JPH058172A - 複合加工機械の砥石の寸法管理方法及び制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複合加工機械において、ドレッシング毎に変
化する砥石の寸法を管理する。 【構成】 複合加工機械は対向して配設された２台の主
軸台を備える。主軸台の移動軸に直交する移動軸を有す
る研削ユニットは外研ユニットと内研ユニットを有す
る。第２の主軸台５０のケーシング５００にはドレッシ
ング装置５２が設けられる。ドレッシング装置５２は３
基のドレッシング部材を備える。ドレッシング部材は外
研砥石７５０の外周面と両側面をドレッシングする。内
研砥石７７０の場合には外周面と一側面のドレッシング
を行う。第２の主軸台の位置と研削ユニットの位置はＮ
Ｃ装置により制御される。したがって、ドレッシング部
材の切刃の位置を登録しておけば、ドレッシング後の砥
石の寸法はＮＣにより演算することができる。砥石デー
タを更新し、加工を自動的に継続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、切削ユニットと研削ユ
ニットとを装備した複合加工機械における砥石の寸法管
理方法及び制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】研削ユニットを備えた加工機械において
は、機械上にドレッシング装置を設けて砥石のドレッシ
ングを行う。砥石はドレッシングを受けることにより寸
法が変更される。ＮＣ装置により研削加工を自動化する
際には、この砥石の寸法の変化をＮＣ装置が管理する必
要がある。特開昭５７ー５４０７５号公報、特開昭６２
ー１７３１７０号公報には、ドレッシングした砥石のデ
ータを検知する技術が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た公報に記載されたものは、ドレッシングした砥石の表
面に接触子を当て、この接触子を介して砥石のデータを
得るものであった。本考案は、ドレッシング装置と研削
ユニットとの位置関係により砥石の寸法を管理する方法
と制御装置を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明を実施する複合加
工機械は、研削ユニットと、研削ユニットに対向して配
設されるドレッシング装置を有し、ドレッシング装置の
刃先位置は制御装置により管理される。砥石の寸法管理
方法は、研削ユニットに装備した砥石の寸法・位置の初
期データを制御位置のメモリーに設定する工程と、第２
の主軸側に設けられたドレッシング装置により砥石を自
動ドレッシングする工程と、ドレッシング装置の位置と
研削ユニットの位置からドレッシング後の砥石のデータ
を演算する工程と、メモリー内の砥石のデータを演算さ
れたデータに更新する工程からなるものである。

【０００５】

【作用】以上の方法及び装置によって、ワークは同一の
機械内で第１工程及び第２工程の全加工を自動的に研削
されるので、短時間に高精度な加工を施すことができ
る。

【０００６】

【実施例】図１は、本発明の複合加工機械１の平面図。
図２は正面図である。複合加工機械１は、ベッド１０
と、ベッド１０上に配設した第１の案内面１２上に案内
されて軸Ｚ１方向に摺動するテーブル２０を有する。テ
ーブル２０上には、第１の主軸台３０がとりつけられ、
第１の主軸台３０に第１の主軸３５が装備される。第１
の主軸３５は回転軸Ｃ１まわりに回転自在であるととも
に、回転位置を制御される。テーブル２０上には、第２
の案内面が設けられ、第２の主軸台５０が軸Ｚ２に沿っ
て摺動自在に配設される。第２の主軸台５０に装備され
る第２の主軸５５は、回転軸Ｃ２まわりに回転自在であ
るとともに回転位置を制御される。テーブル２０の移動
軸Ｚ１と第２の主軸台５０の移動軸Ｚ２は平行である。
ベッド１０上の軸Ｚ１に沿う第１の案内面１２に直交し
て、第３の案内面１４が配設され、第３の案内面１４上
に旋削ミルユニット６０が移動軸Ｘ１に沿って摺動自在
に装備される。旋削ミルユニット６０は、タレット式の
刃物台６５を備える。ベッド１０上には、さらに、第３
の案内面１４に平行して第４の案内面１６が配設され、
第４の案内面１６上に研削ユニット７０が移動軸Ｘ２に
沿って摺動自在に装備される。研削ユニット７０は軸Ｘ
２に沿って移動自在であるとともに、軸Ｘ２と軸Ｚ１が
形成する面に垂直な軸Ｂまわりに旋回自在に、かつ、旋
回位置を制御可能にとりつけられる。

【０００７】研削ユニット７０は、ワークの外径部を研
削する外研ユニット７４と、ワークの内径部を研削する
内研ユニット７６を備える。研削ユニット７０は、軸Ｘ
２と軸Ｚ１が形成する面に垂直な第５の案内面７１を有
し、第５の案内面上に内研ユニット７６が移動軸Ｙに沿
って摺動自在に装備される。研削ユニットに装備する外
研ユニットや内研ユニット等の研削ヘッドを、タレット
式のヘッドにとりつけるように構成することもできる。
旋削ミルユニットの刃物台と研削ユニットの研削ヘッド
は背中合わせに配設される。本発明の複合加工機械１
は、同一平面上に配設される４個の移動軸Ｚ１、Ｚ２、
Ｘ１、Ｘ２と、この平面に垂直な移動軸Ｙ，および３個
の回転軸Ｃ１、Ｃ２、Ｂ、の合計８個の制御軸を備え
る。

【０００８】図３は、複合加工機械１のより詳細を示す
平面図である。図４は正面図、図５は図３のＨ矢視図、
図６は図３のＫ矢視図である。ベッド１０上にとりつけ
た第１の案内面１２に対して、テーブル２０にとりつけ
たリニアガイド１３０が摺動自在に係合する。ベッド１
０にとりつけた第１のサーボモータ１１０は、ボールネ
ジ１２０を回転制御し、ボールネジ１２０はテーブル２
０に螺合する。したがって、サーボモータ１１０の回転
速度と回転量に応じて、テーブル２０は軸Ｚ１上で移動
速度と移動位置が制御される。テーブル２０の一端部に
固着した第１の主軸台３０は、第１の主軸３５を回転自
在に支持する。第１の主軸台３０に内蔵された第２のサ
ーボモータは、第１の主軸３５の軸Ｃ１まわりの回転速
度と回転位置を制御する。テーブル２０上にとりつけた
第２の案内面２１上に対して、第２の主軸台５０にとり
つけたリニアガイド２３０が摺動自在に係合する。テー
ブル２０の他端部にとりつけた第３のサーボモータ２１
０は、ボールネジ２２０を回転制御する。第２の主軸台
５０にとりつけたボールナットは、ボールネジ２２０に
螺合し、第３のサーボモータ２１０の回転速度と回転量
に応じて、第２の主軸台５０は軸Ｚ２上で移動速度と移
動位置が制御される。第２の主軸台５０は、第２の主軸
５５を回転自在に支持する。第２の主軸台５０に内蔵さ
れた第４のサーボモータは、第２の主軸５５の軸Ｃ２ま
わりの回転速度と回転位置を制御する。複合加工機械１
上には、刃物台にとりつける切削工具の刃先位置を計測
する刃先位置計測装置１７０と、ワークの寸法を計測す
るワーク計測装置１８０が装備される。

【０００９】図５において、ベッド１０にとりつけた第
５のサーボモータ６１０はボールネジ６２０を回転制御
する。旋削ミルユニット６０にとりつけたリニアガイド
６２５は、ベッド１０上に固着された第３の案内面１４
に係合するとともに、旋削ミルユニットのボールナット
６３０はボールネジ６２０に螺合する。したがって、サ
ーボモータ６１０の回転速度と回転量に応じて、旋削ミ
ルユニット６０は軸Ｘ１上で移動速度と移動位置が制御
される。旋削ミルユニット６０は、タレット式の刃物台
６５を備える。刃物台６５は、その周囲に例えば１２本
の工具６５０を交換自在に装着される。工具６５０は、
旋削加工用の工具やミル加工用の回転工具が使用でき
る。刃物台６５に装備する各種の旋削工具や回転工具６
５０を使用して、ワークに対して種々の加工を施すこと
ができる。

【００１０】図６において、ベッド１０にとりつけた第
６のサーボモータ７１０は、ボールネジ７１２を回転制
御する。研削ユニット７０にとりつけたリニアガイド７
１４は、ベッド１０上に固着された第４の案内面１６に
係合するとともに、研削ユニット７０のボールナット７
１６はボールネジ７１２に螺合する。したがって、サー
ボモータ７１０の回転速度と回転量に応じて、研削ユニ
ット７０は軸Ｘ２上で移動速度と移動位置が制御され
る。研削ユニット７０は、軸Ｘ２に沿って制御されると
ともに、軸Ｂまわりに割り出しが可能である。そして、
研削ユニット７０の対角位置に外研ユニット７４と内研
ユニット７６を装備する。外研ユニット７４は、外径研
削砥石７５０を備える。外径研削砥石７５０の先端は、
軸Ｂを中心にして、半径Ｒ１で旋回する。内研ユニット
７６は、内径研削砥石７７０を備える。内径研削砥石７
７０の先端は、軸Ｂを中心にして、半径Ｒ２で旋回す
る。

【００１１】図７は、研削ユニットの平面図、図８は図
７のＭ矢視図である。研削ユニット７０は、モータ７４
０を支持し、モータ７４０は外研ユニット７４の外研砥
石７５０を回転させる。研削ユニット７０の外周部に固
着された第５の案内面７１は、内研ユニット７６を摺動
自在に支持する。研削ユニット７０にとりつけた第７の
サーボモータ７６０は、タイミングベルト７６２を介し
てボールネジ７６４を回転制御する。内研ユニット７６
にとりつけたボールナット７６６は、ボールネジ７６４
に螺合する。したがって、サーボモータ７６０の回転速
度と回転量に応じて、内研ユニット７６は軸Ｙ上で移動
速度と移動位置が制御される。内研ユニット７６にとり
つけたモータ７７５は、内研砥石７７０を駆動する。図
９は、研削ユニット７０の軸Ｂまわりの旋回機構を示す
説明図であって、中心線から半載した断面図である。研
削ユニット７０のベース７００は、リニアガイド７１４
を介してベッド上に配設した案内面１６上に摺動自在に
支持される。ベース７００は、クロスローラ軸受７２４
を介して旋回台７２０を回転自在に支持する。旋回台７
２０の中心部に設けた軸７２２は、ベース７００にとり
つけたブッシュ７０２の穴に挿入され、ブッシュ７０２
と軸７２２との間に切削油等のカップリングが形成され
る。ベース７００には、図示しない第８のサーボモータ
が装備され、この第８のサーボモータによりウォームギ
ヤ７３０が回転制御される。ウォームギヤ７３０は、旋
回台７２０と一体に形成されたウォームホイール７２６
と噛み合い、旋回台７２０を割出す。旋回台７２０は、
ブレーキプレート７２８を備え、ブレーキプレート７２
８を油圧シリンダで把持して旋回台を割出し位置にクラ
ンプする。旋回台７２０は、外研ユニットのモータ７４
０及び内研ユニット７６を支持し、モータ７４０は外研
砥石を取り付けるスピンドル７４２を駆動する。

【００１２】本複合加工機械１は以上のように、対向し
て配設され、互いに独立して軸線方向の移動を制御され
る２基の主軸台を備えるので、第１の主軸台と第２の主
軸台は共同して長尺のシャフトを取扱うことができる。
また、第１の主軸台で第１工程を加工したワークを第２
の主軸台へ受渡して第２工程を加工することができるの
で、複雑な形状のワークを短時間で、かつ高精度に生産
することができる。さらに、焼入れワークを切削する旋
削ミルユニットと研削ユニットを装備しているので、ス
ピンドル等の表面硬度が高く、かつ高精度の加工を必要
とする部品の生産に適する。なお、内研ユニット７６の
砥石の取付方向を１８０度変更するユニットを用意する
ことにより、研削加工範囲を一層に増大させることがで
きる。

【００１３】図１０は、本複合加工機械の制御装置の全
体を示すブロック図である。全体を符号９０で示す制御
装置は、主制御部９００と、バス９１０を介して連結さ
れる種々の制御要素を備える。制御要素としては、キー
ボード９１２、画像表示装置９１４、ワーク計測装置１
８０の制御装置９１６及び計測データの処理部９１８、
プログラマブルコントローラのインターフェース９２
０、プログラムメモリー９２２、データメモリー９２
４、パラメーターメモリー９２６、外部記憶装置９３０
及び外部記憶装置に対する入出力処理部９２８を備え
る。サーボモータの制御部としては、テーブルのサーボ
モータ１１０のテーブル位置（Ｚ１）制御部９５０、第
１の主軸のサーボモータ３１のＣ１軸の制御部９５２、
第２の主軸台のサーボモータ２１０の位置（Ｚ２）制御
部９５４、第２の主軸のサーボモータ５１のＣ２軸の制
御部９５６を備える。また、第１の主軸のサーボモータ
３１と刃物台に連結する主軸、ミル軸制御部９６０、サ
ーボモータ６１０の旋削ユニット位置（Ｘ１）制御部９
６２、サーボモータ７６０の内研ユニット位置（Ｙ）制
御部９７０、第２の主軸のサーボモータ５１と研削ユニ
ットに連結する主軸、砥石軸制御部９６４、サーボモー
タ７１０の研削ユニット位置（Ｘ２）制御部９６６、研
削ユニット旋回位置（Ｂ）制御部９７２を備える。この
複合加工機械は以上のように、合計８個の制御軸を有
し、複雑な加工を実行する。

【００１４】図１１は研削ユニット７０の平面図と側面
図を示す。研削ユニット７０に装備される内研ユニット
７６は、研削ユニット７０に設けられる案内面７１に係
合するガイド部７７４を有し、軸Ｙに沿って移動する。
内研ユニットのモータ７７５は、スピンドル７７６にと
りつけた内研砥石７７０を駆動して内研を実行するが、
標準の内研ユニット７６は、内研砥石７７０の向きが、
外研ユニット７４の外研砥石７５０に対して対称に配設
されている。この標準の内研ユニット７６に加えて、図
１２に示す第１の交換内研ユニットは７６Ａは、砥石７
７０Ａをとりつけたスピンドル７７６Ａが標準の内研ユ
ニット７６のスピンドル７７６とは１８０度反対側に装
備されている。この第１の交換内研ユニット７６Ａをガ
イド部７７４Ａを介して案内面７１に摺動自在にとりつ
けることにより、第２の主軸にチャッキングされるワー
クの内研を実行することができる。図１３は第２の交換
内研ユニット７６Ｂを示す。この内研ユニット７６Ｂ
は、砥石７７０Ｂを駆動するスピンドル７７６Ｂが標準
ユニット７６のスピンドル７７６に対して９０度旋回し
た方向に配設してある。この交換内研ユニット７６Ｂを
使用することにより、例えばワーク表面に設けるカム溝
等の研削加工が可能となる。そして、本複合加工機械
は、対向して配設した第１の主軸３５と第２の主軸５５
を備えるので、２基の主軸の間でワークを受け渡すこと
で、ワーク全体の旋削加工及び研削加工を段取り無しで
短時間で達成できる。

【００１５】図１４はワーク８０の例を示し、このワー
ク８０は、小径部８１０と大径部８２０を有する段付の
円筒部材であって、小径部８１０の外周面８１２と、大
径部８２０の外周面８２２と、内周面８３０に研削加工
を施すものとする。単独の主軸を備えた研削機械にあっ
ては、大径部８２０をチャッキングして小径部８１０の
外周面８１２と内周面８３０を加工した後に、小径部８
１０をチャッキングしなおして、大径部８２０の外周面
８２２の外研を実行する必要がある。 この機械にあっ
ては、主軸間でワークを自動的に受渡して上述した工程
を完了することができる。

【００１６】図１５はワーク８０の大径部８２０を第１
の主軸３５にチャッキングした状態を示す。第１の主軸
３５は軸Ｃ１まわりにワーク８０を回転させるととも
に、テーブルが軸Ｚ１方向にトラバースされる。研削ユ
ニット７０は軸Ｘ２方向に送られるので、軸Ｃ１、Ｚ
１、Ｘ２を同時に制御することで、ワーク８０の小径部
８１０の外周面８１２を外研ユニットの砥石７５０によ
り加工することができる。次に、研削ユニットを軸Ｂま
わりに１８０度旋回させて内研ユニット７６をワーク８
０側に対向させ、内周面８３０を加工する。加工の第１
工程が完了すると、ワーク８０を第２の主軸５５側へ受
け渡す。第２の主軸５５は、テーブル上を軸Ｚ２方向に
移動してワーク８０の小径部８１０を把持する。その後
第１の主軸３５のチャッキングを開放し、第２の主軸５
５は所定の位置まで後退する。

【００１７】図１６はこの状態を示し、ワークの大径部
８２０の外周面８２２を外研砥石７５０で加工する。こ
の加工の場合には、制御軸はテーブルの送り軸Ｚ１と、
第２の主軸５５の回転軸Ｃ２と、研削ユニット７０の送
り軸Ｘ２となる。

【００１８】本複合加工機械の研削ユニット７０は、ベ
ース７００に対して軸Ｂまわりに旋回割り出しが可能で
あるので種々の研削加工を達成できる。軸Ｂまわりの割
り出し角度を平面図上で反時計まわりを正方向とした場
合に、図１７は基準位置から−Ａ度旋回した状態を示
す。この割り出し位置で外研砥石７５０を使用して軸Ｚ
１、Ｘ２を同時に制御することにより、ワーク８１のテ
ーパー部８１５の外面を研削することができる。テーパ
ー角度は２Ａ度となる。図１８は研削ユニット７０の旋
回位置を基準位置（０度）に戻した状態を示す。この位
置では、ワーク８２に対してストレートな外周面又は内
周面の加工が達成される。

【００１９】図１９は研削ユニット７０をベース７００
に対して正方向にＡ度旋回した状態を示す。この位置で
外研砥石７５０を使用して、第２の主軸側に把持された
テーパー部８３５を研削加工する。テーパー角度は２Ａ
度となる。図２０は研削ユニット７０をベース７００に
対して正方向に９０度旋回した状態を示す。この位置で
は加工は実行しない。図２１は研削ユニット７０を鈍角
である角度Ｂ度まで旋回した状態を示す。内研ユニット
として第１の交換ユニット７６Ａを装備し、内研砥石７
７０Ａで第２の主軸に把持されたワーク８４のテーパー
面８４５を加工する。テーパー角度は２×（１８０度−
Ｂ度）となる。

【００２０】図２２は研削ユニット７０を１８０度旋回
した状態を示す。標準ユニット７６を装備することによ
り、第１の主軸に把持されたワーク８５の内周面８５５
を加工する。標準ユニット７６にかえて第１の交換ユニ
ット７６Ａを装着することにより、内研砥石７７０Ａを
使用して、第２の主軸に把持されたワーク８６の内周面
８６５を加工する。図２３は研削ユニット７０を１８０
度以上の角度Ｃ度に旋回した状態を示す。標準ユニット
７６を装着し、内研砥石７７０で第１の主軸で把持され
たワーク８７のテーパー内周面８７５が加工される。テ
ーパー角度は２×（Ｃ度−１８０度）となる。次に、内
研ユニットを軸Ｙ方向に移動制御して実行する加工方法
を説明する。

【００２１】図２４及び図２５は、円筒状のワーク８８
の端面に突出したキー８８２を研削加工する場合を示
す。ワーク８８は、第１の主軸３５に把持されており、
内研ユニットとしては標準ユニット７６が研削ユニット
７０に装備されている。内研ユニット７６を軸Ｙに沿っ
て、距離Ｙ１０だけシフトさせることにより、内研砥石
７７０によりキー８８２の両側面８８２Ａ、８８２Ｂを
研削加工することができる。

【００２２】図２６及び図２７は、シャフト状のワーク
８９の外周面にカム溝８９２を加工する場合を示す。第
１の主軸３５に把持されたワーク８９は、第１の回転軸
Ｃ１まわりに制御される。カム溝８９２の幅寸法は内研
砥石７７０Ｂの直径寸法より大なる寸法を有する。内研
ユニットとして、第２の交換ユニット７６Ｂを装備し
て、軸Ｙに沿って距離Ｙ２０だけシフトさせることによ
り、カム溝８９２の一方の壁面８９２Ａを加工する。カ
ム溝８９２の他方の壁面８９２Ｂを加工する際にも必要
な距離だけユニットを軸Ｙに沿ってシフトさせる。

【００２３】図２８はドレッシング装置を装備した第２
の主軸台５０の平面図、図２９は正面図である。ドレッ
シング装置５２は、第２の主軸台５０のケーシング５０
０のうちの、研削ユニットに対向する壁面５０２に固着
される。第２の主軸台５０は、テーブル２０上に設けた
案内面２１にリニアガイド２２０を介して摺動自在に支
持されており、第２の主軸台は第２の主軸５５が第１の
主軸３５との間でワークの受け渡しを実行する際に、案
内面上を移動する。加工時やドレッシング時には、テー
ブル２０全体の移動が制御される。

【００２４】図３０はドレッシング装置５２により外研
砥石７５０のドレッシングを実行する方法と手段を示
す。ドレッシング装置５２は、第２の主軸台５０のケー
シング５００の壁面５０２に固着される本体５２０を有
する。本体５２０は平面形状がほぼ矩形にケーシングか
ら突出し、３本のドレッシング部材を備える。本体５２
０の先端は第１の傾斜面５２２に形成され、この先端の
傾斜面５２２に垂直に第１のドレッシング部材５３０が
埋め込まれる。ドレッシング部材５３０は、先端部にダ
イヤモンド等を有する。第１のドレッシング部材５３０
は、外研砥石７５０の外周面７５２をドレッシングす
る。ドレッシングの際の砥石の送り方向は矢印で示され
る。本体５２０の一方の側面には第２の傾斜面５２４が
形成され、第２の傾斜面５２４に垂直に第２のドレッシ
ング部材５３２が埋め込まれる。第２のドレッシング部
材５３２は、外研砥石７５０の第１の側面７５４をドレ
ッシングする。ドレッシングの際の砥石の送り方向は矢
印で示される。本体５２０の他方の側面には、第３の傾
斜面５２６が形成され、第３の傾斜面５２６に垂直に第
３のドレッシング部材５３４が埋め込まれる。第３のド
レッシング部材５３４は、外研砥石７５０の第２の側面
７５６をドレッシングする。ドレッシングの際の砥石の
送り方向は矢印で示される。

【００２５】図３１は、内研砥石のドレッシング工程を
示す。先述したように、内研ユニットとして、駆動軸の
向きが１８０度異なるユニットを交換自在にしてある。
標準の内研ユニットの内研砥石７７０の外周面７７２
は、第１のドレッシング部材５３０によりドレッシング
される。内研砥石７７０の側面７７４は、第２のドレッ
シング部材５３２によりドレッシングされる。スピンド
ルに対する内研砥石の取付方向を１８０度変更した交換
ユニットにあっては、内研砥石７７０Ａの外周面７７２
Ａを第１のドレッシング部材５３０によりドレッシング
し、側面７７４Ａを第３のドレッシング部材５３４によ
りドレッシングする。なお、内研砥石の場合には、ワー
クとの接触面がドレッシングする面とは反対側になるこ
とがある。この場合には、例えばドレッシング装置の本
体５２０に穴を設け、この穴内にドレッシング部材を配
設する構成としてもよい。本発明は以上のように、第２
の主軸台５０にドレッシング装置５２を装備したので、
ドレッシング装置５２をマニュアルにより操作する必要
はなくなり、ドレッシング工程の自動化を達成すること
ができる。さらに、ドレッシング装置５２は、３方向へ
突出する３基のドレッシング部材５３０、５３２、５３
４を有するので、外研砥石及び内研砥石の外周面と両側
面を効率よくドレッシングすることができる。

【００２６】本発明は以上のような機能を備えた複合加
工機械にあって、ドレッシングに伴う砥石の寸法データ
を自動的に更新し、ＮＣプログラムの内容を変更するこ
となく、自動加工を継続するものである。図３２はＮＣ
加工プログラムの作成に必要な砥石のツールデータを示
す説明図、図３３は砥石の詳細を示す側面図である。主
軸の中心線上に設定されるワーク基準原点Ｗｏに対し
て、砥石７５０のカッテイングポイントＰＡの座標位置
が軸Ｚと軸Ｘの値として入力される。この際に、Ｘの値
はワークの直径に対応する値としてセットされる。砥石
７５０の周縁７５０Ａを自動ドレッシングすることによ
り砥石のカッテイングポイントはＰＡからＰＢに移行す
る。この際に、ドレッシング経路ＤＲの寸法は、ＮＣ装
置が管理しているので、データを自動的に得ることがで
きる。そこで、砥石データのカッテイングポイントＰＢ
の座標位置を更新することで、ＮＣプログラムを変更す
ることなく、加工が継続できる。

【００２７】図３４は砥石のデータを管理する制御ブロ
ックを示す。主制御部９００は、バス９１０を介してキ
ーボード９１２や送り軸の制御部９５０、９６４、９６
６等に連結されるとともに、マザートロールプログラム
部９８２、ＥＩＡ／ＩＳＯプログラム部９８４、マクロ
プログラム部９８０、工具（砥石）データメモリー９８
６を備える。マクロプログラム部９８０では砥石の寸法
データを工具データメモリー９８６から読み込むととも
に、砥石にドレッシングが施されたときには、ドレッシ
ング部材の位置からドレッシング済みの砥石の寸法デー
タを計算し、工具データメモリー９８６へ更新された砥
石のデータを書き込む。図３５は外研砥石７５０の３ヵ
所の寸法データＰ１、Ｐ２、Ｐ３を示す図である。第１
の点Ｐ１は、外研砥石７５０の外周面の一方の端部の軸
Ｘ、Ｚ上の座標（ＧＤ１、ＧＤ２）であり、第２の点Ｐ
２は、外周面の他方の端部の座標（ＧＤ１、ＧＤ３）で
ある。第３の点Ｐ３はＰ１と同じＺ軸上の内周側の端部
の座標（ＧＤ４、ＧＤ２）である。

【００２８】図３６は内研砥石７７０の３ヵ所の寸法デ
ータＰ１、Ｐ２、Ｐ３を示す。内研砥石７７０の場合も
外研砥石７５０と同様に、ワークの研削に使用する砥石
面を規定するのに必要な座標位置のデータが指定され
る。図３７はドレッシング装置５２の本体５２０にとり
つけらた３本のドレッシング部材５３０、５３２、５３
４の刃先位置Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３の軸Ｘ，Ｚ上の座
標を示す。第１のドレッシング部材５３０は、砥石７５
０、７７０の外周面のドレッシングを実行する。そこ
で、第１のドレッシング部材５３０の刃先位置Ｐ１１
（Ｄ１Ｘ、Ｄ１Ｚ）を知り、研削ユニットの軸Ｘ上の位
置をＮＣにより検出することにより、ドレッシング後の
外周面の軸Ｘ上の座標を得ることができる。

【００２９】第２のドレッシング部材７３２は、砥石７
５０、７７０の側面である位置Ｐ１から位置Ｐ３までを
ドレッシングする。したがって、第２のドレッシング部
材７３２の刃先位置Ｐ１２の座標（Ｄ２Ｘ、Ｄ２Ｚ）を
知り、テーブルの軸Ｚ上の位置と研削ユニットの軸Ｘ上
の位置をＮＣにより検出することにより位置Ｐ１、Ｐ３
の座標を得ることができる。同様の手法により、第３の
ドレッシング部材５３４の刃先位置Ｐ３の座標（Ｄ３
Ｘ、Ｄ３Ｚ）を知り、ドレッシングを実行することによ
り、砥石の位置Ｐ２の座標（ＧＤ１、ＧＤ３）を確定す
ることができる。図３８は、あるツール（砥石）番号に
対応する砥石の形状、寸法を規定する引数Ｃ（位置Ｐ
１、Ｐ２、Ｐ３の座標）を表す表である。本装置は、砥
石のドレッシングを自動的に実行するとともに、ドレッ
シング後の砥石の寸法をＮＣにより自動的に計測してメ
モリー内のデータを更新する。この際に砥石の外径は直
径寸法として記憶される。加工は、新たな砥石データに
より加工プログラムを自動的に修正して実行される。以
上の処理により、研削加工の自動化が達成される。

【００３０】

【発明の効果】本発明は以上のように、研削ユニットを
装備した複合加工機械にあって、砥石の寸法データをＮ
Ｃ装置により管理することにより、加工のプログラムの
簡易化を図ることができる。砥石をドレッシングする装
置は、研削ユニットに対向する主軸台に設けられ、ＮＣ
制御される。したがって、砥石寸法の初期値を制御装置
のツールデータメモリーに登録し、ドレッシングを実行
する毎に砥石の現在の寸法を演算して、ツールメモリー
内の砥石の寸法データを更新することができる。そし
て、このデータを利用することにより、加工プログラム
を自動的に補正することができる。砥石寸法データはＮ
Ｃ装置により管理され、オペレータは管理する必要はな
いので、オペレータの負担も軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複合加工機械の平面図。

【図２】正面図。

【図３】制御軸を示す平面図。

【図４】正面図。

【図５】図３のＨ矢視図。

【図６】図３のＫ矢視図。

【図７】研削ユニットの平面図。

【図８】図７のＭ矢視図。

【図９】研削ユニットの旋回機構を示す説明図。

【図１０】制御装置のブロック図。

【図１１】研削ユニットの詳細を示す説明図。

【図１２】内研ユニットの第１の交換ユニットを示す説
明図。

【図１３】内研ユニットの第２の交換ユニットを示す説
明図。

【図１４】ワークの断面図。

【図１５】研削加工の第１工程を示す説明図。

【図１６】研削加工の第２工程を示す説明図。

【図１７】研削ユニットの第１の旋回位置を示す説明
図。

【図１８】研削ユニットの第２の旋回位置を示す説明
図。

【図１９】研削ユニットの第３の旋回位置を示す説明
図。

【図２０】研削ユニットの第４の旋回位置を示す説明
図。

【図２１】研削ユニットの第５の旋回位置を示す説明
図。

【図２２】研削ユニットの第６の旋回位置を示す説明
図。

【図２３】研削ユニットの第７の旋回位置を示す説明
図。

【図２４】内研ユニットの軸Ｙに沿う移動制御を示す説
明図。

【図２５】内研ユニットの軸Ｙに沿う移動による加工を
示す説明図。

【図２６】内研ユニットの軸Ｙに沿う移動制御を示す説
明図。

【図２７】内研ユニットの軸Ｙに沿う移動による加工を
示す説明図。

【図２８】ドレッシング装置の平面図。

【図２９】ドレッシング装置の側面図。

【図３０】外研砥石のドレッシングを示す説明図。

【図３１】内研砥石のドレッシングを示す説明図。

【図３２】砥石のツールデータを示す説明図。

【図３３】砥石の側面図。

【図３４】制御のブロック図。

【図３５】外研砥石の説明図。

【図３６】内研砥石の説明図。

【図３７】ドレッシング装置の説明図。

【図３８】ツールデータの表。

【符号の説明】

１ 複合加工機械 １０ ベッド １２ 第１の案内面 １４ 第３の案内面 １６ 第４の案内面 ２０ テーブル ３０ 第１の主軸台 ３５ 第１の主軸 ５０ 第２の主軸台 ５２ ドレッシング装置 ５５ 第２の主軸 ６０ 旋削ミルユニット ６５ タレット式刃物台 ７０ 研削ユニット ７１ 第５の案内面 ７４ 外研ユニット ７６ 内研ユニット ８０ ワーク ９０ 制御装置 ５２０ ドレッシング装置本体 ５３０ 第１のドレッシング部材 ５３２ 第２のドレッシング部材 ５３４ 第３のドレッシング部材 ７００ 研削ユニットのベース ７２０ 旋回台 ７５０ 外研砥石 ７７０ 内研砥石

【手続補正書】

【提出日】平成４年４月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向して配設した第１及び第２の主軸
   と、第１及び第２の主軸と協同する旋削ミルユニット及
   び、研削ユニットを備えた複合加工機械における砥石の
   寸法管理方法であって、 研削ユニットに装備した砥石の寸法・位置の初期データ
   を制御装置のメモリーに設定する工程と、主軸側に設け
   られたドレッシング装置により砥石を自動ドレッシング
   する工程と、ドレッシング装置の位置と研削ユニットの
   位置からドレッシング後の砥石のデータを演算する工程
   と、メモリー内の砥石データを演算されたデータに更新
   する工程とからなる複合加工機械の砥石の寸法管理方
   法。
2. 【請求項２】 ベッドと、ベッド上に配設される第１の
   直線案内面に摺動自在に支持されて制御されるテーブル
   と、テーブル上にとりつけられる第１の主軸台と、第１
   の主軸台に装備されて第１の回転軸まわりに制御される
   第１の主軸と、テーブル上に第１の直線案内面に平行に
   配設される第２の直線案内面に摺動自在に支持されて制
   御される第２の主軸台と、第２の主軸台に装備されて第
   １の回転軸と同心の第２の回転軸まわりに制御される第
   ２の主軸と、ベッド上に第１の直線案内面に直交して配
   設される第３の直線案内面に摺動自在に支持されて制御
   される旋削ミルユニットと、ベッド上に第３の直線案内
   面に平行に配設される第４の直線案内面に摺動自在に支
   持されて制御される研削ユニットと、制御装置を備え、
   第２の主軸台に設けたドレッシング装置により研削ユニ
   ットの砥石を自動ドレッシングするとともに、制御装置
   は砥石のデータを更新する手段を備えてなる複合加工機
   械の制御装置。
3. 【請求項３】 研削ユニットは、直線案内面上で摺動制
   御されるベースと、ベースに対して垂直な第３の回転軸
   まわりに制御される旋回台と、旋回台にとりつけられる
   外研ユニット及び内研ユニットを備えてなる請求項２記
   載の複合加工機械の制御装置。
4. 【請求項４】 主軸台に装備されるドレッシング装置の
   刃先位置は制御装置に管理されてなる請求項２記載の複
   合加工機械の制御装置。