JPS62282865A - 被加工物加工後の精密測定方法 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〈産業上の利用分野〉 本発明はインプロセスゲージを使用して砥石切込み制御
を行う円筒研削盤の如き精密加工機による精密加工後の
被加工物を極めて高精度に測定する方法に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 一般に研削盤は機械部品の最終仕上げ工程として多く使
用され、高い仕上寸法精度が要求されている。このため
、加工工具としての砥石の最終切込み位置を制御するた
めにインプロセスゲージで研削加工面の寸法を測定しな
がら研削加工が行われている。かかるインプロセスゲー
ジによる測定は寸法精度のみであって、真円度、円筒度
の測定については全く行われていなかった。このため、
真円度、円筒度の精度確認は機外の測定器で行っていた
。

〈発明が解決しようとする問題点〉 かかる機外の測定機による測定は、被加工物をセンタか
ら外すことによる被加工物支持状態の変化からくる回転
精度の相違による誤差が生じ易く、又、加工後の測定に
時間を要し、ロスが大きい等の欠点がある。

しかも加工機と別個に測定ステーション及び測定器を必
要とし、コスト高を免れなかった。

く問題点を解決するための手段〉 精密加工時に使用したインプロセスゲージを精密加工後
の測定器として使用するとともに精密加工機の機上に被
加工物を加工状態と同一条件で支持したまま低速回転さ
せて、接触子を被加工面の軸方向に離間した数個所に順
次係合させて、各測定位置毎に回転方向分割点の各測定
値及び各測定値中の最大値、最小値を求め、寸法精度及
び真円度、円筒度を測定するようにしたものである。

〈作用〉 精密加工機の機上による測定は、加工の直後に加工状態
と同一条件のもとてインプロセスゲージを測定器として
そのまま使用して測定する。真円度の測定は、同一測定
位置において、被加工物を低速回転させて、単位回転角
毎の測定値をサンプリングし、１回転内における各測定
値より最大値と最小値を求め、その差を演算することに
より求められる。又、円筒度の測定は、測定値位置とし
て、同一加工面の左端位置と右端位置について前記と同
様にそれぞれ測定し、再測定位置における最大値と最小
値の差を演算することにより求められる。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、１０は精密加工機としての研削盤を示
すものであり、１１はベッド、１２はテーブル、１３は
砥石台である。テーブル１２上には主軸台１４と心押台
１５が設けられ、被加工物Ｗの両端をセンタ支持してい
る。１６はインプロセスゲージであり、ベッド１１に取
付けたブラケット１７上に測定ヘッド１８が前進後退可
能に支持されている。測定ヘッド１８には一対の接触子
１９．１９が変位可能に支持され、測定ヘッド内に設け
られた変位検出器にて接触子１９の変位量に応じた信号
が出力され、アンプ２０に入力される。

アンプ２０は予め設定された基準値と入力信号とを比較
し一致点で定寸信号を数値制御装置２１に対し出力し、
前記砥石台１３の送り前進端位置を制御する。

前記アンプ２０には測定ヘッド１８からの入力信号を単
に増幅して出力する出力端子２２を有し、この出力端子
２２は測定信号を計算し真円度、円筒度を求めるアナラ
イザ３０の入力端子３１に接続されている。又主軸回転
検出器２５の出力信号もこのアナライザ３０に入力され
、被加工物の回転角度位置に応じた測定信号をサンプリ
ングし記憶する。このアナライザ３０は研削加工中は無
効にされ、研削加工後の被加工物の加工精度チェックの
際には有効にされる。

尚、２６．２７は砥石台、テーブル送り用のサーボモー
タ、２８は主軸駆動用のサーボモータ、３６．３７．３
８は各サーボモータの駆動回路であり、数値制御装置２
１からの指令によって制御される。

研削サイクル 被加工物Ｗの一例を第２図に示し、加工部Ａ、加工部Ｂ
を砥石Ｇにより研削加工するものとする。

以下の動作は予めプログラムされた数値制御指令により
行われる。加工部Ａを加工するためテーブル１２を割出
して砥石Ｇに加工部Ａを対応させる。

主軸を起動し、砥石台１３を早送り前進させ、砥石Ｇが
被加工物に接触する直前で粗研削送りに切替え粗研削加
工をする。砥石台１３が所定位置まで前進するとインプ
ロセスゲージ１６の前進が指令さ、加工径を測定する。

加工径が設定寸法に達するとアンプ２０より１段信号が
発せられ、これにより砥石台１３が粗研削送り速度に切
替えられ、引続き研削加工が行われる。加工径が定寸点
に達すると定寸信号が発せられ、砥石台の前進が止めら
れ、一定時間スパークアウトを行って砥石台１３は後退
し、加工部Ａの研削加工を終了する。加工部Ｂにおいて
も同様に研削加工が行われるが、加工部Ａはプランジ研
削であるのに対し加工部Ｂはトラバース研削が行われ、
砥石台の切込みは間歇的に行われテーブルをトラバース
運動させる点で相違するが他はほとんど同じである。

測定サイクル 研削サイクルの終了後、かかるインプロセスゲージ１６
を使用して加工精度確認としての測定サイクルが行われ
る。測定内容は加工寸法をはじめとして、真円度、円筒
度の測定を行うものとする。

インプロセスゲージ接触子の接触位置を変えるため、テ
ーブル１２が移動され、接触子１９は研削加工部Ａの左
端部の第１測定位置ａｌに対応された後、測定ヘッド１
８が前進し、被加工物を低速回転させる。主軸の単位回
転毎に回転位置検出器２５より出力されるパルスがアナ
ライザ３０に与えられ、測定信号をサンプリングし、単
位回転変化毎の直径寸法を順次記憶する。１回転すると
第１測定位置ａ１における測定値Ｓ１１・・・Ｓ１ｎの
最大値Ｓ１ｍａｘと最小値Ｓｌｍ１ｎが判別される。続
いて研削加工部Ａの右端部に・接触子が対応する第２測
定位置ａ２にテーブルを移動し、同様にして測定値Ｓ２
１・・・Ｓ２ｎをサンプリングし、最大値Ｓ２ｍａｘ、
最小値３２　ｍ　ｉ　ｎの判別が行われる。

真円度の判定は、同一測定位置における被加工物Ｗの１
回転を通じての測定値の最大値と最小値の差を演算して
、許容値との比較により判定される。

円筒度の判定は同一研削加工部Ａの第１測定位ｆａｔと
第２測定位置ａ２における各測定値の最大値と最小値の
差を演算して、許容値との比較により判定される。

同様に研削加工部Ｂについても測定値のサンプリング、
最大値、最小値を求め真円度、円筒度の精度確認が行わ
れる。研削加工部ＢはＡ部より加工面が長いので、両端
部測定位置の中間でも測定し、３位置において各々に真
円度、円筒度の測定を行っても有効である。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明の３１Ｊ定方法によれば、加工
サイクルに使用するインプロセスゲージ１６をそのまま
使用し、被加工物の支持状態も加工状態のままで加工直
後の被加工物を測定し、寸法精度、真円度、円筒度の測
定をするものであるから、加工時と同一条件で測定でき
るため、測定誤差が生じにくく高精度の測定が可能であ
る。又、機上のままで測定するためセンチングの手直し
時間も大幅に短縮できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は研削盤の
構成に測定系のブロック線図を併記した図、第２図は被
加工物の測定位置を明示した図、第３図はアナライザの
データ処理内容を示す流れ図である。 １１・・・ベッド、１２・・・テーブル、１３・・・砥
石台、１４・・・主軸台、１５・・・心神台、１６・・
・インプロセスゲージ、２０・・・定寸アンプ、２１・
・・数値制御装置、２５・・・回転角検出器、３０・・
・アナライザ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）研削盤等におけるインプロセスゲージを用いた精
   密加工後の測定方法において、精密加工機の機上に被加
   工物を加工状態と同様にセンタ支持したまま低速回転さ
   せ前記インプロセスゲージの接触子を加工完了した被加
   工面の軸方向に離間した数個所に順次係合させて、寸法
   精度及び真円度、円筒度を測定する被加工物加工後の精
   密測定方法。