JPS62136369A - ロ−ル研削盤の研削状態検出方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ロール研削盤の研削状態（切れ味）をタタキ
発生、ビビリ発生等に対して検出するための方法に関す
る。

（従来の技術） ロール切削加工において、工具や切削速度、送り、切込
み等の切削条件を適切に選ばないと、良好な加工を行う
ことができず、この切削条件の設定が悪いと、工具と工
作物の間で所謂タタキ現象やビビリ現象を発生する。そ
のため、従来はロール研削盤の送りハンドル部に発生す
る微弱な異常振動を運転者が手で感知して砥石切込み電
流、ロール回転数等の切削条件を変えることにより対応
していた。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記従来方法では微弱な異常振動を運転者が１
手、で感じとらねばならないので、研削作業を無人化す
ることができない欠点があり、また異常振動の検出を人
間の勘に頼るため、個人差が介在して一定した検出が行
えず、一旦異常研削状態の発見が遅れたならば、ロール
表面に螺旋状の模様が入り、このため再研削が必要とな
った。

従って、本発明はロール研削盤の切削状態を自動的に、
そして一定した基準で検出できる方法を提供するもので
ある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ロール研削盤の振動発生部分に振動測定セン
サを取付け、その振動の変化により研削状態を定量化す
るものであって、振動のピーク値／平均値の変化で粗研
削状態を検出すると共に、砥石切込電流の条件信号によ
って中間研削か仕上研削かのいずれか一回路を選択し、
それぞれの基準値と比較することにより中間研削と仕−
に研削の研削状態を検出するロール研削盤の研削状態検
出方法を特徴とする。

（作用） 本発明は、ロール研削中に発生するビビリ、タタキの異
常振動を、振動発生部分に取付けた振動４！１定センサ
により振動の振幅変化で捉えるものであって、特に粗研
削時のタタキ現象を検出するため検出感度にすぐれてい
る。

また、研削時に発生する振動のレベルは、正常時も異常
時（ビビリ、タタキ発生）も、砥石切込み電流によって
変化し、切込み電流が大きくなれば振動加速度の振幅変
化も大きくなる。従って、正常時と異常時の判定レベル
を一定の値にしていたのでは研削区分が変った時に誤動
作してしまう。しかし、本発明は研削区分と振動判定レ
ベルをタイアップし、イ匹石切込み電流の条件信号によ
って各研削状態で判定値を変えるので、誤動作なく判定
できる。

さらに、粗研削時に発生するタタキは、振動の振幅が同
期的に変動する。従って、この変化用、所謂ピーク値と
平均値を割算して、その値がいくらになったかでタタキ
を判定するので、該判定が正確である。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面によって説明する。

第１図において、（１）は第２図に示すロール研削盤の
砥石（２）部分に取付けられた振動加速度センサ、（３
）は同じくハンドル架台（４）に取付けられた振動加速
度センサで、一方のセンサ出力は増幅器（５）を介し割
算器（６）に人力されたのち、粗研削の比較器（７）で
基準ｆ１α（Ａ）と比較される。

他方センサ出力は、増幅器（８）およびローパスフィル
タ（９）を通し、中間研削の比較２Ｒ（１０）と仕上研
削の比較′ａ（１１）とに分岐入力され、それぞれの基
準値（Ｂ）、（Ｃ）と比較される。（Ｉ２）は各比較出
力信号で作動される警報器である。また、直流モータ（
１３）から変流器（＋４）を介し取出された砥石切込み
電流が増幅器（１５）から２個の電流検出器（１８）（
１７）に入力され、その一方（１６）が中間研削用比較
器（ｌＯ）に条件信号１＋　を与え、他方（ｌ））が仕
上研削用比較器（１１）に条件信号ｉ、を与えるように
している。

第２図において、上記直流モータ（１３）の回転力はベ
ルト（１８）を介し砥石軸（１９）に伝達され、これに
より砥石（２）はロール（２０）を研削する。

上記構造によりロール（２０）の研削を行うに、砥石部
分に取付けた振動加速度センサ（１）により検出された
異常振動加速度は、タタキが発生すると、第４図に示す
如く正常な研削時（イ）から（０）へ振動が振幅変動す
る。この振動加速度は増幅器（５）で増幅され、割算器
（６）によりピーク値Ｐを平均値Ｘで割算する。この差
、Ｐ／Ｘの値が基準値（Ａ）を超えると、粗研削用比較
器（７）はタタキ現象を判断することにより、Ｐ！！Ｉ
報器（＋２）を作動させる。

また、ハンドル架台（４）に取付けた振動加速度センサ
（３）により検出された異常振動加速度は、増幅器（８
）を通り、かつローパスフィルタ（９）を通って特定帯
域の振動加速度のみ取出され、その値が中間研削用比較
器（１０）および仕上研削用比較器（ｌ　ｌ　）の双方
に入力されて、それぞれ基準値（Ｂ）（Ｃ）と比較され
ることにより、その結果がビビリを判定すれば１報ｍ＜
１２）を作動させる。

しかし第３図に示すように、正常研削時の振動加速度（
ＩＩ）と異常研削時の振動加速度（Ｉ）は、砥石切込み
電流によって変化している。故に、仕−ヒ、中間、粗研
削とも設定は各々区別して設定せねばならない。このた
め、砥石切込み電流を変流Ｚ４（＋４）で取出し、かつ
増幅した後、仕上研削、中間研削の砥石切込み電流検出
器（１６）（１７）によりそれぞれの条件信号１＋　、
ｉｓ　を作成し、この１１、ｉ、に第３図の動作伶囲に
示す幅をもたして比較器（１０）（１１）を作動させる
ようにして、比較器のいずれか一方のみがビビリを検出
し、かつ動作し、警報器（１２）を作動させるようにし
ている。

尚、本発明は振動加速度以外に、振動速度、振動変位を
検出して作動させるようにしても良い。

第５図はマイクロコンピュータを用いた回路例を示し、
変流器（１４）で取出した碩石切込み電流を中央情報処
理回路（ＣＰＵ）に入力し、電流対振動の関数値による
警報器（１２）を作動するようにしている。また、（２
１）（２２）は振動計である。

（発明の効果） 以上詳述したように本発明は、ロール研削盤各部の振動
を電気的に取出して、これをビビリ、タタキ現象の検出
に用いるので、運転者等の人為的な勘に頼る作業が不要
となり、研削作業の無人化、正確化を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例を示す電気回路のブロッ
ク図、第２図は振動加速度センサの取付は位置を示すた
めのロール研削盤の概略図、第３図は砥石切込み電流対
振動加速度の関係を示すグラフ、第４図（イ）（ロ）は
研削振動の波形図、第５図は電気回路の応用例を示すブ
ロック図である。 （１）（３）・・・振動加速度センサ（振動４１す定セ
ンサ）、（２）・・・砥石、（４）・・・ハンドル架台
、（６）・・・割算器、（７）・・・ローパスフィルタ
、（７）（１０）（１１）・・・比較器、（Ｉ３）・・
・直流モータ、（１４）・・・変流器、（ＩＧ）（１７
）・・・電流検出器、（２０）・・・ロール、（２１）
（２２）・・・振動計、ＣＰＵ・・・中央情報処理回路
、（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）・・・基準値、１＋　、Ｌ・・・
条件信号。 第１図 第３図 訓創シ分　　社上　　　　中部　　　　　　　旬支第４
図 （すＬ＠□、ｌｌｌ’！’　　制御ＩＮ珊Ｕ鋤釧剛−吻
藺「

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロール研削盤の振動発生部分に振動測定センサを取付け
   、その振動の変化により研削状態を定量化するものであ
   って、振動のピーク値／平均値の変化で粗研削状態を検
   出すると共に、砥石切込電流の条件信号によって中間研
   削か仕上研削かのいずれか一回路を選択し、それぞれの
   基準値と比較することにより中間研削と仕上研削の研削
   状態を検出するロール研削盤の研削状態検出方法。