JP3644068B2 - 非真円工作物研削盤 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、カム等の非真円工作物（以下、単に「カム」ともいう。）を加工する非真円工作物研削盤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、数値制御装置により主軸軸線と交差する方向の砥石車の送りを主軸回転に同期して制御し、カム等の非真円工作物を研削加工する方法が知られている。
近年、カムの形状はエンジンの高性能化に伴い、その形状への要求が複雑かつ高精度になり、図１０に示すような凹部Ａを有するようなカムＷの需要が多くなってきた。
【０００３】
このような凹部Ａを有するようなカムＷを研削する場合、その凹部Ａに接触可能な径の小さい砥石車Ｇを用いる必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、小径砥石車の外周面Ｇａが、図１１に示すように砥石車Ｇを支承する砥石台１の主軸側の面（前面）より砥石車Ｇの外周面Ｇａが後退した位置になるような径まで小さくなると、図１１に示すようにカムＷに複数の研削箇所Ｂ，Ｃを有する、特に研削箇所Ｂと研削箇所Ｃの非真円形状の最大径の位置が円周上で異なっているものでは、研削個所Ｂを研削するときに砥石台が研削箇所Ｃと干渉してしまい、凹部Ａを有するような工作物の研削が困難であった。
【０００５】
また、これと同様に砥石台１が非真円工作物Ｗを支承する主軸２と干渉する恐れがあった。
本発明は、砥石台１の前面より後退した位置にある砥石車Ｇにて凹部Ａを有するカムを研削するのに、砥石台１が隣設する研削箇所に干渉せずに研削を行える非真円工作物研削盤を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するための請求項１の発明は、前記研削面は少なくとも１つの凹部を有し、前記砥石車は前記研削面の仕上げ研削が可能な径の小径砥石車でその外周面の形状が円形またはテーパであり、前記砥石台はその砥石軸線と前記主軸軸線とが交差するアンギュラ砥石台であり、当該砥石軸線と主軸軸線との交差角は前記複数の非真円形状の研削面のうちの１つを研削中に前記砥石台が他の研削面と干渉しないように設定され、前記制御手段に創成運動とともに前記小径砥石車と前記非真円工作物とを主軸軸線方向に相対移動させるトラバース制御手段を備えたものである。
【０００７】
また、請求項２の発明は、アンギュラ砥石台とは別に、このアンギュラ砥石台に保持された小径砥石車より大きな外径を有する大径砥石車と、前記大径砥石車を回転可能に保持した粗研削砥石台と、前記主軸と粗研削砥石台とに非真円工作物の粗研削形状に沿ったプロフィルデータに基づいて創成運動を行わせる粗研削制御手段と、前記主軸とアンギュラ砥石台とに非真円工作物の仕上げ形状に沿ったプロフィルデータに基づいて創成運動を行わせる仕上げ制御手段とを備えたものである。
【０００８】
【作用】
請求項１の発明では、プロフィルデータに基づいて制御手段が主軸と、アンギュラ砥石台を制御し、このアンギュラ砥石台が現在研削を行っていない他の研削面に干渉することなく、アンギュラ砥石台に取付けられた小径砥石車が研削を行う非真円工作物の研削面に接触し、プロフィル創成運動を行って研削加工を行う。 そして、小径砥石車の非真円工作物の研削面への接触が点接触または主軸軸線と平行な方向の線接触となり、この接触の状態でプロフィルデータに基づいて制御手段が主軸と、アンギュラ砥石台を制御し、小径砥石車がプロフィル創成運動を行う。
【０００９】
そして、これとともに、トラバース制御手段がアンギュラ砥石台と非真円工作物を相対移動させ、プロフィル創成とトラバース研削が同時に行われる。請求項２の発明では、粗研削のプロフィルデータに基づいて粗研削制御手段が主軸と粗研削砥石台を制御し、非真円工作物の粗研削を行う。この後、仕上げのプロフィルデータに基づいて仕上げ制御手段が主軸とアンギュラ砥石台を制御し、非真円工作物の仕上げ研削を行う。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。図１は数値制御研削盤を示した構成図である。１０は数値制御研削盤のベッドで、このベッド１０上には工作物テーブル１１がＺ軸方向に摺動可能に配設されている。
工作物テーブル１１上には主軸１３を軸架した主軸台１２が配設され、その主軸の軸線ＺＬは工作物テーブル１１の移動方向Ｚと平行にされ、主軸１３はサーボモータ１４により回転される。
【００１１】
また、工作物テーブル１１上、右端には心押台１５が載置され、心押台１５のセンタ１６と主軸１３のセンタ１７とによって複数のカムから成る研削箇所Ｂ，Ｃを有する非真円工作物Ｗが挟持され、工作物Ｗは主軸１３に突設された位置決めピン１８に嵌合し、工作物Ｗの回転位相は主軸１３の回転位相に一致している。
【００１２】
ベッド１０の後方には工作物テーブル１１に沿って平行に移動する工具テーブル２０が案内され、この工具テーブル２０には工具送り軸（Ｘ軸）に沿って進退可能な直交砥石台２１（粗研削砥石台）およびアンギュラ砥石台２２が並列して案内されている。
なお、この工具テーブル２０は直交砥石台２１およびアンギュラ砥石台２２を工作物Ｗの研削位置に位置決めするためのものであるが、この位置決めを工作物テーブル１１の移動によって行い、工具テーブル２０を設けないようにしてもよい。
【００１３】
この直交砥石台２１およびアンギュラ砥石台２２にはそれぞれモータ２３およびモータ２４によって回転駆動される大径砥石車Ｇ１および小径砥石車Ｇ２が支承され、この直交砥石台２１およびアンギュラ砥石台２２は、送り螺子２５を介してサーボモータ２６およびサーボモータ２７の正逆転により前進後退される。
大径砥石車Ｇ１は図１に示されるように主軸１３と心押台１５とを結んだ主軸軸線ＺL に対し、平行に砥石軸２８を介して直交砥石台２１に支承され、この直交砥石台２１の前面２１ａより工作物側に突出した外径の大径砥石となっている。
【００１４】
また、小径砥石車Ｇ２の軸線ＧＬは図１に示すように主軸１３と心押台１５とを結んだ主軸軸線ＺL を通る鉛直面に対して交差し、この小径砥石車Ｇ２は旋回台２２ａに軸承され、旋回台２２ａはアンギュラ砥石台２２に旋回可能に載置され、モータ２２ｂによって旋回する。
さらに小径砥石車Ｇ２は図２に示されるように旋回台２２ａの前面２２ｃの延長線より、その外周面Ｇａが後方に位置する小径砥石となっており、その外周面Ｇａの形状は半径Ｒの円形に形成されている。
【００１５】
これによって、小径砥石車Ｇ２は非真円工作物Ｗと点接触することとなる。
なお、小径砥石車Ｇ２の外周面Ｇａは旋回台２２ａの旋回によりＸ軸方向において、旋回台２２ａの前面２２ｃより図２に示すように非真円工作物Ｗに接近した状態に設定されている。
一方、工具テーブル２０は送り螺子３１を介してサーボモータ３２に結合され、工作物テーブル１１は送り螺子３６を介してサーボモータ３４に結合されている。
【００１６】
ＤＳＰＸ１およびＤＳＰＸ２はサーボモータ２６およびサーボモータ２７を駆動する第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサと、第２Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサで、この第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１と、第２Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ２は図１に示すようにデジタルサーボユニット３８を介して数値制御装置３０に接続されている。
【００１７】
また、サーボモータ３２、３４、３５にはそれぞれＹ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＹ、Ｚ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＺ、主軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＣによって回転制御され、このＺ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＺと主軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＣはデジタルサーボユニット２８を介して数値制御装置３０に接続され、Ｙ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＹはデジタルサーボユニット２９を介して数値制御装置３０に接続されている。
【００１８】
デジタルサーボユニット２９は数値制御装置３０から位置指令信号を入力し、この入力された位置指令信号を指令信号が駆動すべきサーボモータのデジタルシグナルプロセッサ、例えば第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１に位置指令信号を出力する。
第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１に位置指令信号が入力されると、第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１は位置指令信号とエンコーダからの直交砥石台２１の現在位置のフィードバック信号との偏差に基づいてサーボモータ２６の回転制御を行う。
【００１９】
また、デジタルサーボユニット２９および第２Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサ、Ｙ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＹ、Ｚ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＺ、主軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＣについては、デジタルサーボユニット３８と第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１と同様の機能なので、説明を省略する。
【００２０】
数値制御装置３０は主として加工サイクルデータを解析して直交砥石台２１、アンギュラ砥石台２２、工具テーブル２０、工作物テーブル１１の位置および主軸１３の回転を数値制御し、工作物Ｗの研削加工を制御する装置である。この数値制御装置３０は、理想プロフィルデータ、加工サイクルデータを記憶した例えば磁気ディスク、磁気テープ、紙テープなどの記録媒体の内容を読み取る読取装置４２と、理想プロフィルデータ、加工サイクルデータ等のデータの入力および研削加工の開始等の起動指令を行うキーボード４３と各種の情報を表示するＣＲＴ表示装置４４が接続されている。
【００２１】
数値制御装置３０は図１に示すように、研削盤を制御するためのメインＣＰＵ３７と制御プログラムを記憶したＲＯＭ３３と入力データ等を記憶するＲＡＭ３９と入出力インタフェース３５、３６とで主として構成されている。ＲＡＭ３９上にはＮＣデータを記憶するＮＣデータ領域３２１と工作物Ｗの仕上げ形状から決定される実行プロフィルデータを記憶する実行プロフィルデータ領域３２２が設けられている。その他、各種のモードを設定する早送りモード設定領域３２３、研削送りモード設定領域３２４、工作物モード設定領域３２５、スパークアウトモード設定領域３２６が設けられている。
【００２２】
次に作用を説明する。
ＲＡＭ３９には図６に示す加工サイクルデータを含むＮＣデータが記憶されており、キーボード４３の図略の起動ボタンが押下されると加工サイクルデータが起動される。これらのＮＣデータはＣＰＵ３１により図３のフローチャートに示す手順に従って解読される。
【００２３】
ステップ１００でＮＣデータは１ブロック読出され、次のステップ１０２でデータエンドか否かが判定される。データエンドの場合には本プログラムは終了される。データエンドでない場合には、ステップ１０４以下へ移行して、命令語のコード判定が行われる。ステップ１０４で命令語がＧコードであると判定された場合には、さらに詳細な命令コードを判定するため、ＣＰＵ３７の処理はステップ１０６へ移行する。ステップ１０６〜１２０で、命令コードに応じてモード設定が行われる。ステップ１０６でＧ００コードと判定されたときは、ステップ１０８にて早送りモード領域３２３にフラグがセットされ、送りモードは早送りモードに設定される。ステップ１１０でＧ０１コードと判定されたときは、ステップ１１２で研削送りモード設定領域３２４にフラグがセットされ、送りモードは研削送りモードに設定される。
【００２４】
また、ステップ１１４でＧ０４コードと判定されたときは、ステップ１１６でスパークアウトモード設定領域３２６にフラグがセットされ、送りモードはスパークアウトモードに設定される。同様にステップ１１８でＧ５１コードと判定されたときは、ステップ１２０で工作物モード設定領域３２５にフラグがセットされ、工作物モードがカムモードに設定される。
【００２５】
上記のモード設定が完了すると、ＣＰＵ３７の処理はステップ１２２へ移行し、ＮＣデータと上記のステップステップ１０６〜１２０で設定されたモードに応じて後述する処理を行う。ステップ１２２でモード設定が早送りモードであるか否かが判定される。そして早送りモードであると判定されると、ステップ１２４に移行し、命令コードに続く移動コード（本実施例では、直交砥石台２１を移動させるＸ１コード、アンギュラ砥石台２２を移動させるＸ２コード、工具テーブル２０を移動させるＹコード、工作物テーブルを移動させるＺコードにあたる）に基づいて直交砥石台２１、アンギュラ砥石台２２、工具テーブル２０、工作物テーブル１１の移動が行われる。
【００２６】
また、ステップ１２２にて早送りモードでないと判定されるとステップ１２６に移行する。
ステップ１２６に進むと、読出しブロックにＸコードが有るか否かが判定され、Ｘコード有りと判定されると、ステップ１３０へ移行し、カムモードかつ研削送りモード（以下、「カム・研削モード」という）か否かが判定される。
【００２７】
このとき、カム・研削モードでかつステップ１２６でＸコードありと判定され、そのＸコードが直交砥石台２１を移動する移動コードＸ１であるときは、ステップ１３４でカム創成のためのパルス分配が直交砥石台２１に対して行われる。
また、カム・研削モードでかつステップ１３３でＸコードありと判定され、そのＸコードがアンギュラ砥石台２２を移動する移動コードＸ２であるときは、ステップ１３４でカム創成のためのパルス分配がアンギュラ砥石台２２に対して行われる。
【００２８】
一方、カム・研削モードでないときは、ステップ１３２で通常の主軸１３の回転と同期しないパルス分配が行われる。
また、ステップ１２６でＸコードなしと判定されると、ステップ１２８に移行してスパークアウトモードが設定されているかが判定される。ここでスパークアウトモードが設定されている場合には、ステップ１３６にてスパークアウトのパルス分配を行い、スパークアウトモードの設定がない場合にはステップ１００に戻る。
【００２９】
カム創成は図４のフローチャートに従って実行される。まず、ステップ２００で読出しアドレスＩの初期値が１に設定される。次にステップ２０２でドライブＣＰＵ３６からパルス分配完了信号を入力して前サイクルでのパルス分配が完了したか否が判定され、完了したと判定されれば、ステップ２０４へ移行し、実行プロフィルデータＤ（Ｉ）が読み出され、ステップ２０６で主軸１回転当たりの切り込みが完了したか否かが判定される。この判定はＦコードにより指定された数値データで行われる。この場合には０．１ｍｍ分の切り込みが行われたか否かで判定される。主軸１回転当たりの切り込みが完了していないときにはステップ２０８で、読み出された実行プロフィルデータＤ（Ｉ）に単位角当たりの切込量が加算されて移動量データが生成され、ステップ２１２でその移動データと速度データを組みとする位置決めデータが出力される。また主軸１回転当たりの切り込みが完了しているときはステップ２１０で、実行プロフィルデータＤ（Ｉ）がそのまま移動量データとされる。
【００３０】
次にステップ２１４で読出しアドレスＩが実行プロフィルデータの終端アドレスＩｍａｘ以上か否かが判定される。Ｉ≧Ｉｍａｘのときはステップ２１８で読出しアドレスＩはテーブルの先頭に戻すため初期値１に設定されてステップ２２０に進み、そうでないときはステップ２１６で読出しアドレスＩは１だけ更新してステップ２０２に戻る。
【００３１】
ステップ２２０ではＺ軸の移動を行うＺコードが有るか否かが判定され、Ｚコードがあるときは、ステップ２２２に移行し、直交砥石台２１もしくはアンギュラ砥石台２２がカム創成運動をしながら、Ｚコードに示された移動量だけ＋方向（図１では右方向）までそのＺコードの後ろに記載されているＲコード（送り速度を示す。）に基づいて工作物テーブル１１の送り、同様にステップ２２３にて直交砥石台２１もしくはアンギュラ砥石台２２がカム創成運動をしながら、Ｚコードに示された移動量だけ−方向（図１では左方向）に工作物テーブル１１の送り、トラバース研削を行うこととなる。
【００３２】
また、ステップ２２０にてＺコードがないときは、直接ステップ２２４に移行して全切り込みが完了したか否かが判定される。この判定はＸコードにより指定された数値データにより判定される。
全切り込みが未完了のときはステップ２０２へ移行して、次の制御サイクルへ進む。一方、全切り込みが終了した場合にはカム研削の処理が終了される。
【００３３】
ここで、図６に示す加工サイクルデータに従って研削盤の制御について図３ないし図５のフローチャートにて説明する。
まず、加工サイクルデータが１ブロック、解読される。そして、ブロックＮＯ１０のＧ００コードにより送りモードが早送りモードに設定され、このブロックＮＯ１０のＹコードにより、直交砥石台２１が研削位置に位置決めされることとなる。そして、ブロックＮＯ２０に記載されたＧ５１コードにより、工作物モードがカムモードに設定されるとともに、使用される実行プロフィルデータが番号Ｐ１２３４で指定される。
【００３４】
ここで、番号Ｐ１２３４で示される実行プロフィルデータは、図７の実線Ｊで示されるような形状を研削するものであり、この実線Ｊで示される形状は、非真円工作物Ｗの仕上げ形状（図７の一点鎖線Ｋにあたる）に対し、取り代を残した粗研削の形状である。
なお、この図７の一点鎖線Ｋの形状は番号Ｐ５６７８で示される実行プロフィルデータにて研削される。
【００３５】
次のブロックＮＯ３０のＧ０１コードにより研削送りモードに設定され、Ｘ１コードの存在によりＸ−０．１だけカム研削の処理が行われる。Ｆコードは主軸１回転当たりの研削量を、Ｒコードは主軸１回転当たりの研削速度である。Ｓコードは主軸回転速度を表している。図６のＮＣデータでは、ＦコードとＲコードの指定数値が等しいため、主軸の回転に対して連続的に一定速度で切り込むことを指定している。
【００３６】
また、このブロックＮＯ３０にはＺコードが記載されているので、このＺコードにより、工作物テーブル１１が２０（ｍｍ）だけ、一回転する毎に後に続くＲコードに記載された送り速度で往復移動され、トラバース研削が行われる。
次にブロックＮＯ４０のＧ０４コードのドウェルコードによりスパークアウト加工が図５に図示する手順で処理される。このフローチャートは図４のフローチャートと大略において一致しており、切り込みが行われないことと、主軸が指定回数だけ回転した場合にはドウェル処理が停止されることが異なる。
【００３７】
次にブロックＮＯ５０のＧ００によって早送りモードに設定され、直交砥石台２１がカム創成運動をしながら早送りで戻されることになる。
そして、次のブロックＮＯ５０のＧ００コードにＹコードにより、アンギュラ砥石台２２が研削位置に位置決めされることとなる。
そして、ブロックＮＯ６０のＧ５１コードにより、工作物モードがカムモードに設定されるとともに、使用される実行プロフィルデータが番号Ｐ５６７８で指定される。
【００３８】
ブロックＮＯ７０にてＧ０１コードにより研削送りモードに設定され、主軸の回転に対してアンギュラ砥石台２２は創成運動をしながら切り込むことを指定している。
このとき、小径砥石車Ｇ２は軸線ＧＬが主軸軸線ＺＬに対して交差し、アンギュラ砥石台２２の前面２２ａより、その外周面が非真円工作物Ｗに近くなるので、図２に示すようなカムＷの凹部を研削する小径の小径砥石車Ｇ２を使用していても隣設する研削面Ｃに干渉することなく研削することができる。
【００３９】
また、このブロックＮＯ７０にはＺコードが記載されているので、トラバース研削が行われる。
次にブロックＮＯ８０のＧ０４コードのドウェルコードによりスパークアウト加工が図５に図示する手順で処理される。
一方、このＮＣプログラムとは別に小径砥石車Ｇ２の先端の当たり点を変えるためにモータ２２ｂを制御して砥石台を旋回させてやることが随時行われる。
【００４０】
以上のように、直交砥石台の砥石車を大径とし、アンギュラ砥石台２２の小径砥石車Ｇ２を研削するカムの凹部の形状に合わせた小径の砥石車としてアンギュラ砥石台の砥石軸を主軸軸線に対して傾けることで、隣設するカムの研削面Ｃに干渉することなく凹部を研削することができる。
また、直交砥石台２１の大径砥石車Ｇ１にて粗いカム形状を成形し、アンギュラ砥石台２２の小径砥石車Ｇ２にて凹部を含めた仕上げ形状の形成を行うように２つの砥石でカムの研削加工を行うことで、加工時間を短縮することができる。
【００４１】
なお、加工時間を考えなくてもよければ、凹部の形状に合わせた小径の小径砥石車Ｇ２のみで研削を行ってもよく、この場合は、直交砥石台２１を設ける必要はない。
また、カムの凹部以外を大径の砥石車を使用した直交砥石台２１で行い、凹部の形状のみを部分的に研削するようにしてもよい。
【００４２】
さらに、小径砥石車Ｇ２の形状を図８に示すように研削面Ｇａがカム面と平行に成形してもよく、この場合は、トラバース研削を行う必要がなくなるが、主軸軸線と砥石軸線の交差角が小さく（鋭角に）なると小径砥石車Ｇ２の両端の外径の差が大きくなるため、研削したときのカム面がテーパとなる。このため、この研削したときのカム面のテーパが加工許容誤差以上になる場合には、図６の加工プログラムを行えば、カム面は砥石車の外径の最大径の形状となり、カム面のテーパは除去することができる。
【００４３】
また、これ以外に図９に示すような研削面を２段として粗と仕上げに使用するようにしてもよい、
【００４４】
【発明の効果】
以上のように請求項１の発明は、前記研削面は少なくとも１つの凹部を有し、前記砥石車は前記研削面の仕上げ研削が可能な径の小径砥石車でその外周面の形状が円形またはテーパであり、前記砥石台はその砥石軸線と前記主軸軸線とが交差するアンギュラ砥石台であり、当該砥石軸線と主軸軸線との交差角は前記複数の非真円形状の研削面のうちの１つを研削中に前記砥石台が他の研削面と干渉しないように設定され、前記制御手段に創成運動とともに前記小径砥石車と前記非真円工作物とを主軸軸線方向に相対移動させるトラバース制御手段を備えたので、砥石台が非真円工作物の現在研削をしている研削面とは別の研削面と干渉することなく、小径砥石車でしか研削できないような凹部を有する非真円工作物の加工が行える。
【００４５】
また、砥石車の外周面の形状が円形の場合、非真円工作物の研削面と小径砥石車の外周面の接触点が１点となり、砥石車のトラバースにより、非真円工作物の研削面の両端で外径を異ならせることなく研削することができる。また、砥石車の外周面の形状がテーパの場合、研削したときの面がテーパとなるが、砥石車のトラバースにより、非真円工作物の研削面の両端で外径を異ならせることなく研削することができる。
【００４６】
また、前記アンギュラ研削台とは別に、このアンギュラ砥石台に保持された小径砥石車より大きな外径を有する大径砥石車を回転可能に保持した粗研削砥石台を用い、この粗研削砥石台にて粗研削行わせ、アンギュラ砥石台に非真円工作物の仕上げ形状に沿った創成運動を行わせて仕上げ研削を行うことで、研削効率を向上でき、研削時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例にかかる数値制御研削盤の構成図である。
【図２】本発明の要旨に係わる部分の拡大図である。
【図３】ＣＰＵの処理手順を示したフローチャート図である。
【図４】ＣＰＵの処理手順を示したフローチャート図である。
【図５】ＣＰＵの処理手順を示したフローチャート図である。
【図６】非真円工作物を研削するＮＣデータである。
【図７】非真円工作物の研削状態を説明する図である。
【図８】他の実施例における砥石車の形状を示した図である。
【図９】他の実施例における砥石車の形状を示した図である。
【図１０】凹部を有する非真円工作物の研削状況の説明図である。
【図１１】従来の非真円工作物の研削状況の説明図である。
【符号の説明】
１０ ベッド
１１ 工作物テーブル
１２ 主軸台
１３ 主軸
１５ 心押台
２０ 砥石台テーブル
２１ 直交砥石台（粗研削砥石台）
２２ アンギュラ砥石台
３０ 数値制御装置
Ｇ１ 大径砥石車
Ｇ２ 小径砥石車
Ｗ 工作物
【産業上の利用分野】
本発明は、カム等の非真円工作物（以下、単に「カム」ともいう。）を加工する非真円工作物研削盤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、数値制御装置により主軸軸線と交差する方向の砥石車の送りを主軸回転に同期して制御し、カム等の非真円工作物を研削加工する方法が知られている。
近年、カムの形状はエンジンの高性能化に伴い、その形状への要求が複雑かつ高精度になり、図１０に示すような凹部Ａを有するようなカムＷの需要が多くなってきた。
【０００３】
このような凹部Ａを有するようなカムＷを研削する場合、その凹部Ａに接触可能な径の小さい砥石車Ｇを用いる必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、小径砥石車の外周面Ｇａが、図１１に示すように砥石車Ｇを支承する砥石台１の主軸側の面（前面）より砥石車Ｇの外周面Ｇａが後退した位置になるような径まで小さくなると、図１１に示すようにカムＷに複数の研削箇所Ｂ，Ｃを有する、特に研削箇所Ｂと研削箇所Ｃの非真円形状の最大径の位置が円周上で異なっているものでは、研削個所Ｂを研削するときに砥石台が研削箇所Ｃと干渉してしまい、凹部Ａを有するような工作物の研削が困難であった。
【０００５】
また、これと同様に砥石台１が非真円工作物Ｗを支承する主軸２と干渉する恐れがあった。
本発明は、砥石台１の前面より後退した位置にある砥石車Ｇにて凹部Ａを有するカムを研削するのに、砥石台１が隣設する研削箇所に干渉せずに研削を行える非真円工作物研削盤を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するための請求項１の発明は、前記研削面は少なくとも１つの凹部を有し、前記砥石車は前記研削面の仕上げ研削が可能な径の小径砥石車でその外周面の形状が円形またはテーパであり、前記砥石台はその砥石軸線と前記主軸軸線とが交差するアンギュラ砥石台であり、当該砥石軸線と主軸軸線との交差角は前記複数の非真円形状の研削面のうちの１つを研削中に前記砥石台が他の研削面と干渉しないように設定され、前記制御手段に創成運動とともに前記小径砥石車と前記非真円工作物とを主軸軸線方向に相対移動させるトラバース制御手段を備えたものである。
【０００７】
また、請求項２の発明は、アンギュラ砥石台とは別に、このアンギュラ砥石台に保持された小径砥石車より大きな外径を有する大径砥石車と、前記大径砥石車を回転可能に保持した粗研削砥石台と、前記主軸と粗研削砥石台とに非真円工作物の粗研削形状に沿ったプロフィルデータに基づいて創成運動を行わせる粗研削制御手段と、前記主軸とアンギュラ砥石台とに非真円工作物の仕上げ形状に沿ったプロフィルデータに基づいて創成運動を行わせる仕上げ制御手段とを備えたものである。
【０００８】
【作用】
請求項１の発明では、プロフィルデータに基づいて制御手段が主軸と、アンギュラ砥石台を制御し、このアンギュラ砥石台が現在研削を行っていない他の研削面に干渉することなく、アンギュラ砥石台に取付けられた小径砥石車が研削を行う非真円工作物の研削面に接触し、プロフィル創成運動を行って研削加工を行う。 そして、小径砥石車の非真円工作物の研削面への接触が点接触または主軸軸線と平行な方向の線接触となり、この接触の状態でプロフィルデータに基づいて制御手段が主軸と、アンギュラ砥石台を制御し、小径砥石車がプロフィル創成運動を行う。
【０００９】
そして、これとともに、トラバース制御手段がアンギュラ砥石台と非真円工作物を相対移動させ、プロフィル創成とトラバース研削が同時に行われる。請求項２の発明では、粗研削のプロフィルデータに基づいて粗研削制御手段が主軸と粗研削砥石台を制御し、非真円工作物の粗研削を行う。この後、仕上げのプロフィルデータに基づいて仕上げ制御手段が主軸とアンギュラ砥石台を制御し、非真円工作物の仕上げ研削を行う。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。図１は数値制御研削盤を示した構成図である。１０は数値制御研削盤のベッドで、このベッド１０上には工作物テーブル１１がＺ軸方向に摺動可能に配設されている。
工作物テーブル１１上には主軸１３を軸架した主軸台１２が配設され、その主軸の軸線ＺＬは工作物テーブル１１の移動方向Ｚと平行にされ、主軸１３はサーボモータ１４により回転される。
【００１１】
また、工作物テーブル１１上、右端には心押台１５が載置され、心押台１５のセンタ１６と主軸１３のセンタ１７とによって複数のカムから成る研削箇所Ｂ，Ｃを有する非真円工作物Ｗが挟持され、工作物Ｗは主軸１３に突設された位置決めピン１８に嵌合し、工作物Ｗの回転位相は主軸１３の回転位相に一致している。
【００１２】
ベッド１０の後方には工作物テーブル１１に沿って平行に移動する工具テーブル２０が案内され、この工具テーブル２０には工具送り軸（Ｘ軸）に沿って進退可能な直交砥石台２１（粗研削砥石台）およびアンギュラ砥石台２２が並列して案内されている。
なお、この工具テーブル２０は直交砥石台２１およびアンギュラ砥石台２２を工作物Ｗの研削位置に位置決めするためのものであるが、この位置決めを工作物テーブル１１の移動によって行い、工具テーブル２０を設けないようにしてもよい。
【００１３】
この直交砥石台２１およびアンギュラ砥石台２２にはそれぞれモータ２３およびモータ２４によって回転駆動される大径砥石車Ｇ１および小径砥石車Ｇ２が支承され、この直交砥石台２１およびアンギュラ砥石台２２は、送り螺子２５を介してサーボモータ２６およびサーボモータ２７の正逆転により前進後退される。
大径砥石車Ｇ１は図１に示されるように主軸１３と心押台１５とを結んだ主軸軸線ＺL に対し、平行に砥石軸２８を介して直交砥石台２１に支承され、この直交砥石台２１の前面２１ａより工作物側に突出した外径の大径砥石となっている。
【００１４】
また、小径砥石車Ｇ２の軸線ＧＬは図１に示すように主軸１３と心押台１５とを結んだ主軸軸線ＺL を通る鉛直面に対して交差し、この小径砥石車Ｇ２は旋回台２２ａに軸承され、旋回台２２ａはアンギュラ砥石台２２に旋回可能に載置され、モータ２２ｂによって旋回する。
さらに小径砥石車Ｇ２は図２に示されるように旋回台２２ａの前面２２ｃの延長線より、その外周面Ｇａが後方に位置する小径砥石となっており、その外周面Ｇａの形状は半径Ｒの円形に形成されている。
【００１５】
これによって、小径砥石車Ｇ２は非真円工作物Ｗと点接触することとなる。
なお、小径砥石車Ｇ２の外周面Ｇａは旋回台２２ａの旋回によりＸ軸方向において、旋回台２２ａの前面２２ｃより図２に示すように非真円工作物Ｗに接近した状態に設定されている。
一方、工具テーブル２０は送り螺子３１を介してサーボモータ３２に結合され、工作物テーブル１１は送り螺子３６を介してサーボモータ３４に結合されている。
【００１６】
ＤＳＰＸ１およびＤＳＰＸ２はサーボモータ２６およびサーボモータ２７を駆動する第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサと、第２Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサで、この第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１と、第２Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ２は図１に示すようにデジタルサーボユニット３８を介して数値制御装置３０に接続されている。
【００１７】
また、サーボモータ３２、３４、３５にはそれぞれＹ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＹ、Ｚ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＺ、主軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＣによって回転制御され、このＺ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＺと主軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＣはデジタルサーボユニット２８を介して数値制御装置３０に接続され、Ｙ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＹはデジタルサーボユニット２９を介して数値制御装置３０に接続されている。
【００１８】
デジタルサーボユニット２９は数値制御装置３０から位置指令信号を入力し、この入力された位置指令信号を指令信号が駆動すべきサーボモータのデジタルシグナルプロセッサ、例えば第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１に位置指令信号を出力する。
第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１に位置指令信号が入力されると、第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１は位置指令信号とエンコーダからの直交砥石台２１の現在位置のフィードバック信号との偏差に基づいてサーボモータ２６の回転制御を行う。
【００１９】
また、デジタルサーボユニット２９および第２Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサ、Ｙ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＹ、Ｚ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＺ、主軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＣについては、デジタルサーボユニット３８と第１Ｘ軸デジタルシグナルプロセッサＤＳＰＸ１と同様の機能なので、説明を省略する。
【００２０】
数値制御装置３０は主として加工サイクルデータを解析して直交砥石台２１、アンギュラ砥石台２２、工具テーブル２０、工作物テーブル１１の位置および主軸１３の回転を数値制御し、工作物Ｗの研削加工を制御する装置である。この数値制御装置３０は、理想プロフィルデータ、加工サイクルデータを記憶した例えば磁気ディスク、磁気テープ、紙テープなどの記録媒体の内容を読み取る読取装置４２と、理想プロフィルデータ、加工サイクルデータ等のデータの入力および研削加工の開始等の起動指令を行うキーボード４３と各種の情報を表示するＣＲＴ表示装置４４が接続されている。
【００２１】
数値制御装置３０は図１に示すように、研削盤を制御するためのメインＣＰＵ３７と制御プログラムを記憶したＲＯＭ３３と入力データ等を記憶するＲＡＭ３９と入出力インタフェース３５、３６とで主として構成されている。ＲＡＭ３９上にはＮＣデータを記憶するＮＣデータ領域３２１と工作物Ｗの仕上げ形状から決定される実行プロフィルデータを記憶する実行プロフィルデータ領域３２２が設けられている。その他、各種のモードを設定する早送りモード設定領域３２３、研削送りモード設定領域３２４、工作物モード設定領域３２５、スパークアウトモード設定領域３２６が設けられている。
【００２２】
次に作用を説明する。
ＲＡＭ３９には図６に示す加工サイクルデータを含むＮＣデータが記憶されており、キーボード４３の図略の起動ボタンが押下されると加工サイクルデータが起動される。これらのＮＣデータはＣＰＵ３１により図３のフローチャートに示す手順に従って解読される。
【００２３】
ステップ１００でＮＣデータは１ブロック読出され、次のステップ１０２でデータエンドか否かが判定される。データエンドの場合には本プログラムは終了される。データエンドでない場合には、ステップ１０４以下へ移行して、命令語のコード判定が行われる。ステップ１０４で命令語がＧコードであると判定された場合には、さらに詳細な命令コードを判定するため、ＣＰＵ３７の処理はステップ１０６へ移行する。ステップ１０６〜１２０で、命令コードに応じてモード設定が行われる。ステップ１０６でＧ００コードと判定されたときは、ステップ１０８にて早送りモード領域３２３にフラグがセットされ、送りモードは早送りモードに設定される。ステップ１１０でＧ０１コードと判定されたときは、ステップ１１２で研削送りモード設定領域３２４にフラグがセットされ、送りモードは研削送りモードに設定される。
【００２４】
また、ステップ１１４でＧ０４コードと判定されたときは、ステップ１１６でスパークアウトモード設定領域３２６にフラグがセットされ、送りモードはスパークアウトモードに設定される。同様にステップ１１８でＧ５１コードと判定されたときは、ステップ１２０で工作物モード設定領域３２５にフラグがセットされ、工作物モードがカムモードに設定される。
【００２５】
上記のモード設定が完了すると、ＣＰＵ３７の処理はステップ１２２へ移行し、ＮＣデータと上記のステップステップ１０６〜１２０で設定されたモードに応じて後述する処理を行う。ステップ１２２でモード設定が早送りモードであるか否かが判定される。そして早送りモードであると判定されると、ステップ１２４に移行し、命令コードに続く移動コード（本実施例では、直交砥石台２１を移動させるＸ１コード、アンギュラ砥石台２２を移動させるＸ２コード、工具テーブル２０を移動させるＹコード、工作物テーブルを移動させるＺコードにあたる）に基づいて直交砥石台２１、アンギュラ砥石台２２、工具テーブル２０、工作物テーブル１１の移動が行われる。
【００２６】
また、ステップ１２２にて早送りモードでないと判定されるとステップ１２６に移行する。
ステップ１２６に進むと、読出しブロックにＸコードが有るか否かが判定され、Ｘコード有りと判定されると、ステップ１３０へ移行し、カムモードかつ研削送りモード（以下、「カム・研削モード」という）か否かが判定される。
【００２７】
このとき、カム・研削モードでかつステップ１２６でＸコードありと判定され、そのＸコードが直交砥石台２１を移動する移動コードＸ１であるときは、ステップ１３４でカム創成のためのパルス分配が直交砥石台２１に対して行われる。
また、カム・研削モードでかつステップ１３３でＸコードありと判定され、そのＸコードがアンギュラ砥石台２２を移動する移動コードＸ２であるときは、ステップ１３４でカム創成のためのパルス分配がアンギュラ砥石台２２に対して行われる。
【００２８】
一方、カム・研削モードでないときは、ステップ１３２で通常の主軸１３の回転と同期しないパルス分配が行われる。
また、ステップ１２６でＸコードなしと判定されると、ステップ１２８に移行してスパークアウトモードが設定されているかが判定される。ここでスパークアウトモードが設定されている場合には、ステップ１３６にてスパークアウトのパルス分配を行い、スパークアウトモードの設定がない場合にはステップ１００に戻る。
【００２９】
カム創成は図４のフローチャートに従って実行される。まず、ステップ２００で読出しアドレスＩの初期値が１に設定される。次にステップ２０２でドライブＣＰＵ３６からパルス分配完了信号を入力して前サイクルでのパルス分配が完了したか否が判定され、完了したと判定されれば、ステップ２０４へ移行し、実行プロフィルデータＤ（Ｉ）が読み出され、ステップ２０６で主軸１回転当たりの切り込みが完了したか否かが判定される。この判定はＦコードにより指定された数値データで行われる。この場合には０．１ｍｍ分の切り込みが行われたか否かで判定される。主軸１回転当たりの切り込みが完了していないときにはステップ２０８で、読み出された実行プロフィルデータＤ（Ｉ）に単位角当たりの切込量が加算されて移動量データが生成され、ステップ２１２でその移動データと速度データを組みとする位置決めデータが出力される。また主軸１回転当たりの切り込みが完了しているときはステップ２１０で、実行プロフィルデータＤ（Ｉ）がそのまま移動量データとされる。
【００３０】
次にステップ２１４で読出しアドレスＩが実行プロフィルデータの終端アドレスＩｍａｘ以上か否かが判定される。Ｉ≧Ｉｍａｘのときはステップ２１８で読出しアドレスＩはテーブルの先頭に戻すため初期値１に設定されてステップ２２０に進み、そうでないときはステップ２１６で読出しアドレスＩは１だけ更新してステップ２０２に戻る。
【００３１】
ステップ２２０ではＺ軸の移動を行うＺコードが有るか否かが判定され、Ｚコードがあるときは、ステップ２２２に移行し、直交砥石台２１もしくはアンギュラ砥石台２２がカム創成運動をしながら、Ｚコードに示された移動量だけ＋方向（図１では右方向）までそのＺコードの後ろに記載されているＲコード（送り速度を示す。）に基づいて工作物テーブル１１の送り、同様にステップ２２３にて直交砥石台２１もしくはアンギュラ砥石台２２がカム創成運動をしながら、Ｚコードに示された移動量だけ−方向（図１では左方向）に工作物テーブル１１の送り、トラバース研削を行うこととなる。
【００３２】
また、ステップ２２０にてＺコードがないときは、直接ステップ２２４に移行して全切り込みが完了したか否かが判定される。この判定はＸコードにより指定された数値データにより判定される。
全切り込みが未完了のときはステップ２０２へ移行して、次の制御サイクルへ進む。一方、全切り込みが終了した場合にはカム研削の処理が終了される。
【００３３】
ここで、図６に示す加工サイクルデータに従って研削盤の制御について図３ないし図５のフローチャートにて説明する。
まず、加工サイクルデータが１ブロック、解読される。そして、ブロックＮＯ１０のＧ００コードにより送りモードが早送りモードに設定され、このブロックＮＯ１０のＹコードにより、直交砥石台２１が研削位置に位置決めされることとなる。そして、ブロックＮＯ２０に記載されたＧ５１コードにより、工作物モードがカムモードに設定されるとともに、使用される実行プロフィルデータが番号Ｐ１２３４で指定される。
【００３４】
ここで、番号Ｐ１２３４で示される実行プロフィルデータは、図７の実線Ｊで示されるような形状を研削するものであり、この実線Ｊで示される形状は、非真円工作物Ｗの仕上げ形状（図７の一点鎖線Ｋにあたる）に対し、取り代を残した粗研削の形状である。
なお、この図７の一点鎖線Ｋの形状は番号Ｐ５６７８で示される実行プロフィルデータにて研削される。
【００３５】
次のブロックＮＯ３０のＧ０１コードにより研削送りモードに設定され、Ｘ１コードの存在によりＸ−０．１だけカム研削の処理が行われる。Ｆコードは主軸１回転当たりの研削量を、Ｒコードは主軸１回転当たりの研削速度である。Ｓコードは主軸回転速度を表している。図６のＮＣデータでは、ＦコードとＲコードの指定数値が等しいため、主軸の回転に対して連続的に一定速度で切り込むことを指定している。
【００３６】
また、このブロックＮＯ３０にはＺコードが記載されているので、このＺコードにより、工作物テーブル１１が２０（ｍｍ）だけ、一回転する毎に後に続くＲコードに記載された送り速度で往復移動され、トラバース研削が行われる。
次にブロックＮＯ４０のＧ０４コードのドウェルコードによりスパークアウト加工が図５に図示する手順で処理される。このフローチャートは図４のフローチャートと大略において一致しており、切り込みが行われないことと、主軸が指定回数だけ回転した場合にはドウェル処理が停止されることが異なる。
【００３７】
次にブロックＮＯ５０のＧ００によって早送りモードに設定され、直交砥石台２１がカム創成運動をしながら早送りで戻されることになる。
そして、次のブロックＮＯ５０のＧ００コードにＹコードにより、アンギュラ砥石台２２が研削位置に位置決めされることとなる。
そして、ブロックＮＯ６０のＧ５１コードにより、工作物モードがカムモードに設定されるとともに、使用される実行プロフィルデータが番号Ｐ５６７８で指定される。
【００３８】
ブロックＮＯ７０にてＧ０１コードにより研削送りモードに設定され、主軸の回転に対してアンギュラ砥石台２２は創成運動をしながら切り込むことを指定している。
このとき、小径砥石車Ｇ２は軸線ＧＬが主軸軸線ＺＬに対して交差し、アンギュラ砥石台２２の前面２２ａより、その外周面が非真円工作物Ｗに近くなるので、図２に示すようなカムＷの凹部を研削する小径の小径砥石車Ｇ２を使用していても隣設する研削面Ｃに干渉することなく研削することができる。
【００３９】
また、このブロックＮＯ７０にはＺコードが記載されているので、トラバース研削が行われる。
次にブロックＮＯ８０のＧ０４コードのドウェルコードによりスパークアウト加工が図５に図示する手順で処理される。
一方、このＮＣプログラムとは別に小径砥石車Ｇ２の先端の当たり点を変えるためにモータ２２ｂを制御して砥石台を旋回させてやることが随時行われる。
【００４０】
以上のように、直交砥石台の砥石車を大径とし、アンギュラ砥石台２２の小径砥石車Ｇ２を研削するカムの凹部の形状に合わせた小径の砥石車としてアンギュラ砥石台の砥石軸を主軸軸線に対して傾けることで、隣設するカムの研削面Ｃに干渉することなく凹部を研削することができる。
また、直交砥石台２１の大径砥石車Ｇ１にて粗いカム形状を成形し、アンギュラ砥石台２２の小径砥石車Ｇ２にて凹部を含めた仕上げ形状の形成を行うように２つの砥石でカムの研削加工を行うことで、加工時間を短縮することができる。
【００４１】
なお、加工時間を考えなくてもよければ、凹部の形状に合わせた小径の小径砥石車Ｇ２のみで研削を行ってもよく、この場合は、直交砥石台２１を設ける必要はない。
また、カムの凹部以外を大径の砥石車を使用した直交砥石台２１で行い、凹部の形状のみを部分的に研削するようにしてもよい。
【００４２】
さらに、小径砥石車Ｇ２の形状を図８に示すように研削面Ｇａがカム面と平行に成形してもよく、この場合は、トラバース研削を行う必要がなくなるが、主軸軸線と砥石軸線の交差角が小さく（鋭角に）なると小径砥石車Ｇ２の両端の外径の差が大きくなるため、研削したときのカム面がテーパとなる。このため、この研削したときのカム面のテーパが加工許容誤差以上になる場合には、図６の加工プログラムを行えば、カム面は砥石車の外径の最大径の形状となり、カム面のテーパは除去することができる。
【００４３】
また、これ以外に図９に示すような研削面を２段として粗と仕上げに使用するようにしてもよい、
【００４４】
【発明の効果】
以上のように請求項１の発明は、前記研削面は少なくとも１つの凹部を有し、前記砥石車は前記研削面の仕上げ研削が可能な径の小径砥石車でその外周面の形状が円形またはテーパであり、前記砥石台はその砥石軸線と前記主軸軸線とが交差するアンギュラ砥石台であり、当該砥石軸線と主軸軸線との交差角は前記複数の非真円形状の研削面のうちの１つを研削中に前記砥石台が他の研削面と干渉しないように設定され、前記制御手段に創成運動とともに前記小径砥石車と前記非真円工作物とを主軸軸線方向に相対移動させるトラバース制御手段を備えたので、砥石台が非真円工作物の現在研削をしている研削面とは別の研削面と干渉することなく、小径砥石車でしか研削できないような凹部を有する非真円工作物の加工が行える。
【００４５】
また、砥石車の外周面の形状が円形の場合、非真円工作物の研削面と小径砥石車の外周面の接触点が１点となり、砥石車のトラバースにより、非真円工作物の研削面の両端で外径を異ならせることなく研削することができる。また、砥石車の外周面の形状がテーパの場合、研削したときの面がテーパとなるが、砥石車のトラバースにより、非真円工作物の研削面の両端で外径を異ならせることなく研削することができる。
【００４６】
また、前記アンギュラ研削台とは別に、このアンギュラ砥石台に保持された小径砥石車より大きな外径を有する大径砥石車を回転可能に保持した粗研削砥石台を用い、この粗研削砥石台にて粗研削行わせ、アンギュラ砥石台に非真円工作物の仕上げ形状に沿った創成運動を行わせて仕上げ研削を行うことで、研削効率を向上でき、研削時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例にかかる数値制御研削盤の構成図である。
【図２】本発明の要旨に係わる部分の拡大図である。
【図３】ＣＰＵの処理手順を示したフローチャート図である。
【図４】ＣＰＵの処理手順を示したフローチャート図である。
【図５】ＣＰＵの処理手順を示したフローチャート図である。
【図６】非真円工作物を研削するＮＣデータである。
【図７】非真円工作物の研削状態を説明する図である。
【図８】他の実施例における砥石車の形状を示した図である。
【図９】他の実施例における砥石車の形状を示した図である。
【図１０】凹部を有する非真円工作物の研削状況の説明図である。
【図１１】従来の非真円工作物の研削状況の説明図である。
【符号の説明】
１０ ベッド
１１ 工作物テーブル
１２ 主軸台
１３ 主軸
１５ 心押台
２０ 砥石台テーブル
２１ 直交砥石台（粗研削砥石台）
２２ アンギュラ砥石台
３０ 数値制御装置
Ｇ１ 大径砥石車
Ｇ２ 小径砥石車
Ｗ 工作物
Claims (2)
- 軸状でかつ軸部より径方向に大きい複数の非真円形状の研削面を有する非真円工作物を支持する主軸と、砥石車を保持した砥石台と、前記主軸と砥石台を非真円工作物の仕上げ形状に沿ったプロフィルデータに基づいて創成運動を行わせる制御手段を備えた非真円工作物研削盤において、前記研削面は少なくとも１つの凹部を有し、前記砥石車は前記研削面の仕上げ研削が可能な径の小径砥石車でその外周面の形状が円形またはテーパであり、前記砥石台はその砥石軸線と前記主軸軸線とが交差するアンギュラ砥石台であり、当該砥石軸線と主軸軸線との交差角は前記複数の非真円形状の研削面のうちの１つを研削中に前記砥石台が他の研削面と干渉しないように設定され、前記制御手段に創成運動とともに前記小径砥石車と前記非真円工作物とを主軸軸線方向に相対移動させるトラバース制御手段を備えた、ことを特徴とする非真円工作物研削盤。
- 前記アンギュラ砥石台とは別に、このアンギュラ砥石台に保持された小径砥石車より大きな外径を有する大径砥石車と、前記大径砥石車を回転可能に保持した粗研削砥石台と、前記主軸と粗研削砥石台とに非真円工作物の粗研削形状に沿ったプロフィルデータに基づいて創成運動を行わせる粗研削制御手段と、前記主軸とアンギュラ砥石台とに非真円工作物の仕上げ形状に沿ったプロフィルデータに基づいて創成運動を行わせる仕上げ制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の非真円工作物研削盤。
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