JPS59134657A - 研削加工装置 - Google Patents
研削加工装置Info
- Publication number
- JPS59134657A JPS59134657A JP725183A JP725183A JPS59134657A JP S59134657 A JPS59134657 A JP S59134657A JP 725183 A JP725183 A JP 725183A JP 725183 A JP725183 A JP 725183A JP S59134657 A JPS59134657 A JP S59134657A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grinding
- measurement
- head
- dimension
- value
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は研削加工装置に関するものである。
従来、例えば２次元輪郭研削加工はカム倣いによる研削
加工が主で、この場合はマスターカムを製作し、これに
倣い加工を行なわなければならない繁雑さに加え、被加
工物の対象研削寸法を目標値に仕上げるには被加工物を
作業者が測定して残研削量を求め、その相当量だけ研削
砥石に切込みを与えるか、またはローラなどのカムフォ
ロアを再セットする必要があるなど面倒であった。また
カム倣い方式に代えて数値制御方式を採用した場合も被
加工物の対象研削寸法を目標値に仕上けるには、同様に
作業者の測定行為および砥石位置オフセットなどの修正
行為が必要であった。
加工が主で、この場合はマスターカムを製作し、これに
倣い加工を行なわなければならない繁雑さに加え、被加
工物の対象研削寸法を目標値に仕上げるには被加工物を
作業者が測定して残研削量を求め、その相当量だけ研削
砥石に切込みを与えるか、またはローラなどのカムフォ
ロアを再セットする必要があるなど面倒であった。また
カム倣い方式に代えて数値制御方式を採用した場合も被
加工物の対象研削寸法を目標値に仕上けるには、同様に
作業者の測定行為および砥石位置オフセットなどの修正
行為が必要であった。
また、３次元曲面の加工においては、切削径計測し、誤
差量の修正という工程が必要であり、測定作業が重要な
位置を占めている。しかし従来の作業では切削径被加工
物を取外して３次元測定器のある測定室まで運び、計測
後再び工作機に取付けて再加工するという工程を取るた
め、段取り替えに工数を要し、かつ３次元測定器の稼動
状態によって待ち時間を要するなど非能率的であった。
差量の修正という工程が必要であり、測定作業が重要な
位置を占めている。しかし従来の作業では切削径被加工
物を取外して３次元測定器のある測定室まで運び、計測
後再び工作機に取付けて再加工するという工程を取るた
め、段取り替えに工数を要し、かつ３次元測定器の稼動
状態によって待ち時間を要するなど非能率的であった。
また、２次元輪郭の外径、内径の計測はマイクロメータ
などで行なうが、使用範囲により端子を取り替え標準尺
を用いて更生する必要があり、作業研削加工を自動作業
により、また計測を能率よく行なうことができる研削加
工装置を提供すること第１図は本発明になる研削加工装
置の一実施例を示す構成図、第２図は第１図のブロック
図である。
などで行なうが、使用範囲により端子を取り替え標準尺
を用いて更生する必要があり、作業研削加工を自動作業
により、また計測を能率よく行なうことができる研削加
工装置を提供すること第１図は本発明になる研削加工装
置の一実施例を示す構成図、第２図は第１図のブロック
図である。
同図において、ｌはテープリーダを内蔵した数値制御装
置（以下ＮＣ装置という）、２はＮＣ装置１と独立して
設けられたテープリーダ、３は入出力装置としてのタイ
プライタ−１４はテープリーダ２およびタイプライタ−
３と連結して作動するマイクロコンピュータ（以下マイ
コンという）、５はＮＣ装置１によって制御される工作
機械で、５ａはＸ４１１１．の運動方向を規制するテー
ブル、５ｂはＹ軸の運動方向を規制するクロスレール、
５ｃはＺ軸の運動方向を規制する加工用ヘッド、５ｄは
加工用ヘッド５Ｃに取付けられＺ軸と平行方向の独立し
たＷ軸の運動方向を規制する計測ヘッド、５ｅは工作機
械５の運転に必要な強電装置、５ｆは操作盤である。６
は研削装置で、加工用ヘッド５Ｃに沿って移動する。７
は計測ヘッド５ｄに沿って移動する計測センター、８は
計測装置で、Ｙ軸、Ｙ軸、Ｗ＠のそれぞれに対応した計
測カクンター８ａ、８ｂ、８ｃと各軸方向に沿った位置
検出器としてのリニアスケール８ｄ、８ｅ、８ｆとを備
えている。
置（以下ＮＣ装置という）、２はＮＣ装置１と独立して
設けられたテープリーダ、３は入出力装置としてのタイ
プライタ−１４はテープリーダ２およびタイプライタ−
３と連結して作動するマイクロコンピュータ（以下マイ
コンという）、５はＮＣ装置１によって制御される工作
機械で、５ａはＸ４１１１．の運動方向を規制するテー
ブル、５ｂはＹ軸の運動方向を規制するクロスレール、
５ｃはＺ軸の運動方向を規制する加工用ヘッド、５ｄは
加工用ヘッド５Ｃに取付けられＺ軸と平行方向の独立し
たＷ軸の運動方向を規制する計測ヘッド、５ｅは工作機
械５の運転に必要な強電装置、５ｆは操作盤である。６
は研削装置で、加工用ヘッド５Ｃに沿って移動する。７
は計測ヘッド５ｄに沿って移動する計測センター、８は
計測装置で、Ｙ軸、Ｙ軸、Ｗ＠のそれぞれに対応した計
測カクンター８ａ、８ｂ、８ｃと各軸方向に沿った位置
検出器としてのリニアスケール８ｄ、８ｅ、８ｆとを備
えている。
この装置によって研削加工を行なう場合、被加工物１１
をテーブル５ａ上に載置し、次にＮＣ装置１内のテープ
リーダに研削加工用ＮＣテープ９をセットし、テープリ
ーダ２に計測用ＮＣテープ１０をセットする。そして、
タイプライタ−３から被加工物１１の形状、素材寸法、
内径および外径加工の区別などの必要データを入力する
。これらの初期設定が終ると、装置をスタートする。そ
の加工手順は第３図に、自動測定手順は第４図に示すフ
ローチャートにより明らかである。
をテーブル５ａ上に載置し、次にＮＣ装置１内のテープ
リーダに研削加工用ＮＣテープ９をセットし、テープリ
ーダ２に計測用ＮＣテープ１０をセットする。そして、
タイプライタ−３から被加工物１１の形状、素材寸法、
内径および外径加工の区別などの必要データを入力する
。これらの初期設定が終ると、装置をスタートする。そ
の加工手順は第３図に、自動測定手順は第４図に示すフ
ローチャートにより明らかである。
すなわち、スタート信号によりマイコン４は素材寸法と
対象研削寸法目標値とから研削代を計算し、あらかじめ
判別した内外径加工の別や、所定の基準値により研削代
が荒仕上げ加工域か、中仕上げ加工域か、もしくは仕上
げ加工域かのいずれの領域にあるかを判断する。さらに
その判断後、加工領域毎に、例えば荒仕上げ加工域は多
く、仕上げ加工域は少なくというように切込量を決定し
、これに従って切込回数を計算し、また使用する砥石径
からカッターオフセット量を計算する。そして次にマイ
コン４はＮＣ装置１に計算されたカッターオフセット量
を所定の信号コードで出方し、同時に研削加工開始の信
号を送る。これを受けＮＣ装置１は加工用テープ９に基
づき工作機械５のテーブル５＆、クロスレール５ｂ、加
工用ヘッド５Ｃを数値制御すると共に、強電装置５ｅを
通じて研削装置６を運転して研削加工を行なう。
対象研削寸法目標値とから研削代を計算し、あらかじめ
判別した内外径加工の別や、所定の基準値により研削代
が荒仕上げ加工域か、中仕上げ加工域か、もしくは仕上
げ加工域かのいずれの領域にあるかを判断する。さらに
その判断後、加工領域毎に、例えば荒仕上げ加工域は多
く、仕上げ加工域は少なくというように切込量を決定し
、これに従って切込回数を計算し、また使用する砥石径
からカッターオフセット量を計算する。そして次にマイ
コン４はＮＣ装置１に計算されたカッターオフセット量
を所定の信号コードで出方し、同時に研削加工開始の信
号を送る。これを受けＮＣ装置１は加工用テープ９に基
づき工作機械５のテーブル５＆、クロスレール５ｂ、加
工用ヘッド５Ｃを数値制御すると共に、強電装置５ｅを
通じて研削装置６を運転して研削加工を行なう。
そして、所定輪郭の１周加工が終ると、ＮＣ装置１はＮ
Ｃテープ９を巻き戻すと同時にマイコン４に加工終了信
号を送る。これを受けてマイコン４は先に計算した必要
な切込み回数の値から１を引き、その値が０でなければ
既に指令されているカッターオフセット量と前記加工領
埴別に決められた最適切込量とから次に指令すべきカッ
ターオフセット量を計算し、ＮＣ装置１にそのカッター
オフセット量を与えると同時に２回目の研削加ニスター
ト信号を送る。この動作を先に計算した必要な切込み回
数だけ繰返し、残りの切込み回数が０になった時、マイ
コン４はテープリーダ２により計測用ＮＣテープ１０の
内容を読み込み、内容を解析して設計値の記憶、工作機
械の移動量指令、測定点指令を行ない、工作機械の移動
量、測定点をＮＣ装置１に転送する。ＮＣ装置ｌはこれ
を受けて工作機械５のテーブル５ａ、クロスレール５ｂ
、計測ヘッド５ｄをＮＣ制御し、計測センサー７を被加
工物１１に接触させる。マイコン４は計測用ＮＣテープ
１０の内容に基づき、所定の座標点における計測センサ
ー７の座標値を計測装置８の各軸に対応したリニアスケ
ール８ｄ、８ｅ、８ｆから計測カウンター８ａ、８ｂ、
８Ｃに読み込ませた値から読み込む。
Ｃテープ９を巻き戻すと同時にマイコン４に加工終了信
号を送る。これを受けてマイコン４は先に計算した必要
な切込み回数の値から１を引き、その値が０でなければ
既に指令されているカッターオフセット量と前記加工領
埴別に決められた最適切込量とから次に指令すべきカッ
ターオフセット量を計算し、ＮＣ装置１にそのカッター
オフセット量を与えると同時に２回目の研削加ニスター
ト信号を送る。この動作を先に計算した必要な切込み回
数だけ繰返し、残りの切込み回数が０になった時、マイ
コン４はテープリーダ２により計測用ＮＣテープ１０の
内容を読み込み、内容を解析して設計値の記憶、工作機
械の移動量指令、測定点指令を行ない、工作機械の移動
量、測定点をＮＣ装置１に転送する。ＮＣ装置ｌはこれ
を受けて工作機械５のテーブル５ａ、クロスレール５ｂ
、計測ヘッド５ｄをＮＣ制御し、計測センサー７を被加
工物１１に接触させる。マイコン４は計測用ＮＣテープ
１０の内容に基づき、所定の座標点における計測センサ
ー７の座標値を計測装置８の各軸に対応したリニアスケ
ール８ｄ、８ｅ、８ｆから計測カウンター８ａ、８ｂ、
８Ｃに読み込ませた値から読み込む。
そして計測用ＮＣテープ１０の終了信号でＮＣテープ１
０を巻き戻し、読み込んだ座標値をもとに必要データを
計算する。この結果をもとに対象研削寸法計測値と対象
研削寸法目標値との差を求め、これを桟器削代として前
述した動作、すなわち加工領域の判別、切込量、切込回
数の計算を行ない研削加工を行なう動作を繰り返す。そ
して最後に対象研削寸法計測値と対象研削寸法目標値と
の差が所定の許容値内に入った時、前記計測値をタイプ
ライタ−３からプリントアウトする。プリンタアウト終
了後、ＮＣ装置１、強電装置５ｅの主電源を遮断するこ
とにより無人加工が実現でき、省力化に大きな効果を奏
する。
０を巻き戻し、読み込んだ座標値をもとに必要データを
計算する。この結果をもとに対象研削寸法計測値と対象
研削寸法目標値との差を求め、これを桟器削代として前
述した動作、すなわち加工領域の判別、切込量、切込回
数の計算を行ない研削加工を行なう動作を繰り返す。そ
して最後に対象研削寸法計測値と対象研削寸法目標値と
の差が所定の許容値内に入った時、前記計測値をタイプ
ライタ−３からプリントアウトする。プリンタアウト終
了後、ＮＣ装置１、強電装置５ｅの主電源を遮断するこ
とにより無人加工が実現でき、省力化に大きな効果を奏
する。
なお、上記説明は研削と同時に計測を行なう場合を説明
したが、計測のみを自動的に行なってもよい。
したが、計測のみを自動的に行なってもよい。
また前記計測をマニアル操作で行なう場合は、第５図に
示すようにタイプライタ３から被測定物１１のパターン
などの必要データをキーインしてマイコン４に入力する
。次にマニアル操作で計測センサー７を被測定物１１に
タッチさせ、このタッチ信号をマイコン４に入力する。
示すようにタイプライタ３から被測定物１１のパターン
などの必要データをキーインしてマイコン４に入力する
。次にマニアル操作で計測センサー７を被測定物１１に
タッチさせ、このタッチ信号をマイコン４に入力する。
これによりマイコン４でリニアスケール８ｄ、８ｅ、８
ｆ（Ｄａ標値を読み込み座標値から実測値を演算し、結
果をタイプライタ３にタイプアウトする。
ｆ（Ｄａ標値を読み込み座標値から実測値を演算し、結
果をタイプライタ３にタイプアウトする。
第６図は前記計測ヘッド５ｄの構造を示す斜視図で、検
出感度の良いタッチ式の計測センサー７が取付けられた
計測軸２０は加工用ヘッド５ｃ（第１図参照）に固定さ
れた軸受２１．２２に上下摺動自在に支承されている。
出感度の良いタッチ式の計測センサー７が取付けられた
計測軸２０は加工用ヘッド５ｃ（第１図参照）に固定さ
れた軸受２１．２２に上下摺動自在に支承されている。
また計測軸２０には軸受２１．２２間の部分に可動板２
３が固定され、この可動板２３はサーボモータ２４によ
って駆動されるボールねじ２５に螺合し、更に補助ガイ
ド２６によって上下動可能にガイドされている。従って
、サーボモ〜り２４が回転すると、ボールねじ２５によ
って可動板２３が上下動し、これによって計測軸２０お
よび計測センサー７が上下動する。またリニアスケール
８ｆは軸受２１．２２間でかつ計測軸２０に沿って計測
軸２０の近傍に配設されるように加工用ヘッド５Ｃに固
定されており、これにより計測軸２０とリニアスケール
８ｆの運動を一致させて計測精度の向上を図っている。
３が固定され、この可動板２３はサーボモータ２４によ
って駆動されるボールねじ２５に螺合し、更に補助ガイ
ド２６によって上下動可能にガイドされている。従って
、サーボモ〜り２４が回転すると、ボールねじ２５によ
って可動板２３が上下動し、これによって計測軸２０お
よび計測センサー７が上下動する。またリニアスケール
８ｆは軸受２１．２２間でかつ計測軸２０に沿って計測
軸２０の近傍に配設されるように加工用ヘッド５Ｃに固
定されており、これにより計測軸２０とリニアスケール
８ｆの運動を一致させて計測精度の向上を図っている。
また計測センサー７を加工中の切粉、ミストからの汚れ
を防止するため、計測センサー出入口２７ａが設けられ
た保護カバー２７で計測ヘッド５ｄ全体を覆っている。
を防止するため、計測センサー出入口２７ａが設けられ
た保護カバー２７で計測ヘッド５ｄ全体を覆っている。
前記保護カバー２７は全体を透明に形成してもよく、ま
た側面の１部２７ｂのみを透明塩ビにして保護カバー２
７内の計測センサー７が見えるようにしてもよい。才た
非計測時に計測センサー７が計測センサー出入口２７＆
の上方に位置する時は、計測センサー出入口２７＆を塞
ぐように蓋２８が計測センサー７と同期して可動可能に
設けられている。すなわち、蓋２８は計測軸２０と平行
に配設されたガイド棒２９の下端に固定され、このガイ
ド棒２９は加工用ヘッド５Ｃに固定された軸受３０に回
転自在に支承されている。またガイド棒２９には途中で
ねじれたガイド溝２９＆が設けられており、このガイド
溝２９ａに可動板２３に設けた案内ａ−ラ３１が遊嵌し
ている。従って、可動板２３の上下動によって計測＠１
１２０および計測センサー７が共に上下動し、案内ロー
ラ３１がガイド溝２９ａのねじれ部分を通過すると、ガ
イド棒２９は回動し、これによって蓋２８は旋回して計
測センサー出入口２７Ｂを削加工装置によれば、研削加
工を完全自動作業により行なうことができると共に、計
測作業を能率的に行なうことができる。
た側面の１部２７ｂのみを透明塩ビにして保護カバー２
７内の計測センサー７が見えるようにしてもよい。才た
非計測時に計測センサー７が計測センサー出入口２７＆
の上方に位置する時は、計測センサー出入口２７＆を塞
ぐように蓋２８が計測センサー７と同期して可動可能に
設けられている。すなわち、蓋２８は計測軸２０と平行
に配設されたガイド棒２９の下端に固定され、このガイ
ド棒２９は加工用ヘッド５Ｃに固定された軸受３０に回
転自在に支承されている。またガイド棒２９には途中で
ねじれたガイド溝２９＆が設けられており、このガイド
溝２９ａに可動板２３に設けた案内ａ−ラ３１が遊嵌し
ている。従って、可動板２３の上下動によって計測＠１
１２０および計測センサー７が共に上下動し、案内ロー
ラ３１がガイド溝２９ａのねじれ部分を通過すると、ガ
イド棒２９は回動し、これによって蓋２８は旋回して計
測センサー出入口２７Ｂを削加工装置によれば、研削加
工を完全自動作業により行なうことができると共に、計
測作業を能率的に行なうことができる。
第１図は本発明になる研削加工装置の一実施例を示す構
成図、第２図は第１図のブロック図、第３図は研削加工
方法のフローチャート図、第４図は自動計測方法のフロ
ーチャート図、第５図はマニアル計測方法のフローチャ
ート図、第６図は計測ヘッドの斜視図である。 １・・・ＮＣ装置、 ２・・・テープリーグ、
３・・・タイプライタ−１４・−・マイクロコンピュー
タ、５・・・工作機械、 ５ａ・・・テーブル、
５ｂ・・・クロスレール ５ｃ・・・加工用ヘ
ッド、５ｄ・・・計測用ヘッド、 ６・・・研削装置
、７・・・計測センサー、 ８・・・計測装置、８ａ
、８ｂ、８ｃｍ・計測カウンター、８ｄ、 ８ｅ、８ｆ
・・・リニアスケール、 １１・・・被加工物。 第１図 ８１′Ｉ 第２図 第３図 第４図 第５図
成図、第２図は第１図のブロック図、第３図は研削加工
方法のフローチャート図、第４図は自動計測方法のフロ
ーチャート図、第５図はマニアル計測方法のフローチャ
ート図、第６図は計測ヘッドの斜視図である。 １・・・ＮＣ装置、 ２・・・テープリーグ、
３・・・タイプライタ−１４・−・マイクロコンピュー
タ、５・・・工作機械、 ５ａ・・・テーブル、
５ｂ・・・クロスレール ５ｃ・・・加工用ヘ
ッド、５ｄ・・・計測用ヘッド、 ６・・・研削装置
、７・・・計測センサー、 ８・・・計測装置、８ａ
、８ｂ、８ｃｍ・計測カウンター、８ｄ、 ８ｅ、８ｆ
・・・リニアスケール、 １１・・・被加工物。 第１図 ８１′Ｉ 第２図 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- 互いに直交するｘ、ｙ、ｚ各軸の運動方向をそれぞれ有
する３つのテーブル、クロスレール、加工用ヘッドと、
前記加工用ヘッドに取付けられかつＺ軸と平行な独立し
た運動方向を有する計測用ヘッドと、前記加工ヘッドに
取付けられた研削装置と、前記計測用ヘッドに取付けら
れた計測センサーお−よびこの計測センサーの位置を検
出するように前記テーブル、クロスレール、加工用ヘッ
ドおよび計測用ヘッドにそれぞれ沿って設けられた位置
検出器よりなる計測装置とからなる工作機械と、前記テ
ーブル、クロスレール、加工用ヘッドおよび計測用ヘッ
ドを制御する数値制御装置と、前記計測装置により計測
した被加工物の対象研削寸法計測値と対象研削寸法目標
値との差を求め研削終了までに必要な繰返し切込み回数
と適切な切込み量を算出するマイクロコンピュータとよ
りなり、このマイクロコンピュータの結果に従って研削
加工を行なうことを特徴とする研削加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP725183A JPS59134657A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 研削加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP725183A JPS59134657A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 研削加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59134657A true JPS59134657A (ja) | 1984-08-02 |
Family
ID=11660803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP725183A Pending JPS59134657A (ja) | 1983-01-21 | 1983-01-21 | 研削加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59134657A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61274860A (ja) * | 1985-05-28 | 1986-12-05 | Tokyo Optical Co Ltd | レンズ形状測定装置 |
| JPS61195960U (ja) * | 1985-05-28 | 1986-12-06 | ||
| JPS6224946A (ja) * | 1985-07-23 | 1987-02-02 | Canon Inc | 放電加工機における修正加工方法 |
-
1983
- 1983-01-21 JP JP725183A patent/JPS59134657A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61274860A (ja) * | 1985-05-28 | 1986-12-05 | Tokyo Optical Co Ltd | レンズ形状測定装置 |
| JPS61195960U (ja) * | 1985-05-28 | 1986-12-06 | ||
| JPH0524438Y2 (ja) * | 1985-05-28 | 1993-06-22 | ||
| JPH0639048B2 (ja) * | 1985-05-28 | 1994-05-25 | 株式会社トプコン | レンズ形状測定装置 |
| JPS6224946A (ja) * | 1985-07-23 | 1987-02-02 | Canon Inc | 放電加工機における修正加工方法 |
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