JPS5973273A - 倣いとｎｃによる砥石修正方法及び装置 - 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】 本発明は研削盤における砥石の修正方法及び装置に関す
る。

研削盤における砥石の成形並びにその修正は一般にテン
プレート油圧倣いによって行なわれるが、研削してみる
と成品形状はテンプレートの形状通りには倣わず数μの
差が出ることがしばしばあり、また機械によってその値
も異なり倣段差精度が出なくて苦労する場合があった。

　従来このような場合にはテンプレートを誤差相当分修
正することにより解決していたが、かなりの手間と費用
２要する難点があった。　また段差を変更したり、なく
したりしたい場合は別のテンプレートを必要とし更に通
常の修正倣いの傾斜と逆傾斜の倣いには角度に制約があ
り、制約以上には対応できない不便があった。

従って本発明は上記の欠点を解消するためになされたも
のでテンプレートを修正することなく研削仕上面が正し
い寸法になるように砥石を修正することができ、またテ
ンプレートと異なる形状に砥石を修正できる方法及装置
を提供しようとするもので、本発明の第１の発明は工作
物のテーバ部や、クラウニング部等の非常に微妙な滑ら
かさを要する追従個所には流体圧、または電気による倣
いで修正し、修正装置の砥石母線方向の制御はＮＣによ
り行ない、段差部、直線部の切込または戻し、或いはテ
ンプレートの形状にない形状に修正したい場合の修正装
置のダイヤモンド工具の切込み及び戻し制御はＮＣによ
り行なわせる方法である。　その第２の発明は第１の発
明を実施する装置であって倣い軸には流体圧または電気
による倣い装置とし砥石母線方向に倣い装置を移動させ
るＮＣ軸を設け、ダイヤモンド工具の切込み方向に切込
台を移動させるＮＣ軸を設は各ＮＣ軸を駆動制御する手
段を設けたことを特徴とするものである。

以下本発明の実施例を第１・２図にもとづき説明するに
あたり、周知のアングルスライド研削盤の修正装置を例
として説明する。　図示しないベッド上の砥石台はテー
ブル上の主軸台と心押台との間に支持された段付工作物
に対して斜め方向に切込みが与えられ、その上に砥石軸
が回転可能に設けられていてその先端にアングル砥石１
が取付けられている。　この砥石１の工作物と反対側の
裏面には砥石修正装置が設けられている。　この砥石修
正装置は砥石台上において砥石の切込（Ｙ軸）方向に移
動可能に切込台２が載置されており、軸端を固定支持さ
れたボールねじ３が砥石台上に回転のみ可能に支承され
たウオームホイール４の雌ねじと螺合している。　この
ウオームホイール４は砥石台上に固設された送りモータ
５からタイミングベルト６で回転され１８０°位置にド
ッグ７を有するプーリ８と一体で砥石台上に軸承された
ウオーム９と噛合っていてＮＣからの指令で送りモータ
５が回転されることによって切込台２の切込制御が行な
われる。　送りモータ５にはタフジェネレータ１０と歯
車を介した位置検出器１１とが連結されてそれぞれの出
力はＮＣ装置に送られる。　また砥石台にはドッグ７に
よって信号を出力する過切込検出用のリミットスイッチ
１２が設けられている。　切込台２上には２個のドッグ
１６が側面に固設され移動極限において砥石台上のリミ
ットスイッチ１４に作用する。　更に切込台２上にはア
ングル砥石１の母線方向本例では砥石軸と６０°に案内
面を有するトラバース台１５が一体に設けられておりこ
の上に一端にプーリ１６を固着したボールねじ１７が軸
方向の動きを拘束されて回転のみ可能に軸承されている
。　　トラノく一ス台１５上には倣いサドル１８が砥石
軸と３０°（Ｗ軸）方向の案内面上を摺動可能に載置さ
れており裏面のナツトがボールねじ１７と螺合していて
プーリ１６．タイミングベルト１９、プーリ２０を介し
てトラバース台１５上の送りモータ２１から回転が伝達
されてＮＣの指令で送りモータ２１カタ回転されること
により倣いサドル１８は送り制御される。　また送りモ
ータ２１はタフジェネレータ２２とまた歯車を介して位
置検出器２６と連結されそれぞれの出力はＮＣ装置に送
られる。　倣いサド／Ｉ／１８にはトラバース方向の２
位置に２１酎のドッグ２４が固設されその極限の２位置
におし）てトラバース台１５上のリミットスイッチ２５
を線用する。　倣いサドル１８には切込台２の切込方向
にボールガイド２６が設けられておりこ一番こ倣いラム
２７が正確に摺動できるように隙間なく装嵌されている
。　この倣いラム２７は砥石１側先端にドレッシングす
るダイヤモンド工具２８が、また後端下側には切込台２
上に長手位置調整可能にＷ軸方向に正確に固設されたテ
ンプレート２９の面に倣うフイーラ３０が設けられてい
る。　そしてこの倣いラム２７は切込台２上に切込方向
Ｇこプレート２９に所定圧で接触させて倣わせる。

倣いラム２７の側面にはドッグ６４が突設されていて倣
いサドル１８上の倣いラム後退端リミットスイッチ６５
を作用する。　油圧シリンダ６１の上室、王室への油路
は２位置切換弁６６．３８を介して圧力源及び排出側に
それぞれ切換え接続されるようになっており、圧力側に
は圧力変動を補償するアキュムレータ３７と定圧にする
リリーフパルプ６９が設けられている。　そして切換弁
６８は供給圧によって切換えられ下室に給油して倣いラ
ムを後退させるか、上室、王室に給油して受圧面積の差
圧で倣いラムを前進させるかに切換える。

ＮＣ制御装置はトラバース方向のＷ軸、切込方向のＹ軸
とする周知の構成でデータ入力装置４５゜データ記憶ユ
ニッ）４６．Ｆ軸用、Ｙ軸用のそれぞれ比較演算ユニツ
）４７．５０同じく方向速度指令ユニット４８．５１同
じくドライブユニット４９．５２、’並びに送りモータ
２１，９、タコジェネレータ２２．１０、検出器２３．
１１を含んで構成されている。

次に本発明の詳細な説明する。

Ａ、＃！３１１Ｚのテンプレート２９に倣う通常のドレ
ッシング。

砥石１は間隔をおいて２板ｉａ、ｌｂの構成のものでテ
ンプレート２９は段差２段の形状をしている。　今倣い
サドル１８は図中Ｗ軸左方の待機位置にあり倣いラム２
７は油圧像装置のシリンダ３１の下室に油圧が送られて
上端位置にあり、また切込台２はＹ軸上方の待機位置に
ある。　ＮＣからのドレッシング指令によりダイヤモン
ド工具２８はＰ１点からＷ＠Ｐｚ点まで送りモータ２１
の回転によりボールねじ１７が回されて速度Ｖ□の早送
りで移動位置決めされる。　次に２位置切換弁３６が切
換えられて２位置切換弁６８が油路の切換につれて切換
えられ圧油は上下各室に同時に供給され、ピストンロッ
ド６３によるピストンの受圧面積の差による圧力によっ
て倣いラム２７は前進させられフイーラ３０はテンプレ
ート２９の面２９＆に一定圧で接触される。　次にＹ軸
を制御してモータ５を回転して切込台２を前進させダイ
ヤモンド工具２８を砥石１ａ　Ｅドレッシングする位置
に位置決めする。　次にＷ軸を制御して送りねじ１７を
逆転して倣いサドル１８．ダイヤモンド工具２８をＰ８
点迄ドレッシング速度ｖ１で移動位置決めする。　この
間ダイヤモンド工具２８は砥石１ａの研削面の片斜面を
テンプレート２９の面２９ａに倣ってドレッシングする
。　次にＷ軸を制御して倣いサドル１８をＷ軸のＰ４′
点迄ドレッシング速度ｖ２′で移動し位置決めする。　
この間倣いによってフイーラ３０はテンプレート２９の
段差面２９ｂを滑って倣うためダイヤモンド工具２８は
砥石１ａの左斜面をドレッシングして速度ｖ２で２４点
に移動する。　２４７点の位置はＰ８点位置よりテンプ
レート段差Ｘ　ｔａｎ　３００を引いた位置である。　
次にＷ軸を制御して倣いサドル１８゜ダイヤモンド工具
２８を砥石１ｂのドレッシング始めの点１５点に少し早
い速度ｖｊｘで移動し位置決めする。　この間ダイヤモ
ンド工具２８はテンプレート面２９ｃに倣う。　次に同
様にＷ軸を制御して倣いサドル１８．ダイヤモンド工具
２８をドレッシング速度ｖ８で２６点に移動し位置決め
する。　ダイヤモンド工具２８は砥石１ｂの研削面をテ
ンプレート２９の面２９ｃに倣ってドレッシングする。

　次にＷ軸を制御して倣いサドル１８をＰｓ’点にドレ
ッシング速度Ｖ　、／で移動すると倣いラム２７のダイ
ヤモンド工具２８はテンプレート２９の段差の斜面２９
ｃＬに倣って２７点に速度ｖ４で移動し、その後テンプ
レート２９の面２９８を倣い速度ｖ、′で移動し２８点
に位置決めされる。

この間ダイヤモンド工具２８は砥石１ｂの左斜面をドレ
ッシングする。　次に２位置切換弁３６を切換えてシリ
ンダ６１の圧油方向を切換えピストン３２を後退させる
ことによって倣いラム２７を後退させて待機のＰ１点に
戻り１サイクルを終了する。　次にＮＣでＹ軸を制御し
て切込台を少しづ＼例えば０．０１〜’０．０３ｍｍ　
前進させて次のドレッシングを行ない数回のサイクルを
繰返してドレッシングを終了する。　このサイクル中粗
ドレッシング時の速度７１　、　Ｖ２＋　ＶＢ　＋　７
４に対して仕上げドレッシング速度”２１１ｖ２□ｌ　
ｖ２８１　ｖ！４をおそくするというようにＮＣ制御で
砥石位置及び修正回数に応じて速度を自由に設定するこ
とが可能である。

Ｂ、第４図のテンプレートの段差補正の応用動作。

砥石の摩耗状況、加工条件等でテンプレート２９の形状
通りに加工できないか、或いは同じテンプレートを用い
ても機械の特性でテンプレート通りにドレッシングでき
ない時、または砥石段差を僅かに変更したい時の対策と
して利用される。　今役付工作物の大径部を直径１ｈ’
！’より△Ｄ２φ大きい目に加工したい場合において、
基本的なドレッシングサイクルはＡの場合と同様である
ため異なる部分を説明する。　ダイヤモンド工具２８が
２４点に対したときＹ軸制御で切込台２をドレッシング
速度に比べてはるかに早い速度でＡＤ２７２ｓｅｃ３０
°切込むと、フィーラ３ｏはテンプレート面２９ａに倣
いながらダイヤモンド工具２８がＡ　Ｄｘ７２ｓｅｃ３
０°前進させられ、その実質の倣い面はテンブレ△Ｄ２ 一ト面２９Ｑより　　／２　前進させられたことになり
砥石径はそれだけ小さくドレッシングさせて工作物の径
をｂ−Ｄｔ７２　　分大きくすることができる。

Ｃ１第５図の逆段差の倣いの応用動作。

砥石修正装置においてテンプレートの形状が修正すると
きに昇り勾配となる場合は油圧ダイレクト方式の倣いで
は倣い修正が困難である。　この様な逆段差の工作物を
加工するとき砥石修正の無関係の位置でＹ軸の位置決め
の変更を行なう。

Ｗ軸とＹ軸の同時２軸制御、或いはＷ軸を停止して１軸
制御にて行なう。　砥石１は間隔を置いた２枚ｌａ、ｉ
ｂの構成であって、基本的なドレッシングのサイクルは
Ａと同様であるが砥石１ｂが砥石１ａより大径のため下
り段差で倣う油圧倣いではフイーラの角度により困難で
ある。　そこでダイヤモンド工具２８が２４点に達した
とき砥石修正に無関係のこの位置からドレッシング速度
より早い速度でＹ軸を所定量＋方向へ即ち切込台を後退
させＷ軸制御との同時２軸制御で砥石１ｂのドレッシン
グ位置より手前の２６７点にダイヤモンド工具２８を後
退させ２６点まではＷ軸を少し早い速度で送る。　この
後は定常サイクルによってドレッシングを実行すること
によって逆段差の倣いが可能である。　なおＷ軸を停止
してＹ軸のみ制御することも勿論可能である。

Ｄ、第６図、第７図の隅のぬすみ加工の応用動作。

段付軸の工作物に小径部が機台の穴に嵌合し、段部端面
が正確に機台面と密着できるように段部の隅ぬすみが設
けである場合、砥石研削面のエツジは通常若干のＲがつ
いておりこのま＼では段部元部には削り残しが生じるた
め、削り残しがないように砥石研削面のエツジに環状突
出研削面を設けて、側面を研削する砥石面の直線部を長
くするように修正装置のテンプレート２９には傾斜部か
らＲ部につづく凸部２９ｔが形成されている。　しかし
深いぬすみが要求される場合はこの傾斜角が大きくなっ
て修正装置の構造上フイーラが面を倣うことが不可能と
なる。　このような場合にフイーラ３０がテンプレート
上Ｐ１０点から２１１点の間の昇り傾斜の途中で補正後
の端面直線量ＨがＨ＝ｒｌ−４−ｈ　　但しＹｉ　＝段
差補正量ｈ＝テンプレートの端 面直線量 となるようにＷ軸を停止させてＹ軸制御して切込台２を
Ｙｉ量後退させて端面直線量を長く所望の値とする。　
この補正によるテンプレートの長手寸法の変化量Ｌ１分
はテンプレート製作時にマイナスしておく。　この凸部
以外はＡの場合と同様のサイクルを繰返し修正するもの
である。　なおこの場合フイーラ先端のＲとダイヤモン
ド工具先端とのＲが同じか異なるかによって補正位置、
補正量、補正形状が異なることを考慮してテンプレート
を製作しておく必要がある。

また本実施例ではアングルスライド研削盤の砥石修正で
説明したが円筒研削盤のごとく他の研削盤にも大きな変
更することな〈実施できるものである。　更に油圧倣い
に変えた電気倣いのような他の倣い装置との組合わせも
勿論可能である。

以上詳述したように本発明は油圧等の倣いに加えてトラ
バース方向のＷ軸と切込方向のＹ軸とのＮＣ制御とを組
合わせた修正動作を行なうようになしたので機台によっ
て修正精度がでない場合のテンプレートの修正をＹ軸の
ＮＣ制御によって見掛は上チンプレートラ修正したよう
にして解決することができ、困難で費用のか＼るテンプ
レートの修正を行なう必要がなく、更にテンプレートと
は異なる位置に正確に段を付けること、段を消すことも
自由でテンプレートを個々に作らずすますことができ製
作費を減少できる。　また２枚砥石の２枚目が大きな径
である場合のように、昇り角度が比較的急で倣いだけで
はできない修正も可能となり広い範囲での対応を実現す
ることができるものである。　またテーバやクラウニン
グ部のような個所のドレッシングは従来の倣いによって
行なうため滑らかな面の仕上げを得ることができる。

更に修正速度がドレッシング位置により容易に可変であ
って切込量その他の条件設定の極めて容易となる特徴を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をアングルスライド砥石に用いた修正装
置の一部を断面で示した説明図第２図はＮＣ装置の概要
構成図 第６図は通常のドレッシング時、ダイヤモンド工具の動
き２示す図 第４図はテンプレート段差補正の説明図第５図は進段差
の倣い説明図 第６図は隅ぬすみの加工状態説明図 第７図は第６図の円内の拡大説明図である。 １・・・砥石　　２・・・切込台 ３．１７・・・送りねじ　　５．２１・・・送りモータ
　　１５・・・トラバース台 １８・・・倣いサドル　　２７・・・倣いラム２８・・
・ダイヤモンド工具　　２９・・・テンプレート　　３
０・・・フイーラ　　６１　・・・油圧シリンダ 特許出願人　　株式会社　大隈鐵工所 代理人　　　　弁理士　　加藤由美 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）研削盤の砥石修正において、工作物のテーバ部、
   クラウニング部等の砥石研削面の送りは流体圧または電
   気制御によるテンプレート倣いにより行ない、倣い修正
   部材の砥石母線方向へのトラバース送りをＮＣ制御で行
   ない、砥石の段差部、直線部における前記修正部材の切
   込みまたは戻し或いは前記テンプレートの形と異なる形
   状に修正する切込みまたは戻しをＮＣ制御で行なうこと
   を特徴とする倣いとＮＣによる砥石の修正方法。
2. （２）研削盤の砥石修正装置において、砥石の研削面を
   修正するダイヤモンド工具を先端に有し後端にテンプレ
   ートに接触して倣うフイーラを有して砥石の切込方向に
   移動可能に支承された倣いラムと、該倣ラムのフイーラ
   をテンプレートに倣わせる流体圧または電気による駆動
   手段と、前記倣いラム及び駆動手段ご載置し砥石母線方
   向に移動可能に支承された倣いサドルと、該倣いサドル
   をトラバースさせるＮＣ駆動制御手段と、前記倣いサド
   ルを支承するトラバース台並びにテンプレートを載置し
   て砥石の切込方向に移動可能に砥石台上倣いとＮＣによ
   る砥石修正装置。