JPH07164280A - Straightness correcting device - Google Patents

Straightness correcting device

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Publication number
JPH07164280A
JPH07164280A JP31035093A JP31035093A JPH07164280A JP H07164280 A JPH07164280 A JP H07164280A JP 31035093 A JP31035093 A JP 31035093A JP 31035093 A JP31035093 A JP 31035093A JP H07164280 A JPH07164280 A JP H07164280A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
straightness
cutting
reciprocating
straightness error
error
Prior art date
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Pending
Application number
JP31035093A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiharu Kogure
利春 小槫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Seiki KK
Original Assignee
Seiko Seiki KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Seiki KK filed Critical Seiko Seiki KK
Priority to JP31035093A priority Critical patent/JPH07164280A/en
Publication of JPH07164280A publication Critical patent/JPH07164280A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To provide a straightness correcting device which can be easily automatized, conform to a large load and precisely correct the straightness. CONSTITUTION:A work 25 to be machined is rotated by a workpiece spindle 20, pressed to a cylindrical grinding wheel 10 reciprocating (arrow A) while being rotated by the movement (arrow B) of a cutting table 21, and ground. At this time of grinding, a straightness correction value I(X) corresponding to the position (X) measured by a table position measuring instrument 17 is supplied from a memory device 53 to an adder 57, wherein the adding processing with a standard signal S is carried out. The control part 34 of a magnetic bearing part 33 feedback-controls the exciting currents of electromagnets 35, 36 with the signal processed by the adder 57 as a reference. A rotating shaft 19 is moved by the straightness error portion by this control, whereby the straightness in the reciprocation of the cylindrical grinding wheel 10 is corrected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、真直度補正装置に係
り、例えば、油や空気等の静圧案内を利用した超精密テ
ーブルの真直度を補正する真直度補正装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a straightness correcting device, and more particularly, to a straightness correcting device for correcting the straightness of an ultra-precision table using static pressure guide of oil, air, or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】工作機械においては、例えば、工具スピ
ンドル等を載置したレシプロテーブルを、静圧案内を利
用して直線的に往復動させ、砥石が往復動しながら工作
物に対して切り込まれることで、工作物表面を研削する
ようにしている。
2. Description of the Related Art In a machine tool, for example, a reciprocating table on which a tool spindle or the like is mounted is linearly reciprocated by using static pressure guides, and a grindstone is reciprocally moved to cut into a workpiece. By doing so, the surface of the workpiece is ground.

【0003】このような機械加工では、加工中の工具
(砥石)と工作物の相対的な位置関係が、そのまま加工
精度を決定する。従って、レシプロテーブルの運動精度
を越えた加工精度が要求される超精密加工においては、
レシプロテーブルの往復動におけるその垂直方向への変
位(真直度誤差)を極力少なくして真直度を改善(補
正)する必要がある。従来では、以下のような方法、装
置によって真直度を補正していた。
In such machining, the relative positional relationship between the tool (grinding stone) being machined and the workpiece directly determines the machining accuracy. Therefore, in ultra-precision machining that requires machining accuracy that exceeds the motion accuracy of the reciprocating table,
It is necessary to improve (correct) the straightness by minimizing the vertical displacement (straightness error) in the reciprocating motion of the reciprocating table. Conventionally, the straightness is corrected by the following method and device.

【0004】すなわち、第1の例としては、真直度誤差
がレシプロテーブルを案内する案内面の微小な歪みや凹
凸等の形状誤差に関係しているので、レーザ測定器等に
よって案内面の形状誤差を測定し、その測定データを基
に、案内面をラップ等で修正することで、真直度を改善
する方法がある。
That is, in the first example, since the straightness error is related to the shape error such as the minute distortion and the unevenness of the guide surface which guides the reciprocating table, the shape error of the guide surface is measured by the laser measuring instrument or the like. Is measured, and there is a method of improving the straightness by correcting the guide surface with a lap or the like based on the measured data.

【0005】第2の例としては、レシプロテーブル側
を、その往復動の垂直方向に真直度誤差分移動させるこ
とで、真直度を補正する装置がある。この装置では、レ
シプロテーブルの上に、水平方向への平行移動が可能な
ようにバネによって支持されたサブテーブルを設置し、
刃物台あるいはスピンドル等は、このサブテーブル上に
固定されている。また、サブテーブル上には、固定側に
設置された基準器を基準として、往復動時の真直度誤差
を測定するセンサが固定されている。そして、ピエゾ素
子等のアクチュエータによって、測定した真直度誤差分
サブテーブルを移動させることで、真直度を補正するよ
うにしている。
As a second example, there is a device for correcting the straightness by moving the reciprocating table side in the vertical direction of the reciprocating movement by the straightness error. In this device, a sub-table supported by springs is installed on the reciprocal table so that it can be translated in the horizontal direction.
The tool rest, spindle, etc. are fixed on this sub-table. Further, on the sub-table, a sensor that measures a straightness error during reciprocating movement is fixed on the basis of a reference device installed on the fixed side. Then, an actuator such as a piezo element is used to move the sub-table by the amount of the measured straightness error, thereby correcting the straightness.

【0006】また、第3の例としては、ダイヤモンドバ
イト等によって切削加工を行う場合に、ピエゾ素子によ
ってダイヤモンドバイト等自体を直接真直度誤差分移動
させて真直度を補正する装置がある。この装置では、往
復動するレシプロテーブル上に、板バネや平行バネによ
って往復動の垂直方向に移動可能なように支持したダイ
ヤモンドバイト等を設置し、往復動時にピエゾ素子によ
って、真直度誤差分ダイヤモンドバイト等を移動させて
真直度補正をする。
As a third example, there is a device for correcting the straightness by directly moving the diamond bite or the like itself by a straightness error by a piezo element when cutting is performed by the diamond bite or the like. In this device, a reciprocating table that reciprocates has a diamond bite supported by a leaf spring or parallel spring so that it can move in the vertical direction of reciprocating motion. Correct the straightness by moving the bite etc.

【0007】さらに、第4の例としては、レシプロテー
ブルの往復動に対して垂直に送り動作を行う切り込みテ
ーブルを、数値制御装置を用いて、真直度誤差分、送り
方向又はその反対方向に移動させて真直度補正する方法
がある。すなわち、ボールネジ等を介して切り込みテー
ブルを移動させる駆動モータの駆動力を、数値制御装置
が、レシプロテーブルの真直度誤差のデータに基づいて
制御し、切り込みテーブルを真直度誤差分移動させるこ
とで真直度補正を行う。
Further, as a fourth example, a slitting table which feeds perpendicularly to the reciprocating motion of the reciprocating table is moved in the feeding direction or the opposite direction by a straightness error by using a numerical controller. There is a method of correcting the straightness. That is, the numerical control device controls the driving force of the drive motor that moves the cutting table via a ball screw or the like based on the straightness error data of the reciprocating table, and the straightness error is moved by moving the cutting table by the straightness error. Degree correction.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、第1の例で
は、案内面の修正に熟練を要し、かつ、手間がかかるの
で自動化が困難である。また、第2の例では、サブテー
ブルがバネで支持されているため剛性が低く、サブテー
ブルやその上面に載置される刃物台等の重量により、サ
ブテーブルの応答速度が遅くなってしまい、補正が正確
に行われない。
However, in the first example, it is difficult to automate because the correction of the guide surface requires skill and is laborious. Further, in the second example, since the sub-table is supported by the spring, the rigidity is low, and the response speed of the sub-table becomes slow due to the weight of the sub-table and the tool rest mounted on the upper surface thereof. Correction is not accurate.

【0009】第3の例では、ピエゾ素子を駆動源にして
いるので、駆動力が小さく、例えば、工具スピンドルよ
うに大きな負荷が掛かるものに対しては、使用が困難で
あり、切削用のバイトの例に限られる。また、駆動力を
大きくして砥石スピンドル等を移動させるようにするた
めには、大掛かりな装置になってしまうという問題があ
る。
In the third example, since the piezo element is used as a driving source, it is difficult to use it for a tool having a small driving force and a large load such as a tool spindle, and a cutting tool. Limited to the example. Further, in order to increase the driving force to move the grindstone spindle or the like, there is a problem that it becomes a large-scale device.

【0010】第4の例では、駆動モータの駆動力を制御
することで切り込みテーブルを移動させるようにしてい
るので、ボールネジの形状誤差等の誤差要因が多く、切
り込みテーブルの移動量、すなわち補正値に誤差が生じ
る。また、テーブルごと移動させるので、応答性が悪く
真直度補正を正確に行うことができない。
In the fourth example, since the cutting table is moved by controlling the driving force of the drive motor, there are many error factors such as the shape error of the ball screw, and the moving amount of the cutting table, that is, the correction value. Error occurs. Further, since the table is moved, the response is poor and the straightness correction cannot be performed accurately.

【0011】そこで、本発明の目的は、自動化が容易
で、大きな負荷に対応でき、かつ、正確に真直度補正を
することのできる真直度補正装置を提供することにあ
る。
Therefore, an object of the present invention is to provide a straightness correction device which is easy to automate, can cope with a large load, and can correct straightness accurately.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、加工工具と工作物のいずれか一方が固定される回転
軸を基準位置に保持し切り込み方向の負荷を受ける軸受
が磁気軸受で構成されたスピンドルと、このスピンドル
が載置された第1のテーブルと、前記加工工具と工作物
の他方が載置された第2のテーブルと、前記第1のテー
ブルと第2のテーブルの少なくとも一方を切り込み方向
に移動させて前記加工工具を前記工作物に対して切り込
ませる切り込み手段と、前記第1のテーブルと第2のテ
ーブルの少なくとも一方を切り込み方向と垂直方向に往
復移動させる移動手段と、この移動手段により前記テー
ブルを往復動させたときの各移動位置における前記工作
物と加工工具との切り込み方向の相対位置変化量を前記
テーブルの真直度誤差として記憶する真直度誤差記憶手
段と、前記テーブルの各移動位置で前記真直度誤差記憶
手段に記憶された真直度誤差量だけ前記磁気軸受が保持
する基準位置を切り込み方向に変化させる基準位置変化
手段とを真直度補正装置に具備させて前記目的を達成す
る。
According to a first aspect of the present invention, a magnetic bearing is used as a bearing for holding a rotary shaft to which either one of a machining tool and a workpiece is fixed at a reference position and receiving a load in a cutting direction. Spindle, a first table on which the spindle is placed, a second table on which the other one of the machining tool and the workpiece is placed, and at least one of the first table and the second table Cutting means for moving the cutting tool to the workpiece by moving the cutting tool in a cutting direction, and moving means for reciprocating at least one of the first table and the second table in a direction perpendicular to the cutting direction. , The relative positional change amount in the cutting direction between the workpiece and the machining tool at each moving position when the table is reciprocated by the moving means is erroneous in the straightness of the table. Straightness error storing means for storing the reference position changing means for changing the reference position held by the magnetic bearing in the cutting direction by the straightness error amount stored in the straightness error storing means at each moving position of the table. The straightness correction device is equipped with and to achieve the above object.

【0013】請求項2記載の発明では、請求項1記載の
真直度補正装置に、前記往復動時において前記テーブル
の真直度誤差を測定する真直度誤差測定手段を具備さ
せ、前記真直度誤差記憶手段は、前記真直度誤差測定手
段が測定した真直度誤差を記憶することで前記目的を達
成する。
According to a second aspect of the present invention, the straightness correction apparatus according to the first aspect is provided with straightness error measuring means for measuring a straightness error of the table during the reciprocating motion, and the straightness error storage is provided. The means achieves the above object by storing the straightness error measured by the straightness error measuring means.

【0014】請求項3記載の発明では、請求項1記載の
真直度補正装置に、前記切り込み手段による前記加工工
具の単位時間当たりの切り込み量を検出する切り込み速
度検出手段を具備させ、前記基準位置変化手段は、前記
切り込み速度検出手段が検出した切り込み速度が前記真
直度誤差記憶手段に記憶された真直度誤差の最大値より
小さくなった時点で、前記基準位置の変化処理を開始す
ることで前記目的を達成する。
According to a third aspect of the present invention, the straightness correcting device according to the first aspect is provided with cutting speed detecting means for detecting the cutting amount per unit time of the machining tool by the cutting means, and the reference position. The changing means starts the changing process of the reference position when the cutting speed detected by the cutting speed detecting means becomes smaller than the maximum value of the straightness error stored in the straightness error storage means. Achieve the purpose.

【0015】請求項4記載の発明では、請求項1記載の
真直度補正装置に、前記テーブルの往復運動における一
往復当たりの前記加工工具の切り込み量を検出する切り
込み量検出手段を具備させ、前記基準位置変化手段は、
前記切り込み量検出手段が検出した一往復当たりの切り
込み量が前記真直度誤差記憶手段に記憶された真直度誤
差の最大値より小さくなった時点で、前記基準位置の変
化処理を開始することで前記目的を達成する。
According to a fourth aspect of the present invention, the straightness correction device according to the first aspect is provided with a cutting amount detecting means for detecting a cutting amount of the working tool per one reciprocating motion of the table. The reference position changing means is
When the cutting amount per one round trip detected by the cutting amount detecting means becomes smaller than the maximum value of the straightness error stored in the straightness error storing means, by starting the changing process of the reference position, Achieve the purpose.

【0016】請求項5記載の発明では、請求項3及び4
記載の真直度補正装置において、前記移動手段が、前記
基準位置変化手段による前記基準位置の変化処理が開始
された時点で、前記往復動の速度を遅くすることで前記
目的を達成する。
In the invention described in claim 5, claims 3 and 4 are provided.
In the straightness correction apparatus described above, the moving means achieves the object by slowing the reciprocating speed at a time point when the process of changing the reference position by the reference position changing device is started.

【0017】[0017]

【作用】請求項1記載の真直度補正装置では、磁気軸受
によって基準位置に保持された回転軸が回転し、第1の
テーブルと第2のテーブルの少なくとも一方が、移動手
段によって切り込み方向と垂直方向に往復移動されると
共に、切り込み手段によって切り込み方向に移動される
ことで、工作物の加工が行われる。基準位置変化手段
は、この往復動時における各移動位置において、真直度
誤差記憶手段に記憶された真直度誤差量だけ磁気軸受が
保持する基準位置を切り込み方向に変化させ、これによ
り真直度が補正される。
In the straightness correcting device according to the first aspect of the present invention, the rotary shaft held at the reference position by the magnetic bearing rotates, and at least one of the first table and the second table is perpendicular to the cutting direction by the moving means. The workpiece is machined by reciprocating in the direction and moving in the cutting direction by the cutting means. The reference position changing means changes the reference position held by the magnetic bearing in the cutting direction by the straightness error amount stored in the straightness error storage means at each moving position during the reciprocating movement, thereby correcting the straightness. To be done.

【0018】請求項2記載の真直度補正装置では、請求
項1記載の真直度補正装置において、真直度誤差測定手
段が、テーブルの往復動時においてその真直度誤差を測
定し、真直度誤差記憶手段は、この真直度誤差測定手段
が測定した真直度誤差を記憶する。そして、基準位置変
化手段は、この真直度誤差記憶手段に記憶された真直度
誤差に基づいて真直度の補正を行う。
In the straightness correcting device according to the second aspect, in the straightness correcting device according to the first aspect, the straightness error measuring means measures the straightness error when the table reciprocates, and stores the straightness error. The means stores the straightness error measured by the straightness error measuring means. Then, the reference position changing means corrects the straightness based on the straightness error stored in the straightness error storage means.

【0019】請求項3記載の真直度補正装置では、請求
項1記載の真直度補正装置において、切り込み速度検出
手段が、切り込み手段による加工工具の単位時間当たり
の切り込み量を検出し、基準位置変化手段は、この切り
込み速度検出手段が検出した切り込み速度が真直度誤差
記憶手段に記憶された真直度誤差の最大値より小さくな
った時点で、真直度補正を開始する。
In the straightness correcting device according to the third aspect, in the straightness correcting device according to the first aspect, the cutting speed detecting means detects the cutting amount per unit time of the machining tool by the cutting means and changes the reference position. The means starts the straightness correction when the cutting speed detected by the cutting speed detecting means becomes smaller than the maximum value of the straightness error stored in the straightness error storage means.

【0020】請求項4記載の真直度補正装置では、請求
項1記載の真直度補正装置において、切り込み量検出手
段が、テーブルの往復運動における一往復当たりの加工
工具の切り込み量を検出し、基準位置変化手段は、この
切り込み量検出手段が検出した一往復当たりの切り込み
量が真直度誤差記憶手段に記憶された真直度誤差の最大
値より小さくなった時点で、真直度補正を開始する。
In the straightness correcting device according to a fourth aspect of the present invention, in the straightness correcting device according to the first aspect, the cutting amount detecting means detects the cutting amount of the machining tool per one reciprocating motion of the reciprocating motion of the table to obtain a reference value. The position changing means starts the straightness correction when the cut amount per round trip detected by the cut amount detecting means becomes smaller than the maximum value of the straightness error stored in the straightness error storage means.

【0021】請求項5記載の真直度補正装置では、請求
項3及び4記載の真直度補正装置において、移動手段
が、基準位置変化手段による真直度補正が開始された時
点で、テーブルの往復動の速度を遅くする。
In the straightness correcting apparatus according to the fifth aspect, in the straightness correcting apparatus according to the third and fourth aspects, the moving means reciprocates the table when the straightness correction by the reference position changing means is started. Slow down.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明の真直度補正装置における実施
例を図1ないし図4を参照して詳細に説明する。図1
は、第1の実施例による真直度補正装置の全体構成を表
したものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a straightness correcting device of the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. Figure 1
3 shows the overall configuration of the straightness correction device according to the first embodiment.

【0023】真直度補正装置は、加工工具である円筒砥
石10を回転させるための工具スピンドル11が載置さ
れたレシプロテーブル12を備えている。レシプロテー
ブル12は、図示しない静圧案内面に案内されてレシプ
ロ用モータ15の駆動により図1に矢印Aで示すように
直線的に往復動するようになっている。レシプロテーブ
ル12の図において左側には、このレシプロテーブル1
2の往復動方向への位置を所定時間毎に測定するテーブ
ル位置測定器17が設置されている。なお、レシプロ用
モータ15に取付けたエンコーダによってレシプロテー
ブル12の位置を測定するようにしてもよい。
The straightness correction device comprises a reciprocating table 12 on which a tool spindle 11 for rotating a cylindrical grindstone 10 which is a working tool is mounted. The reciprocating table 12 is guided by a static pressure guide surface (not shown) and driven by a reciprocating motor 15 to reciprocate linearly as indicated by an arrow A in FIG. On the left side in the figure of the reciprocating table 12, the reciprocating table 1 is shown.
A table position measuring device 17 for measuring the position of the two in the reciprocating direction at predetermined time intervals is installed. The position of the reciprocating table 12 may be measured by an encoder attached to the reciprocating motor 15.

【0024】また、真直度補正装置は、加工ワーク25
を回転させるための工作物スピンドル20が載置された
切り込みテーブル21を備えている。この切り込みテー
ブル21は、切り込み用モータ23の駆動によってレシ
プロテーブル12の往復動に対して垂直方向(矢印Bで
示す方向)に所定の速度で移動され、加工ワーク25を
円筒砥石10に対して押圧させるようになっている。
Further, the straightness correction device is used for the work 25
It has a cutting table 21 on which a workpiece spindle 20 for rotating the workpiece is mounted. The cutting table 21 is moved at a predetermined speed in a direction perpendicular to the reciprocating motion of the reciprocating table 12 (direction shown by an arrow B) by driving the cutting motor 23, and presses the work 25 against the cylindrical grindstone 10. It is designed to let you.

【0025】工作物スピンドル20は、先端部に加工ワ
ーク25が固定されている回転軸19と、この回転軸1
9を径方向に支持するラジアル軸受27とを有してお
り、ラジアル軸受27としては、例えば、油圧や空圧の
静圧軸受や動圧軸受、あるいは磁気軸受等を用いる。回
転軸19は、工作物スピンドル用回転モータ29の駆動
によって高速回転するようになっている。なお、図示し
ないが、工具スピンドル11においても、これを回転駆
動するためのモータが設けられている。
The work spindle 20 has a rotary shaft 19 to which a workpiece 25 is fixed at its tip, and the rotary shaft 1
9 has a radial bearing 27 that supports 9 in the radial direction. As the radial bearing 27, for example, a hydraulic or pneumatic static pressure bearing, a dynamic pressure bearing, or a magnetic bearing is used. The rotary shaft 19 is rotated at a high speed by driving a rotary motor 29 for the workpiece spindle. Although not shown, the tool spindle 11 is also provided with a motor for rotationally driving the tool spindle 11.

【0026】また、回転軸19には、円盤状のスラスト
軸受用ロータ部31が設けられており、その前後には、
これを磁力により非接触で保持する磁気軸受部33が配
設されている。この磁気軸受部33は、スラスト軸受用
ロータ部31に対して軸方向の磁力を作用させる前後に
対となった電磁石35、36と、スラスト軸受用ロータ
部31の軸方向への位置変位を検出する変位センサ3
8、39とを備えている。
Further, the rotary shaft 19 is provided with a disk-shaped thrust bearing rotor portion 31, and before and after that,
A magnetic bearing portion 33 is arranged to hold this magnetically in a non-contact manner. The magnetic bearing portion 33 detects a positional displacement of the thrust bearing rotor portion 31 in the axial direction and a pair of electromagnets 35 and 36 before and after applying a magnetic force in the axial direction to the thrust bearing rotor portion 31. Displacement sensor 3
8 and 39 are provided.

【0027】また、真直度補正装置は、変位センサ3
8、39のセンサ出力を基にして電磁石35、36の励
磁電流のフィードバック制御をし、スラスト軸受用ロー
タ部31の軸方向の位置を所定位置に保持するための制
御部34を備えている。この制御部34は、変位センサ
38、39のセンサ出力からスラスト軸受用ロータ部3
1の位置に対応した信号を得るセンサ信号調整器41
と、スラスト軸受用ロータ部31の保持位置(基準位
置)を指令する所定の基準信号からこのセンサ信号調整
器41からの信号を減算する加算器43と、この加算器
43からの信号に対して位相を進める等を処理を行うP
ID補償器45と、このPID補償器45からの信号の
位相を互いに反転させて出力する位相反転器47と、こ
の位相反転器47からの出力信号に基づいて所定の励磁
電流に増幅して各電磁石35、36へと供給する電力増
幅器50、51とから構成されている。この制御部34
と磁気軸受部33とからスラスト磁気軸受が構成されて
いる。
Further, the straightness correction device is composed of the displacement sensor 3
A control unit 34 is provided for performing feedback control of the exciting currents of the electromagnets 35 and 36 based on the sensor outputs of 8 and 39, and holding the axial position of the thrust bearing rotor unit 31 at a predetermined position. The control unit 34 controls the thrust bearing rotor unit 3 from the sensor outputs of the displacement sensors 38 and 39.
Sensor signal adjuster 41 for obtaining a signal corresponding to position 1
And an adder 43 for subtracting the signal from the sensor signal adjuster 41 from a predetermined reference signal for instructing the holding position (reference position) of the thrust bearing rotor unit 31, and the signal from the adder 43 P that performs processing such as advancing the phase
The ID compensator 45, the phase inverter 47 which inverts the phase of the signal from the PID compensator 45 and outputs the result, and the signal is amplified to a predetermined exciting current based on the output signal from the phase inverter 47. It is composed of power amplifiers 50 and 51 for supplying to the electromagnets 35 and 36. This control unit 34
A thrust magnetic bearing is constituted by the magnetic bearing portion 33 and the magnetic bearing portion 33.

【0028】真直度補正装置は、テーブル位置測定器1
7が測定するレシプロテーブル12の各位置X1、X
2...Xnでの真直度誤差を補正すべき値、すなわち
真直度補正値I(X1)、I(X2)...I(Xn)
をRAM(ランダム・アクセス・メモリ)やROM(リ
ード・オンリ・メモリ)等に記憶した記憶装置53を備
えている。
The straightness correction device is a table position measuring device 1.
Each position X1, X of the reciprocating table 12 measured by 7
2. . . A value to correct the straightness error in Xn, that is, straightness correction values I (X1), I (X2). . . I (Xn)
Is stored in a RAM (random access memory), a ROM (read only memory), or the like.

【0029】真直度補正値I(X)は、真直度補正装置
を作動させる前、例えば装置の出荷時に、予めレーザ測
長器等で測定したおいた真直度誤差値である。記憶装置
53は、テーブル位置測定器17から測定値(位置X)
が供給されることで、この位置Xにおける真直度補正値
I(X)を出力するようになっており、この出力信号
は、D/A変換器55でアナログ信号に変換されて加算
器57に供給されるようになっている。
The straightness correction value I (X) is a straightness error value measured by a laser length measuring device or the like before the straightness correction device is operated, for example, when the device is shipped. The storage device 53 stores the measured value (position X) from the table position measuring device 17.
Is supplied, the straightness correction value I (X) at the position X is output. This output signal is converted into an analog signal by the D / A converter 55 and is then added to the adder 57. It is being supplied.

【0030】加算器57には、スラスト軸受用ロータ部
31の所定の保持位置(基準位置)、すなわち、電磁石
35と電磁石36の間の中立点を指令する基準信号Sが
供給され、この基準信号Sから真直度補正値Iが減算さ
れた信号が、最終的にスラスト軸受用ロータ部31の保
持位置を指令する基準信号として加算器43に供給され
るようになっている。
The adder 57 is supplied with a reference signal S for instructing a predetermined holding position (reference position) of the thrust bearing rotor portion 31, that is, a neutral point between the electromagnets 35 and 36. A signal obtained by subtracting the straightness correction value I from S is finally supplied to the adder 43 as a reference signal for instructing the holding position of the thrust bearing rotor portion 31.

【0031】次に、このように構成された実施例の動作
について説明する。まず、加工ワーク25と円筒砥石1
0とが非接触の状態で、制御部34による電磁石35、
36の励磁電流のフィードバック制御によって、スラス
ト軸受用ロータ部31を所定位置に保持させ、工作物ス
ピンドル用回転モータ29により回転軸19を回転駆動
させる。この時、テーブル位置測定器17は、レシプロ
テーブル12の位置測定を開始してない。従って、記憶
装置53は、真直度補正値I(X)を出力せず、加算器
43には、基準信号Sが供給される。
Next, the operation of the embodiment thus constructed will be described. First, the work piece 25 and the cylindrical grindstone 1
In a state where 0 is not in contact with the electromagnet 35 by the control unit 34,
The thrust bearing rotor unit 31 is held at a predetermined position by feedback control of the exciting current of the motor 36, and the rotary shaft 19 is rotationally driven by the workpiece spindle rotary motor 29. At this time, the table position measuring device 17 has not started measuring the position of the reciprocating table 12. Therefore, the storage device 53 does not output the straightness correction value I (X), and the reference signal S is supplied to the adder 43.

【0032】次に、円筒砥石10を工具スピンドル11
の図示しないモータによって回転させると共に、レシプ
ロ用モータ15によりレシプロテーブル12を往復動さ
せる。そして、切り込み用モータ23によって切り込み
テーブル21を矢印B方向に所定の速度で移動させて、
回転している加工ワーク25に対して円筒砥石10を切
り込ませる。
Next, the cylindrical grindstone 10 is attached to the tool spindle 11
Is rotated by a motor (not shown) and the reciprocating table 12 is reciprocated by the reciprocating motor 15. Then, the cutting table 23 is moved in the direction of arrow B at a predetermined speed by the cutting motor 23,
The cylindrical grindstone 10 is cut into the rotating workpiece 25.

【0033】これにより、加工ワーク25の表面は、円
筒砥石10によって研削されるが、この時、テーブル位
置測定器17は、レシプロテーブル12の位置測定を開
始し、その測定した位置Xを記憶装置53へと送出す
る。そして、記憶装置53は、この位置Xでの真直度補
正値I(X)を、順次加算器57へと供給する。これに
より、加算器43への基準信号は、位置Xにおいて生じ
ている真直度誤差分ずれた保持位置を指令する信号とし
て加算器43に供給され、制御部34は、この変更され
た基準信号を基準に、電磁石35、36の励磁電流をフ
ィードバック制御する。
As a result, the surface of the work 25 is ground by the cylindrical grindstone 10. At this time, the table position measuring device 17 starts measuring the position of the reciprocating table 12 and stores the measured position X in the storage device. Send to 53. Then, the storage device 53 sequentially supplies the straightness correction value I (X) at the position X to the adder 57. As a result, the reference signal to the adder 43 is supplied to the adder 43 as a signal for instructing the holding position deviated by the straightness error occurring at the position X, and the control unit 34 outputs this changed reference signal. Based on the reference, the exciting currents of the electromagnets 35 and 36 are feedback-controlled.

【0034】従って、電磁石35、36は、レシプロテ
ーブル12の各位置Xに応じて、回転軸19を真直度誤
差分、軸方向に移動させる磁力(本明細書において、こ
の磁力を「補正磁力」と呼ぶ)を発生させ、この補正磁
力による回転軸19の移動で、往復動に伴う円筒砥石1
0の、加工ワーク25に対する軸方向への位置変化が相
殺される。すなわち、真直度が補正される。
Therefore, the electromagnets 35 and 36 move the rotating shaft 19 in the axial direction by an amount corresponding to the straightness error in accordance with each position X of the reciprocating table 12 (in this specification, this magnetic force is referred to as "correcting magnetic force"). (Referred to as “1” is generated), and the cylindrical grindstone 1 is reciprocally moved by the movement of the rotary shaft 19 by the correction magnetic force.
A change in position of 0 in the axial direction with respect to the workpiece 25 is offset. That is, the straightness is corrected.

【0035】第1の実施例では、工作物スピンドル20
のスラスト軸受を磁気軸受で構成し、この磁気軸受の中
立位置(基準位置)を切り込み方向に真直度誤差分をキ
ャンセルさせ、真直度の補正を行っている。しかし、工
具スピンドル11の切り込み方向の負荷を受ける軸受を
磁気軸受とし、この磁気軸受を第1の実施例と同様に動
作させて真直度補正をしてもよい。例えば、第1の実施
例のように円筒砥石10を工具とした場合は、工具スピ
ンドル11のラジアル軸受を磁気軸受とし、カップ砥石
を加工工具とした場合は、工具スピンドルのスラスト軸
受を磁気軸受とし、この軸受で真直度補正動作を行う。
In the first embodiment, the work piece spindle 20.
The thrust bearing is composed of a magnetic bearing, and the straightness is corrected by canceling the straightness error in the cutting direction at the neutral position (reference position) of the magnetic bearing. However, the bearing that receives a load in the cutting direction of the tool spindle 11 may be a magnetic bearing, and this magnetic bearing may be operated in the same manner as in the first embodiment to correct the straightness. For example, when the cylindrical grindstone 10 is used as a tool as in the first embodiment, the radial bearing of the tool spindle 11 is a magnetic bearing, and when the cup grindstone is a working tool, the thrust bearing of the tool spindle is a magnetic bearing. , Straightness correction operation is performed with this bearing.

【0036】図2は、本発明の第2の実施例による真直
度補正装置の全体構成を表したものである。なお、第1
の実施例と同様の構成については同一の符号を付し、そ
の詳細な説明は適宜省略することとし、以下の各実施例
においても同様とする。本実施例では、レシプロテーブ
ル12上における工具スピンドル11の側方に、固定側
に設置された基準器60を基準として、レシプロテーブ
ル12の真直度誤差を測定する真直度測定器61が固定
されている。基準器60としては、例えば反射ミラーや
オプティカルストレート等を使用し、真直度測定器61
としては、例えばレーザー測長器や静電容量型変位計等
の非接触センサを使用する。
FIG. 2 shows the entire structure of the straightness correction device according to the second embodiment of the present invention. The first
The same reference numerals are given to the same components as those of the embodiments, detailed description thereof will be appropriately omitted, and the same applies to the following embodiments. In the present embodiment, a straightness measuring device 61 for measuring the straightness error of the reciprocating table 12 is fixed to the side of the tool spindle 11 on the reciprocating table 12 with the reference device 60 installed on the fixed side as a reference. There is. As the reference device 60, for example, a reflection mirror or an optical straight is used, and a straightness measuring device 61 is used.
For this, for example, a non-contact sensor such as a laser length measuring device or a capacitance type displacement meter is used.

【0037】真直度測定器61は、測定した真直度誤差
値をデジタル信号としての真直度補正値に変換して、記
憶装置53に供給するようになっている。記憶装置53
では、この真直度測定器61からの真直度補正値を、テ
ーブル位置測定器17が測定する位置Xに対応する真直
度補正値I(X)として所定のエリアに順次格納するよ
うになっている。
The straightness measuring device 61 converts the measured straightness error value into a straightness correction value as a digital signal and supplies it to the storage device 53. Storage device 53
Then, the straightness correction value from the straightness measuring device 61 is sequentially stored in a predetermined area as a straightness correction value I (X) corresponding to the position X measured by the table position measuring device 17. .

【0038】他の構成は、第1の実施例と同様である。
次に、このように構成された第2の実施例の動作につい
て説明する。まず、装置の始動時にレシプロテーブル1
2を往復動させて、真直度測定器61により、テーブル
位置測定器17が測定する各位置Xでの真直度誤差を測
定する。この測定値は、真直度補正値I(X)として記
憶装置53に格納される。
The other structure is similar to that of the first embodiment.
Next, the operation of the second embodiment configured as described above will be described. First, when the device is started, the reciprocating table 1
By reciprocating 2, the straightness measuring device 61 measures the straightness error at each position X measured by the table position measuring device 17. This measured value is stored in the storage device 53 as the straightness correction value I (X).

【0039】そして、加工ワーク25の研削を開始し、
以後この記憶装置53に格納した各真直度補正値I
(X)を基に、第1の実施例と同様に真直度補正を行
う。真直度測定器61による真直度誤差の測定は、研削
中の所定時間毎に数回行ってもよく、この場合記憶装置
53のデータを順次書き換えて真直度補正を行う。
Then, the grinding of the work 25 is started,
Thereafter, each straightness correction value I stored in the storage device 53
Based on (X), straightness correction is performed as in the first embodiment. The measurement of the straightness error by the straightness measuring device 61 may be performed several times at every predetermined time during grinding, and in this case, the data in the storage device 53 is sequentially rewritten to correct the straightness.

【0040】なお、真直度測定器61が測定した真直度
補正値を記憶装置53に一旦記憶させずに、そのまま加
算器57に供給して、真直度誤差の測定と真直度補正を
リアルタイムで行ってもよい。以上説明したように、本
実施例では、真直度誤差を適宜測定することができるの
で、装置使用によって各位置Xでの真直度補正値I
(X)が変化した場合にも、その変化に対応した真直度
補正値で補正を行うことができる。従って、常に正確な
真直度補正を行うことができる。
The straightness correction value measured by the straightness measuring device 61 is supplied to the adder 57 as it is without being temporarily stored in the storage device 53, and the straightness error is measured and the straightness correction is performed in real time. May be. As described above, in this embodiment, since the straightness error can be appropriately measured, the straightness correction value I at each position X can be adjusted by using the device.
Even when (X) changes, it is possible to perform correction with the straightness correction value corresponding to the change. Therefore, accurate straightness correction can always be performed.

【0041】図3は、本発明の第3の実施例による真直
度補正装置を表したものである。本実施例による真直度
補正装置は、加工ワーク25の厚さを測定する寸法測定
器71を備えている。この寸法測定器71には、その測
定値から加工ワーク25に対する単位時間当たりの切り
込み量を算出する切込量算出器73が接続されている。
切込量算出器73での算出値は、比較器75に供給され
るようになっている。
FIG. 3 shows a straightness correction device according to a third embodiment of the present invention. The straightness correction device according to the present embodiment includes a dimension measuring device 71 that measures the thickness of the workpiece 25. A cut amount calculator 73 that calculates the cut amount per unit time for the workpiece 25 from the measured value is connected to the dimension measuring device 71.
The value calculated by the cut amount calculator 73 is supplied to the comparator 75.

【0042】比較器75には、記憶装置53から出力さ
れる各真直度補正値I′(X′)の中からその最大補正
値を記憶する最大補正値メモリ77が接続されており、
この最大補正値メモリ77からの最大補正値と切込量算
出器73からの切り込み量とを比較するようになってい
る。
The comparator 75 is connected to a maximum correction value memory 77 for storing the maximum correction value among the straightness correction values I '(X') output from the storage device 53,
The maximum correction value from the maximum correction value memory 77 is compared with the cut amount from the cut amount calculator 73.

【0043】また、本実施例では、D/A変換器55と
加算器57の間に、比較器75の比較結果に応じて開閉
動作を行うスイッチ78が配設されている。このスイッ
チ78は、通常開いており、比較器75における比較の
結果、最大補正値(真直度誤差の最大値)≧単位時間切
り込み量(切り込み速度)となった時に、閉じるように
なっている。
Further, in this embodiment, a switch 78 for opening / closing according to the comparison result of the comparator 75 is arranged between the D / A converter 55 and the adder 57. The switch 78 is normally open, and is closed when the result of comparison by the comparator 75 is that the maximum correction value (maximum straightness error) ≧ unit time cut amount (cut speed).

【0044】また、比較器75には、テーブル速度切換
器79が接続されており、これにも比較結果を供給する
ようになっている。テーブル速度切換器79は、図示し
ないが、レシプロ用モータ15に接続されており、比較
器75における比較の結果、最大補正値≧単位時間切り
込み量となった時には、レシプロテーブル12の往復動
の速度を遅くするようにレシプロ用モータ15の駆動力
を切り換えるようになっている。
A table speed switching device 79 is connected to the comparator 75, and the comparison result is also supplied to the table speed switching device 79. Although not shown, the table speed changer 79 is connected to the reciprocating motor 15, and when the result of the comparison by the comparator 75 is that the maximum correction value ≧ the unit time cut amount, the reciprocating speed of the reciprocating table 12 is set. The driving force of the reciprocating motor 15 is switched so as to slow down.

【0045】なお、本実施例においても、記憶装置53
の真直度補正値I′(X′)は、予め測定されたもので
あるが、これは、第1の実施例よりも細かいピッチの位
置X′について測定されたデータであり、そのデータ量
は、第1の実施例におけるそれよりも多くなっている。
In this embodiment also, the storage device 53
The straightness correction value I '(X') of is measured in advance, but this is the data measured for the position X'of a finer pitch than in the first embodiment, and the data amount is , Which is larger than that in the first embodiment.

【0046】他の構成については、第1の実施例と同様
である。次に、このように構成された第3の実施例の動
作について説明する。先ず、比較的速い切り込み速度で
レシプロテーブル12を移動させて粗研削を行う。この
時、切込量算出器73は、寸法測定器71の測定値から
単位時間当たりの切り込み量を算出し、それを比較器7
5に供給する。また、同時に記憶装置53は、テーブル
位置測定器17が測定した位置X′に対応する真直度補
正値I′(X′)を加算器57へと出力し、最大補正値
メモリ77は、この出力データから真直度補正値I′
(X′)の最大値を記憶しておく。
The other structure is similar to that of the first embodiment. Next, the operation of the third embodiment configured as described above will be described. First, the reciprocating table 12 is moved at a relatively high cutting speed to perform rough grinding. At this time, the cutting amount calculator 73 calculates the cutting amount per unit time from the measurement value of the dimension measuring device 71, and calculates it by the comparator 7
Supply to 5. At the same time, the storage device 53 outputs the straightness correction value I '(X') corresponding to the position X'measured by the table position measuring device 17 to the adder 57, and the maximum correction value memory 77 outputs this output. Straightness correction value I'from data
The maximum value of (X ') is stored.

【0047】比較器75は、この最大補正値メモリ77
の最大補正値と切込量算出器73からの切り込み量とを
比較する。比較の結果、最大補正値≦単位時間切り込み
量となった場合、スイッチ78は開いたままとなる。従
って、記憶装置53から出力された真直度補正値I′
(X′)のデータは、加算器57には供給されない。す
なわち、真直度補正は行われない。
The comparator 75 uses the maximum correction value memory 77.
The maximum correction value of is compared with the cut amount from the cut amount calculator 73. If the result of comparison is that the maximum correction value ≦ unit time cut amount, the switch 78 remains open. Therefore, the straightness correction value I ′ output from the storage device 53
The data of (X ') is not supplied to the adder 57. That is, straightness correction is not performed.

【0048】加工ワーク25の研削が所定量進んだら、
今度は、切り込みテーブル21の切り込み速度を遅くし
て精研削を行う。精研削に入り、比較器75における比
較で、最大補正値≧単位時間切り込み量となった場合、
スイッチ78は回路を閉じ、また、テーブル速度切換器
79は、レシプロテーブル12の往復動の速度を遅くす
る。この往復動の速度低下により、テーブル位置測定器
17が所定時間毎に測定する位置X′の間隔は、第1の
実施例におけるそれよりも小さくなり、また、スイッチ
78が閉じることで、位置X′に対応する真直度補正値
I′(X′)が、順次加算器57へと供給されるように
なる。
When the work 25 is ground by a predetermined amount,
This time, the cutting speed of the cutting table 21 is reduced to perform fine grinding. When fine grinding is started and the comparison in the comparator 75 shows that the maximum correction value ≧ unit time cut amount,
The switch 78 closes the circuit, and the table speed selector 79 slows down the reciprocating speed of the reciprocating table 12. Due to the decrease in the reciprocating speed, the interval between the positions X'measured by the table position measuring device 17 every predetermined time becomes smaller than that in the first embodiment, and the switch 78 is closed to close the position X '. The straightness correction value I ′ (X ′) corresponding to “′” is sequentially supplied to the adder 57.

【0049】図4は、本発明の第4の実施例による真直
度補正装置の構成を表したものである。本実施例では、
レシプロテーブル12が一往復した時の切り込みテーブ
ル21の切り込み量を算出する切り込み量算出器73′
が設けられている。また、第3の実施例における最大補
正値メモリ77の代わりに、精研削時やスパークアウト
時等の最終加工工程での切り込み量が記憶(設定)され
た真直度補正工程設定器80が設けられている。なお、
この真直度補正工程設定器80に設定された切り込み量
は、第3実施例における最大補正値と等価である。真直
度補正工程設定器80は、設定された切り込み量を比較
器75に供給し、比較器75では、この真直度補正工程
設定器80からの切り込み量と切込量算出器73′から
の一往復当たりの切り込み量とを比較するようになって
いる。
FIG. 4 shows the configuration of a straightness correction device according to the fourth embodiment of the present invention. In this embodiment,
Cutting amount calculator 73 'for calculating the cutting amount of the cutting table 21 when the reciprocating table 12 makes one reciprocation.
Is provided. Further, instead of the maximum correction value memory 77 in the third embodiment, a straightness correction process setting device 80 that stores (sets) the cutting amount in the final processing process such as during fine grinding or spark out is provided. ing. In addition,
The cut amount set in the straightness correction process setting device 80 is equivalent to the maximum correction value in the third embodiment. The straightness correction process setting device 80 supplies the set cutting amount to the comparator 75, and in the comparator 75, one of the cutting amount from the straightness correction process setting device 80 and the cutting amount calculator 73 'is set. It is designed to compare the cut amount per round trip.

【0050】そして、一往復当たりの切り込み量の方
が、真直度補正工程設定器80に設定されている切り込
み量よりも小さくなった時、すなわち、精研削時あるい
はスパークアウト時等には、スイッチ78が閉じるよう
になっている。従って、本実施例では、最終加工工程に
入った時点から真直度補正が開始される。また、テーブ
ル速度切換器79は、比較器75での比較の結果、一往
復当たりの切り込み量の方が、真直度補正工程設定器8
0に設定されている切り込み量よりも小さくなった時に
レシプロテーブル12の往復動の速度を遅くする。
When the depth of cut per reciprocation is smaller than the depth of cut set in the straightness correction process setting device 80, that is, during fine grinding or spark-out, the switch is pressed. 78 is designed to close. Therefore, in this embodiment, the straightness correction is started at the time of entering the final processing step. Further, in the table speed changer 79, as a result of the comparison by the comparator 75, the straightness correction process setting device 8 is the cut amount per reciprocation.
When the cut amount becomes smaller than 0, the reciprocating speed of the reciprocating table 12 is reduced.

【0051】その他の構成、動作は、第3の実施例と同
様である。以上の第3及び第4の実施例では、加工ワー
ク25の最終的な形状精度を決定する精研削時やスパー
クアウト時等の最終加工工程においてのみ、真直度補正
を行うようにしているので、補正の効率が良い。また、
単位時間当たりの切り込み量がある程度小さくなった時
点で、真直度補正を開始するようにしているので、大き
く切り込んだ時には、その押圧力で工具スピンドル11
が撓んでしまう等、補正の精度が低下する場合がある
が、このような精度の低下を防止することができる。
Other configurations and operations are similar to those of the third embodiment. In the above third and fourth embodiments, the straightness correction is performed only in the final machining process such as fine grinding for determining the final shape accuracy of the machined work 25 or spark out. The correction efficiency is good. Also,
Since the straightness correction is started when the cutting amount per unit time becomes small to some extent, when the cutting amount is large, the tool spindle 11 is pressed by the pressing force.
Although the accuracy of the correction may decrease due to the bending of the lens, such a decrease in the accuracy can be prevented.

【0052】また、第3及び第4の実施例では、真直度
補正を開始する時点にレシプロテーブル12の往復動の
速度を遅くして、第1及び第2の実施例に比べて細かい
ピッチで測定した位置X′に対応する真直度補正値I′
(X′)によって真直度補正をするようにしているの
で、補正の精度をより向上させることができる。
Further, in the third and fourth embodiments, the reciprocating speed of the reciprocating table 12 is slowed down at the time of starting the straightness correction so that the pitch is finer than that in the first and second embodiments. Straightness correction value I'corresponding to the measured position X '
Since the straightness is corrected by (X '), the correction accuracy can be further improved.

【0053】なお、第3及び第4の実施例では、真直度
補正開始時点にレシプロテーブル12の往復動の速度を
遅くした。しかし、往復動方向の真直度補正ピッチが粗
くても、十分真直度の補正精度が得られる場合には、レ
シプロテーブル12の往復動の速度を一定に保つように
してもよい。
In the third and fourth embodiments, the reciprocating speed of the reciprocating table 12 is slowed down at the start of straightness correction. However, even if the straightness correction pitch in the reciprocating direction is rough, the reciprocating speed of the reciprocating table 12 may be kept constant if a sufficient straightness correction accuracy can be obtained.

【0054】なお、以上の各実施例では、円筒砥石10
側が往復動するようになっていたが、切り込みテーブル
21側を往復動させて加工を行うものであってもよい。
この場合には、切り込みテーブル21の往復動における
真直度を補正する。また、加工工具として円筒砥石10
を使用した場合について説明したが、カップ砥石、ある
いはダイヤモンドバイト等の切削用工具等、他の加工工
具であってもよい。
In each of the above embodiments, the cylindrical grindstone 10 is used.
Although the side reciprocates, the cutting table 21 side may reciprocate to perform the machining.
In this case, the straightness of the reciprocating motion of the cutting table 21 is corrected. Further, as a processing tool, a cylindrical grindstone 10
However, other processing tools such as a cup grindstone or a cutting tool such as a diamond bite may be used.

【0055】以上の各実施例では、加算器43に供給さ
れる基準信号の指令値を変更することによって、回転軸
19を真直度誤差分軸方向に移動させる補正磁力を発生
させるようにしていたが、制御部34とは別に、記憶装
置53の真直度補正値I(X)に基づいて電磁石35、
36の励磁電流を増減させる回路を設け、この回路によ
って補正磁力を発生させるようにしてもよい。
In each of the above embodiments, the command value of the reference signal supplied to the adder 43 is changed to generate the correction magnetic force for moving the rotary shaft 19 in the straightness error axis direction. However, separately from the control unit 34, the electromagnet 35 based on the straightness correction value I (X) of the storage device 53,
A circuit for increasing / decreasing the exciting current of 36 may be provided, and the correction magnetic force may be generated by this circuit.

【0056】[0056]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、磁気軸受
の磁力を利用して真直度補正をするので、特別な機構を
使用しない簡易な構成であり、自動化が容易である。ま
た、磁気軸受の剛性を高めることで、スピンドル等の大
きな負荷のかかるものにも対応できる。
According to the first aspect of the present invention, since the straightness is corrected by utilizing the magnetic force of the magnetic bearing, the structure is simple without using a special mechanism, and automation is easy. Further, by increasing the rigidity of the magnetic bearing, it is possible to deal with a heavy load such as a spindle.

【0057】更に、スピンドルの切り込み方向の磁気軸
受の基準位置を直接移動させることで補正を行うので、
誤差要因が少なく、応答性が良い。従って、正確に真直
度補正をすることができる。請求項2記載の発明では、
測定した真直度誤差に応じて真直度補正をするようにし
ているので、上記効果に加え、真直度誤差が変化した場
合にも正確な真直度補正をすることができるという効果
がある。
Further, since the correction is performed by directly moving the reference position of the magnetic bearing in the cutting direction of the spindle,
There are few error factors and good responsiveness. Therefore, the straightness can be accurately corrected. According to the invention of claim 2,
Since the straightness correction is performed according to the measured straightness error, in addition to the above effect, there is an effect that the correct straightness correction can be performed even when the straightness error changes.

【0058】請求項3及び4記載の発明では、更に、切
り込み手段による切り込み速度、あるいはテーブルの一
往復当たりの切り込み量が最大補正値より小さくなった
時点で、真直度補正を開始するようにしているので、効
率よく補正を行うことができる。
According to the third and fourth aspects of the invention, the straightness correction is further started when the cutting speed by the cutting means or the cutting amount per one round trip of the table becomes smaller than the maximum correction value. Therefore, the correction can be efficiently performed.

【0059】請求項5記載の発明では、基準位置変化手
段による真直度補正の開始時に、移動手段による往復動
の速度を遅くするようにしているので、細かいピッチで
真直度補正を行うことができ、より精度の高い真直度補
正を行うことができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the straightness correction can be performed at a fine pitch because the reciprocating speed of the moving means is slowed down when the straightness correction by the reference position changing means is started. Further, it is possible to perform straightness correction with higher accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例による真直度補正装置の
全体構成を示した説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an overall configuration of a straightness correction device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施例による真直度補正装置の
全体構成を示した説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an overall configuration of a straightness correction device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3の実施例による真直度補正装置の
全体構成を示した説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an overall configuration of a straightness correction device according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第4の実施例による真直度補正装置の
全体構成を示した説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an overall configuration of a straightness correction device according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 円筒砥石 11 工具スピンドル 12 レシプロテーブル 14 リニアスケール 15 レシプロ用モータ 17 テーブル位置測定器 19 工作物スピンドル 21 切り込みテーブル 23 切り込み用モータ 25 加工ワーク 29 工作物スピンドル用回転モータ 31 スラスト軸受用ロータ部 33 磁気軸受部 34 制御部 35、36 電磁石 38、39 変位センサ 41 センサ信号調整器 43 加算器 45 PID補償器 47 位相反転器 50、51 電力増幅器 53 記憶装置 57 加算器 60 基準器 61 真直度測定器 71 寸法測定器 73、73′ 切込量算出器 75 比較器 77 最大補正値メモリ 79 テーブル速度切換器 80 真直度補正工程設定器 10 Cylindrical grindstone 11 Tool spindle 12 Reciprocating table 14 Linear scale 15 Reciprocating motor 17 Table position measuring device 19 Work spindle 21 Cutting table 23 Cutting motor 25 Machining work 29 Work spindle rotating motor 31 Thrust bearing rotor part 33 Magnetic Bearing unit 34 Control unit 35, 36 Electromagnet 38, 39 Displacement sensor 41 Sensor signal adjuster 43 Adder 45 PID compensator 47 Phase inverter 50, 51 Power amplifier 53 Storage device 57 Adder 60 Reference device 61 Straightness measuring device 71 Dimension measuring device 73, 73 'Cutting depth calculator 75 Comparator 77 Maximum correction value memory 79 Table speed selector 80 Straightness correction process setting device

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 加工工具と工作物のいずれか一方が固定
される回転軸を基準位置に保持し切り込み方向の負荷を
受ける軸受が磁気軸受で構成されたスピンドルと、 このスピンドルが載置された第1のテーブルと、 前記加工工具と工作物の他方が載置された第2のテーブ
ルと、 前記第1のテーブルと第2のテーブルの少なくとも一方
を切り込み方向に移動させて前記加工工具を前記工作物
に対して切り込ませる切り込み手段と、 前記第1のテーブルと第2のテーブルの少なくとも一方
を切り込み方向と垂直方向に往復移動させる移動手段
と、 この移動手段により前記テーブルを往復動させたときの
各移動位置における前記工作物と加工工具との切り込み
方向の相対位置変化量を前記テーブルの真直度誤差とし
て記憶する真直度誤差記憶手段と、 前記テーブルの各移動位置で前記真直度誤差記憶手段に
記憶された真直度誤差量だけ前記磁気軸受が保持する基
準位置を切り込み方向に変化させる基準位置変化手段と
を具備することを特徴とする真直度補正装置。
1. A spindle comprising a magnetic bearing as a bearing for holding a rotary shaft to which one of a machining tool and a workpiece is fixed at a reference position and receiving a load in a cutting direction, and a spindle mounted on the spindle. A first table, a second table on which the other one of the machining tool and the workpiece is placed, and at least one of the first table and the second table is moved in the cutting direction to move the machining tool. A cutting means for cutting a work, a moving means for reciprocating at least one of the first table and the second table in a direction perpendicular to the cutting direction, and the table for reciprocating movement by the moving means. And a straightness error storage means for storing the relative position change amount of the workpiece and the machining tool in the cutting direction at each moving position as a straightness error of the table. A straight position changing means for changing the reference position held by the magnetic bearing in the cutting direction by the straightness error amount stored in the straightness error storing means at each moving position of the table. Degree correction device.
【請求項2】 前記往復動時において前記テーブルの真
直度誤差を測定する真直度誤差測定手段を備え、 前記真直度誤差記憶手段は、前記真直度誤差測定手段が
測定した真直度誤差を記憶することを特徴とする請求項
1記載の真直度補正装置。
2. A straightness error measuring unit for measuring a straightness error of the table during the reciprocating movement, wherein the straightness error storage unit stores the straightness error measured by the straightness error measuring unit. The straightness correction device according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記切り込み手段による前記加工工具の
単位時間当たりの切り込み量を検出する切り込み速度検
出手段を備え、 前記基準位置変化手段は、前記切り込み速度検出手段が
検出した切り込み速度が前記真直度誤差記憶手段に記憶
された真直度誤差の最大値より小さくなった時点で、前
記基準位置の変化処理を開始することを特徴とする請求
項1記載の真直度補正装置。
3. A cutting speed detecting means for detecting a cutting amount of the machining tool per unit time by the cutting means, wherein the reference position changing means has a cutting speed detected by the cutting speed detecting means as the straightness. 2. The straightness correction apparatus according to claim 1, wherein the process of changing the reference position is started when the straightness error stored in the error storage means becomes smaller than the maximum value.
【請求項4】 前記テーブルの往復運動における一往復
当たりの前記加工工具の切り込み量を検出する切り込み
量検出手段を備え、 前記基準位置変化手段は、前記切り込み量検出手段が検
出した一往復当たりの切り込み量が前記真直度誤差記憶
手段に記憶された真直度誤差の最大値より小さくなった
時点で、前記基準位置の変化処理を開始することを特徴
とする請求項1記載の真直度補正装置。
4. A cutting amount detecting means for detecting a cutting amount of the working tool per one reciprocating movement of the table in a reciprocating motion is provided, and the reference position changing means detects the cutting amount per one reciprocating movement detected by the cutting amount detecting means. 2. The straightness correction apparatus according to claim 1, wherein the processing for changing the reference position is started when the cut amount becomes smaller than the maximum value of the straightness error stored in the straightness error storage means.
【請求項5】 前記移動手段は、前記基準位置変化手段
が前記基準位置の変化処理を開始した時点で、前記往復
動の速度を遅くすることを特徴とする請求項3及び4記
載の真直度補正装置。
5. The straightness according to claim 3, wherein the moving means slows down the speed of the reciprocating movement at a time point when the reference position changing means starts the process of changing the reference position. Correction device.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000042878A (en) * 1998-07-30 2000-02-15 Citizen Watch Co Ltd Cylindrical grinding machine, work spindle therefor, grinding wheel spindle and work method for flat drill by this cylindrical grinding machine
JP2007327754A (en) * 2006-06-06 2007-12-20 Okamoto Machine Tool Works Ltd Straightness measuring method of workpiece and surface grinding method of work
JP2008132556A (en) * 2006-11-28 2008-06-12 Okamoto Machine Tool Works Ltd Overhead dressing method and overhead dressing device for grinding wheel
JP2008161969A (en) * 2006-12-28 2008-07-17 Nagase Integrex Co Ltd Grinder

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