JPH0398761A - 研削盤の研削寸法制御方法およびその装置 - Google Patents
研削盤の研削寸法制御方法およびその装置Info
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- JPH0398761A JPH0398761A JP23760389A JP23760389A JPH0398761A JP H0398761 A JPH0398761 A JP H0398761A JP 23760389 A JP23760389 A JP 23760389A JP 23760389 A JP23760389 A JP 23760389A JP H0398761 A JPH0398761 A JP H0398761A
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 101100013458 Mus musculus Ftl1 gene Proteins 0.000 description 1
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- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
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-
- 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
- B24B49/14—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 taking regard of the temperature during grinding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、工作物の寸法および温度を測定し、工作物が
目標寸法になるように研削加工する研削盤の研削寸法υ
ｆｔｌ１方法およびそのｔｉ置に関するものである。
目標寸法になるように研削加工する研削盤の研削寸法υ
ｆｔｌ１方法およびそのｔｉ置に関するものである。
（従来の技術）
通常、研削盤を用いて工作物の内面あるいは外面を研削
加工する場合、この研削精度を高めるため、工作物の研
削寸法を測定しながら研削量を制御するようにしている
。ところが、このような研削加工では、研削熱により工
作物が熱膨脹するので、この状態で研削寸法を測定して
研削蓮を制御しても研削完了後に工作物が収縮して研削
寸法が変化し、正確な研削寸法を得ることができなかっ
た。
加工する場合、この研削精度を高めるため、工作物の研
削寸法を測定しながら研削量を制御するようにしている
。ところが、このような研削加工では、研削熱により工
作物が熱膨脹するので、この状態で研削寸法を測定して
研削蓮を制御しても研削完了後に工作物が収縮して研削
寸法が変化し、正確な研削寸法を得ることができなかっ
た。
このため、特開昭５０−２２３８０号公報および特開昭
５９−２０９７５９号公報に示すように、工作物の熱膨
脹を考慮して研削量を制御するようにしたものが提案さ
れている。
５９−２０９７５９号公報に示すように、工作物の熱膨
脹を考慮して研削量を制御するようにしたものが提案さ
れている。
すなわち、特開昭５０−２２３８０号公報では、工作物
の内径面を研削加工しながら工作物の内径寸法および外
径寸法をゲージで測定し、外径寸法の変化屋に基づいて
熱ｆｌｉ脹による寸法変化を除去した内径寸法を求め、
研削量を制御するようにしている。
の内径面を研削加工しながら工作物の内径寸法および外
径寸法をゲージで測定し、外径寸法の変化屋に基づいて
熱ｆｌｉ脹による寸法変化を除去した内径寸法を求め、
研削量を制御するようにしている。
また、特開昭５９−２０９７５９号公報では、研削中の
研削動力に基づいて工作物の熱膨Ｆ＆量を計算し、この
計算値を用いて研削寸法を補正して研削量を制御するよ
うにしている。
研削動力に基づいて工作物の熱膨Ｆ＆量を計算し、この
計算値を用いて研削寸法を補正して研削量を制御するよ
うにしている。
（発明が解決しようとする課題）
ところが、特開昭５０−２２３８０号公報にあっては、
外径寸法を測定するゲージを工作物に接触させる必要が
ある。このため、工作物を研削盤に供給、あるいは研削
盤から排除する毎に上記ゲ−ジを退避させなければなら
ないので、そのための機構および工程が必要になる。ま
た、工作物とゲージとの接触によりゲージが摩耗して測
定精度が低下する虞れがある。
外径寸法を測定するゲージを工作物に接触させる必要が
ある。このため、工作物を研削盤に供給、あるいは研削
盤から排除する毎に上記ゲ−ジを退避させなければなら
ないので、そのための機構および工程が必要になる。ま
た、工作物とゲージとの接触によりゲージが摩耗して測
定精度が低下する虞れがある。
また、特開昭５９−２０９７５９号公報にあっては、研
削動力から工作物の熱膨Ｗ！ｘｍを計ｉｔるので、実際
の工作物の温度を測定するのではなく、したがって研削
量を正確に制御することができない。
削動力から工作物の熱膨Ｗ！ｘｍを計ｉｔるので、実際
の工作物の温度を測定するのではなく、したがって研削
量を正確に制御することができない。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、工作物の
温度を直接測定して目標寸法を変更することで、研削量
を正確に制開することができる研削盤の研削寸法制御方
法およびその装置を提供することを目的とする。
温度を直接測定して目標寸法を変更することで、研削量
を正確に制開することができる研削盤の研削寸法制御方
法およびその装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の請求項１では、寸
法測定部により工作物の寸法を測定しつつ上記工作物を
目標寸法になるように研削加工する研削盤の研削寸法制
御方法において、赤外線センサにより上記工作物からの
放射熱を測定して上記工作物の温度を検出したのち、上
記工作物の研削加工を開始し、上記工作物の寸法を上記
寸法測定部により測定しつつ上記工作物のｔｉｉを上記
赤外線センサにより検出して研削加工開始前の工作物の
温度との温度差を求め、この温度差に基づいて上記目標
寸法を変更して上記工作物の研削礒を制即した。
法測定部により工作物の寸法を測定しつつ上記工作物を
目標寸法になるように研削加工する研削盤の研削寸法制
御方法において、赤外線センサにより上記工作物からの
放射熱を測定して上記工作物の温度を検出したのち、上
記工作物の研削加工を開始し、上記工作物の寸法を上記
寸法測定部により測定しつつ上記工作物のｔｉｉを上記
赤外線センサにより検出して研削加工開始前の工作物の
温度との温度差を求め、この温度差に基づいて上記目標
寸法を変更して上記工作物の研削礒を制即した。
また、請求項２では、寸法測定部により工作物の寸法を
測定しつつ上記工作物を目標寸法になるように研削加工
する研削盤の研削寸法制ｍ装置において、上記工作物か
らの放射熱を測定して上記工作物の温度を検出する赤外
線センサと、この検出温度に基づいて上記目標寸法を変
更する寸法変更部と、この寸法変更部からの信号に応じ
て上記工作物の研削斑を制御する制御部とを備えたもの
である。
測定しつつ上記工作物を目標寸法になるように研削加工
する研削盤の研削寸法制ｍ装置において、上記工作物か
らの放射熱を測定して上記工作物の温度を検出する赤外
線センサと、この検出温度に基づいて上記目標寸法を変
更する寸法変更部と、この寸法変更部からの信号に応じ
て上記工作物の研削斑を制御する制御部とを備えたもの
である。
（作用）
上記構或によれば、研削加工中と研削加工前との工作物
の温度差が工作物から離れた位置に設番ナられた赤外線
センサにより検出され、この温度差に基づいて目標寸法
が変更され、工作物の寸法が上記変更された目標寸法に
なるように工作物の研削量が１４１１１される。そして
、研削が完了して工作物が収縮したときに工作物は所望
の目標寸法になる。
の温度差が工作物から離れた位置に設番ナられた赤外線
センサにより検出され、この温度差に基づいて目標寸法
が変更され、工作物の寸法が上記変更された目標寸法に
なるように工作物の研削量が１４１１１される。そして
、研削が完了して工作物が収縮したときに工作物は所望
の目標寸法になる。
（実施例）
第１図は本発明にかかる研削盤の研削寸法制閲装置の一
実施例を示す。なお、この研削盤は工作物の寸法を測定
しつつ工作物が目標寸法になるように研削加工するもの
である。
実施例を示す。なお、この研削盤は工作物の寸法を測定
しつつ工作物が目標寸法になるように研削加工するもの
である。
寸法測定部１は少なくとも１個の寸法測定子２．２′を
有する測定ヘッド３を用い、この寸法測定子２．２′を
研削面に接触させて工作物Ａの研削寸法を測定するもの
である。赤外線センサ４は工作物Ａから十分な距離を隔
てて配置されるもので、工作物Ａからの放躬熱を測定し
て工作物Ａの温度を検出する。寸法変更部５は研削加工
前と研削加工中との工作物Ａの温度差に基づいて上記目
標寸法を変更するための演算を行うものである。制御部
６は寸法変更部５からの信号に応じて駆動モータ７を工
作物Ａの半径方向にスライドさせて工作物Ａの研削量を
制御するものである。駆動モータ７は砥石８を回転駆動
して工作物Ａを研削するためのものである。
有する測定ヘッド３を用い、この寸法測定子２．２′を
研削面に接触させて工作物Ａの研削寸法を測定するもの
である。赤外線センサ４は工作物Ａから十分な距離を隔
てて配置されるもので、工作物Ａからの放躬熱を測定し
て工作物Ａの温度を検出する。寸法変更部５は研削加工
前と研削加工中との工作物Ａの温度差に基づいて上記目
標寸法を変更するための演算を行うものである。制御部
６は寸法変更部５からの信号に応じて駆動モータ７を工
作物Ａの半径方向にスライドさせて工作物Ａの研削量を
制御するものである。駆動モータ７は砥石８を回転駆動
して工作物Ａを研削するためのものである。
次に、赤外線センサ４の配置について第２図（ａ）．（
ｂ）を用いて説明する。
ｂ）を用いて説明する。
すなわち、工作物Ａの内径而ａを研削する場合には、第
２図（ａ）に示すように、赤外線センサ４は工作物Ａか
ら十分に離れ、工作物Ａを研削盤に供給、あるいは研削
盤から排除する際に赤外線センサ４を退避させる必要の
ない位置に配置する。
２図（ａ）に示すように、赤外線センサ４は工作物Ａか
ら十分に離れ、工作物Ａを研削盤に供給、あるいは研削
盤から排除する際に赤外線センサ４を退避させる必要の
ない位置に配置する。
また、この位買では図示しないクーラントノズルおよび
シューや、寸法測定子２．２′および砥石８等の動作を
妨げない。
シューや、寸法測定子２．２′および砥石８等の動作を
妨げない。
一方、工作物八の外径面ｂを研削する場合は、第２図（
ｂ）に示すように、工作物Ａから十分に離れ、赤外線セ
ンサ４を退避させる必要のない位置（第２図（ｂ）に実
線で示す位置〉、あるいは工作物Ａの内径側で寸法測定
子２，２′等の動作を妨げない位置（第２図＜ｂ＞に二
点鎖線で示す位＠）に配置する。なお、寸法測定子２，
２′は工作物Ａの外径寸法を測定するため、外径面ｂ側
に接触するようにしている。
ｂ）に示すように、工作物Ａから十分に離れ、赤外線セ
ンサ４を退避させる必要のない位置（第２図（ｂ）に実
線で示す位置〉、あるいは工作物Ａの内径側で寸法測定
子２，２′等の動作を妨げない位置（第２図＜ｂ＞に二
点鎖線で示す位＠）に配置する。なお、寸法測定子２，
２′は工作物Ａの外径寸法を測定するため、外径面ｂ側
に接触するようにしている。
次に、上記構成の動作について第３図を用いて説明する
。なお、第３図の実線Ｂは工作物Ａの内径面ａを研削す
る場合の内径寸法の変化を示している。また、砥石８に
よる研削速度は一定で、内径寸法は時間に比例して大き
くなるものとする。
。なお、第３図の実線Ｂは工作物Ａの内径面ａを研削す
る場合の内径寸法の変化を示している。また、砥石８に
よる研削速度は一定で、内径寸法は時間に比例して大き
くなるものとする。
さらに、目標寸法をＸとし、研削完了後に工作物Ａが収
縮すると内径寸法がΔＸだけ小さくなるものとする。
縮すると内径寸法がΔＸだけ小さくなるものとする。
工作物Ａが研削盤に供給されると、まず、赤外線センサ
４により工作物Ａの温度が検出され、この温度が寸法変
更部５に記憶される。こののち、駆動モータ７が回転駆
動されて砥石８により工作物Ａの研削が開始される。続
いて、寸法測定部１により研削中の工作物Ａの内径寸法
が測定されるとともに、赤外線センサ４により工作物Ａ
の温度が検出される。次に、寸法変更部５により上記研
削開始前と研削中との工作物Ａの温度差が求められ、上
記温度差に基づいて熱膨脹による内径寸法の変化量ΔＸ
が演算される。そして、内径寸法がＸ＋ΔＸになるｔ２
時刻まで研削が続けられ、内径寸法がＸ＋ΔＸになると
、研削を完了する。
４により工作物Ａの温度が検出され、この温度が寸法変
更部５に記憶される。こののち、駆動モータ７が回転駆
動されて砥石８により工作物Ａの研削が開始される。続
いて、寸法測定部１により研削中の工作物Ａの内径寸法
が測定されるとともに、赤外線センサ４により工作物Ａ
の温度が検出される。次に、寸法変更部５により上記研
削開始前と研削中との工作物Ａの温度差が求められ、上
記温度差に基づいて熱膨脹による内径寸法の変化量ΔＸ
が演算される。そして、内径寸法がＸ＋ΔＸになるｔ２
時刻まで研削が続けられ、内径寸法がＸ＋ΔＸになると
、研削を完了する。
上記説明において、内径寸法がＸ＋ΔＸになるまで研削
を続けた理由は、例えば、内径寸法が目標寸法Ｘになっ
たときに（１１時刻）研削を完了すると、第３図の二点
鎮ｌ！２ｃに示すように、工作物Ａは冷えるにしたがっ
て次第に収縮する。そして、ｔ３時刻で工作物Ａが研削
開始前の温度まで下がると、内径寸法はＸ一ΔＸに収縮
する。すなわち、目標寸法Ｘが得られないことになる。
を続けた理由は、例えば、内径寸法が目標寸法Ｘになっ
たときに（１１時刻）研削を完了すると、第３図の二点
鎮ｌ！２ｃに示すように、工作物Ａは冷えるにしたがっ
て次第に収縮する。そして、ｔ３時刻で工作物Ａが研削
開始前の温度まで下がると、内径寸法はＸ一ΔＸに収縮
する。すなわち、目標寸法Ｘが得られないことになる。
そこで、目標寸法をＸからＸ＋ΔＸに変更し、内径寸法
がこの目標寸法になるまで研ＩＩＩを続（ｆ、内径寸法
が目標寸法になるｔ２時刻で研削を完了する。この結果
、第３図の実１ｉ１Ｄに示すように、工作物Ａが冷えて
ｔ４時刻で研削開始前の温度まで下がると、内径寸法は
Ｘになる。
がこの目標寸法になるまで研ＩＩＩを続（ｆ、内径寸法
が目標寸法になるｔ２時刻で研削を完了する。この結果
、第３図の実１ｉ１Ｄに示すように、工作物Ａが冷えて
ｔ４時刻で研削開始前の温度まで下がると、内径寸法は
Ｘになる。
なお、上記説明では、工作物Ａの内径面ａを研削する場
合について説明したが、工作物Ａの外径面ｂを研削して
目標寸法Ｘ′を得る場合も同様にすることができる。す
なわち、研削開始前と研削中との工作物Ａの温度差に基
づいて外径寸法の変化量ΔＸ′を演算する。そして、外
径寸法がＸ′−ΔＸ′になる時刻で研削を完了する。こ
ののら、工作物Ａが冷えて研削開始前の温度まで下がる
と、収縮により工作物Ａの寸法はＸ′になる。なお、工
作物Ａは研削完了後に収縮すると外径寸法がΔＸ′だけ
小さくなる。
合について説明したが、工作物Ａの外径面ｂを研削して
目標寸法Ｘ′を得る場合も同様にすることができる。す
なわち、研削開始前と研削中との工作物Ａの温度差に基
づいて外径寸法の変化量ΔＸ′を演算する。そして、外
径寸法がＸ′−ΔＸ′になる時刻で研削を完了する。こ
ののら、工作物Ａが冷えて研削開始前の温度まで下がる
と、収縮により工作物Ａの寸法はＸ′になる。なお、工
作物Ａは研削完了後に収縮すると外径寸法がΔＸ′だけ
小さくなる。
また、通常、研削開始前の工作物Ａの温度はほぼ室温で
一定しているので、研削開始前の工作物八の温度を一定
値として寸法変更部５に記憶させ、この値に基づいて研
削中との工作物Ａの温度差を求めるようにしてもよい。
一定しているので、研削開始前の工作物八の温度を一定
値として寸法変更部５に記憶させ、この値に基づいて研
削中との工作物Ａの温度差を求めるようにしてもよい。
この場合、研削開始前に工作物Ａの温度を検出する必要
がないので、研削加工の時間を短縮することができる。
がないので、研削加工の時間を短縮することができる。
（発明の効果）
本発明は、赤外線センサにより工作物の温度を直接検出
し、この検出ｍｌに基づいて目標寸法を変更して工作物
の研削囲を制御するので、研削債を正確に制御すること
ができる。
し、この検出ｍｌに基づいて目標寸法を変更して工作物
の研削囲を制御するので、研削債を正確に制御すること
ができる。
また、赤外線センサは工作物の湿度を検出できる位置で
あれば、任意に配置することができるので、工作物を研
削盤に供給、あるいは研削盤から排除する際に赤外線セ
ンサを退避させる必要がなく、研削寸法制ｗＪ装置の構
成を簡単にすることができるとともに、研削加工の効率
を上げることができる。
あれば、任意に配置することができるので、工作物を研
削盤に供給、あるいは研削盤から排除する際に赤外線セ
ンサを退避させる必要がなく、研削寸法制ｗＪ装置の構
成を簡単にすることができるとともに、研削加工の効率
を上げることができる。
第１図は本発明にかかる研削寸法制御装置の一実施例を
示す構成図、第２図（ａ），（ｂ）は赤外線センサの配
置位置を説明するための図、第３図は本発明にかかる研
削寸法制Ｈ装置の加工時間と加工寸法との関係図である
。 １・・・寸法測定部、２．２′・・・寸法測定子、３・
・・測定ヘッド、４・・・赤外線センサ、５・・・寸法
変更部、６・・・制御部、７・・・駆動モータ、８・・
・砥石、Ａ・・・工作物。
示す構成図、第２図（ａ），（ｂ）は赤外線センサの配
置位置を説明するための図、第３図は本発明にかかる研
削寸法制Ｈ装置の加工時間と加工寸法との関係図である
。 １・・・寸法測定部、２．２′・・・寸法測定子、３・
・・測定ヘッド、４・・・赤外線センサ、５・・・寸法
変更部、６・・・制御部、７・・・駆動モータ、８・・
・砥石、Ａ・・・工作物。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、寸法測定部により工作物の寸法を測定しつつ上記工
作物を目標寸法になるように研削加工する研削盤の研削
寸法制御方法において、赤外線センサにより上記工作物
からの放射熱を測定して上記工作物の温度を検出したの
ち、上記工作物の研削加工を開始し、上記工作物の寸法
を上記寸法測定部により測定しつつ上記工作物の温度を
上記赤外線センサにより検出して研削加工開始前の工作
物の温度との温度差を求め、この温度差に基づいて上記
目標寸法を変更して上記工作物の研削量を制御すること
を特徴とする研削盤の研削寸法制御方法。 ２、寸法測定部により工作物の寸法を測定しつつ上記工
作物を目標寸法になるように研削加工する研削盤の研削
寸法制御装置において、上記工作物からの放射熱を測定
して上記工作物の温度を検出する赤外線センサと、この
検出温度に基づいて上記目標寸法を変更する寸法変更部
と、この寸法変更部からの信号に応じて上記工作物の研
削量を制御する制御部とを備えたことを特徴とする研削
盤の研削寸法制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23760389A JPH0398761A (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | 研削盤の研削寸法制御方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23760389A JPH0398761A (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | 研削盤の研削寸法制御方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0398761A true JPH0398761A (ja) | 1991-04-24 |
Family
ID=17017769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23760389A Pending JPH0398761A (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | 研削盤の研削寸法制御方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0398761A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06653U (ja) * | 1992-06-12 | 1994-01-11 | エヌティエヌ株式会社 | 研削盤のワーク寸法制御装置 |
| CN103185551A (zh) * | 2013-03-11 | 2013-07-03 | 湖南大学 | 一种砂轮堵塞面积的在位主动红外检测装置及检测方法 |
| CN112775731A (zh) * | 2019-11-01 | 2021-05-11 | 株式会社捷太格特 | 磨削系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5882651A (ja) * | 1981-11-06 | 1983-05-18 | Chino Works Ltd | 材料加工装置 |
-
1989
- 1989-09-12 JP JP23760389A patent/JPH0398761A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5882651A (ja) * | 1981-11-06 | 1983-05-18 | Chino Works Ltd | 材料加工装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06653U (ja) * | 1992-06-12 | 1994-01-11 | エヌティエヌ株式会社 | 研削盤のワーク寸法制御装置 |
| CN103185551A (zh) * | 2013-03-11 | 2013-07-03 | 湖南大学 | 一种砂轮堵塞面积的在位主动红外检测装置及检测方法 |
| CN112775731A (zh) * | 2019-11-01 | 2021-05-11 | 株式会社捷太格特 | 磨削系统 |
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