JPH07195254A - 加工装置及び加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工の進行に伴い加工誤差を減少していき加
工仕上げ時点で誤差の少ない加工を行うことができる加
工装置及び加工方法を提供する。 【構成】 砥石台のＸ方向位置を制御するための目標値
は主軸５の制御データの読み出しに同期して制御データ
取り出し器１６により基準時刻にしたがって周期的に読
み出され、加算器１７に与えられ、加算器１７では読み
出された目標値に誤差予測補正値が加算され、目標値が
補正される。その補正された目標値が減算器１８に出力
され、減算器１８で位置カウンタ１９の出力である砥石
台のＸ方向位置の現在値との偏差が求められ、その偏差
が与えられる速度指令設定器２０によってモータドライ
バを介してサーボモータ１１に出力される速度指令が設
定され、砥石台のＸ方向位置が制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の動弁機構等に
用いるカムを研削するカム研削盤等に代表される加工装
置及びこれを用いる加工方法に関するものであり、被加
工物を装着して回転する主軸と、その主軸に対して進退
する工具とを有する加工装置及びこれを用いる加工方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から被加工物を装着した主軸を回転
させる主軸用モータと、被加工物の被加工面を加工する
工具を前記主軸に対し交差する方向に相対移動させる工
具送り用サーボモータと、所望する加工プロフィールに
応じ予め記憶した主軸回転角と工具送り量との関係を示
す制御データに基づき前記工具送り用サーボモータをフ
ィードバック制御する制御装置とを備え、複数回の加工
動作で前記被加工面を前記所望加工プロフィールに加工
する加工装置が広く用いられている。このような加工装
置としては例えば自動車用エンジンカムの研削盤があ
る。

【０００３】近時この種のカム研削盤では、所望のカム
プロフィールに応じて、被加工物を装着する主軸の回転
角と、被加工物のカム面を研削する工具の送り量との関
係を示す制御データを予めメモリに記憶しておき、加工
時に主軸回転角を逐次検出し、前記制御データからその
主軸回転角に対する工具送り量を求め、工具送り量を制
御することにより、高精度のカム研削を行うことができ
る数値制御式のものが広く用いられるに至っている。

【０００４】かかる砥石台の送りや主軸の回転速度をフ
ィードバック制御する従来のカム研削盤では、各フィー
ドバックループにおいて個別に追従遅れが生じるためそ
の追従遅れにより砥石台の送り位置と主軸回転角の同期
がずれるという問題があった。

【０００５】すなわち図８に示すように砥石台の送り位
置の目標位置（指令値）を示す実線Ａと実際の送り位置
を示す破線Ｂとは図に示されるようなずれを生じる。そ
のような追従遅れは生産性を向上するために切り込み量
を大きくしたり、加工送り速度を大きくする場合には特
に顕著になり、それらの遅れが原因で加工精度の低下を
招くという問題が生じていた。

【０００６】そのような問題の対策として追従遅れ量を
見越して前記制御データを予め補正しておく方法もなさ
れているが、追従遅れがその時の切り込み量や主軸回転
速度等の加工条件に左右されることや個々の研削機の特
性にばらつきがあり、環境の変化があったときの設定が
極めて困難であった。

【０００７】以上の問題についての対策として特開平２
−２１７９０４号には実移動量データと位置指令データ
とから周波数特性の比を算出し、その周波数応答の比で
位置指令データの周波数特性を補正する位置決め制御装
置が示され、また特開昭６３−７８２０１号には周波数
領域で補正演算を行い加工すべき工作物が変化しても試
し加工をする必要がないとする非真円形工作物加工用数
値制御装置が示され、さらに特開昭６２−２１２８０１
号には前置補償系を用いたサーボシステムなるものが示
されている。

【０００８】加えて特開平４−２０１０５７号には次の
ような学習手段を備える制御装置が示されている。この
制御装置の学習手段によれば制御データにおける砥石台
送り量と実際の砥石台送り量との差を検出し、その差に
基づいて制御データにおける次加工の砥石台送り量が補
正され、次加工でその補正制御データに基づき砥石台送
り用サーボモータをフィードバック制御することによっ
て追従遅れにより生じるプロフィール誤差を少なくし、
高速加工時の加工精度を向上することが行われる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし以上の従来技術
についてはそれぞれ次のような問題があった。すなわち
特開平２−２１７９０４号、特開昭６３−７８２０１
号、特開昭６２−２１２８０１号に示す制御装置は、周
波数分析の手法を取り入れ誤差のあらゆる周波数成分に
対し補正を行おうとするものの、その周波数成分変換手
段の実現は複雑であり、かつ、その計算に時間がかかる
ことや、時間領域での誤差補正に使うために求めた伝達
関数が実際の系のそれに必ずしも一致しているとは限ら
ないため、誤差が大きくなってしまうという問題を残し
ている。

【００１０】また特開平４−２０１０５７号に示される
制御装置が備える学習手段なるものは、単に時間軸上で
の誤差を積み上げる手段であり、高速に処理する場合
で、砥石台の加速度が大きい所では、かえって誤差を増
加させる方向に働くことがあることも考えられる。以上
のように、これらの制御方法は制御する加工装置の運転
中の加工条件が変わらないということが条件となるもの
であって、一般に加工装置による加工中の加工条件は常
に変化するものであり、その刻々と変化する加工条件に
追従することができないという問題を有していた。

【００１１】したがって本発明は以上の従来技術におけ
る問題に鑑みてなされたものであって、刻々と変化する
加工条件に追従して加工の進行に伴い加工誤差を減少し
ていき、被加工物の仕上げ時点では加工誤差の極めて少
ない高精度の加工を高効率で行うことができる加工装置
及び加工方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明の加工装
置は、被加工物を装着して回転する主軸と、その主軸に
対して進退する工具と、前記主軸を回転させる主軸用モ
ータと、前記工具を前記主軸に対し交差する方向に相対
移動させる工具送り用サーボモータと、所望する加工形
状に応じ予め記憶した主軸回転角と砥石台送り量との関
係を示す制御データに基づき前記工具送り用サーボモー
タをフィードバック制御する制御装置とを有し、前記主
軸に装着された被加工物を前記工具によって複数回の加
工動作で所望形状に加工する加工装置において、前記制
御装置が、既加工動作において発生した誤差に関する誤
差データの記憶器と、前記誤差データ記憶器に存する誤
差データに基づき未加工位置において発生する誤差の傾
向を加味して現加工位置における加工制御データを補正
する誤差予測補正手段と、を有することを特徴とする。

【００１３】また本発明の加工方法は被加工物を装着し
て主軸を回転させると共に、その主軸に対して工具を進
退させ、予め記憶した主軸回転角と砥石台送り量との関
係を示す制御データに基づき所望する加工形状に応じ工
具送り用サーボモータをフィードバック制御して前記主
軸に装着された被加工物を前記工具によって複数回の加
工動作で所望形状に加工する加工方法において、既加工
動作において発生した誤差に関する誤差データを記憶す
ると共に、その誤差データに基づき未加工位置において
発生する誤差の傾向を加味して現加工位置における制御
データを誤差予測に基づく補償出力により誤差予測補正
することを特徴とする。本発明の加工装置はその被加工
物を内燃機関の動弁機構に用いるカムとし、前記工具を
前記主軸に対して進退する砥石として、所望するカムプ
ロフィールに応じ予め記憶した主軸回転角と砥石台送り
量との関係を示す制御データに基づき、前記主軸に装着
されたカム素材を前記砥石によって複数回の研削で所望
カムプロフィールに加工するカム研削盤として実施する
ことができ、それにより高出力、靜粛性等につき要求の
厳しい自動車用エンジンカムを高精度かつ高効率で生産
することができる。

【００１４】前記誤差予測補正手段が、前記制御データ
における工具送り量と工具の現加工位置との偏差と、前
記記憶器に存する現加工位置における誤差データと現加
工位置以後の加工位置の誤差データとに基づいて現加工
位置における前記制御データを補正する様にすることが
できる。そのようにすることにより刻々と変化する加工
条件に追従して極めて高精度な誤差予測補正が可能とな
る。また前記記憶器は、加工位置の移動に伴い、現加工
位置とその現加工位置以前の一以上の既加工位置におけ
る誤差データを逐次書き換える書換手段を有する様にす
ることができる。そのようにすることにより前記誤差予
測手段による誤差データに基づく誤差予測がより高精度
に行われる。

【００１５】

【作用】以下に本発明の加工装置の作用について説明す
る。本発明の加工装置では、被加工物を工具によって複
数回の加工動作で所望形状に加工する過程で、被加工物
を装着した主軸の回転角度によって特定される各加工位
置につき前回の加工時に生じた加工誤差データが誤差デ
ータ記憶器に保持され、その前回の加工誤差データに基
づいて、現加工位置以後に加工が進行する未加工位置に
おいてどのような誤差が生じるか、その誤差の傾向が誤
差予測補正手段によって予測され加味されて現加工位置
における加工制御データの補正が行われる。

【００１６】また現加工位置において現実に発生した加
工誤差に基づいて既加工位置における誤差データが逐次
書き換えられて加工が進行する。したがって、加工目標
値に対して現実に生じる加工誤差は、反復して行われる
複数回の加工の進行に伴い徐々に減少していき、加工最
終段階の仕上げ加工時には、仕上げ加工時に求められる
形状品質の誤差範囲内の仕上げ形状を高精度に得ること
ができ、加工装置による被加工物の加工を高効率で行う
ことができる。

【００１７】

【実施例】次に本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。図２は本発明の一実施例であるカム研削盤の概略
構成を示す。

【００１８】砥石１によって研削される被加工物２は割
出しテーブル３上に設けられた主軸台４及び心押台５の
両センタ６ａ，６ｂ間で支持されており、被加工物２は
ドライブピン７（コレットチェック方式でも可）を介し
て主軸用モータとしての主軸回転用サーボモータ８で回
転駆動される。主軸回転用サーボモータ８の回転速度は
そのモータドライバ９のパルス信号によってプログラム
された回転速度で回転し、更にその回転速度はパルスジ
ェネレータ１０の位置検出パルスによって監視されてお
り、制御装置すなわちＮＣ装置１１から与えられた指令
値通り被加工物２が回転駆動されるようにフィードバッ
ク制御されている。また、砥石１は砥石回転用駆動モー
タ１２によって回転駆動され、かかる砥石１を取り付け
た砥石台１３は工具送り用サーボモータとしての砥石台
前後進用サーボモータ１４によって前記被加工物２回転
軸線に直交するＸ方向に進退動する。砥石台前後進用サ
ーボモータ１４の回転速度は、前記主軸回転用サーボモ
ータ８と同様に、パルスジェネレータ１５によってモー
タドライバ１６を介してＮＣ装置１１から与えられた指
令値通り被加工物２に対して前後進するようにフィード
バック制御されている。更に、前記割出しテーブル３
は、被加工物２の研削箇所（例えばａ，ｂ，ｃ・・・・
・）を砥石１に対向させるため、図面の左右方向（Ｙ方
向）に割りだし出来るように、ベッド１７上に移動可能
に設けられており、テーブル割出し用サーボモータ１８
の回転速度は、前記主軸回転用サーボモータ８と同様
に、パルスジェネレータ１９によってモータドライバ２
０を介してＮＣ装置１１から与えられた指令値通り被加
工物２の研削箇所が砥石１に対向するようにフィードバ
ック制御されている。

【００１９】図３に前記砥石台前後進用サーボモータ１
４の制御ブロック図を示す。図３において制御データ記
憶器２１には所望カムプロフィールに応じて、砥石台１
３のＸ方向位置を制御するための砥石台前後進制御デー
タが記憶されており、その砥石台前後進制御データは基
準時刻発生器２２により示される各基準時刻における砥
石台１３のＸ方向位置の目標値として記憶され、かかる
目標値は同時刻における主軸の目標主軸回転位置に対応
する値として設定される。

【００２０】さらに砥石台前後進制御データの目標値は
主軸の制御データの読み出しに同期して、制御データ取
り出し器２３により基準時刻にしたがって周期的に読み
出され、加算器２４に与えられる。加算器２４では読み
出された目標値に後述する誤差予測補正値が加算され、
目標値が補正される。次いでそのように補正された目標
値が減算器２５に出力され、減算器２５でパルスジェネ
レータ１０の位置検出パルスが与えられる位置カウンタ
２６の出力である前記砥石台１３のＸ方向位置の現在値
との偏差が求められる。

【００２１】次いでかかる偏差が速度指令設定器２８に
与えられ、この速度指令設定器２８によってモータドラ
イバ１６を介して砥石台前後進用サーボモータ１４に出
力される速度指令が設定される。以上のようにして砥石
台前後進用サーボモータ１４の回転位置、すなわち砥石
台１３のＸ方向位置が制御される。したがって以上の制
御過程では加算器２５において砥石台１３前後進制御デ
ータの目標値に対して誤差予測補正値を加算し、各目標
値を誤差予測補正する。

【００２２】一方位置カウンタ２６の出力である砥石台
１３のＸ方向位置の現在値は減算器２９に対しても与え
られており、減算器２９では、その砥石台１３のＸ方向
位置の現在値と制御データ取り出し器２３から与えられ
る砥石１のＸ方向位置の目標値との偏差が各基準時刻毎
に求められ、図に示されるように、その偏差は補正手段
３０に与えられる。前記補正手段３０は誤差予測補正手
段３１と誤差データ記憶器３２とよりなり、誤差予測補
正手段３１では減算器２９から与えられる砥石１の現在
地と目標値との偏差に後述にその一例を示す計算式を作
用させて誤差予測補正値が求められる。さらにその誤差
予測補正手段３１で求められた誤差予測補正値は、誤差
予測補正値取り出し器３３により、前記加算器２４に与
えられる。

【００２３】一方前記誤差データ記憶器３２はリングメ
モリとその書換手段とよりなり、図４にそのリングメモ
リの概念的配置図を示す。図に示される様にメモリは被
加工物であるカム２の加工位置と一対一対応して設定さ
れる。すなわち現加工位置をＮとすると進行方向Ａに沿
ってＮ＋１、Ｎ＋２、Ｎ＋３、Ｎ＋４・・・・・・のメ
モリが設定され、さらに現加工位置をＮとすると進行方
向Ａと逆方向に沿ってＮ−１、Ｎ−２、Ｎ−３、Ｎ−４
・・・・・・のメモリが設定される。なお、このリング
メモリのメモリ間隔はカム２上で等距離等間隔で割り振
られるものではなく、単位制御時間間隔で設けられてい
る（被加工物２の回転速度は可変速のため）。

【００２４】次に前記誤差予測補正手段３１における処
理の一例を説明する。誤差予測補正手段３１では例えば
次の計算式を用いて、前回の加工誤差データに基づい
て、現加工位置以後に加工が進行する未加工位置におい
てどのような誤差が生じるか、その誤差の傾向が予測さ
れ加味されて現加工位置における加工制御データの補正
値が設定される。 Ｆ_N＝Ｅ_N＋（Ｋ₁₁×Ｚ［Ｎ］＋Ｋ₁₂×Ｚ［Ｎ＋１］＋Ｋ
₁₃×Ｚ［Ｎ＋２］＋Ｋ₁₄×Ｚ［Ｎ＋３］＋Ｋ₁₅×Ｚ［Ｎ
＋４］＋Ｋ₁₆×Ｚ［Ｎ＋５］＋Ｋ₁₇×Ｚ［Ｎ＋６］）×
Ｋ₂・・・・・・・ Ｆ_N ：Ｎ位置における誤差予測補正値 Ｅ_N ：Ｎ位置における偏差 Ｋ₂ ；個別の加工装置、被加工物２の種類、加工速
度によって定まる定数。 Ｚ［Ｎ］；Ｎ位置におけるメモリ（前回加工時の誤差デ
ータに基づく値） Ｋ₁₁，Ｋ₁₂，Ｋ₁₃，Ｋ₁₄，Ｋ₁₅，Ｋ₁₆，Ｋ₁₇；重み付け
係数（Ｋ₁₁＋Ｋ₁₂＋Ｋ₁₃＋Ｋ₁₄＋Ｋ₁₅＋Ｋ₁₆＋Ｋ₁₇＝
１）

【００２５】したがって前記記憶器２４の各メモリから
同時にメモリが出力され、未加工位置のメモリ、すなわ
ち現位置をＮとすると進行方向に沿ってＮ、Ｎ＋１、Ｎ
＋２、Ｎ＋３、Ｎ＋４・・・・・・位置のメモリＺ［
Ｎ ］、Ｚ［Ｎ＋１］、Ｚ［Ｎ＋２］、Ｚ［Ｎ＋３］、
Ｚ［Ｎ＋４］が重み付けで現加工位置の偏差Ｅ_Nに加算
され、各現加工位置の誤差予測補正値は、各未加工位置
のメモリが発生が予想される誤差の大きさ及びその方向
の傾向として現加工位置のメモリ及び偏差に影響して決
定され、それにより誤差予測補正が行われる。

【００２６】さらに以上の過程で加工の進行に伴い前記
誤差データ記憶器３２のメモリに対して所定の書換手段
によって次の関数に示す記憶処理が行われる。 Ｚ［ Ｎ ］；現加工位置［Ｎ］のメモリ Ｅ_N ；Ｎ位置における位置偏差 Ｋ₁ ；個別の加工装置、被加工物２の種類、加
工速度によって定まる定数。 Ｋ₂₁，Ｋ₂₂，Ｋ₂₃，Ｋ₂₄，Ｋ₂₅，Ｋ₂₆，Ｋ₂₇；重み付け
係数（Ｋ₂₁＋Ｋ₂₂＋Ｋ₂₃＋Ｋ₂₄＋Ｋ₂₅＋Ｋ₂₆＋Ｋ₂₇＝
１）

【００２７】図１に以上の本発明の加工方法による被加
工物２に対する加工の主たるプロセスを示す。図に示す
ように研削スタートにより、 (a)速度プロフィールに従い主軸が回転する。 それと共に (b)リフトデータに従い砥石台１３が前後進する。 その過程で前記誤差予測補正手段３１によって誤差予測
に基づく補償出力が行われる。すなわち現在の研削点を
Ｎ＝１とするとその現在の研削点における (c)指令リフトデータと砥石台１３の現在位置との差Ｅ_N
が求められる。 その差Ｅ_Nとリングメモリに基づき、 (d)式により補償出力Ｆ_Nが演算される。 さらに、 (e)そのＦ_N値に基づき砥石台１３が前後進する。 それと同時に、 (f)式によりリングメモリＺ_N〜Ｚ_N-1が演算される。 その後、 (g)一回転したか否かが判別され、 ＮＯであれば、 (h)Ｎ＝Ｎ＋１として以上の(c)から(g)までのプロセス
が反復され、同様に被加工物２が一回転するまで同様な
処理が繰り返される。 また(g)においてＹＥＳであれば、 (i)所望寸法となったか否かが判別され、 ＮＯであれば、 (j)再度Ｎ＝１として以上の(c)〜(i)までのプロセスが
反復され、また(i)においてＹＥＳであれば、その時点
で研削が終了する。

【００２８】次に以上の本発明の実施例の加工装置を用
いた本発明の一実施例の加工方法を図５、６に示したフ
ローチャートを参照して更に詳しく説明する。なお、本
発明の方法で実際のカム研削を行うにあたっては、カム
１回転を約４０００分割するが、以下の本実施例の説明
にあたっては、説明の便宜を考慮しカム１回転を２０分
割したものとして説明する。図５に示すように研削スタ
ートにより、 (a)速度プロフィールに従い主軸が回転する。 それと共に (b)リフトデータに従い砥石台１３が前後進する。 その過程で前記誤差予測補正手段３１によって誤差予測
に基づく補償出力が行われる。先ずカムを２０分割した
最初の１ブロック目では、その現在の研削点をＮ＝１と
してその現在の研削点における (c)指令リフトデータと砥石台１３の現在位置との差Ｅ₁
が求められる。 その差Ｅ₁とリングメモリに基づき、 (d)前記式により補償出力Ｆ₁が演算される。 その場合最初の１回転だけは計算式中のリングメモリ
Ｚ₁，Ｚ₂，Ｚ₃，Ｚ₄，Ｚ₅，Ｚ₆，Ｚ₇には値が入力され
ていない。さらに、 (e)そのＦ₁値に基づき砥石台１３が前後進する。 それと同時に、 (f)式によりリングメモリＺ₁，Ｚ₂₀，Ｚ₁₉，Ｚ₁₈，Ｚ
₁₇，Ｚ₁₆，Ｚ₁₅が演算される。 すなわち初回研削後の第２回転目の研削時の計算のため
にリングメモリ値Ｚ₁，Ｚ₂₀，Ｚ₁₉，Ｚ₁₈，Ｚ₁₇，
Ｚ₁₆，Ｚ₁₅を演算し、前記誤差データ記憶器３２に記憶
する。その後、カムを２０分割した２ブロック目の処理
として再度 (g)指令リフトデータと砥石台１３の現在位置との差Ｅ₂
が求められる。 その差Ｅ₂とリングメモリに基づき、 (h)前記式により補償出力Ｆ₂が演算される。 その場合最初の１回転だけは計算式中のリングメモリ
Ｚ₂，Ｚ₃，Ｚ₄，Ｚ₅，Ｚ₆，Ｚ₇，Ｚ₈には値が入力され
ていない。さらに、 (i)そのＦ₂値に基づき砥石台１３が前後進する。 それと同時に、 (j)式によりリングメモリＺ₂，Ｚ₁，Ｚ₂₀，Ｚ₁₉，Ｚ
₁₈，Ｚ₁₇，Ｚ₁₆が演算される。 すなわち初回研削後の第２回転目の研削時の計算のため
にリングメモリ値Ｚ₂，Ｚ₁，Ｚ₂₀，Ｚ₁₉，Ｚ₁₈，Ｚ₁₇，
Ｚ₁₆を演算し、前記誤差データ記憶器３２に記憶する。
その後、図６に示すように (k)カムを２０分割した３ブロック目として前ブロック
と同様の処理をし、 (l)カムを２０分割した４ブロック目として前ブロック
と同様の処理をする。

【００２９】さらに同様の処理を反復して行っていき、
カムを２０分割した１５ブロック目の処理でも、 (m)指令リフトデータと砥石台１３の現在位置との差Ｅ
₁₅が求められる。 その差Ｅ₁₅とリングメモリに基づき、 (n)前記式により補償出力Ｆ₁₅が演算される。 その際、計算式中のリングメモリＺ₁₅，Ｚ₁₆，Ｚ₁₇，
Ｚ₁₈，Ｚ₁₉，Ｚ₂₀，Ｚ₁には既に１ブロック目以降で演
算された値が記憶されている。

【００３０】さらに、 (o)そのＦ₁₅値に基づき砥石台１３が前後進する。 それと同時に、 (p)式によりリングメモリＺ₁₅，Ｚ₁₄，Ｚ₁₃，Ｚ₁₂，
Ｚ₁₁，Ｚ₁₀ ，Ｚ₉が演算される。 すなわち初回研削後の第２回転目の研削時の計算のため
にリングメモリ値Ｚ₁₅，Ｚ₁₄，Ｚ₁₃，Ｚ₁₂，Ｚ₁₁，Ｚ₁₀
，Ｚ₉を演算し、前記誤差データ記憶器３２に記憶す
る。その後、 (q)カムを２０分割した１９ブロック目として前ブロッ
クと同様の処理をし、 (r)カムを２０分割した２０ブロック目として前ブロッ
クと同様の処理をする。 さらにその後同様の処理を反復し、所望寸法となった時
点で研削を終了した。

【００３１】図７に以上の実施例におけるリングメモリ
の書換状況を図として説明する。図に示されるように、
現在の研削ブロックとそれ以前のブロック６つのリング
メモリを演算し、その都度データが更新される。なお、
以上の実施例では砥石台１３の送りのフィードバック制
御を誤差予測補正したが主軸の回転速度のフィードバッ
ク制御についても誤差予測補正するようにすることもで
きる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明の加工装置及び加工
方法によれば誤差データ記憶器に存する誤差データに基
づき未加工位置において発生する誤差の傾向を加味して
現加工位置における加工制御データを補正する誤差予測
補正手段を有して、未加工位置において生ずることが予
測される誤差を現加工位置における加工位置制御に加味
しながら加工を進行するようにしたので、刻々と変化す
る加工条件に追従して加工の進行に伴い加工誤差を減少
していき、被加工物の仕上げ時点では加工誤差の極めて
少ない高精度の加工を高効率で行うことができる。した
がって本発明の加工装置によれば加工速度を高速化して
も加工誤差が大きくならないので、加工精度を低下させ
ることなく加工を行うことができ、生産性を向上するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の加工方法の概要をフローチャートと
して示す図である。

【図２】 本発明の加工装置の一実施例としてのカム研
削盤の概略構成を示す図である。

【図３】 図１に示すカム研削盤の概念を示す制御ブロ
ック図である。

【図４】 図２に示す制御機構における誤差データ記憶
器のメモリ配置の一例を示す概念図である。

【図５】 本発明の加工方法の一実施例をフローチャー
トとして示す図である。

【図６】 図５から引き続き本発明の加工方法の一実施
例をフローチャートとして示す図である。

【図７】 図５及び図６で示した本発明の加工方法の一
実施例において行われるリングメモリの書換状況を示す
図である。

【図８】 従来のカム研削盤において生じる砥石台の送
り位置のずれを示す図である。

【符号の説明】

２・・・被加工物（カム）、１・・・工具（砥石）、８
・・・主軸用モータ、１４・・・工具送り用サーボモー
タ、１３・・・砥石台、１１・・・制御装置（ＮＣ装
置）、３１・・・誤差データ記憶器、３０・・・誤差予
測補正手段。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物を装着して回転する主軸と、そ
   の主軸に対して進退する工具と、前記主軸を回転させる
   主軸用モータと、前記工具を前記主軸に対し交差する方
   向に相対移動させる工具送り用サーボモータと、予め記
   憶した主軸回転角と砥石台送り量との関係を示す制御デ
   ータに基づき所望する加工形状に応じ前記工具送り用サ
   ーボモータをフィードバック制御する制御装置とを有
   し、前記主軸に装着された被加工物を前記工具によって
   複数回の加工動作で所望形状に加工する加工装置におい
   て、 前記制御装置が、既加工動作において発生した誤差に関
   する誤差データの記憶器と、前記誤差データ記憶器に存
   する誤差データに基づき未加工位置において発生する誤
   差の傾向を加味して現加工位置における加工制御データ
   を補正する誤差予測補正手段と、を有することを特徴と
   する加工装置。
2. 【請求項２】 被加工物を装着して主軸を回転させると
   共に、その主軸に対して工具を進退させ、予め記憶した
   主軸回転角と砥石台送り量との関係を示す制御データに
   基づき所望する加工形状に応じ工具送り用サーボモータ
   をフィードバック制御して前記主軸に装着された被加工
   物を前記工具によって複数回の加工動作で所望形状に加
   工する加工方法において、 既加工動作において発生した誤差に関する誤差データを
   記憶すると共に、その誤差データに基づき未加工位置に
   おいて発生する誤差の傾向を加味して現加工位置におけ
   る制御データを誤差予測に基づく補償出力により誤差予
   測補正することを特徴とする加工方法。
3. 【請求項３】 前記被加工物が内燃機関の動弁機構に用
   いるカムであり、前記工具が前記主軸に対して進退する
   砥石であって、所望するカムプロフィールに応じ予め記
   憶した主軸回転角と砥石台送り量との関係を示す制御デ
   ータに基づき、前記主軸に装着されたカム素材を前記砥
   石によって複数回の研削で所望カムプロフィールに加工
   する請求項１記載の加工装置。
4. 【請求項４】 前記誤差予測補正手段が、前記制御デー
   タにおける工具送り量と工具の現加工位置との偏差と、
   前記記憶器に存する現加工位置における誤差データと現
   加工位置以後の加工位置の誤差データとに基づいて現加
   工位置における前記制御データを補正する請求項１記載
   の加工装置。
5. 【請求項５】 前記記憶器が、加工位置の移動に伴い、
   現加工位置とその現加工位置以前の一以上の既加工位置
   における誤差データを逐次書き換える書換手段を有する
   請求項１の加工装置。