JPH029576A - 研削砥石の砥石修正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 「産業上の利用分野」 本発明は研削砥石の砥石修正装置に関する。

「従来の技術」 高精度、高能率研削を行なう為に、普通砥石以外にもダ
イヤモンド砥石や立方晶窒化硼素砥石等の超砥粒を用い
た研削盤が開発されすぐれた研削性能を有することが知
られている。処が超砥粒砥石の砥粒は非常に硬いため、
重石ダイヤモンドツールで砥石修正を行なうにはダイヤ
モンρの摩耗が大きく適当でない。そこで円筒形状のロ
ール外周にダイヤモンドを埋設した修正用ロータリダイ
ヤモンドロールを用いて行なっている。

従来第６図に示すように砥石軸１に取り付けた円筒状の
砥石２の外周をツルーイングする際には砥石軸１１こ平
行で軸承された修正工具軸３に取付けた外周が円筒状の
ロータリーダイヤモンドロール４を回転して回転中の砥
石２に切込みを与えて砥石軸１の軸方向に送ることによ
っている。このような切込みが与えられているか否かは
砥石２とロータリーダイヤモンド口−ル４が接触するこ
とにより発生する超音波振動を捕えることにより確認し
ている。超音波振動を捕捉するため砥石修正装置側に超
音波センサーを備えている。

「発明が解決しようとする課題Ｊ 砥石２は外周が正確な一つの円筒形であるべき処、砥石
２の外周の周方向にロータリーダイヤモンドロール４の
幅よりも幅のせまい条溝５があるような場合に砥石２の
外周をロータリーダイヤモンドロール４でツルーイング
する場合に条溝５の深さが深くて２回以上のツルーイン
グを必要とする場合にロータリーダイヤモンドロール４
の端面４ａが砥石２の端面２１＆に当ると発生する超音
波は超音波センサーにて捕えられ切込みが確認されるの
でロータリーダイヤモンドロール４は右方へ送られる。

そして条＠Ｓの左側壁５３をロータリーダイヤモンドロ
ール４の端面４ａが通りすぎても、砥石２とロータリー
ダイヤモンドロール４は接触しているので超音波センサ
ーは切込みを確認する。ロータリーダイヤモンドロール
４の端面４ａが条溝５の右側壁５ｂに接触するまで同状
態が続き、該端面４ａと該右側壁５ｂが接触した際には
尚、ロータリーダイヤモンドロール４は砥石２の条溝５
の左側の外周にも接触している。そしてロータリーダイ
ヤモンドロール４が右行して左側の端面４ｂが条溝５に
のぞんだ際にはロータリーダイヤモンドロール４は砥石
２の条＠Ｓの右側の外周（こ接触している。

従って超音波センサーは第６図のような条溝５が形成さ
れた砥石２をツルーイングする場合に条溝５がない円筒
形外周を有する砥石をツルーイングした場合と同じ接触
状態として検知する。その結果第７図のように設定回数
切込後染溝５を取り切れずにツルーイングが完了したと
して検知結果が演算装置で判断される欠点がある。−回
のツルーイングで条溝５が取り切れない場合については
同様である。

砥石修正工具は他の硬質物質による場合も円筒形外周を
している限り同様の問題点がある。

本発明は上記従来の欠点をなくシ、砥石の砥石面の移動
方向に発生した条溝の有無を検知することにより、完全
にツルーイングが行える研削砥石修正装置を提供するこ
とを目的とする。

〔発明の構成〕

「課題を解決するための手段」 本発明は回転する砥石の砥石面の移動方向に周方向を合
せて砥石面に切込み、該砥石面の移動方向に交叉する方
向に砥石面に沿って送り装置により送られるロータリー
ロールを備え、ロータリーロールと砥石との接触音を検
知する超音波センサーを設け、超音波センサーの信号を
受けて、砥石における砥石とロータリーロールの接触長
さと前記送り装置により送られたロータリーロールの送
り長さとを比較する制御装置を設けた研削砥石の砥石修
正装置において、ロータリーロールが半径方向の外側に
向ってエツジとなっていることを特徴とする研削砥石の
砥石修正装置である。

「実施例」 以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第１図は砥石修正装置の一例の縦断面図である。

砥石修正装置の本体７には軸受群８により修正工具軸３
が回転自在に支持されている。修正工具軸３は本体７に
密封固定したカバー９に嵌入固定されたオイルシール１
１を挿通して軸封され、軸端には砥石修正工具、例えば
外周にダイヤモンドを埋設したロータリーダイヤモンド
ロール４が固定しである。修正工具軸６の他端はベルト
伝導装置１２を介してモータ１５に連結されている。ロ
ータリーダイヤモンドロール４の端面とカバー９の端面
間は細隙１４が設けられる。カバー９には超音波センサ
ー１５を内蔵したケース１６が密封固定しである。超音
波センサー１５の上流側にフィルタ１７が設けである。

ケース１６とカバー９には細隙１４及び細隙１４から前
記超音波センサー１５間に液体を充満して介在される通
路１８が設けである。液体は矢印イの方向から配管１９
をとおり、配管１９端に固定したフィルタ１７の内から
外へ流れ超音波センサー１５を囲んで流れる。そして通
路１８をとおって流れる液体はａ隙１４をとおり排出さ
れる。細隙１４は供給される液体が通路１８と細隙１４
を充満させて流れるように適当な大きさが選ばれる。

第２図に示すように砥石修正装置は全体を符号２０で示
す前述した砥石修正ヘッドと符号３０で示す送り装置と
これらを制御する手段からなっている。砥石修正ヘッド
２０の本体７はベース６１に設けた砥石軸１に平行な案
内に滑合しており、本体７に固定された送りナツト３２
にねじ込まれた送りねじ６３はベース３１に立設した軸
受６４に軸方向移動しないように軸承され、軸端にはベ
ース５１に固定したサーボモータ５５が連結されている
。サーボモータ３５はドライバ２８を介して制御装置２
５により駆動される。

超音波センサー１５の検知した信号は増幅器２６で増幅
され、信号変換器２７でＡ／Ｄ変換されて制御装置２５
に入力される。制御装置２５は送りサーボモータ６５の
回転角に換算した砥石２の幅だけの送り長さに対して超
音波センサー１５から超音波が連続して送られた場合は
１を出力し、該送り長さよりも短かい場合は０を出力す
る。この０の信号を受けて表示器２９は砥石形状異常の
判断を表示し、研削サイクルを停止するようになってい
る。

モータ１５を駆動し、ベルト伝導装置１２を介して修正
工具軸３を回転してロータリーダイヤモンドロール４が
回転した状態において、送り装置５０により砥石修正装
置が運動してロータリーダイヤモンドロール４が回転中
の砥石２に接触すると発生する超音波はロータリーダイ
ヤモンドロール４中を伝わり、細隙１４中の液体に伝播
し、通路１８中の液体を介して超音波センサー１５に伝
わる。

以上ｔこおいてロータリーダイヤモンドロール４は半径
方向の外側に向って突形でその先端がエツジ４Ｃとなっ
ていて、エツジ４Ｃが砥石面に線で接触するように考え
られている。ロータリーダイヤモンドロール４は修正工
具軸３のテーパ部３ａに嵌合するテーパの取付は穴４ｄ
を有し、修正工具軸３の軸端に座金２１を介してねじ込
んだナツト２２により脱着できるように取付けられてい
る。ロータリーダイヤモンドロール４はボディ４ｅの外
周にダイヤモンド微粉を焼結金属粉に混合し焼結された
砥粒部４ｆを備えている。エツジ４Ｃは幅広とならない
限りにおいて強度、初期磨耗を考慮して先端に小さなフ
ラット部を作るか、先端を丸める。

砥石軸１でもって回転する砥石２の外周には条溝５が存
在するとする。この条１１！５の深さをＨとする。ロー
タリーダイヤモンドロール４をくり返し切り込む予め定
められた設定回数ｎ終了時の切り込ｔｉ計をｈとする。

ロータリーダイヤモンドロール４は砥石面の移動方向に
周方向を合せる。即ち、修正砥石軸３が砥石軸１に平行
（こなるように砥石修正装置をセットする。

切り込みを与えて制御装置２５からドライバ２８を介し
てサーボモータ３５を附勢して送りねじ３３を回転して
砥石修正ヘッド２０を送ることにより砥石軸１の軸方向
にロータリーダイヤモンドロール４を送ると、ロータリ
ーダイヤモンドロール４のエツジ４Ｃを含む先端部が砥
石２の外周に切り込量ｈ／ｎ切り込まれる。これによっ
てロータリーダイヤモンドロール４と砥石２間に発生し
た超音波は超音波センサー１５に検知され、制御装置２
５に送られる。ロータリーダイヤモンドロール４のエツ
ジ４Ｃが第２図の左側より右側へ移動して砥石２の左端
面２ａに当るとその接触は検知され、制御装置２５はロ
ータリーダイヤモンドロール４の送りを継続するように
サーボモータ３５の同方向の回転を続けさせる。エツジ
４Ｃが条溝５の左側壁５ａを越えると砥石２とロータリ
ーダイヤモンドロール４は非接触で超音波は消える。そ
こで制御装置２５は設定されである砥石２の幅に対応す
る送り量に到らないで超音波信号が途絶えたことから、
現切り込みにおいて形状異常と判断する。条溝５の右側
壁５ｂにロータリーダイヤモンドロール４のエツジ４ａ
が接触すると再び制御装置２５は超音波センサー１５か
らの信号を入力されるが制御装置２５はこれによって条
溝５の口部の存在を判断する。砥石２毒よりやや多く送
ってロータリーダイヤモンドロール４が砥石２と離れる
と超音波は消える。ここでロータリーダイヤモンドロー
ル４　ヲｈ／ｎ　切す込んで復動すると、砥石２の右端
面２ｂと条溝５の右＠＠５ｂ間はロータリーダイヤモン
ドロール４は砥石２に切り込まれて詣り、接触による超
音波は制御装置２５に送られる。条１１！５の右側壁５
ｂから左方へロータリーダイヤモンドロール４のエツジ
４Ｃが離れると超音波は消失し、制御装置２５は切り込
み２回で合計２　ｈ／ｎ切り込んだ状態において砥石２
が形状異常であると判断する。そして条溝５の左側壁５
ａにロータリーダイヤモンドロール４のエツジ４ｃが当
ると超音波が発生し制御装置２５に送られ、制御装置２
５は条溝５の口部の存在をｇｖ＆する。

ＣＩ＋−夕ＩＪ−タイヤモンドロール４のエツジ４ａが
左行して砥石２の左端面５ａを過ぎると送りサーボモー
タ５５は停止されロータリーダイヤモンドロール４は砥
石２にｈ／ｎ切り込まれ、同様に砥石修正のために設定
した回数ｎ作用をくり返す。最後の切り込み後のツルー
イングにおいて図示するように条１１！５は深さがＨ−
ｈ近くになっている。従って最終の切り込み後のツルー
イングにおいても、ロータリーダイヤモンドロール４を
砥石２の幅全部を送る間に超音波は断続するので制御装
置２５は最終的に砥石２の形状異常として表示器２９に
信号を送って表示し、研削サイクルを停止する。

第３図はロータリーダイヤモンドロール４の他の実施例
の側面図である。ボディ４ｅ外周が取り付は穴４ｄ中心
を含む平面で切断した断面が半径方向の外側に向って山
形１こ突出しており、山形の稜線４ｇに沿って一列に重
石ダイヤモンド４ｈを埋設したものである。この実施例
は比較的大きな重石ダイヤモンド４ｈを用いることがで
きるため、磨耗が少なくて、ツルーイングが正確である
。

実施例は砥石の異常形状を条溝のある場合についてのべ
たが、第４図、第５図等に示すような形状のものも容易
に検知できることは明白であり、図において砥石２の点
ａ、ｂが検出されることにより、ａｂ間のみ平坦で砥石
２のａｂを除く外周はロータリーダイヤモンドロール４
が作用せず、所定外周よりも内径側にあることが判別で
きる。

実施例は砥石と砥石修正工具の接触音を検知する超音波
センサーの配役について一例をのべたが、該接触音を検
知する超音波センサーの配役の構成は限定されるもので
はない。

〔発明の効果〕

本発明はロータリーロールの先端にエツジを設けて、砥
石とロータリーダイヤモンドクールの接触１こより発生
する超音波の発生状況を判別する制御装置を有するから
、砥石の異常形状の検出が出来るため、形状異常が検出
された場合は研削サイクルを停止し、従来そのまま加工
物を加工するために生じる加工不良を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における砥石修正装置の主要部
の縦断面図、第２図は第１図の全体の作用を示すフロー
シート、第３図は他の実施例を示す正面図、第４図、第
５図は他の作用例を示す正面図、第６図、第７図は従来
例の正面図である。 ・・砥石軸　２・・砥石　２ａ・・左４面２ｂ・・右端
面　３・・修正工具軸　３ａ・テーパ部　４−１０−タ
リーダイヤモンドロール　４　ａ　＃　６ａ面　４ｂ−
一端面　４Ｃ−一エツジ　４ｄ・・取り付は穴　４ｅ・
・ボディ４ｆ・・砥粒部　４ｇ・・稜線　４ｈ・・重石
ダイヤモンド　５φ・条溝　５ａ・・左側壁５ｂ・・右
側壁　７・・本体　８・・軸受群９φΦカバー　１１１
１−オイルシーＡ／　１２゜・ベルト伝導装置　１３−
・モータ　１４・−細１ｌｊｌ＋ｓ・・超音波センサー
　Ｓ６・会ケ−ス　１７・・フィルタ　１８・・通路　
１９・・配管　２０・・砥石修正ヘッド　２１・・座金
　２２・φナツト　２５・・制御装置　２６拳・増襠器
　２７番・信号変換器　２８修φドライバ　２９・・表
示器　６０・・送り装置３１ψ・ベース　３２・−ナツ
ト　３３・・送りねじ　６４・・軸受　３５・・サーボ
モータ。 特許出願人　　株式会社日千トヤマ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、回転する砥石の砥石面の移動方向に周方向を合せて
   砥石面に切込み、該砥石面の移動方向に交叉する方向に
   砥石面に沿つて送り装置により送られるロータリーロー
   ルを備え、ロータリーロールと砥石との接触音を検知す
   る超音波センサーを設け、超音波センサーの信号を受け
   て、砥石における砥石とロータリーロールの接触長さと
   前記送り装置により送られたロータリーロールの送り長
   さとを比較する制御装置を設けた研削砥石の砥石修正装
   置において、ロータリーロールが半径方向の外側に向つ
   てエッジとなつていることを特徴とする研削砥石の砥石
   修正装置。