JP4281339B2 - 数値制御工作機械における長尺円筒ワークの振れ取り加工方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、印刷ロールのような長尺円筒ワークの振れを必要最小限の取代でもって自動的に除去する加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
凹版或いは凸版印刷に使用する印刷ロールは、印刷機に取り付けられて印刷作業に使用された後、新たな異なる印刷面を形成できるようにするために再生される。この再生作業では、凹版印刷用ロールの場合、ロール表面を剥ぎ取ってロール表面から陥没されている文字、図形等を除去すると共に、ロール表面の回転振れを除去する。この回転振れの原因は、主に、ロールの両端に形成されたセンタ穴の精度が印刷作業中のロール支持穴としての使用により損なわれ、センタ穴の形状自体が崩れたり、この崩れによりセンタ穴中心が外周面に対し実質的に偏奇すること等による。この回転振れが大きいと、このロールを再使用する印刷作業において、印刷の濃淡ムラを生じるばかりでなく、印刷ができなくなる。このため、使用済みの印刷ロールは、その後の再使用のために加工され、表面が剥ぎ取られて印刷作用面が除去されると共に、振れが除去される。
【０００３】
このような印刷用ロールを再生するための従来の加工方法は、使用済みの印刷ロールを印刷機から取り外し、その両端部を旋盤等の加工機上でセンタ支持し、ロールを回転させながらの長手方向の振れが最大となる位置から工具を手動で所定量切込み、その工具とロールとを長手方向に相対移動してロールの全長に工具が接触できるようにトラバース送りする。このような、手動切込みとトラバース送りとを何度も繰り返すことにより、ロールの全長から先の印刷面が除去されると共に、振れも除去されるようになる。
また、数値制御を利用して自動加工する方法の試みも考えられる。この試みでは、最初に手作業によりロールの最大振れ量を測定し、ロールに対する切込み方向の工具の初期位置を最大振れ量よりもかなり後退した位置に設定することが考えられる。そして、この初期位置から、ロールの両端或いは片端位置で所定量の切込み送りを与え、続いてロールの長手方向において往復切削送りを与え、この切込み送りと切削送りを所定回数繰り返し、ロール表面を再生加工する作業手順の態様が考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した旋削加工において手動で切込みを与える場合、作業者はロール再生加工の作業に付きっきりとなり、省力化と言った点で不利である。
数値制御の利用による自動加工の試みがなされる場合では、作業者は加工作業における操作や監視が不要となって省力化に貢献できるが、工具の切込み方向の初期位置を安全性の観点から相当の余裕を持った後方にプログラムする必要があり、数値制御のプログラム動作が開始されてから実際に材料除去が始まるまでにかなりの時間的ロスを伴うことになる。また、ロール再生加工は、ロールの表面から先の印刷面が振れが除去された時点で終了とすることができ、終了時の絶対寸法は特に問題とされないのが通常であるが、先の印刷面や振れの確実な除去と云う観点で、かなりの削りすぎを行うことが必要となる。
【０００５】
さらに、手動工具切込みや数値制御を利用する従来の加工方法では、加工前の印刷使用済みのロールの振れ測定は、作業者の手作業による面倒で不正確な作業を必要としている。
旋盤作業に代えて、ロール再生加工作業を数値制御円筒研削盤を用いて行うことも考えられるが、この円筒研削盤を使用する場合では、実質的に数値制御旋盤について述べたような、加工初期における材料除去を伴わない時間的ロスや、加工終了段階における過度の切込みすぎや、面倒な振れ測定、などの問題が付随することとなる。特に、円筒研削盤でロール再生加工を実施が試みられる場合では、工具である砥石の一回当たりの切込み量を旋削バイトに比べて小さく設定する必要があるので、前記加工初期における材料除去を伴わない空研削量の過大設定による時間的ロスが一層の問題となる。
【０００６】
従って、本発明の主たる目的は、これらの問題を解消し、例えば印刷ロールのような長尺円筒ワークを或る作業の使用後に表面を剥ぎ取りかつ振れを除去する加工を必要最小限の取代でもって全自動で能率よく行うことができるようにすることにある。
本発明の他の目的は、長尺円筒ワークから表面を剥ぎ取りかつ振れを除去する加工を数値制御円筒研削盤を使用して全自動で能率よく行うことができる加工方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段とその作用】
上述した課題を解決するために、請求項１に記載の振れ取り加工方法は、数値制御円筒研削盤において、加工サイクルの開始前に、ワークを回転させながら振れ測定器のプローブをワークに係合させ、この係合時における振れ測定器の出力に基づいてワークの回転振れによる見かけ上の最大径部及び最小径部の工具台送り座標系におけるそれぞれの位置を最大径部位置及び最小径部位置として記憶し、砥石を最大径部位置又はこの位置から空研削量後退した位置である加工サイクル開始位置へ位置決めしてから加工サイクルを開始して工具台と前記ワーク支持装置との間のトラバース送りと切込み送りとを繰り返し実行し、砥石が最小径部位置から所定の切込み量だけさらに切込みされるようにしてから加工サイクルを終了するようにした。
【０００８】
この構成によれば、加工サイクルの開始前に、長尺円筒ワークの回転振れによる見かけ上の最大径部及び最小径部を工具台送り座標系の位置として記憶したので、加工サイクル開始位置への工具先端の設定及び加工サイクルの終了がこれら最大径部及び最小径部の工具台切込み座標系の位置に基づいて決定される。このため、切込み開始位置はワークの最大径部に精密に接近でき、また加工終了時期も最小径部を基準として所定の取代を除去する位置に正確に設定できる。これにより、加工開始時の無駄な空加工時間が短縮され、また加工過多、つまり過度の切込みすぎも防止される。
【０００９】
振れ測定器がワークの回転振れを測定できる工具台の位置を確定し、この測定位置において振れ測定器から振れ量の最大値及び最小値を得るようにしたので、振れの最大値及び最小値が工具台の切込み座標系の位置に正確に置き換えられ、工具台の加工サイクルの制御が高精度かつ確実に実施される。
【００１０】
好ましくは、請求項２に記載される振れ取り加工方法のように、ワークの回転振れをワークの長手方向における略中間位置を含む複数の長手方向位置で行い、各長手方向位置について測定される振れ量の複数の最大値と最小値の中から最も大きな値を示す１つの最大値と最も小さな値を示す１つの最小値を選択し、これら選択した１つの最大値及び最小値と振れ測定時における前記工具台の送り座標系の位置とに基づいてワークの見かけ上の最大径部位置及び最小径部位置を工具台送り座標系の位置に置き換えるようにした。
振れの最大値と最小値をワークの長手方向の略中間位置を含む複数の長手方向位置について測定し、これらの値の内の最大の値及び最小の値を取得してワークの最大径部及び最小径部としたので、砥石の振れ取り加工サイクルの開始位置及び終了位置が正確に制御される。
【００１１】
さらに、請求項３に記載の振れ取り加工方法によれば、加工サイクルの終了後に、振れ測定器によりワークの回転振れを確認するようにした。
これにより、振れ取り加工の良否が機上で確認され、修正加工が必要であることが判れば、正規の振れ取り加工の設定を維持した状態で、修正加工が素早くかつ容易に行なわれる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の長尺ワークの振れ取り加工方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明加工方法を実施する数値制御円筒研削盤の概略平面図を示す。図１において、１０はベッドで、このベッド１０上の前部にはテーブル１１が固定され、このテーブル１１上にワークＷの両端を一対のセンターで回転自在に支持するワーク支持装置としての主軸台１２及び心押台１３が搭載固定されている。主軸台１２は回転面板１４を有し、この面板１４に固定の駆動金１６がワークＷの端面穴に螺合された被駆動ピン１５を駆動するようにこれと係合している。これにより、主軸台１２に固着したサーボモータ１７が駆動されるとき、面板１４とワークＷは一体回転される。ワークＷは、長尺円筒形状であって、本実施の形態では、凹版印刷機での印刷作業に使用された後この印刷機から取り外されて再生のために加工される印刷ロールである。
【００１３】
摺動台２０は、ベッド１０上の後部に形成された前後一対の案内面２１に沿ってワークＷの長手方向（回転軸線Ｏ１方向）に摺動自在に案内され、サーボモータ２２により送りねじ２３を回転することにより、ベッド１０上をワークＷの回転軸線Ｏ１と平行にトラバース送りされる。摺動台２０は、その上面に形成された左右一対の案内面２０ａに沿って工具台としての砥石台２５を回転軸線Ｏ１横切る方向、正確には同軸線と直交する方向に進退自在に案内している。摺動台２０の後端部に取り付けたサーボモータ２６を駆動することにより送りねじ２７が回転され、砥石台２５がワークＷに対し接近或いは離間するように進退送りされる。
【００１４】
砥石台２５は、その前部左端面側においてワークの回転軸線と平行な砥石軸線Ｏ２の廻りに加工工具としての砥石Ｇを回転自在に支持し、右端面側に固着した駆動モータ２７によりこの砥石Ｇを回転駆動可能としている。なお、図中２９、３０は、摺動台２０の左右側を覆うテレスコ式カバー装置を示し、各カバー装置２９、３０はその内側端のカバー部材２９ａ、３０ａを摺動台２０の両側面に固定してこれと共に一体移動させ、摺動台２０のトラバース移動と共にカバー領域を伸縮するようにしている。
【００１５】
砥石台２５の前面には、ワークＷと接触してワークＷの振れを検出する振れ測定器４０が取り付けられ、この測定器４０は、測定棹４１をワークＷ側に差し出す実線図示の測定位置と破線図示の退避位置に水平旋回移動可能としている。
上述したサーボモータ１７、２２及び２６は、それぞれエンコーダ１７a、２２ａ及び２６ａを付属し、これらエンコーダ１７a、２２ａ及び２６ａの出力により、ワークＷの回転位置や砥石台２５（すなわち、砥石２６）のＺ軸座標系におけるトラバース位置及びＸ軸座標系における送り位置を検出できるようになっている。また、サーボモータ１７、２２及び２６、エンコーダ１７a、２２ａ及び２６ａは、一般にＣＮＣと称されるコンピュータ制御形の数値制御装置（以下、ＣＮＣ装置と云う）５０に接続され、同装置５０からの指令により駆動され、逆に同装置５０に対し位置情報を帰還入力するようになっている。さらに、振れ測定器４０もＣＮＣ装置５０に接続され、同装置５０からの指令により計測位置と退避位置に選択的に割り出し可能であり、また同装置５０に対し振れ位置に関する出力を入力するようになっている。
【００１６】
図２は、本発明による振れ取り加工方法においてワークＷの回転振れを検出する方法を説明する説明図である。本実施の形態におけるワークＷは、凹版印刷用のロールであって、図略の印刷機上で使用された後、印刷機から外され、円筒研削盤上にセンター支持される。このような使用済みロールＷは、外周面に文字や図形、その他の情報が凹部として例えば４０μｍ程度の深さで陥没している。また、印刷中にセンター穴に侵入する印刷インクやその他の不純物により、センター穴が変形し、このセンター穴の支持中心は実質的にロール外周面から偏奇し、これがロールＷの回転振れとなる。
【００１７】
典型的には、図２に例示するように、ロールＷは、その両センター穴が同一角度位相方向に偏奇する場合、その位相角度方向を砥石Ｇ側に向けるとき、実線で示す見かけ上の最大径部を差し出し、その位相角度から半回転進むとき、砥石Ｇ側に対し２点鎖線で示す見かけ上の最小径部を差し出す。また、別の典型的な回転振れの形態では、ロールＷの両センター穴が半回転異なる角度位相方向に偏奇する場合であって、この場合、ロールＷの長手方向の略中間位置が最小の振れとなり、両端部が直径方向の反対側で見かけ上の最大径部をそれぞれ砥石Ｇに対して向け、各最大径部の径方向の反対側に最小径部を砥石Ｇに対し差し向けることとなる。この後者の場合、１つの角度位相上では、ロールＷの一端側が最大径部となると他端側が最小径部となり、その角度位相と半回転異なる角度位相では、ロールＷの一端側が最小径部となり他端側が最大径部となるのである。
なお、見かけ上の最大径部とは、その最大径部の回転軌跡が形成する円の断面積の径が実際の断面積の径よりも大きく見えることを意味する。
【００１８】
このため、測定器４０により振れを計測する場合には、最低限ロールＷのロール作用面の全長Ｌ０の長手方向における任意な１つの個所を計測すれば用が足りる場合と、図２に示すように、長手方向の中間位置Ｌ０／２とその他の１つ或いはそれ以上の個所、好適にはロール表面の両端から所定長さＬ１内側に入った位置を測定することが必要な場合とがある。これは、ロールＷの特性に依存するので、振れ取り加工するロールに応じて測定法を変更してもよいし、全てのロールについて複数箇所の回転振れを測定するようにしてもよい。
なお、図中の符号Ｚ０は、本実施の形態が適用される円筒研削盤のＺ軸座標の原点であり、主軸台１２のセンター上のワークＷ端面との境界点に定義されている。上記の各計測位置は、この原点Ｚ０を起点として、予めＣＮＣ装置５０に入力されているロールＷの全長Ｌ０や前記所定長さＬ１等のデータを利用して確定される。
【００１９】
図３は、図２に示す各計測位置で回転振れを計測する振れ測定器４０の様子を示す。測定器４０の測定棹４１の先端から懸垂されるプローブ４２は、ワークの回転状態における見かけ上の最大径部の表面が砥石の送り座標系Ｘに占める最大径部位置Ｐｍ及び最小径部の表面が同座標系に占める最小径部位置Ｐｓを検出する。図３に例示するロールＷにおいては、その外周面と同心の正規中心Ｎcpに対し実際中心Ａcpは偏心量ｅだけ図示右側に偏奇しており、これにより最小径部の半径Ｒに対し最大径部の半径は２ｅだけ大きい。
【００２０】
そして、このような最大径部の表面が砥石Ｇ側に向いた回転位相における砥石台２５の送り座標系Ｘに占める最大径部位置Ｐｍ及び最小径部の表面が砥石Ｇ側に向いた回転位相における同座標系に占める最小径部位置Ｐｓは、測定器４０を上記見かけ上の最大径及び最小径を測定できる位置に移動した状態の砥石台２５のＸ軸座標位置をサーボモータ２６のエンコーダ２６ａの出力から検出し、この座標位置出力と測定器４０の測定出力とに基づいて確定できる。この最大径部位置Ｐｍ及び最小径部位置Ｐｓからなる各組のデータは、図２に示すＺ軸方向の複数の測定位置の各々について得られる。そして、これら複数組のデータの内で最も値の大きな１つの最大径部位置Ｐｍが選択され、この最大径部位置Ｐｍの位置又はこの位置を所定の安全用の空研削代ΔＸ１分だけ後方に下げた位置ＰCsを加工サイクル開始位置と設定する。また、前記複数組のデータの内で最も値の小さな１つの最小径部位置Ｐｓが選択され、これに対し所定の加工取代ｘ２分だけ切込み送りした位置ＰＣｆを加工サイクル終了位置と設定する。
【００２１】
図４は、ＣＮＣ装置５０が実行する振れ取り加工プログラムの処理ルーチンを示す。以下、この処理ルーチンに従って、本実施の形態における振れ取り加工方法の手順を具体的に説明する。凹版印刷機における使用が終了したロール、すなわちワークＷを、図１のように研削盤の主軸台１２と心押台１３との間に支持した後、ＣＮＣ装置５０に対し振れ取り加工指令が与えられる。図４のルーチンはこの加工指令に応答して実行開始され、ステップＳ１において計測位置指定変数Ｎが初期値「１」にセットされる。次にステップＳ２では、測定器４０が計測位置へ前進され、そのプローブ４２がワークＷの外周面に当接できるように前方に差し出される。
【００２２】
続くステップＳ３では、Ｎ＝１に基づき、図２に示すワークＷの加工面の左端から所定距離Ｌ１だけ中に入った位置に測定器４０を整列するようにサーボモータ２２を制御する。このＺ軸制御は、下記のワーク情報及び機械情報を利用して行われる。すなわち、ＣＮＣ装置５０には、ワーク情報として、データＬ０、Ｌ１等が予め入力されており、また機械情報として、砥石台２５及び砥石Ｇ先端のＺ軸座標系及びＸ軸座標系における現在位置を、砥石台２５の制御位置の変更及び砥石Ｇのツールイングによる縮径に関連して更新保持し、さらに砥石Ｇの左端面の前端コーナー部位置に対するプローブ４２のＺ軸方向及びＸ軸方向のオフセット量Ｍｚ、Ｍｘ（図１参）を砥石Ｇのツルーイングに関連して更新記憶している。
【００２３】
Ｎ＝１のため、ステップＳ４に続いてステップＳ５が実行され、Ｘ軸測定位置割り出しがワークＷの端部（この実施の形態では、図２の実線の位置に測定器４０を割り出した位置）において行われる。この割り出し動作では、サーボモータ１７が駆動され、ワークＷが回転された状態において、砥石台２５が前進され、測定器４０の測定位置を確定する砥石台２５の位置が２段アプローチ動作により割り出される。この位置割り出しは、図３に線図として併記して示すように、図略の砥石台後退位置から速度が比較的早い粗アプローチ送りＦraと速度の遅い精アプローチＦfaの２段階送りで行われる。つまり、最初は、砥石台後退位置から粗アプローチ送りFraが行われ、プローブ４２がワークＷに接触してＣＮＣ装置５０に信号が入ると、砥石台２５が所定の短い距離だけ同速度で後退され、最後に精アプローチＦfaで再接近しプローブ４２が自由状態から偏奇されて、測定中立点に到達する。この時、この測定中立点への到達がＣＮＣ装置５０に検出されて砥石台２５の割り出し送りが停止され、砥石台２５の振れ測定位置が設定される。振れ測定位置の設定動作は、振れ量が小さいか殆どない個所を使用して行うのが好ましい。
【００２４】
図５は、測定器４０の測定レンジの詳細を示す説明図であって、この測定器４０は、図略のバネ機構によりプローブ４２を常に第１測定端Ｒe1に保持し、第２測定端Ｒe2まで前記バネ機構の撥力に抗して偏奇可能である。この両測定端Ｒe1とＲe2との中間位置が測定中立点Ｐｎである。従って、粗アプローチ送りFraにおいてプローブ４２がワークＷ表面に当接し、第１測定端Ｒe1から中立点Ｐｎ側に偏奇される時、この瞬間の測定器４０からの出力変化を捉えて砥石台２５を所定の短い距離だけ後退し、その後精アプローチＦfaにおいて低速で再接近し、プローブ４２が測定中立点Ｐｎに偏奇するまで低速で前進される。プローブ４２がこの中立点Ｐｎに到達した瞬間を測定器４０からの出力で捉え、砥石台２５の前進を停止するようにサーボモータ２６の駆動を停止する。この砥石台２５の停止位置は、エンコーダ２６ａから読取ることができ、この停止位置における砥石Ｇの先端位置が図５に示すＰＧｍとして確定される。測定中立点Ｐｎは、測定器４０から中立点信号を出力するようにしてもよいが、この中立点信号を出力できない形式のものを使用する場合は、ＣＮＣ装置５０内部で測定器４０の出力を中立点閾値と比較して中立点到達の判定を行うようにしてもよい。
【００２５】
このようにしてプローブ４２が測定中立点Ｐｎに偏奇する位置に砥石台２５が停止された状態において、ステップＳ７が次に実行され、ワークＷを回転させる。この間、プローブ４２は図略のバネ機構によりワークＷの表面に押し当てられているのでワーク表面に沿ってＸ軸方向に進退し、砥石Ｇ側に後退する最大径部出力＋αとワーク軸線Ｏ１側に接近する最小径部出力―βが計測される。そして、先に捕捉した測定位置砥石位置ＰＧｍと既知である砥石Ｇに対するプローブ４２のオフセット距離Ｍｘとの和に前記最大径部出力＋α及び最小径部出力―βをそれぞれ加算することにより、Ｘ軸座標系における最大径部位置Ｐｍ及び最小径部位置Ｐｓが演算され、これら位置をＣＮＣ装置５０のメモリーに記憶しておく。次に、ステップＳ８にて計測位置指定変数Ｎが最終指定変数３か否か判定され、この場合「Ｎｏ」と判定されてステップＳ９で変数を歩進させ、再びステップＳ３に戻る。
【００２６】
これにより、２回目のステップＳ３、Ｓ５〜Ｓ８が実行され、図２に示すワークＷの長手方向中間位置のワーク断面について、Ｘ軸座標系における最大径部位置Ｐｍ及び最小径部位置Ｐｓが検出され、これら位置がＣＮＣ装置５０のメモリーに記憶される。さらに、ステップＳ９において変数Ｎが３に設定された後、３回目のステプＳ３、Ｓ５〜Ｓ８が実行され、ワークＷの長手方向の右端部のワーク断面について、Ｘ軸座標系における最大径部位置Ｐｍ及び最小径部位置Ｐｓが検出され、これら位置がＣＮＣ装置５０のメモリーに記憶される。これにより、ワークＷの左端部、中間部、右端部の各断面についての３組の最大径部位置Ｐｍ及び最小径部位置Ｐｓがデータとして捕捉される。
【００２７】
このように３組の最大径部位置Ｐｍ及び最小径部位置Ｐｓが捕捉されると、ステップＳ８からステップＳ１０へ進み、測定器４０は旋回して図１に示す実線の計測位置から破線の退避位置へ後退される。続くステップＳ１１では、メモリーに記憶された３組の最大径部位置Ｐｍ及び最小径部位置Ｐｓのデータから最も値の大きな１つの最大径部位置Ｐｍが選択される。そして、図３に示すように、この選択された１つの最大径部位置Ｐｍに保安のための空研削代ΔＸ１を加算して加工サイクル開始径位置ＰＣｓを決定する。また、３つの最小径部位置Ｐｓのデータから最も値の小さな１つの最小径部位置Ｐｓが選択され、これから研削代x２を減算して加工サイクル終了径位置ＰＣｆを決定する。このように設定された加工サイクル開始径位置ＰＣｓと終了径位置ＰＣｆの偏差を加工サイクルの単位切込み深さΔｘ３で除算し、加工サイクルの切込みの分割数を求める処理を行う。
【００２８】
このサイクル分割処理の後、ステップＳ１２へ進み、図６に示す加工サイクルを実行する。この加工サイクルは、間欠トラバース研削方式として知られる研削方式であり、回転中のワークＷの片端部或いは両端部で砥石ＧをワークＷに対し単位切込み量Δx3切込んでから両者間にワーク長手方向のトラバース送りを与えるように実行される。ワークＷに対する砥石Ｇの切込み回数が前記分割数になった後にトラバース送りが与えられると、その送り端において直ちに、或いは切込み量ゼロで逆方向にトラバース送りしたその端部において、加工サイクルが終了され、砥石台２５は後退端位置まで後退し、振れ取り加工が終了する。
この結果、ワークの表面からは先の凹版印刷作業で使用された印刷面が剥ぎ取られ、同時に回転振れも除去され、次の凹版印刷作業に供するべくワークＷは再生される。
簡単に加工例を示すと、ワークＷの凹版印刷作業面の情報刻印凹部の深さは０．０４ｍｍ、振れが０．０２〜０．１ｍｍであり、よって直径で０．３ｍｍ以上の研削が必要であり、これを半径で０．０１ｍｍの単位切込みとトラバース送りを１５〜１７回程度行って印刷作業面及び振れを除去した。
【００２９】
本実施の形態においては、上記した振れ取り加工サイクルを実行した後、振れ確認サイクルを実行するようにしている。すなわち、ステップＳ１３において、ステップＳ３〜Ｓ９と同様な処理を複数回繰り返し実行し、図２に示すワークの両端部及び中央部の３箇所の各断面における見かけ上の最大径部位置Ｐｍと最小径部位置Ｐｓを計測する。続いて、ステップＳ１４において、これら３つの最大径部位置Ｐｍのデータのうちの最大値と３つの最小径部位置Ｐｓのデータの最小値との偏差である最大振れ量Ｆmaxを演算し、ステップＳ１５においてこの値が許容最大振れ量Ｆrefを超えるか否か比較し、超えるときはステップＳ１６で加工不良を意味するＮＧ報告を行って図４のルーチンを終了する。
これにより、振れ取り加工された再生ワークの良否が機上で検査され、不良ワークについては、修正加工が施されて、良品ワークにされるのである。
【００３０】
（他の実施の形態）
上述した実施の形態では、本発明による加工方法を数値制御円筒研削盤に適用した形態として説明したが、他の形式の工作機械、例えば、数値制御旋盤において本発明の加工方法を適用することもできる。
また、上記実施の形態はワークを凹版印刷用の印刷ロールとして説明したが、ワークＷは凸版印刷用のロールであってもよく、また印刷ロール以外のその他の長尺円筒ワークであってもよい。
また、上記ワークの振れ量測定は、ワークの両端と中央の３箇所としたが、これ以上の個所で振れ測定を行うようにしてもよい。印刷機或いはワークの特性によりワークの回転振れの最大値をワークの長手方向の１箇所で測定することができるような場合では、複数箇所での測定は必ずしも必要ではなく、そのような特定の１箇所でワークの回転振れを測定して最大振れと認定するようにしてもよい。
【００３１】
さらに、振れ測定器４０は、図１、図３及び図５に示すような形式のものに限られず、ワークＷが持つ振れ量をカバーする測定レンジを有するものであれば、使用に供すことができる。特に、振れ測定器４０は、工具台２５の前面に装着した形式のものを採用したが、これ以外の形式のもの、例えば、工具台２５の上面に搭載され、工具台２５の上方位置から砥石Ｇの前方の計測位置に進退する形式のものも採用できる。
さらに、本発明方法を円筒研削盤として砥石台トラバース形のものに適用した形態を例示したが、砥石台をトラバースさせずにワークテーブル１１をワーク軸線Ｏ１と平行に往復動するテーブルトラバース形のものに適用してもよい。この場合、振れ測定器４０は、工具台以外の場所、例えばベッド１０のような固定部に設置することもできる。
それ以上に、振れ測定器４０はこの装置自体の案内送り機構を設け、この案内機構によりワーク軸線Ｏ１に沿って割り出し可能とし、この割り出し位置でワークの振れを測定するように構成してもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、ワークの回転振れを自動計測し、ワークの回転振れによる見かけ上の最大径部及び最小径部を工具台送り座標系の位置として記憶したので、加工サイクル開始位置への工具先端の設定及び加工サイクルの終了がこれら最大径部及び最小径部の工具台送り座標系の位置に基づいて手動操作に伴う人為的誤差を巻き込むことなく正確に短時間で自動決定される。このため、切込み開始位置はワークの最大径部に精密に接近でき、また最小径部の座標位置から所定の取代分切り込んだ位置で加工を確実に終了でき、振れ取り加工作業の省力化に役立つのみならず、加工時間の短縮や加工過多、つまり過度の切込みすぎの防止と云った実用上の効果を奏することができる。
【００３３】
また、本発明によれば、円筒研削盤において本発明方法を実施すると共に、振れ測定器を円筒研削盤の砥石を支持する工具台に搭載し、ワークの回転振れを測定できる工具台の位置を確定し、この測定位置において振れ測定器から振れ量の最大値及び最小値を得るようにしたので、振れの最大値及び最小値が工具台の送り座標系の位置に正確に置き換えられ、工具台の加工サイクルの制御を高精度かつ確実に実施可能とし、高精度かつ高能率な研削加工による振れ取り加工を実現できる。
【００３４】
請求項２に記載の発明によれば、振れの最大値と最小値をワークの長手方向の略中間位置を含む複数の長手方向位置について測定し、これらの値の内の最大の値及び最小の値を取得してワークの最大径部及び最小径部としたので、砥石の振れ取り加工サイクルの開始位置及び終了位置がより一層高精度に制御できる。
さらに、請求項３に記載の発明によれば、加工サイクルの終了後に、振れ検出器によりワークの回転振れを確認するようにしたので、振れ取り加工の良否が機上で確認でき、修正加工が必要であれば、正規の振れ取り加工の設定状態で、修正加工を迅速かつ容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の長尺円筒ワークの振れ取り加工方法を実施する数値制御円筒研削盤の概略平面図。
【図２】 回転振れの測定個所を説明するための説明図。
【図３】 振れ測定時における測定器プローブの係合位置とＸ軸座標系位置との関係を説明する説明図。
【図４】 本発明による振れ取り加工方法を実施するために図１の数値制御円筒研削盤のＣＮＣ装置が実行するプログラムルーチンを示すフローチャート。
【図５】 図３に示す測定器プローブの測定レンジとＸ軸座標系位置との関係を説明する説明図。
【図６】 振れ取り研削サイクルにおける砥石Ｇの動きを説明する説明図。
【符号の説明】
Ｗ：長尺円筒ワーク、 １２：主軸台、 １３：心押台、 Ｇ：砥石（工具）、 ２５：砥石台（工具台）、 Ｏ１：ワークの回転軸線、 ２０：摺動台、 １７、２２、２６：サーボモータ、 １７ａ、２２ａ、２６ａ：エンコーダ、 ５０：ＣＮＣ装置、４０：測定器、 ４２：プローブ、 Ｐｍ：最大径部位置、Ｐｓ：最小径部位置、 Δｘ１：空研削量、 ＰＣｓ：加工サイクル開始位置、 ｘ２：切込み量（取代）、 ＰＣｆ：加工サイクル終了位置

Claims (3)

1. 長尺円筒ワークの両端をワーク支持装置により回転自在に支持し、また前記ワークを研削加工する砥石を回転支持する工具台を前記ワークの回転軸線を横切る方向に進退送り可能に設けると共にこの工具台と前記ワーク支持装置とをワークの軸線方向に相対的にトラバース送り可能とし、前記ワークの外周面にプローブを接触してこのワークの振れ量を測定できるとともに前記工具台に搭載されてこの工具台の移動により前記ワークに対し位置決め可能である振れ測定器を設け、さらに、前記工具台の進退送りと前記トラバース送りを数値制御可能として前記ワークを研削加工するようにしてなる数値制御円筒研削盤において、
   前記プローブは、前記ワークの中心と前記砥石の中心を結ぶ線分に対して直角な線分上に旋回中心が位置し、前記ワークの中心と前記砥石の中心を結ぶ線分に沿って当接部が水平旋回可能に位置するようにし、
   加工サイクルの開始前に、前記ワークを回転させながら前記振れ測定器の前記プローブを前記ワークに係合させる第１ステップと、
   この係合時に前記振れ測定器により測定される振れ量の最大値及び最小値と振れ測定時における前記工具台の切込み座標系の位置とに基づいて最大径部位置及び最小径部位置を確定する第２ステップと、
   前記砥石を前記最大径部位置又はこの位置から空研削量後退した位置である加工サイクル開始位置へ位置決めするように前記工具台を前進する第３ステップと、
   前記工具台をこの加工サイクル開始位置へ前進した後に加工サイクルを開始して前記工具台と前記ワーク支持装置との間のトラバース送りと切込み送りとを繰り返し実行し、前記砥石が前記最小径部位置から所定の取代だけさらに切込みされるようにしてから前記加工サイクルを終了する第４ステップと、
   からなることを特徴とする長尺円筒ワークの振れ取り加工方法。
2. 前記第１ステップは、前記ワークの長手方向における略中間位置とその他の１つ又はそれ以上の位置に前記振れ測定器のプローブを選択的に係合させることからなり、また、前記第２ステップは、前記ワークの長手方向の各位置で前記振れ測定器により測定される振れ量の複数の最大値と最小値の中から最も大きな値を示す１つの最大値と最も小さな値を示す１つの最小値を選択し、これら選択した１つの最大値及び最小値と振れ測定時における前記砥石の送り座標系の位置とに基づいて前記最大径部位置及び最小径部位置を確定することを特徴とする請求項１に記載の長尺円筒ワークの振れ取り加工方法。
3. 前記第４ステップの後に、前記振れ測定器のプローブを前記ワークに係合させ、これにより検出される振れ測定器の出力を確認する確認ステップを行うことを特徴とする請求項１〜２の何れかに記載の長尺円筒ワークの振れ取り加工方法。

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