JPH0351555B2 - - Google Patents

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JPH0351555B2
JPH0351555B2 JP61250768A JP25076886A JPH0351555B2 JP H0351555 B2 JPH0351555 B2 JP H0351555B2 JP 61250768 A JP61250768 A JP 61250768A JP 25076886 A JP25076886 A JP 25076886A JP H0351555 B2 JPH0351555 B2 JP H0351555B2
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JP
Japan
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dressing
grinding wheel
grindstone
contact
dresser
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JP61250768A
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Japanese (ja)
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Hiroshi Inaba
Shoichi Odagiri
Jiro Takashita
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Hitachi Seiki Co Ltd
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Hitachi Seiki Co Ltd
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  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、研削用工作機械の砥石のドレツシン
グ装置に関する。更に詳しくは、セラミクスなど
の難削材の加工に使われるダイヤモンド砥石の自
動ドレツシング装置の砥石摩耗自動計測方法に関
する。 <従来の技術> ドレツシングとは、砥石が目つぶれあるいは目
づまりを起こし、切味が不良となつた場合その切
味を更新回復させることをいうが、通常単体のダ
イヤモンドで作られるポイントドレツサー、回転
式のロータリドレツサー、クラツシングローラな
どを研削砥石の種類、研削条件、被工作物の種類
などの条件に応じて使い分けている。セラミツク
スなどの難削材を加工するときは、被加工物が固
いので加工用の砥石としてダイヤモンド砥石を使
用する。 しかし、被加工物が固いのでダイヤモンド砥石
の摩耗が早くたびたびドレツシングする必要があ
る。ダイヤモンド砥石をドレツシングするために
は、ダイヤモンドより固い砥粒が良いが存在しな
いので、ドレツサーに使用される砥粒は砥粒の中
では比較的硬いものだが、ダイヤモンドより柔ら
かいものが使用されている。このドレツサー用の
砥粒として一般にGC砥粒、WA砥粒が使用され
ている。ドレツシングの切味をよくするためこれ
らのドレツサー用砥粒は、比較的柔らかい結合剤
により結合されてドレツシング用砥石が作られて
いる。すなわち、柔らかい結合剤を使うと次々と
研削に関与する砥粒が脱落して更新され、常に新
しい砥粒が切削に関与し切味が保たれるようにす
るためである。したがつて、これらドレツサー用
砥粒すなわち砥石は、ダイヤモンド砥石に比べて
数倍〜数十倍摩耗量が多い。 この摩耗した量だけダイヤモンド砥石とドレツ
サー用砥石との相対位置を数値制御装置で補正す
る必要がある。その結果、ドレツシング開始点が
変化するため、ドレツシング作業の自動化が困難
であつたり、ドレツシングに時間がかかるという
問題がある。とりわけFMSを構成するマシニン
グセンタに組み付けてダイヤモンド砥石のドレツ
シング作業を自動化することは困難であつた。自
動化しても、ダイヤモンド砥石の形状、寸法の種
類が多く困難であつた。 特に、ドレツシングの結果、加工用のダイヤモ
ンド砥石の寸法も変化するので、加工寸法に影響
を与える。このため、被加工物の寸法を作業者が
測定して、切り込み量を調整するなど人手によつ
ていて、砥石の自動計測は困難であつた。 <発明が解決しようとする問題点> 前記のような問題から、本発明はダイヤモンド
砥石のドレツシング作業の自動化と、ドレツシン
グ摩耗の計測の自動化と、この計測値によつてド
レツシングの摩耗の補正を自動化したものであ
る。 <問題点を解決するための手段> 研削用砥石5を含む複数の工具を貯蔵する工具
貯蔵マガジンと、 回転駆動される加工主軸との間に前記工具を交
換する自動工具交換装置と、 前記研削用工具5をドレツシングするために設
けられるドレツサ用砥石9,22,53,56
と、 前記研削用砥石5と前記ドレツサ用砥石9,2
2,53,56との接触を検知するためのセンサ
ー6とを有するマシニングセンタ1であつて、 前記研削用砥石5と前記ドレツサ用砥石9,2
2,53,56とをドレツシング動作の開始位置
0に接近させるためのドレツシング動作開始位置
接近工程と、 前記研削用砥石5と前記ドレツサ用砥石9,2
2,53,56とを切り込み方向に除々に近付け
させて、前記研削用砥石5と前記ドレツサ用砥石
9,22,53,56とが接触する時期を探るた
めの接触時期探索工程と、 前記研削用砥石5と前記ドレツサ用砥石9,2
2,53,56とが接触したことを前記センサー
6が検知した後、あらかじめ決められた回数のド
レツシングと切り込みを行うドレツシング工程
と、 このドレツシング後前記研削用砥石5のドレツ
シング及び研削時の摩耗量を測定するために、前
記研削用砥石5と接触子10a,10bとを接触
させて測定するための測定工程と、 前記接触子10a,10bが感知した信号に基
づいて、前記研削用砥石5又は前記接触子10
a,10bの送り位置情報から前記摩耗量を確定
するための摩耗量確定工程と、 前記摩耗量から補正値を書き替える補正量書き
替え工程とからなることを特徴とする砥石摩耗の
自動測定方法である。 <作 用> 複数の工具を貯蔵した工具貯蔵マガジンから回
転駆動される研削砥石を、自動工具交換装置で取
り出してマシニングセンタの主軸に装着し、ドレ
ツシング装置で研削砥石をドレツシングするもの
であり、次の方法でドレツシング及び計測を行
う。 前記研削用砥石と前記ドレツサ用砥石とをドレ
ツシング動作の開始位置に接近させるためのドレ
ツシング動作開始位置接近工程と、 前記研削用砥石と前記ドレツサ用砥石とを切り
込み方向に除々に近付けさせて、前記研削用砥石
と前記ドレツサ用砥石とが接触する時期を探るた
めの接触時期探索工程と、 前記研削用砥石と前記ドレツサー用砥石とが接
触したことを前記センサーが検知した後、あらか
じめ決められた回数のドレツシングと切り込みを
行うドレツシング工程と、 このドレツシング後前記研削用砥石のドレツシ
ング及び研削時の摩耗量を測定するために、前記
研削用砥石と接触子とを接触させて測定するため
の測定工程と、 前記接触子が感知した信号に基づいて、前記研
削用砥石又は前記接触子の送り位置情報から前記
摩耗量を確定するための摩耗量確定工程と、 前記摩耗量から補正値を書き替える補正量書き
替え工程とからなる砥石摩耗の自動測定方法であ
る。 <実施例> 以下、本発明の一実施例を図面とともに詳細に
説明する。 第1図は、横型マシニングセンタ1に本発明を
適用した場合の全体構成を示す図である。 ベツド2上を主軸台3が移動でき、主軸台3に
は、主軸4が回転可能に設けられ、その主軸4の
先端には、ダイヤモンド砥石5がチヤツキングさ
れている。ダイヤモンド砥石5は図示していない
自動工具交換装置(ATC)により、他の工具と
自動的に交換可能である。主軸4を支持する主軸
ハウジングには、ダイヤモンド砥石5とドレツサ
用砥石9との接触を検知する検出リング6(後述
する)を備えている。 ドレツシング装置7は、パレツト8上にドレツ
シング用砥石9、計測ブロツク10などを搭載し
た構成になつている。このドレツシング装置7
は、他の工作物加工用のパレツト8と同様に、パ
レツトプール12にプールされ、パレツトチエン
ジヤ11でもつて交換される。制御装置から呼び
出しを受けると、マシングセンタ1のテーブルに
クランプされてドレツシング作業が可能な状態に
なる。 ドレツシング装置(第2図) 第2図は、ドレツシング装置の詳細を示す。第
2図aは平面図、第2図bは側面図を示す。パレ
ツト8上にドレツシング装置7が搭載されてい
る。パレツト8上に搭載したドレツシング装置7
は、ハウジング20に砥石軸21が軸受を介して
回転自在に設けられている。砥石軸21の一端に
は砥石22が固定されており、反対側には砥石軸
プーリ23が固定されている。ハウジング20と
平行にエアモータ26が備え付けてある。エアモ
ータ26の出力軸には、プーリ25が固定されて
いる。砥石軸プーリ23とモータプーリ25との
間にはベルト24が掛け渡されている。 ここで用いるドレツサ用砥石22は基本的には
一般のGC砥石であるが、導電性を持たせるため、
セグメントに分かれており、セグメントとセグメ
ントの間を金属層27でつないである。この金属
層27は、中心のハブ部から砥石の最外径まで放
射状に存在する。しかし、砥石部分はつながつて
おり砥石部分と、金属層部分の接続部分から分離
することはない。 また、砥石軸21には通常のころがり軸受を使
用しており、その他の部分も金属製なので、結
局、ドレツサ用砥石22の金属層27から砥石軸
21、ハウジング20、パレツト8、マシニング
センタのテーブル、ベツドなど機械本体まで、電
気的につながつている。機外のエヤー源30から
ソレノイドバルブ31およびロータリバルブ32
に導かれたエヤーは、シヤフト33、テーブル3
4を通じてテーブル上面の基準パツド35を通
じ、そのうえにクランプされたパレツト8に入
る。 パレツト8にはブロツク37が取り付けられて
おり、ブロツク37からエヤモータ26までエヤ
ー配管されている。前述の様にパレツト8に入つ
たエヤーはパレツト8およびブロツク37に設け
られた空気通路36を通つて、エヤーモータ26
に入る。第3図は、その他に必要なものを示した
ものであるが、パレツト8の上面にはドレツシン
グ装置7の他に、計測用ブロツク10が固定され
ている。計測用ブロツク10には接触子10a,
10bがあり、これらも導電体で作られている。 接触子10a,10bにダイヤモンド砥石5を
接触させてその時の主軸4の送りまたはパレツト
8をクランプしたテーブル送りのNC情報で、ド
レツシング用砥石9の摩耗を前回のドレツシング
時のドレツサ用砥石、ダイヤモンド砥石の寸法と
比較して計測する。本実施例では単に接触を検知
しているだけだが、非接触型のエアマイクロ、電
気マイクロなどを使用しても良い。更に、ドレツ
シング用砥石の直径を差動変圧器、磁気スケール
などの計測器で直接に直径を計測する方法もあ
る。 マシニングセンタの主軸4には加工用工具とし
てのダイヤモンド砥石5が装着されている。ダイ
ヤモンド砥石5にはそのボンド材によつて、レジ
ンボンドとメタルボンドに大別されるが、レジン
ボンドの場合には一般的には導電性はない。しか
しボンド材に金属粉末を入れるなどの工夫をする
ことにより導電性を持たせて導電性を持たせても
良い。メタルボンドの場合には、もともと導電性
を有しているので本実施例のドレツシング装置に
使用しても問題がない。 以下、本発明においては、導電性のあるダイヤ
モンド砥石5を用いることを前提としている。マ
シニングセンタ1の主軸ハウジング部には、検出
リング6が備えられており、主軸4に装着された
ツールがパレツト8上の導電体、例えばドレツサ
用砥石9の金属部や、計測用ブロツクの接触子1
0a,10bなどに接触すると、そのことを検出
したカスタムマクロ(ユーザーが作れるプログラ
ム)にスキツプ信号を与えることができる。 検出リング6は、本実施例では2つのコアを内
蔵していて、ダイヤモンド砥石5の先端がドレツ
サ砥石9に接触し、RC閉回路を形成すると、2
つのコアのうちのエキサイトコアにより循環電流
を流し、もう一方のピツクアツプコアでそれを補
捉して、タツチ信号を制御部へ送るものである。
(図示せず) 立型マシニングセンタへの適用例(第4図) 第4図は立型マシニングセンタ40に適用した
場合であり、aは機械側面図、bはテーブル上面
から見たところである。図において、垂直軸と水
平軸の二つの砥石軸52,55を持つたドレツシ
ング装置50がテーブル端に取り付けられてい
る。 このドレツシング装置50は、二つのドレツサ
用砥石53,56を備えている。両ドレツサ用砥
石53,56の砥石軸52,55は、互いに垂直
をなしている。垂直な砥石軸52を有するドレツ
サ用砥石53の側面、すなわち水平面54でダイ
ヤモンド砥石44の底辺をドレツシングする。水
平な砥石軸55を有するドレツサ用砥石56の側
面、すなわち垂直面57で、ダイヤモンド砥石4
4の周面をドレツシングする。 立型のマシニングセンタは通常テーブルを割出
す機能を有していないことから2つのドレツサ用
砥石53,56を設けたものである。本実施例で
は、ドレツサ砥石53,56は、それぞれ適度な
ブレーキがかけてあるが加工用のダイヤモンド砥
石44の回転につれて回るタイプである。しか
し、第2図のドレツシング装置7のようにドレツ
サ砥石を強制回転させてもよい。ドレツシング装
置50に隣接して前記計測用ブロツク10と同様
な計測ブロツク60が配置されている。 ドレツシング作動と、計測作動 ダイヤモンド砥石5の端面部分をドレツシング
する場合と、外周部分をドレツシングする場合に
分けて考える。端面部分のドレツシングを必要と
するのは、主としてカツプ型砥石の場合であり、
第3図aのイに示す位置関係にてドレツシング作
業を行う。また、ドレツシング作業につづいての
計測は、第3図aのロの位置で行う。このような
位置の選択は、横型マニシングセンタの持つテー
ブル・インデツクス、X、Y、Z軸移動の機能で
行う。 位置選択後、接触子10bの端面にダイヤモン
ド砥石5の端面を押し当て、接触した位置をもつ
てダイヤモンド砥石5の摩耗を計測する。全体の
動作および補正は、NC装置のカスタムマクロに
より行わせる。カスタムマクロの呼び出しは、次
のプログラムで行う。 G65 P
ここのG65はマクロ呼出コード、Pは端面ドレ
ツシングマクロプログラムの番号、Xはダイヤモ
ンド砥石5の直径、Zはダイヤモンド砥石のZ方
向寸法、Wはドレツシングされる径方向長さ、H
は工具オフセツト番号、Aはボンドの種類で、例
えば1:レジンボンド、2:メタルボンドのよう
になつている。 端面ドレツシング動作のフロー(第5図) 以下、端面ドレツシングの動作フローをフロー
図にしたがつて詳細に説明する。第5図は端面ド
レツシングの動作フローを示す。第5図におい
て、ステツプではある変数を参照することによ
り、ダイヤモンド砥石5が新しいものかどうかを
判別し、新しいものであればドレツシングの必要
がないので、直ちに計測動作に移る。その際ステ
ツプにおいて前記変数は自動的に書き変えら
れ、次回以降は新しい取り扱いにはならない。な
お、ここで用いる変数は、あらかじめ人手により
セツトできるもので、これを新しい砥石のほうに
セツトしておくことにより、ドレツシング動作を
行わないで、計測動作のみを行うようにできる。
ステツプにおいて、新しい砥石でないと判断さ
れた場合には、次にステツプに進む。ボンドの
種類により、ステツプあるいはステツプが選
択され、ドレツシング回数を10回又は5回などと
ボンドの種類に応じて最適に設定する。ボンドの
種類の判別は、マクロ呼び出しの引数Aにより行
う。ここで設定された回数はステツプで行うド
レツシング動作で用いられる。 次にステツプで、テーブルインデツクスによ
り、パレツト8がB軸線(パレツトの平面に垂直
な軸)まわりに90度回転することにより、第3図
aにおけるドレツシング装置7と機械主軸4に装
着されたダイヤモンド砥石5との角度位置関係イ
が得られる。次にステツプで、第6図に示すア
プローチ点すなわちドレツシング動作の開始点0
に移動する。本実施例では、ドレツサ砥石9の側
面とダイヤモンド砥石5の周面との距離が10mm、
同じく周面と先端面が0.1mmに設定した。 この開始点は、空ドレツシング時間を減らすた
めには可能な限りドレツサ砥石9に近い位置が良
い。ドレツサ用砥石9の位置はあらかじめ分かつ
ており、また、ドレツサ用砥石9の外径と巾が別
途、工具オフセツトメモリに入れられているの
で、これらのデータからアプローチ点は自動的に
算出される。次にステツプで、主軸回転数を決
定し、ステツプで主軸4およびドレツサ用砥石
9の回転をONにする。ドレツサ用砥石9の回転
はほぼ一定であるが、主軸4の回転数はダイヤモ
ンド砥石5の外径に応じて最適の周速になるよう
決定される。 ステツプでドレツシング動作を行う。第7図
において、aはダイヤモンド砥石5が第6図の位
置から出発してドレツサ用砥石9に接触するまで
の動作を示し、bにその後ドレツシング完了まで
の動作を示している。aにおいて0はアプローチ
点におけるダイヤモンド砥石5のエツジを表し、
その点が逐次移動する様子をその順に付した数字
で表す。つまりアプローチ点からまで早い送り
で移動し、次にX方向にまで移動し、(と
同じ)に戻る。 次に、ある一定量、例えば10μmだけZ軸方向
に切り込みを与え、の位置からX方向にまで
移動し、(と同じ位置)に戻る。これを繰り
返していくと、何度目かにドレツサ用砥石9に接
触するようになる。図ではからXIに移動する途
中のaで接触したと仮定した。ダイヤモンド砥
石5とドレツサ用砥石9の両方とも導電性を持た
せてあるので、第1図の検出リング6により、接
触したことを検出し、スキツプ信号として得るこ
とができる。スキツプ信号が入力された時には、
そのブロツクの動作を中断し、X軸の移動開始点
(この例では)に戻つたところから、第7図b
になる。 ここでは、ステツプにおいて、主軸4および
ドレツサ砥石9の回転を停止し、ステツプで、
テーブルインデツクス角度を元の位置に戻す。そ
の結果、第3図においてパレツト8に対してダイ
ヤモンド砥石5の位置関係はロに示したようにな
る。ステツプでは端面計測用ブロツク10の接
触子10bの中心にはほぼ一致し、端面から10mm
離れた位置である。接触子10bの位置は予め分
かつており、ダイヤモンド砥石5の寸法はカスタ
ムマクロ呼出プログラムの引数X、Zで与えられ
ているので、自動的に位置の算出を行うと共に、
その位置に移動する。 端面計測動作 ステツプの端面計測動作では、第8図aに示
すように、接触子10bの中心線とダイヤモンド
砥石5の周面の母線と一致するように位置させ
る。同b図でアプローチ点からZ方向で接触子
10bに早い送り、例えば800mm/min程度の送
りで近付き、点で接触する。接触したことは第
1図の検出リング6により検出され、スキツプ信
号として与えられる。スキツプ信号により次のブ
ロツクに飛び、いつたんに下がつてから遅い送
り、例えば50mm/min程度の送りで接触子10b
に接触するまで前進する。この時にスキツプ信号
が得られた点における機械位置、接触子10b
のZ座標からダイヤモンド砥石5の実際のZ寸法
が計算される。 ステツプにおいて、ダイヤモンド砥石5の計
画寸法と、実際の寸法と、実際のZ寸法との差を
修正量として、工具補正を書き換える。また、ド
レツシングの最終段階における機械位置と、計測
された砥石寸法Zからドレツサ用砥石9の直径を
計算し、該当する工具補正メモリを書き換える。 外周ドレツシングのフロー 次に、外周部分のドレスを必要とするのは、主
として平砥石、軸付砥石などの場合であり、第3
図bのイに示す位置関係でドレツシング作業を行
う。またドレツシング作業に続いて計測動作は、
第3図bのロの位置で行う。カスタムマクロの呼
出は、次のプログラムで行う。 G65 P
ここにG65はマクロ呼出コード、Pは外径ドレ
ツシングマクロプログラムの番号、Xはダイヤモ
ンド砥石5の直径、Zはダイヤモンド砥石5のZ
方向寸法、Wはドレツシングされる外径部の長
さ、Dは工具オフセツト番号、Aはボンドの種類
で、例えば1:レジンボンド 2:メタルボンド
のようになつている。 第9図に外周ドレツシングの動作フローを示
す。同図において、ステツプである変数を参照
することによりダイヤモンド砥石5が新しいもの
かどうかを判別し、新しいものであればドレツシ
ングの必要がないので、直ちに計測動作に移る。
その際ステツプにおいて前記変数は自動的に書
き換えられ、次回以降は新しい砥石の取り扱いに
はならない。 なお、ここで用いる変数は、予め人手によりセ
ツトすることができるので、これを新しい砥石の
方にセツトしておくことにより、ドレツシング動
作を行わないで、計測動作のみを行うようにでき
る。 ステツプにおいて、新しい砥石でないと判別
された場合には、次にステツプでボンドの種類
により、ステツプあるいはステツプで、ドレ
ツシング回数を10回または5回に設定される。ボ
ンドの種類の判別は、マクロ呼出の引数Aにより
行う。ここで設定された回数は、ステツプで行
うドレツシング動作で用いられる。 次にステツプで、パレツト8がB軸(パレツ
ト面に垂直な軸線)回りの原位置にあることを確
認し、もし原位置になければB軸原位置に戻すこ
とにより、第3図bにおけるドレツシング装置7
と機械主軸4に装着されたダイヤモンド砥石5と
の角度位置関係がえられる。次にステツプで、
第10図に示すアプローチ点に移動する。この位
置は、端面ドレツシングとほぼ同様の位置関係で
ある。 ドレツサ用砥石9の位置は予めわかつており、
また、ドレツサ用砥石9の外径と巾が別途、工具
にオフセツトメモリに入れられているので、これ
らのデータからアプローチ点は自動的に算出され
る。次にステツプで、主軸回転数を決定し、ス
テツプで主軸4はおよびドレツサ用砥石9の回
転をONにする。ドレツサの回転数はほぼ一定で
あるが、主軸4の回転数はダイヤモンド砥石5の
直径に応じて最適の周速になるように決定され
る。ステツプでドレツシング動作を行う。 第11図において、aはダイヤモンド砥石5が
第10図の位置から出発してドレツサ用砥石に接
触するまでの動作を示し、bにその後ドレツシン
グ完了までの動作を示している。aにおいて0は
アプーローチ点におけるダイヤモンド砥石5のエ
ツジを表し、その点が逐次移動する様子をその順
に付した数字で表す。つまりアプローチ点から
まで早い送りで移動し、次にZ方向にまで移動
し、(と同じ)に戻る。 次に、ある一定量、例えば10μmだけX軸方向
に切り込みを与え、の位置からZ方向にまで
移動し、(と同じ)に戻る。これを繰り返し
ていくと、何度目かにドレツサ用砥石9に接触す
るようになる。図ではからXIに移動する途中の
aで接触したと仮定した。ダイヤモンド砥石5
とドレツサ用砥石9の両方とも導電性を持たせて
あるので、第1図の検出リング6により、aで
接触したことを検出し、スキツプ信号としてえる
ことができる。 スキツプ信号が入力された時には、そのブロツ
クの動作を中断し、Z軸の移動開始点(この例で
は)に戻つたところから、第11図bになる。
ここでは、ステツプ及びステツプで設定され
た回数nだけX方向にある一定量の切込みを完了
した後には、同じ切り込み位置で数回のスパーク
アウトを行つてから、その位置のX軸機械座標を
メモリし、その後アプローチ点(第11図aの
0)に戻る。 なお、ステツプにおける一連の動作中、第1
1図aで説明した砥石接触までの動作は、11c
に示したような方法で行うことも可能である。す
なわち、アプローチ点0から1の点まで早い送り
で移動し、次にX軸方向に遅い送りで移動する。
途中砥石が接触すると、スキツプ信号が入力され
るので、X軸方向の移動を中断し、の位置まで
移動したところから第11図bになる。以降の動
きはすでに述べた通りである。 外径計測 次にステツプにおいて、主軸およびドレツサ
の回転を停止する。ステツプでは外径計測アプ
ローチ点(第12図の)に移動する。この位置
はダイヤモンド砥石5の端面が計測用ブロツク1
0の接触子10aの中心にほぼ一致し、外径がY
軸方向に10mm離れた位置にある。接触子10aの
位置は予め分かつており、ダイヤモンド砥石5の
寸法はマクロ呼出プログラムの引数X、Zで与え
られているので、自動的に位置の算出を行うと共
に、その位置に移動する。 ステツプの外径計測動作では、接触子10a
において、アプローチ点からY方向で接触子1
0aに早い送り、例えば800mm/min程度の送り
で近付き、点で接触する。接触したことは第1
図の検出リング6により検出され、スキツプ信号
として与えられる。スキツプ信号により次のブロ
ツクに飛び。いつたんに下がつてから遅い送
り、例えば50mm/min程度の送りで接触子10a
に接触するまで前進する。 この時にスキツプ信号が得られた点における
機械位置、接触子10aのY座標からダイヤモン
ド砥石5の実際の径Z寸法が計算される。ステツ
プにおいて、ダイヤモンド砥石5の計画寸法
と、計測された実際の寸法との差を修正量とし
て、工具補正を書き換える。また、ドレツシング
の最終段階における機械位置と計測されたダイヤ
モンド砥石5の寸法から、ドレツサ用砥石9の直
径を計算し、該当する工具補正メモリを書き換え
る。以上は横型マシニングセンタの場合である
が、立型マシニングセンタの場合にはドレツシン
グの形状、処理ソフトを若干変更すれば、同様の
ドレツシング作業ができる。立型のマシニングセ
ンタの場合には、テーブルインデツクス機能を、
備えていないのが普通である。第3図の実施例で
は端面ドレツシング用と外径ドレツシング用の2
つの砥石を持つているので、ドレツシング箇所に
応じて使い分ければよい。 つまり、横型マシニングセンタの場合の端面ド
レツシングの時に、第5図のステツプでテーブ
ルインデツクスしているが、立型の場合には、第
3図のドレツサ用砥石9の位置でドレツシングす
れば良い。 ドレツシング装置の制御装置 第13図は示すものは本発明の制御装置の一例
を示すブロツク図である。 被加工物加工ための加工プログラム、ダイヤモ
ンド砥石(加工砥石)の直径X、Z方向寸法Z、
ドレツシング長さW、オフセツト番号H、ボンド
の種類Aなどのデータ、ドレツサ用砥石のデー
タ、ドレツシングプログラム、計測用プロクラ
ム、加工用砥石とドレツサ用砥石の摩耗量を記憶
するメモリーなどを備えている。 ドレツシング開始位置は、検出リング6で検出
して、NCの位置情報を取り出し、この情報から
ドレツシング開始の位置を検出してドレツシング
を開始する。同様に計測動作もダイヤモンド砥石
の接触を接触子10a,10bが検出して、その
位置をNC情報から取り出して、演算して摩耗量
を出し補正値を記憶させるものである。この値で
研削時の砥石位置の補正を行うものである。 <他の実施例> 本発明は、前記実施例に限定されるものでな
く、本発明の基本的技術思想の範囲内で種々の設
計変更が可能である。以下、その変更例を示す。 これまで述べてきた実施例では、ダイヤモンド
砥石5と、ドレツサ用砥石9あるいは計測用ブロ
ツク10との接触検知を誘導検出型の検出リング
6で行う場合について説明しているが、接触検出
の方法はこれのみに限定する必要はない。例え
ば、スピンドルからハウジング、コラム、ベツ
ド、テーブルにいたる経路の一部を絶縁し、その
前後に電位差を与えておいて、その電位差の変化
により接触を検出することも可能である。 また、ストレインゲージ、IC圧力センサーを
計測用ブロツクまたは主軸ヘツドに取り付けて接
触時の力を検出する方法もある。 前記実施例は、計測用ブロツク10をパレツト
8上に設けたものであるが、計測ブロツク10を
主軸台3又はベツド2に固定してダイヤモンド砥
石5の計測を行う方法もある。 ダイヤモンド砥石5の計測ではなくドレツサ用
砥石9を計測して、間接的にダイヤモンド砥石の
計測を行う方法がある。この測定は、主軸4にタ
ツチセンサーをチヤツクして、ドレツサ砥石9の
直径を測定する方法もある。 <発明の効果> 以上述べてきたように本発明はつぎのような効
果がある。 a マシニングセンタのダイヤモンド砥石の摩耗
の計測が正確にかつ自動的にできるようになつ
た。 b 多種類の形状、砥粒、結合材を有する砥石の
ドレツシングが自動化できる。 c FMSなどのシステムに組み込める。 d ドレツシングに要する時間が短くなる。 e ドレツシング後の砥石寸法が自動補正される
ので、加工精度を維持しやすい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Field of Industrial Application> The present invention relates to a dressing device for a grindstone of a grinding machine tool. More specifically, the present invention relates to an automatic grindstone wear measurement method for an automatic dressing device for diamond grindstones used for machining difficult-to-cut materials such as ceramics. <Conventional technology> Dressing refers to the process of renewing and restoring sharpness when a grinding wheel becomes clogged or clogged, resulting in poor cutting quality.Usually, point dressers made from a single diamond, Rotary dressers, crushing rollers, etc. are used depending on conditions such as the type of grinding wheel, grinding conditions, and type of workpiece. When processing difficult-to-cut materials such as ceramics, a diamond grindstone is used as the processing wheel because the workpiece is hard. However, since the workpiece is hard, the diamond grindstone wears quickly and requires frequent dressing. For dressing a diamond whetstone, it would be better to use abrasive grains harder than diamond, but there are none, so the abrasive grains used in dressers are relatively hard among abrasive grains, but softer than diamond. Generally, GC abrasive grains and WA abrasive grains are used as abrasive grains for this dresser. In order to improve the sharpness of dressing, these dresser abrasive grains are bonded together with a relatively soft bonding agent to produce a dressing grindstone. In other words, if a soft binder is used, the abrasive grains involved in grinding will fall off one after another and be renewed, and new abrasive grains will always be involved in cutting, so that sharpness can be maintained. Therefore, these abrasive grains for dressers, that is, grindstones, have a wear amount several times to several tens of times greater than that of diamond grindstones. It is necessary to correct the relative position between the diamond grindstone and the dresser grindstone by the amount of wear using the numerical control device. As a result, since the dressing starting point changes, there are problems in that it is difficult to automate the dressing work and that dressing takes a long time. In particular, it was difficult to automate the dressing work of a diamond grinding wheel by assembling it into the machining center that makes up the FMS. Even with automation, it was difficult because there are many shapes and sizes of diamond grinding wheels. In particular, as a result of dressing, the dimensions of the diamond grindstone for processing also change, which affects the processing dimensions. For this reason, an operator must measure the dimensions of the workpiece and adjust the depth of cut manually, making it difficult to automatically measure the grindstone. <Problems to be Solved by the Invention> In view of the above-mentioned problems, the present invention automates the dressing work of a diamond grinding wheel, automates the measurement of dressing wear, and automates the correction of dressing wear based on this measured value. This is what I did. <Means for Solving the Problems> A tool storage magazine that stores a plurality of tools including a grinding wheel 5; an automatic tool exchange device that exchanges the tools between a rotationally driven machining spindle; Dresser grindstones 9, 22, 53, 56 provided for dressing the tool 5
and the grinding wheel 5 and the dresser grinding wheel 9, 2.
2, 53, 56, the machining center 1 has a sensor 6 for detecting contact with the grinding wheel 5 and the dresser grinding wheel 9, 2.
2, 53, 56 to approach the dressing operation start position 0, and the grinding wheel 5 and the dressing wheel 9, 2.
2, 53, 56 gradually approach in the cutting direction, and a contact time searching step of searching for a time when the grinding wheel 5 and the dresser grinding wheel 9, 22, 53, 56 come into contact; and the grinding. grindstone 5 and the dresser grindstone 9, 2
2, 53, 56, a dressing step in which dressing and cutting are performed a predetermined number of times after the sensor 6 detects contact between the grinding wheels 2, 53, and 56, and the amount of wear of the grinding wheel 5 during dressing and grinding after this dressing. In order to measure, the grinding wheel 5 and the contacts 10a, 10b are brought into contact and measured, and the grinding wheel 5 or The contact 10
An automatic method for measuring grindstone wear, comprising: a wear amount determination step for determining the wear amount from the feed position information of a and 10b; and a correction amount rewriting step for rewriting a correction value from the wear amount. It is. <Function> A grinding wheel driven to rotate from a tool storage magazine storing multiple tools is taken out by an automatic tool changer and attached to the main shaft of a machining center, and the dressing device dresses the grinding wheel. Dressing and measuring method. a dressing operation start position approaching step for bringing the grinding wheel and the dresser wheel closer to a dressing operation start position; and a dressing operation start position approaching step for bringing the grinding wheel and the dresser wheel closer to each other in the cutting direction; a contact time searching step for finding a time when the grinding wheel and the dresser wheel come into contact; and a predetermined number of times after the sensor detects that the grinding wheel and the dresser wheel come into contact. a dressing step for dressing and cutting; and a measuring step for bringing the grinding wheel and a contactor into contact to measure the amount of wear during dressing and grinding of the grinding wheel after this dressing; , a wear amount determination step for determining the wear amount from feed position information of the grinding wheel or the contactor based on a signal sensed by the contactor; and a correction amount for rewriting a correction value from the wear amount. This is an automatic method for measuring grindstone wear that includes a rewriting process. <Example> Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration when the present invention is applied to a horizontal machining center 1. As shown in FIG. A headstock 3 is movable on the bed 2, and a main spindle 4 is rotatably provided on the headstock 3, and a diamond grindstone 5 is chucked at the tip of the main spindle 4. The diamond grindstone 5 can be automatically replaced with another tool by an automatic tool changer (ATC) not shown. The spindle housing that supports the spindle 4 is equipped with a detection ring 6 (described later) that detects contact between the diamond grindstone 5 and the dresser grindstone 9. The dressing device 7 has a structure in which a dressing grindstone 9, a measuring block 10, etc. are mounted on a pallet 8. This dressing device 7
The pallets 8 are pooled in a pallet pool 12 like pallets 8 for processing other workpieces, and are exchanged by a pallet changer 11. When it receives a call from the control device, it is clamped to the table of the machining center 1 and becomes ready for dressing work. Dressing Device (FIG. 2) FIG. 2 shows details of the dressing device. FIG. 2a shows a plan view, and FIG. 2b shows a side view. A dressing device 7 is mounted on the pallet 8. Dressing device 7 mounted on pallet 8
A grindstone shaft 21 is rotatably provided in a housing 20 via a bearing. A grindstone 22 is fixed to one end of the grindstone shaft 21, and a grindstone shaft pulley 23 is fixed to the opposite side. An air motor 26 is mounted parallel to the housing 20. A pulley 25 is fixed to the output shaft of the air motor 26. A belt 24 is stretched between the grindstone shaft pulley 23 and the motor pulley 25. The dresser grindstone 22 used here is basically a general GC grindstone, but in order to make it conductive,
It is divided into segments, and the segments are connected by metal layers 27. This metal layer 27 exists radially from the central hub portion to the outermost diameter of the grindstone. However, the grindstone portion is connected and is not separated from the connection portion between the grindstone portion and the metal layer portion. Further, since the grindstone shaft 21 uses a normal rolling bearing, and the other parts are also made of metal, the metal layer 27 of the dresser grindstone 22, the grindstone shaft 21, the housing 20, the pallet 8, the machining center table, It is electrically connected to the machine itself, including the bed. Solenoid valve 31 and rotary valve 32 from air source 30 outside the machine
The air guided by the shaft 33, table 3
4 through the reference pad 35 on the table top and into the pallet 8 clamped thereon. A block 37 is attached to the pallet 8, and air piping is connected from the block 37 to the air motor 26. As mentioned above, the air entering the pallet 8 passes through the air passage 36 provided in the pallet 8 and the block 37, and is then sent to the air motor 26.
to go into. FIG. 3 shows other necessary items, and in addition to the dressing device 7, a measuring block 10 is fixed to the upper surface of the pallet 8. The measurement block 10 includes a contactor 10a,
10b, which are also made of conductive material. When the diamond grindstone 5 is brought into contact with the contacts 10a and 10b, the NC information of the feed of the spindle 4 at that time or the feed of the table when the pallet 8 is clamped is used to check the wear of the dressing grindstone 9 during the previous dressing. Measure by comparing with the dimensions of. In this embodiment, contact is simply detected, but a non-contact type air micro, electric micro, etc. may also be used. Furthermore, there is also a method of directly measuring the diameter of the dressing grindstone using a measuring device such as a differential transformer or a magnetic scale. A diamond grindstone 5 as a processing tool is attached to the main shaft 4 of the machining center. The diamond grinding wheel 5 is roughly classified into resin bond and metal bond depending on the bonding material, but resin bond generally has no conductivity. However, it is also possible to make the bonding material conductive by adding metal powder to the bonding material. In the case of metal bonds, since they are inherently conductive, there is no problem in using them in the dressing device of this embodiment. Hereinafter, the present invention is based on the premise that a conductive diamond grindstone 5 is used. The main spindle housing of the machining center 1 is equipped with a detection ring 6, and the tool attached to the main spindle 4 detects a conductor on a pallet 8, such as a metal part of a grindstone 9 for a dresser, or a contact 1 of a measuring block.
0a, 10b, etc., a skip signal can be given to a custom macro (a program that can be created by the user) that detects this. The detection ring 6 has two built-in cores in this embodiment, and when the tip of the diamond grinding wheel 5 contacts the dresser grinding wheel 9 to form an RC closed circuit, two cores are generated.
One of the two cores, the excite core, causes a circulating current to flow, the other pickup core captures it, and sends a touch signal to the control section.
(Not shown) Example of application to a vertical machining center (FIG. 4) FIG. 4 shows a case where the present invention is applied to a vertical machining center 40, where a is a side view of the machine and b is a view from the top of the table. In the figure, a dressing device 50 having two grindstone shafts 52, 55, a vertical shaft and a horizontal shaft, is attached to the end of the table. This dressing device 50 includes two dresser grindstones 53 and 56. The grindstone shafts 52 and 55 of both dresser grindstones 53 and 56 are perpendicular to each other. The bottom side of the diamond grindstone 44 is dressed on the side surface of the dresser grindstone 53 having the vertical grindstone shaft 52, that is, on the horizontal surface 54. The diamond grinding wheel 4
Dress the circumferential surface of 4. Since a vertical machining center normally does not have a table indexing function, it is provided with two dresser grindstones 53 and 56. In this embodiment, the dresser grindstones 53 and 56 are each of a type that is appropriately braked and rotates as the processing diamond grindstone 44 rotates. However, the dressing grindstone may be forcibly rotated as in the dressing device 7 shown in FIG. A measuring block 60 similar to the measuring block 10 is arranged adjacent to the dressing device 50. Dressing Operation and Measurement Operation We will consider the case of dressing the end face portion of the diamond grinding wheel 5 and the case of dressing the outer peripheral portion. Dressing of the end face is mainly required for cup-shaped grindstones.
Dressing work is carried out in the positional relationship shown in Fig. 3a-a. Further, the measurement following the dressing operation is carried out at the position B in Fig. 3a. Such position selection is performed using the table index and X, Y, and Z axis movement functions of the horizontal machining center. After selecting the position, the end face of the diamond whetstone 5 is pressed against the end face of the contactor 10b, and the wear of the diamond whetstone 5 is measured based on the contact position. All operations and corrections are performed using custom macros of the NC device. Call the custom macro using the following program. G65P X Z W
H A Here, G65 is the macro call code, P is the end dressing macro program number, X is the diameter of the diamond grinding wheel 5, Z is the dimension of the diamond grinding wheel in the Z direction, W is the radial length to be dressed, H
is the tool offset number, and A is the type of bond, for example, 1: resin bond, 2: metal bond. Flow of End Dressing Operation (FIG. 5) The operation flow of end face dressing will be described in detail below with reference to a flowchart. FIG. 5 shows the operational flow of end face dressing. In FIG. 5, in a step, it is determined whether the diamond grinding wheel 5 is new by referring to a certain variable, and if it is new, there is no need for dressing, so the measurement operation is immediately started. At that time, the variables are automatically rewritten in the step, and will not be handled differently from next time onwards. Note that the variables used here can be set manually in advance, and by setting them on the new grindstone, only the measurement operation can be performed without performing the dressing operation.
If it is determined in this step that the grindstone is not a new one, the process proceeds to the next step. Depending on the type of bond, a step or step is selected, and the number of dressings is optimally set, such as 10 times or 5 times, depending on the type of bond. The type of bond is determined based on the argument A of the macro call. The number of times set here is used in the dressing operation performed in the step. Next, in a step, the pallet 8 is rotated 90 degrees around the B axis (an axis perpendicular to the plane of the pallet) according to the table index, so that the diamonds attached to the dressing device 7 and the machine spindle 4 in FIG. An angular positional relationship A with the grindstone 5 is obtained. Next, in step 0, the approach point shown in FIG.
Move to. In this embodiment, the distance between the side surface of the Dressessa whetstone 9 and the circumferential surface of the diamond whetstone 5 is 10 mm.
Similarly, the circumferential surface and tip surface were set to 0.1 mm. This starting point is preferably located as close to the dressing wheel 9 as possible in order to reduce the empty dressing time. The position of the dresser grinding wheel 9 is known in advance, and the outer diameter and width of the dresser grinding wheel 9 are stored separately in the tool offset memory, so the approach point is automatically calculated from these data. . Next, in a step, the main spindle rotation speed is determined, and in a step, the rotation of the main spindle 4 and the dresser grindstone 9 is turned on. Although the rotation of the dresser grindstone 9 is substantially constant, the rotation speed of the main shaft 4 is determined according to the outer diameter of the diamond grindstone 5 so as to have an optimum circumferential speed. Dressing operation is performed in steps. In FIG. 7, a shows the operation of the diamond grindstone 5 starting from the position shown in FIG. 6 until it comes into contact with the dresser grindstone 9, and b shows the operation thereafter until the dressing is completed. In a, 0 represents the edge of the diamond grinding wheel 5 at the approach point,
The sequential movement of the points is represented by numbers attached in that order. In other words, it moves at a fast rate from the approach point, then moves in the X direction, and returns (same as). Next, a cut is made in the Z-axis direction by a certain amount, for example, 10 μm, and the cut is moved from the position to the X direction, and then returned to (the same position). As this process is repeated, it will come into contact with the dresser grindstone 9 several times. In the figure, it is assumed that contact occurred at point a on the way from to XI. Since both the diamond grindstone 5 and the dresser grindstone 9 are electrically conductive, the detection ring 6 shown in FIG. 1 can detect the contact and obtain it as a skip signal. When a skip signal is input,
After interrupting the operation of the block and returning to the starting point of movement on the X axis (in this example),
become. Here, in step, the rotation of the main spindle 4 and dresser grindstone 9 is stopped, and in step,
Return the table index angle to its original position. As a result, the positional relationship of the diamond grindstone 5 with respect to the pallet 8 in FIG. 3 is as shown in (B). In the step, it almost coincides with the center of the contact 10b of the end face measurement block 10, and is 10 mm from the end face.
It's a remote location. Since the position of the contactor 10b is known in advance and the dimensions of the diamond grinding wheel 5 are given by the arguments X and Z of the custom macro calling program, the position is automatically calculated and
Move to that position. End Face Measuring Operation In the end face measuring operation of the step, as shown in FIG. In Figure b, it approaches the contact 10b in the Z direction from the approach point at a fast feed rate, for example, about 800 mm/min, and makes contact at a point. The contact is detected by the detection ring 6 in FIG. 1 and is given as a skip signal. The skip signal causes the block to jump to the next block, and after the block has dropped, the contact 10b is moved slowly, for example at a rate of about 50 mm/min.
move forward until it touches. The machine position at the point where the skip signal was obtained at this time, contact 10b
The actual Z dimension of the diamond grinding wheel 5 is calculated from the Z coordinate. In step, the tool correction is rewritten using the difference between the planned dimension, the actual dimension, and the actual Z dimension of the diamond grindstone 5 as the correction amount. Furthermore, the diameter of the dresser grindstone 9 is calculated from the machine position at the final stage of dressing and the measured grindstone size Z, and the corresponding tool correction memory is rewritten. Flow of dressing the outer periphery Next, dressing of the outer periphery is mainly required for flat whetstones, whetstones with shafts, etc.
Dressing work is performed in the positional relationship shown in Figure b. Also, following the dressing operation, the measurement operation is
Perform at position B in Figure 3b. Call the custom macro using the following program. G65P X Z W D
A Here, G65 is the macro call code, P is the outer diameter dressing macro program number, X is the diameter of the diamond grinding wheel 5, and Z is the Z of the diamond grinding wheel 5.
In the directional dimension, W is the length of the outer diameter portion to be dressed, D is the tool offset number, and A is the type of bond, for example, 1: resin bond, 2: metal bond. FIG. 9 shows the operational flow of outer peripheral dressing. In the figure, it is determined whether the diamond grinding wheel 5 is new by referring to a variable in the step, and if it is new, there is no need for dressing, so the measurement operation is immediately started.
At that time, the variables are automatically rewritten in the step, and a new grindstone will not be handled from next time onwards. Note that the variables used here can be manually set in advance, so by setting them on a new grindstone, only the measurement operation can be performed without performing the dressing operation. If in the step it is determined that the grindstone is not a new one, then in the next step the number of dressings is set to 10 or 5 depending on the type of bond. The type of bond is determined based on the argument A of the macro call. The number of times set here is used in the dressing operation performed in the step. Next, in step, it is confirmed that the pallet 8 is in its original position around the B-axis (an axis perpendicular to the pallet surface), and if it is not in its original position, it is returned to its original position on the B-axis. Device 7
The angular positional relationship between the diamond grindstone 5 and the diamond grindstone 5 mounted on the machine main shaft 4 can be obtained. Next step,
Move to the approach point shown in FIG. This position has substantially the same positional relationship as the end face dressing. The position of the dressing wheel 9 is predetermined.
Furthermore, since the outer diameter and width of the dresser grindstone 9 are stored separately in the offset memory of the tool, the approach point is automatically calculated from these data. Next, in step, the main spindle rotation speed is determined, and in step, the rotation of the main spindle 4 and the dresser grindstone 9 is turned on. Although the rotational speed of the dresser is approximately constant, the rotational speed of the main shaft 4 is determined according to the diameter of the diamond grindstone 5 so as to have an optimum circumferential speed. Dressing operation is performed in steps. In FIG. 11, a shows the operation of the diamond grindstone 5 starting from the position shown in FIG. 10 until it comes into contact with the dresser grindstone, and b shows the operation thereafter until the dressing is completed. In a, 0 represents the edge of the diamond grinding wheel 5 at the approach point, and the sequential movement of that point is represented by numbers assigned in that order. In other words, it moves at a fast rate from the approach point, then moves in the Z direction, and returns (same as). Next, make a cut in the X-axis direction by a certain amount, for example 10 μm, move from the position to the Z direction, and return to (same as). As this process is repeated, it will come into contact with the dresser grindstone 9 several times. In the figure, it is assumed that contact occurred at point a on the way from to XI. diamond whetstone 5
Since both the dresser grindstone 9 and the dresser grindstone 9 are electrically conductive, the detection ring 6 shown in FIG. When a skip signal is input, the operation of that block is interrupted and the block returns to the Z-axis movement start point (in this example), as shown in FIG. 11b.
Here, after completing a certain amount of cut in the X direction for the number of times n set in the step and step, spark out is performed several times at the same cut position, and then the X-axis mechanical coordinates of that position are memorized. and then returns to the approach point (0 in Figure 11a). Note that during the series of operations in the step, the first
The operation up to contact with the grinding wheel explained in Figure 1a is shown in Figure 11c.
It is also possible to carry out the method shown in . That is, it moves from approach point 0 to point 1 with fast feed, and then moves in the X-axis direction with slow feed.
If the grindstone comes into contact with the grindstone on the way, a skip signal is input, so the movement in the X-axis direction is interrupted, and the state shown in FIG. 11b is from the position shown in FIG. The subsequent movements are as already described. Measurement of outer diameter Next, in step, the rotation of the spindle and dresser is stopped. In this step, the robot moves to the outer diameter measurement approach point (see FIG. 12). In this position, the end face of the diamond grinding wheel 5 is the measuring block 1.
It almost coincides with the center of the contact 10a of 0, and the outer diameter is Y
Located 10mm apart in the axial direction. Since the position of the contactor 10a is known in advance and the dimensions of the diamond grindstone 5 are given by the arguments X and Z of the macro calling program, the position is automatically calculated and moved to that position. In the step outer diameter measurement operation, the contact 10a
, contact 1 in the Y direction from the approach point
Approach 0a with a fast feed, for example about 800 mm/min, and make contact at a point. The first thing that came into contact with me was
It is detected by the detection ring 6 in the figure and given as a skip signal. Jump to the next block with a skip signal. When the contact 10a lowers, slowly feed it, for example about 50mm/min.
move forward until it touches. At this time, the actual diameter Z dimension of the diamond grindstone 5 is calculated from the machine position at the point where the skip signal was obtained and the Y coordinate of the contact 10a. In step, the tool correction is rewritten using the difference between the planned dimensions of the diamond grindstone 5 and the measured actual dimensions as the correction amount. Furthermore, the diameter of the dresser grindstone 9 is calculated from the machine position at the final stage of dressing and the measured dimensions of the diamond grindstone 5, and the corresponding tool correction memory is rewritten. The above description is for a horizontal machining center, but a similar dressing operation can be performed for a vertical machining center by slightly changing the dressing shape and processing software. In the case of a vertical machining center, the table index function is
It is normal that they are not prepared. In the embodiment shown in Fig. 3, there are two types: one for end face dressing and one for outer diameter dressing.
It has two whetstones, so you can use one depending on the dressing area. That is, when dressing the end face of a horizontal machining center, table indexing is performed in the steps shown in FIG. 5, but in the case of a vertical machining center, dressing can be performed at the position of the dresser grindstone 9 shown in FIG. 3. Control Device for Dressing Apparatus FIG. 13 is a block diagram showing an example of the control device of the present invention. Processing program for processing the workpiece, diameter X of the diamond grindstone (processing grindstone), Z direction dimension Z,
Equipped with data such as dressing length W, offset number H, bond type A, dresser grindstone data, dressing program, measurement program, and memory to store wear amount of processing grindstone and dresser grindstone. There is. The dressing start position is detected by the detection ring 6, NC position information is taken out, the dressing start position is detected from this information, and dressing is started. Similarly, in the measurement operation, the contacts 10a and 10b detect the contact of the diamond grinding wheel, extract the position from the NC information, calculate the amount of wear, and store the correction value. This value is used to correct the grindstone position during grinding. <Other Embodiments> The present invention is not limited to the above embodiments, and various design changes can be made within the scope of the basic technical idea of the present invention. An example of the change is shown below. In the embodiments described so far, the contact detection between the diamond grinding wheel 5 and the dresser grinding wheel 9 or the measuring block 10 is performed using the inductive detection type detection ring 6, but the method of contact detection is There is no need to limit it to this only. For example, it is also possible to insulate a part of the path from the spindle to the housing, column, bed, and table, apply a potential difference across it, and detect contact based on a change in the potential difference. Another method is to attach a strain gauge or IC pressure sensor to a measuring block or spindle head to detect the force at the time of contact. In the embodiment described above, the measuring block 10 is provided on the pallet 8, but there is also a method in which the measuring block 10 is fixed to the headstock 3 or the bed 2 and the diamond grindstone 5 is measured. There is a method of indirectly measuring the diamond whetstone by measuring the dresser whetstone 9 instead of measuring the diamond whetstone 5. This measurement can also be done by checking the spindle 4 with a touch sensor and measuring the diameter of the dresser grindstone 9. <Effects of the Invention> As described above, the present invention has the following effects. a) It has become possible to accurately and automatically measure the wear of diamond grinding wheels in machining centers. b. Dressing of grindstones with various shapes, abrasive grains, and binders can be automated. c Can be incorporated into systems such as FMS. d) The time required for dressing is shortened. e The grindstone dimensions after dressing are automatically corrected, making it easy to maintain machining accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図の実施例は本発明の実施例全体を示す
図、第2図aはドレツシング装置の平面図、第2
図bはドレツシング装置の正面図、第3図aはド
レツシングと計測動作の位置を示す平面図、第3
図bは同正面図、第4図aは立型のマシニングセ
ンタに本発明のドレツシング装置を適用した他の
実施例、第4図bは第4図aのドレツシング装置
を示す。第5図は端面ドレツシング動作フロー
図、第6図は端面ドレツシング動作の開始点を示
す図、第7図aはドレツシング動作を開始するま
でのダイヤモンド砥石の動作経路図、第7図bは
ドレツシング動作の動作経路図、第7図cは他の
動作を示す経路図、第8図aは端面計測動作の開
始点を示す図、第8図bは端面計測の動作を示す
経路図、第9図は外周ドレツシングの動作フロー
図である。第10図は外周面ドレツシング動作の
開始点を示す図、第11図aは外周ドレツシング
動作を開始するまでの経路図、第11図bは外周
面ドレツシングの動作経路図、第11図cは外周
ドレツシングの動作の他の経路図、第12図aは
外周計測の開始点を示す図、第12図bは外周計
測の動作経路図、第13図は本発明の砥石摩耗の
自動測定方法を実施するための制御ブロツク図で
ある。 1…マシニングセンタ、2…ベツド、3…主軸
台、4…主軸、5…ダイヤモンド砥石、6…検出
リング、7…ドレツシング装置、8…パレツト、
9…ドレツシング用砥石、10…計測用ブロツ
ク、11…パレツトチエンジヤー、12…パレツ
トプール。
The embodiment of FIG. 1 is a diagram showing the entire embodiment of the present invention, FIG. 2a is a plan view of the dressing device,
Figure b is a front view of the dressing device, Figure 3 a is a plan view showing the positions of dressing and measuring operations, and Figure 3
Fig. 4b shows a front view of the same, Fig. 4a shows another embodiment in which the dressing device of the present invention is applied to a vertical machining center, and Fig. 4b shows the dressing device of Fig. 4a. Figure 5 is a flowchart of the end face dressing operation, Figure 6 is a diagram showing the starting point of the end face dressing operation, Figure 7a is a diagram of the movement path of the diamond grinding wheel until the dressing operation starts, and Figure 7b is the dressing operation. Figure 7c is a route diagram showing other operations, Figure 8a is a diagram showing the starting point of the end face measurement operation, Figure 8b is a route diagram showing the end face measurement operation, and Figure 9 is an operation flow diagram of outer circumference dressing. Fig. 10 is a diagram showing the starting point of the outer circumference dressing operation, Fig. 11a is a route diagram until the outer circumference dressing operation is started, Fig. 11b is an operation route diagram of outer circumference dressing, and Fig. 11c is an outer circumferential dressing operation route diagram. Other path diagrams of the dressing operation, FIG. 12a is a diagram showing the starting point of outer circumference measurement, FIG. 12b is an operation route diagram of outer circumference measurement, and FIG. 13 is a diagram showing the automatic measurement method of grindstone wear of the present invention. FIG. 3 is a control block diagram for DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Machining center, 2... Bed, 3... Headstock, 4... Spindle, 5... Diamond grindstone, 6... Detection ring, 7... Dressing device, 8... Pallet,
9... Grindstone for dressing, 10... Measuring block, 11... Pallet changer, 12... Pallet pool.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 研削用砥石5を含む複数の工具を貯蔵する工
具貯蔵マガジンと、 回転駆動される加工主軸との間に前記工具を交
換する自動工具交換装置と、 前記研削用工具5をドレツシングするために設
けられるドレツサ用砥石9,22,53,56
と、 前記研削用砥石5と前記ドレツサ用砥石9,2
2,53,56との接触を検知するためのセンサ
ー6とを有するマシニングセンタ1であつて、 前記研削用砥石5と前記ドレツサ用砥石9,2
2,53,56とをドレツシング動作の開始位置
0に接近させるためのドレツシング動作開始位置
接近工程と、 前記研削用砥石5と前記ドレツサ用砥石9,2
2,53,56とを切り込み方向に除々に近付け
させて、前記研削用砥石5と前記ドレツサ用砥石
9,22,53,56とが接触する時期を探るた
めの接触時期探索工程と、 前記研削用砥石5と前記ドレツサー用砥石9,
22,53,56とが接触したことを前記センサ
ー6が検知した後、あらかじめ決められた回数の
ドレツシングと切り込みを行うドレツシング工程
と、 このドレツシング後前記研削用砥石5のドレツ
シング及び研削時の摩耗量を測定するために、前
記研削用砥石5と接触子10a,10bとを接触
させて測定するための測定工程と、 前記接触子10a,10bが感知した信号に基
づいて、前記研削用砥石5又は前記接触子10
a,10bの送り位置情報から前記摩耗量を確定
するための摩耗量確定工程と、 前記摩耗量から補正値を書き替える補正量書き
替え工程とからなることを特徴とする砥石摩耗の
自動測定方法。
[Scope of Claims] 1. A tool storage magazine that stores a plurality of tools including a grinding wheel 5; an automatic tool exchange device that exchanges the tools between a rotationally driven machining spindle; and the grinding tool 5. Dresser grindstones 9, 22, 53, 56 provided for dressing
and the grinding wheel 5 and the dresser grinding wheel 9, 2.
2, 53, 56, the machining center 1 has a sensor 6 for detecting contact with the grinding wheel 5 and the dresser grinding wheel 9, 2.
2, 53, 56 to approach the dressing operation start position 0, and the grinding wheel 5 and the dressing wheel 9, 2.
2, 53, 56 gradually approach in the cutting direction, and a contact time searching step of searching for a time when the grinding wheel 5 and the dresser grinding wheel 9, 22, 53, 56 come into contact; and the grinding. grindstone 5 for dressers and the grindstone 9 for dressers,
22, 53, 56, a dressing step in which dressing and cutting are performed a predetermined number of times after the sensor 6 detects contact with the grinding wheel 5, and the amount of wear of the grinding wheel 5 during dressing and grinding after this dressing. In order to measure, the grinding wheel 5 and the contacts 10a, 10b are brought into contact and measured, and the grinding wheel 5 or The contact 10
A method for automatically measuring grindstone wear, comprising: a wear amount determining step for determining the wear amount from the feed position information of a and 10b; and a correction amount rewriting step for rewriting a correction value from the wear amount. .
JP61250768A 1986-10-23 1986-10-23 Method of automatically measuring grindstone wear Granted JPS63105886A (en)

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