JPH01205971A - 非真円加工用研削盤 - Google Patents
非真円加工用研削盤Info
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- JPH01205971A JPH01205971A JP2940988A JP2940988A JPH01205971A JP H01205971 A JPH01205971 A JP H01205971A JP 2940988 A JP2940988 A JP 2940988A JP 2940988 A JP2940988 A JP 2940988A JP H01205971 A JPH01205971 A JP H01205971A
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- Japan
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- workpiece
- grinding
- signal
- machining
- axis
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Links
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Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、回転する加工具に対して被加工物を移動かつ
回転させながらその周面を非α円形状に加工する非真円
加工用研削盤に関する。
回転させながらその周面を非α円形状に加工する非真円
加工用研削盤に関する。
[従来技術及びその問題点コ
ベーンタイプ油圧ポンプのカムリング等の非真円形状加
工には、砥石等の加工具を所定位置て回転させながら、
この加]ニ具に対して被加工物を移動かつ回転させてそ
の周面を加工する方法かある。
工には、砥石等の加工具を所定位置て回転させながら、
この加]ニ具に対して被加工物を移動かつ回転させてそ
の周面を加工する方法かある。
上記方法により被加工物(ワーク)の研削を行なう装置
に、数値制御(いわゆるNC)による非真円加工用研削
盤がある。この研削盤は、ワークの理想とする非真円形
状データを備えており、このデータと当該研削盤の伝達
特性等のデータから追従誤差を求め、該追従誤差か補正
されるワークの移動量および回転量および作動速度等を
演算し、その演算に基づいてワークを移動させると共に
回転させる。これにより、ワークはその実加工形状の誤
差が補正されつつ研削される。
に、数値制御(いわゆるNC)による非真円加工用研削
盤がある。この研削盤は、ワークの理想とする非真円形
状データを備えており、このデータと当該研削盤の伝達
特性等のデータから追従誤差を求め、該追従誤差か補正
されるワークの移動量および回転量および作動速度等を
演算し、その演算に基づいてワークを移動させると共に
回転させる。これにより、ワークはその実加工形状の誤
差が補正されつつ研削される。
すなわち、上記のような非真円加工用研削盤ては、ワー
クは所定の支持台に取り付けられ、かつ加工具は所定位
置にて作動される。該研削盤の制御装置は、非真円形状
データと当該研削盤の伝達特性1のデータから求まるワ
ークの移動量および回転量および作動速度等に基づいて
、ワークの支持台を移動および回転駆動するサーボ系を
制御する。ワークはその支持台か上記サーボ系により移
動および回転駆動されることて研削加工される。
クは所定の支持台に取り付けられ、かつ加工具は所定位
置にて作動される。該研削盤の制御装置は、非真円形状
データと当該研削盤の伝達特性1のデータから求まるワ
ークの移動量および回転量および作動速度等に基づいて
、ワークの支持台を移動および回転駆動するサーボ系を
制御する。ワークはその支持台か上記サーボ系により移
動および回転駆動されることて研削加工される。
なお、ワークは、加工終了後ないし加工中の形状寸法の
測定値から求まる修正デ゛−夕のフィードバックにより
理想形状に近付けられる。また、通常、こうしたワーク
の加工は、加工具を一定の所定速度で回転させて行なわ
れる。
測定値から求まる修正デ゛−夕のフィードバックにより
理想形状に近付けられる。また、通常、こうしたワーク
の加工は、加工具を一定の所定速度で回転させて行なわ
れる。
しかしながら、加工具となる砥石等は、ドレッシング前
とドレッシング前とてはその研削能力(いわゆる切れ味
)にかなりの差かてるものなので、加工具を一定の所定
速度で回転させて被加工物の研削を行なった場合、その
研削能力の変化による誤差が大きくなりワークの仕上り
精度の低下を招くという問題かある。つまり、通常、ワ
ークの仕上り精度に影響する前述の非真円形状データそ
のものの量および質等によるフオーム誤差以外に、加工
具となる砥石等による加工誤差の影響か大きくなるので
ある。
とドレッシング前とてはその研削能力(いわゆる切れ味
)にかなりの差かてるものなので、加工具を一定の所定
速度で回転させて被加工物の研削を行なった場合、その
研削能力の変化による誤差が大きくなりワークの仕上り
精度の低下を招くという問題かある。つまり、通常、ワ
ークの仕上り精度に影響する前述の非真円形状データそ
のものの量および質等によるフオーム誤差以外に、加工
具となる砥石等による加工誤差の影響か大きくなるので
ある。
このため、特公昭50−21182号公報開示のように
、被加工物の各材質毎に各々に最適な研削力(被加工物
と研削砥石との間の接触圧)等を記憶し、これに基づい
て、実加工時の研削力が最適なものとなるよう被加工物
への砥石のりノリ込み速度を制御するものもある。
、被加工物の各材質毎に各々に最適な研削力(被加工物
と研削砥石との間の接触圧)等を記憶し、これに基づい
て、実加工時の研削力が最適なものとなるよう被加工物
への砥石のりノリ込み速度を制御するものもある。
[発明の目的]
本発明は、上記のような背景に鑑みてなされたものであ
り、加工具となる砥石等の研削能力による被加工物の加
工精度への影響をなくシ、高い仕上り精度の加工かでき
る非真円加工用研削盤を提供すること、をその目的とす
る。
り、加工具となる砥石等の研削能力による被加工物の加
工精度への影響をなくシ、高い仕上り精度の加工かでき
る非真円加工用研削盤を提供すること、をその目的とす
る。
[発明のat]
上記目的達成のため、本発明による非真円加工用研削盤
は、所定位置にて回転し、当接される被加工物を研削す
る加工手段と、一連の点群で表わされる非真円の形状デ
ータおよび加工済ないし加工中の被加工物の形状寸法の
測定値から求まる修正データ等から被加工物の移動f+
1および回転量および作動速度等の制御データを作成す
る制御データ作成り段と、被加工物を移動および回転駆
動する駆動手段と、該駆動手段を前記制御データ作成手
段による制御データに基づいて制御する制御手段とを有
する研削盤において、 (1)前記加工手段の回転電力を検出する電力検出手段
と、該電力検出手段により検出される電力値に対応して
被加工物の回転速度を増減させる回転制御手段とを備え
て構成したものである。
は、所定位置にて回転し、当接される被加工物を研削す
る加工手段と、一連の点群で表わされる非真円の形状デ
ータおよび加工済ないし加工中の被加工物の形状寸法の
測定値から求まる修正データ等から被加工物の移動f+
1および回転量および作動速度等の制御データを作成す
る制御データ作成り段と、被加工物を移動および回転駆
動する駆動手段と、該駆動手段を前記制御データ作成手
段による制御データに基づいて制御する制御手段とを有
する研削盤において、 (1)前記加工手段の回転電力を検出する電力検出手段
と、該電力検出手段により検出される電力値に対応して
被加工物の回転速度を増減させる回転制御手段とを備え
て構成したものである。
(2)前記被加工物の所定時間あたりの寸法変位量から
研削加工の速度を検出する研削速度検出手段と、該研削
速度検出手段により検出される研削加工の速度に対応し
て被加工物の回転速度を増減させる同転iVJ御手段と
を備えて構成したものである。
研削加工の速度を検出する研削速度検出手段と、該研削
速度検出手段により検出される研削加工の速度に対応し
て被加工物の回転速度を増減させる同転iVJ御手段と
を備えて構成したものである。
以上のように構成すると、
(1)″”(は、加工手段の研削能力か電力検出手段に
より電力値として検出され、それに応して被加工物の回
転速度か増減制御されるため、加工手段の研削能力を一
定領域に安定させることか可能となる。
より電力値として検出され、それに応して被加工物の回
転速度か増減制御されるため、加工手段の研削能力を一
定領域に安定させることか可能となる。
(2)ては、加工手段の研削脂力が研削速度検出手段に
より研削加工の速度として検出され、それに応じて被加
工物の回転速度か増減制御されるため、加工手段の研削
能力を一定領域に安定させることか可能となる。
より研削加工の速度として検出され、それに応じて被加
工物の回転速度か増減制御されるため、加工手段の研削
能力を一定領域に安定させることか可能となる。
したかって、上記(1)および(2)の何れも、 7J
rJ工手段の研削能力の変動による被加工物の加工精度
への影響をなくすることかでき、被加工物の仕上り精度
の向上を図ることかてきる。
rJ工手段の研削能力の変動による被加工物の加工精度
への影響をなくすることかでき、被加工物の仕上り精度
の向上を図ることかてきる。
[発明の実施例]
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しなから説明す
る。
る。
第1図は、本発明による非真円加工用研削盤の一実施例
における機構の主要部を示す斜視図である。同図におい
て、lは該研削盤の機構主要部の基台、2はX軸テーブ
ル、3はY軸テーブル、4は回転テーブル、5はX軸サ
ーボモータ、6はY軸サーボモータ、7はC軸サーボモ
ータ、8はドレッサである。また、GMはこの非真円加
工用研削盤全体を示すものである。
における機構の主要部を示す斜視図である。同図におい
て、lは該研削盤の機構主要部の基台、2はX軸テーブ
ル、3はY軸テーブル、4は回転テーブル、5はX軸サ
ーボモータ、6はY軸サーボモータ、7はC軸サーボモ
ータ、8はドレッサである。また、GMはこの非真円加
工用研削盤全体を示すものである。
非真円加工用研削iGMの基台l上には、後述する被加
工物か堰り付けられて移動制御される同時3軸制御機a
部IOか設けられる。この同時3軸制御機構部lOは、
X軸チーツル2.Y軸テーブル32回転テーブル4およ
びこれら各チーフルを駆動する各駆動機構とにより構成
される。ところて、互いに直交する=軸をX軸、Y軸、
Z軸と呼ぶことにする。
工物か堰り付けられて移動制御される同時3軸制御機a
部IOか設けられる。この同時3軸制御機構部lOは、
X軸チーツル2.Y軸テーブル32回転テーブル4およ
びこれら各チーフルを駆動する各駆動機構とにより構成
される。ところて、互いに直交する=軸をX軸、Y軸、
Z軸と呼ぶことにする。
X軸テーブル2は、基台l上を所定の方向くX軸方向)
に往復動可能となるよう設置されており、X軸サーボモ
ータ5を含むX軸駆動機構により移動制御される。
に往復動可能となるよう設置されており、X軸サーボモ
ータ5を含むX軸駆動機構により移動制御される。
Y軸テーブル3は、Y軸方向に往復動可能で。
そのチーフル面が上記X軸子−フル2のテーブル面と平
行となるようX軸テーブル2の上面に設置される。この
Y軸テーブル3はY軸サーボモータ6を含むY軸駆動機
構により移動制御される。
行となるようX軸テーブル2の上面に設置される。この
Y軸テーブル3はY軸サーボモータ6を含むY軸駆動機
構により移動制御される。
回転テーブル4は、Z@まわりに回転可能で。
そのチーフル面が上記X軸子−フル2およびY軸子−フ
ル3のチーフル面と平行となるようY軸子−フル3の上
面中火部にJ9置される。この回転デーフル4の回転軸
をC軸と呼ぶことにする。なお この回転チーツル4は
C軸サーボモータ7を含む回転駆動機構により回転制御
される。また、該回転チーフル4の上面中央部には、後
述する被加工物か着脱可能に固定される。
ル3のチーフル面と平行となるようY軸子−フル3の上
面中火部にJ9置される。この回転デーフル4の回転軸
をC軸と呼ぶことにする。なお この回転チーツル4は
C軸サーボモータ7を含む回転駆動機構により回転制御
される。また、該回転チーフル4の上面中央部には、後
述する被加工物か着脱可能に固定される。
ドレッサ8は、Y軸テーブル3上に設置されており、後
述する回転可能な砥石の表面に当接させることて該表面
を研削整形する。
述する回転可能な砥石の表面に当接させることて該表面
を研削整形する。
また、第1図に3いて、11は基台l上てZ軸方向に立
てられたコラム、12はZ輌テーブル、13はU軸テー
ブル、14は砥石駆動モータ、15は砥石、16はZ軸
サーボモータ、17はU軸サーボモータである。
てられたコラム、12はZ輌テーブル、13はU軸テー
ブル、14は砥石駆動モータ、15は砥石、16はZ軸
サーボモータ、17はU軸サーボモータである。
Z軸チーフル12は、そのテーブル表面かZ軸を含む平
面となっており、Z軸方向に往復動可能にコラム11の
前面に設はされる。このZ輛デーフル12はZ軸サーボ
モータ16を含むZ軸駆動機構により移動制御される。
面となっており、Z軸方向に往復動可能にコラム11の
前面に設はされる。このZ輛デーフル12はZ軸サーボ
モータ16を含むZ軸駆動機構により移動制御される。
U軸子−フル13は、X軸と平行した方向となるU軸方
向に往復動#11@て、そのチーフル面か上記Z軸テー
ブル12のテーブル面と平行となるようZ軸テーブル1
2の−F面に設置される。このU軸テーブル13はC軸
サーボモータ17を含むU軸駆動機構により移動制御さ
れる。
向に往復動#11@て、そのチーフル面か上記Z軸テー
ブル12のテーブル面と平行となるようZ軸テーブル1
2の−F面に設置される。このU軸テーブル13はC軸
サーボモータ17を含むU軸駆動機構により移動制御さ
れる。
砥石駆動モータ14は、その回転軸先端に砥石15か取
り付けられており、該回転軸かZ軸と平行となるようU
軸テーブル13の上面に設置される。したがって、砥石
15はZ軸テーブル12およびU軸テーブル13により
所定方向へ移動可能となり、所定位置にて高速回転され
る。
り付けられており、該回転軸かZ軸と平行となるようU
軸テーブル13の上面に設置される。したがって、砥石
15はZ軸テーブル12およびU軸テーブル13により
所定方向へ移動可能となり、所定位置にて高速回転され
る。
第2図は、第1図に示す回転テーブル4の周辺部分を拡
大して示す拡大済視図である。同図において、9はその
周涌を研削加工される被加工物(ワーク)、Pはワーク
9への砥石15の接触点である。
大して示す拡大済視図である。同図において、9はその
周涌を研削加工される被加工物(ワーク)、Pはワーク
9への砥石15の接触点である。
ワーク9は1例えばその内周面形状か楕円形を呈したベ
ーンタイプ油圧ポンプのカムリンク等、その加工周面か
非真円形状となるものである。このワーク9は、回転テ
ーブル4の上面中央部に着脱回走に固定されるので、X
軸テーブル2.Y軸テーブル39回転テーブル4の作動
によりその位置か制御される。したがって、ワーク9は
、所定位置にて高速回転中の砥石15に対して、ワーク
9自身か移動かつ回転することによりその内周面を研削
加工される。
ーンタイプ油圧ポンプのカムリンク等、その加工周面か
非真円形状となるものである。このワーク9は、回転テ
ーブル4の上面中央部に着脱回走に固定されるので、X
軸テーブル2.Y軸テーブル39回転テーブル4の作動
によりその位置か制御される。したがって、ワーク9は
、所定位置にて高速回転中の砥石15に対して、ワーク
9自身か移動かつ回転することによりその内周面を研削
加工される。
第3図は、第1図に示す非真円加工用研削盤GMの数値
制御(NC)システムを示すブロック図である。同図に
おいて、9′は加工済みのワーク、30は研削盤制御部
、31はNCデータ作成部、32はNCユニット、34
は非真円形状のフオームデータ、36はワーク9′の非
真円な形状を測定する形状測定部である。
制御(NC)システムを示すブロック図である。同図に
おいて、9′は加工済みのワーク、30は研削盤制御部
、31はNCデータ作成部、32はNCユニット、34
は非真円形状のフオームデータ、36はワーク9′の非
真円な形状を測定する形状測定部である。
研削盤制御部30は、第4図に示すように非真円加工用
研削盤GMの同時3軸制御機構部lOに接続されており
、NCデータ作成部31とNCユニット32とにより構
成される。
研削盤GMの同時3軸制御機構部lOに接続されており
、NCデータ作成部31とNCユニット32とにより構
成される。
NCデータ作成部31は、非真円形状か角度θと動径R
とによる一連の点群データで示されるフオームデータ3
4に基づいてX軸方向移動量。
とによる一連の点群データで示されるフオームデータ3
4に基づいてX軸方向移動量。
X軸方向移動量、C軸回転角度から成る非真円形状のN
Cデータを演算し、該NCデータをNCユニット32に
出力する。なお、本実施例においては、本願出願人が特
開昭62−34765号公報に開示したように、i石1
5のワーク9への接触点Pにおける加工作用方向か特定
の−・方向となり、かつワーク9の内周面の上記接触点
Pにおける通過速度V。が一定となるようにワーク9の
移動と回転速度を制御し、高精度な加工を行なうもので
ある。このため、NCデータ作成部31では、上記条件
を満足するようなX軸方向移動量、X軸方向移動量、C
軸回転角度および通道速度v6を一定にするための各軸
のフィードパルス量(フィート時間)の演算か行なわれ
る。
Cデータを演算し、該NCデータをNCユニット32に
出力する。なお、本実施例においては、本願出願人が特
開昭62−34765号公報に開示したように、i石1
5のワーク9への接触点Pにおける加工作用方向か特定
の−・方向となり、かつワーク9の内周面の上記接触点
Pにおける通過速度V。が一定となるようにワーク9の
移動と回転速度を制御し、高精度な加工を行なうもので
ある。このため、NCデータ作成部31では、上記条件
を満足するようなX軸方向移動量、X軸方向移動量、C
軸回転角度および通道速度v6を一定にするための各軸
のフィードパルス量(フィート時間)の演算か行なわれ
る。
NCユニット32は、NCデータ作成部31から入力さ
れるNCデータに基づいて同時3軸制御機構部10の制
御パルスを生成し、該制御パルスをL記回時3軸制御機
構部10に出力する。これにより、非真円加工用研削盤
GMIのワーク9内周面には、非真円形状のフオームデ
ータ34に基づいた研削加工か行なわれる。
れるNCデータに基づいて同時3軸制御機構部10の制
御パルスを生成し、該制御パルスをL記回時3軸制御機
構部10に出力する。これにより、非真円加工用研削盤
GMIのワーク9内周面には、非真円形状のフオームデ
ータ34に基づいた研削加工か行なわれる。
加工済みワーク9′の形状は、形状測定部36により測
定される。そして、その測定値は上記NCデータ作成部
31に修正用データとしてフィードバックされる。
定される。そして、その測定値は上記NCデータ作成部
31に修正用データとしてフィードバックされる。
第4図は、第3図に示す研削盤制御部30内の回転テー
ブル4の制御に係る部分のブロック図である。なお、X
軸、Y軸等の制御については、従来と回しなので説明を
省略する。
ブル4の制御に係る部分のブロック図である。なお、X
軸、Y軸等の制御については、従来と回しなので説明を
省略する。
同図において、41は研削盤制御部30のシーケンスを
制御するシーケンサ、42はワーク9の荒加工時と仕上
げ加工時とてNCデータ作成部31から入力されるNC
データS、lcを変換補正するオーバライド変換部、4
3はD/Aコンバータ、44は砥石駆動モータ14の回
転電力を検出する電力検出部、45は減算器、46はフ
ィートパルス部、47はC軸サーボアンプである。
制御するシーケンサ、42はワーク9の荒加工時と仕上
げ加工時とてNCデータ作成部31から入力されるNC
データS、lcを変換補正するオーバライド変換部、4
3はD/Aコンバータ、44は砥石駆動モータ14の回
転電力を検出する電力検出部、45は減算器、46はフ
ィートパルス部、47はC軸サーボアンプである。
NCデータ作成部31から入力されるNCデータSHc
は、オーバライド・変換部42によりワーク9の荒加工
時と仕上げ加−L時とてその値を変換補正され、 D/
Aコンバータ43によりアナロクの信号S、として減算
器45に入力される。−・方、電力検出部44からは、
砥石駆動モータ14の回転電力の検出値が信号S2とし
てg算器45に入力される。減算器45では、信号S、
から信号S2の減算か行なわれると共に、その減算結果
は増幅されて信号S3としてフィートパルス部46に出
力される。なお、減算器45は、演算増@器51と抵抗
R1〜R4とにより構成される周知の差動増幅回路であ
る。
は、オーバライド・変換部42によりワーク9の荒加工
時と仕上げ加−L時とてその値を変換補正され、 D/
Aコンバータ43によりアナロクの信号S、として減算
器45に入力される。−・方、電力検出部44からは、
砥石駆動モータ14の回転電力の検出値が信号S2とし
てg算器45に入力される。減算器45では、信号S、
から信号S2の減算か行なわれると共に、その減算結果
は増幅されて信号S3としてフィートパルス部46に出
力される。なお、減算器45は、演算増@器51と抵抗
R1〜R4とにより構成される周知の差動増幅回路であ
る。
フィートパルス部46は、減算器45からの信号S3を
ディジタル値に変換するへ/Fコンバータ55、および
A/Fコンバータ55からの出力値を記憶してその値に
対応した駆動用の指令パルスCPを出力するパルス発生
器57とにより構成される;また、パルス発生器57の
作動はシーケンサ41により制御される。
ディジタル値に変換するへ/Fコンバータ55、および
A/Fコンバータ55からの出力値を記憶してその値に
対応した駆動用の指令パルスCPを出力するパルス発生
器57とにより構成される;また、パルス発生器57の
作動はシーケンサ41により制御される。
パルス発生器57から出力される指令パルスCPはC軸
サーボアンプ47に入力されており、該C軸サーボアン
プ47は、この指令パルスCPに基づいてC軸サーボモ
ータ7を回転駆動させる。なお、C軸サーボモータ7に
よるワーク9(回転テーブル4)に対する回転Fの回転
位置とその速度はC軸サーボアンプ47にフィードバッ
クされており、これによりC軸サーボ系は安定方向へと
制御される。
サーボアンプ47に入力されており、該C軸サーボアン
プ47は、この指令パルスCPに基づいてC軸サーボモ
ータ7を回転駆動させる。なお、C軸サーボモータ7に
よるワーク9(回転テーブル4)に対する回転Fの回転
位置とその速度はC軸サーボアンプ47にフィードバッ
クされており、これによりC軸サーボ系は安定方向へと
制御される。
電力検出部44は、前述の砥石駆動モータ14、電流検
出器61.電圧検出器621乗算器63、フィルタ64
.増幅器65により構成される。砥石駆動モータ14の
電流および電圧は、各々電流検出器61および電圧検出
器62により検出される。そして、電流検出器61およ
び電圧検出器62の各出力(検出)信号は乗算器63に
出力される。これにより乗算器63°Cは、砥石駆動モ
ータ14の電力が求められる。この乗算器63の出力信
号は、フィルタ64にてそのノイズ成分が除去され増幅
器65により適当に増幅された後、信号S2として減算
器45に出力される。
出器61.電圧検出器621乗算器63、フィルタ64
.増幅器65により構成される。砥石駆動モータ14の
電流および電圧は、各々電流検出器61および電圧検出
器62により検出される。そして、電流検出器61およ
び電圧検出器62の各出力(検出)信号は乗算器63に
出力される。これにより乗算器63°Cは、砥石駆動モ
ータ14の電力が求められる。この乗算器63の出力信
号は、フィルタ64にてそのノイズ成分が除去され増幅
器65により適当に増幅された後、信号S2として減算
器45に出力される。
第5図(a)、(b)、(c)は、第4図に示すブロッ
ク図各部の出力信号の一例をグラフ表示した概念図であ
る。同図において、(a)はD/Aコンバータ43の出
力信号S1を、(b)は電力検出部44の出力信号S2
を、(c)は減算器45の出力信号S3を各々示してい
る。
ク図各部の出力信号の一例をグラフ表示した概念図であ
る。同図において、(a)はD/Aコンバータ43の出
力信号S1を、(b)は電力検出部44の出力信号S2
を、(c)は減算器45の出力信号S3を各々示してい
る。
第5図(a)に示す信号S、は、オーバライド変換部4
2によりその電圧値をワーク9の荒加工時にはVn、仕
上げ加工時にはv8と変換補正される。
2によりその電圧値をワーク9の荒加工時にはVn、仕
上げ加工時にはv8と変換補正される。
一方、第5図(b)に示す信号S2は、砥石15の研削
能力の変動に反比例して増減する。つまり、信号S2の
電圧値は、砥石15かドレッシング直後あるいは直前等
て研削能力の低い場合には砥石駆動モータ14の電力消
費が増大するので第5図(b)の左側のように大きくな
り、砥石15に目づまり等かなく研削能力の高い場合に
は砥石駆動モータ14の電力消費か逆に減少するので第
5図(b)の右側のように小さくなる。
能力の変動に反比例して増減する。つまり、信号S2の
電圧値は、砥石15かドレッシング直後あるいは直前等
て研削能力の低い場合には砥石駆動モータ14の電力消
費が増大するので第5図(b)の左側のように大きくな
り、砥石15に目づまり等かなく研削能力の高い場合に
は砥石駆動モータ14の電力消費か逆に減少するので第
5図(b)の右側のように小さくなる。
第5図(c)に示す信号S3は、減算器45により上記
信号S1から信号S2を減算し、かつ増幅したちのて、
同図左側に示す電圧値か全体に低い方か砥石15の研削
能力の低い場合、同図右側に示す電圧値か全体に高い方
が砥石15の研削能力の高い場合である。この信号S3
の電圧値により、C4dlサーボモータ7、すなわちワ
ーク9はその回転速度が相対的に増減されることとなる
。
信号S1から信号S2を減算し、かつ増幅したちのて、
同図左側に示す電圧値か全体に低い方か砥石15の研削
能力の低い場合、同図右側に示す電圧値か全体に高い方
が砥石15の研削能力の高い場合である。この信号S3
の電圧値により、C4dlサーボモータ7、すなわちワ
ーク9はその回転速度が相対的に増減されることとなる
。
つまり、砥石15の研削能力の低い場合には、同図左側
に示す電圧値が全体に低い方の信号S3によりC軸サー
ボモータ7か相対的に遅く回転されることになり、ワー
ク9に対する砥石15の研削能力か向上される方向の制
御となる。また、砥石15の研削歯力の高い場合には、
同図右側に示す電圧値が全体に高い方の信号S3により
C軸サーボモータ7が相対的に速く回転されることにな
り、これもワーク9に対する砥石15の研削能力か向上
される方向の制御となる。
に示す電圧値が全体に低い方の信号S3によりC軸サー
ボモータ7か相対的に遅く回転されることになり、ワー
ク9に対する砥石15の研削能力か向上される方向の制
御となる。また、砥石15の研削歯力の高い場合には、
同図右側に示す電圧値が全体に高い方の信号S3により
C軸サーボモータ7が相対的に速く回転されることにな
り、これもワーク9に対する砥石15の研削能力か向上
される方向の制御となる。
すなわち、このような構成によれば、砥石15の研削能
力が電力検出部44により検出され、それに応じてワー
ク9の回転速度が増減制御されるため、砥石15の研削
能力を一定領域に安定させることが可能となる。これに
より、砥石15の研削能力の変動によるワーク9の加工
精度への影響をなくすることかでき、ワーク9の仕上り
精度の向上を図ることができる。
力が電力検出部44により検出され、それに応じてワー
ク9の回転速度が増減制御されるため、砥石15の研削
能力を一定領域に安定させることが可能となる。これに
より、砥石15の研削能力の変動によるワーク9の加工
精度への影響をなくすることかでき、ワーク9の仕上り
精度の向上を図ることができる。
さて、特許請求94(2)に係る非真円加工用研削盤の
一実施例を説明する。
一実施例を説明する。
第6図は、第4図に示す回転テーブル4の制御部分にお
いて変更部分のみを示したブロック図である。同図に3
いて、44′はワーク9に対する研削加工の速度を検出
する研削速度検出部、45′は加算器である。
いて変更部分のみを示したブロック図である。同図に3
いて、44′はワーク9に対する研削加工の速度を検出
する研削速度検出部、45′は加算器である。
研削速度検出部44′は、ワーク9の寸法変位量を検出
する寸法変位検出器66、同期整流器67、増幅器68
.微分演算処理回路69により構成される0寸法変位検
出器66は、いわゆる差動トランスによる検出器となっ
ており、ワーク9の寸法変位量が交流電圧として検出さ
れる。この寸法変位検出器66の出力信号は1次段の同
期整流器67にて整流され増幅器68により適当に増幅
された後、微分演算処理回路69に入力される。
する寸法変位検出器66、同期整流器67、増幅器68
.微分演算処理回路69により構成される0寸法変位検
出器66は、いわゆる差動トランスによる検出器となっ
ており、ワーク9の寸法変位量が交流電圧として検出さ
れる。この寸法変位検出器66の出力信号は1次段の同
期整流器67にて整流され増幅器68により適当に増幅
された後、微分演算処理回路69に入力される。
微分演算処理回路69は、入力信号を所定時間てサンプ
リンタすることにより入力信号に対する微分演算を施す
回路である。このため、微分演算処理回路69の出力信
号82′は、所定時間あたりのワーク9の寸法変位量、
言い換えると所定時間あたりのワーク9に対する研削量
、すなわちワーク9に対する研削加工の速度となる。
リンタすることにより入力信号に対する微分演算を施す
回路である。このため、微分演算処理回路69の出力信
号82′は、所定時間あたりのワーク9の寸法変位量、
言い換えると所定時間あたりのワーク9に対する研削量
、すなわちワーク9に対する研削加工の速度となる。
加算器45′は、演算増幅器52と抵抗R5〜R8とに
よる周知の加算回路と、演算増幅器53と抵抗R9〜R
IIとによる周知の反転増幅回路により構成される。演
算増幅器52では、前述の研削速度検出部44′からの
信号82′と第4図に示すD/Aコンバータ43からの
信号S1との加算か行なわれ、その加算結果か演算増幅
器53に出力される。なお、演算増幅器52は反転出力
の加算回路となっている。このため、演算増幅器53て
は、演算増幅器52からの信号を再び反転させており、
上記信号S工と同相な信号S3が出力される。
よる周知の加算回路と、演算増幅器53と抵抗R9〜R
IIとによる周知の反転増幅回路により構成される。演
算増幅器52では、前述の研削速度検出部44′からの
信号82′と第4図に示すD/Aコンバータ43からの
信号S1との加算か行なわれ、その加算結果か演算増幅
器53に出力される。なお、演算増幅器52は反転出力
の加算回路となっている。このため、演算増幅器53て
は、演算増幅器52からの信号を再び反転させており、
上記信号S工と同相な信号S3が出力される。
第7図(a)、(b)、<c)は、第6図に示すブロッ
ク図各部の出力信号の一例を第5図と同様にグラフ表示
した概念図である。同図において、(a)は第4図に示
すD/Aコンバータ43の出力信号SIを、(b)は研
削速度検出部44′の出力信号S2′を、(c)は加算
器45′の出力信号S1を各々示している。
ク図各部の出力信号の一例を第5図と同様にグラフ表示
した概念図である。同図において、(a)は第4図に示
すD/Aコンバータ43の出力信号SIを、(b)は研
削速度検出部44′の出力信号S2′を、(c)は加算
器45′の出力信号S1を各々示している。
第7図(a)に示す信号S1は、前述のとおりオーバラ
イド変換部42によりその電圧値をワーク9の荒加工時
にはV□、仕上げ加工時にはv8と変換補正される。
イド変換部42によりその電圧値をワーク9の荒加工時
にはV□、仕上げ加工時にはv8と変換補正される。
一方、第7図(b)に示す信号S2’は、砥石15の研
削走力の変動に比例して増減する。つまり、信号S2′
の電圧値は、砥石15かドレッシング直後あるいは直前
等で研削能力の低い場合には所定時間あたりのワーク9
の寸法変位量、言い換える゛と所定時間あたりのワーク
9に対する研削量、すなわちワーク9に対する研削加工
の速度か減少するのて第7図(b)の左側のように小さ
くなり、砥石15に目づまり等がなく研削能力の高い場
合には上記ワーク9に対する研削加工の速度か逆に増大
するのて第7図(b)の右側のように大きくなる。
削走力の変動に比例して増減する。つまり、信号S2′
の電圧値は、砥石15かドレッシング直後あるいは直前
等で研削能力の低い場合には所定時間あたりのワーク9
の寸法変位量、言い換える゛と所定時間あたりのワーク
9に対する研削量、すなわちワーク9に対する研削加工
の速度か減少するのて第7図(b)の左側のように小さ
くなり、砥石15に目づまり等がなく研削能力の高い場
合には上記ワーク9に対する研削加工の速度か逆に増大
するのて第7図(b)の右側のように大きくなる。
第7図(C)に示す信号S:lは、加算器45′により
上記信号S、に信号82′を加算し、かつ増幅したもの
で、同図左側に示す電圧値が全体に低い方か砥石15の
研削能力の低い場合、同図右側に示す電圧値か全体に高
い方か砥石15の研削能力の高い場合である。この信号
S1の電圧値により、C軸サーボモータ7、すなわちワ
ーク9はその回転速度が相対的に増減されることとなる
。
上記信号S、に信号82′を加算し、かつ増幅したもの
で、同図左側に示す電圧値が全体に低い方か砥石15の
研削能力の低い場合、同図右側に示す電圧値か全体に高
い方か砥石15の研削能力の高い場合である。この信号
S1の電圧値により、C軸サーボモータ7、すなわちワ
ーク9はその回転速度が相対的に増減されることとなる
。
つまり、砥石15の研削能力の低い場合には、同図左側
に示す電圧値が全体に低い方の信号SコによりC軸サー
ボモータフが相対的に遅く回転されることになり、ワー
ク9に対する砥石15の研削能力か向上される方向の制
御となる。また、砥石15の研削能力の高い場合には、
同図右側に示す電圧値が全体に高い方の信号S3により
C@サーボモータ7か相対的に速く回転されることにな
り、これもワーク9に対する砥石15の研削能力が向上
される方向の制御となる。
に示す電圧値が全体に低い方の信号SコによりC軸サー
ボモータフが相対的に遅く回転されることになり、ワー
ク9に対する砥石15の研削能力か向上される方向の制
御となる。また、砥石15の研削能力の高い場合には、
同図右側に示す電圧値が全体に高い方の信号S3により
C@サーボモータ7か相対的に速く回転されることにな
り、これもワーク9に対する砥石15の研削能力が向上
される方向の制御となる。
すなわち、このような構成によれば、砥石15の研削能
力か研削速度検出部44′により検出され、それに応じ
てワーク9の回転速度が増減制御されるため、砥石15
の研削能力を一定領域に安定させることが可能となる。
力か研削速度検出部44′により検出され、それに応じ
てワーク9の回転速度が増減制御されるため、砥石15
の研削能力を一定領域に安定させることが可能となる。
これにより、砥石15の研削1おりの変動によるワーク
9の加工精度への影響をなくすることができ、ワーク9
の仕上り精度の向上を図ることかてきる。
9の加工精度への影響をなくすることができ、ワーク9
の仕上り精度の向上を図ることかてきる。
なお、上記二つの実施例では、何れもワーク9の内周面
を研削加工する場合を説明したか、本発明はこれに限ら
ず、ワーク9の非真円形状外周面を研削加工する場合に
も適用可能なことはいうまでもない。
を研削加工する場合を説明したか、本発明はこれに限ら
ず、ワーク9の非真円形状外周面を研削加工する場合に
も適用可能なことはいうまでもない。
[発明の効果]
以上説明したように、この発明によれば、特許請求項(
1)の非真円加工用研削盤では、加工手段の研削能力が
電力検出手段により電力値として検出され、それに応し
て被加工物の回転速度が増減制御されるため、加工手段
の研削能力を一定領域に安定させることが可能となる。
1)の非真円加工用研削盤では、加工手段の研削能力が
電力検出手段により電力値として検出され、それに応し
て被加工物の回転速度が増減制御されるため、加工手段
の研削能力を一定領域に安定させることが可能となる。
また、特許請求項(2)の非真円加工用研削盤ては、加
工手段の研削能力か研削速度検出手段により研削加工の
速度として検出され、それに応じて被加工物の回転速度
が増減制御されるため、加工手段の研削能力を一定領域
に安定させることが可能となる。
工手段の研削能力か研削速度検出手段により研削加工の
速度として検出され、それに応じて被加工物の回転速度
が増減制御されるため、加工手段の研削能力を一定領域
に安定させることが可能となる。
したかって、上記向れの非真円加工用研削盤も、加工手
段の研削能力の変動による被加工物の加工精度への影響
をなくすることかでき、被加工物の仕上り精度の向上を
図ることかできる。
段の研削能力の変動による被加工物の加工精度への影響
をなくすることかでき、被加工物の仕上り精度の向上を
図ることかできる。
【図面の簡単な説明】
第り図は本発明による非真円加工用研削盤の一実施例に
おける機構の主要部を示す斜視図、第2図は第1図に示
す回転テーブル4の周辺部分を拡大して示す拡大斜視図
、第3図は第1図に示す非真円加工用研削@GMの数値
制御システムを示すブロック図、第4図は第3図に示す
研削盤制御部30内の回転テーブル4の制御に係る部分
のブロック図、ms図(a)、(b)、(c)は第4図
に示すブロック図各部の出方信号の一例をグラフ表示し
た概念図、第6図は第4図に示す回転テーブル4の制御
部分において変更部分のみを示したブロック図、第7図
(a)、(b)、(c)は第6図に示すブロック図各部
の出力信号の一例を第5図と同様にグラフ表示した概念
図である。 GM−・・非真円加工用研削盤 9・・・ワーク(被加工物) lO・・・同時3軸制御機構部(駆動手段)14・・・
砥石駆動モータ 15・・・砥石(加工手段) 31・・・NCデータ作成部(制御データ作成手段) 32・・・NCユニット(制御手段) 34・・・フオームデータ(形状データ)・44−・・
電力検出部(電力検出手段)44′・・・研削速度検出
部(研削速度検出手段) 45・・・減算器(回転制御手段) 45′・・・加算塁(回転制御手段) 51.52.53・・・演算増幅器 R8〜R11・・・抵抗 61・・・電流検出器 62・・・電圧検出器 63・・・乗算器 64・・・フィルタ 65.68・・・増幅器 66・・・寸法変位検出器 67・・・同期整流器 69・・・微分演算処理回路 特許出願人 マツダ株式会社
おける機構の主要部を示す斜視図、第2図は第1図に示
す回転テーブル4の周辺部分を拡大して示す拡大斜視図
、第3図は第1図に示す非真円加工用研削@GMの数値
制御システムを示すブロック図、第4図は第3図に示す
研削盤制御部30内の回転テーブル4の制御に係る部分
のブロック図、ms図(a)、(b)、(c)は第4図
に示すブロック図各部の出方信号の一例をグラフ表示し
た概念図、第6図は第4図に示す回転テーブル4の制御
部分において変更部分のみを示したブロック図、第7図
(a)、(b)、(c)は第6図に示すブロック図各部
の出力信号の一例を第5図と同様にグラフ表示した概念
図である。 GM−・・非真円加工用研削盤 9・・・ワーク(被加工物) lO・・・同時3軸制御機構部(駆動手段)14・・・
砥石駆動モータ 15・・・砥石(加工手段) 31・・・NCデータ作成部(制御データ作成手段) 32・・・NCユニット(制御手段) 34・・・フオームデータ(形状データ)・44−・・
電力検出部(電力検出手段)44′・・・研削速度検出
部(研削速度検出手段) 45・・・減算器(回転制御手段) 45′・・・加算塁(回転制御手段) 51.52.53・・・演算増幅器 R8〜R11・・・抵抗 61・・・電流検出器 62・・・電圧検出器 63・・・乗算器 64・・・フィルタ 65.68・・・増幅器 66・・・寸法変位検出器 67・・・同期整流器 69・・・微分演算処理回路 特許出願人 マツダ株式会社
Claims (2)
- (1)所定位置にて回転し、当接される被加工物を研削
する加工手段と、一連の点群で表わされる非真円の形状
データおよび加工済ないし加工中の被加工物の形状寸法
の測定値から求まる修正データ等から被加工物の移動量
および回転量および作動速度等の制御データを作成する
制御データ作成手段と、被加工物を移動および回転駆動
する駆動手段と、該駆動手段を前記制御データ作成手段
による制御データに基づいて制御する制御手段とを有す
る研削盤において、 前記加工手段の回転電力を検出する電力検出手段と、該
電力検出手段により検出される電力値に対応して被加工
物の回転速度を増減させる回転制御手段とを備えたこと
、を特徴とする非真円加工用研削盤。 - (2)所定位置にて回転し、当接される被加工物を研削
する加工手段と、一連の点群で表わされる非真円の形状
データおよび加工済ないし加工中の被加工物の形状寸法
の測定値から求まる修正データ等から被加工物の移動量
および回転量および作動速度等の制御データを作成する
制御データ作成手段と、被加工物を移動および回転駆動
する駆動手段と、該駆動手段を前記制御データ作成手段
による制御データに基づいて制御する制御手段とを有す
る研削盤において、 前記被加工物の所定時間あたりの寸法変位量から研削加
工の速度を検出する研削速度検出手段と、該研削速度検
出手段により検出される研削加工の速度に対応して被加
工物の回転速度を増減させる回転制御手段とを備えたこ
と、を特徴とする非真円加工用研削盤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2940988A JPH01205971A (ja) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | 非真円加工用研削盤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2940988A JPH01205971A (ja) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | 非真円加工用研削盤 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01205971A true JPH01205971A (ja) | 1989-08-18 |
Family
ID=12275332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2940988A Pending JPH01205971A (ja) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | 非真円加工用研削盤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01205971A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05212658A (ja) * | 1992-01-31 | 1993-08-24 | Maruei Kikai Seisakusho:Kk | 立型コンピュータnc装置付三次元研削盤によるワーク研削加工装置 |
JPH11207591A (ja) * | 1998-01-26 | 1999-08-03 | Isuzu Motors Ltd | シリンダボアの高精度微細溝加工装置及び加工方法 |
-
1988
- 1988-02-10 JP JP2940988A patent/JPH01205971A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05212658A (ja) * | 1992-01-31 | 1993-08-24 | Maruei Kikai Seisakusho:Kk | 立型コンピュータnc装置付三次元研削盤によるワーク研削加工装置 |
JPH11207591A (ja) * | 1998-01-26 | 1999-08-03 | Isuzu Motors Ltd | シリンダボアの高精度微細溝加工装置及び加工方法 |
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