JPS5882662A - 精密研削機 - 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】 本発明は精密研削機、特に輪郭投影研削機に係る。この
研削機は特許請求の範囲第１項の前半に記載したような
加工物を加工する砥石を含んで成り、そのような研削機
は例えば独国特許第４７３８６８号明細書に記載されて
いる。

輪郭投影研削機の場合、加工される加工物の輪郭は投影
スクリーン上で観察することが可能で、この輪郭によっ
て砥石を名目上の外形線に沿って手動で案内することが
できる。従って、操作中の砥石のいかなる摩耗も困難な
く視覚的に修正することができる。

しかしながら、その他の研削機を使用する場合、特に自
動的にコントロールされる研削機を使用する場合には、
困難がある。操作中の砥石の寸法変化をコン）ｏ−ル系
に必要な正確さでグロダラムすることが可能ではないの
で、砥石の輪郭が少しでも変化すると自動的に誤差をも
たらす。

操作後目直し工具（ｄｒ＠ｓｓｉｎｇ　ｔｏｏｌ）を用
いて輪郭を与えることが知られている。この目的のため
に既知の装置はダイヤモンドを埋設した目直し装置を有
し、それは送り台又は揺動レバーを用いて手動掃作する
ことによって砥石に所望の輪郭を与える。また、単一粒
ダイヤモンドを電気モータ又は油圧で運動させることも
できる。

また、電気モータ又は油圧駆動の目直し装置を工具送υ
台に搭載することも知られている。ＣＮＣシステム機の
場合、工具送り台を移動させて砥石をその形直し位置に
持って米なければならない（西独国公開公報第２４５２
３９６号）。

単一のダイヤモンドで作業するすべての既知日直し装置
はダイヤモンドがかなシの摩耗を被り、それが不正確な
砥石の輪郭をもたらすという不利がある。

形直し工具（ｔｒｕｅｉｎｇ　ｔｏｏｌ）が工具送り台
に搭載されている装置の場合、加工物を形直し後再び工
具台上の正しい位置に確保しなければならず、これがま
た誤差の発生をもたらす余地がある。最後に、既知の装
置の場合砥石の形直しはその目的のために操作手順を中
断しなければならないので極めて時間を食う。

本発明の目的は、精密研削機、特に輪郭投影研削機の形
直し処理をかなり簡単にすること、そして特に形直しを
普通の機械加工操作中に可能にするようにその処理を設
計することである。

上記目的は、加工物を加工する砥石と、砥石の接線方向
に延びかつ砥石に向って開いた少なくとも一個の輪郭溝
を形設した形直し部材とを含んで成り、その輪郭溝の表
面を研削面として形成し、かつ輪郭溝の直角断面を所望
砥石形状と相補に成した、精密研削機、特に輪郭投影研
削機の場合、形直し部材（２６）が砥石（７）の平面内
を砥石（７）に向って砥石（７）を加工するために移動
可能であり、砥石に向かう形直し部材の運動を、研削機
をもコントロールするＣＮＣシステム（２２）でコント
ロール可能であシ、かつＣＮＣシステム（２２）が砥石
（７）と加工されるべき加工物（１１）の間の距離を形
直し部材（２６）の砥石（７）との相対位置に応じて変
えることを特徴とすることによって達成される。

形直し部材を砥石に向って単に動かすだけで砥石はその
全直角断面において相補的な輪郭の溝と接触するに至り
、従って、砥石はその全活性表面にわたって実質的に同
時に所望の形状に形直しされる。また、形直し工具で薔
る摩耗は単一粒ダイヤモンドによる形直しにおけるより
も実質的に少ない。加えて、砥石に例えば直線や円と異
なる複雑な輪郭を与えることが可能である。最後に、形
直し部材は砥石と工具の間の係合点以外の点、例えばそ
の係合点の反対側で係合することが可能であるので、形
直し処理を普通の操作中に実際的に行なうことができる
ことは特に有利な点である。

砥石に向う形直し部材の運動は研削機のＣＮＣシステム
でコントロール可能であり、ＣＮＣシステムは砥石と加
工されるべき加工物の間の距離を形直し部材の砥石との
相対的位置に応じて変える。

ＣＮＣシステムが形直し部材の砥石へ向う運動をコント
ロールする場合、それは、形直し部材の砥石へ向う運動
の程度のために、形直し部材と砥石の間の距離の測定手
段、及び従って砥石の瞬間的な輪郭のｒ−−、ｔを有し
ている。従って、この測定手段はコントロール系によっ
てそれに応じて砥石と工具間の相対的距離を調整するこ
とに直接使用することができるので、砥石の摩耗の結果
中じる不正確さを操作中に定常的に補償することが可能
である。この点に関して形直し部材は砥石の摩耗が予期
される程度に砥石に向って勤かされることで十分である
。形直し部材の砥石に向う一連続的動きの間の時間がな
い−動きが、加工物の加工中に正常な摩耗から予期され
るよりも僅かに多い材料が形直し部材によって砥石から
常に除去されるように選定されれば、絶対的な正確さが
得られる。

これに関して形直し部材は全操作手順生砥石と接触して
いる必要はない。形直し装置が砥石を形直しする丸めに
特定の時間間隔で砥石のところまで持って来られ、それ
が続いて引き戻されることで十分である。

形直し部材の輪郭が、操作中に砥石が行なう往復運動の
その砥石の行程と平行に延びていること、そして特に、
輪郭溝が形直し部材の全長にわたって延びかつその両端
面で開放されている場合、特に有利である。砥石の行程
運動は砥石を形直し部材の輪郭溝の全長にわたって案内
するために使用することが可能で、従って砥石は輪郭溝
のそれぞれ異なる領域で研摩される。これは形直し部材
の摩耗をかなり減少させる。仁の手順も正規の操作中に
実施することができる。

好ましい一態様では、相互に隣合った相異なる直角断面
形状の複数の輪郭溝を有しかつ砥石に向うその運動方向
と横の方向に移動可能な形直し部材を装備する。この移
動の故に所定の輪郭溝が砥石に関して整列することがで
き、他方で、この好ましい態様は、砥石を形直しする輪
郭溝を形直し部材の横移動によって変吏することが可能
なので、異なる輪郭の砥石を提供することを可能にする
。

ダイヤモンドを埋設した輪郭溝の研削面を有することが
好ましい。それによって特に丈夫な研削面が得られる。

図面を参照した本発明の好ましい態様の以下の説明によ
シ本発明の詳細な説明らかになるであろう。

以下本発明を光学的輪郭投影研削機に基づいて説明する
が、その他の精密研削機にも使用できる。

第１図に示した輪郭投影研削機はお互いに直角に運動可
能で、それぞれサーＩモータ４及び５で、移動可能な送
シ台２．３による複合テーブル１を有している。上側送
シ台３（第２図）は砥石７の保持台６を担持している・
保持台６は上側送シ台３に取シ付は九台８上を鉛直方向
に移動可能であるので、砥石は第２図の矢印９で示すよ
うに、操作中上下に振動して動くことが可能である。

加工されるべき加工物１１は第２の複合テーブル１０に
取９付けられる（第１図）。それは複合テーブルｌＯの
助けで砥石が加工物と係合するに至る操作位置に移動す
ることができる。

係合点の像は投影スクリーンに拡大して現われる。この
目的のために、係合点を照明する光源１３、投影レンズ
１４並びに偏光ミラー１５゜１６を設ける。砥石７のシ
ルエット１８と加工物１１のシルエット１９が投影スク
リーン上に再生される。投影スクリーン１２上に通常透
明な上飯きが置かれ、この上敷きが理想（名目上）の外
形曲線を示すので、加工物の現実の外形をこの理想の外
形と直ちに比較することが可能である。

操作中砥石はコントロールされて理想の外形に対応する
輪郭を加工物に研摩する。これは手動で行なわれ、この
目的のために複合テーブル１の送り台２，３のそれぞれ
を一方向に動かすハンドル車２０及び２１が装備されて
いる。

コントロールは、普通、サーゲモータ４，５をコントロ
ールするＣＮＣシステム２２で行なわれる。

形直し装置２３はやはシ台８に担持され、この装置は砥
石７の方向に移動可能である保持台２４を含んでいる。

保持台のこの移動は手で又はサーｌモータ２５（やはり
ＣＮＣシステムでコントロール可能である）で実施する
ことができる・砥石に面するその端部で保持台２４はそ
のデデインを特に第３．４図に基づいて以下に説明する
形直し部材２６を担持する。形直し部材２６は砥石に面
するその側面に輪郭溝２７を有し、その輪郭溝は砥石に
向って開かれており、図示の態様では形直し部材２６の
全長にわたって延在しそしてその両端面で開放されてい
る０輪郭溝２７の表面は、例えばメイヤ篭ンドを埋設す
ることによって、研削面としてデデインされている。そ
の輪郭直角断面は所望砥石輪郭と相補的である。

第３図に示した形直し部材は唯一の輪郭溝２７を有し、
この形直し部材はその受領側の延長部２８を用いて保持
台２４に固定することができる。

対照的に、第４図に示した形直し部材２６には異なる輪
郭溝を有しかつ相互に隣合った３個の輪郭溝２７が形設
されている。この形直し部材２６はありみぞ付き延長部
２９を用いて保持台２４の対応する溝に保持されるので
、形直し部材２６は輪郭溝の長手方向に横向きに移動で
きる。この様にして異なる輪郭溝が砥石の平面内に選択
的に移動できる。

輪郭溝２７の長手方向は砥石７の振動ストローク運動の
方向と平行に配置される。砥石がストローク運動をせず
に一定の位置に留まると、輪郭溝の方向は砥石の形直し
部材２６に最も近い点の接線方向に相当する。

形直し装置を作動状態に持っていくために、保持台２４
を形直し部材２６と一緒に砥石に向って砥石が輪郭溝２
７の研削面と接触するに至るまで動かして砥石を目直し
する。砥石の輪郭は各輪郭溝の輪郭によって決まる。第
１図に示したように鉛直方向に振動運動をする砥石の場
合、研削処理は輪郭溝の同じ点で常に起きるわけではな
く、砥石の瞬間的位置に応じて輪郭溝に沿って動く。こ
のようにして輪郭溝の研削面はかなり少ない摩耗を被る
ことになる。

砥石が所望の輪郭を与えられると直ちに、形直し装置は
保持台２４を後方へ動かすことによって砥石との保合を
とかれることができる。

第４図に示した形直し部材の場合砥石に異なる輪郭を形
設することができ、この目的のためには形直し部材２６
を砥石の平面の横方向に移動すれば十分である。

形直し装置２３の砥石に向う運動はＣＮＣシステムでコ
ントロールされるサーーモータ部で遂行される。この運
動は正規の研削操作中連続的であることも、時間間隔を
置くことも可能である。運動の量又は運動の時間間隔は
正規の研削操作中の砥石の本来的な摩耗に依存する。

形直し部材の砥石に向う運動はサーＩモータ２５を用い
てＣＮＣシステムでコント、ロールされ、そして砥石の
各輪郭は形直し装置２３の位置に従って調整されるので
、ＣＮＣシステムは砥石の各寸法に対応する信号を有す
る。

この信号は、例えばサーＩモータ４を作動することによ
って、砥石の各寸法に従って砥石と加工物間の相対的距
離を調整することに使用できる。この様にして、砥石の
各摩耗を考ｌに入れることが全操作中に保証され、砥石
の摩耗による寸法誤差は実際的に排される・加えて、砥
石の形直しは正規操作中に起き、中断が必要ないので、
決して時間を浪費しない。

又、輪郭溝群２７のそれぞれの直角断面輪郭の結果とし
て得られる異なる輪郭で砥石を形直しすることが可能で
あることは利点である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に依る形石１装置を有しかつＣＮＣシス
テムでコントロールされる輪郭投影研削機の最も重要な
部分の概略図、 第２図は第１図に依る研削機の形直し装置及び砥石取り
付けの拡大透視図、 第３図は形直し部材の第一の好ましい態様の透視図、 第４図は形直し部材の別の好ましい態様の透視図である
。 １：複合テーブル、７：砥石、１１：加工物、１２：投
影スクリーン、２２：ＣＮＣシステム、２６：形直し部
材、２７：輪郭溝。 特許出願人 アルフレッド　コルグ 特許出願代理人 弁理士　青　木　　　朗 弁理士西舘和之 弁理士古賀性成 弁理士　山　口　昭　之 ２７ Ｆｉｇ、　４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加工物を加工する砥石と、砥石の接線方向に延びか
   つ砥石に向って開いた少ガくとも一個の輪郭溝を形設し
   た形直し部材とを含んで成）、その輪郭溝の表面を研削
   面として形成し、かつ輪郭溝の直角断面を所要砥石形状
   と相補に成した、精密研削機、特に輪郭投影研削機であ
   りて、形直し部材（２６）が砥石（７）の平面内を砥石
   （７）に向って砥石（７）を加工するために移動可能で
   あシ、砥石に向かう形直し部材の運動を、研削機をもコ
   ントロールするＣＮＣシステム（２２）でコントロール
   可能であシ、かつＣＮＣシステム（２２）が砥石（７）
   と加工されるべき加工物（１１）の間の距離を形直し部
   材（２６）の砥石（７）との相対位置に応じて変えるこ
   とを特徴とする精密研削機。 ２、形直し装置（２３）が台（８）に支持され、かつ砥
   石（７）がやけりその台（８）に支持されている、特許
   請求の範囲第１項記軟の精密研削機。 ３、砥石（７）が操作中往復運動を行なうときの研石の
   行程と平行に、形直し部材（２６）の輪郭溝（２７）が
   延びている、特許請求の範囲第１項記載の精密研削機。 ４、輪郭溝（２７）が形直し部材（２６）の全長にわた
   って延（、）かつその両端面で開放されている、特許請
   求の範囲第３項記載の精密研削機。 ５、形直し部材（２６）が、相互に隣合った相異なる直
   角断面形状の複数の輪郭溝（２７）を有し、かつ砥石へ
   向うその運動方向の横方向に移動可能である、特許請求
   の範囲第１項から第４項までのいずれかに記載の精密研
   削機。 ６、輪郭溝（２７）の研削面にダイヤモンドが点在せら
   れた、特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれか
   に記載の精密研削機。 ７、砥石に向う形直し部材（２６）の運動をサー＆モー
   タ（２５）で朽なう、特許請求の範囲第１項から第６項
   までのいずれかに記載の精密研削機。