JPS61257771A - 研削盤の送り制御装置 - 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、砥石台上にドレッサー装置を備えた研削盤の
送り制御装置に関する。

［従来の技術］ 従来、例えば、ドレッサー装置付きの研削盤について考
えてみる。

第１図に示すように、工作物の回転軸Ｗ１と砥石台の移
動方向Ｓとは角度θをなして配設されている。そして、
砥石の回転軸Ｗ３と前記工作物の回転軸Ｗ１とは（９０
−θ）の角度をなしている。

又、砥石台７０に配設されるドレッサー装置の修正工具
６０の切込み量の方向も前記砥石°台の移動方向と同じ
である。一方、砥石台の移動ｌ及び修正工具６０の切込
み量は、プログラムがしやすいことから工作物の半径方
向の寸法で入力するようになっており、数値制御装置か
らは、半径方向移動量に応じた数の移動指令パルスが分
配される。

前述した理由により、砥石台の送り聞は、前記角度θに
依る成分に対応した減速機構を有する減速機５３によっ
て補正され、移動指令パルスがｎ個送出された時、砥石
台７０が移動経路に沿ってｎ／ｓｉｎθに応じた距離移
動し、砥石車７３の工作物軸線と平行な研削面Ｑａがパ
ルス数０に比例した量だけ移動するようになっている。

し力（しながら、減速機構によって１／ｓｉｎθなる移
動量の補正を正確に行うことは困難であるので砥石車７
３の研削面Ｇａの移動量は指令された移動量に対して微
小なずれが発生する。

また、修正工具６０の送り込み機構は、一般にラチェッ
ト機構を用いているので、ｌ／ｓｉｎθの補正を行うこ
とが困難なだけでなく、１／ｓｉｎθに近似した補正を
行うための減速機構を設けるとコストアップになるため
、このような減速機構を設けることは行われない。した
がって、修正工具６０の移動量も要求移動量に対して若
干のずれが生じる。

［発明が解決しようとする問題点］ 上述したような研削盤においては、砥石台の送り機構と
修正工具の切込み機構の両方において、移動ｍの誤差が
発生するため、砥石修正時においては、砥石車研削面が
指令された量だけ正確に除去されず、また、砥石修正後
における砥石台の位置補正時においても砥石台が指令さ
れた量だけ正確に移動されず、砥石修正前と砥石修正後
とで砥石車研削面の位置がずれる問題があった。そこで
、本発明は、砥石台の送り機構で発生する誤差と、修正
工具の切込機構で発生する誤差を一括して補正できるよ
うにし、砥石修正後における砥石車研削面の位置ずれを
防止することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、 砥石台に回転自在に且つ交換可能に取付けられる砥石と
、該砥石を回転させる砥石回転装置とを搭載し、工作物
の回転軸と所定の角度を有して配設される第１の案内部
材に沿って移動する砥石台を駆動するサーボモータを制
御するサーボ系と、砥石の表面を修正し該表面の精度゛
を回復させる修正工具を、前記砥石台に配設された第２
の案内部部材に沿って移動させるドレッナー装置、を制
御するドレッサー装置制御部と、予め、データ入力され
た制御データ及び設定されたプログラムに従って、前記
サーボ系、前記ドレッサー装置制御部に制御信号を出力
する数値制御装置と、からなる研削盤の送り制御装置に
おいて、 前記数値制御装置は、指令された切込量だけ修正工具を
切込んだ時において発生する修正工具の位置決め誤差と
砥石修正後にお番プる砥石台の補正前進移動時における
位置決め誤差との和に応じた誤差補正量を演算する演算
手段と、この演算手段によって演算された誤差補正量だ
け砥石修正後における砥石台の補正前進量を補正する補
正手段とを有する事を特徴とする研削盤の送り制御装置
である。

［作用］ 数値制御装置は設定されたプログラムに従って制御信号
を出力する。例えば、数値制御装置が、工作物の加工を
終了させ、砥石の修正指令の制御信号を出力する。サー
ボ系は、サーボモータを駆動し、所定の位置まで砥石台
を該工作物から遠ざける。その後、数値制御装置からの
工具切込み送り、砥石修正の制御信号により、ドレッサ
ー装置制御部は、所定の切込み送り、砥石修正の制御信
号を出力する。所定の砥石修正が完了すると、指令され
た砥石台の補正前進移動量を、演算手段によって演算さ
れた誤差補正量で修正し、この修正された移動量だけ砥
石台を前進移動させる。

［実施例］ 以下、本発明を具体的な実施例に基づいて詳しく説明す
る。第１図は、本発明の具体的な実施例に係る研削盤の
送り制御装置を説明するブロックダイアグラムである。

研削盤の送り制御装置１０は、数値制御装置１２に、砥
石台の移動を制！ｌｌｌするサーボ系１４、ドレッサー
装置の移動を制御するドレッサー装置制御部１６、各種
データ及び加ニブログラムを記憶するメモリ１８、及び
、キーボード、テープリーダからなり、制御データ、加
ニブログラムを入力するデータ入力装＠１９とで構成す
る。

前記サーボ系１４は、前記数値制御装置１２がらの指令
に駆動パルスを発生するパルス発生回路］４３、該パル
ス発生回路からの信号によりサーボモータを駆動するド
ライブユニット１４１、該ドライブユニット１４１から
の信号で駆動されるサーボモータ５２、該サーボモータ
５２の出力軸に接続され、入力した回転量を方線方向成
分に補正して出力する減速機５３、該サーボモータの回
転変位に応じてパルスを前記ドライブ回路１４１に出力
するパルスジェネレータ５１と、で構成する。

前記ドレッサー装置制御部１６は、前記数値制御装置１
２からの信号を入力するインターフェイス１６３、該イ
ンターフェイス１６１からの信号により、後述する砥石
切込み量の送り、砥石修正工具の移動をさせる油圧回路
１６１と、で構成する。

本発明装置に接続される工作機械は、研削盤である。前
記研削盤は、ベッド９５の上にワーク加工用テーブル８
０と、前記減速機５３からの回転軸をボールネジ６つを
介して入力し、ガイドレール７１．７２に沿って移動す
る砥石台７０と、咳砥石台７０上に配設されるドレッサ
ー装置により構成される。

前記加工用テーブル８０上には、ワーク９０を回転させ
る主軸モータ８１と、該ワニク９０のセンター穴で支持
する心押棒８３を有する心押台８２が配設されている。

又、前記砥石台７０には砥石車７３と、咳砥石車７３を
回転させる砥石車回転モータ７４が配設されている。

ドレッサー装置は、前記砥石台７０に固定され、トラバ
ース台６２を支持する固定ベース６５と、該トラバース
台６２を駆動するトラバース用シリンダ６１と、切込用
シリンダ６４で駆動され砥石の切込み量を設定する切込
ラチェット部６３、前記切込ラチェット部６３を駆動す
る切込用シリンダ６４、トラバース台６２のトラバース
に同期し、閃絡のテンプレートに倣って進退する進退台
６７、この進退台６７に配設され、前記切込ラチェット
部６３で送られるラム６６と、該ラム６６に固定される
修正工具６０と、で構成されている。

以下、本実施例装置の作用で、特に砥石修正の過程と砥
石台の送り位置補正の過程を、第２図、第３図に示すコ
ンピュータの処理するフローチャートに従って説明する
。

工作物の加工が終了し、砥石の修正のために砥石車が所
定の位置まで後退する。その後、工作物を加工する主プ
ログラムは第２図に示す砥石修正のサブプログラムを呼
び出し実行を開始する。

ステップ１００は、砥石を修正するために修正工具６０
を、砥石側に送る砥石修正切込ｍＡをメモリ１８から入
力するステップである。その後ステップ１０２に移行し
、前記へに応じた切込み量だけ切込ラチェット部６３の
シリンダ６４を駆動させる。例えば、設定された切込み
ｆｆ１ＡがＡ−５μｍの場合は、切込ラチェット６３を
５回作動させる。ステップ１０４は、回転している砥石
車７３を修正するために、トラバース用シリンダ６７に
往復動させる指令を出力する。これにより砥石車７３は
修正工具によってその表面が修正される。

ステップ１０４で砥石の修正が完了するとステップ１０
６に移行する。ステップ１０６は、第３図に示す補正パ
ルスの個数Ｎを求めるサブルーチンを実行するステップ
である。前記−個数Ｎは、修正されて小さくなった砥石
の減少分を補正する送りパルスの個数である。ステップ
２００は、出力ずべきパルスのａ１数ｎｅＯに初期設定
するステップである。ステップ２０２乃至２０６は、補
正パルス数ｎを求めるルーチンである。まず、ステップ
２０２で前記ｎを１個インクリメントする。ステップ２
０４は、 δ−（ＡＸε−０，２５ｘｎ　）＋δＯ・・−−−−１
式（１）により誤差δを求めるステップである。

ここに、 Ａ：砥石の切込！ｌ／１回の修正（μｍ）ε：誤差係数 δＯ：前回の補正後の残余 である。

また、誤差係数とは、砥石台７０の送り機構において発
生する誤差と１と砥石修正工具６０の送り機構において
発生する誤差ε２とを加算した値である。

ステップ２０６は、前ステップ２０４で求めたδの値が
、 −０，２５＜δ≦Ｏ・・・・・・・・・（２）式（２）
を満足するか否かを求めるステップである。式（２）の
物理的意味は、ｎに対応する補正パルスを出した時に誤
差δが１パルス当りの移動量である０、２５μ−よりも
小さくなるかどうか知らぺる事である。

ステップ２０２乃至２０６の繰り返しルーチンが実行さ
れた後、式（２）を満足するｎが求めると、ステップ２
０８でステップ２０２で得られたｎの値をＮと再定義す
る。

ステップ２１０は、０．２５ｍｎ＋以下になった誤差δ
、該δを次回の補正への引継れる誤差δＯとしてメモリ
ーに記憶するステップである。

その侵、プログラムは第２図のプログラムのステップ１
０８に復帰する。ステップ１０８°では、前ステップ１
０６で求めた補正のパルス数Ｎと、切込ＭＡにより、Ｘ
軸に分配する負パルスの個数Ｐを求める。ステップ１１
０では、前記負パルスの個数ＰをＸ軸に分配し砥石台７
０の位置補正を行う。これにより、砥石車７３の研削面
Ｑ’ａは修正時の取代に等しい量だけ正確に前進され、
修正前と同じ位置となる。その後、工作物の加工する主
プログラムに復帰して工作物加工が行なわれるが、砥石
台７０の位置補正が正確に行なわれるため、高精度な加
工が可能となる。

［発明の効果］ 本発明によれば、研削盤の送り制御装置の数値制御装置
に、砥石台の送り機構によって発生する送り誤差と、修
正工具の切込機構によって発生する誤差を、一括して補
正する手段を設け、砥石修正後における砥石台の補正移
動量を修正するようにしたので、砥石修正による砥石径
の減少分だけ正確に砥石車を前進させることができる。

従って、砥石の修正による摩耗が正確に補償されて移動
され、加工精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の具体的な実施例に係る工作機械の送
り制御装置を説明するプ′ロックダイアグラムである。 第２図、第３図はそれぞれ同実施例に於て使用した計算
機の処理するプログラムを示したフローチャートである
。 １０・・・送り制御部Ｗ１　１２・・・数値制御装置１
４・・・サーボ系　１６・・・ドレッサー装置制御部１
８・・・メモリ　　５１・・・パルスジェネレータ５２
・・・サーボモータ　　５３・・・減速機９５・・・ベ
ッド 特許出願人　　　豊田工機株式会社 代理人　　　　弁理士　大川　宏 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 砥石台に回転自在に且つ交換可能に取付けられる砥石と
   、該砥石を回転させる砥石回転装置とを搭載し、工作物
   の回転軸と所定の角度を有して配設される第１の案内部
   材に沿って移動する砥石台を駆動するサーボモータを制
   御するサーボ系と、砥石の表面を修正し該表面の精度を
   回復させる修正工具を、前記砥石台に配設された第２の
   案内部部材に沿って移動させるドレッサー装置、を制御
   するドレッサー装置制御部と、 予め、データ入力された制御データ及び設定されたプロ
   グラムに従って、前記サーボ系、前記ドレッサー装置制
   御部に制御信号を出力する数値制御装置と、からなる研
   削盤の送り制御装置において、 前記数値制御装置は、 指令された切込量だけ修正工具を切込んだ時において発
   生する修正工具の位置決め誤差と砥石修正後における砥
   石台の補正前進移動時における位置決め誤差との和に応
   じた誤差補正量を演算する演算手段と、この演算手段に
   よって演算された誤差補正量だけ砥石修正後における砥
   石台の補正前進量を補正する補正手段と、 を有する事を特徴とする研削盤の送り制御装置。