JPH0436830B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は砥石車のツルーイング装置、特に外周
に形成した研削面の横幅の中央部において、この
横幅より小幅の加工部を有する工作物を研削する
砥石車を修正するのに適したツルーイング装置に
関する。

〔従来技術〕

砥石車の研削面を修正するツルーイングは通常
は一定のトラバース速度にて行なわれる。工作物
の加工部の横幅が砥石車の横幅より大であつた
り、あるいはそうでなくても工作物がトラバース
方向に送られて砥石車の研削面が全幅にわたり使
用される場合はこれでも特に問題はない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、砥石車の横幅より小幅の加工部
を有する工作物を研削面の中央の研削部にて研削
する場合には次のような問題があつた。すなわ
ち、砥石車、特にダイヤモンド砥石、CBN砥石
等を用いた高精度の研削に使用する砥石車は、ツ
ルーイング直後よりも工作物を研削した後の方が
被加工面の表面粗さは大となるがこれと同時に研
削抵抗は低くなり、従つて砥石車の研削面両側の
非研削部の方が中央の研削部よりも研削抵抗が高
くなる。この影響はツルーイングの度に少しづつ
累積される。このため、工作物のセンタ穴や加工
部の横幅の誤差などにより加工部の端部が砥石車
の研削面両側の非研削部により研削された場合、
非研削部は研削抵抗が高いので発熱して加工部の
端部に研削焼けや割れなどの問題が発生する。

本発明はツルーイングの際のトラバース速度を
変化させることにより以上の問題を解決しようと
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

このために本発明による砥石車のツルーイング
装置は、第１図及び第２図に示す如く、ベツド１
０上の砥石台１１に軸承され回転駆動されて、外
周に形成した研削面１２ａの横幅中央の研削部１
２ｍにおいて同横幅より小幅の加工部Waを有す
る工作物Ｗを研削する砥石車１２を修理するツル
ーイング装置において、砥石台１１上に設けられ
前記研削面１２ａに沿つてトラバース移動可能な
トラバース台２５と、このトラバース台をそのト
ラバース方向に移動させる横送りモータ２２と、
前記トラバース台２５に支持されたツルア工具２
１と、前記トラバース台２５のトラバース速度を
前記ツルア工具２１が前記研削面１２ａの研削部
１２ｍの範囲にあるときは同研削部により研削さ
れる前記加工部Wa外周の被加工面の表面粗さが
所定の値となるような第２速度に、同ツルア工具
が同研削面の研削部１２ｍ両外側の非研削部１２
ｌ，１２ｍの範囲にあるときは前記第２速度より
も大で同第２速度により修正された中央の研削部
１２ｍとほゞ同一の研削抵抗が得られる第１速度
にそれぞれ設定するトラバース速度設定手段と、
このトラバース速度設定手段の出力に対応して前
記横送りモータ２２を駆動して前記ツルア工具２
１をその位置に応じて前記各速度にてトラバース
移動せしめる駆動手段よりなることを特徴とする
ものである。

〔作用〕

トラバース台２５は、ツルア工具２１が研削面
１２ａ中央の研削部１２ｍの範囲にあるときは同
研削部により研削される加工部Wa外周の被加工
面の表面粗さが所定の値となるような第２速度
で、またツルア工具が研削面１２ａの研削部１２
ｍ両外側の非研削部１２，１２ｍの範囲にあると
きは第２速度よりも大で同第２速度により修正さ
れた中央の研削部１２ｍとほゞ同一の研削抵抗が
得られる第１速度でトラバース移動して、ツルア
工具２１によりツルーイングを行う。これにより
非研削部１２，１２ｍの研削抵抗は研削部１２ｍ
の研削抵抗とほゞ同一程度まで小さくなる。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によれば、砥石車１２外周
の研削面１２ａ中央の研削部１２ｍと両側の非研
削部１２，１２ｎの研削抵抗がほゞ同一となるの
で、工作物Ｗのセンタ穴や工作物Ｗの横幅の誤差
などにより加工部Waの端部が研削面１２ａ両側
の非研削部１２，１２ｎにかかつて研削された場
合でも同端部が発熱して研削焼けや割れなどが発
生することがない。

〔実施例〕

第３図に示す全体構成図において、砥石軸１３
に固定された砥石車１２は、ベツド１０上に載置
された砥石台１１に軸承され、駆動ベルト１５及
び砥石軸１３を介して砥石台１１上に設けられた
駆動モータ１４により回転駆動される。また、ベ
ツド１０上には主軸台１７及び心押台１８を設
け、互いに対向するセンタ１７ａ，１８ａにより
工作物Ｗを砥石軸１３と平行に支持すると同時に
回転駆動する。砥石台１１に軸承された砥石車１
２は砥石送りモータ１６により送られ、工作物Ｗ
の加工部Waに半径方向より接近して加工部Wa
の外周を研削する。加工部Waの横幅ｂは砥石車
１２外周の研削面１２ａの横幅Ｂよりも小であ
り、研削面１２ａの横幅Ｂ中央の研削部１２ｍ
（第２図参照）のみが加工部Waを研削し、両側
の非研削部１２ｌ，１２ｎ（第２図参照）は研削
を行なわない。研削部１２ｍの横幅は加工部Wa
の横幅ｂと同じとなる。

砥石台１１にはツルーイング装置２０が設けら
れ、このツルーイング装置２０は砥石台１１上
に、砥石車１２の研削面１２ａに沿つた（すなわ
ち砥石軸１３と平行な）トラバース方向Ｘに移動
可能に支持されたトラバース台２５と、このトラ
バース台２５上に同研削面１２ａと接離するプラ
ンジ方向（すなわち砥石車１３の半径方向）Ｙに
移動可能に支持されたツルーイングヘツド２６
と、このツルーイングヘツド２６に回転可能に支
持されたツルア工具２１とからなつている。ツル
ーイング装置２０はトラバース台２５にトラバー
ス送りを与える横送りパルスモータ２２及びツル
ーイングヘツドにプランジ送りを与える縦送りパ
ルスモータ２３を有している。

第３図に示す数値制御機構３０はデイジタル演
算処理を行う中央処理装置（以下単にCPUとい
う）３１と、ツルーイング装置２０のための制御
値及び制御プログラムを記憶させたメモリ３２
と、各パルスモータ２２，２３を制御するパルス
発生回路３３，３５よりなるマイクロコンピユー
タであり、所定数の工作物Ｗの加工を完了する毎
に作動して駆動回路３４，３６を介して横送りパ
ルスモータ２２及び縦送りパルスモータ２３を駆
動し、ツルア工具２１により砥石車１２の研削面
１２ａのツルーイングを行うものである。

メモリ３２には加工する工作物Ｗ毎に、ツルア
工具２１の位置すなわちツルア工具２１のトラバ
ース距離に対するトラバース速度の特性を予め記
憶させておく。第４図はこの特性をグラフ化して
示したもので、トラバース速度は、トラバース開
始位置Ｐより研削部１２ｍの開始端Ｑまでのトラ
バース距離Dw１の間は第１速度Fw１に、開始
端Ｑより研削部１２ｍの終了端Ｒまでのトラバー
ス距離Dw２の間は第１速度Fw１よりも小さい
第２速度Fw２に、終了端Ｒよりトラバース完了
位置Ｓまでのトラバース距離Dw３の間は再び第
１速度Fw１にそれぞれなつている。メモリ３２
にはトラバース戻し速度Fw４、プランジ速度Fu
１、プランジ速度Fu２を予め記憶させ、また砥
石車１２の交換の都度プランジ距離Du１を記憶
させる。なお、砥石車１２としてCBN砥石を用
いた場合は、例えば第１速度は400mm／minに、
第２速度は200mm／minとする。

数値制御装置３０が作動を開始すると、先ずメ
モリ３２内に記憶されたプランジ距離Du１及び
プランジ速度Fu１がCPU３０により縦送りパル
ス発生回路３５の距離設定レジスタ３５ａ及び速
度設定レジスタ３５ｂにセツトされ、縦送りパル
ス発生回路３５はパルスを発生して駆動回路３６
を介して縦送りパルスモータ２３を駆動し、第２
図に示す待機位置Ｏにあつたツルア工具２１を速
度Fu１にて距離Du１だけプランジ方向に移動し
てトラバース開始位置Ｐに移す。次いで、トラバ
ース距離Dw１及び第１速度Fw１が横送りパル
ス発生回路３３の距離設定レジスタ３３ａ及び速
度設定しレジスタ３３ｂにセツトされ、横送りパ
ルス発生回路３３はパルスを発生して駆動回路３
４を介して横送りパルスモータ２２を駆動し、ト
ラバース開始位置Ｐにあるツルア工具２１を第１
速度Fw１にて距離Dw１だけトラバース方向に
移動して研削面１２ａの非研削部１２ｌのツルー
イングを行い、ツルア工具２１を研削部１２ｍの
開始端Ｑまで移動する。次いで同様にしてツルア
工具２１は第１速度Fw１より小さい第２速度Fw
２にて距離Dw２だけ移動して研削部１２ｍのツ
ルーイングを行つてツルア工具２１は研削部１２
ｍの終了端Ｒまで移動し、更にツルア工具２１は
再び第１速度Fw１にて距離Dw３だけ移動して
非研削部１２ｎのツルーイングを行つてツルア工
具２１はトラバース完了位置Ｓまで移動する。

このようにして砥石車１２の研削面１２ａ両側
の非研削部１２ｌ，１２ｎは中央の研削部１２ｍ
よりも大なる速度にてツルーイングがなされる。
次いで、同様にしてツルア工具２１はプランジ方
向と逆方向に移動されて位置Ｔに移り、トラバー
ス方向と逆方向に移動されて待機位置Ｏに戻つて
ツルーイングの１サイクルが完了する。

以上の制御を行うフローチヤートを第５図に示
す。所定数の工作物の加工が完了するとプログラ
ムがスタートされ、最初のステツプ51においてメ
モリ３２に記憶されたプランジ距離及び速度Du
１、Fu１が読みとられてレジスタ３５ａ，３５
ｂにセツトされる。次のステツプ52において縦送
りパルス発生回路３５は駆動回路３６を経て縦送
りパルスモータ２３へパルス配分を開始する。次
のステツプ53において分配したパルス数と距離
Du１を対比して、分配したパルス数が所定の数
に達すれば前記パルス分配を停止して次のステツ
プ54に移る。以上によりツルア工具２１は、プラ
ンジ速度Fu１にて待機位置Ｏよりトラバース開
始位置Ｐに移動する。

ステツプ54において、以上と同様にしてレジス
タ３３ａ，３３ｂにトラバース距離Dw１と第１
速度Fw１がセツトされ、次のステツプ55におい
て横送りパルス発生回路３３は駆動回路３４を経
て横送りパルスモータ２２へパルス分配を開始す
る。次のステツプ56において分配したパルス数と
距離Dw１を対比して、分配したパルス数が所定
の数に達すればパルス分配を停止して次のステツ
プ57に移る。以上によりツルア工具は第１速Fw
１にてトラバース開始位置Ｐより研削部１２ｍの
開始端Ｑまで移動する。続くステツプ57〜59にお
いて、以上と同様にしてツルア工具２１は第２速
度Fw２にて研削部１２ｍの開始端Ｑより終了Ｒ
まで移動し、更に次のステツプ60〜62において、
ツルア工具２１は再び第１速度Fw１にて終了端
Ｒよりトラバース完了位置Ｓまで移動する。

次いで、ステツプ63〜65において、以上と同様
にしてツルア工具２１はプランジ戻し速度Fu２
にて位置Ｔに移動し、更に続くステツプ66〜68に
おいてツルア工具２１はトラバース戻し速度Fw
４にて待機位置Ｏに戻つて１サイクルのプログラ
ム終了する。このように非研削部１２ｌ，１２ｎ
を研削部１２ｍのトラバース速度Fw２より速い
トラバース速度Fw１でツルーイングすることに
より、非研削部１２ｌ，１２ｎの表面粗さが粗く
なり、研削抵抗を研削部１２ｍとほぼ同程度に小
さくすることができる。

なお、研削部１２ｍをツルーイングする際のト
ラバース速度Fw２は、所定数の工作物Ｗの加工
により加工部Wa外周の被加工面の表面粗さが悪
くなつたのを回復させるのに適した速度である。

なお、第５図には省略したが、ステツプ68の後
に次のサイクルに備えてプランジ距離Du１にツ
ルーイング切込量を加えて距離Du１の更新をお
こなう。また、トラバース戻し距離Dw４の値は
次の通りである。

Dw4＝Dw1＋Dw2＋Dw3

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図は作動の
説明図、第３図は実施例の全体構成図、第４図は
トラバース速度の特性を示す図、第５図は制御プ
ログラムを示すフローチヤートである。 符号の説明、１０……ベツド、１１……砥石
台、１２……砥石車、１２ａ……研削面、１２ｍ
……研削部、１２，１２ｎ……非研削部、２０…
…トラバース台、Ｗ……工作物、Wa……加工
部、Ｘ……トラバース方向。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ベツド上の砥石台に軸承され回転駆動され
   て、外周に形成した研削面の横幅中央の研削部に
   おいて同横幅より小幅の加工部を有する工作物を
   研削する砥石車を修正するツルーイング装置にお
   いて、砥石台上に設けられ前記研削面に沿つてト
   ラバース移動可能なトラバース台と、このトラバ
   ース台をそのトラバース方向に移動させる横送り
   モータと、前記トラバース台に支持されたツルア
   工具と、前記トラバース台のトラバース速度を前
   記ツルア工具が前記研削面の研削部の範囲にある
   ときは同研削部により研削される前記加工部外周
   の被加工面の表面粗さが所定の値となるような第
   ２速度に、同ツルア工具が同研削面の研削部両外
   側の非研削部の範囲にあるときは前記第２速度よ
   りも大で同第２速度により修正された中央の研削
   部とほゞ同一の研削抵抗が得られる第１速度にそ
   れぞれ設定するトラバース速度設定手段と、この
   トラバース速度設定手段の出力に対応して前記横
   送りモータを駆動して前記ツルア工具をその位置
   に応じて前記各速度にてトラバース移動せしめる
   駆動手段よりなることを特徴とする砥石車のツル
   ーイング装置。