JPH0641097B2 - カム研削装置 - Google Patents
カム研削装置Info
- Publication number
- JPH0641097B2 JPH0641097B2 JP59226513A JP22651384A JPH0641097B2 JP H0641097 B2 JPH0641097 B2 JP H0641097B2 JP 59226513 A JP59226513 A JP 59226513A JP 22651384 A JP22651384 A JP 22651384A JP H0641097 B2 JPH0641097 B2 JP H0641097B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grinding
- cam
- resistance
- grinding resistance
- maximum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、超硬質砥粒砥石を用いてカムを所定のプロフ
ィルに研削するカム研削装置に関するものである。
ィルに研削するカム研削装置に関するものである。
〈従来の技術〉 一般にＣＢＮ砥石のような超硬質砥粒の砥石車を用いた
カム研削装置においては、砥石車をツルーイングした直
後と、次に砥石車をツルーイングする直前とでは研削抵
抗が大きく変化する。すなわち第４図に示すように砥石
車をツルーイングした直後は研削抵抗が高く、数本のカ
ムを研削加工するに従って研削抵抗が低くなり定常状態
に至る。これはツルーイング直後においては砥石外周面
における砥粒のボンドからの突出量が少ないために研削
抵抗が大となり、カムの加工が進むにつれて加工により
発生する切粉によって砥粒間のボンドが削られてチップ
ポケットができ、また砥粒の一部が脱落していくため研
削抵抗が小さくなるからである。しかしてかかる研削抵
抗の増大によりカムの切り残し量が第５図に示すように
増加し、カムプロフィル精度が悪くなる。
カム研削装置においては、砥石車をツルーイングした直
後と、次に砥石車をツルーイングする直前とでは研削抵
抗が大きく変化する。すなわち第４図に示すように砥石
車をツルーイングした直後は研削抵抗が高く、数本のカ
ムを研削加工するに従って研削抵抗が低くなり定常状態
に至る。これはツルーイング直後においては砥石外周面
における砥粒のボンドからの突出量が少ないために研削
抵抗が大となり、カムの加工が進むにつれて加工により
発生する切粉によって砥粒間のボンドが削られてチップ
ポケットができ、また砥粒の一部が脱落していくため研
削抵抗が小さくなるからである。しかしてかかる研削抵
抗の増大によりカムの切り残し量が第５図に示すように
増加し、カムプロフィル精度が悪くなる。
〈発明が解決しようとする問題点〉 従来、カム研削装置におけるスパークアウト回数は一定
に設定されており、その設定回数は要求されるカムプロ
フィル精度をもとに実験的に求められたものである。従
ってスパークアウト回数を研削抵抗の高いツルーイング
直後に合わせて多く設定すると、カムプロフィル精度は
満足できるが、研削時間が増加する問題を生じ、逆にス
パークアウト回数を研削抵抗の低い定常状態に合わせて
少なく設定すると、研削時間の増加は回避できるが、ツ
ルーイング直後のカムプロフィル精度が満足できなくな
る問題がある。
に設定されており、その設定回数は要求されるカムプロ
フィル精度をもとに実験的に求められたものである。従
ってスパークアウト回数を研削抵抗の高いツルーイング
直後に合わせて多く設定すると、カムプロフィル精度は
満足できるが、研削時間が増加する問題を生じ、逆にス
パークアウト回数を研削抵抗の低い定常状態に合わせて
少なく設定すると、研削時間の増加は回避できるが、ツ
ルーイング直後のカムプロフィル精度が満足できなくな
る問題がある。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、カムの切り残し量を研削抵抗で検出すること
により、その研削抵抗に応じてスパークアウト回数（時
間）を最適に制御するようにしたもので、スパークアウ
ト時の研削抵抗を検出する研削抵抗検出手段と、基準抵
抗を設定する手段と、前記研削抵抗検出手段によって検
出された研削抵抗のうちスパークアウト時のカム１回転
中における最大研削抵抗を求める最大研削以降検出手段
と、この最大研削抵抗検出手段によって求められたカム
１回転中における最大研削抵抗が前記基準抵抗より小さ
くなったかどうかを判別し小さくなった場合にスパーク
アウトを停止させる判別手段とによって構成したもので
ある。
により、その研削抵抗に応じてスパークアウト回数（時
間）を最適に制御するようにしたもので、スパークアウ
ト時の研削抵抗を検出する研削抵抗検出手段と、基準抵
抗を設定する手段と、前記研削抵抗検出手段によって検
出された研削抵抗のうちスパークアウト時のカム１回転
中における最大研削抵抗を求める最大研削以降検出手段
と、この最大研削抵抗検出手段によって求められたカム
１回転中における最大研削抵抗が前記基準抵抗より小さ
くなったかどうかを判別し小さくなった場合にスパーク
アウトを停止させる判別手段とによって構成したもので
ある。
〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、１０はカム研削装置のベッドを示し、
このベッド１０上には砥石台１１が進退可能に載置され
ている。砥石台１１にはＣＢＮ砥石のような超硬質砥粒
の砥石車１２が回転可能に支承され、この砥石車１２は
砥石台１１上に設置された駆動モータ１３によりベルト
伝動装置１４を介して回転駆動されるようになってい
る。しかして砥石台１１はサーボモータ１５を駆動源と
する送り機構により進退される。
このベッド１０上には砥石台１１が進退可能に載置され
ている。砥石台１１にはＣＢＮ砥石のような超硬質砥粒
の砥石車１２が回転可能に支承され、この砥石車１２は
砥石台１１上に設置された駆動モータ１３によりベルト
伝動装置１４を介して回転駆動されるようになってい
る。しかして砥石台１１はサーボモータ１５を駆動源と
する送り機構により進退される。
また前記ベッド１０上にはテーブル１７が砥石台１１の
進退方向と直角な方向に摺動可能に載置され、図略のイ
ンデックス装置によりインデックスされるようになって
いる。テーブル１７上には揺動台１８が揺動可能に支持
されており、この揺動台１８の左側には複数個のマスタ
ーカム１９を嵌着した主軸２０が回転可能に軸承されて
いる。しかしてこれらマスターカム１９に対応する複数
個のカム部Ｗ１を有するカムシャフトＷが、主軸２０の
センター２１と前記揺動台１８の右端に設置された心押
台２２のセンター２３との間に回転可能に支承されるよ
うになっている。前記主軸２０は自在継手２５を介して
テーブル１７上に設置された主軸駆動モータ２６に連結
され、この駆動モータ２６により主軸２０およびカムシ
ャフトＷが一体的に回転駆動されるようになっている。
進退方向と直角な方向に摺動可能に載置され、図略のイ
ンデックス装置によりインデックスされるようになって
いる。テーブル１７上には揺動台１８が揺動可能に支持
されており、この揺動台１８の左側には複数個のマスタ
ーカム１９を嵌着した主軸２０が回転可能に軸承されて
いる。しかしてこれらマスターカム１９に対応する複数
個のカム部Ｗ１を有するカムシャフトＷが、主軸２０の
センター２１と前記揺動台１８の右端に設置された心押
台２２のセンター２３との間に回転可能に支承されるよ
うになっている。前記主軸２０は自在継手２５を介して
テーブル１７上に設置された主軸駆動モータ２６に連結
され、この駆動モータ２６により主軸２０およびカムシ
ャフトＷが一体的に回転駆動されるようになっている。
前記揺動台１８上には検出器２７が設置され、この検出
器２７は前記主軸２０の円周上一個所に設けられたドッ
グ２８に感応して主軸２０の１回転毎に回転信号を出力
するようになっている。
器２７は前記主軸２０の円周上一個所に設けられたドッ
グ２８に感応して主軸２０の１回転毎に回転信号を出力
するようになっている。
前記テーブル１７上には主軸台３０が設置され、この主
軸台３０にはマスターカム１９に対向するフォロアロー
ラ３１を軸承した保持体３２が主軸軸線方向に移動可能
に装架されている。しかしてかかるフォロアローラ３１
は、カムシャフトＷのカム部Ｗ１が研削位置に割り出さ
れる毎に図略の割り出し機構によってそのカム部Ｗ１に
対応するマスターカム１９の前面に割り出される。なお
周知のようにマスターカム１９は、スプリング力による
揺動台１８の揺動によってフォロアローラ３１に圧接さ
れるとともに、シリンダー装置による揺動台１８の揺動
によってフォロアローラ３１より離間されるようになっ
ている。
軸台３０にはマスターカム１９に対向するフォロアロー
ラ３１を軸承した保持体３２が主軸軸線方向に移動可能
に装架されている。しかしてかかるフォロアローラ３１
は、カムシャフトＷのカム部Ｗ１が研削位置に割り出さ
れる毎に図略の割り出し機構によってそのカム部Ｗ１に
対応するマスターカム１９の前面に割り出される。なお
周知のようにマスターカム１９は、スプリング力による
揺動台１８の揺動によってフォロアローラ３１に圧接さ
れるとともに、シリンダー装置による揺動台１８の揺動
によってフォロアローラ３１より離間されるようになっ
ている。
３５は前記砥石台１１に設置されたツルーイング装置を
示し、このツルーイング装置３５は砥石車１２のカム部
Ｗ１を一定個数研削加工する毎に砥石車１２をツルーイ
ングするようになっている。
示し、このツルーイング装置３５は砥石車１２のカム部
Ｗ１を一定個数研削加工する毎に砥石車１２をツルーイ
ングするようになっている。
４０は前記サーボモータ１５を駆動する駆動回路４１に
パルスを分配して砥石台１１を送り制御する数値制御装
置を示し、この数値制御装置４０は主として演算処理装
置４３、メモリー４４およびパルス分配器４５によって
構成されている。４７は前記砥石駆動モータ１３の動力
を入力して研削抵抗を検出する研削抵抗検出装置を示
し、この検出装置４７の出力はインタフェイス４８を介
して演算処理装置４３に入力される。また演算処理装置
４３には前記検出器２７の回転信号がインタフェイス４
８を介して入力される。前記メモリー４４にはカムシャ
ヤトＷ上のカム部Ｗ１を研削加工するための加工プラグ
ラムが記憶されているとともに、予め設定された基準抵
抗Ｆ０が記憶されている。
パルスを分配して砥石台１１を送り制御する数値制御装
置を示し、この数値制御装置４０は主として演算処理装
置４３、メモリー４４およびパルス分配器４５によって
構成されている。４７は前記砥石駆動モータ１３の動力
を入力して研削抵抗を検出する研削抵抗検出装置を示
し、この検出装置４７の出力はインタフェイス４８を介
して演算処理装置４３に入力される。また演算処理装置
４３には前記検出器２７の回転信号がインタフェイス４
８を介して入力される。前記メモリー４４にはカムシャ
ヤトＷ上のカム部Ｗ１を研削加工するための加工プラグ
ラムが記憶されているとともに、予め設定された基準抵
抗Ｆ０が記憶されている。
次に上記した構成においてカム部Ｗ１のスパークアウト
を制御する処理を第２図および第３図に基づいて説明す
る。
を制御する処理を第２図および第３図に基づいて説明す
る。
砥石台１１が所定位置まで切込まれると、砥石台１１の
切込みが停止されスパークアウトが行われる。このスパ
ークアウトはカム研削時における特にカムサイド部に生
ずる削残しを除去してカムプロフィルの精度を高めるも
のであり、切り残し量が大きいと研削抵抗Ｆが大きくな
り、この研削抵抗は砥石駆動モータ１３の動力の変化に
基づいて検出される。
切込みが停止されスパークアウトが行われる。このスパ
ークアウトはカム研削時における特にカムサイド部に生
ずる削残しを除去してカムプロフィルの精度を高めるも
のであり、切り残し量が大きいと研削抵抗Ｆが大きくな
り、この研削抵抗は砥石駆動モータ１３の動力の変化に
基づいて検出される。
前記スパークアウト処理が開始されると、まずステップ
１０１において研削抵抗検出装置４７にて検出される検
出抵抗Ｆに基づいて、カム１回転Ｎ中における最大研削
抵抗Fmaxが求められ、次いでステップ１０２において求
められた最大研削抵抗がメモリ４４に記憶された基準抵
抗Ｆ０より小さいかどうかが判別され、その結果がＮＯ
の場合には、前記ステップ１０１に戻って次のカム１回
転Ｎ中における最大研削抵抗Fmaxが同様に求められ、か
つ基準抵抗Ｆ０と比較される。
１０１において研削抵抗検出装置４７にて検出される検
出抵抗Ｆに基づいて、カム１回転Ｎ中における最大研削
抵抗Fmaxが求められ、次いでステップ１０２において求
められた最大研削抵抗がメモリ４４に記憶された基準抵
抗Ｆ０より小さいかどうかが判別され、その結果がＮＯ
の場合には、前記ステップ１０１に戻って次のカム１回
転Ｎ中における最大研削抵抗Fmaxが同様に求められ、か
つ基準抵抗Ｆ０と比較される。
このようなスパークアウトの進行につれてカム１回転Ｎ
中における最大研削抵抗Fmaxが漸次低下していき、しか
して前記ステップ１０２において最大研削抵抗Fmaxが基
準抵抗Ｆ０より小さくなったことが判別されると、次の
ステップ１０３において砥石台１１の後退が指令され、
スパークアウトが完了される。
中における最大研削抵抗Fmaxが漸次低下していき、しか
して前記ステップ１０２において最大研削抵抗Fmaxが基
準抵抗Ｆ０より小さくなったことが判別されると、次の
ステップ１０３において砥石台１１の後退が指令され、
スパークアウトが完了される。
なお、この場合において、１回転中の最大研削抵抗が基
準抵抗より小さくなったことによって直ちに砥石台１１
を後退させずに、その状態より１回あるいは２回スパー
クアウトを行った後砥石台１１を後退させるようにして
もよく、またその場合に、主軸２０の回転を高める等ス
パークアウト条件を変更して１回あるいは複数回のスパ
ークアウトを行った後砥石台を後退させるようにしても
よい。
準抵抗より小さくなったことによって直ちに砥石台１１
を後退させずに、その状態より１回あるいは２回スパー
クアウトを行った後砥石台１１を後退させるようにして
もよく、またその場合に、主軸２０の回転を高める等ス
パークアウト条件を変更して１回あるいは複数回のスパ
ークアウトを行った後砥石台を後退させるようにしても
よい。
またカム１回転中における研削抵抗Ｆも最大値ではなく
平均値を求め、これと基準抵抗とを比較するようにする
こともできる。
平均値を求め、これと基準抵抗とを比較するようにする
こともできる。
このようにスパークアウト時の研削抵抗を監視してスパ
ークアウト回数（時間）を制御することにより、砥石車
１２をツルーイングした直後のように研削抵抗が高くな
ってカムの切り残し量が大きい場合には、スパークアウ
ト回数（時間）が多くなってカムプロフィル精度が高め
られるようになり、逆にツルーイング直前のような定常
状態においては、研削時の研削抵抗が低くなってカムの
削残し量も少なくなるため、スパークアウト回数（時
間）が少なく制御され、その結果、カムプロフィル精度
を満足できる必要最少限度のスパークアウトに制御でき
るようになる。
ークアウト回数（時間）を制御することにより、砥石車
１２をツルーイングした直後のように研削抵抗が高くな
ってカムの切り残し量が大きい場合には、スパークアウ
ト回数（時間）が多くなってカムプロフィル精度が高め
られるようになり、逆にツルーイング直前のような定常
状態においては、研削時の研削抵抗が低くなってカムの
削残し量も少なくなるため、スパークアウト回数（時
間）が少なく制御され、その結果、カムプロフィル精度
を満足できる必要最少限度のスパークアウトに制御でき
るようになる。
上記した実施例においては、スパークアウト時の研削抵
抗を砥石駆動モータ１３の動力より検出する例ついて述
べたが、かかる研削抵抗は例えば心押台センターに貼付
した歪ゲージによって検出したり、あるいはまた砥石車
１２を支承する流体軸受の前後ポケットの差圧によって
検出することも可能である。
抗を砥石駆動モータ１３の動力より検出する例ついて述
べたが、かかる研削抵抗は例えば心押台センターに貼付
した歪ゲージによって検出したり、あるいはまた砥石車
１２を支承する流体軸受の前後ポケットの差圧によって
検出することも可能である。
〈発明の効果〉 以上述べたように本発明は、スパークアウト時のカム１
回転中における最大研削抵抗が基準抵抗より小さくなっ
たことに基づいてスパークアウトを完了するようした構
成であるので、ツルーイングインターバル中において研
削加工時の研削抵抗が変化してカムの切り残し量が変化
しても、その切り残し量すなわち研削抵抗に応じてスパ
ークアウト制御されるので、必要最少限度のスパークア
ウトで良好なカムプロフィル精度が得られる効果があ
る。
回転中における最大研削抵抗が基準抵抗より小さくなっ
たことに基づいてスパークアウトを完了するようした構
成であるので、ツルーイングインターバル中において研
削加工時の研削抵抗が変化してカムの切り残し量が変化
しても、その切り残し量すなわち研削抵抗に応じてスパ
ークアウト制御されるので、必要最少限度のスパークア
ウトで良好なカムプロフィル精度が得られる効果があ
る。
第１図は本発明の実施例を示すカム研削装置の概要図、
第２図はスパークアウト処理を示すフローチャート、第
３図はスパークアウトに対する研削抵抗の変化を示す
図、第４図は加工本数に対する研削抵抗の変化を示す
図、第５図は研削抵抗と切り残し量との関係を示す線図
である。 １１……砥石台、１２……砥石車、１３……砥石駆動モ
ータ、１７……テーブル、２７……回転検出器、３５…
…ツルーイング装置、４０……数値制御装置、４４……
メモリー、４７……研削抵抗検出装置、Ｗ……カムシャ
フト、Ｗ１……カム部。
第２図はスパークアウト処理を示すフローチャート、第
３図はスパークアウトに対する研削抵抗の変化を示す
図、第４図は加工本数に対する研削抵抗の変化を示す
図、第５図は研削抵抗と切り残し量との関係を示す線図
である。 １１……砥石台、１２……砥石車、１３……砥石駆動モ
ータ、１７……テーブル、２７……回転検出器、３５…
…ツルーイング装置、４０……数値制御装置、４４……
メモリー、４７……研削抵抗検出装置、Ｗ……カムシャ
フト、Ｗ１……カム部。
Claims (1)
- 【請求項１】テーブル上に回転可能に支持されたカムに
対して超硬質砥粒砥石を支承した砥石台を進退させ、カ
ムを所定のプロフィルに研削するカム研削装置におい
て、スパークアウト時の研削抵抗を検出する研削抵抗検
出手段と、基準抵抗を設定する手段と、前記研削抵抗検
出手段によって検出された研削抵抗のうちスパークアウ
ト時のカム１回転中における最大研削抵抗を求める最大
研削抵抗検出手段と、この最大研削抵抗検出手段によっ
て求められたカム１回転中における最大研削抵抗が前記
基準抵抗より小さくなったかどうかを判別し小さくなっ
た場合にスパークアウトを停止させる判別手段とによっ
て構成してなるカム研削装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59226513A JPH0641097B2 (ja) | 1984-10-26 | 1984-10-26 | カム研削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59226513A JPH0641097B2 (ja) | 1984-10-26 | 1984-10-26 | カム研削装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61103770A JPS61103770A (ja) | 1986-05-22 |
| JPH0641097B2 true JPH0641097B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=16846301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59226513A Expired - Lifetime JPH0641097B2 (ja) | 1984-10-26 | 1984-10-26 | カム研削装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641097B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5026765B2 (ja) * | 2006-10-19 | 2012-09-19 | トヨタ自動車株式会社 | 軸状ワークの研削方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS512158A (ja) * | 1974-06-12 | 1976-01-09 | Komatsu Mfg Co Ltd | Funryutaiyusosochi |
-
1984
- 1984-10-26 JP JP59226513A patent/JPH0641097B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS512158A (ja) * | 1974-06-12 | 1976-01-09 | Komatsu Mfg Co Ltd | Funryutaiyusosochi |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61103770A (ja) | 1986-05-22 |
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