないし計算回路を備えね
ばならぬから設備的に大掛りとなり、コストや
スペース及びセツト替えの容易さ等の点で不利
であつた。
れ大形のゲージを機械に搭載し、且つそれぞれ
の測定回路、較正回路ないし計算回路を備えね
ばならぬから設備的に大掛りとなり、コストや
スペース及びセツト替えの容易さ等の点で不利
であつた。
ｄ 複合工程作業の場合、例えば、
外径粗研削→内径粗研削→外径仕上研削→内
径仕上研削 の如く４工程を遂次行う作業であつても各工程
毎に必らず内外径の測定をその都度行う必要が
あつた。
径仕上研削 の如く４工程を遂次行う作業であつても各工程
毎に必らず内外径の測定をその都度行う必要が
あつた。
ｅ 加工中に連続的に内外径の測定を行うのであ
るから、ゲージと刃工具や砥石との干渉を避け
るための複雑な退避機構や連動機構等が必要で
あつた。
るから、ゲージと刃工具や砥石との干渉を避け
るための複雑な退避機構や連動機構等が必要で
あつた。
本発明は上記従来の欠点を全て解消するもので
あつて、予め非加工面の直径寸法を測定室におい
て正確に測定しておき、加工中は小形のゲージを
用いて肉厚寸法を連続的に測定し、両測定値に基
いて被加工面の直径寸法を刻々に計算して定寸点
に到達した時に機械加工の制御を行うようにした
ことを要旨とするものである。この方法によれ
ば、例えば上記４工程の場合に、第１工程完了後
の外径寸法を精密測定し、第２工程においては上
記外径寸法とインプロセス測定した肉厚とによつ
て加工中の内径寸法を刻々に計算してその定寸点
を検出し、第３工程においては第２工程における
内径仕上り寸法を基準とすることができるからあ
らためて内径の標準状態における寸法を測定する
ことを要しない。従がつて上例の如き４工程の作
業であつても標準状態における精密測定は一回で
すむことになる。
あつて、予め非加工面の直径寸法を測定室におい
て正確に測定しておき、加工中は小形のゲージを
用いて肉厚寸法を連続的に測定し、両測定値に基
いて被加工面の直径寸法を刻々に計算して定寸点
に到達した時に機械加工の制御を行うようにした
ことを要旨とするものである。この方法によれ
ば、例えば上記４工程の場合に、第１工程完了後
の外径寸法を精密測定し、第２工程においては上
記外径寸法とインプロセス測定した肉厚とによつ
て加工中の内径寸法を刻々に計算してその定寸点
を検出し、第３工程においては第２工程における
内径仕上り寸法を基準とすることができるからあ
らためて内径の標準状態における寸法を測定する
ことを要しない。従がつて上例の如き４工程の作
業であつても標準状態における精密測定は一回で
すむことになる。
ただし本発明は機械加工中の発熱や冷却に伴な
う熱膨脹の影響を完全に補正するものではない。
肉厚の薄い環状工作物の肉厚寸法をインプロセス
に測定し、そのデータをそのまゝ用い、熱膨脹等
の誤差は無視するのである。然し乍ら、上記測定
値に含まれる誤差は直径の測定の場合に比してゲ
ージの撓みや被測定面の歪みが殆んど皆無であ
り、また熱膨脹量のみについても肉厚が内径の半
分以下であれば本発明の方が有利であることは後
述の通り理論的に明白であるから、このようなも
のに適用した場合に効果がより大である。以下図
面によつて説明すると、第１図は内径研削作素に
本発明の方法を適用する説明図であるが、環状工
作物１は図示しない主軸前端に保持されて回転
し、回転砥石３によつて内径研削される。該砥石
３は切込駆動モータ１６によつて矢印方向に切込
が与えられ、肉厚寸法は刻々に触針６、検出器７
によつて検出され肉厚検定回路１０において肉厚
寸法H1が得られる。一方上記工作物１の外径は
予め標準状態において精密測定してあり、その寸
法D0は外径寸法記憶器１１に記憶される。上記
データH1及びD0は内径寸法演算回路１２に共に
入力されて（D0−2H1＝ｄ）の演算がなされ、上
記ｄの信号が比較回路１４に与えられ、そこで内
径仕上寸法設定器１３に予め設定しておいた内径
仕上寸法d0と比較され、両者が一致した時にモー
タ制御回路１５に指令して前記切込駆動モータ１
６を停止させ、且つ逆転して砥石を後退させる。
このサイクルは各工作物毎に行はれ、上記外径寸
法記憶器１１には各工作物の外径寸法をそれぞれ
順序よく記憶させておく。
う熱膨脹の影響を完全に補正するものではない。
肉厚の薄い環状工作物の肉厚寸法をインプロセス
に測定し、そのデータをそのまゝ用い、熱膨脹等
の誤差は無視するのである。然し乍ら、上記測定
値に含まれる誤差は直径の測定の場合に比してゲ
ージの撓みや被測定面の歪みが殆んど皆無であ
り、また熱膨脹量のみについても肉厚が内径の半
分以下であれば本発明の方が有利であることは後
述の通り理論的に明白であるから、このようなも
のに適用した場合に効果がより大である。以下図
面によつて説明すると、第１図は内径研削作素に
本発明の方法を適用する説明図であるが、環状工
作物１は図示しない主軸前端に保持されて回転
し、回転砥石３によつて内径研削される。該砥石
３は切込駆動モータ１６によつて矢印方向に切込
が与えられ、肉厚寸法は刻々に触針６、検出器７
によつて検出され肉厚検定回路１０において肉厚
寸法H1が得られる。一方上記工作物１の外径は
予め標準状態において精密測定してあり、その寸
法D0は外径寸法記憶器１１に記憶される。上記
データH1及びD0は内径寸法演算回路１２に共に
入力されて（D0−2H1＝ｄ）の演算がなされ、上
記ｄの信号が比較回路１４に与えられ、そこで内
径仕上寸法設定器１３に予め設定しておいた内径
仕上寸法d0と比較され、両者が一致した時にモー
タ制御回路１５に指令して前記切込駆動モータ１
６を停止させ、且つ逆転して砥石を後退させる。
このサイクルは各工作物毎に行はれ、上記外径寸
法記憶器１１には各工作物の外径寸法をそれぞれ
順序よく記憶させておく。
さて上記D0−2H1＝ｄに含まれる誤差において
熱膨脹に起因するものについて次に述べる。今環
状工作物の外径、内径、肉厚の標準状態における
真の値をそれぞれD0、d0、H0とし、温度△Ｔ上
昇した時の寸法をそれぞれDI、dI、HIとすると、
線膨脹係数をαとして、 DI＝D0（１＋α△Ｔ） (1) dI＝d0（１＋α△Ｔ） (2) HI＝H0（１＋α△Ｔ） (3) d0＝D0−2H0 (4) の関係がある。従がつて前記ｄ＝D0−2HIは次の
如くなり、 ｄ＝D0−2H1＝D0−2H0（１＋α△Ｔ） ＝d0−2H0α△Ｔ (5) ここに（−2H0α△Ｔ）は本方法による内径の
測定誤差△ｄである。これに(3)式を代入すると △ｄ＝−2H0α△Ｔ ＝−2HIα△Ｔ／（１＋α△Ｔ） ≒−2HIα△Ｔ（１−α△Ｔ） ≒−2HIα△Ｔ (6) 一方直接内径をインプロセス測定する場合には
(2)式より、 d0＝dI／（１＋α△Ｔ）≒dI（１−α△Ｔ） (7) であるから誤差△d′は △d′＝−dIα△Ｔ (8) ここで(6)式と(8)式とによると2HI＜dIの時に△
ｄ＜△d′であることがわかる。すなわち前述した
通り肉厚が内径の半分以下であれば本発明による
誤差（△ｄ）の方が小さいのである。更に肉薄に
なれば益々有利となることは理解されるであろ
う。
熱膨脹に起因するものについて次に述べる。今環
状工作物の外径、内径、肉厚の標準状態における
真の値をそれぞれD0、d0、H0とし、温度△Ｔ上
昇した時の寸法をそれぞれDI、dI、HIとすると、
線膨脹係数をαとして、 DI＝D0（１＋α△Ｔ） (1) dI＝d0（１＋α△Ｔ） (2) HI＝H0（１＋α△Ｔ） (3) d0＝D0−2H0 (4) の関係がある。従がつて前記ｄ＝D0−2HIは次の
如くなり、 ｄ＝D0−2H1＝D0−2H0（１＋α△Ｔ） ＝d0−2H0α△Ｔ (5) ここに（−2H0α△Ｔ）は本方法による内径の
測定誤差△ｄである。これに(3)式を代入すると △ｄ＝−2H0α△Ｔ ＝−2HIα△Ｔ／（１＋α△Ｔ） ≒−2HIα△Ｔ（１−α△Ｔ） ≒−2HIα△Ｔ (6) 一方直接内径をインプロセス測定する場合には
(2)式より、 d0＝dI／（１＋α△Ｔ）≒dI（１−α△Ｔ） (7) であるから誤差△d′は △d′＝−dIα△Ｔ (8) ここで(6)式と(8)式とによると2HI＜dIの時に△
ｄ＜△d′であることがわかる。すなわち前述した
通り肉厚が内径の半分以下であれば本発明による
誤差（△ｄ）の方が小さいのである。更に肉薄に
なれば益々有利となることは理解されるであろ
う。
上記は内径研削の場合について述べたが、第２
図に示す外径研削についても全く同様である。図
において符号２１は内径寸法（d0）記憶器、２２
は外径寸法演算回路（d0−2H1＝Ｄ）、２３は外
径仕上寸法（D0）設定器であり、その他の符号
は第１図のものと機能的に同じものに対して同符
号を付してある故、前記第１図のものの説明を参
照されたい。
図に示す外径研削についても全く同様である。図
において符号２１は内径寸法（d0）記憶器、２２
は外径寸法演算回路（d0−2H1＝Ｄ）、２３は外
径仕上寸法（D0）設定器であり、その他の符号
は第１図のものと機能的に同じものに対して同符
号を付してある故、前記第１図のものの説明を参
照されたい。
以上説明した通り、本発明の方法によれば、前
記従来の方法における欠点ａ〜ｅを悉く解消する
ことができ、測定機構が簡易となり、セツト替え
も容易で、殊に大径、肉薄の軸受用軌道論の如き
精密部品の生産に適用した場合に実用上の効果が
大きい。
記従来の方法における欠点ａ〜ｅを悉く解消する
ことができ、測定機構が簡易となり、セツト替え
も容易で、殊に大径、肉薄の軸受用軌道論の如き
精密部品の生産に適用した場合に実用上の効果が
大きい。
第１図は内径研削作業に本発明の方法を適用す
る説明図、第２図は外径研削作業の場合の説明図
である。 符号の説明、１……工作物、３……砥石、６…
…触針、１０……肉厚検定回路、１１……外径寸
法記憶器、１２……内径寸法演算回路、１３……
内径仕上寸法設定器、１４……比較回路、１５…
…モータ制御回路、２１……内径寸法記憶器、２
２……外径寸法演算回路、２３……外径仕上寸法
設定器。
る説明図、第２図は外径研削作業の場合の説明図
である。 符号の説明、１……工作物、３……砥石、６…
…触針、１０……肉厚検定回路、１１……外径寸
法記憶器、１２……内径寸法演算回路、１３……
内径仕上寸法設定器、１４……比較回路、１５…
…モータ制御回路、２１……内径寸法記憶器、２
２……外径寸法演算回路、２３……外径仕上寸法
設定器。
Claims (1)
- １ 環状工作物の内径または外径を機械加工する
際のインプロセス定寸制御方法であつて、機械加
工開始前に標準状態における非加工面の直径を予
め測定し、加工中は肉厚寸法をインプロセスゲー
ジで測定し、上記両測定値に基いて被加工面の直
径を刻々に計算し、該計算値が所定の値に達した
時に機械加工の制御を行うようにしたことを特徴
とする定寸制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5391482A JPS58171260A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 定寸制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5391482A JPS58171260A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 定寸制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58171260A JPS58171260A (ja) | 1983-10-07 |
| JPH027794B2 true JPH027794B2 (ja) | 1990-02-20 |
Family
ID=12955973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5391482A Granted JPS58171260A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 定寸制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58171260A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61146469A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-04 | Mazda Motor Corp | 内面研削盤におけるワ−クの内径寸法測定装置 |
| JPS61279465A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-10 | Mazda Motor Corp | 内面研削盤におけるワ−クの内径寸法測定装置 |
| JPH0451973Y2 (ja) * | 1986-09-22 | 1992-12-07 | ||
| JP4511862B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2010-07-28 | 住友電気工業株式会社 | ガラス管の製造方法及び製造装置 |
| JP4861061B2 (ja) * | 2006-06-02 | 2012-01-25 | 株式会社ディスコ | ウエーハの外周部に形成される環状補強部の確認方法および確認装置 |
-
1982
- 1982-04-02 JP JP5391482A patent/JPS58171260A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58171260A (ja) | 1983-10-07 |
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