JPS62176759A - 内面研削盤 - 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〕 本発明は内面イυ１削盤に係り、詳しくは、定寸装置と
してのプラグゲージの摩耗度に応じて、ワ−りの加工時
間を修正するようにした内面研削盤に関する。

Ｃ従来技術〕 ワークの仕上り寸法を加工工程中に計測するために、プ
ラグゲージを切込台に配置した内面研削盤として、例え
ば実公昭６０−２６９１４号公報に記載されたものがあ
る。このような内面ｔｌＦ削盤にあっては、ワークを介
して砥石と対向する位置にプラグゲージが設けられ、回
転しているワークの内面にプラグゲージを嵌合させてω
Ｆ削された内面の寸法をチェックできるようにし°ζい
る。プラグゲージは、ワークに対して進退自在に支持さ
れ、バネなどによりワーク方向に付勢され、砥石がワー
クの内面を研削している時は後退し、砥石をワークから
後退させると、ワークへ進出するように配置される。そ
して、ワークの内面がプラグゲージの径までＱ「削され
ると、プラグゲージの嵌合が許容され、ワークの内面が
プラグゲージと同じ径に？υＦ削されたごとを確認する
ことができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような定寸装置にあっては、プラグゲージは、ハネ
の付勢力によって高速度で回転するワークに当接させら
れるため、繰り返し計測が行われているうちに１７比し
、径が小さくなる。そのために、削り不足が発生し、ワ
ークが所定の寸法に仕上らないこととなる。ごのような
場合、プラグゲージを新しいものと取替えていたが、こ
れは、まことに不経済であり、かつ面倒なことでもあっ
た。

したがって、本発明は、プラグゲージの摩耗度の如何に
かかわらず、ワークの加工精度を維持向上さセることか
でき、高価なプラグゲージの長期使用を可能となし、取
替えに要する手間を軽減することができる内面研削盤を
提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明は、加工中のワークの
寸法をワークにプラグゲージを嵌合させ°ζ測定する定
寸装置が備えられた内面ω［前詰であって、前記プラグ
ゲージがワークに嵌合したごとを検知する嵌合検知手段
と、嵌合時のワークの送り位置を検出する送り位置検出
手段と、検出された送り信置が所定の送り位置より］：
＋’＋ｉｉ　ｉ！ＩＩＩに変化すると、プラグゲージが
ワークに１１χ合した後の追−口］ニの時間を；Ｊｉ算
し、その時間だけワークを追加工するように制御する加
工時間調整手段と、を具（，１１ηしている。

〔作　　　用〕

ワークの内面がプラグゲージの司法にイυ［削されると
、そのワークにプラグゲージが嵌合する。この嵌合動作
が嵌合検知手段で検知され、その時点でのワークの送り
位置が送り位置検出手段によって検出されて加工時間調
整手段に入力される。そして、上記の送り位置がワーク
の所定の送り位置より手前側にあると、加工時間調整手
段により、プラグゲージがワークに嵌合した後に追加工
を行う時間が演算される吉共に、プラグゲージがワーク
に嵌合した後、その追加工時間だけワークを追加工する
ように指令がなされ、ワークが追加工される。その結果
、プラグゲージの摩耗による削り不足が補正される。

〔発明の効果］ 本発明の内面研削盤は、プラグゲージの嵌合検知手段、
ワークの送り位置検出手段および加工時間調整手段を備
え、プラグゲージがワークに嵌合した後も演算された時
間中加工を続けることができるようになっているので、
プラグゲージの摩耗の如何にかかわらず、ワークを所期
の加工第１１度で研削することができ、かつプラグゲー
ジの寿命を区くするごとができる。

〔実　施　例〕

以下、本発明をその実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図に示す内面ＱＦ削盤は、プラグゲージ１がワーク
２に嵌合した時の送り位置を検出する送り位置検出手段
３と、ごの送り位置がワークの所定の送り位置の手前側
であると、さらにオ′ｎ密削りを続行させる加工時間調
整手段４とを具備している。

ワーク２を載せる切込台５は、その下部にナノ１−７八
が取付りられ、ごれに哨み合うボールネジ７Ｂが切込モ
ータ６によって回転駆動されると、送り方向１１に移動
される。切込モータ６には切込台５の位置を検出するた
めのエンコーダなどの送り位置検出手段３が取付けられ
、プラグゲージ１が研削されたワ−り２の内面に嵌合し
た時点での切込台５の位置が検出されるようになってい
る。

そして、切込台５上には主軸モータ８によって回転駆動
される主軸９が水平方向に配置され、その上軸９にはワ
ーク２を把持するためのチャック１０が設けられている
。

プラグゲージ１は、切込台５上でハネ１２によりワーク
２方向に付勢されるように設けられた支持稈１３の取伺
部１４に装着され、ワーク２の内面がプラグゲージｌの
寸法に研削されると、その内面にプラグゲージ１が嵌合
するようになっている。その嵌合によりプラグゲージ１
はワーク２　（３＋１１に大きく変位するが、その変位
により作動するりミツトスイッチ１５が上記取付部１４
の近傍に設けられている。ごのリミソ１〜ス・（，７す
１５は嵌合検知１１段として機能し、その作・ｌｉＪ＋
信号口、加工時間：Ｉ！ＩＩ　整丁段４に人力され、こ
の信′・（を受けてプラグゲージ１がワーク２のωＦ削
内面に嵌合した時点での切込台５の送り位置がエンコー
ダ３で検出されるようになっている。

切込台５のワーク２に対向して、回転駆動自在な砥石１
６を加工位置に進退させるインデックス移動と研削加工
中に砥石１６をワーク２乙こ対して研削幅だけ変位させ
るトラバース移動とが可能な１ｉｌ（石テーブル１７が
配設される。砥石１６は、モータを内蔵したホイールヘ
ッド１８の砥石軸１９に取付けられ、砥石テーブル１７
は、その下部に取付けられたナノ）２０Ａに噛み合わさ
れるボールネジ２０Ｂが、テーフ゛ルオシレートモータ
２１によって回転駆動されることにより移動される。

６１￥、石テーブル１７の切込台５側の一端部には押棒
２２が設けられ、砥石テーブル１７が切込台５方向にイ
ンデックス移動し、砥石１６がワーク２に所定の距離に
接近した時に、押棒２２がプラグゲージ１の支持杵１３
に当接して、プラグゲージ１をワーク２から退避する方
向に押すようになっている。ワーク２の内面を研削する
ために前進した砥石１６にプラグゲージ１が当接するご
とのないよう、また砥石１Ｇが後退した時自１Ｐｌｊ的
にプラグゲージ１がワーク２に近接し、可能な場合には
１１″９．合できるような配慮がなされている。

前記加工時間調整手段４および切込制御手段２４が、マ
イクロコンピュータよりなる制御装置２３内に構成され
る。切込制御手段２４は、予め記憶されたプログラムに
従って、切込台５の送り位置や送り速度、さらには主軸
９の回転駆動などを調整し、チャック１０に把持された
ワーク２の内面を、粗削り、仕上げ削り、精密削りなど
一連の研削工程の制御を行う。

ところで、バネ１２の付勢力でプラグゲージ１が回転し
ているワーク２に当接することにより摩耗し、そのゲー
ジ径が小さくなると、ワーク２の削り不足が発生する。

このような場合、プラグゲージ１がワーク２の内面に嵌
合する時点での送り位置が所定の送り位置より手前側に
変化する。この変化量が送り位置検出手段３で検出され
、加工時間調整手段４でその変化量に基づいて追加工時
間が演算される。そして、制御装置２３に含まれる図示
しないタイマーが作動され、上記切込制御手段２４を介
して、プラグゲージ１がワーク２に嵌合した後も精密削
りが続けられ、上記したワーク２の削り不足が補正され
るようになっている。

ワーク２の送り位置と研削時間との関係は、第２図に示
す如くであり、粗削り、仕上げ削り、精密削りの各研削
工程によって、削り速度が異なっている。摩耗していな
いプラグゲージ１が、ワーク２に嵌合する所定の送り位
置は図中のＡ点で示されるが、プラグゲージ１が摩耗し
て径が小さくなった場合は、Δ点より送り位置が手前側
の例えばＢ点でプラグゲージ１がワーク２に嵌合する。

したがって、この送り位置の変化量をΔＩ〕とずれば、
プラグゲージ１がワーク２に嵌合した後においても、上
記の変化量ΔＤだけ削り込めるように精密削りの時間を
延区するようにずれば、プラグゲージｌの摩耗による削
り不足を補正することができる。

上記の変化量ΔＤは、加工時間調整手段４により、予め
記憶されたプログラムに従って、所定の送り位置Ｄｏか
ら送り位置検出手段３によって検出された摩耗時の嵌合
送り位置りを差し引くことにより求められる。なお、ボ
ールネジ７Ｂなどによる研削盤に固有な誤差を補正する
ため、送り位置りは、予め記憶された補正プログラムに
基づいて修正された値が用いられる。

ところで、各研削工程における送り速度■は、切込モー
タ６を制御する上記切込制御手段２４によって、予め定
められた値に維持されるようになっている。したがって
、第３図に示すように、各工程におけるワーク２に対す
る切込み慴Ｃと削り時間Ｔは送り速度■を比例定数とし
た比例関係にあることから、追って必要とされる切込み
殴Ｃを送り位置の変化量ΔＤとみなし、プラグゲージ１
の嵌合後、時間ΔＴ−ΔＤ／Ｖだけ余分にネｙ密削りを
継続すれば、変化量ΔＤに対応する削り不足を１４’？
消することができる。この時間ΔＴは前記した加工時間
調整一手段４により演算され、タイマーでカウントされ
、す１；悉制御手没２４により、プラグゲージ１がワー
ク２に嵌合した時点から、さらにΔＴ待時間け精密削り
が続行されるのである。

なお、予めプラグゲージ１の摩耗限度を定め、対応する
送り位置の変化量ΔＤの限界値ΔＤ　ｍａｘを制御装置
２３に記怖させておき、加工時間調整手段３で算出され
る上記のΔＤがその限界値ΔＤｍａＸに到達した時点で
研削動作を停止させ、プラグゲージ１を交換するように
しておけばよい。

以下に、第４図に示すフローチャートに基づき内面研削
盤の作動を説明する。

仕上げ削りが終了した後精密削りに移行しくステップｌ
、以下８１などと記す）、ワーク２の径がプラグゲージ
１と同じ寸法になるまで研削され乙。プラグゲージ１が
ワーク２に嵌合すると（Ｓ２）、嵌合検知手段であるリ
ミットスイッチ１５が作動し、送り位置検出手段３がそ
の時点での送り位置りを検出する（Ｓ３）。この送り位
置りの所定値に対する変化量ΔＤが算出される（Ｓ４）
。

このΔＤに基づいて加工時間調整手段４が、精密削りの
埋置時間ΔＴ−ΔＤ／Ｖを演算する（Ｓ５）。オｎ密削
りをΔＴ時間延長するよう切込制御部２４に指令し、同
時にタイマーが作動され（Ｓ６）、ΔＴ待時間け精密削
りが継続され（Ｓ７）、所定の切込みがなされ、研削作
業が終了する（Ｓ８）。

なお、以上の実施例の説明では、プラグゲージ１がワー
ク２に嵌合した後も追加工される工程がＩａ密削り工程
であったが、本発明による追加工は、その削り工程の表
現の如何を問わず適用することができ、一般に言う仕上
げ加工の工程などにおいて用いられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の内面研削盤の実施例を示す構成図、第
２図は各研削工程における送り位置と研削時間との関係
を示すグラフ、第３図は送り速度を一定にした時の切込
み量と研削時間との一般的な関係を示すグラフ、第４図
は精密削り工程に本発明を適用した場合のフローチャー
トである。 １−プラグゲージ、２−・−ワーク、３−・送り位置検
出手段、４・−・加゛に時間調整手段、１５−へ合険知
手段。 特許出願人　　　マ　ツ　ダ　株式会社代理人　弁理士
　吉相　勝俊（ばか１名）璽コ匂晒 ロー代キリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）加工中のワークの寸法を、ワークにプラグゲージ
   を嵌合させて測定する定寸装置が備えられた内面研削盤
   において、 前記プラグゲージがワークに嵌合したことを検知する嵌
   合検知手段と、 嵌合時のワークの送り位置を検出する送り位置検出手段
   と、 検出された送り位置が所定の送り位置より手前側に変化
   すると、プラグゲージがワークに嵌合した後の追加工の
   時間を演算し、その時間だけワークを追加工するように
   制御する加工時間調整手段と、を具備したことを特徴と
   する内面研削盤。