JPS6071164A - 内面研削盤の砥石修正装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ワークの内面を研削する内面研削盤における
砥石修正装置に関づるものである。

（従来技術） 一般に、砥石を先端に固定した砥石軸を回転駆動してワ
ークの内周面を研削加工する内面研削盤においては、砥
石の切れ味、切込み量、切込み速瓜等の各種要因の繊更
により砥石軸の撓み指が変化し、砥石の外周面がワーク
の内周面に対して傾斜して当接することになる。その結
果、研削加工されたワークの内周面は砥石軸の撓み母に
応じてテーパの何きかだが変化し、許容限度を越えたテ
ーパ面となって加工精度が低下する不具合を有寸る。

従来、上記問題の解決手段として、ワーク支持部を回動
することによって、砥石に対するワークの角度を変更し
、砥石軸の所定撓み量においてワークの内周面にテーパ
が付かないように調整するいわゆるスイベル調整の技術
がある。この技術では、微小角度の調整が困難であると
ともに、ワークの移動に伴っ゛Ｃ切込み位置が変化する
ので、これに対する修正も必要となり、しかも連続的調
整が困難であり、砥石の交換の都度スイベル調整の変更
が必要であるなど、砥石の使用状態に応じてのテーパ修
正を行うことができない。

また、例えば、ワークを加工した個数に対応して加工軸
の撓み勘は所定の傾向をもって変化することになるが、
このように所定の傾向をもって変化するテーパに対して
は、切込み速度等の加工条件を変更して対応することも
行われていたが、これでは、加工能率が低下したりある
いは修正効果が小さく十分にテーパの発生の解消を行う
ことができない場合がある。

（発明の目的） そこで、本発明は上記事情に鑑み、上記スイベル調整を
行うことなく、砥石の形状を修正して内面研削盤におい
て加工されるワークの内面にテーパが付くのを防止する
ようにした内面研削盤の砥石修正装置を提供Ｊることを
目的とする。

本発明の内面研削盤の砥石修正装置は、砥石を先端に固
定した砥石軸を回転可能に支持するホイールヘッドまた
は砥石の外周面を修正するドレッサーを相対的に砥石軸
方向に移動覆る第１移動装置と、上記ホイールヘッドま
たはドレッサーを相対的に砥石軸と直角方向に移動する
第２移動装置とを備え、加工ワークの測定データ、既知
のワークテーパ変化データなどのテーパ情報に対応する
テーパ修正情報を入力づ゛るテーパ修正情報入力部の入
力から、砥石の外周をワークのデーパがなくなるように
テーパ形状に修止りるため、送り制υ１１゛装置によっ
て第１ないし第２移動装置を移動させるようにしてなり
、砥石軸の撓みに応じて砥石のワークとの接触線が軸線
方向と平行になっＣ１内面研削盤において加工されるワ
ークの内面にテーパがｆ＝Ｉ　＜のを防止することを特
徴とするものである。

（発明の効果） 砥石の外周を、テーパ情報に対応するデーパ修正情報に
基づきワークのテーパがなくなるようにドレッサーによ
って所定のテーパ形状に修正することにより、煩雑な操
作を行うことなく正確なテーバ修正によるワークの柳工
精度の向上を図ることができる。

（実施例） 以下、図面に沿って本発明の実ｖ１．態様を詳細に説明
する。

第１図は第１の実施例の砥石修正装置を備えた内面研削
盤の全体構成を示し、砥石１は、ホイールヘッド２に回
転可能に支持された砥石軸３の先端に固定され、このホ
イールヘッド２は、ＭＷ、４上に移動可能に搭載された
テーブル５上に移動可能に配設され、上記砥石１は駆動
モータ６によって回転駆動される。

また、上記砥石軸３の側方には砥石１の外周面を修正す
るドレッサー７が配設され、硬質の先端部によって砥石
１の外周面を切削して、砥石１の切れ味を再生するもの
である。

一方、砥石１の前方にはワーク８を保持するワークヘッ
ド９が配設され、このワークヘッド９は図示しない駆動
手段により回転駆動されてワーク８を回転駆動づる。

上記砥石軸３を支持したホイールヘッド２は、テーブル
５と基盤４間に接続されたシリンダ１゜による第１移動
装置１１にて砥石軸３の軸方向に移動されるとともに、
ホイールヘッド２とテーブル５間に接続された、送りね
じ１２とザーボモータ１３とによる第２移動装置１４に
て砥石＠３ど直角方向に移動される。

上記第１および第２移動装置１１．１４は、制御手段１
５によってその作動が位置決め制御され、砥石１による
ワーク８の内面８ａの研削加工と、ドレッサー７による
砥石１の外周面のドレス加工とが行われる。

上記制御手段１５の砥石修正機能部分はテーパ修正情報
入力部１６と送り制御装置１７とを備え、テーブル５の
砥石軸方向への移動位置が、例えばテーブル５が単位路
１１ｔ（例１μ）移動する毎にその方向に従うパルスを
出力するテーブル位置検出器１８（ポジションディテク
ター）にて検出されこのテーブル位置検出器１８による
位置検出パルスが送り制御装置１７の送りパルス分配器
１９に入力されると共に、上記テーブル位置検出器１８
の位置検出パルスはテーブル位置判断部２０に人ノ〕さ
れ、このテーブル位置判断部２０から送りパルス分配器
１９に分配開始信号が入力される。

また、この送りパルス分配器１つにはテーパ修正情報入
力部１６からのテーパ修正情報が入力される。このテー
パ修正情報入力部１６は、加工ワーク８の測定データ、
既知のワークテーパ変化データなどのテーパ情報を受【
プ、これに対応するテーパ修正情報をめて出力Ｊるもの
である。

上記送りパルス分配器１９からはモータ制御器２１に対
し、砥石寸法とテーパ修正情報により締出されるドレス
切込みに対応するテーバ修正用送りパルスが出力され、
このモータ制御器２１からの切込み制御信号が第２移動
装置１４のサーボモータ１３に出力され、送りねじ１２
を回転駆動してホイールヘッド２の送り量（切込み量）
をテーブル５の移動ωに対応して調整制御し、ドレッサ
ー７による砥石１の外周をワーク８のテーパがなくなる
ようにテーパ形状に修正するものである。

すなわち、第２図に示すように、砥石１によるワーク８
の内面８ａの研削に伴う砥石軸３の撓みに対し、砥石１
の外周が凪わ軸３と平行な円筒面をしているとワーク８
の内面８ａにテーパが付くものであるが、砥石１の外周
を予めテーパ形状に修正しておき、これによって研削加
工時の砥石軸３の所定撓み母においてワーク８の内面８
ａに７−パが付かないようにしているものである。

第３図には、上記砥石修正装置にｊ；る砥石１のテーパ
形状の修正方式を示し、テーブル位置検出器１Ｂから（
Ａ）に示す如くテーブル位置検出パルスが出力されるの
に対し、この信号を受りたテーブル位置判断部２０は（
Ｂ）に承りような分配開始信号を出力し、この信号は砥
石１がドレッサー７の前を通過する期間に相当し、テー
ブル５の移動に対し、送りパルス分配器１９から（Ｃ）
に示す如くテーパの大きさに応じた間隔でテーパ修正用
の送りパルスが出力され、（Ｄ）に示づ如く砥石１の外
周が段階状のテーパ形状に修正される。

なｄ３、第５図（Ｄ）は誇張して図示したものであり、
実際には例えば砥石長さが３Ｑｍｍのもので、テーパを
ｆりけるための直径差が１段階で１μ程度であり、明確
な段差が（ｔ　＜ものではない。

上記テーパ修正情報入力部１６は、実際に研削加工され
たり−ク８の内径をｈ１側してテーパの大きざをめ、こ
れに対応して傾向的に変化している度合を把握し修正情
報を入）Ｊ　するか、もしくは、予めワーク８の処理個
数とテーパの変化傾向をめ、これに対応した修正情報を
出ツノする。さらに、加工条件の変化に対しテーパの変
化状態が予め判明しているものについて、これに対応し
た修正信号を出力づるようにしてもにい。すなわち、砥
石軸３の撓みは砥石の切れ味に依存することから、この
切れ味の良し悪しに相関関係のある情報を検出しこれを
加味した修正信号を出力するように、例えば、砥石径（
小径になるに従って切れ味が向上する）、砥石交換、ク
ーラント温度、クーラントのかかり方、ドレッサー７の
摩耗状態、シリンダ１０に対する油温変化状態（ドレス
速度、研削速度）、ベル（−もしくはブーりの摩耗雪の
各種条ｆ’ｌに応じて、テーパ修正信号を補正してもよ
い。

なお、このテーパ修正情報入力部１６に入力されるデー
タが実時間データである場合、その入力は人手または計
測部（含演算処理機能）から直接になされる。

なお、上記テーブル位置検出器１８としては、マグネス
ケール、リニアエンコーダ等が使用できる。

上記実施例によれば、ワーク８の内面８ａのテーパが一
定値より大きくなったことを検出しもしくは予測して、
テーブル位置に対しドレッサーの切込み位置制御による
一軸制御で斜めの相対運動を得て、ドレン−す−７によ
って砥石１の外周のデーパ形状を修正し、加工したワー
ク８の内面に（ｑくテーパを許容範囲内とし、加工精度
の向上維持を図ることができる。

第４図は他の実施例を示し、この例ではデーブル５の送
りおＪ：びホイールヘッド２の切込みの調整を、直線補
間機能を有づるＮＣ制御装置２２による制御手段１５で
位置制御するようにした例であり、テーブル５を砥石軸
方向に移動する第１移動装置１１が第２移動装置１４と
同様に送りねじ２３とザーボモータ２４によって構成さ
れ、第１移動装詔１１および第２移動装置１４のいずれ
のザーボモータ１３．２４も上記ＮＣ制御装置２２によ
って数値制御される。

制御子ｍ、　１　りのＮＣ制御装置２２は、砥石１によ
ってワーク８の内面８ａを研削加工する際の基本的な運
動を行うためのプログラムに加えて、テーパ修正情報人
力部１６によるテーパ修正情報を受けた送り制御装置１
７の送り位置データ変換部２５より、所定のテーパ修正
を行うための修正運動データを得て、砥石１の外周をテ
ーパ形状に修正す”るものである。その他は、第１図と
同様に設番プられ同−溝造には同一符号を付している。

この例においては、第１移動装置１１によるテーブル５
の移動に対し、第２移動装置１４によるホイールヘッド
２の移動を連続的に変化させて、砥石１の外周面を直線
的になだらかに変化Ｊるデーパ形状に修正するようにし
てもよい。

なお、上記両実施例においては、ドレッサ−７を固定し
、砥石軸３を支持したホイールヘッド２を砥石軸方向お
よびこれと直角方向に移動するＪ：うにしているが、こ
れはホイールヘッド２とドレッサ−７とが相対的に移動
Ｊれば良いものであり、ドレッサー７を砥石軸方向およ
びこれと直角方向に移動するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における砥石修正装置を
備えた内面研削盤の概略構成図、第２図はテーパ形状に
修正された砥石によるワークの研削加工状態を示す断面
図、 第３図Ａ〜Ｄは砥石修正方式の説明図、第４図は他の実
施例における砥石修正装置を備えた内面研削盤の概略構
成図である。 １・・・・・・砥石　２・・・・・・ホイールヘッド３
・・・・・・砥石軸　５・・・・・・デープル７・・・
・・・ドレッサー　８・・・・・・ワーク１１・・・・
・・第１移動装置 １４・・・・・・第２移動装置 １６・・・・・・テーパ修正情報入力部１７・・・・・
・送り制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　内面研削盤にＪ５いて加工されるワークの内面
   にテーパが付くのを防止するための砥石修正装置であっ
   て、砥石を先端に固定した砥石軸を回転可能に支持する
   ホイールヘッドと、砥石の外周面を修正するドレッサー
   と、ホイールヘッドまｌｃはドレッサーを相対的に砥石
   軸方向に移動する第１移動装置と、ホイールヘッドまた
   はドレッサーを相対的に砥石軸と直角方向に移動する第
   ２移動装置と、加工ワークの測定データ、既知のワーク
   テーパ変化データなどのテーパ情報に対応するテーパ修
   正情報を入力するテーパ修正情報入力部と、テーパ修正
   情報入力部の入力から砥石の外周をワークのテーパがな
   くなるようにテーパ形状に修正するため第１ないし第２
   移動装置を移動させる送り制御装置とを備えてなること
   を特徴とする内面研削盤の砥石修正装置。