JPS61138138A - 回転加工体のアンバランス修正表示装置 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は回転加工体のアンバランス修正表示装置に関
するものである。

（従来の技術） 従来、この種のアンバランス修正表示装置はみあたらな
い。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は、修正に使用する重りの量を自動的に算出し
てそれを表示する表示体を設け、もってアンバランス修
正の効率化を図ることを目的とする。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は前記問題点を解決するために回転加工体の回
転方向原点を設定する原点設定手段と、前記原点を基準
とした複数の割り出し位置を指示する割り出し位置指示
体と、複数の割り出し位置にお杖る回転加工体の振動を
検出する検出手段と、複数の割り出し位置の振動に基づ
いて算出を行う算出手段と、その算出結果を表示する表
示手段とを備え、前記算出手段において回転加工体のア
ンバランスを修正する重りの量を算出し、その重りの量
を表示手段により表示する制御手段を備えた。

（作用） さて、工作機械の回転加工体を回転させると、回転加工
体の振れにより機台が振動する。この状態において、原
点設定手段はその回転加工体の回転方向原点を設定し、
検出手段はその回転方向原点を基準とした各割り出し位
置における振れ量を検出する。そして、算出手段はその
振れ量を重りの量に換算し、制御手段はその重りの量を
表示手段によって表示する。

（実施例） 以下、この発明を平面研削盤において具体化した一実施
例を図面に基づいて説明する。

第１図に示すように、研削盤のフレーム１上にはワーク
Ｗを保持するためのテーブル２が設けられている。テー
ブル２上には第２図に示す支持軸４が回転可能に取付け
られ、その先端には前記テーブル２上のワークＷに上方
から対向するように砥石３が固着されている。支持軸４
の後方にはその支持軸４を駆動するモータ６が配置され
ている。

フレーム１の上部のコラム１ａには、圧電型加速度ピッ
クアップ５が取り付けられている。また、第２図に示す
ように支持軸４の基端部外周には検出片７が突設される
とともに、支持軸４の基端部外方においてフレーム１上
にはフォトインタラプタ９よりなる原点検出センサ８が
設けられ、前記検出片７がこの部分を通過するごとに原
点検出信号を出力するようになっている。

なお、ここで、フレーム１とは前記モータ６により回転
される部分を除く全ての部分を含む。又、前記加速度ピ
ンクアップ５は磁石（図示しない）を有し、その磁石に
よりフレーム１の一部に吸着されている。従って、加速
度ピックアップ５はそめ取付は位置を自在に変更できる
。

フレーム１の外側には表示器１０が配置固定されており
、この表示器１０の側面にはこの実施例のバランス検出
装置をＯＮ、ＯＦＦさせるための電源スィッチ１１が設
けられている。

第３図に示すように表示器１０の前面は表示部１２にな
っており、その表示部１２には砥石３の各割り出し位置
に対応して、回転角度１０度ごとに合計３６個の割り出
し位置指示体１３が環状に並設されている。各割り出し
位置指示体１３は赤色発光の発光ダイオードを内蔵して
いる。又、前記原点検出センサ８が信号を出力する角度
位置の割り出し位置指示体１３と対応するように発光ダ
イオード内蔵の原点表示体１４が配置されている。

割り出し位置指示体１３環内には前記砥石３のアンバラ
ンス状態を修正する重りの重量を表示する重量表示部１
５が設けられているとともに、同じく指示体１３環内に
は表示ホールド状態を示すホールド表示体１６が発光ダ
イオードを内蔵して設けられている。また、前記重量表
示部１５は１つの文字に対して７つの液晶セグメントの
点滅に基づいて数値表示する。

なお、表示部Ｉ２の上部右側には、表示ホールドをかけ
るためのホールドスイッチ１７が配設されている。

第４図はこの実施例におけるバランス検出装置のブロッ
ク図を示すもので、中央処理装置（以下ＣＰＵという）
２０には入出力ボート（以下■１０という）２１が接続
され、このｌ１０２１を介して後述する入出力装置が接
続されている。その入出力装置には人力装置として、ろ
波回路２４を介して機台の振動を検出する圧電型加速度
ピックアップ５、前記原点検出センサ８、ホールドスイ
ッチ１７、出力装置として、割り出し位置指示体１３、
原点表示体１４、重量表示部１５、ホールド表示体１６
が接続されている。また、ＣＰＵ２０にはリードオンリ
メモリ　（以下ＲＯＭという）２２及びランダムアクセ
スメモリ　（以下ＲＡＭという）２３が接続され、ＲＯ
Ｍ２２にはプログラムが記憶され、ＲＡＭ２３にはデー
タを格納するデータエリアが設けられている。　　　゛
第５図に示す前記ろ波回路２４は加速度ピックアップ５
の電荷を加速度信号ＳＧＩにする電荷増幅回路３０．振
動の感度を可変抵抗Ｒ１により調整する電圧増幅回路３
１．砥石３の振動に同期するように調整する帯域通過フ
ィルタ（Ｂ、Ｐ、Ｆ。

）３２．加速度信号ＳＧＩを速度信号ＳＧ２に変換する
積分回路３３．速度信号ＳＧ２の増幅率を調整する電圧
増幅回路３４の順に接続されている。

そして、このＡ／Ｄコンパ〜り２７で前記速度信号ＳＧ
２がデジタル信号に変換される。

以上のように構成されたアンバランス修正表示装置の作
用を第５図のフローチャートに従って説明する。このフ
ローチャートのプログラムはＣＰＵ２０の制御のもとに
進行する。

さて、支持軸４に回転砥石３を装着した状態でモータ６
を起動し、支持軸４及び回転砥石３を回転させる。この
状態で電源スィッチ１１をＯＮにすると、ステップＳ１
において初期設定がなされ、ステップＳ２では、砥石３
が定常回転に達したか否かの判別がなされる。このとき
、その判別は、原点検出センサ８から出力される原点検
出パルスのパルス間隔を測定し、そのデータを規定回転
数分ＲＡＭ２３のパルス間隔エリアにストアし、次の規
定回転数内においてそのデータをＣＰＵ２０で比較して
、それらがほぼ同一のパルス間隔であれば次のステップ
Ｓ３に移行する。パルス間隔データが一敗しない場合に
は、再びはじめからカウントしなおす。ステップＳ３で
は、原点検出センサ８からの原点信号が出力されるのを
待ち、その出力と同時にステップＳ４に進む。

ステップ３４〜Ｓ７では砥石３が一回転する間に、Ａ／
Ｄコンバータ２７で処理できるかぎりの回転砥石３の振
れ量データＤをＲＡＭ２３にストアし、砥石３の一回転
終了と同時にステップＳ８に進む。

このステップＳ８では検出された振れ量データＤを振れ
量データＤの総数により１０度ごとの振れ量データＤｎ
に分割し、ステップＳ９において１０度ごとに分割され
た振れ量データＤｎを各割り出し位置ごとのデータとし
てその割り出し位置ごとの合計を演算し、そのデータ数
より平均化されたデータＳｎを算出する。ステップＳ１
０では前記各割り出し位置ごとに平均化されたデータＳ
ｎをＲＡＭ２３にストアする。そして、ステップＳｌｌ
では設定回転数繰り返したか否かを判別し、繰り返した
ときには次のステップ３１２に進み、そうでないときに
はステップＳ２に戻り設定回転数に到達するまでステ・
ノブ３２〜Ｓｌｌを繰り返す。

ステップＳ１２では各割り出し位置における前記平均デ
ータＳｎをＲＡＭ２３から読み出し、各割り出した位置
ごとに設定回転数分の平均データＳｎを加算しその設定
回転数から平均データＹｎを各割り出し位置ごとに算出
し、ステップＳ１３では前記平均データＹｎをＲＡＭ２
３にストアする。

ステップ５１４〜Ｓ１６は、砥石３の規定回転数内で処
理される。このステ７ブＳ１４では、最小の振れ量及び
その各割り出し位置（以下角度という）を前記平均デー
タＹｎの比較により選択、し、ステップＳ１５で最小振
れ範囲角度位置設定と重量換算が行われる。この最小振
れ範囲角度位置設定とは、振れ量最小値にその最小値を
含む許容範囲を設け、その許容範囲に含まれる振れ量の
角度を選出することをいう。また、重量換算とは、前記
最小振れ範囲角度位置設定で選出された角度位置の振れ
量を砥石のアンバランスを修正する重りの量に換算する
ことである。つまり、修正位置とその重量とを算出して
いる。

ステップ３１６では、前記ステップＳ１４で求めた最小
振れ量が基準値以下であるか否かが判別され、基準値以
下でなければステップＳ１７に進み、基準値以下であれ
ば、つまり、回転砥石３のバランスが取れた状態と判断
してステップＳ１９に進み、バランス取り終了表示の合
図として、重量表示体１５に“　ｇｏｏｄ”を表示する
。

ステップＳ１７ではステップ３１５で求めた重量及びそ
の振れ範囲角度位置を表示部１２により表示し、ステッ
プＳ１８ではホールドスイッチ１７がオンされたら前記
表示状態を維持したままで、その維持状態を示すホール
ド表示体１６を点灯させる。ホールドスイッチ１７がオ
フのときは、ステップＳ２に戻り、再び上述した修正表
示作用を繰り返す。

次に表示器１０の表示状態を説明する。電源スィッチ１
１のオンと同時に回転数が安定するまでの間重量表示部
１５の各桁に“−一一一一”を表示する。そして、砥石
３の回転安定とともに設定回転数ごとに重量表示体１５
にその重量を点灯しく前記ステップ５１７）、割り出し
位置指示体１３は修正位置である角度位置の発光ダイオ
ードを点灯させる。そして、回転砥石３のバランスが取
れた場合には重量表示体１５に“　ｇ　ｏ　ｏ　ｄ、”
を表示する。

尚、前記原点表示体１４は砥石３の原点通過とともに点
灯する。

このように、ホールドスイッチをオンにして、砥石の回
転の停止後、まず、原点表示体が点灯するところまで砥
石を手で回転させる。そして、その状態で修正位置を読
み取り、重りを取着して修正作業を簡単に行うことがで
きる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、修正する重りの重さを一定にして重量表示部にその重
りの個数を表示させる等、この発明の趣旨を逸脱しない
範囲で変更してもよい。

発明の効果 以上詳述したようにこの発明は、回転加工体のアンバラ
ンス状態を保持状態で表示するので、回転加工体の修正
作業を容易に行うことができるという効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は研削盤にアンバランス修正表示装置を設置した
状態の略体側面図、第２図は支持軸の部分断面図、第３
図は表示器の正面図、第４図は制御手段のブロック図、
第５図はる波回路のブロック図、第６図は表示作用を示
すフローチャートである。 ３は回転加工体、４は支持軸、６はモータ、８は原点設
寓手段、１０は表示手段、１３は割出し位置指示体、２
０は制御手段である。 特許出願人　　　　　　株式会社　　長瀬鉄工所代理人
　　　　　　　　弁理士　　　恩１）博宣第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、モータ（６）により回転される支持軸（４）と、そ
   の支持軸（４）に取付けられる回転加工体（３）とを備
   えた工作機械において、 前記回転加工体（３）の回転方向原点を設定する原点設
   定手段（８）と、 前記原点を基準とした複数の割り出し位置を指示する割
   り出し位置指示体（１３）と、 複数の割り出し位置における回転加工体（３）の振動を
   検出する検出手段（５）と、 複数の割り出し位置の振動に基づいて算出を行う算出手
   段（２０）と、 その算出結果を表示する表示手段（１０）とを備え、 前記算出手段（２０）において回転加工体（３）のアン
   バランスを修正する重りの量を算出し、その重りの量を
   表示手段（１０）により表示する制御手段（２０）を備
   えたことを特徴とする回転体のアンバランス修正表示装
   置。 ２、前記表示手段（１０）は、所要の重量の重りの個数
   又は重りの重量を表示する特許請求の範囲第１項記載の
   回転加工体のアンバランス修正表示装置。