JPS61182770A - 平面研削盤の作業方法 - 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】 ａ、産業上の利用分野 本発明は平面研削盤の作業方法に関わり、更に詳細には
研削作業が毎回砥石車の摩耗をともなって切り残し量が
発生するのをインプロセス方式で毎回測定して砥石車径
の減耗量を検出し、ドレッシングを行なった小径化分を
含めて次回には切り残し量を取り代として数値制御研削
を行なう。

このような研削サイクルを繰り返すことで砥石車径の減
耗量が検出できない高精度の研削作業を行なう作業方法
に関するものである。

ｂ、従来技術 一般に砥石を工具とする研削盤では、作業中に工具が摩
耗するために自動作業を行なうことが山域なかった。

被研削材と砥石などの研削比を考慮して、熟練者が取り
代を割増しするとか、頻繁に作業を中断して製品の仕上
り寸法を計測するなどの非能率的な作業を行なっていた
のである。

Ｃ１発明が解決しようとする問題点 本発明は下記した従来の研削作業が自動化できない不都
合を解消する目的でなされたものである。

ｄ９問題を解決するための手段 本発明では初回の取り代を砥石車が摩耗しないものとし
て数値制御的に研削を進め、インプロセス方式でドレッ
シングを実施するとともに、砥′石車径の減耗量を検出
し、次には切り残り量を切り代として砥石車径の減耗量
まで含む研削サイクルを自動作業で行なうのである。

この場合切り残り澁は砥石車の摩耗によって生ずるもの
であるが、実研削団よりも当然少ないもので、敗りに初
回の取り代の３／１０が２回目の取り代になったような
場合に、次の３回目の取り代は９／１００になる計算と
なる。

００作用 かくて等比級数的に高精度の研削作業が自動的に行なわ
れて、取り代が少ないために砥石車の摩耗量が検出でき
ない段階に達するのである。

ｆ、実施例 第１図、第２図に示したのは本発明を実施した例機とし
ての平面研削盤１である。

機台３上にワークテーブル５がＸ軸、Ｙ軸方向に移動駆
動自在に設けてあり、ワークテーブル５上に設けた電磁
チャック（図示省略）などに被研削材Ｗ（第３図参照）
が固定されている。

第２図に示したワークテーブル５の後方には、コラム部
７が設けてあって、Ｚ軸方向のリードスクリュー９に螺
合する昇降ベース１１が適宜手段で」ラム部７に案内さ
れ昇降して位置決めされる。

下記昇降ベース１１には電動機１３によって駆動される
砥石車１５の主軸１７がＹ軸方向に設けてあり、前記リ
ードスクリュー９の上端は一対のギヤー１９によってｌ
軸制御電動８１２１で数値制御的に駆動される。

第２図にはＺ軸での砥石車１５の位置を高精度に検出す
るリニアスケール２３が設けてあり、図示を省略したが
平面研削盤１と離れた別置の記憶装置を含む制御装置が
設けである。

さらにワークテーブル５の一部に第４図に示したように
一段低くエアーマイクロメータ２５が砥石車の摩耗量検
出装置として設けてあり、並んで頂部にダイヤモンドチ
ップなどを固着したドレッサ２７が取りつ（プである。

下記した別置の記憶装置を含む制御装置は第３図に示し
たように構成してなるものである。

すなわち、情報式カキ−２９は作業開始時にドレッサ２
７の上端とワークテーブル５の上面とのＺ軸方向寸法ｙ
　（第４図参照）を手動で入力する情報式カキ−である
。

情報式カキ−３１は同じく作業開始時に被研削材Ｗの仕
上り寸法ｔを手動で入力する情報式カキ−である。

情報人ノＪキー３３は同じく作業開始時に砥石車１５に
対して１回のドレッシング切込鏝を設定して手動入力す
る情報式カキ−である。

情報式カキ−３５は作業開始時にドレッシング開始の２
軸座標値Ｚｄ　　（０）を手動入力する情報式カキ−と
兼ねて砥石車１５が摩耗したときの摩耗量などからドレ
ッシング開始する２輪座標値を演算する演算回路となっ
ている。

エアーマイクロメータ２５からの出力Ｐａは圧力センサ
３７によって検出され数量情報として比較演算器３９に
伝えられる。

圧力基準値４１はニア−マイクロメ−９２５個有の空気
圧と寸法とを換算する換算式を記憶している部分である
。

測定点座標メモリー４３は、前記した比較演算器３９に
よって測定点座標を呼び出され砥石車の摩耗量演算回路
４５によって摩耗量算出が行なわれる。

切込同始点演算回路４７はドレッサ２７の頂部に砥石車
１５の下端をクイックアプローチするための座標値の演
算回路のことである。

ドレス終点座標演算回路４９は、ドレス開始点座標演算
回路３５からの情報とドレッサ切込回設定値３３からの
情報とからドレッシング終点座標値を演算してＺ軸制御
回路５１に情報を送る部分である。

切込終点演算回路５３は前記した情報式カキ−２９と３
１からの情報とドレス終点座標演算回路４９からの情報
とから切込終点を演算してＺ軸制御回路５１からＺ軸モ
ータ２１に駆動指令を出させるものである。

本発明を実施する平面研削盤１は下記のように構成しで
あるから、以下にのべるような工程に従って自動研削作
業が行える。

まず第５図の上方から初期値入力の部分５５で、ワーク
仕上１法ｔを上方入カキ−３１から入力し、ドレッサ先
端とテーブル上面との距離ｙを情報式カキ−２９から入
力する。

更に１回のドレッシングで切り込む量ΔＺｄを情報式カ
キ−３３から、ドレッシング開始点座標値Ｚｄ　　（０
）を情報式カキ−３５から手動入力する。

この範囲は初期値入力の文字通りであって数値制御の自
動平面研削盤には当然行なわれる筈の工程であるから特
許請求の範囲に含まない部分である。

次にドレスと名付けた第１工程５７は、ドレッシングを
してその時の砥石車軸中心からＺ軸基準位置５７までの
距離［Ｚｄ（ｎ）］を記憶させる工程である。［（ｎ）
は今回を意味し、（ｎ−１）は前回を意味する。］実際
上は前回のドレッシング開始のＺ軸座標［Ｚｄ、　（ｎ
　−１）　］に前回のドレッシング切込み量１回分［Δ
ｄ（ｎ−１）］を加算したドレッシング開始点まで急速
接近してアイドルタイムを短縮している。

この場合のドレッシング切込量は［△Ｚｄｌであるから
、ドレッシング終了点座標値は・・・・・・［Ｚｄ　　
（ｎ　）＝Ｚｄ　　（ｎ−１＞＋Δｄ（ｎ−１）＋ΔＺ
ｄ］で表わされる。

ドレッシング後の砥石車径を測定し、その時の砥石車軸
中心からＺ軸基準位置５９までの距離・・・・・・［Ｚ
Ｗ「　（ｎ　）］を記憶させる工程が第２工程６１であ
って第５図には砥石径測定（加工前）と名付けである。

測定板へクイックアプローチとの記載は、アイドルタイ
ムを小さくするためにエアーマイクロメータ２５に急速
接近することを指し、エアーマイクロメータ背圧が基準
値になる時とは、第４図に示したＰｏが摩耗量零の時の
圧力値になったことを意味するものである。

第３工程６３は第５図に加工と標示しであるが、前記第
１１程５７の砥石車軸心のＺ＠基準位置からの距離から
ドレッサ先端からテーブル上面までの距離（ｙ　）及び
被研削Ｗの仕上げ寸法（１）を減算した・・・・・・Ｚ
Ｇ　（ｎ　）　＝Ｚｄ　　（ｎ　）　−（ｙ　＋ｔ　）
を切込終点として研削する工程である。

この意味は第４図の左端の砥石車１５と中央の砥石車１
５との下端を比較すると明らかなように、研削作業中に
砥石車の摩耗がなければ、被研削材Ｗが仕上げ寸法ｔに
仕上がる条件で研削をするということを意味するもので
ある。

第５図に砥石径測定（加工後）と標記した部分から菱形
に示した比較判断部分までが第４王程６５であって、研
削終了後砥石車径を測定してその時の砥石車軸中心から
７＠基準位置５９までの距離・・・・・・［ＺＷＲ（ｎ
　）　］と前記第２工程のそれとを比較して砥石車が摩
耗しているか否かを判断し、摩耗していれば前記第１工
程から本第４工程までを繰り返して実施することを含ん
でいる。

第４工程中でΔｄ（ｎ）で示したものは、研削盤では切
り残し聞と呼ばれる寸法で、１回の研削による砥石車の
摩耗に起因する砥石車半径の減小寸法を表わすものであ
る。

ｇ０発明の効果 以上詳記した本発明の作業方法は、１回研削作業を行う
ごとに、砥石車をインプロセス方式で外径測定を行ない
、摩耗が検出される限り第１工程から第４工程までを繰
り返して砥石車の摩耗が検出されなくなるまで繰り返す
自動作業方法である。

この繰返し作業は前回の切り残し分を次の研削取代とす
るから研削しすぎが絶対におこらないし、切り残り１（
摩耗分）は等比級数的に減小し、簡単なサイクルプログ
ラムで全自動的に高精度の研削作業が得られたのである
。

なお本発明の技術思想を逸脱することなく、設計変更が
容易であることも明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は数値制御平面研削盤の側面図 第２図は同上平面図 第３図は本発明の制御機構ブロック図 第４図はＺ軸座標の寸法定義説明図 第５図は本発明の工程フローチャートである。 （同面の主要部を表わす符号の説明） １・・・平面（ｄ削盤 ２３・・・リニアスケール ２５・・・エアーマイクロメータ ２７・・・ドレッサ ４５・・・砥石車の摩耗量演算回路 ５３・・・切込終点演算回路 ５７・・・第１工程 ５９・・・Ｚｆ１１１基準位置 ６５・・・第４工程

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記第１、第２、第３、第４工程の順に研削作業を進め （１）ドレッシングをしてその時の砥石車軸中心からＺ
   軸基準位置までの距離［Ｚｄ（ｎ）］を記憶させる第１
   工程 （２）ドレッシング後の砥石車径を測定しその時の砥石
   車軸中心からＺ軸基準位置までの距離・・・・・・［Ｚ
   Ｗｆ（ｎ）］を記憶させる第２工程 （３）前記第１工程の距離よりドレッサ先端からテーブ
   ル上面までの距離（ｙ）及び被研削材仕上寸法（ｔ）を
   減算したＺＧ（ｎ）＝Ｚｄ（ｎ）−（ｙ＋ｔ）を切込終
   点として研削する第３工程（４）研削終了後、砥石車径
   を測定してその時の砥石車軸中心からＺ軸基準位置まで
   の距離・・・・・・［ＺＷＲ（ｎ）］と前記第２工程の
   それとを比較して砥石車が摩耗しているか否かを判断し
   、摩耗していれば前記第１工程から本第４工程までを繰
   り返して実施することを特徴とする平面研削盤の作業方
   法。