WO2014129314A1 - ねじ部の加工方法および加工装置 - Google Patents

Abstract

　加工中の被加工物１９ａの熱膨張の影響により、被加工物１９ａのねじ部のリードにばらつきが生じることを防止する。測定手段１３により、加工中の被加工物１９ａの軸方向に関する熱膨張量を測定し、その測定結果から加工中の被加工物１９ａに関する熱膨張量の履歴情報を得て、制御装置１７ａにより、加工済みの被加工物１９ａの熱膨張量の履歴情報に基づいて、次に加工すべき被加工物１９ａに対する、回転駆動軸１１の相対回転の速度または軸方向送り装置１６ａの送り速度を決定する。

Description

ねじ部の加工方法および加工装置

　本発明は、杆状または管状の被加工物にねじ部（螺旋構造）を形成するための、ねじ部の加工方法および加工装置に関する。

　車両の操舵輪に舵角を付与する際に、ステアリングホイールの操作に要する力の軽減を図るための装置として、パワーステアリング装置が広く使用されている。補助動力源として電動モータを使用する、電動式パワーステアリング装置も、すでに普及している。この電動式パワーステアリング装置には、減速機が組み込まれているが、この減速機として、大きなリード角を有し、動力の伝達方向に関して可逆性を有するウォーム減速機が、一般的に使用されている。

　図４および図５は、特開２００９－７２８４１号公報に記載されている、従来のウォーム減速機の１例を示している。このウォーム減速機は、電動モータ１に固定された、ウォーム減速機用のハウジング２の内側に配置されており、軸方向中間部にウォーム歯３が形成されたウォーム４と、ウォーム歯３に噛合するウォームホイール５とを備える。ウォーム４は、軸方向両端部に外嵌した１対の玉軸受６により、ハウジング２の内側に回転自在に支持され、かつ、ウォーム４の一端部（図４の左端部）が、電動モータ１の出力軸７に接続されることにより、ウォーム４は回転駆動可能となっている。

　ウォームホイール５は、ハウジング２の内側に、回転自在に、かつ、ウォームホール５の回転中心軸が、ウォーム４に対して捩れの位置となるように、配置されている。ウォームホイール５の外周縁部分に形成した歯部８と、ウォーム歯３とが噛合することにより、ウォーム４とウォームホイール５との間での回転力の伝達が可能となっている。ウォームホイール５は、ステアリングシャフト９の中間部に外嵌固定されている。このような構成により、電動モータ１で発生した回転駆動力は、ウォーム４とウォームホイール５とを介して、ステアリングシャフト９に伝達可能となる。

　ところで、このようなウォームのウォーム歯などのねじ部（螺旋構造）は、杆状の被加工物の外周面あるいは管状の被加工物の外周面または内周面に、切削加工あるいは研削加工を施すことにより、形成される。このようなねじ部としては、ウォームのウォーム歯のほかに、ボールねじ装置を構成するボールねじ杆のボールねじ溝、ナットの雌ねじ部などがある。

　図６は、特開平９－３２３２１８号公報に記載されている、杆状部材の外周面にねじ溝を形成するための従来のねじ部の研削加工装置の１例を示している。この研削加工装置は、第１の駆動装置１０と、回転駆動軸１１と、把持部１２と、測定手段１３と、加工工具１４と、第２の駆動装置１５と、軸方向送り装置１６と、制御装置１７とを備える。

　第１の駆動装置１０は、サーボモータにより構成されており、送り台１８の上面の一方側に載置されている。送り台１８は、軸方向送り装置１６により、被加工物１９の軸方向に変位可能な状態に備えられている。なお、特に断りなき限り、軸方向とは、被加工物の軸方向をいうものとする。回転駆動軸１１は、第１の駆動装置１０により回転駆動される。把持部１２は、回転駆動軸１１の先端に設けられており、被加工物１９の一端を、回転駆動軸１１と同心かつ一体に回転可能な状態に固定することができる。

　測定手段１３は、送り台１８の上面の他方側に配置されている。測定手段１３は、テールストック２０を備え、かつ、テールストック２０の先端を、被加工物１９の他端に当接させた状態で、加工中の被加工物１９の軸方向への熱膨張量を測定可能に構成されている。測定手段１３の具体的な構造は、特開平９－３２３２１８号公報に記載されているように公知であるため、その説明は省略する。

　加工工具１４は、砥石により構成されており、被加工物１９の外周面を加工する。第２の駆動装置１５は、サーボモータにより構成されており、軸方向送り装置１６を駆動させる。軸方向送り装置１６は、送りねじ機構により構成されており、第２の駆動装置１５により駆動されて、送り台１８を軸方向に変位させる。このように、送り台１８を軸方向に変位させることにより、加工工具１４と被加工物１９とを軸方向に相対変位させることが可能となっている。さらに、制御装置１７は、第１の駆動装置１０および第２の駆動装置１５を制御することにより、回転駆動軸１１の回転速度および軸方向送り装置１６の送り速度、すなわち、加工工具１４と被加工物１９との軸方向の相対変位の速度を制御する。

　このような研削加工装置は、第１の駆動装置１０により、回転駆動軸１１および被加工物１９を回転させつつ、第２の駆動装置１５により、加工工具１４と被加工物１９とを軸方向に相対変位させることにより、被加工物１９の外周面にねじ溝を形成することを可能としている。

　ところで、このような研削加工装置により、ねじ部の加工を行う際、加工中の被加工物１９の温度上昇に伴い、被加工物１９が熱膨張する。このような熱膨張は、被加工物１９に形成されるねじ部のリードにばらつきを生じさせる原因となる。具体的には、被加工物１９の加工工具１４に対する回転速度および軸方向への送り速度を一定の状態として加工を行った場合、加工の前半に形成されたねじ部のリードと後半に形成されたねじ部のリードとを比較すると、熱膨張量が大きくなる加工の後半に形成されたねじ部のリードの方が小さくなる。言い換えると、熱膨張量の大小に拘わらず一定のリードで形成されたねじ部は、熱膨張の量が大きい部分に形成されたねじ部のリードほど、熱膨張が収まった状態で小さくなる。

　これに対して、この研削加工装置は、加工中に、測定手段１３により測定した被加工物１９の熱膨張量を表す信号を、アンプ２１を介して、制御装置１７に送り、制御装置１７が、測定手段１３から送られてきた情報に基づいて、第１の駆動装置１０の駆動力（回転駆動軸１１の回転速度）および第２の駆動装置１５の駆動力（軸方向送り装置１６の送り速度）の補正値を算出し、かつ、この補正値に基づいて算出した新たな指令（駆動量）を、第１駆動装置１０および第２駆動装置１５にフィードバックするように構成される。このような構成により、加工中に測定した被加工物１９の熱膨張量に基づいて、被加工物１９に対する加工条件をリアルタイムに補正できるため、被加工物１９に形成されるねじ部のリードにばらつきが生じることが防止される。

　しかしながら、この研削加工装置では、ボールねじ杆のように、全長が長く、加工時間が長くなる被加工物の外周面に形成されるねじ部のリードが、加工の前半と後半とで異なってしまうことを抑制する効果はあるが、全長が短く、加工時間が短くなる被加工物を対象とする場合には、必ずしも有効かつ安定的にフィードバック制御を行うことができない可能性がある。たとえば、ウォームなどのように、軸方向の寸法が比較的小さく、加工時間が短くなる被加工物の場合、この被加工物の加工の前半と後半とで、この被加工物の外周面に形成したねじ部のリードが異なる程度を小さく抑えるためには、高速で高精度なフィードバック制御を行う必要がある。

　しかしながら、このような加工時間が短い被加工物を対象としたリアルタイムのフィードバック制御の場合、加工条件に対する、フィードバック制御のための測定値の誤差あるいはこの測定値に混入するノイズなどの影響が大きくなり、効果的なフィードバック制御を行うことが困難な場合がある。したがって、このようなフィードバック制御で十分な効果を得るためには、高価な設備（測定装置、制御装置を構成するＣＰＵ、駆動装置など）が必要となる。また、図６に示した加工装置は、研削加工用であるが、切削加工の場合、研削加工と比べて加工速度が速いため、被加工物ごとの加工時間が短くなり、同様の問題が生じる可能性がある。このため、切削加工用の加工装置においても、フィードバック制御を有効かつ安定的に行うためには、高価な設備が必要となる。

特開２００９－７２８４１号公報 特開平９－３２３２１８号公報

　本発明は、上述のような事情に鑑み、加工時間が短い加工を行う場合でも、加工中の被加工物の熱膨張の影響により、ねじ部のリードが被加工物ごとにばらつくことを防止できる、ねじ部の加工方法および加工装置を低コストで提供することを目的とする。

　本発明のねじ部の加工方法は、杆状または管状の被加工物と加工工具とを、相対回転させるとともに、軸方向に関して相対変位させることにより、該被加工物の外周面または内周面に、ねじ部を形成するための加工方法に関する。特に、本発明のねじ部の加工方法は、測定手段により、加工中の被加工物の軸方向に関する熱膨張量を測定し、その測定結果から該加工中の被加工物に関する熱膨張量の履歴情報を得て、該熱膨張量の履歴情報に基づいて、次に加工すべき被加工物に対する、前記相対回転の速度または前記軸方向に関する相対変位の速度を決定する工程を備える。

　追加的に、加工済みの被加工物の前記熱膨張量の履歴情報と時間との相関関係と、加工中の被加工物の熱膨張量とを比較することにより、使用中の加工工具の状態を判断する工程をさらに備えることが好ましい。ここで、相関関係には、過去の加工における被加工物の熱膨張量と時間との関係から算出される近似直線などがある。このような近似直線は、被加工物の熱膨張量と時間との関係に基づいて、最小二乗法などの近似方法により求められる。また、時間とは、加工時間だけでなく、加工個数なども含む概念である。

　本発明のねじ部の加工装置は、
　第１の駆動装置により回転駆動される回転駆動軸と、
　杆状または管状の被加工物の一端を、前記回転駆動軸と同心かつ一体に回転可能な状態に固定するための把持部と、
　前記被加工物の軸方向に関する熱膨張量を測定するための測定手段と、
　前記被加工物に加工を施すための加工工具と、
　第２の駆動装置により駆動されて、前記加工工具と前記被加工物とを軸方向に関して相対変位させるための軸方向送り装置と、
　前記回転駆動軸の回転速度または前記軸方向送り装置の送り速度を制御するための制御装置と、
を備え、
　前記回転駆動軸を回転させることにより、前記被加工物を回転させるとともに、前記加工工具と前記被加工物とを軸方向に関して相対変位させた状態で、該被加工物の外周面または内周面にねじ部を形成する。

　特に、本発明のねじ部の加工装置では、前記測定手段が、加工中の被加工物の軸方向に関する熱膨張量を測定し、前記制御装置が、その測定結果から前記加工中の被加工物に関する熱膨張量の履歴情報を得て、該熱膨張量の履歴情報に基づいて、次に加工すべき被加工物に対する、前記相対回転の速度または前記相対変位の速度を決定する。なお、本発明のねじ部の加工装置は、前記被加工物に関する熱膨張量の履歴情報を記憶する記憶装置をさらに備えることが好ましい。

　追加的に、前記制御装置は、加工済みの被加工物の前記熱膨張量の履歴情報と時間との相関関係と、加工中の被加工物の熱膨張量とを比較することにより、使用中の加工工具の状態を判断することが好ましい。

　本発明のねじ部の加工方法および加工装置によれば、加工時間が短くなるような加工を行う場合でも、加工中の被加工物の熱膨張の影響により、被加工物に形成されるねじ部のリードにばらつきが生じることを防止できる構造を低コストで実現できる。すなわち、本発明の場合、加工中に測定した被加工物の熱膨張量の履歴情報に基づいて、次の被加工物に対する加工条件（被加工物の回転速度、または、被加工物と加工工具との軸方向に関する相対変位の速度）を決定する。

　具体的には、加工工具の消耗が進み、被加工物の熱膨張量が大きくなった場合でも、形成されるねじ部のリードが、熱膨張が収まった状態で目標とするリードと比べて小さくなり過ぎないように、前記回転速度または前記相対変位の速度を補正する。このように、前記履歴情報に基づいて補正値を算出し、この補正値を次の被加工物に対する加工条件に反映させるため、加工時間が短くなるような加工を行う場合でも、予め設定した加工条件で次の加工を行うことにより、被加工物ごとの加工の前半と後半との間、さらには、被加工物同士の間で、ねじ部のリードにばらつきが生じることが防止される。また、予め設定した加工条件で次の加工を行うため、リアルタイムのフィードバック制御の場合とは異なり、加工条件に対して、フィードバック制御のための測定値の誤差あるいは測定値に混入するノイズなどの影響を受けることがない。この結果、高速で高精度な制御が不要となり、設備コストおよび加工コストの低減を図ることができる。

図１は、本発明の実施の形態の１例のねじ部の加工装置の構造を模式的に示す図である。 図２は、被加工物の熱膨張量と同一加工工具による加工個数との関係を示すグラフである。 図３（ａ）は、本発明による制御を行わずに形成されたねじ部のリードの目標リードに対する差と、同一加工工具による加工個数との関係を示すグラフであり、図３（ｂ）は、本発明による制御を行って形成されたねじ部のリードの目標リードに対する差と、同一加工工具による加工個数との関係を示すグラフである。 図４は、パワーステアリング装置のうち、ウォーム減速機が組み込まれた部分の断面図である。 図５は、図４のＡ部拡大図である。 図６は、杆状部材の外周面にねじ部を形成するための従来の研削加工装置の１例を模式的に示す図である。

　図１は、本発明の実施の形態の１例を示している。なお、本例を含めて、本発明の特徴は、加工中に杆状または管状の被加工物１９ａに生じた熱膨張量を測定し、その測定結果から得られた被加工物１９ａの熱膨張量の履歴情報に基づいて、次の被加工物１９ａを加工する際の加工条件を設定する点にある。加工方法および加工装置のその他の構成に関しては、従来の加工方法および加工装置と同様であるから、同等部分に関する説明は省略もしくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。

　本例のねじ部の加工装置は、第１の駆動装置１０と、第１の駆動装置により回転駆動される回転駆動軸１１と、被加工物１９ａの一端を、回転駆動軸１１と同心かつ一体に回転可能な状態に固定するための把持部１２と、被加工物１９ａの軸方向に関する熱膨張量を測定するための測定手段１３と、被加工物１９ａに加工を施すための加工工具１４ａと、第２の駆動装置１５と、第２の駆動装置１５により駆動されて、加工工具１４ａと被加工物１９ａとを軸方向に関して相対変位させるための軸方向送り装置１６ａと、回転駆動軸１１の回転速度または軸方向送り装置１６ａの送り速度を制御するための制御装置１７ａを備える。なお、本例では、加工工具１４ａは、切削工具により構成されており、本例のねじ部の加工装置は、切削加工用である。ただし、本発明は、研削加工用のねじ部の加工装置にも適用可能である。

　本例のねじ部の加工装置においては、回転駆動軸１１を回転させることにより、被加工物１９ａを回転させるとともに、加工工具１４ａと被加工物１９ａとを軸方向に関して相対変位させた状態で、被加工物１９ａの外周面または内周面にねじ部を形成するに際して、測定手段１３が測定した、被加工物１９ａの加工中の軸方向に関する熱膨張量を記憶するための記憶装置２２（メモリ）が備えられている。制御装置１７ａには、記憶装置２２に記憶した被加工物１９ａの熱膨張量の履歴情報に基づいて、次に加工すべき被加工物１９ａに対する加工条件を設定する機能（加工条件設定機能）が、組み込まれている。なお、加工条件とは、回転駆動軸１１の回転速度（第１の駆動装置１０の駆動力）と軸方向送り装置１６ａの送り速度（第２の駆動装置１５の駆動力）との一方または双方である。

　このような加工条件設定機能により、加工条件を設定する方法について説明する。図２は、同一の加工工具１４ａを使用して複数個の被加工物１９ａに対して加工を行った場合の、これらの被加工物１９ａの加工中の熱膨張量と、加工個数（加工時間）との関係を示す図である。なお、被加工物１９ａの加工中の熱膨張量とは、加工開始前（熱膨張していない状態）の被加工物１９ａの軸方向寸法と、加工終了時（被加工物１９ａの温度が低下していない状態）の被加工物１９ａの軸方向寸法との差である。また、図２のα点において被加工物１９ａの熱膨張量が大きく下がっているのは、この時点で、新しい加工工具１４ａに交換したためである。図２から明らかなように、同一の加工工具１４ａにより複数回の加工を行うと、加工個数（加工時間）の増加に伴い、被加工物１９ａの加工中の熱膨張量が増加する。これは、加工工具１４ａが、摩耗などにより消耗して、加工工具１４ａの切れ味が低下することに伴い、加工熱が増大することに起因する。なお、図２において、交換前の加工工具による加工個数が少ない時点の被加工物の熱膨張量と、交換後の加工工具の加工個数が少ない時点の被加工物の熱膨張量とに差が生じているのは、本来的な切れ味などの加工工具ごとの個体差に基づくものである。

　図２から明らかなように、被加工物１９ａの熱膨張量と加工個数とは、小さな変動はあるが、大きな傾向として比例関係を有している。したがって、被加工物１９ａの熱膨張量と加工個数との比例関係（相関関係）が求められれば、この比例関係に基づいて、次の加工における被加工物１９ａの熱膨張量を予測することができる。具体的には、被加工物１９ａの熱膨張量と加工個数との関係から、図２に鎖線Ｘで示すような近似直線を、最小二乗法などの近似方法により求める。このような近似直線が求められれば、次の加工における被加工物１９ａの熱膨張量が予測される。制御装置１７ａは、被加工物１９ａの熱膨張量の予測に基づいて、次の加工の加工条件を設定する。

　また、本例のねじ部の加工装置は、被加工物１９ａの熱膨張量の履歴情報と加工個数（加工時間）との関係に基づいて算出される、近似直線（図２の鎖線Ｘ参照）と、加工中の被加工物１９ａの熱膨張量とを比較することにより、使用している加工工具１４ａの状態を判断する機能を備えている。具体的には、制御装置１７ａは、測定された被加工物１９ａの加工中の熱膨張量が、近似直線に対して、所定量より大きく乖離した場合には、摩耗などの進行により、加工工具１４ａが寿命を迎えたと判断する。なお、このような判断を行う制御は、被加工物１９ａの加工の終了時と加工中のいずれにおいて行ってもよい。この制御を加工中に行う場合は、加工工具１４ａの異常を察知した時点で、加工を中止する制御を行う。このように構成すれば、加工工具１４ａの異常をより早く察知することができる。

　本例のねじ部の加工方法は、測定手段１３により、被加工物１９ａの加工中の軸方向に関する熱膨張量を測定し、この測定結果を記憶装置２２に記憶する。そして、この測定結果から被加工物１９ａに関する熱膨張量の履歴情報を得て、この熱膨張量の履歴情報に基づいて、制御装置１７ａの加工条件設定機能により、次に加工すべき被加工物１９ａに対する加工条件（被加工物１９ａの回転速度、または、被加工物１９ａと加工工具１４ａとの軸方向に関する相対変位の速度）を決定する。具体的には、加工工具１４ａの消耗が進み、次に加工すべき被加工物１９ａの熱膨張量が大きくなると予測した場合には、次の被加工物１９ａに形成されるねじ部のリードが、熱膨張が収まった（熱収縮した）状態で、目標とするリードと比べて小さくなり過ぎないように、制御装置１７ａにより、回転駆動軸１１の回転速度、または、軸方向送り装置１６ａの送り速度を補正する。

　本例のねじ部の加工方法および加工装置によれば、加工時間が短くなるような加工を行う場合でも、被加工物１９ａの加工中の熱膨張の影響により、形成されるねじ部のリードにばらつきが生じることが防止される。本例の場合、被加工物１９ａの熱膨張量の履歴情報に基づいて、次の被加工物１９ａに対する加工条件が決定される。このため、加工時間が短くなるような加工を行う場合でも、予め決定した加工条件で次の加工を行うことにより、被加工物１９ａごとの加工の前半と後半との間で、さらには、被加工物１９ａ同士の間での、ねじ部のリードにばらつきが生じることが防止される。

　図３（ａ）および図３（ｂ）は、本発明の効果を確かめるために行った実験の結果を示す図である。図３（ａ）は、本発明を適用せずに、一定の加工条件で、１本の加工工具により複数個の被加工物の加工を行った場合の、目標リードに対する実際に形成されたねじ部のリードの差と、加工個数との関係を示している。図３（ａ）から明らかなように、加工個数が少ない場合には、ねじ部のリードが目標リードに対して大きくなるが、加工個数が多くなると、ねじ部のリードが目標リードに対して小さくなる。これは、一定の加工条件が、被加工物のある程度の熱膨張量を想定して設定されているためである。このため、実際の被加工物の熱膨張量が、想定した熱膨張量よりも小さい場合、あるいは、想定した熱膨張量よりも大きい場合には、ねじ部のリードの目標リードに対する差が大きくなってしまう。図３（ａ）に示す本発明を適用しない加工方法により得られた被加工物は、仮に、許容誤差が－３μｍ～＋３μｍの範囲に設定されている場合、この範囲から外れる、加工個数が約８０以下および約２５０以上の範囲にある被加工物は不良品として扱われることになる。

　一方、図３（ｂ）は、本発明を適用して、１本の加工工具により複数個の被加工物の加工を行った場合の、目標リードに対する実際に形成されたねじ部のリードの差と、加工個数との関係を示している。図３（ｂ）から明らかなように、本発明を適用した場合、加工個数の増加と関係なく、ねじ部のリードの目標リードに対する差が一定の範囲（－３μｍ～＋３μｍ）内に収まる。したがって、許容誤差が－３μｍ～＋３μｍの範囲に設定されている場合であっても、すべての加工個数の範囲で、被加工物は許容誤差を満たしている。このように、本発明のねじ部の加工装置および加工方法によれば、加工個数の増加に伴う被加工物の熱膨張量の増加に関係なく、被加工物に形成されるねじ部のリードにばらつきが生じることが効果的に防止される。

　本例の場合、被加工物１９ａの熱膨張量の履歴情報に基づいて、次の加工条件を設定するため、リアルタイムのフィードバック制御のように高速かつ高精度の制御が不要である。この結果、高価な設備を必要とせず、設備コストおよび加工コストを抑えられる。

　また、本発明の一実施態様では、被加工物１９ａの熱膨張量の履歴情報と加工個数（加工時間）との相関関係を表す近似直線（図２の鎖線Ｘ参照）と、加工中の被加工物１９ａの熱膨張量とを比較することにより、使用している加工工具１４ａの状態を判断する機能が備えられている。このため、加工工具１４ａに生じた異常を早期に発見して、加工工具１４ａを交換することにより、不良の加工工具１４ａによる加工を継続することが防止され、被加工物のねじ部の品質を良好に保つことが可能となる。

　本発明は、杆状の被加工物の外周面にねじ部を加工する場合だけでなく、管状の被加工物の外周面に雄ねじ部を形成する場合、あるいは、その内周面に雌ねじ部を形成する場合にも適用可能である。また、本発明は、加工速度が速い切削加工を行うためのねじ部の加工装置や、軸方向寸法が短い被加工物を形成するためのねじ部の加工装置に適用される場合に、より大きな効果を発揮することができる。ただし、本発明は、研削加工を行うためのねじ部の加工装置や、ボールねじ装置を構成するボールねじ杆のボールねじ溝、あるいは、ナットの内周面に雌ねじ部などを加工するためのねじ部の加工装置にも広く適用可能である。さらに、本発明は、いわゆる多条ねじのように、被加工物の外周面あるいは内周面に、ねじ条数分のねじ部を順次形成するような加工にも適用可能である。

　１　電動モータ
　２　ハウジング
　３　ウォーム歯
　４　ウォーム
　５　ウォームホイール
　６　玉軸受
　７　出力軸
　８　歯部
　９　ステアリングシャフト
　１０　第１の駆動装置
　１１　回転駆動軸
　１２　把持部
　１３　測定手段
　１４、１４ａ　加工工具
　１５　第２の駆動装置
　１６、１６ａ　軸方向送り装置
　１７、１７ａ　制御装置
　１８　送り台
　１９、１９ａ　被加工物
　２０　テールストック
　２１　アンプ
　２２　記憶装置

Claims (4)

1. 　杆状または管状の被加工物と加工工具とを、相対回転させるとともに、軸方向に相対変位させることにより、該被加工物の外周面または内周面に、ねじ部を形成する、ねじ部の加工方法であって、
   　測定手段により、加工中の被加工物の軸方向に関する熱膨張量を測定し、その測定結果から該加工中の被加工物に関する熱膨張量の履歴情報を得て、該熱膨張量の履歴情報に基づいて、次に加工すべき被加工物に対する、前記相対回転の速度または前記相対変位の速度を決定する、
   ねじ部の加工方法。
2. 　加工済みの被加工物の前記熱膨張量の履歴情報と時間との相関関係と、加工中の被加工物の熱膨張量とを比較することにより、使用中の加工工具の状態を判断する、請求項１に記載のねじ部の加工方法。
3. 　第１の駆動装置により回転駆動される回転駆動軸と、
   　杆状または管状の被加工物の一端を、前記回転駆動軸と同心かつ一体に回転可能な状態に固定するための把持部と、
   　前記被加工物の軸方向に関する熱膨張量を測定するための測定手段と、
   　前記被加工物に加工を施すための加工工具と、
   　第２の駆動装置により駆動されて、前記加工工具と前記被加工物とを軸方向に関して相対変位させるための軸方向送り装置と、
   　前記回転駆動軸の回転速度または前記軸方向送り装置の送り速度を制御するための制御装置と、
   を備え、
   　前記回転駆動軸を回転させることにより、前記被加工物を回転させるとともに、前記加工工具と前記被加工物とを軸方向に関して相対変位させた状態で、該被加工物の外周面または内周面にねじ部を形成する、ねじ部の加工装置であって、
   　前記測定手段は、加工中の被加工物の軸方向に関する熱膨張量を測定し、前記制御装置は、その測定結果から前記加工中の被加工物に関する熱膨張量の履歴情報を得て、該熱膨張量の履歴情報に基づいて、次に加工すべき被加工物に対する、前記相対回転の速度または前記相対変位の速度を決定する、
   ねじ部の加工装置。
4. [規則91に基づく訂正 27.05.2014]　
   　前記制御装置は、加工済みの被加工物の前記熱膨張量の履歴情報と時間との相関関係と、加工中の被加工物の熱膨張量とを比較することにより、使用中の加工工具の状態を判断する、請求項３に記載のねじ部の加工装置。

Images