KR940008088B1 - Numerically controlled machine tool and method of controlling grinding operation thereof - Google Patents

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KR940008088B1 KR1019940007985A KR19940007985A KR940008088B1 KR 940008088 B1 KR940008088 B1 KR 940008088B1 KR 1019940007985 A KR1019940007985 A KR 1019940007985A KR 19940007985 A KR19940007985 A KR 19940007985A KR 940008088 B1 KR940008088 B1 KR 940008088B1
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다까시 구누기
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도시바기까이 가부시끼가이샤
이와바시 아끼라
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    • B24B51/00Arrangements for automatic control of a series of individual steps in grinding a workpiece
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    • G05B19/404Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for compensation, e.g. for backlash, overshoot, tool offset, tool wear, temperature, machine construction errors, load, inertia
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Abstract

내용 없음.No content.

Description

수치 제어 공작 기계 및 그 연삭 동작 제어 방법Numerical control machine tool and its grinding motion control method

제1도는 본 발명에 의한 수치 제어 공작 기계의 부분 블록 형태의 개략도.1 is a schematic diagram in the form of a partial block of a numerically controlled machine tool according to the present invention.

제2도는 본 발명의 수치 제어 공작 기계를 사용하여 소망의 형상의 로울을 제조하는 공정의 플로우챠트.2 is a flowchart of a process for producing a roll of a desired shape using the numerically controlled machine tool of the present invention.

제3a도 내지 제3e도는 로울의 형상과 파라미터를 설명하는 부분도.3A to 3E are partial views illustrating the shape and parameters of the roll.

제4도는 로울 형상, 파라미터 및 기타 데이타를 기억하기 위한 기억 영역을 나타내는 다이어 그램.4 is a diagram showing a storage area for storing roll shapes, parameters and other data.

제5도는 연삭휠 회전 모터에 공급되는 구동 전류와 연삭휠에 의한 연삭량 사이의 관계를 나타내는 그래프.5 is a graph showing the relationship between the drive current supplied to the grinding wheel rotary motor and the amount of grinding by the grinding wheel.

제6도 및 제7도는 연삭휠에 의해 로울을 연삭하는 경로를 도시하는 부분도.6 and 7 are partial views showing a path for grinding a roll by a grinding wheel.

제8도는 본 발명에 의한 연삭 제어 방법의 스키필 제어 시퀸스(skipping control sequence)에 대한 플로우챠트.8 is a flowchart of a skipping control sequence of the grinding control method according to the present invention.

제9도는 로울의 탄성 변형량과 연삭휠을 회전시키는데 공급되는 구동 전류 사이의 관계를 나타내는 그래프.9 is a graph showing the relationship between the amount of elastic deformation of the roll and the drive current supplied to rotate the grinding wheel.

제10도는 연삭휠의 마모율과 연삭휠 회전 모터에 공급된 구동 전류 사이의 관계를 나타내는 그래프.10 is a graph showing the relationship between the wear rate of the grinding wheel and the drive current supplied to the grinding wheel rotary motor.

제11도는 로울 연삭 공정을 나타내는 다이어 그램.11 is a diagram showing a roll grinding process.

제12도는 로울의 탄성 변형과 연삭휠의 마모에 따라서, 연삭되어야 할 로울의 연삭량을 보정하는 시스템의 블록도.12 is a block diagram of a system for correcting the amount of grinding of a roll to be ground, depending on the elastic deformation of the roll and wear of the grinding wheel.

제13도는 본 발명의 연삭 제어 방식으로 프리셋트 전류를 갖는 로울을 연삭하는 시퀸스에 대한 플로우챠트.13 is a flowchart for a sequence for grinding a roll having a preset current in the grinding control method of the present invention.

제14도 내지 16도는 본 발명의 연삭 제어 방법에 의한 연삭휠의 경로를 나타내는 부분도.14 to 16 are partial views showing the path of the grinding wheel according to the grinding control method of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

2 : 로울 또는 가공물 4 : 주축대2: roll or workpiece 4: headstock

6 : 심압대 10 : 주축 모터6: tailstock 10: spindle motor

12 : 연삭휠 16 : 슬라이드 테이블12: grinding wheel 16: slide table

22 : 서어보 모터 24 : 연삭휠 모터22: servo motor 24: grinding wheel motor

30 : 수치 제어 장치 32, 34, 36 : 구동 장치30: numerical control device 32, 34, 36: drive device

38 : 프로세서 40 : 기억 장치38: processor 40: storage device

46 : 입력 장치 48 : 표시 장치46: input device 48: display device

50 : 로울 연삭 공정 52 : 탄성 변형 보정 수단50: roller grinding step 52: elastic deformation correction means

54 : 마모 보정 수단 56 : 연삭 제어 수단54: wear correction means 56: grinding control means

본 발명은 가공물을 로울 형상으로 연삭하기 위한 로울 연삭기와 같은 수치 제어 공작 기계 및 상기 수치 제어 공작 기계의 연삭 동작 제어 방법에 관한 것이며, 특히 가공물의 마모, 손상등을 보정하고, 가공물의 탄성 변형, 공구의 마모등을 고려하면서, 가공물을 소망의 형상으로 가공할 수 있는 수치 제어 공작 기계에 관한 것이다.The present invention relates to a numerically controlled machine tool, such as a roll grinding machine for grinding a workpiece into a roll shape, and a grinding operation control method of the numerically controlled machine tool, in particular to correct wear and damage of a workpiece, The present invention relates to a numerically controlled machine tool capable of processing a workpiece into a desired shape while considering tool wear and the like.

수치 제어 공작 기계, 전형적으로 가공물을 로울 형상으로 연삭하기 위한 로울 연삭기는 가공물을 소정의 속도로 회전시키고, 공구를 가공물쪽으로 및 가공물로부터 먼 쪽으로 반경 방향으로 이동시키며, 그리고 가공물의 축선 방향으로 이동시키면서, 일반적으로 가공물을 로울 형상으로 연삭하도록 배치 되어 있다. 공구를 이동시켜야 하기 때문에, 상기 공작 기계는 수치 제어 데이타를 기억하기 위한 기억 장치를 가지며, 그에 의하여 공구의 축위치에 종속되는 상기 공구의 반경 이동량은 연속적으로 프로그램되고, 상기 공구를 이동시키기 위하여 구동 장치에 지령 펄스를 공급하는 제어 장치는 상기 수치 제어 데이터에 기초한다. 상기 수치 제어 공작 기계는 로울 가공등에 널리 사용되고 있다.Numerically controlled machine tools, typically a roll grinder for grinding the workpiece in a roll shape, rotate the workpiece at a predetermined speed, radially move the tool towards and away from the workpiece, and move it in the axial direction of the workpiece. In general, it is arranged to grind the workpiece into a roll shape. Since the tool must be moved, the machine tool has a storage device for storing numerical control data, whereby the radial movement amount of the tool depending on the axis position of the tool is continuously programmed and driven to move the tool. The control device for supplying a command pulse to the device is based on the numerical control data. The numerical control machine tool is widely used for roll processing and the like.

수치 제어 공작 기계에 의해 가공되는 로울은 단순히 원통형 로울로 부터, 여러가지 적용에 부합되는 끝이 뾰족한 형, 정현형 및 예리한 외부 주변 형상을 갖는 로울까지 상이한 형상의 로울을 포함하고 있다. 여태까지 예리한 외부 주변 형상을 갖는 로울은 캠을 사용하여 보통 연삭되어 왔다. 그러나 캠을 사용하면, 연삭할 로울이 상이한 외부 주변 형상, 상이한 길이, 상이한 반경 또는 다른 상이한 파라미터를 가질때는, 적절한 캠을 선택하여야 하고, 연삭 공정의 효율이 낮다는 결점을 가지고 있다.Rolls processed by numerically controlled machine tools include rolls of different shapes, from simply cylindrical rolls to rolls with pointed, sinusoidal and sharp outer peripheral shapes for various applications. To date, rolls with a sharp outer periphery have been usually ground using cams. However, with the use of cams, when the rolls to be ground have different outer peripheral shapes, different lengths, different radii or other different parameters, an appropriate cam must be selected and the drawback of the grinding process is low.

가공물을 사인 곡선과 같이 비교적 간단히 표시될 수 있는 외부 주변 형상을 갖는 소망의 로울러 가공하는 것은 가능하다. 이런 가공 공정에서, 가공하여야 할 가공물을 소부분으로 분할하고, 그 소부분의 각각을 직선 또는 원호로 근사시켜서, 수치 제어 데이타(가공 프로그램)를 생성하고, 그리고 이 생성된 수치 제어 데이타를 상기 공작 기계를 제어하는데 사용한다. 그러나, 이렇게 생성된 가공 프로그램은 매우 길고, 복잡하기 때문에, 그들은 복잡한 외부 주변 형상을 갖는 로울을 제작하는데는 적합하지 않다.It is possible to machine the workpiece with a desired roller having an outer peripheral shape that can be displayed relatively simply, such as a sinusoidal curve. In such a machining process, the workpiece to be processed is divided into small portions, each of the small portions is approximated by a straight line or an arc to generate numerical control data (processing program), and the generated numerical control data is subjected to the machining. Used to control the machine. However, because the generated machining programs are very long and complex, they are not suitable for producing rolls with complex outer peripheral shapes.

가공물을 매우 정밀하게 로울로 연삭하기 위하여, 공구(즉, 회전 연삭휠)에 의하여 반경 방향으로 연삭되는 가공물의 절삭 깊이는 연삭 공정중에 매우 중요하다. 고려하여야 할 다른 요인 또는 요소가 없다면, 다음에, 가공물을 정확하게 연삭할 수 있도록, 절삭의 목표(지령) 깊이는 절삭의 순깊이(net depth)와 동일하게 해야 한다.In order to precisely roll the workpiece into the roll, the cutting depth of the workpiece that is radially ground by the tool (ie, the rotary grinding wheel) is very important during the grinding process. If there are no other factors or factors to consider, then the target (command) depth of the cut should be equal to the net depth of the cut so that the workpiece can be ground accurately.

그러나 로울 연삭기 상에서 연삭 공정을 계속할때 회전 연삭휠은 마모되어, 실제의 절삭 깊이는 소정의 절삭 목표 길이 보다 더 작다. 게다가 연삭 공정 중에, 연삭휠은 가공물에 대해서 소정의 압력을 받고 있기 때문에, 가공물 로울은 다소 탄성적으로 변형을 일으킨다. 로울을 탄성적으로 변형시키는 양은 또한 실제의 절삭 깊이를 소정의 목표 절삭 깊이 보다 더 작도록 감소시킨다.However, when continuing the grinding process on the roll grinding machine, the rotary grinding wheel is worn, so that the actual cutting depth is smaller than the desired cutting target length. In addition, during the grinding process, since the grinding wheel is subjected to a predetermined pressure on the workpiece, the workpiece roll is somewhat elastically deformed. The amount of elastically deforming the roll also reduces the actual cutting depth to be smaller than the desired target cutting depth.

그러므로 가공물을 로울로 고정밀 연삭하기 위해서는 연삭휠 상의 마모 및 로울의 탄성 변형을 고려하여 가공 프로그램을 준비해야 한다. 마모 및 탄성 변형에 대한 가공 프로그램에 의해 실행되는 보정량이 연삭휠로 부터 연삭휠까지, 로울로 부터 로울까지 변화하므로, 각 연삭휠과 각 로울에 대해서 보정량에 대한 예측치를 결정하여야 한다. 연삭휠의 마모량은 연삭 공정의 시간에 따라 변화하고, 마모량의 시간 종속 변화를 고려하여 수치 제어 프로그램을 준비하는 것은 매우 어렵다. 예측치로 준비된 가공 프로그램을 사용하여 가공물을 연삭하는 하나의 실습을 통하여 로울의 치수를 측정하고, 연삭휠이 목표 연삭위치에 도달할때 그 치수 정확도를 확인하여, 연삭 깊이를 보정하고, 다시 연삭 공정을 시작한다. 그러나, 이 연삭 작업은 효율면에서 매우 좋지 않다.Therefore, for high precision grinding of workpieces into rolls, it is necessary to prepare a machining program considering the wear on the grinding wheel and the elastic deformation of the rolls. Since the amount of correction performed by the machining program for wear and elastic deformation varies from grinding wheel to grinding wheel and from roller to roll, an estimate of the compensation amount for each grinding wheel and each roll must be determined. The amount of wear of the grinding wheel changes with the time of the grinding process, and it is very difficult to prepare a numerical control program considering the time dependent change of the amount of wear. Measure the size of the roll in one exercise to grind the workpiece using the machining program prepared as a predictive value, check the dimensional accuracy when the grinding wheel reaches the target grinding position, correct the grinding depth, and then again To start. However, this grinding operation is very poor in efficiency.

소정의 시간 동안 사용되었던 로울은 그들이 무엇에 사용되었는가와 그들이 어떻게 사용되었는가에 따라 상이하게 마모한다. 하나의 로울일지라도 커다란 정도까지 마모되는 부분과, 더 적은 정도까지 마모되는 부분을 갖는다. 그러므로 이러한 로울을 효율적으로 연삭하기 위하여, 덜 마모되는 부분은 소망의 로울 형상으로, 트루잉 공정(a truing process)으로 알려진 공정에 의하여 집중적으로 연삭되어야 한다.The rolls used for a given time wear differently depending on what they were used for and how they were used. Even one roll has parts that wear to a greater extent and parts that wear to a lesser extent. Therefore, in order to efficiently grind these rolls, the less worn parts should be intensively grounded by a process known as a truing process, in the desired roll shape.

트루잉 공정에서, 개별의 로울 형상은 그것이 어떻게 마모되었는가를 측정하여야 하고, 이 측정에서 기초하여 로울을 연삭하기 위한 가공 프로그램을 준비하여야 한다. 선택적으로, 어떻게 마모되었는가에 관계없이 일정한 직경으로 로울을 연삭하기 위한 가공 프로그램이 로울을 연삭하는데 사용하여야 한다. 전자의 공정에 의하면, 로울의 마모 상태에 따라서 연삭할 로울의 각각에 대해서 가공 프로그램을 준비하여야 한다. 후자의 일정한 연삭 방법은 각개의 로울에 대해서 준비하는 가공 프로그램을 요구하지 않지만, 그러나 그들의 마모 상태에 관계없이 로울을 일정하게 연삭하여야 하기 때문에, 가공 시간이 오래 걸린다.In the truing process, the individual roll shape must measure how it is worn and prepare a machining program for grinding the roll based on this measurement. Optionally, a machining program for grinding rolls to a constant diameter, regardless of how they are worn, should be used to grind the rolls. According to the former process, a machining program must be prepared for each of the rolls to be ground according to the wear state of the rolls. The latter constant grinding method does not require a machining program to prepare for each roll, but it takes a long time because the rollers must be constantly ground regardless of their wear condition.

본 발명의 주요 목적은 회전 연삭휠 같은 공구의 마모 및 가공물의 탄성 변형과 국부마모를 고려하여, 예를들면 가공물을 소망의 형상으로 효율적으로 매우 정확하게 연삭할 수 있는 로울 연삭기와 같은 수치 제어 공작 기계와, 수치 제어 공작 기계를 제어하는 방법을 제공하는 것이다.The main object of the present invention is to take into account the wear of a tool such as a rotary grinding wheel and the elastic deformation and local wear of the workpiece, for example a numerically controlled machine tool such as a roller grinder which can efficiently and accurately mill the workpiece to the desired shape. And a method for controlling a numerically controlled machine tool.

본 발명의 다른 목적은 가공물을 소정의 속도로 그 축 주위로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축방향으로 연삭기를 이동시킴으로써 상기 가공물을 로울 형상으로 연삭하는 수치 제어 공작 기계를 제공하는 것이며, 이 수치 제어 공작 기계는 연삭기를 회전시키기 위한 제1구동 수단과, 이 제1구동 수단에 공급되는 구동전류를 검출하기 위한 검출 수단과, 연삭기를 가공물의 반경 방향으로 이동시키기 위한 제2구동 수단과, 상기 검출 수단에 의해 검출된 구동 전류치와 프리셋트 전류치를 비교하고, 이 비교 결과에 기초하여 상기 제2구동 수단을 제어하기 위한 제어 수단을 포함하고 있다.It is another object of the present invention to provide a numerically controlled machine tool for grinding a workpiece into a roll shape by rotating the workpiece around its axis at a predetermined speed and moving the grinding machine in the radial and axial directions of the workpiece. The machine tool includes first driving means for rotating the grinding machine, detection means for detecting the drive current supplied to the first driving means, second driving means for moving the grinding machine in the radial direction of the workpiece, and the detection. And a control means for comparing the drive current value detected by the means with the preset current value and controlling the second driving means based on the comparison result.

본 발명의 또 다른 목적은 가공물을 소정의 속도로 그 축 주위로 회전시키고 가공물의 반경 및 축 방향으로 연삭기를 이동시켜서, 가공물을 로울 형상으로 연삭하는 수치 제어 공작 기계를 제공하는 것이며, 이 수치 제어 공작 기계는 가공물의 반경 방향으로 연삭기를 이동시키기 위한 제1구동 수단과, 가공물의 축 방향으로 연삭 공구를 이동시키기 위한 제2구동 수단과 가공물의 연삭 형상을 공식으로서 설정하기 위한 설정 수단과, 이 설정 수단에 의해서 설정된 공식을 기초하여 제1 및 제2구동 수단을 제어하기 위하여 점군데이타를 준비하기 위한 제어 수단을 포함하고 있다.It is still another object of the present invention to provide a numerically controlled machine tool for grinding a workpiece into a roll shape by rotating the workpiece around its axis at a predetermined speed and moving the grinding machine in the radial and axial directions of the workpiece. The machine tool includes first driving means for moving the grinding machine in the radial direction of the workpiece, second driving means for moving the grinding tool in the axial direction of the workpiece, and setting means for setting the grinding shape of the workpiece as a formula; And control means for preparing point group data for controlling the first and second driving means based on the formula set by the setting means.

본 발명의 또 다른 목적은 가공물을 소정의 속도로 그 축 주위로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축 방향으로 연삭기를 이동시켜서 가공물을 로울 형상으로 연삭하는 수치 제어 공작 기계를 제공하는 것이며, 이 수치 제어 공작 기계는 연삭기를 회전시키기 위하여 구동 모터에 공급된 구동 전류를 검출하기 위한 검출 수단과, 이 검출된 구동 전류치를 기초하여 가공물의 반경 방향으로 연삭기의 이동 보정량으로서 연삭기상의 마모량을 계산하기 위한 마모 보정 수단과, 연삭기의 마모에 기인한 연삭량의 감소를 보상하기 위하여 그 이동 목표량에 연삭기의 이동 보조량을 첨가하기 위한 수단을 포함하고 있다.It is still another object of the present invention to provide a numerically controlled machine tool for rotating a workpiece around its axis at a predetermined speed and grinding the workpiece in a roll shape by moving the grinding machine in the radial and axial directions of the workpiece. The machine tool includes a detection means for detecting a drive current supplied to a drive motor for rotating the grinder, and a wear correction for calculating the amount of wear on the grinder as a movement correction amount of the grinder in the radial direction of the workpiece based on the detected drive current value. Means and means for adding a movement aid amount of the grinding machine to the movement target amount in order to compensate for the reduction of the grinding amount due to the wear of the grinding machine.

본 발명의 또 다른 목적은 가공물을 소정의 속도로 그 축 주위로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축 방향으로 연삭기를 이동시켜서 가공물을 연삭하는 수치 제어 공작 기계를 제공하는 것이며, 이 수치 제어 공작 기계는 연삭기를 회전시키기 위하여 구동 모터에 공급된 구동 전류를 검출하기 위한 검출 수단과, 가공물의 반경 방향으로 연삭기를 가지고 가공물을 연삭함으로써 생성되는 연삭기의 탄성 변형량을 상기 검출된 구동 전류치를 기초로 한 연삭기의 이동 보정량으로 계산하기 위한 탄성 변형 보정 수단과, 이 연삭기의 이동 보정량을 이동 목표량에 첨가하여서, 연삭기의 탄성 변형에 기인한 연삭량의 감소를 보상하기 위한 수단을 포함하고 있다.It is still another object of the present invention to provide a numerically controlled machine tool which rotates a workpiece around its axis at a predetermined speed and moves the grinding machine in the radial and axial directions of the workpiece to grind the workpiece. Detecting means for detecting the drive current supplied to the drive motor to rotate the grinder, and the amount of elastic deformation of the grinder produced by grinding the workpiece with the grinder in the radial direction of the workpiece, based on the detected drive current value. Elastic deformation correction means for calculating the movement correction amount, and means for compensating for the reduction in the amount of grinding due to the elastic deformation of the grinding machine by adding the movement correction amount of the grinding machine to the movement target amount.

본 발명의 또 다른 목적은 가공물을 소정의 속도로 그 축 주위로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축 방향으로 연삭기를 이동시켜서 가공물을 로울 형상으로 연삭하는 수치 제어 공작 기계의 연삭 동작을 제어하기 위한 방법을 제공하는 것이며, 이 연삭 동작 제어 방법은 가공물과 연산할 가공물의 연삭형상을 선택하는 단계와, 이 선택된 연삭형상에 의한 파라미터를 선택하는 단계와, 이 파라미터와 연삭 형상을 기초하여 소정의 공식에 의해서 가공물을 연삭하기 위한 점군 데이타를 계산하는 단계와, 가공물에 대응하는 기억 장치의 기억 영역에 점군 데이타를 기억시키는 단계와, 이 기억된 점군 데이타를 기억 장치로 부터 판독하는 단계 및 가공물을 선택된 연삭 형상으로 연삭하기 위해서 이 점군 데이타를 기초하여 연삭기를 제어하는 단계를 포함하고 있다.Another object of the present invention is a method for controlling the grinding operation of a numerically controlled machine tool which rotates a workpiece around its axis at a predetermined speed and moves the grinding machine in the radial and axial directions of the workpiece to grind the workpiece into a roll shape. The grinding operation control method includes selecting a grinding shape of a workpiece and a workpiece to be calculated, selecting a parameter by the selected grinding shape, and applying a predetermined formula based on the parameter and the grinding shape. Calculating point group data for grinding the workpiece, storing the point group data in a storage area of the storage device corresponding to the workpiece, reading the stored point group data from the storage device, and grinding the workpiece. Controlling the grinder based on this point group data for grinding into the shape. Doing.

본 발명의 또 다른 목적은 기공물을 소정의 속도로 그 축 주위로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축 방향으로 연삭기를 이동시켜서 가공물을 로울 형상으로 연삭하는 수치 제어 공작 기계의 연삭 동작을 제어하기 위한 방법을 제공하는 것이며, 이 연삭 동작 제어 방법은 연삭기를 회전시키기 위하여 구동 모터에 공급된 구동 전류를 검출하는 단계와, 이 검출된 구동 전류치가 프리셋트 전류치에 도달할때까지 연삭기로 하여금, 그 반경 방향으로 가공물을 연삭하도록 하는 단계와, 그후 연삭휠을 가공물의 축선 방향으로 이동시켜서 가공물을 연삭하는 단계와, 이 검출된 구동 전류치가 프리셋트 전류치 이하로 떨어질때, 검출된 구동 전류치가 프리셋트 전류치에 도달할때까지 연삭기로 하여금, 그의 반경 방향으로 가공물을 연삭하도록 하는 단계 및 가공물의 축 방향으로 연삭기의 이동을 전환하여서 연속적으로 가공물을 연삭하기 위한 단계를 포함하고 있다.Another object of the present invention is to control the grinding operation of a numerically controlled machine tool which rotates a pore at a predetermined speed around its axis and moves the grinder in the radius and axial direction of the workpiece to grind the workpiece into a roll shape. The method of controlling grinding operation comprises the steps of: detecting a drive current supplied to a drive motor to rotate the grinder, and causing the grinder to operate until the detected drive current value reaches a preset current value; Grinding the workpiece in the direction of the workpiece; then grinding the workpiece by moving the grinding wheel in the axial direction of the workpiece; and when the detected driving current value falls below the preset current value, the detected driving current value is the preset current value. Causing the grinding machine to grind the workpiece in its radial direction until And the step of continuously grinding the workpiece by switching the movement of the grinding machine in the axial direction of the workpiece.

본 발명의 또 다른 목적은 가공물을 소정의 속도로 그 축 주위로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축 방향으로 연삭기를 이동시켜서 가공물을 로울 형상으로 연삭하는 수치 제어 공작 기계의 연삭 동작을 제어하기 위한 방법을 제공하는 것이며, 이 연삭 동작 제어 방법은 연삭기를 회전시키기 위하여 구동 모터에 공급된 구동 전류를 검출하는 단계와, 이 검출된 구동 전류치가 프리 세트 비교 상태와 일치한 후에, 실행될 가공 프로그램으로부터 다른 가공 프로그램으로 스위칭되는 단계를 포함하고 있다.Another object of the present invention is a method for controlling the grinding operation of a numerically controlled machine tool which rotates a workpiece around its axis at a predetermined speed and moves the grinding machine in the radial and axial directions of the workpiece to grind the workpiece into a roll shape. This grinding operation control method comprises the steps of: detecting a drive current supplied to a drive motor to rotate a grinding machine; and after the detected drive current value coincides with a preset comparison state, another machining from a machining program to be executed. And switching to the program.

본 발명의 또 다른 목적은 수치 제어 공작 기계의 연삭 동작을 제어하기 위한 방법을 제공하는 것이며, 여기서 검출된 전류치가 프리세트 비교 상태에 있는 프리세트 전류치에 도달할때, 실행할 가공 프로그램으로부터 다른 가공 프로그램으로 스위칭이 실행된다.It is yet another object of the present invention to provide a method for controlling the grinding operation of a numerically controlled machine tool, wherein another machining program from a machining program to be executed is executed when the detected current value reaches a preset current value in a preset comparison state. Switching is executed.

본 발명의 또다른 목적은 수치 제어 공작 기계의 연삭 작업을 제어하기 위한 방법을 제공하는 것이며, 여기서 검출된 구동 전류치와 프리셋트 비교 상태에 있는 프리셋트 전류치 사이의 차이를 결정하고, 가공물을 연삭하기 위하여, 이 차이에 기초하여 소정의 속도로 연삭기를 가공물쪽으로 이동시킨다.It is another object of the present invention to provide a method for controlling the grinding operation of a numerically controlled machine tool, wherein the difference between the detected drive current value and the preset current value in the preset comparison state is determined and the workpiece is ground. To this end, the grinding machine is moved toward the workpiece at a predetermined speed based on this difference.

본 발명의 또 다른 목적은 가공물을 소정의 속도로 그 축 주위로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축 방향으로 연삭기를 이동시켜서 가공물을 로울형상으로 연삭하는 수치 제어 공작 기계의 연삭 동작을 제어하기 위한 방법을 제공하는 것이며, 이 방법은 상이한 가공 기능을 수행하기 위하여 연삭기를 회전하기 위한 제1구동 수단과, 가공물의 반경 방향으로 연삭기를 이동시키기 위한 제2구동 수단 및 가공물의 축 방향으로 연삭기를 이동시키기 위한 제3구동 수단에 대해서 소정의 이동을 지령하기 위한 복수개의 지령과, 이 복수개의 지령중에 적어도 하나를 이네이블하는 특별 지령을 공급하는 단계와, 가공물을 연삭하기 위하여 특별 지령을 가지고, 주어진 파라미터에 기초하여 복수개의 지령중의 적어도 하나의 지령을 선택하고 이네이블하는 단계를 포함하고 있다.Another object of the present invention is a method for controlling the grinding operation of a numerically controlled machine tool which rotates a workpiece around its axis at a predetermined speed and moves the grinder in the radial and axial directions of the workpiece to roll the workpiece into a roll shape. The method provides a first drive means for rotating a grinding machine to perform different machining functions, a second drive means for moving the grinder in the radial direction of the workpiece and moving the grinder in the axial direction of the workpiece. Supplying a plurality of instructions for instructing a predetermined movement with respect to the third driving means for providing a special instruction for enabling at least one of the plurality of instructions, and a special instruction for grinding the workpiece; Selecting and enabling at least one of the plurality of instructions based on the It includes.

본 발명의 또다른 목적은 가공물을 소정의 속도로 그 축 주위로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축 방향으로 연삭기를 이동시켜서 가공물을 로울형상으로 연삭하는 수치 제어 공작 기계의 연삭 동작을 제어하기 위한 방법을 제공하는 것이며, 이 연삭 동작 제어 방법은 연삭기를 회전시키기 위하여 구동 모터에 공급된 구동 전류를 검출하는 단계와, 가공물의 반경 방향으로 이 검출된 구동 전류치에 기초하여, 연삭기의 마모량에 대응하는 연삭기의 이동 보정량을 계산하는 단계와, 구동 모터에 공급된 목표 전류치와 검출된 구동 전류치 사이의 차이에 기초하여 소정의 주기로 마모 보정 계수와 이 소정의 주기를 보정하는 단계와, 이 마모 보정 계수를 가지고 연속적으로 연삭기의 이동 보정량을 보정하고, 이 보정된 량을 이동 목표량에 첨가하여서 연삭기의 마모에 기인한 가공물의 연삭량의 감소를 보상하는 단계를 포함하고 있다.Another object of the present invention is a method for controlling the grinding operation of a numerically controlled machine tool which rotates a workpiece around its axis at a predetermined speed and moves the grinding machine in the radial and axial directions of the workpiece to roll the workpiece into a roll shape. The grinding operation control method includes the steps of detecting a driving current supplied to a driving motor to rotate a grinding machine, and based on the detected driving current value in the radial direction of a workpiece, the grinding machine corresponding to the wear amount of the grinding machine. Calculating a movement compensation amount of the motor; correcting the wear correction coefficient and the predetermined period at a predetermined period based on the difference between the target current value supplied to the drive motor and the detected driving current value; Continuously correct the movement correction amount of the grinding machine, and add this corrected amount to the movement target amount It includes the step of compensating for the reduction in the amount of grinding of the work piece due to the wear of the group.

본 발명의 상기 및 다른 목적, 특성 및 장점은 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 도해적인 실시예에 의해 도시할때, 다음 설명으로 부터 보다 명백하게 될 것이다.The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description when the preferred embodiments of the present invention are illustrated by way of illustrative embodiments with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 수치 제어 공작 기계를 나타낸다. 수치 제어 공작 기계에 의해 가공되거나, 또는 연삭되어야 할 로울 또는 가공물(2)은 Z 방향으로 신장하는 축(8)과 일직선으로 주축대(4)와 심압대(6) 사이에 물려 있다. 주축대(4)는 소정의 속도로 축(8) 주위의 로울(2)을 회전하기 위한 주축 모터(10)에 의해 회전할 수 있는 주축을 포함한다.1 shows a numerically controlled machine tool according to a preferred embodiment of the present invention. The rolls or workpieces 2 to be processed or ground by the numerically controlled machine tool are held between the main shaft 4 and the tail stock 6 in a line with the axis 8 extending in the Z direction. The spindle 4 includes a spindle which can be rotated by a spindle motor 10 for rotating the roll 2 around the shaft 8 at a predetermined speed.

연삭기 또는 회전 가능한 연삭휠(12)은 축(18) 주위를 회전할 수 있는 가이드(14)에 의해서 가이드되는 슬라이드 테이블(16)상에 설치되어 있다. 상기 슬라이드 테이블(16)은 서어보 모터(20)에 의해 구동될때, 가이드(14)를 따라 Z 방향으로 슬라이드 할 수 있다. 게다가, 상기 슬라이드 테이블(16)은 서어보 모터(22)에 의해서 구동될때, 다른 가이드 메카니즘(도시되지 않음)을 따라 X축 방향(로울(2)의 반경 방향으로)으로 슬라이드할 수 있다. 상기 연삭휠(12)은 연삭휠 모터(24)에 의해서 소정의 속도로 그 자신의 축 주위를 회전할 수 있다. 모터(24)에 공급된 구동 전류(부하 전류)는 후에 설명하는 바와 같이, 연삭 깊이 등을 보정하기 위하여 연삭 제어에 사용되는 검출기에 의하여 검출된다. 수치 제어 장치(30)는 서어보 모터(20, 22), 주축 모터(10)를 회전시키는 구동 장치(32, 34, 36)와, 로울(2)의 회전과 연삭휠(12)의 회전과 수치 제어 데이타에 의해 표시되는 형상으로 로울(2)을 연삭하기 위해서 Z 및 X축 방향으로의 이동을 제어하는 연삭휠 모터(24)에 지령 펄스를 공급한다.A grinding machine or rotatable grinding wheel 12 is mounted on a slide table 16 guided by a guide 14 which can rotate about an axis 18. When the slide table 16 is driven by the servo motor 20, the slide table 16 may slide in the Z direction along the guide 14. In addition, the slide table 16, when driven by the servo motor 22, can slide in the X-axis direction (in the radial direction of the roll 2) along another guide mechanism (not shown). The grinding wheel 12 can be rotated about its own axis at a predetermined speed by the grinding wheel motor 24. The drive current (load current) supplied to the motor 24 is detected by a detector used for grinding control to correct the grinding depth and the like, as described later. Numerical control device 30 is a servo device 20, 22, the drive device (32, 34, 36) for rotating the spindle motor 10, the rotation of the roll (2) and the rotation of the grinding wheel 12 and In order to grind the roll 2 in the shape indicated by the numerical control data, a command pulse is supplied to the grinding wheel motor 24 that controls the movement in the Z and X axis directions.

수치 제어 장치(30)는 마이크로 컴퓨터등으로 구성된 프로세서(38)와, 이 프로세서(38)가 수치 제어 동작을 실행하도록 하는 제어 프로그램을 기억하고, 또한 수치 제어 데이타를 기억하기 위한 기억 장치(40)와, 프로세서(38)로 부터 나온 지령에 의하여, 구동 장치(32, 34, 36)에 지령 펄스를 공급하기 위한 펄스 분배기(42)를 포함하고 있다. 제어 프로그램과, 수치 제어 데이타는 입력 장치(46)를 통하여 수치 제어 장치(30)로 입력될 수 있다. CRT 등과 같은 표시 장치는 참고 번호 48로 표시되어 있다. 절삭의 목표 길이는 참고 부호 R로, 절삭의 순깊이는 참고 부호 C로, 연삭하기 전의 로울의 반경은 참고 부호 S로 표시되어 있다.The numerical control device 30 stores a processor 38 composed of a microcomputer or the like, and a storage device 40 for storing the control program for causing the processor 38 to execute numerical control operations, and for storing numerical control data. And a pulse divider 42 for supplying a command pulse to the drive devices 32, 34, 36 by the instruction issued from the processor 38. The control program and the numerical control data may be input to the numerical controller 30 via the input device 46. A display device such as a CRT or the like is indicated by reference numeral 48. The target length of the cutting is denoted by reference numeral R, the net depth of the cut is denoted by reference numeral C, and the radius of the roll before grinding is denoted by reference numeral S.

본 발명의 수치 제어 공작 기계는 기본적으로 상기 설명된 것처럼, 다음과 같이 동작할 것이다.The numerically controlled machine tool of the present invention will basically operate as described above.

수치 제어 공작 기계의 형상 파라미터를 입력함으로써, 원하는 작용에 부합되도록 여러가지 외부 주변 형상의 로울(2)을 생성할 수 있다. 연삭 공정은 제2도의 플로우챠트를 참고하여 설명할 것이다.By entering the shape parameters of the numerically controlled machine tool, the rolls 2 of various external peripheral shapes can be created to match the desired action. The grinding process will be described with reference to the flowchart of FIG.

수치 제어 공작 기계용 전원은 스텝 1에서 켜지고, 다음에 그 위에 연삭휠(12)을 회전가능하게 설치한 슬라이드 테이블(16)은 스텝 2에서 로울(2)의 반경 방향(X축)과 로울(2)의 축선 방향(Z축)으로 동일하게 이동함으로써, 원점으로 복귀한다. 이 동작은 입력 장치(46)를 사용하여 수치 제어 장치(30)에 접속된 표시 장치(48)상에 복귀 공정을 모니터 함으로서 수행된다.The power supply for the numerically controlled machine tool is turned on in step 1, and then the slide table 16, on which the grinding wheel 12 is rotatably mounted, has a radial direction (X-axis) and a roll ( By moving similarly in the axial direction (Z axis) of 2), it returns to an origin. This operation is performed by monitoring the return process on the display device 48 connected to the numerical control device 30 using the input device 46.

다음에, 로울(2)의 좌표는 슬라이드 테이블(16)의 이동 범위를 결정하는 스텝 3에서 셋트된다. 스텝 3에 이어서 로울(2)의 형상과, 로울(2)의 수와 그것의 파라미터를 선택하고 입력하는 스텝 4이 후속된다. 바람직하게는 이때에 수치 제어 장치(30)는 편집 모우드에 있고, 요구되는 데이타는 표시 장치(48)상에 연속적으로 표시되는 메뉴에 의하여 용이하게 입력할 수 있다.Next, the coordinates of the roll 2 are set in step 3 to determine the moving range of the slide table 16. Step 3 is followed by step 4 in which the shape of the roll 2, the number of the rolls 2 and its parameters are selected and entered. Preferably at this time the numerical control device 30 is in the editing mode and the required data can be easily entered by means of a menu displayed continuously on the display device 48.

기억 장치(40)는 복수개(도시된 실시예에서는 10)의 로울의 형상 및 파라미터를 기억하기 위한 기억 영역을 가지고 있다. 우선 로울의 번호를 선택하고, 다음에 로울의 형상을 선택한다. 사인 형상, 사인, 테이퍼 및 원호 형상의 조합, 원호, 테이퍼 및 사인 형상의 조합, 우측 테이퍼 형상 및 좌측 테이퍼 형상등을 포함하는 5개의 이용 가능한 로울 형상이 있다. 이 로울 형상의 하나는 대응 코드 번호로 표시될 수 있다. 또한 사용자가 다른 로울 형상을 세워서, 이 다른 로울 형상의 선택된 하나를 표시할 수도 있다.The storage device 40 has a storage area for storing the shape and parameters of a plurality of rolls (10 in the illustrated embodiment). First, select the number of the roll, and then select the shape of the roll. There are five available roll shapes including sine shape, sine, taper and arc shape combination, arc, taper and sinusoidal combination, right taper shape and left taper shape and the like. One of these roll shapes may be indicated by a corresponding code number. The user may also stand up another roll shape to display a selected one of these other roll shapes.

로울 형상을 표시한 후에, 로울 형상에 대해 소정의 파라미터를 입력할 수 있다. 제3a도 내지 제3e도는 상이한 로울(2)의 로울 형상과 파라미터를 나타낸다. 제3a도는 사인 형상으로 연삭될 외부 주변을 가지는 로울(2)을 도시한다. 파라미터 L은 캠버링(cambering)의 표시 길이를 나타내고, 파라미터 D는 캠버링의 깊이를 나타내고, 파라미터 RL은 로울 길이를 나타낸다. 제3b도는 사인, 테이퍼 및 원호 곡선의 조합으로 연삭될 외부 주변을 갖는 로울(2)을 나타낸다. 파라미터 L, D, RL은 제3a도에 도시된 것과 동일하다. 파라미터 L1은 사인곡선의 길이를 나타내고, 파라미터 L2는 테이퍼 곡선의 길이를 나타내고, 파라미터 A는 테이퍼량을 나타내고, 파라미터 r은 원호의 반경을 나타낸다. 제3c도는 원호, 테이퍼 및 사인 곡선의 조합으로 연삭할 외부 주변을 갖는 로울(2)을 나타낸다. 도시된 파라미터는 제3b도의 것과 동일하다. 제3d도는 우측 테이퍼 형상으로 연삭할 로울(2)을 나타낸다. 파라미터 RL은 로울 길이를 나타내고, 파라미터 L은 캠버링의 표시 길이를 나타내고, 파라미터 A는 테이퍼량을 나타낸다. 제3e도는 좌측 테이퍼 형상으로 연삭할 외부 주변을 갖는 로울(2)을 나타낸다. 이 파라미터들은 제3d도에 도시된 것과 동일하다.After displaying the roll shape, certain parameters can be entered for the roll shape. 3a to 3e show the roll shape and parameters of the different rolls 2. 3a shows a roll 2 having an outer periphery to be ground in a sinusoidal shape. The parameter L represents the display length of cambering, the parameter D represents the depth of the cambering, and the parameter RL represents the roll length. 3b shows a roll 2 having an outer periphery to be ground in a combination of sine, taper and arc curves. The parameters L, D, and RL are the same as those shown in FIG. 3A. The parameter L1 represents the length of the sinusoid, the parameter L2 represents the length of the taper curve, the parameter A represents the amount of taper, and the parameter r represents the radius of the arc. 3c shows a roll 2 having an outer periphery to be ground in a combination of arc, taper and sinusoidal curves. The illustrated parameter is the same as that of FIG. 3B. 3d shows the roll 2 to be ground to the right tapered shape. The parameter RL indicates the roll length, the parameter L indicates the display length of the cambering, and the parameter A indicates the amount of taper. 3e shows a roll 2 having an outer periphery to be ground in a left tapered shape. These parameters are the same as shown in FIG. 3d.

로울 번호와 로울 형상 뿐만 아니라 이들 파라미터는 입력 장치(46)의 키이보오드를 통하여 입력될 수 있다. 입력된 로울 번호, 로울 형상 및 파라미터는 상호 대응하는 관계로 기억 장치(40)에 기억된다.These parameters, as well as the roll number and roll shape, can be entered via the keyboard of the input device 46. The entered roll number, roll shape and parameters are stored in the storage device 40 in a corresponding relationship.

제4도는 로울 형상과 파라미터를 기억하기 위한 기억 장치(40)의 기억 영역을 나타낸다. P1은 로울의 좌측단의 좌표를 나타내고, P2는 로울의 중앙 좌표를 나타내고, P3는 로울의 우측단의 좌표를 나타낸다. 기억 영역 번호 1은 로울 번호(1)에 대한 로울 형상과 파라미터를 기억한다. 기억된 로울 형상은 제3a도 내지 제3e도에 도시된 로울 형상을 도시한 코드 번호의 하나이고, 기억된 파라미터는 기억된 로울 형상에 대응한다. 기억 영역 번호(2 내지 10)은 로울 번호(2 내지 10)에 대한 로울 형상과 파라미터를 기억한다.4 shows a storage area of the memory device 40 for storing roll shapes and parameters. P1 represents the coordinates of the left end of the roll, P2 represents the center coordinates of the roll, and P3 represents the coordinates of the right end of the roll. The storage area number 1 stores the roll shape and the parameters for the roll number 1. The stored roll shape is one of the code numbers showing the roll shape shown in Figs. 3A to 3E, and the stored parameters correspond to the stored roll shape. The storage area numbers 2 to 10 store the roll shape and the parameters for the roll numbers 2 to 10.

로울 번호, 로울 형상 및 파라미터를 스텝 4에 입력한 후에, 수치 제어 데이타(가공 프로그램)을 구성하는 점군 데이타는 스텝 5에서 표시된 로울 형상에 대응하는 소정의 공식에 의하여 계산된다. 만일 로울 형상이 예를들면 제3a도에 도시된 사인 형상이라면, 로울(2)이 연삭휠에 의하여 반경 방향으로 연삭되는 절삭 깊이(X)는 다음의 식에 의하여 주어진다.After entering the roll number, the roll shape and the parameters in step 4, the point group data constituting the numerical control data (processing program) is calculated by a predetermined formula corresponding to the roll shape displayed in step 5. If the roll shape is, for example, the sinusoidal shape shown in FIG. 3A, the cutting depth X at which the roll 2 is radially ground by the grinding wheel is given by the following equation.

여기서, 0≤Z≤L, Z는 로울(2)의 축위치를 나타내고, θ는 공작 기계의 고유의 파라미터이고, 예를 들면 사인 곡선의 곡률에 의하여 결정된다. 상기 공식에 의하여 계산된 점군 데이타는 다음 로울 번호와 로울 형상에 대한 대응 관계로 기억 장치(40)에 기억되어 있다.Here, 0 ≦ Z ≦ L and Z indicate the axial position of the roll 2, θ is an inherent parameter of the machine tool, and is determined by, for example, the curvature of a sinusoidal curve. The point group data calculated by the above formula is stored in the storage device 40 in a correspondence relationship between the next roll number and the roll shape.

수치 제어 데이타를 형성하는 점군 데이타는 소정의 영역에서 기억 장치(40)에서 계산되고, 기억된 후에, 기억된 점군 데이타는 스텝 6에서 연속적으로 판독되고, 연삭휠(12)의 축선 방향(Z축) 및 반경 방향(X축)으로의 이동은 로울(2)을 표시된 캡버링 곡선으로 연삭하기 위하여 점군 데이타에 기초하여 제어된다. 로울(2)이 스텝 7에서 전 길이에 걸쳐서 연삭된 후에, 다음 스텝 8은 다음 로울을 연삭하기 위한 지령이 있는지를 체크한다. 만약 지령이 있다면, 상기 스텝 3 내지 스텝 7은 반복적으로 실행된다. 그러한 지령이 없다면, 수치 제어 공작 기계에 대한 전원은 꺼지고, 연삭 공정이 종료된다.The point group data forming the numerical control data is calculated in the storage device 40 in a predetermined area, and after being stored, the stored point group data is continuously read in step 6, and the axis direction (Z axis) of the grinding wheel 12 is obtained. ) And the movement in the radial direction (X axis) is controlled based on the point group data to grind the roll 2 into the indicated cabring curve. After the roll 2 has been ground over the entire length in step 7, the next step 8 checks whether there is a command for grinding the next roll. If there is an instruction, Steps 3 to 7 are repeatedly executed. Without such a command, the power to the numerical control machine tool is turned off and the grinding process is terminated.

로울 연삭기와 같은 수치 제어 공작 기계를 사용하여 효율적으로 그리고 매우 정확하게 로울(2)을 연삭하기 위해서는, 연장된 사용, 또는 로울(2)의 탄성 변형 중에 로울(2)상의 국부적인 마모, 연삭휠(12)의 마모를 고려하면서, 로울을 연삭하는 것이 요구된다.In order to efficiently and very accurately grind the roll 2 using a numerically controlled machine tool such as a roll grinder, local wear on the roll 2 during the extended use or elastic deformation of the roll 2, grinding wheel ( Considering the wear of 12), grinding of the rolls is required.

수치 제어 공작 기계가 가지고 있는 여러가지 가공 기능은 이하 설명할 것이다.Various processing functions possessed by the numerical control machine tool will be described below.

제5도는 연삭휠(12)을 회전시키기 위하여 연삭휠 모터(24)에 공급된 구동 전류치(I)와, 연삭휠(12)의 로울(2)의 반경 방향으로의 이동량, 즉 절삭 깊이(c) 사이의 관계를 나타낸다. 구동 전류(I)와 절삭 깊이(C)는 이하 설명된 것처럼, 함수 I=h(c)에 의해 상호 관련되어 있다.5 shows the driving current value I supplied to the grinding wheel motor 24 to rotate the grinding wheel 12 and the amount of movement in the radial direction of the roll 2 of the grinding wheel 12, that is, the cutting depth c. ) Relationship between The drive current I and the cutting depth C are correlated by the function I = h (c), as described below.

연삭휠 모터(24)가 일정한 속도로 회전하는 동안에, 연삭휠 모터(24)에 의해 생성된 토오크 τ는 연삭휠(12)과 로울(2) 사이에 생성된 마찰력 θ에 비례한다. 절삭 깊이(C)가 과도하게 크지 않은 범위에서, 마찰력 θ은 절삭 깊이(C)에 비례하거나, 또는 단조로이 증가한다. 따라서,While the grinding wheel motor 24 rotates at a constant speed, the torque τ produced by the grinding wheel motor 24 is proportional to the friction force θ generated between the grinding wheel 12 and the roll 2. In a range in which the cutting depth C is not excessively large, the frictional force θ is proportional to the cutting depth C or is increased in forging. therefore,

여기서, h(C)는 단조 증가 함수이다. 연삭휠 모터(24)는 DC 모터이고, 생성된 토오크 τ는 상기 구동 전류(I)에 비례한다.Where h (C) is a monotonically increasing function. The grinding wheel motor 24 is a DC motor, and the generated torque τ is proportional to the drive current I.

그러므로,therefore,

결과적으로, 공식(1)과 공식(2)에 의해 표시된 관계로부터, 절삭 깊이(C)와 구동 전류(I) 사이에,As a result, between the cutting depth C and the drive current I, from the relationship represented by equations (1) and (2),

에 의해 표시되는 단순 비례 관계 또는 단조 증가 관계가 있다. 따라서, 연삭휠(12)에 의해 절삭 깊이(C)는 구동 전류치(I)로부터 결정될 수 있다. 연삭휠 모터(24)가 유도 전동기와 같은 AC 모터일지라도, 구동 전류(I)로 부터 생성된 토오크 τ를 결정할 수 있고, 그래서 기본적으로 절삭 깊이(C)는 DC 모터가 연삭휠 모터(24)로서 사용될때와 동일한 방법으로 구동 전류(I)로 부터 결정될 수 있다.There is a simple proportional relationship or monotonically increasing relationship indicated by. Therefore, the cutting depth C can be determined from the drive current value I by the grinding wheel 12. Even if the grinding wheel motor 24 is an AC motor such as an induction motor, it is possible to determine the torque τ generated from the drive current I, so basically the cutting depth C is determined by the DC motor as the grinding wheel motor 24. It can be determined from the drive current I in the same way as it is used.

연삭휠 모터(24)에 공급된 구동 전류(I)는 검출기(26)에 의해 검출되고, 로울(2)의 반경 방향(X축)으로 연삭휠(12)을 이동시키는 것은 프로세서(38)에 의해 제어되어서, 로울(2)을 연삭하기 위해 연삭휠(12)을 로울(2)의 축선 방향으로 이동하면서 프리셋트 전류에 의한 절삭 깊이로 연삭할 수 있다. 구동 전류(I)가 프리셋트 전류 이하로 떨어질때, 연삭휠(12)은 프리셋트 전류에 도달할때까지, 로울(2)을 연삭하기 위해 로울(2)의 반경 방향(X축)을 연삭휠(12)을 이동시킨다. 프리셋트 전류에 도달한 후, 축선 방향으로의 연삭휠(12)의 이동은 반전되고, 로울(2)을 그 단부에서 그 칼라까지 연삭한다. 이렇게 로울(2)을 연삭함으로써, 어떤 소정의 기간동안 사용중에 국부적인 마모가 되기 쉬운 로울(2)은 개개의 로울(2)의 표면의 불균일 또는 마모상태에 의하여 수치 제어 데이타를 프로그래밍하지 않고, 덜마모된 부분에서 자동적으로 연삭된다. 그러므로 로울(2)은 효율적으로 가장 마모된 지역까지 균일하게 연삭될 수 있다.The drive current I supplied to the grinding wheel motor 24 is detected by the detector 26 and the movement of the grinding wheel 12 in the radial direction (X axis) of the roll 2 to the processor 38. Controlled by it, the grinding wheel 12 can be ground to the cutting depth by the preset current while moving the grinding wheel 12 in the axial direction of the roll 2 in order to grind the roll 2. When the drive current I falls below the preset current, the grinding wheel 12 grinds the radial direction (X-axis) of the roll 2 for grinding the roll 2 until the preset current is reached. Move the wheel 12. After reaching the preset current, the movement of the grinding wheel 12 in the axial direction is reversed, and the roll 2 is ground from its end to its collar. By grinding the rolls 2 in this way, the rolls 2, which are prone to local wear during use for a certain period of time, do not program numerical control data due to uneven or worn conditions of the surfaces of the individual rolls 2, Grinding is automatically performed on the less worn parts. Therefore, the roll 2 can be efficiently ground uniformly to the most worn area.

제6도 및 제7도는 상기 가공 공정에서 로울(2)을 연삭하기 위하여 연삭휠(12)의 이동 경로를 나타낸다. 제6도 및 제7도의 각각에서, 연삭할 로울(2)은 주축대(4)와 심압대(6) 사이에서 고정되어 지지되고, 제1도에 도시된 것처럼, 주측 모터(10)에 의해 소정의 속도로 회전한다.6 and 7 show the movement path of the grinding wheel 12 for grinding the roll 2 in the machining process. In each of Figs. 6 and 7, the roll 2 to be ground is fixedly supported between the headstock 4 and the tailstock 6, and is shown by the main motor 10, as shown in Fig. 1. Rotate at a predetermined speed.

제6도는 중앙부에서 더 마모가 되고, 그 반대 단부에서 덜 마모가 되는 로울(2)을 나타낸다. 연삭휠(12)은 로울(2)의 반대 단부 또는 칼라에서 점(P1, P2)으로부터 로울(2)을 연삭하기 시작한다. 로울(2)의 반경 방향으로 연삭휠(12)에 의한 절삭 깊이(C)는 연삭휠 모터(24)에 공급된 구동전류(I), 즉 검출기(26)에 의해 검출된 전류와 비교하여 임계치인 프리셋트 전류치로서, 수치 제어 장치(30)의 기억 장치(40)에 설정된다. 제7도는 오목 크라운 로울로 국부적으로 마모되기 쉬운 아아치형의 외부 주변형의 볼록 크라운 로울을 연삭하기 위한 트루잉 공정을 나타낸다. 연삭휠(12)은 마모량이 적은 중앙점(P2)으로부터 로울을 연삭하기 시작한다.6 shows the roll 2 being more worn at the center and less worn at the opposite end. The grinding wheel 12 starts to grind the roll 2 from the points P 1 , P 2 at the opposite end or collar of the roll 2. The cutting depth C by the grinding wheel 12 in the radial direction of the roll 2 is compared with the driving current I supplied to the grinding wheel motor 24, that is, the current detected by the detector 26. It is set to the memory | storage device 40 of the numerical control apparatus 30 as an in preset current value. 7 shows a truing process for grinding an arched outer periphery convex crown roll that is susceptible to local wear with concave crown rolls. The grinding wheel 12 starts to grind the roll from the center point P 2 having less wear.

트루잉 공정에서, 연삭휠(12)은 반경 방향으로 로울(2)을 연삭하면서, 로울(2)의 축선 방향으로 개시점(P1또는 P3)(제6도)으로부터 또는 개시점(P2)(제7도)으로부터 이동한다.In the truing process, the grinding wheel 12 grinds the roll 2 in the radial direction, from the starting point P 1 or P 3 (FIG. 6) or at the starting point P in the axial direction of the roll 2. 2 ) (figure 7).

연삭 동작에 앞서서, 연삭휠(12)은 로울(2)의 반경 방향(X축)으로 이동하고, 연삭휠(12)이 로울(2)과 접속할때, 연삭휠 모터(24)에 공급된 전류를 변화한다. 연삭휠 모터(24)에 공급된 전류를 검출하고, 이 검출된 전류를 프리셋트 임계치와 비교함으로써 연삭휠(12)이 로울(2)과 접촉하는지 아닌지를 결정할 수가 있다. 연삭휠(12)이 로울(2)과 접촉할때, 연삭휠(12)을 로울(2)쪽으로 이동시키기 위한 가공 프로그램의 실행은 중단되고, 다음의 가공 프로그램이 실행된다. 중단된 프로그램의 단계에서 표시되는 연삭휠(12)의 반경 방향 이동량은 취소된다.Prior to the grinding operation, the grinding wheel 12 moves in the radial direction (X axis) of the roll 2, and when the grinding wheel 12 is connected to the roll 2, the current supplied to the grinding wheel motor 24 To change. By detecting the current supplied to the grinding wheel motor 24 and comparing the detected current with a preset threshold, it is possible to determine whether or not the grinding wheel 12 is in contact with the roll 2. When the grinding wheel 12 contacts the roll 2, the execution of the machining program for moving the grinding wheel 12 toward the roller 2 is stopped, and the next machining program is executed. The amount of radial movement of the grinding wheel 12 displayed at the stage of the interrupted program is canceled.

다음, 후속 프로그램을 기초하여, 연삭휠(12)은 로울(2)을 연삭하기 위하여, 로울(2)의 축선 방향(Z축)으로 이동된다. 연삭휠(12)이 로울(2)의 덜 마모된 지역에 도달할때, 연삭휠 모터(24)에 공급된 전류는 감소된다. 다음 로울(2)의 축을 따라 연삭휠(12)의 이동 방향은 반대 방향으로 연삭 동작을 계속하도록 반전된다. 로울(2)은 그러므로 트루잉 되거나 또는 트루잉될 각 로울의 형상을 측정하거나 이러한 로울의 가공 프로그램을 준비하는 일이 없이, 효율적으로 연삭할 수 있다.Then, based on the subsequent program, the grinding wheel 12 is moved in the axial direction (Z axis) of the roll 2 to grind the roll 2. When the grinding wheel 12 reaches the less worn area of the roll 2, the current supplied to the grinding wheel motor 24 is reduced. The direction of movement of the grinding wheel 12 along the axis of the next roll 2 is reversed to continue the grinding operation in the opposite direction. The roll 2 can thus be ground efficiently, without measuring the shape of each roll to be or is being True or preparing a machining program for such a roll.

제8도는 연삭 공정중에 연삭휠(12)의 반경 방향 이동으로부터 연삭휠(12)의 축방향 이동까지 스위칭 하기 위한 스키핑 제어 시퀸스를 도시한다.8 shows a skipping control sequence for switching from the radial movement of the grinding wheel 12 to the axial movement of the grinding wheel 12 during the grinding process.

스텝 11에서, 연삭휠 모터(24)에 적용된 목표전류(프리셋트 전류)치는 트루잉 공정을 실행하기 위한 프리셋트치, 또는 연삭휠 접촉 지령과 같은 가공 지령(가공 프로그램)으로서 입력된다. 검출기(26)는 스텝 12에서 연삭휠 모터(24)에 공급된 구동전류를 조정하고, 검출기(26)로부터 나온 구동 전류치는 스텝 13에서 프로세서(38)의 목표전류치와 빅한다. 검출된 전류가 스텝 13에서 목표전류에 도달한다면, 다음에 실행될 가공 프로그램은 중단되고, 완료 상태가 스텝 14에 설정되고, 그때 연삭휠(12)의 잔류 이동량은 취소된다. 그 다음에 예를 들면, 다음 프로그램이 연삭휠(12)을 로울(2)의 축선 방향으로 이동시키도록 실행된다.In step 11, the target current (preset current) value applied to the grinding wheel motor 24 is input as a preset value for executing the truing process, or as a machining command (processing program) such as a grinding wheel contact command. The detector 26 adjusts the drive current supplied to the grinding wheel motor 24 in step 12, and the drive current value from the detector 26 is large with the target current value of the processor 38 in step 13. If the detected current reaches the target current in step 13, the machining program to be executed next is stopped, and the completion state is set in step 14, at which time the remaining movement amount of the grinding wheel 12 is canceled. Then, for example, the next program is executed to move the grinding wheel 12 in the axial direction of the roll 2.

검출된 전류가 아직 스텝 13에서 목표전류에 도달하지 않았다면, 스텝 15는 축지령 분배의 완료여부를 체크한다. 완료되면, 그 다음 오차 상태가 표시되고, 오차 상태를 스탭 16에서 설정한다. 완료되지 않으면, 그 다음 속도 지령치는 스텝 17에서 출력되고, 스텝 12로부터 나온 가공 공정은 계속된다.If the detected current has not yet reached the target current in step 13, step 15 checks whether the axis command distribution is completed. Upon completion, the next error state is displayed and the error state is set in step 16. If not complete, the next speed command value is output in step 17, and the machining process from step 12 is continued.

본 발명의 수치 제어 공작 기계가 연삭량을 보정하기 위하여 가지고 있는 보정기능은 이하 설명될 것이다.The correction function that the numerically controlled machine tool of the present invention has in order to correct the amount of grinding will be described below.

제9도는 연삭할 로울(2)의 탄성변형량(E)과 연삭휠 모터(24)에 공급된 구동 전류치(I) 사이의 관계를 나타낸다. 연삭할 로울(2)은 주로 연삭휠(12)이 누르는 힘에 따라 탄성적으로 변형한다. 연삭휠 모터(24)에 공급되는 구동전류(I)가 더 클수록, 모터(24)에 의해 생성되는 토오크는 더 크고, 연삭휠(12)이 로울(2)을 누르는 힘도 더 크게 된다. 그러므로, 로울(2)이 연삭휠 모터(24)에 공급되는 구동전류(I)에 비례하여 탄성적으로 변형하기 때문에, 로울(2)의 탄성변형량(E)은 다음의 단조 증가 함수로서 표시된다.9 shows the relationship between the elastic deformation amount E of the roll 2 to be ground and the drive current value I supplied to the grinding wheel motor 24. The roll 2 to be ground is primarily elastically deformed in accordance with the pressing force of the grinding wheel 12. The larger the drive current I supplied to the grinding wheel motor 24, the greater the torque generated by the motor 24, and the greater the force that the grinding wheel 12 presses on the roll 2. Therefore, since the roll 2 elastically deforms in proportion to the drive current I supplied to the grinding wheel motor 24, the elastic deformation amount E of the roll 2 is expressed as the following monotonically increasing function. .

E=f(I)……………………………………………………………………(4)E = f (I)... … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (4)

제10도는 연삭휠(12)의 마모율(ΔW)과 연삭휠 모터(24)에 공급되는 구동 전류치(I) 사이의 관계를 도시한다. 연삭휠(12)상의 마모는 연삭휠(12)과 로울(2) 사이의 마찰에 의해 초래된다. 상기 설명한 것처럼 연삭휠(12)과 로울(2) 사이에 생성된 마찰력(θ)은 연삭휠 모터(24)에 의해 생성된 토오크(τ)에 비례하고, 이 토오크(τ)는 차례로 연삭휠 모터(24)에 공급된 구동전류(I)에 비례한다. 따라서, 연삭휠(12)의 마모량(W)은 또한 연삭휠 모터(24)의 구동전류(I)의 함수이다. 연삭휠(12)의 마모량(W)은 연삭휠(12)과 로울(2)이 상호간에 서로 압박하는 시간에 관계한다. 연삭휠(12)의 마모율(ΔW)(즉, 연삭휠(12)이 시간 t로부터, t+Δτ까지 마모되는 비율)은 다음 함수에 의해서 표시된다.10 shows the relationship between the wear rate ΔW of the grinding wheel 12 and the drive current value I supplied to the grinding wheel motor 24. Wear on the grinding wheel 12 is caused by friction between the grinding wheel 12 and the roll 2. As described above, the frictional force θ generated between the grinding wheel 12 and the roll 2 is proportional to the torque τ generated by the grinding wheel motor 24, and this torque τ is in turn a grinding wheel motor. It is proportional to the drive current I supplied to 24. Accordingly, the wear amount W of the grinding wheel 12 is also a function of the drive current I of the grinding wheel motor 24. The wear amount W of the grinding wheel 12 is related to the time that the grinding wheel 12 and the roll 2 press against each other. The wear rate ΔW of the grinding wheel 12 (that is, the rate at which the grinding wheel 12 wears from time t to t + Δτ) is represented by the following function.

W=g(I)…………………………………………………………………………(5) W = g (I)... … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (5)

그러므로, 연삭휠(12)의 마모량(W)은 다음과 같이 시간에 대해서, 마모율(ΔW)을 적분하는 것으로 주어진다.Therefore, the wear amount W of the grinding wheel 12 is given by integrating the wear rate ΔW over time as follows.

W= Wdt=g(I)dt……………………………………………………(6)W = Wdt = g (I) dt... … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (6)

제11도는 상기 사항을 고려하는 로울연삭공정을 나타낸다. 로울(2)이 연삭되기 전의 반경(S)을 가지고, 그 목표절삭깊이가 제1도에 표시되어 있는 R이라고 가정하면, 순절삭깊이(C)는 로울(2)에 어떠한 탄성변형도 없고, 연삭휠(12)상에 어떠한 마모가 없다면, 목표절삭깊이(R)와 동일할 것이며, 다라서,11 shows a roll grinding process taking the above into consideration. Assuming that the roll 2 has a radius S before grinding, and that the target cutting depth is R shown in FIG. 1, the net cutting depth C has no elastic deformation in the roll 2, If there is no wear on the grinding wheel 12, it will be equal to the target cutting depth (R), so

S-R=S-C이다.S-R = S-C.

그러나, 순절삭깊이(C)가 실제로 로울(2)의 탄성변형량(E)과 연삭휠(12)의 마모량(W)에 의해 감소되기 때문에, 다음식,However, since the net cutting depth C is actually reduced by the elastic deformation amount E of the roll 2 and the wear amount W of the grinding wheel 12,

S-R=S-C+(E+W)S-R = S-C + (E + W)

을 얻을 수 있고, 소망의 형상으로 로울(2)을 연삭할 수는 없다.Can be obtained, and the roll 2 cannot be ground to a desired shape.

로울(2)의 탄성변형량(E)은 연삭휠 모터(24)에 공급된 구동전류(I)에 비례하고(제9도 참조), 연삭휠(12)의 마모율(ΔW)은 연삭휠 모터(24)에 공급된 구동전류(I)의 함수이다(제10도 참조). 마모량(W)은 마모율(ΔW)의 시간적분으로서의 등식에 의하여 결정된다. 그러므로 로울(2)의 탄성변형량(D)과 연삭휠(12)의 마모량(W)과의 합을 오차 D라고 가정하면, 로울(2)은 제11도의 로울연삭공정에서 생성된 오차 D=E+W를 산출함으로써, 소망의 형상으로 연삭되고, 그것에 의해 순절삭깊이(C)는 목표절삭깊이(R)보다 더 작게되며, 오차(D)를 갖는 목표절삭깊이(R)를 수정한다.The elastic deformation amount E of the roll 2 is proportional to the driving current I supplied to the grinding wheel motor 24 (see FIG. 9), and the wear rate ΔW of the grinding wheel 12 is the grinding wheel motor ( It is a function of the drive current I supplied to 24 (see FIG. 10). The wear amount W is determined by the equation as a time integral of the wear rate ΔW. Therefore, assuming that the sum of the elastic deformation amount D of the roll 2 and the wear amount W of the grinding wheel 12 is an error D, the roll 2 has an error D = E generated in the roll grinding process of FIG. By calculating + W, grinding is carried out to a desired shape, whereby the net cutting depth C is smaller than the target cutting depth R, thereby correcting the target cutting depth R with an error D.

제5도, 제9도 및 제10도를 참조하여 상기 설명된 것처럼, 절삭깊이(C), 탄성변형량(E) 및 마모량(W)은 연삭휠 모터(24)에 공급된 구동전류(I)와 소정의 관계를 이루고 있다. 이런 관점에서, 연삭휠 모터(24)에 공급된 부하전류치(구동 전류치)(Im)는 제1도에 도시된 검출기(26)에 의하여 검출되며, 탄성변형량(E)과 마모량(W)은 수치 제어 장치(30)의 프로세서(38)에 의하여 산출되고, 목표절삭깊이(R)는 로울(2)의 연삭량을 자동적으로 수정하기 위하여, 탄성변형량(E)과 마모량(W)에 의해 수정된다.As described above with reference to FIGS. 5, 9 and 10, the depth of cut (C), the amount of elastic deformation (E) and the amount of wear (W) are the driving current (I) supplied to the grinding wheel motor (24). Has a predetermined relationship with In this respect, the load current value (driving current value) Im supplied to the grinding wheel motor 24 is detected by the detector 26 shown in FIG. 1, and the elastic deformation amount E and the wear amount W are numerical values. Calculated by the processor 38 of the control device 30, the target cutting depth R is corrected by the elastic deformation amount E and the wear amount W in order to automatically correct the grinding amount of the roll 2. .

제12도는 로울(2)의 연삭량을 보정하기 위한 시스템의 블록도이다. 로울연삭공정에서, 절삭깊이(C)는 연삭휠(12)상의 마모와 로울(2)의 탄성변형에 기인하여 감소된다. 이 시스템은 수치 제어 장치(30)의 프로세서(38)의 탄성변형보정수단(52), 마모보정수단(54) 및 연삭제어수단(56)을 포함하고 있다.12 is a block diagram of a system for correcting the grinding amount of the roll 2. In the roll grinding process, the cutting depth C is reduced due to the wear on the grinding wheel 12 and the elastic deformation of the roll 2. The system includes elastic deformation correction means 52, wear correction means 54 and soft-fish control means 56 of the processor 38 of the numerical control device 30.

연삭휠(12)을 위한 수치제어데이타(로울(2)의 축 및 반경방향으로의 이동량을 표시하는)는 지령으로서 주어지고, 연삭휠 모터(24)를 위한 목표전류치(Is)는 이 주어진 지령을 기초하여 설정된다. 연삭휠 모터(24)에 공급된 실제전류는 제1도의 검출기(26)에 의하여 부하전류(Im)로서 검출된다.Numerical control data for the grinding wheel 12 (indicating the axis and the amount of movement in the radial direction of the roll 2) is given as a command, and the target current value Is for the grinding wheel motor 24 is given this command. It is set based on this. The actual current supplied to the grinding wheel motor 24 is detected by the detector 26 in FIG. 1 as the load current Im.

탄성변형보정수단(52)은 다음과 같이 목표전류(Is)와 실제부하전류(Im)로부터 탄성변형량(E)을 산출한다.The elastic deformation correction means 52 calculates the elastic deformation amount E from the target current Is and the actual load current Im as follows.

E=f(Im)=k .I……………………………………………………(7)E = f (Im) = k. I… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (7)

여기서, k는 공작기계의 탄성변형보정계수이고, ΔI는 목표전류(Is)와 부하전류(Im) 사이의 차이다. 본 실시예의 수치 제어 공작 기계의 시스템 파라미터인 사역(δ)(dead zone)의 관점에서, ΔI는 다음과 같이 결정된다.Where k is the elastic deformation correction coefficient of the machine tool and ΔI is the difference between the target current Is and the load current Im. In terms of dead zone, which is a system parameter of the numerically controlled machine tool of the present embodiment, ΔI is determined as follows.

△I=IS-Im-δ………………………………………………(8)ΔI = IS-Im-δ... … … … … … … … … … … … … … … … … … (8)

여기서 Im-Is<δ이고,Where Im-Is <δ,

I=0…………………………………………………………(9)I = 0 ... … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … (9)

여기서, -δ≤Im-Is≤δWhere -δ≤Im-Is≤δ

△I=Is-Im+δ………………………………………………(10)ΔI = Is-Im + δ... … … … … … … … … … … … … … … … … … 10

여기서 δ<Im-IsWhere δ <Im-Is

이렇게 산출된 탄성변형량(E)은 목표절삭깊이(R)에 첨가된다. 유사하게 마모보정수단(54)은 목표전류(Is)와 부하전류(Im)로부터 마모량(W)을 다음과 같이 산출한다.The elastic deformation amount E thus calculated is added to the target cutting depth R. FIG. Similarly, the wear correction means 54 calculates the wear amount W from the target current Is and the load current Im as follows.

W=g(Im)=q.Is.Im…………………………………………(11) W = g (Im) = q.Is.Im... … … … … … … … … … … … … … … … (11)

여기서 q는 공작기계의 마모보정계수이다. 마모율(ΔW)은 단위시간당 절삭깊이이고, 연삭휠(12)이 그 반경방향으로 로울(2)을 연삭하는 속도(v)에 대응한다. 로울(2)이 속도(v)에서 연삭휠(12)에 의해서 연삭될 때, 연삭휠(12)의 반경방향으로의 이동량은 속도의 적분이기 때문에, 마모량(W)은 목표절삭깊이(R)에 첨가된다. 결과적으로 로울(2)의 탄성변형량(E)과 연삭휠(12)의 마모량(W)에 의해 보정된 절삭깊이는 로울 연삭공정(50)에 지령으로서 인가되어서, 로울(2)을 소망의 형상으로 연삭할 수 있다.Where q is the wear compensation factor of the machine tool. The wear rate ΔW is the depth of cut per unit time and corresponds to the speed v at which the grinding wheel 12 grinds the roll 2 in its radial direction. When the roll 2 is ground by the grinding wheel 12 at the speed v, the amount of wear W is the target cutting depth R because the amount of movement of the grinding wheel 12 in the radial direction is an integral of the speed. Is added to. As a result, the cutting depth corrected by the elastic deformation amount E of the roll 2 and the wear amount W of the grinding wheel 12 is applied to the roll grinding step 50 as a command, so that the roll 2 is of a desired shape. Grinding can be done.

목표전류치(Is), 탄성변형보정계수(k) 및 마모보정계수(q)는 수치제어프로그램에 지령코우드에 함께 설정되고, 수치제어장치(30)에 결합된 입력장치(46)의 파라미터설정함수에 의해 기입되며, 기억장치(40)에 저장된다.The target current value Is, the elastic deformation correction coefficient k and the wear correction coefficient q are set together in the command code in the numerical control program, and the parameters of the input device 46 coupled to the numerical control device 30 are set. It is written by a function and stored in the storage device 40.

마모보정계수(q)는 연삭휠(12)의 마모량(W)이 연삭공정의 시간에 따라 변하기 때문에, 반드시 일정하지는 않다. 보다 구체적으로는 마모량(W)은 연삭휠(12)의 회전속도, 그것에 의한 절삭깊이, 축방향으로 공급되는 속도, 로울(2)의 형상 및 재료 및 다른 요인에 따라서 결정되고, 정상적으로는 공작기계에 대해서 경험적으로 확립된다. 그러나, 연삭휠(12)의 연삭능력이 그 부하 또는 연삭휠(12)의 표면층의 박리에 기인하여 저하될때, 상기 언급된 마모보정공정은 절삭깊이를 보정하기에 충분치 않다.The wear correction coefficient q is not necessarily constant because the wear amount W of the grinding wheel 12 changes with the time of the grinding process. More specifically, the wear amount W is determined according to the rotational speed of the grinding wheel 12, the cutting depth thereby, the speed supplied in the axial direction, the shape and material of the roll 2, and other factors. Empirically established for However, when the grinding capability of the grinding wheel 12 is lowered due to its load or peeling of the surface layer of the grinding wheel 12, the above-mentioned wear correction process is not sufficient to correct the cutting depth.

이 문제를 해결하기 위하여, 마모보정계수(q)는 마모보정이 일어나는 시간간격(T)과 연삭휠모터(24)에 공급된 목표전류(Is)와 부하전류(Im) 사이의 차이(ΔI)를 기초로 하여 인지되고 보정된다.In order to solve this problem, the wear compensation coefficient q is the difference between the target current Is and the load current Im supplied to the grinding wheel motor 24 and the time interval T at which the wear compensation occurs. It is recognized and corrected on the basis of.

보다 구체적으로는, 마모계수인지 지령은 가공프로그램에 삽입되고, 마모보정계수(q)는 다음 식을 기초로 하여 제12도에 도시된 마모보정수단(54)의 소정의 시간간격에서 산출되고 보정된다.More specifically, the wear coefficient recognition command is inserted into the machining program, and the wear correction coefficient q is calculated and corrected at a predetermined time interval of the wear correction means 54 shown in FIG. 12 based on the following equation. do.

q(new)=q(old)=×…………………………………………(12)q (new) = q (old) = × … … … … … … … … … … … … … … … … (12)

여기서 α는 공작기계에 고유의 파라미터인 인지계수이고, q (new) 및 q (old)는 현재 및 과거의 마모보정계수이다. 전류사이의 차이(ΔI)는 사역(δ)을 고려하여, 등식(8) 내지 등식(10)을 통하여 산출된다. 목표전류(Is)와 부하전류(Im)가 사역(δ)안에 있을때, 마모보정계수 q (new)는 불변인채 남아 있는다. 목표전류(Is)와 부하전류(Im)가 사역(δ)을 초과할때, 마모보정계수 q (new)는 목표전류(Is)와 부하전류(Im)가 사역(δ)을 초과하는 양에 비례하여 변한다. 이때 부하전류(Im)에 대응하는 절삭깊이(C)가 크게 변화하고, 그래서, 마모보정계수(q)는 마모량 또는 연삭휠(12)의 연삭능력이 변하기 때문에 자동적으로 보정된다. 결과적으로 로울(2)을 연삭휠(12)의 상태가 어떻게 변화하는가에 관계없이 매우 정확하게 변화시킬 수 있다.Where α is the recognition coefficient, a parameter unique to the machine tool, and q (new) and q (old) are the current and past wear correction coefficients. The difference ΔI between the currents is calculated through equations (8) to (10), taking into account the dead space δ. When the target current Is and the load current Im are in the dead band, the wear correction factor q (new) remains unchanged. When the target current Is and the load current Im exceed the dead space δ, the wear correction factor q (new) is the amount by which the target current Is and the load current Im exceed the dead zone δ. Change proportionally. At this time, the cutting depth C corresponding to the load current Im greatly changes, and therefore, the wear correction coefficient q is automatically corrected because the amount of wear or the grinding ability of the grinding wheel 12 changes. As a result, the roll 2 can be changed very accurately regardless of how the state of the grinding wheel 12 changes.

본 실시예에 의한 수치 제어 공작 기계는 연삭휠(12)이 프리셋트전류에 기초하여 소정의 절삭깊이로 로울을 연삭하도록 하는 기능을 가지고 있다. 보다 구체적으로는 연삭휠 모터(24)에 공급된 부하전류(Im)는 검출기(26)에 의해 검출되며, 이 검출된 부하전류(Im)는 프로세서(38)에 의한 프리셋트 목표전류(Is)와 비교되고, 연삭휠(12)은 연삭휠 모터(24)에 공급된 부하전류(Im)가 목표전류(Is)에 도달할때까지 소정의 속도로 로울(2)을 반경방향으로 연삭하며, 그럼으로써 로울(2)을 소정의 절삭깊이까지 연삭하는 것이다. 제12도에 도시된 연삭제어수단(56)은 검출기(26)에 의해 검출된 부하전류(Im)와 목표전류(Is)를 비교하고, 서어보모터(22)를 제어하여 연삭휠(12)이 전류사이의 차이에 따라서 소정의 속도로 로울(2)을 반경방향으로 연삭하도록 하고, 그리하여 소망의 절삭깊이(C)를 얻는다. 연삭제어수단(56)은 목표전류를 기초로하여 로울(2)을 연삭하기 위한 지령이 가공프로그램에 포함될때 동작한다. 탄성변형 및 마보보정지령이 목표전류에 근거하여 로울(2)을 연삭하기 위한 지령으로서 동일한 프로그램블록에 있다면, 그때 이 탄성변형 및 마모보정지령은 무시된다.The numerically controlled machine tool according to the present embodiment has a function of causing the grinding wheel 12 to grind the roll at a predetermined cutting depth based on the preset current. More specifically, the load current Im supplied to the grinding wheel motor 24 is detected by the detector 26, and the detected load current Im is the preset target current Is by the processor 38. Compared with the grinding wheel 12, the grinding wheel 12 radially grinds the roll 2 at a predetermined speed until the load current Im supplied to the grinding wheel motor 24 reaches the target current Is, As a result, the roll 2 is ground to a predetermined cutting depth. The soft erase means 56 shown in FIG. 12 compares the load current Im detected by the detector 26 with the target current Is, and controls the servo motor 22 to control the grinding wheel 12. In accordance with the difference between these currents, the roll 2 is ground radially at a predetermined speed, thereby obtaining a desired cutting depth C. The soft erase means 56 operates when a command for grinding the roll 2 is included in the machining program based on the target current. If the elastic deformation and wear correction commands are in the same program block as the command for grinding the roll 2 based on the target current, then the elastic deformation and wear correction commands are ignored.

연삭휠(12)이 프리셋트전류에 근거하여 로울(2)을 연삭하도록 하는 기능은 제13도의 플로우챠트를 참조하여 설명될 것이다. 우선 수치제어데이타(로울(2))의 축방향 및 반경방향으로 연삭휠(12)의 이동량, 연삭휠 모터(24)를 위한 목표전류(Is)등)는 연삭휠(12)을 제어하기 위한 지령으로서 주어지고, 로울(2)은 스텝 21에서 이 지령에 따라 연삭된다. 목표전류(Is)는 가공프로그램에 주어지거나, 또는 키이보오드와 같은 입력장치(46), 또는 CRT 디스플레이와 같은 표시장치(48)의 파라미터설정기능을 통하여 기입되고, 기억장치(40)에 기억된다.The function of causing the grinding wheel 12 to grind the roll 2 based on the preset current will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the numerical control data (the amount of movement of the grinding wheel 12, the target current Is for the grinding wheel motor 24, etc.) in the axial direction and the radial direction of the roll 2) is used to control the grinding wheel 12. Given as a command, the roll 2 is ground in accordance with this command in step 21. The target current Is is given to the processing program or written through the parameter setting function of the input device 46 such as a key board or the display device 48 such as a CRT display and stored in the storage device 40. .

목표전류(Is)가 설정되고, 이 목표전류(Is)를 근거하여 로울(2)을 연삭하기 위한 지령이 주어졌을때, 연삭제어수단(56)은 연삭휠 모터(24)에 공급된 부하전류(Im)와 스텝 22에서의 목표전류(Is)와를 비교하도록 동작된다. 만일 부하전류(Im)가 목표전류(Is)보다 더 작다면, 그때 연삭휠(12)은 로울(2)을 다음식에 의해 표시되는 속도(v)로 절삭하도록 구동된다.When the target current Is is set and a command for grinding the roll 2 is given based on this target current Is, the soft control means 56 load current supplied to the grinding wheel motor 24. It is operated to compare Im with the target current Is in step 22. If the load current Im is smaller than the target current Is, then the grinding wheel 12 is driven to cut the roll 2 at the speed v indicated by the following equation.

v=-[b/a.Is+c]…………………………………………(13)v =-[b / a.Is + c]... … … … … … … … … … … … … … … … (13)

여기서, a, b, c는 스텝(23a, 24a, 25a, 26a)에서 공작기계에 고유한 시스템파라미터이다. 만일 부하전류(Im)가 목표전류(Is)보다 더 크다면, 연삭휠(12)은 다음에 의해서 스텝(23b, 24b, 25b, 26b)에서 주어진 속도(v)로 로울(2)로부터 멀어지는 방향으로 이동한다.Here, a, b and c are system parameters inherent to the machine tool at steps 23a, 24a, 25a and 26a. If the load current Im is greater than the target current Is, the grinding wheel 12 moves away from the roll 2 at the speed v given in steps 23b, 24b, 25b and 26b by Go to.

v=b/a=Is+c………………………………………………(14)v = b / a = Is + c... … … … … … … … … … … … … … … … … … (14)

부하전류(Im)가 목표전류(Is)에 도달할때, 목표전류를 기초로 하여 로울(2)을 연삭하기 위한 지령은 스텝 27에서 취소되고, 연삭휠(12)은 스텝 28에서 단지 로울(2)의 축방향(Z축)으로 이동된다. 다음에, 연삭휠(12)이 Z축방향으로 소정의 위치에 도달하고, 그때에 Z축을 따라 연삭휠(12)의 이동은 스텝 29에서 종료한다. 그래서 로울(2)을 소정의 절삭깊이까지 연삭휠(12)을 사용하여 연삭한다.When the load current Im reaches the target current Is, the instruction for grinding the roll 2 on the basis of the target current is canceled in step 27, and the grinding wheel 12 stops only the roll (in step 28). 2) is moved in the axial direction (Z axis). Next, the grinding wheel 12 reaches a predetermined position in the Z axis direction, and at that time, the movement of the grinding wheel 12 along the Z axis ends in step 29. Thus, the roll 2 is ground using the grinding wheel 12 to a predetermined cutting depth.

상기 언급한 여러가지 결합된 기능을 기초로 하여 도시된 실시예에 의한 연삭모우드는 이하 설명될 것이다. 예를 들면, 연삭모우드는 연삭휠상에 마모를 보정하고 또한 로울의 탄성변형을 보정함으로써, 적응제어를 실현하는 로울을 연삭하기 위한 횡방향연삭모우드와, 중간의 절삭속도가 구체화되는 횡방향연삭모우드와, 로울을 그 반대단부에서 절삭하는 것을 구체화하는 횡방향연삭모우드를 포함하고 있다. 특정한 지령코우드(특정지령)를 이들 세개의 횡방향연삭모우드를 위해 결정한다. 특별지령의 선택된 하나와 함께 소정의 여러 파라미터에 기초하여, 상기 언급한 여러가지 연삭기능을 수행하기 위한 지령은 대응하는 횡방향연삭모우드를 수행하도록 이네이블 된다.The grinding mode according to the illustrated embodiment on the basis of the various combined functions mentioned above will be described below. For example, the grinding mode includes a lateral grinding mode for grinding rollers to realize adaptive control by correcting wear on the grinding wheel and correcting elastic deformation of the roll, and a lateral grinding mode in which an intermediate cutting speed is specified. And a transverse grinding mode that specifies cutting the roll at its opposite end. A specific command code (specific command) is determined for these three transverse grinding modes. On the basis of several predetermined parameters with the selected one of the special instructions, the instructions for performing the various grinding functions mentioned above are enabled to perform the corresponding lateral grinding mode.

제14도는 적응제어가 이용되는 연삭휠(12)을 횡방향연삭모우드로 이동시키는 경로를 도시한다. 이 횡방향 연삭모우드에서, 모우드에 대응하는 특정지령을 표시하는 코우드가 주어지고 단부점(P1내지 P3)을 연삭하는 연삭휠 모터(24)에 공급되는 목표전류(Is)(제6도 참조)와 횡방향이동의 번호(N)와, 연삭휠이 로울(2)의 단부에 머무는 체재시간(t)과 연삭휠(12)에 공급되는 속도(F)를 나타내는 파라미터도 마찬가지이다. 특정지령코우드에 응답하여, 마모보정함수와 탄성변형보정함수는 마치 개개의 보정함수를 위한 지령코우드가 표시하는 것처럼, 동일한 방법으로 로울을 연삭하기 위하여 이네이블 된다.14 shows a path for moving the grinding wheel 12 into the lateral grinding mode in which adaptive control is used. In this lateral grinding mode, a target current Is supplied to a grinding wheel motor 24 for grinding the end points P 1 to P 3 , given a code indicating a specific command corresponding to the mode (sixth) The same also applies to a parameter indicating the number N of the lateral movement, the staying time t at which the grinding wheel stays at the end of the roll 2 and the speed F supplied to the grinding wheel 12. In response to the specific command code, the wear correction function and the elastic deformation correction function are enabled to grind the rollers in the same way, as indicated by the command code for the individual correction function.

제14도에 도시된 것처럼, 연삭휠(12)은 로울(2)의 축방향으로 이동하면서, 로울(2)을 연삭한다. 지역(1)에서, 연삭휠(12)은 로울(2)의 초기설정에 의해 한정된 형상을 따라 이동한다. 지역(2)에서, 로울(2)의 축방향(Z축)으로 이동하면서, 연삭휠(12)은 연삭휠 모터(24)에 공급된 부하전류(Im)가 목표전류(Is)에 달할때까지 로울(2)의 반경방향(X축)으로 로울(2)을 연삭한다. 다음, 지역(3)에서, 연삭휠(12)은 마모보정과 탄성변형보정을 하면서, 축방향으로 횡방향으로써 로울(2)을 연삭한다. 지역(4)에서, 마모보정계수(q)는 지금까지 마모보정을 하였던 시간간격과, 목표전류(Is)와 연삭휠 모터(24)에 공급된 부하전류(Im) 사이의 차이를 기초로 하여 연삭공정에서 시간에 따라 변하는 연삭휠(12)의 마모량을 수용하기 위하여 변화한다. 지역(5)에서, 변화된 마모보정계수(q)를 사용하여, 연삭휠(12)은 지역(3)에서와 동일한 방법으로 마모보정과 탄성변형보정을 실행하면서, 횡방향 단부점으로 이동된다. 지역(6)에서, 연삭휠(12)은 초기설정에 의해 한정되는 로울형상을 따라 이동한다. 그 다음, 연삭휠(12)은 지역(7) 내에 표시된 체재시간(t) 동안 체재한다. 그후, 지역(1)' 내지 지역(6)' 및 지역(7)'에 의해 표시된 것처럼, 지역(1) 내지 지역(6) 및 지역(7)에서의 이동은 횡방향연삭을 실행하기 위하여 횡방향이동의 번호(N)에 의해 반복되고 있다.As shown in FIG. 14, the grinding wheel 12 grinds the roll 2 while moving in the axial direction of the roll 2. In the region 1, the grinding wheel 12 moves along the shape defined by the initial setting of the roll 2. In the zone 2, moving in the axial direction (Z axis) of the roll 2, the grinding wheel 12 is operated when the load current Im supplied to the grinding wheel motor 24 reaches the target current Is. The roll 2 is ground in the radial direction (X axis) of the roll 2 until now. Next, in the zone 3, the grinding wheel 12 grinds the roll 2 in the axial direction transversely, while performing wear correction and elastic deformation correction. In area 4, the wear correction factor q is based on the time interval that the wear correction has been made so far and the difference between the target current Is and the load current Im supplied to the grinding wheel motor 24. The grinding process changes to accommodate the amount of wear of the grinding wheel 12 that changes over time. In the zone 5, using the changed abrasion correction factor q, the grinding wheel 12 is moved to the transverse end point, performing wear and elastic deformation correction in the same manner as in the zone 3. In zone 6, the grinding wheel 12 moves along the roll shape defined by the initial setting. The grinding wheel 12 then stays for the stay time t indicated in the area 7. Then, as indicated by regions 1 'through 6 and region 7', movement in regions 1 through 6 and region 7 is transverse to effect lateral grinding. It is repeated by the number N of the direction movement.

제15도는 중간절삭속도가 표시되어 있는 횡방향연삭모우드로의 연삭휠(12)의 이동경로를 나타낸다. 이 횡방향연삭모우드에서도 또한, 대응특정지령을 나타내는 코우드와, 목표전류(Is)와 개시점(P1내지 P3)과, 횡방향 이동의 번호(N)와, 체재시간(t)과, 공급속도(F)와 중간절삭속도(v)를 나타내는 파라미터가 주어진다. 이 횡방향연삭모우드에서, 연삭휠(12)는 횡방향 단부점에 달하기 전에, 목표전류(Is)에 도달할때까지, 반경방향(X축)으로 표시된 연삭속도(v)로 로울(2)을 연삭한다. 연삭휠(12)은 제15도의 화살표에 의하여 표시된 경로를 따른다. 연삭로울(12)은 연삭공정에 앞서 그 가장 마모된 지역까지 한정된 형상을 따라 로울을 연삭하는 것에 의하여 형상화될 수 있다. 횡방향연삭모우드에서, 단지 프레셋트전류에 기초한 로울(2)을 연삭하는 기능만이 실행되고, 반면에 마모보정과 탄성변형보정과 같은 적응제어기능은 실행되지 않는다.FIG. 15 shows the movement path of the grinding wheel 12 to the lateral grinding mode in which the intermediate cutting speed is indicated. Also in this lateral grinding mode, the code indicating the corresponding specific command, the target current Is, the starting point P 1 to P 3 , the number N of the lateral movement, the stay time t, The parameters give the feed rate (F) and the intermediate cutting speed (v). In this transverse grinding mode, the grinding wheel 12 rolls at a grinding speed v indicated in the radial direction (X axis) until it reaches the target current Is, before reaching the transverse end point. Grinding). The grinding wheel 12 follows the path indicated by the arrow of FIG. The grinding roll 12 may be shaped by grinding the roll along a defined shape up to its most worn area prior to the grinding process. In the lateral grinding mode, only the function of grinding the roll 2 based on the preset current is executed, while the adaptive control functions such as wear compensation and elastic deformation correction are not performed.

제16도는 연삭휠(12)이 그 반대단부에서 로울(2)을 연삭하는 횡방향연삭모우드에서의 연삭휠(12)의 이동 경로를 나타낸다. 이 횡방향연삭모우드에서 대웅특정지령을 나타내는 나타내는 코우드와, 개시점(P1내지 P3)과, 횡방향이동의 번호(N)와, 체재시간(t)과, 공급속도(F)와, 단부에서의 탄성변형량(E)과, 단부점에서의 절삭속도(v)를 나타내는 파라미터가 주어진다. 이 횡방향연삭모우드에서, 제16도의 화살표에 의해 표시된 것처럼, 연삭휠(12)은 현재위치로부터 반대방향으로 횡단하기를 시작하고, 탄성변형량(E)을 가지고 절삭속도(V)에서 횡방향 이동의 표시번호(N)에 의해서 그 반대단부에서 로울(2)을 연삭한다. 연삭휠의 현재위치가 P1또는 P3에 있을때, 횡방향종료점의 표시는 면제될 수 있다.16 shows the movement path of the grinding wheel 12 in the lateral grinding mode in which the grinding wheel 12 grinds the roll 2 at its opposite end. In this transverse grinding mode, the code indicating the Daewoong specific command, the starting point (P 1 to P 3 ), the transverse movement number (N), the stay time (t), the feed speed (F) and , Parameters indicating the elastic deformation amount E at the end and the cutting speed v at the end point are given. In this transverse grinding mode, as indicated by the arrow in FIG. 16, the grinding wheel 12 starts traversing in the opposite direction from the current position and moves transversely at the cutting speed V with an elastic deformation amount E. Grind the roll (2) at the opposite end by the marked number (N). When the current position of the grinding wheel is at P 1 or P 3 , the marking of the transverse end point may be exempted.

이 횡방향연삭모우드에서, 연삭휠 모터(24)에 공급되는 부하전류에 기초하여 연삭제어는 수행되지 않는다.In this lateral grinding mode, no grinding word is performed based on the load current supplied to the grinding wheel motor 24.

본 발명에 있어서, 상기 언급된 것처럼, 연삭휠 모터에 공급되는 구동전류와 연삭휠에 의한 절삭깊이가 소정의 관계에 있다는 사실을 기초로 하여, 구동전류는 검출기에 의해 검출되고, 로울에 만들어진 절삭깊이와 연삭휠에 의한 가공물을 제어하여서, 구동전류는 프리셋트전류에 도달하게 된다. 가공물은 가공물의 축방향으로 연삭휠의 이동을 반복적으로 반전시키는 것에 의하여 소망의 형상으로 연삭된다. 그러므로 조정된 가공물의 마모상태를 측정하고, 가공물을 트루잉 하기 위한 수치제어데이타를 프로그램할 필요는 없다. 따라서 가공물을 매우 능률적으로 연삭할 수 있다. 연삭휠 모터에 공급된 구동전류로서 연삭휠에 의한 절삭깊이를 간단히 설정하고, 개시점을 설정하고, 트루잉 지령을 주는 것에 의하여, 덜 마모된 가공물의 지역은 자동적으로 소망의 절삭깊이까지 연삭할 수 있다. 따라서 본 발명의 공정은 가공물을 균일하게 연삭하기 위한 공정보다 더 효율적이다.In the present invention, as mentioned above, on the basis of the fact that the driving current supplied to the grinding wheel motor and the cutting depth by the grinding wheel have a predetermined relationship, the driving current is detected by the detector, and the cutting made in the roller By controlling the depth and the workpiece by the grinding wheel, the drive current reaches the preset current. The workpiece is ground to the desired shape by repeatedly inverting the movement of the grinding wheel in the axial direction of the workpiece. Therefore, it is not necessary to measure the wear state of the adjusted workpiece and program numerical control data for truing the workpiece. Therefore, the workpiece can be ground very efficiently. By simply setting the cutting depth by the grinding wheel as the driving current supplied to the grinding wheel motor, setting the starting point, and giving a truing command, the area of the less worn workpiece is automatically ground to the desired cutting depth. Can be. The process of the invention is thus more efficient than the process for uniformly grinding the workpiece.

더우기, 구동전류가 소정의 비교상태를 만족시킬때, 현재의 가공프로그램으로부터 다음의 가공프로그램으로 제어를 전환시키므로, 연삭휠이 가공물과 어떻게 접촉하는가는 가공물의 형상을 측정하거나, 가공프로그램을 준비하는 것 없이, 용이하고 정확하게 검출될 수 있다. 그러므로, 연삭휠이 가공물에 대해서 이동하는 방향은 보다 능률적인 연삭동작을 위해 자동적으로 반전될 수 있다.Furthermore, when the drive current satisfies the predetermined comparison state, the control is switched from the current machining program to the next machining program. Thus, how the grinding wheel comes into contact with the workpiece measures the shape of the workpiece or prepares the machining program. Can be detected easily and accurately. Therefore, the direction in which the grinding wheel moves relative to the workpiece can be automatically reversed for more efficient grinding operation.

본 발명은 또한 연삭휠을 회전시키기 위하여 모터에 공급된 부하전류가 연삭휠에 의한 순절삭깊이와, 연삭휠상의 마모량에 대한 소정의 관계를 가진다는 사실에 기초하고 있다. 보다 구체적으로는, 연삭휠 모터에 공급된 구동전류는 검출되고, 그 마모량에 대응하여 가공물의 반경방향으로 연삭휠의 이동보정량은 이 구동전류로부터 산출된다. 이 산출된 양은 연삭휠상의 마모에 의해 야기된 연삭량의 감소를 보상할 수 있도록 이동목표량에 첨가된다. 그러므로 연삭공정에서의 연삭휠상의 마모에 의해 야기된 연삭량(절삭깊이)의 감소는 자동적으로 용이하게 보상될 수 있다. 그러므로, 연삭휠상의 마모량을 예측하는 것과 같은 복잡한 과정을 요구하거나, 그러한 마모량에 기인한 절삭깊이 감소에 대하여 수치제어데이타를 준비하지 않고, 가공물을 매우 정확하게 연삭할 수 있다. 더우기 로울치수의 측정, 치수정확도의 확인 및 반복된 연삭동작을 종료공정에서 최소화되고, 따라서 전공정의 능률은 증가한다.The present invention is also based on the fact that the load current supplied to the motor to rotate the grinding wheel has a predetermined relationship to the net cutting depth by the grinding wheel and the amount of wear on the grinding wheel. More specifically, the drive current supplied to the grinding wheel motor is detected, and the movement compensation amount of the grinding wheel in the radial direction of the workpiece is calculated from this drive current in correspondence with the amount of wear. This calculated amount is added to the moving target amount so as to compensate for the reduction in the amount of grinding caused by wear on the grinding wheel. Therefore, the reduction in the amount of grinding (cutting depth) caused by the wear on the grinding wheel in the grinding process can be easily compensated automatically. Therefore, it is possible to grind the workpiece very accurately without requiring complicated procedures such as predicting the amount of wear on the grinding wheel or preparing numerical control data for the reduction of the cutting depth due to such amount of wear. Moreover, measurement of roll dimensions, confirmation of dimensional accuracy and repeated grinding operations are minimized in the finishing process, thus increasing the efficiency of the entire process.

본 발명에 의하면, 더우기 연삭휠 모터에 공급된 구동전류와, 목표전류 사이의 차이는 각 시간간격에서 결정되고, 그때에 절삭깊이는 연삭휠상의 마모를 근거하여 보정되고, 순차적으로는 마모보정계수를 보정하고, 연삭휠의 이동량은 보정된 마모보정계수를 기초하여 보정된다. 절삭깊이는 연삭공정에서 시간에 따라 변하는 연삭휠상의 마모량에 따라서 자동적으로 순차적인 마모보정계수를 보정함으로써 정확하게 만들어진다.According to the present invention, moreover, the difference between the drive current supplied to the grinding wheel motor and the target current is determined at each time interval, and the cutting depth is then corrected based on the wear on the grinding wheel, and the wear correction coefficient is sequentially And the amount of movement of the grinding wheel is corrected based on the corrected wear correction coefficient. Depth of cut is precisely made by automatically correcting the sequential wear correction coefficient according to the amount of wear on the grinding wheel that changes over time in the grinding process.

본 발명은 또한 연삭휠을 회전시키기 위하여 모터에 공급된 부하전류가 연삭휠에 의한 순절삭깊이와, 연삭휠의 탄성변형량에 대한 소정의 관계를 가진다는 사실에 기초하고 있다. 보다 구체적으로는, 연삭휠 모터에 공급된 구동전류는 검출되고, 그 탄성변형량에 대응하여 가공물의 반경방향으로 연삭휠의 이동보정량은 이 구동전류로부터 산출된다. 이 산출된 양은 연삭공정에서 연삭휠의 탄성변형에 의해 야기된 연삭량의 감소를 보상할 수 있도록 이동목표량에 첨가된다. 그러므로 연삭공정에서의 연삭휠의 탄성변형에 의해 야기된 연삭량(절삭깊이)의 감소는 자동적으로 용이하게 보상될 수 있다. 그러므로, 연삭휠의 탄성변형량을 예측하는 것과 같은 복잡한 과정을 요구하거나, 그러한 탄성변형량에 기인한 절삭깊이의 감소에 대하여 수치제어 데이타를 준비하지 않고도, 가공물을 매우 정확하게 연삭할 수 있다.The present invention is also based on the fact that the load current supplied to the motor for rotating the grinding wheel has a predetermined relationship with the net cutting depth by the grinding wheel and the elastic deformation of the grinding wheel. More specifically, the drive current supplied to the grinding wheel motor is detected, and the movement compensation amount of the grinding wheel in the radial direction of the workpiece corresponding to the elastic deformation amount is calculated from this drive current. This calculated amount is added to the moving target amount to compensate for the reduction in the amount of grinding caused by the elastic deformation of the grinding wheel in the grinding process. Therefore, the reduction in the amount of grinding (cutting depth) caused by the elastic deformation of the grinding wheel in the grinding process can be easily compensated automatically. Therefore, it is possible to grind the workpiece very accurately without requiring complicated processes such as predicting the elastic deformation amount of the grinding wheel or preparing numerical control data for the reduction of the cutting depth due to such elastic deformation amount.

더우기 연삭휠은 특정지령을 기초하여 가공물의 축방향 및 반경방향으로 이동하고, 이 특정지령에 의하여 가능하여진 지령하에 가공물을 소망의 형상으로 연삭하기 위하여, 복수개의 동작지령을 선택적으로 파라미터에 의해 표시할 수 있다. 가공물을 연삭할때, 개개의 연삭기능으로부터의 하나 또는 그 이상의 지령은 자동적으로 연삭공정을 수행할 수 있도록 한다. 그러므로 개개의 가공물에 대해서 복잡한 프로그램을 준비할 필요는 없고, 연삭공정의 효율을 증가시키는 결과를 가지고 동작자의 개입이 없이도 필요한 파라미터를 설정할 수 있다.Furthermore, the grinding wheel moves in the axial direction and the radial direction of the workpiece based on a specific instruction, and selectively displays a plurality of operating instructions by parameters in order to grind the workpiece into a desired shape under the instruction made possible by this specific instruction. can do. When grinding the workpiece, one or more commands from the individual grinding functions allow the grinding process to be carried out automatically. Therefore, it is not necessary to prepare complex programs for individual workpieces, and it is possible to set necessary parameters without operator intervention with the result of increasing the efficiency of the grinding process.

더우기 소망의 로울형상을 선택하고, 선택된 로울형상에 대응하는 파라미터를 간단히 설정함으로써, 수치 제어데이타를 형성하는 점군데이타는 소정의 공식에 의해 자동적으로 산출될 수 있고, 이 산출된 점군데이타에 따라 소망의 로울형상으로 로울을 연삭할 수 있다. 따라서 로울의 형상과 로울의 길이에 따라 캠을 선택하거나, 각 로울에 대해 점군데이타를 프로그램하는 것과 같은 복잡한 과정을 요구하는 것 없이, 연삭공정을 매우 효율적으로 수행할 수 있다. 여러가지 곡선표면을 갖는 로울은 본 발명의 수치 제어 공작 기계를 사용하여 매우 용이하게 연삭할 수 있다.Furthermore, by selecting a desired roll shape and simply setting a parameter corresponding to the selected roll shape, the point group data forming the numerical control data can be automatically calculated by a predetermined formula, and according to the calculated point group data The roller can be ground in the roller shape of. Therefore, the grinding process can be performed very efficiently without requiring a complicated process such as selecting a cam according to the shape of the roll and the length of the roll or programming point group data for each roll. Rolls with various curved surfaces can be ground very easily using the numerically controlled machine tools of the present invention.

소정의 바람직한 실시예가 도시되고 설명되었음에도 불구하고, 첨부된 특허청구의 범위로부터 이탈됨이 없이 본 발명에 대한 많은 변화와 수정이 이루어질 수 있다.Although certain preferred embodiments have been shown and described, many changes and modifications can be made to the invention without departing from the scope of the appended claims.

Claims (3)

가공물을 그 축 주위로 소정의 속도로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축방향으로 연삭기를 이동시킴으로써, 가공물을 로울형상으로 연삭하기 위한 수치 제어 공작기계에 있어서, 수치 제어 공작 기계가, 연삭기를 회전시키기 위해서 구동모터에 공급된 구동전류를 검출하기 위한 검출수단과, 이 검출된 구동 전류치에 기초하여 가공물의 반경방향으로 연삭기의 이동보정량으로서 연삭기상의 마모량을 산출하기 위한 마모보정수단과, 연삭기의 마모에 기인하여 연삭량의 감소를 보상하기 위하여, 그 이동목표량에 연삭기의 상기 이동 보정량을 첨가하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 수치 제어 공작 기계.In a numerically controlled machine tool for grinding a workpiece in a roll shape by rotating the workpiece at a predetermined speed around the axis and moving the grinding machine in the radius and axial direction of the workpiece, the numerically controlled machine tool rotates the grinding machine. Detection means for detecting the drive current supplied to the drive motor, wear correction means for calculating the amount of wear on the grinding machine as the movement compensation amount of the grinding machine in the radial direction of the workpiece based on the detected drive current value, and the wear of the grinding machine. And means for adding the movement correction amount of the grinding machine to the movement target amount so as to compensate for the reduction of the grinding amount. 가공물을 그 축 주위로 소정의 속도로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축방향으로 연삭기를 이동시킴으로써, 가공물을 로울형상으로 연삭하기 위한 수치 제어 공작 기계에 있어서, 상기 수치 제어 공작 기계가, 연삭기를 회전시키기 위해서 구동모터에 공급된 구동전류를 검출하기 위한 검출수단과, 이 검출된 구동 전류치에 기초하여 연삭기의 이동보정량으로서, 가공물의 반경방향으로 연삭기를 가지고 가공물을 연삭하는 것에 의해 생성되는 연삭기의 탄성변형량을 산출하기 위한 탄성변형보정수단과, 그리고 연삭기의 탄성변형에 기인하여 연삭량의 감소를 보상하기 위하여, 그 이동목표량에 연삭기의 상기 이동보정량을 첨가하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 수치 제어 공작 기계.In a numerically controlled machine tool for grinding a workpiece in a roll shape by rotating a workpiece at a predetermined speed around its axis and moving the grinding machine in the radius and axial direction of the workpiece, the numerically controlled machine tool rotates the grinding machine. Detecting means for detecting the drive current supplied to the drive motor, and the elasticity of the grinder produced by grinding the workpiece with the grinding machine in the radial direction of the workpiece as a movement compensation amount of the grinding machine based on the detected drive current value. Elastic deformation correction means for calculating the deformation amount, and means for adding the movement compensation amount of the grinding machine to the movement target amount to compensate for the reduction of the grinding amount due to the elastic deformation of the grinding machine. Control machine tool. 가공물을 그 축 주위로 소정의 속도로 회전시키고, 가공물의 반경 및 축방향으로 연삭기를 이동시킴으로써, 가공물을 로울형상으로 연삭하기 위한 수치 제어 공작 기계의 연삭동작을 제어하는 방법에 있어서, 상기 방법이, 연삭기를 회전시키기 위하여 구동모터에 공급된 구동전류를 검출하는 단계와, 검출된 구동 전류치에 기초하여, 가공물이 반경방향으로, 연삭기의 마모량에 대응하여, 연삭기의 이동보정량을 산출하는 단계와, 다음, 상기 구동모터에 공급된 목표전류치와, 검출된 구동 전류치 사이의 차이에 기초하여 소정의 시간 간격과, 상기 소정의 시간 간격에서의 마모보정계수를 보정하는 단계와, 그리고 순차적으로 마모보정계수와 함께 연삭기의 이동보정량을 보정하고, 연삭기상의 마모에 기인한 가공물의 연삭량의 감소를 보상하기 위하여, 이 보정량을 이동목표량에 첨가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수치 제어 공작 기계의 연삭동작 제어방법.A method of controlling the grinding operation of a numerically controlled machine tool for grinding a workpiece in a roll shape by rotating the workpiece at a predetermined speed about its axis and moving the grinding machine in the radial and axial directions of the workpiece, the method comprising Detecting a driving current supplied to the driving motor to rotate the grinding machine, calculating a movement compensation amount of the grinding machine in a radial direction, corresponding to the wear amount of the grinding machine, in the radial direction, based on the detected driving current value; Next, correcting a predetermined time interval and a wear correction coefficient at the predetermined time interval based on the difference between the target current value supplied to the drive motor and the detected drive current value, and sequentially wear correction coefficient To compensate for the movement compensation of the grinding machine and to compensate for the reduction in the amount of grinding of the workpiece due to wear on the grinding machine. And a step of adding this correction amount to the movement target amount.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114055321A (en) * 2021-11-06 2022-02-18 深圳华数机器人有限公司 Grinding and polishing pressure real-time compensation method based on numerical control system
CN114055321B (en) * 2021-11-06 2024-04-19 深圳华数机器人有限公司 Grinding and polishing pressure real-time compensation method based on numerical control system

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