JPH0364273B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、砥石によつてワークの加工を行なう
研削盤、特にドレスダイヤ等の修正工具によつて
砥石を修正する砥石修正装置を備えた研削盤に関
するものである。

［従来技術］ 一般に、研削盤を用いたワークの研削加工に際
しては、あるワークでは荒送り（荒加工）と仕上
送り（仕上加工）とを行なつた後に砥石修正を行
ない、他のワークでは荒送りと仕上送りとの中間
で１回の砥石修正を行なうといつた研削パターン
を設定し、同じワークについては、全て同一の研
削パターンで研削加工を行なつている。

しかしながら、同じワークであるといつても、
加工すべきワークには、寸法的誤差があり、ある
ロツトのワークでは取代が相当に大きくなつて、
もともと設定してあつた研削パターンでは、砥石
の修正が有効に行なえず、所望の加工精度が得ら
れなくなるといつた問題がある。

また、予想される取代より、取代が小さくなる
場合には、砥石修正を行なう必要のないタイミン
グで砥石修正が行なわれてしまい、加工能率が低
下され、砥石が過剰に修正されてしまう。

［発明の目的］ 本発明の目的は、砥石修正の最も基本のデータ
となるワークの取代に着目し、検出された取代に
応じて最適な研削パターンを設定することができ
る研削盤を提供することである。

［発明の構成］ このため、本発明者は、加工すべきワークの種
類に応じて基本の研削パターンを一応設定してお
く一方で、加工中もしくは加工後の取代を検出
し、取代量が各基本の研削パターンの設定に際し
て設定した取代範囲内に収まつていない場合に
は、検出された取代量の偏差に応じて研削パター
ンを変更する構成としたものである。

［発明の効果］ 本発明によれば、砥石修正の最も基本の量であ
るワークの取代に応じて最適な研削パターンが自
動的に選択されるので、砥石修正タイミングを最
適なものとすることができ、加工精度の維持と加
工効率の向上を図ることができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を添付の図面を参照しな
がら具体的に説明する。

第１図に全体のシステム構成を示すように、研
削盤は、ワーク１をチヤツク保持する主軸２と、
これを切込送りする切込テーブル３と、砥石４を
砥石軸５の先端に交換可能に取付けた加工ヘツド
６と、この加工ヘツド６を軸方向に進退させる砥
石テーブル７と、ドレスダイヤ８により砥石４の
ドレスを行なうドレス装置９を基本構成要素とし
て構成される。

上記切込テーブル３を切込送りする切込モータ
１０および砥石テーブル７は、研削盤全体の制御
を行なう研削盤制御装置１１によつて制御され
る。

この研削盤制御装置１１は、本発明の主題であ
る研削パターンの最適設定のほか、設定された研
削パターンにしたがつた切込速度の制御や、砥石
テーブル７の位置制御や、ドレス工程の制御等々
を実行するが、以下では研削パターンの設定方式
について詳細に説明する。

第１図に示すように、研削盤は、加工のワーク
１の内径を計測するプリゲージ１２と、加工中の
ワーク１の内径を計測するインプロゲージ１３と
を備え、これらプリゲージ１２、インプロゲージ
１３の出力は、ゲージアンプ１４を介して取代演
算回路１５に入力される。

この取代演算回路１５は、上記ゲージアンプ１
４と加工ヘツド６に対して設けたギヤツプエリミ
ネーシヨン装置１６とに切替スイツチ１７を介し
て選択的に接続されるようになつており、加工に
際して、砥石４がワーク１に接触したことをギヤ
ツプエリミネーシヨン装置１６が検出して、接触
信号を取代演算回路１５に出力すると、切替スイ
ツチ１７がゲージアンプ１４側に切替えられ、ま
ず、プリゲージ１２で検出された加工前のワーク
１の内径Ｄ(j)を読込み、次いでインプロゲージ１
３で検出されるワーク１の内径ｄ(j)を読込んで、
取代△Ｄ(j)＝Ｄ(j)−ｄ(j)を演算し、その取代△Ｄ
(j)を取代判定回路１８に入力する。

この取代判定回路１８は、以下に述べる研削パ
ターン（ドレスサイクル）との関係で設定される
取代範囲内に検出された取代が収まつているか否
かを判定する。

（） 研削パターンの設定 研削パターンは、時間と切込速度およびドレ
スタイミングを決めるもので、本実施例では、
第１図に示すように、計４種のドレスサイクル
で表される研削パターンが設定される。

(a) 一般ドレスサイクル この一般ドレスサイクルは、第３図ａに示
すように、切込みに先立つて１回のドレスを
行なつた後、荒送りイと仕上送りロおよび砥
石の引き出しを行なうためのスパークアウト
ハを順次に行なう最も一般的なサイクルであ
る。

(b) 中間ドレスサイクル この中間ドレスサイクルは、第３図ｂに示
すように、最初に荒送りイを行なつた後に１
回のドレスを行ない、このドレスの後、仕上
送りロおよびスパークアウトハを行なうサイ
クルであり、一回の取代が大きい場合や加工
後の表面粗さの要求が厳しいときに選択され
る。

(c) 複数ドレスサイクル この複数ドレスサイクルは、第３図ｃに示
すように、取代量が大きい場合には選択され
るもので、一回目の荒送りイ−１の後にドレ
スを行ない、次いで二回目の荒送りイ−２を
行なつた後に再びドレスを行なうといつたよ
うに、荒送りから仕上送りロまでの間に複数
回のドレスを行なうドレスサイクルである。

(d) 手直しサイクル この手直しドレスサイクルは、第３図ｄに
示すように、もともとの取代が小さく、した
がつて、必ずしも一回の加工毎にドレスを行
なう必要がなく、任意の回数の加工を行なつ
た後にドレスを行なうようにしたものであ
る。

かかる研削パターンは、研削盤制御装置１
１に付属して設けたキーボード等のパターン
設定手段１９によつて時間と切込位置、さら
にドレスタイミングを指定することによつて
設定することができる。

（） 取代範囲の設定 取代範囲は、上記各ドレスサイクル毎に設定
する。

設定の一例をあげると以下の通りである。

(a) 一般ドレスサイクル 100μm≦△Ｄ(j)≦120μm (b) 中間ドレスサイクル 120μm＜△Ｄ(j)≦150μm (c) 複数ドレスサイクル △Ｄ(j)＞150μm (d) 手直しドレスサイクル △Ｄ(j)＜100μm なお、複数ドレスサイクルでは、ドレス回数に
応じて取代範囲を多段に設定してもよく、同様
に、手直しドレスサイクルにおいても、何回の加
工で一回のドレスを行なうかを示すスキツプ回数
に応じて取代範囲を多段に設定することもでき
る。

かかる取代範囲の設定は、取代範囲設定手段２
０によつて行なうことができる。

（） 研削パターンの設定と取代判定 ワークの研削に際しては、まずワークの種類
（取代の大小、加工面の表面粗さの要求度）に
応じて、上記４種の研削パターンのうちのいず
れか一つが予め設定される。

そして、この設定された研削パターンにした
がつて、研削盤制御装置１１はワークの研削加
工を実行する。

一回の研削加工が終了すると、取代判定が行
なわれる。

この取代判定は、第２図にも示すように、研
削加工終了時に計測された取代△Ｄ(j)を、設定
された取代範囲と比較する。即ち、研削パター
ンに応じて設定された取代範囲内に、計測され
た取代ΔD(j)が収まつているか否かを判定す
る。

前述の例で、例えば中間ドレスサイクルが選
択されている場合に、120μm＜ΔD(j)≦150μm
であればワークが同一種である場合、研削パタ
ーンを変更せずに、次回の研削を行なうように
取代判定回路１８は、研削盤制御装置１１に変
更なしを指示する。

取代ΔD(j)が取代範囲内にない場合には、以
下のようにして次回の研削パターンの変更を指
示する。

いま、前記と同様に、中間ドレスサイクルが
選択されているとして、取代ΔD(j)が取代範囲
を下回る場合（ΔD(j)＜120μm）、取代判定回路
１８は次回の研削パターンを一般ドレスサイク
ルに変更するよう指示する。

また、取代が取代範囲を上回る場合（ΔD(j)
＞150μm）、取代量が大であるので、次回の研
削パターンを複数ドレスサイクルに変更するよ
うに、研削盤制御装置１１に対して指示を出
す。

以上の例から明らかなように、取代判定回路１
８は、研削パターン毎に設定した取代範囲内に実
際の取代が収まつているか否かを判定し、取代範
囲内にないときには、取代範囲を下回るか上回る
かに応じて研削パターンを変更するように指示す
る。

研削盤制御装置１１は、この取代判定回路１８
による判定結果を待つて、次回の研削パターンを
設定し、設定された研削パターンに応じて切込制
御モータ１０に対する制御および砥石テーブル７
に対する制御並びにドレス装置９に対する制御を
実行する。

なお、上記実施例では、計４種のドレスサイク
ルを例示したが、これに限られるものではなく、
例えば一般にドレスサイクルにおいて加工後にド
レスを行なうものや、何回かの加工を連続して行
ない、その前あるいは後に１回のドレスを行なう
サイクルを含むような設定とすることもできる。

また、上記実施例では、制御系をハードウエア
的構成として示したが、コンピユータを用い、プ
ログラムによつて上記研削パターンの自動設定を
制御ソフトウエア的構成としてもよいことはいう
までもない。

以上のように、本発明では、予め設定した研削
パターンが、実際に研削を行なつたときの取代か
ら判断して適切か否かが判定され、不適切な場合
には、研削パターンがより適切なパターンに変更
されることになる。

このため、砥石のドレスが過不足なしに適切な
タイミングで実行され、砥石の適切な管理によ
り、加工精度の向上並びに加工能率の向上を図る
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かかる研削盤のシス
テム構成図、第２図は研削パターンの適否の判断
のフローを示すフローチヤート、第３図ａ，ｂ，
ｃ，ｄは各々研削パターン（ドレスサイクル）の
例を示すグラフである。 １…ワーク、３…切込テーブル、４…砥石、５
…砥石軸、７…砥石テーブル、９…ドレス装置、
１０…切込送りモータ、１１…研削盤制御装置、
１２…プリゲージ、１３…インプロゲージ、１５
…取代演算回路、１８…取代判定回路、１９…パ
ターン設定手段、２０…取代範囲設定手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 砥石軸先端に砥石を備えるとともに、修正工
   具によつて砥石を修正する砥石修正装置を備えた
   研削盤において、 荒送りと仕上送りとを行なつた後に砥石修正を
   行なう一般砥石修正サイクルと、荒送りと仕上送
   りとの中間で一回の砥石修正を行なう中間砥石修
   正サイクルと、荒送りと仕上送りとの間で複数回
   の砥石修正を行なう複数砥石修正サイクルの少な
   くとも３種の研削パターンが設定される研削パタ
   ーン設定手段と、 加工すべきワークの種類に応じて上記研削パタ
   ーンの一つを設定する基本パターン設定手段と、 加工すべきワークの寸法を測定し、取代を検出
   するワーク取代検出手段と、 加工すべきワークの種類に応じて設定された基
   本パターンに対応する取代範囲を設定する取代範
   囲設定手段と、 検出されたワークの取代が設定された取代範囲
   内にないときには、設定された基本パターンを取
   代の大小に応じて変更する研削パターン変更手段
   とを設けたことを特徴とする研削盤。