JPS58223558A - ならい加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はならい加工装置に関する。カム輪郭加工装置に
だけ適用されるものではない。

たとえば、カム輪郭力ロエ装置は研削盤を含んでおシ、
その研削盤においては、モーター駆動されるマスターカ
ムとマスターカムの軸方向に一列に配置されかつマスタ
ーカムに結合されて回転されるコンポネントカムが加工
テーブルによって支持されている。加工テーブルは、マ
スターカムの回転軸に平行な軸のまわシにピデット運動
するように配設されている。砥石車はコンポネントカム
の表面に作用するように、マスターカムとコンポネント
の回転軸に平行な軸のまわりに駆動され、カムフォロア
ーがマスターカムにかみ合うように、その表０面が砥石
車の表面に関して固定された状態で取付けられている。

通常、加工テーブルのビゼット軸とカムフォロアーｐ外
周との間の距離は、マスターカムがそのカム形状の最小
リフト部分においてカムフォロアーと接触する時、即ち
基礎円、マスターカムの回転軸が砥石車の回転軸と、カ
ムフォロアーとマスターカムとの接触点とを含む平面上
にあるように配設される。揺動テーブルはカムフォロア
ーにマスターカムをかみ合せるためにバイアスされると
共にコンポネントカムに研削された輪郭は、マスターカ
ムがカムフォロアーに接触した状態で回転させられる際
に加工テーブルの揺動運動によって形成される。研削さ
れたカムの輪郭はマスターカムの輪郭と次のような形成
メカニズムの関係によって関連づけられている。

−）　　マスターカムの回転軸とテーブル♂？ット軸と
の間の距離 ｂ）ピデット軸に関するカムフォロアーと砥石車の中心
距離との間の距離 Ｃ）カムフォロアーと砥石車の半径の比上述したような
カム研削装置においては次のような問題点が存在する。

イ）研削されるワークカム輪郭は砥石車の半径が変化す
るにつれて変化する。

口゛）コンポネントに研削されるべきそれぞれのワーク
カムには１又はそれ以上のマスターカム形状が必要とさ
れる。

ハ）カムフォロアーは、加工テーブルがカムコンポネン
ト上の次のカムに対して側部にインデックスされるので
マスターカム列の正しいカム形状に再配置されなければ
ならない。

二）それぞれのカム形状は異なったマスターから形成さ
れる。それは、コンポネントの形状が幾組かの同一形状
（たとえば吸気カムと排気カム）であるにもかかわらず
、それぞれのカムが異なるマスターから研削されるとい
うことである。

ホ）カムリフトデータは、マスター列に一体ニ取付けら
れているマシンマスターカムの形！で格納されている。

それ故に、変更するのが困難であり、損傷および消耗し
やすく、生産費用が高価であり、力１．つサービスおよ
び修理費が高価である。

へ）マスターカム形状は、それが使用されるべき装置と
同一形状の装置で、形成されなければならない。

ト）マスターカム列は、異なるコンポネントカムシャフ
トが同一の装置で研削され得るように交換可能であるに
もかかわらず、このような再ツーリングには時間がかか
ると共に装置の融通性を大きく制限する。

チ）マスターカム列のそれぞれのカム間のフェ−ズ関係
は現実的に変更不可能でおる。このような調整には必ず
新しいマスターカム列を必要とする。

ＩＪ）ｇ動モータは、マスターカム列とコンホネントカ
ムシャフトとの両方全回転させる必要がらす、マタマス
ターカムがカムフォロアー上を動く際にバイアス手段の
動作に抗して）３０エテーブルをロックするための力が
要求されている。そのモータは、砥石車と／ＪＯ工物と
の間でほぼ一定なこすり速度を与えるように様々な速度
で回転することが要求され、かつ同時に、加工テーブル
を揺動させるため・に大きなトルークの変化に対抗でき
得ることが要求されている。この後者の要件は、通常の
研削力金得るためにマスターカムとカムフォロアー間に
大きな接触圧力が要求されているので特に重要なことで
ある。

ヌ）装置アライメントは、マスターカムが交換され得る
ように、製造および組立て工程において非常に綿密に保
持されなければならない。マスターカムが形成される装
置と、それが使用される装さな変化は、研削されたコン
ポネントカムの形状に大きな誤差を生じさせる原因とな
っている。

最近のコンピュータ技術の発達により、コンピュータメ
モリに格納されたマスターカムデー夕からカム形状を形
成することが可能になっている。

これによって、加工されたマスターカム列に要求されて
いた要件が必要でなくなると共に上述したようなマスタ
ーカム列を使用することから生じる問題点が除去される
ものでおる。研削機械に対するコンピュータの最近の応
用は、通常の研削機械が、砥石車のへツーの運動が加工
物の回転に同期され、円でない輪郭が研、削されるよう
にコンピュータで制御されるように配設されているもの
である。加工物の角度変位や速度および砥石車のヘッド
の直線変位の速度はマイクロプロセッサ制御のもとてサ
ーゲ機構によって保持される。しかしながら、カム形成
時に必要とされる高速度、高加速度や大きな質量および
内包される慣性（それは砥石車のヘッドアセンブリーお
よび送シねじによる）により、加工物の回転速度が制御
システムの応答（加工物の回転速度の２乗に比例する砥
石車のヘッドの直線加速度）によって制限される。この
ようなシステムは、研削送シと研削レートがカム形成運
動に二重に加えられる必要があるために複雑である。

本発明の目的は、上述したような従来の問題点を解決し
たならい加工装置を提供することにある本発明によるな
らい加工装置にお（・ては、カムシャフト上に研削され
るべきカムは、加工テーブルに取付けられたカムシャフ
トをその軸のまわシに回転させて研削されるが、その回
転は駆動モータにより、あらかじめ決められたプログラ
ムに従って制御された速度でなされる。加工テーブルは
カムシャフトの軸に平行な軸のまわシに揺動できるよう
に取付けられ、カムシャフトに分って離正されたカム表
面を研削する回転砥石車の方向に近づいたり又は遠ざか
るように運動する、加工テーブルは、カムシャフトが回
転するときに、他のプログラムに従って可逆駆動モータ
によってテーブルの軸のまわ夛に駆動され、カムシャフ
トが砥石車の軸の方向に近づいたり又は遠ざかるように
揺動され、それによってカムの輪郭の形状および寸法が
決定されるようになっている。

本発明によるならい加工装置は、輪郭が形成されるべき
加工物を回転可能に取付けるための手段と、あらかじめ
決められたプログラムによって決。　定される速度で加
工物を回転させる駆動手段と、加工物の回転軸に平行な
軸のまわシに回転可能であると共に取付は手段によシ保
持された加工物の一部分からストックを取去るたやの回
転マシンツールと、前記取付手段を支持し、加工物の回
転軸に平行な軸のまわ９に揺動運・動をする手段と、加
工物から必要な量のストックを取去るためにあらかじめ
決められた割合でしかもあらかじめ決めら１　　れた距
離だけマシンツールを送る手段と、マシン：　　ツール
によって加工物上に形成されるべき輪郭の・　　寸法と
形状とを決定するためにあらかじめ決めら゛　　れたプ
ログラムに従って取付は手段を揺動させる゛　　ための
可逆駆動手段とから成っている。

この装置は、砥石車の送シサイクル制御機能からカム形
成制御機能を効果的に分離するもので、加工物上に加工
される輪郭の形状を変化させるために移動する装置の部
分の慣性を最小にすることができるために、そのメカニ
ズムはプログラムにより指令された変化に対して高速で
応答することができるものである。

加工物を駆動するモータを制御するためのあらかじめ決
められたプログラムと加工テーブルを揺動させるだめの
可逆駆動手段とは、それらの操作を制御するために駆動
モータと可逆駆動子一段とに接続されているマイクロプ
ロセッサシステムに含まれている。

マイクロプロセッサユニットは形成されるべきそれぞれ
の形状についての極座標情報を格納するための第１フア
イルと、装置の形成された形状寸法に関する装置定数の
だめの第２フアイルと、コンホネント速度情報および第
１フアイルに格納すれた輪郭からの輪郭選別のための第
３フアイルとを含んでいる。

よシ詳ｍＫ説明すると、マイクロプロセッサユニットは
コントロールユニットを介して加工物を駆動するモータ
と加工テーブルを揺動させる可逆駆動手段とに接続され
ておシ、加工テーブル駆動手段を制御する手段は、マイ
クロプロセッサから、必要とされる速度と位置に関する
速度／位置信号を受けると共に駆動手段の実際の位置を
検出して駆動手段に適切な速度を指令するための可逆駆
動速度制御手段と、マイクロプロセッサかう受ケた位置
および速度の信号と加工物の実際の位置に応じて、駆動
モータに適切な速度を指令するように加工物駆動モータ
の速度を制御する手段とから成っている。

以下、本発明のならい加工装置の一実施例について添付
図面を参照しながら説明する。

第１図ないし第４図は自動車のエンジンカムシャツ）ｆ
研削するための装置を示している。この装置は底チーグ
ル！０が取付けられている基台５を含んでいる。基台は
、その長手方向に延長されている。と共にその前側に隣
接する水平なフラットベアリング面６と基台に沿って長
手方向に延長されていると共にその後側に隣接する断面
Ｖ字形の滑斜Ｉｆｉ７とを有している。テーブル１０は
その後側において清斜面７に嵌合するように下向きに延
長されている断面Ｖ字形のスライダ１１と、基台上のベ
アリング面６に合うように下向きに配設されたフラット
ベアリング面１２とを有している。テーブル１０は基台
に沿って直線的にスライドできるように支持されている
。基台５には、ベアリング面６と滑斜面７との間に位置
する中心線８上に親ねじが取付けられている。この親ね
じは直流サーブモータ（図示せず）によって駆動される
と共にテーブル１０に取付けられたナツト（図示せず）
に係合している。直流サーボモータは、マイクロプロセ
ッサに接続された位置および速度変換器を有していて、
基台に沿ったテーブルの移動が制御される。

テーブルの移動を制御することにより、テーブルに支持
された加工物が符号９で示される研削部において研削さ
れ、移動方向に沿って異なる部品がつくられる。以後、
サイクル制御マイクロゾロセッサとして説明されるマイ
クロプロセッサは、後述する装置の他の機能を制御する
と共に装置の操作全体を管理するプログラムロジックコ
ントローラの制御のもとて装置のカム形成機能を制御す
る他の２つのマイクロプロセッサと共に作動される。

研削部においては、大きな直径を有する通常の砥石車１
３が基台の後側に取付けられ、基台上のテーブル１０の
移動方向に対して平行に延びる軸１４のまわシに回転し
、テーブル上に支持された加工物に作用するようになっ
ている。砥石車の操作については後はど詳細に説明され
る。

テーブルの対向する端部には、２つの直立したピボット
ブロック１５が配請され、同軸のベアリング（図示せず
）、が支持されている。揺動テーブル１６は、ラグ１５
　、１５の間において底テーブルの長さに延びて、ずん
ぐりとした短かいシャフト１７に形成されている。シャ
フト１７は、ラグ１５において支持されているベアリン
グに受けられていて、揺動テープへが砥石車の軸１４と
テーブルエ０の移動方向に平行な軸１７ａのまわシにピ
デット運動するようになって（ζる。揺動テーブル１６
はその一端において、コレラ）２０を有するワークスピ
ンドル（第１図）を備えた工作主軸台アセンブリー１８
を支持している。コレラ）２０は研削されるべき離間さ
れたカムエレメント２２を有する自動車用カムシャフト
２１の片方の端部を受けかつ支持している。工作主軸台
アセンブリー１８は又可変速度直流サーブモータを内包
しており、後述するようにコントロールシステムに従っ
た速度でワークスピンドルヲ回転させることができる。

工作主軸台アセンブリー１８の駆動主軸と反対側から突
出して、ワークスピンドルの位置／Ｌ／−）Ｋ換器が設
けられていて、その変換器はワークスピンドルに結合さ
れると共にワークスピンドルの角度変位と速度とを測定
する。

カムシャフト２１の他の端部は揺動テーブルの他の端部
において取付けられている汎用心弁し金属に支持されて
いる。心゛押し台詞はカムシャフトをそ′、１韮 の軸が揺動テーブルの回転の軸と砥石車の回転軸と平行
になるように支持している。

工作主軸台アセンブリー１８と対向する底デープル１０
の前面においては、２つの三角形直立ラグ２５゜５が離
間して取付けられていると共に５Ｊ変速度可逆電動駆動
モータがかラグの先端のトラニオン２７に取付けられラ
グの間で揺動できるようになっている。駆動モータは下
方に延長された出力軸を有し、その出力軸はピールねじ
を形成している。モータの上部にはぎ−ルねじの位置／
レート変換器２７色が突出配設されている。変換器Ｚ７
ａはモータのボールねじに結合されボールねじの角度変
位と速度とを測定する。ぎ−ルねじは、一端において突
出するトラニオン加を有するボールねじナツト２９に螺
合されておシ、揺動テーブル１６の両側部から延長され
た一対のラグ３１の先端の間においてビゲット運動する
ようにナラ）（ｒ支持している。後述されるコントロー
ルシステムに従カウモータのどちらか一方向への回転に
よυテーブル１６はその軸１７ａのまわシに揺動し、そ
れによって揺動テーブルに支持されたカムシャフトは砥
石車１３の外周面の方へ向って移動したシ外周面から遠
ざかる方′向に移動したシする。

第３図および第４図においては砥石車のヘッドアセンブ
リーが示されている。基台５は後方に延長された部分５
０を有し、その上には、基台に沿う底テーブルの移動す
る方向を横切って延長される滑動面５１が形成されてい
る。滑動面にはスライド５２が配設され、加工テーブル
に隣接する端部においてスピンドル５３が砥石車のヘッ
ドに取付けられ、かつ砥石車１３がスピンドルに取付け
られている。・電動の駆動モータＭが砥石車のヘッドの
後方端部において取付けられていると共にベルト５６が
ス、ピンドルおよびモータの出力軸にそれぞれ固定され
たグーリー５７および浦を連結している。基台の延長部
間の後方端部においては、スラストノ１ウジンダ５９が
直立して配設され、その上には＋（？−／レタイグの親
ねじ６１を駆動するだめの直流サーボ駆動モータ６０が
取付けられている。砥石車のヘッドに取付けられたゾー
ルねじタイプのナツト６２には親ねじ６１が螺合してお
り、モータωによる親ねじ６１の回転によって砥石車の
ヘッドが、その滑動面上で、加工テーブルに取付けた加
工物に近づし・たり、遠ざかったシするようになってい
る。駆動モータωはサイクル制御マイクロプロセッサに
接続された位置／レート変換器６３を有している。マイ
クロプロセッサは上述したような砥石車のヘッドの移動
を制御し、それによって砥石車の送υ割合の制御をして
、加工物からストックを必要とされる割合でしかも必要
とされる深さに削成るようになっている。

また砥石車のヘッド５２には砥石車ドレッサが取付けら
れている。砥石車ドレッサは、砥石車の頂部ｔこんて延
長されかつ砥石車の回転軸１４に対して平行な横方向に
移動可能なスライド７０が配設されたカスティング６５
を支持、している。スライド７゜には垂直方向に延長さ
れているドレッサクイル７１が取付けられている。そし
てスライド上のキー７２ハクイル７１の回転を阻止して
いる。クイル７１の下端部は、砥石車１３の上部外周面
にダイアモンドの目直しツール７３が作用するようにツ
ールを支持している。ドレッサクイルは、ゾールねじタ
イプの送シねじナツト７４によって垂直方向に変位させ
られる。送シねじナツト７４には親ねじ７５が螺合して
いる。親ねじ７５は／母ルスモータ７６によって駆動さ
れる。パルスモータ７６ハ、サイクルコントロールマイ
クログロセツサ内で作動するコントロールシステムに接
続されたエンコーダを有している。

ドレッサアセンブリーのスライド７０はドレッサカステ
ィング６５上のスライドに沿ってパルスモータ（資）に
よって変位される。パルスモータ８０はコントロールシ
ステムに接続されたエンコーダ８１を有している。パル
スモータ（資）はゾールねじタイプの親ねじ８２を駆動
する。親ねじ８２はスライド７０上に取付けられたゴー
ルねじタイプのナツト８３に螺合している。

砥石車サイズは以下のようにして定められる。

１）ドレッサクイル送υねじは、ダイアモンドツールに
より砥石車の中心線から既知の距離において基準値に設
定される。

ｉｔ）　　ドレッサクイルの基準値設定後の運動はすべ
てドレッサコントロールシステムに格納される。

１１１）ダイアモンドツールが下向きに送られて砥石車
金目直しするにつれて、砥石車のサイズはその時の位置
に対する基準値から決定される。そのように定められた
砥石車のサイズは後述するマスターカム形成装置に送ら
れる。

他の方法としては、砥石車のサイズはそのヘッド位置か
ら決定される。

砥石車のサイズ測定ユニットは基台延長部関上の固定パ
ー９１に取付けられたスライドラック頃）から成ってい
る。スライドラック９０は、ノ々−９１に沿って自在に
スライドすることができるような抵抗を与えるフリクシ
ョンロック９１Ｊａを有して（％る。

バーに沿ったラックの移動量は回転式変換器９２によっ
て測定される。変換器９２はラックとかみあっているギ
アに取付けられている。ラックはヘッド５２の隣接する
側部に取付けられた前部基準ブロック９４と後部基準ブ
ロック９５との間に位置する直立したポスト９３を有し
ている。ヘッド５２が前進して後部基準ブロック９５が
ポスト９３に接触すると、ラックは前方に動かされる。

またヘッド５２が後退する時、前部基準ブロック９４が
ポスト９３に接触し、もし、ヘッドが後退した距離が前
進した距離を越えた場合にはラックは後方に動かされる
。上述のように、砥石車のサイズ測定ユニットは、砥石
車の最大直径のサイズに研削されたコンポネントである
ヘッドの最初の前方位置のために基準値を備えている。

もし、目直しのあとに砥石車の直径が引き続いて小さく
なると、ヘッドはコンポーネントを研削するために前方
に多口に移動する必要がオシ、後部基準ブロックはスラ
イドラックをも前方に移動させるように作用する。スラ
イドラックの前方への移動量は変換器によって測定され
、かつ砥石車のサイズの減少に正比例している。ヘット
゛の後退距離が一定であるために、前部基準ブロックは
スライドラックを後退させることはない。

それ故に、砥石車のサイズは、基準値にある最初のサイ
ズと変換器によって測定されるラックの変位量から決定
される。その砥石車のサイズは後述する、マスターカム
形成マイクロゾロセッサ制御システムに送られる。

揺動テーブルモータとへラドモータの制御システムを第
５図を参照して説明する０ このシステムは、軸制御ユニット（ＡＣＵ）オヨびマス
ターカム形成装置（ＭＣＧ　）の２つのマイクロプロセ
ッサを用いている。

まず最初に軸制御ユニットについて説明する０軸制御ユ
ニツ）　（ＡＣＵ　）は前述した直流サーぎモータを介
してワークスピンドル１９とボールねじ列の運動即ち変
位量と速度と全制御する。サーブモータのコントロール
データはメモリーに保留され、かつ完全な１回転をする
間のワークスピンドルの角度変位の増加分に対するコン
ポネントの変位（砥石車に対しての）に関係しているＯ
それぞれのデータレコ、−ドはワークスピンドルの回転
の一増加分を示していると共に次のような情報を含んで
いる。

ａ）ワークスピンドルの基準値からの角度位置ｂ）ワー
クスピンドルの角速度 Ｃ）親ねじの軸に沿って測定された揺動テーブルの基準
値からの変位量 ｄ）親ねじの軸に沿って測定された揺動テーブルの変位
速度 軸制御ユニットは第５図において符号３２で示され、入
カパッファあと出力バッファＵを有していてマスターカ
ム形成装置に連絡している。軸制御ユニットは位置およ
び同期制御モジュールあと符号あと３７とで示される揺
動テーブルメールねシトワークスピンドルのための分離
制御モジエールとを有している。揺動テーブルのビール
ねじのための制御モジュール３６は位置比較器および誤
差発生器３９に接続された位置モジュールあと速度指令
および修正モジュール４１に接続された速度モジュール
４０とから構成される装置比較器および誤差発生器は更
に親ねじモータのボールねし位置変換器２７ａからの入
力を有すると共に速度指令および修正モジュールへの出
力を有する。速度指令および修正モジュールはモータ駆
動ユニット４２に速度す７７Ｖｙスｆ出力ｆる。モータ
駆動ユニツ）４２ハ親ねじモータｎに速度指令を出力す
ると共に変換器２７＆から速度フィードバックが入力す
る。

同様に、ワークスピンドル制御モジュールハ速度指令お
よび修正モジュール４４への入力を有する速度モジュー
ル４３と位置比較器および誤差発生器４６への出力を有
する位置制御モジュール４５とから構成されている。位
置比較器および誤差発生器は更にワークスピンドル駆動
モータの位置変換器２３からの入力を有すると共に速度
指令および修正モー、ｙ　ニール４４への出力を有して
いる。後者のモゾユールハモータ駆動ユニット４７へ速
度リファレンス信号を出力する。モータ駆動ユニット４
７は、ワークスピンドルモータへ速度指令信号を出力す
ると共に、変換器おから速度フィードバックが入力して
２いる。

それぞれのデータレコードがマスターカム形成装置から
読出されるにつれて、データレコードは時間領域に変換
され、ワークスピンドルとメールねじの実際の位置がそ
の後、サンプル化され、かつ指令位置と比較される。誤
差は、適切な軸上の位置の誤差を除去するために速度リ
ファレンス指令が調整される原因となっている。それぞ
れの軸に対する速度リファレンス指令は、指令速度でモ
ータを回転させるように直流サーボドライ／？に出力さ
れる。モータの実際の速度は指令速度と比較されかつ誤
差が存在すれば、その誤差を除去するために指令速度は
調整される。

コンポーネントの一回転に関するデータはマスターカム
アｖ−（ＭＣＡ）に保留される。軸制御ユニットは異な
つにカム形状についての複数のアＶ−を格納することが
できる。各マスターカムアレーの最初の位置はワークス
ピンドル上の既知の基準値に関連付けられる。それ故、
カム形状はマスターカムアレーのひとつのレコードによ
υ表示された角度に相当するどのような回転角でもイン
デックスされ得る。コンポーネントのそれぞれのカムの
識別は、マシンが砥石車に対して正確に位置している時
には、軸制御ユニットの入カッ々ツファを介して軸制御
ユニットに伝えられる。この識別は正しいマスターカム
アレーを選択し、マスターカムアレーを正しい角度にイ
ンデックスするために用いられる。与えられたコンポー
ネントに対するカムの識別とインデックス値とは、軸制
闘ユニットメモリーのコンポーネントリファレンスアレ
ーに保留される。

軸制御ユニットは以下のような操作モードを与える。

１）ラン／ジョブワーク回転（変位を伴わない）。

２）ノヨプワーク変位。

３）セットワーク回転ガータ。

４）セットワーク変位データ。

５）回転の同期されたワーク変位。

６）ラン／ジョブワーク回転（同期された変位を伴なう
）。

７）データに対する回転および変位。

８）同期された変位を伴な・うワークの１回転。

９）一定の回転速度および同期された変位を伴なう回転
。このオプションはグロダラムされたワーク回転速度を
オーバライドすると共にワーク変位速度を調整する。

マスターカム形成装置は、入力／出カバソファ−を介し
て軸制御ユニットに接続されている。それは、装置のカ
ムを形成する幾何学をモデルするようにプログラムされ
ていると共に、コンポネントドローイングに指定されて
いるようなマスターカムフォロアーリフトデータを軸制
御ユニットで使用でき得るような形態に変換する。

マスターカム形成装置は三つのページ７クフアイルを用
いる。

（１）　　吸気カム、排気カム、偏心カム等の各カムタ
イプに対するマスターカム極座標ファイル（２）マシン
定数ファイル。これはマシンのカム形成の幾何学に関す
るすべてのパラメータの詳細を含んでいる。

（３）　　：ｆｆンホネン）　ＩＪファレンスファイル
。これは変位、角度、カムタイプ、回転速度プロフィー
ル等のコンポネントカムに関する詳細を含んでいる。こ
れらのファイルはマスターカムアレ−およびＡＶＵによ
シ用いられるコンポネントリファレンスアレーを形成す
るのに使用されると共に通信リンクによって転送される
。砥石車の摩耗に対する修正のために、マシン定数ファ
イルに保留されている砥石車の半径は減少され、必要で
あれば新しいマスターカムアレーが形成され軸制御ユニ
ットに転送される。自動モードにおいては、この手順は
、上述したような砥石車のサイズ決定のだめのシステム
のひとつあるいはもうひとつからの信号によって起動さ
れる。マスターカム形成装置に保留されている現在のマ
スターカムアレーは信号により軸制御ユニットに転送さ
れる。転送が終了すると、砥石車の半径は減少されて次
のサイズになす新シいマスターカムアレーがマスターカ
ム形成装置によって形成され、かつ次の転送信号を受理
するまで保留される。

各カム輪郭はマスターカム形成装置のプログラムに従っ
て必要なサイズに研削されると共に、各研削の操作が終
了すると加工テーブルは図示されていない機構によって
インデックスされ、カムに沿う次のカム輪郭を砥石車に
心合せするようになっている。

種々のマシンオペレーションの全体的な制御および調整
は、ｉシンの異なった特定のオペレーションを制御する
３つのマイクロゾロセッサのすべてｔリンクするプログ
ラムコントローラによってなされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動車エンジンのカムシャフトを研削するため
の研削装置の側面図、第２図は第１図の研削装置の端部
の斜視図、第３図は研削装置の端面図、第４図は第３図
の矢印４の方向から見た図、第５図は研削装置の制御シ
ステムのブロック図である。 ５・・・基台、１０・・・底テーブル、１３・・・マシ
ンツール、１６・・・加工テーブル、１８・・・工作主
軸台アセンブリー、２１・・・カムシャフト、ｎ・・・
カムエレ−メント、屑・・・心押し台、が・・・可逆電
動モータ、２７・・・トラニオン、２７ａ・・・位１１
／レート変換器、加・・・トラニオン、３２・・・軸制
御ユニット、３３・・・入力バッファ、調・・・出力バ
ッファ、３５・・・位置および同期制御モジュール、３
６゜３７・・・分離制御モジュール、北、４５・・・位
１ｔモジュール、；３９　、４６・・・位置比較器およ
び誤差発生器、４０゜４３・・・速度モジュール、４１
．４４・・・速度指令および修正モノニール、４２　、
４７・・・モータ駆動ユニット、刃・・・基台延長部、
５１・・・滑動面、５２・・・砥石車ヘッド、５３・・
・スピンドル、聞・・・駆動モータ、（イ）・・・スラ
ストハウジング、６１・・・親ねじ、６２・・・ゲール
ねじナツト、６５・・・カスティング、７０・・・スラ
イド、７１・・・クイル、７２・・・キー、７３・・・
目直しツール、７６・・・／４’ルスモータ、匍・・・
スライドラック、９１・・・固定パー、９２・・・変換
器、９３・・・ポスト、　９４　、９５・・・ブロック
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、輪郭が形成されるべき加工物全回転可能に取付ける
   ための手段と、あらかじめ決められたプログラムによシ
   制御された速度で加工物を回転させるだめの駆動手段と
   、加工物の回転軸に平行な軸のまわりに回転可能である
   と共に取付は手段によって保持された、加工物の一部分
   からストックを取去るための回転マシンツールと、前記
   取付は手５段を支持し、加工物の回転軸に平行な軸のま
   わシに揺動】動をする加工テーブルと、加工物から必要
   な量のストックを取去るために、あらかじめ決められた
   割合でしかもあらかじめ決められた距離だけマシンツー
   ルを送る手段とから成り、マシンツールによって加工物
   上に形成されるべき輪郭の寸法と形状とを決定するため
   に、あらかじめ決められたプログラムに従って加工テー
   ブルを揺動させるだめの可逆駆動手段が配設されている
   ことを特徴とするならい加工装置。 ２、　加工物を駆動するモータを制御するだめの、あら
   かじめ決められたプログラムおよび加工テーブルを揺動
   させるための前記可逆駆動手段は、それらの操作を制御
   するために駆動モータおよび可逆駆動手段に接続された
   マイクロプロセッサ−に含まれて成ることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のならい加工装置。 ３、前記マイクロプロセッサユニットは、形成されるべ
   きそれぞれの形状に対する極座標清報を格納するだめの
   第１フアイルと、装置の形成される形状に関する装置定
   数のための第２フアイルと、コンポーネント速度情報お
   よび第１フアイルに格納された輪郭からの輪郭堺別のた
   めの第３フアイルとを有するメモリ一手段を含んでいる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のならい加
   工装置。 ４、加工されるべきコンポネントが、コンポネントに沿
   って離間されると共にお互いにフェーズされた角度関係
   にある多数の輪郭を有している場合には、前記第３フア
   イルは、輪郭の種類およびそれらの輪郭の種類の間の角
   度相互関係に関する情報を含んでいることを特徴とする
   特許請求の範囲第３項記載のならい加工装置。 ５、前記マイクロプロセッサユニットは、それに入力さ
   れた輪郭あるいはマシン情報に従って、３つのファイル
   のための情報を生成する手段を含んでいることを特徴と
   する特許請求の範囲第３項又は第４項に記載のならい加
   工装置。 ６、　　前記マイクロプロセッサユニットハ、コントロ
   ールユニットを介して加工物駆動モータと加工テーブル
   を駆動する可逆駆動手段とに接続され、加工テーブル駆
   動手段のコントロールシステムはマイクロプロセッサか
   ら、必要とされる速度および位置に関する速度／位置信
   号を受けて可逆駆動を制御すると共に駆動手段に適切な
   速度を指令するために駆動手段の実際の位置番検出する
   ための速度制御手段と、マイクロゾロセッサから受けた
   位置および速度の信号および加工物の実際の位置に応じ
   て駆動モータに適切な速度を指示するように加工物駆動
   モータの速度を制御する手段とから成っているとと砒特
   徴とする特許請求の範囲第３項ないし第５項のいずれか
   に記載のならい加工装置０ ７、　前記可逆駆動手段の速度制御手段は、マイクロプ
   ロセッサからの速度信号を受けて駆動手段に速度制御信
   号を与える速度指令および修正モジュールト、マイクロ
   ゾロセッサからの位置信号および駆動手段からの実際の
   位置信号を受けて、前記速度指令および修正モジュール
   に他の制御信号を与える位置比較器および誤差発生器か
   ら成ることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載のな
   らい加工装置。 ８、前記速度指令および修正モジュールは、可逆駆動手
   段に速度指令信号を与えかつその可逆駆動手段からの速
   度フィードバック信号を有するモータ駆動ユニットに接
   続されておシ、前記駆動ユニットは、前記フィード・ぐ
   ツク信号と指令信号とを比較し、かつ指令信号を速度指
   令および修正モジュールから受けた速度リファレンス信
   号に達するように調整する手段を有していることを特徴
   とする特許請求の範囲第７項記載のならい加工装置０９
   、　加工物駆動モータの制御システムは、マイクロプロ
   セッサからの速度信号を受け、駆動モータを制御するた
   めの速度リファレンス信号を与える速度指令および修正
   モジュールと、マイクロゾロセッサから位置信号を受け
   、かつ駆動モータ出力の実際の位置を検出して加工物駆
   動モータ出力の実際の位置に応じて速度リファレンス信
   号を調整するために速度指令および修正モジュールを制
   御する他の信号を与える位置比較器および誤差発生器と
   から成ることを特徴とする特許請求の範囲第６項ないし
   第８項のいずれかに記載のなら（・加工装置。 １０、前記速度指令および修正モジュールは、そのモジ
   ュールから速度リファレンス信号を受けるようにモータ
   駆動ユニットに接続されておシ、前記駆動ユニットは、
   それが受けた速度リファレンス信号およびモータ出力か
   らの速度フィード・ぐツク信号に応じて速度指令信号を
   形成する手段から成り速度リファレンス信号に応じて速
   度指令信号を修正するようになっていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第９項記載のならい加工装置。 １１、　　前記加工テーブルを揺動させるだめの可逆駆
   動手段は、揺動可能な加工テーブルに接続されたナツト
   に螺合する親ねじ全出力軸とする可逆電動モータから成
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第１Ｏ
   項のいずれかに記載のならい加工装置。 １２、前記ナツトはゾールねじナツトであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１１項記載のならい加工装置。 １３、前記モータは高トルク低慣性のモータであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１１項又は第１２項記載
   のならい加工装置。 １４、前記モータはゾリンティドモータであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１３項記載のならい加工装置
   。 １５、前記モータは装置の非可動部分上のトラニオンに
   取付けられ、前記ナツトは揺動可能な加工テーブル上の
   トラニオンに取付けられていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１１項ないし第１４項のうちのいずれかに記
   載のならい加工装置。 １６、前記ナツトは、揺動可能な７ＪＯエテーブルから
   延長されたレバーアームに取付けられたトラニオンに取
   付けられていることｔｌ−特徴とする特許請求の範囲第
   １５項記載のならい加工装置。 １７、前記マシンツールは動力駆動の砥石車であること
   τ特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第１６項のい
   ずれかに記載のならい加工装置。 １８、砥石車のサイズの変化ｒ検出し、かつ装置の制御
   操作のためのプログラムを変更する手段が投砂られてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１７項記載のなら
   い加工装置。 １９、前記砥石車をドレッシングするだめの手段が設け
   られていることを特徴とする特許請求の範囲第１７項又
   は第１８項記載のならい加工装置。