JPH0767669B2 - 数値制御研削盤における自動砥石寸法測定装置 - Google Patents
数値制御研削盤における自動砥石寸法測定装置Info
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- JPH0767669B2 JPH0767669B2 JP63264581A JP26458188A JPH0767669B2 JP H0767669 B2 JPH0767669 B2 JP H0767669B2 JP 63264581 A JP63264581 A JP 63264581A JP 26458188 A JP26458188 A JP 26458188A JP H0767669 B2 JPH0767669 B2 JP H0767669B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、数値制御研削盤において砥石や径や長さなど
の寸法と形状変化等とを自動的に測定する測定装置に関
する。
の寸法と形状変化等とを自動的に測定する測定装置に関
する。
数値制御研削盤において、工作物の研削や自動トルーイ
ング、あるいは自動ドレッシング等により小さくなった
砥石の径や長さ等のいわゆる寸法を測定し直す装置とし
て、従来、第８図に示すように、タッチセンサ20をテー
ブル脇に固定し、主軸21を所定の位置から移動させタッ
チセンサ20の接触子20aに砥石Ｔを接触させることによ
り、主軸21の移動距離から砥石Ｔの径や長さを測定する
ものが知られている。
ング、あるいは自動ドレッシング等により小さくなった
砥石の径や長さ等のいわゆる寸法を測定し直す装置とし
て、従来、第８図に示すように、タッチセンサ20をテー
ブル脇に固定し、主軸21を所定の位置から移動させタッ
チセンサ20の接触子20aに砥石Ｔを接触させることによ
り、主軸21の移動距離から砥石Ｔの径や長さを測定する
ものが知られている。
また、砥石の自動交換や研削作業に伴う形状変化等を測
定する装置として、第10図に示すように、回転中の砥石
Ｔの周面に、レバー22の先端に設けられた接触子22aを
触れさせ、枢軸23を中心とするレバー22の揺動を変位計
24で検出して砥石Ｔの変形量を測定するものが知られて
いる。
定する装置として、第10図に示すように、回転中の砥石
Ｔの周面に、レバー22の先端に設けられた接触子22aを
触れさせ、枢軸23を中心とするレバー22の揺動を変位計
24で検出して砥石Ｔの変形量を測定するものが知られて
いる。
第８図に示す前者の寸法測定装置では、通常、砥石の１
点のみの測定を対象としており、径や長さの測定はでき
るが、複数点の測定を行って砥石の形状変化等を測定し
ようとすると、第９図のように、砥石Ｔをその中心O1、
O2、O3以外のO4の部分に移動させた場合に、タッチセン
サ20の接触子20aが砥石Ｔに干渉するため、形状変化等
を測定することができない。
点のみの測定を対象としており、径や長さの測定はでき
るが、複数点の測定を行って砥石の形状変化等を測定し
ようとすると、第９図のように、砥石Ｔをその中心O1、
O2、O3以外のO4の部分に移動させた場合に、タッチセン
サ20の接触子20aが砥石Ｔに干渉するため、形状変化等
を測定することができない。
また、第10図の後者の装置は、砥石Ｔの形状変化を測定
することはできるが、回転中の砥石Ｔの周面に接触子22
aを接触させる関係から、接触子22aの摩耗が激しく、測
定精度が著しく低下するという問題点がある。
することはできるが、回転中の砥石Ｔの周面に接触子22
aを接触させる関係から、接触子22aの摩耗が激しく、測
定精度が著しく低下するという問題点がある。
更にまた、１個の砥石の寸法と形状変化を計測する必要
がある場合、第８図と第10図の二つの装置を作業領域に
設置する必要があり、経済的でないとともに、作業領域
が狭くなる不都合がある。
がある場合、第８図と第10図の二つの装置を作業領域に
設置する必要があり、経済的でないとともに、作業領域
が狭くなる不都合がある。
本発明は、砥石の径や長さの測定と形状変化等の測定を
能率的行うことができ、しかも接触子の摩耗がほとんど
なく、精度良く測定することができるとともに、作業領
域を大きく狭めることのない数値制御研削盤における自
動砥石寸法測定装置の提供を目的とする。
能率的行うことができ、しかも接触子の摩耗がほとんど
なく、精度良く測定することができるとともに、作業領
域を大きく狭めることのない数値制御研削盤における自
動砥石寸法測定装置の提供を目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明は、砥石が装着さ
れる主軸を備え、かつ該主軸はＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸
の少なくとも一方向に駆動モータによって移動させられ
るように構成された数値制御研削盤において、上記主軸
に装着されて移動してきた砥石の接触を検出する接触検
知手段と、該接触検知手段に向かって接近移動してくる
砥石を無接触で検出する無接触検出手段と、上記主軸に
装着された砥石を任意の回動角度に割り出す主軸割出し
手段と、上記接触検知手段によって接触を検出された位
置から砥石の寸法を算出する演算手段を有し上記駆動モ
ータと上記主軸割出し手段を制御するとともに上記無接
触検出手段の検出位置を基準点とし砥石寸法の２回目以
降の測定時において砥石を上記接触検知手段から離隔移
動させ上記基準点より上記接触検知手段に所定距離近づ
いた位置から折り返させて上記接触検知手段に再度接触
移動させるNC制御装置とを具備した構成とした。
れる主軸を備え、かつ該主軸はＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸
の少なくとも一方向に駆動モータによって移動させられ
るように構成された数値制御研削盤において、上記主軸
に装着されて移動してきた砥石の接触を検出する接触検
知手段と、該接触検知手段に向かって接近移動してくる
砥石を無接触で検出する無接触検出手段と、上記主軸に
装着された砥石を任意の回動角度に割り出す主軸割出し
手段と、上記接触検知手段によって接触を検出された位
置から砥石の寸法を算出する演算手段を有し上記駆動モ
ータと上記主軸割出し手段を制御するとともに上記無接
触検出手段の検出位置を基準点とし砥石寸法の２回目以
降の測定時において砥石を上記接触検知手段から離隔移
動させ上記基準点より上記接触検知手段に所定距離近づ
いた位置から折り返させて上記接触検知手段に再度接触
移動させるNC制御装置とを具備した構成とした。
〔作用〕 砥石の径や長さを測定する場合においては、砥石を主軸
に装着して接触検知手段に向けて移動させる。接触検知
手段に対する砥石の接触によって砥石の移動量が演算手
段で算出される。演算手段は、予め知られた主軸起点と
接触検知手段との間の基準距離から上記算出値を引く演
算を行って砥石の寸法を出す。
に装着して接触検知手段に向けて移動させる。接触検知
手段に対する砥石の接触によって砥石の移動量が演算手
段で算出される。演算手段は、予め知られた主軸起点と
接触検知手段との間の基準距離から上記算出値を引く演
算を行って砥石の寸法を出す。
また、砥石の形状変化量の測定に際して、NC制御装置
は、無接触検出手段の検出位置を基準点とし砥石寸法の
２回目以降の測定時において砥石を接触検知手段から離
隔移動させ上記基準点より上記接触検知手段に所定距離
近づいた位置から折り返させて上記接触検知手段に再度
接触移動させる。
は、無接触検出手段の検出位置を基準点とし砥石寸法の
２回目以降の測定時において砥石を接触検知手段から離
隔移動させ上記基準点より上記接触検知手段に所定距離
近づいた位置から折り返させて上記接触検知手段に再度
接触移動させる。
以下本発明を図面に基づいて説明する。
第１図と第２図は、本発明の自動砥石寸法測定装置の一
実施例を示すもので、図中Ａは自動工具交換装置（図示
せず）を有する数値制御研削盤（以下、NC研削盤と称す
る）である。このNC研削盤Ａは、いわゆる、グラインデ
イングセンターと同様の基本構造を有するものであり、
砥石Ｔが図示しない工具マガジンから取り出されて主軸
１に装着されるとともに、NC制御装置２により、Ｘ軸、
Ｙ軸、Ｚ軸の各駆動モータ3,4,5がそれぞれ制御される
ようになっている。
実施例を示すもので、図中Ａは自動工具交換装置（図示
せず）を有する数値制御研削盤（以下、NC研削盤と称す
る）である。このNC研削盤Ａは、いわゆる、グラインデ
イングセンターと同様の基本構造を有するものであり、
砥石Ｔが図示しない工具マガジンから取り出されて主軸
１に装着されるとともに、NC制御装置２により、Ｘ軸、
Ｙ軸、Ｚ軸の各駆動モータ3,4,5がそれぞれ制御される
ようになっている。
本発明の自動砥石寸法測定装置は、このNC研削盤Ａに適
用されるもので、砥石Ｔの接触を検出するタッチセンサ
（接触検知手段）６と、タッチセンサ６に向かって接近
移動してくる砥石を無接触で検出する光電センサ（無接
触検出手段）6bと、砥石Ｔを任意の角度割り出すサーボ
アンプ（主軸割出し手段）７と、上記タッチセンサ６で
得られた検知信号に基づき後述の所定の演算を行って砥
石Ｔの径等を求める演算手段８を有するとともに、砥石
寸法の２回目以降の測定時において砥石を接触検知手段
から離隔移動させた後、再度接触検知手段に向って接触
移動させるNC装置２とから構成されている。
用されるもので、砥石Ｔの接触を検出するタッチセンサ
（接触検知手段）６と、タッチセンサ６に向かって接近
移動してくる砥石を無接触で検出する光電センサ（無接
触検出手段）6bと、砥石Ｔを任意の角度割り出すサーボ
アンプ（主軸割出し手段）７と、上記タッチセンサ６で
得られた検知信号に基づき後述の所定の演算を行って砥
石Ｔの径等を求める演算手段８を有するとともに、砥石
寸法の２回目以降の測定時において砥石を接触検知手段
から離隔移動させた後、再度接触検知手段に向って接触
移動させるNC装置２とから構成されている。
上記タッチセンサ６は、砥石Ｔの接触を検知する接触子
（先端球）6aと、砥石Ｔが接触子6aに触れた際に接触信
号を出力するスイッチ6cとを有する。光電センサ6bは砥
石Ｔが接触子6aに所定の位置まで近付いてきたことを無
接触で検出するものであり、光電センサ6bから出力され
た信号は、信号処理部９へ入力され、砥石Ｔから反射さ
れる光の受光量が設定値以上になったとき、信号処理部
９から接点信号がNC制御装置２へ出力され、またタッチ
センサ６のスイッチ6cから出力された検知信号は、信号
処理部10で接点信号に変換されてNC制御装置２へ導かれ
る構成となっている。
（先端球）6aと、砥石Ｔが接触子6aに触れた際に接触信
号を出力するスイッチ6cとを有する。光電センサ6bは砥
石Ｔが接触子6aに所定の位置まで近付いてきたことを無
接触で検出するものであり、光電センサ6bから出力され
た信号は、信号処理部９へ入力され、砥石Ｔから反射さ
れる光の受光量が設定値以上になったとき、信号処理部
９から接点信号がNC制御装置２へ出力され、またタッチ
センサ６のスイッチ6cから出力された検知信号は、信号
処理部10で接点信号に変換されてNC制御装置２へ導かれ
る構成となっている。
また、サーボアンプ７は、NC制御装置２から出力された
割出し角度と回動起動信号を受ける角度割出し回路7a
と、この角度割出し回路7aから出力された信号を受けて
主軸モータ11へ回動のための信号を送り出すアンプ部7b
とからなり、NC制御装置２から入力したパルス数と、パ
ルスコーダ12から主軸１の回動角度に応じて出力される
パルス数とを角度割出し回路7aにおいて比較し、後者の
パルス数が前者のパルス数に一致したときにアンプ部7b
の出力を停止させて主軸１の回動を停止させる構成とさ
れている。
割出し角度と回動起動信号を受ける角度割出し回路7a
と、この角度割出し回路7aから出力された信号を受けて
主軸モータ11へ回動のための信号を送り出すアンプ部7b
とからなり、NC制御装置２から入力したパルス数と、パ
ルスコーダ12から主軸１の回動角度に応じて出力される
パルス数とを角度割出し回路7aにおいて比較し、後者の
パルス数が前者のパルス数に一致したときにアンプ部7b
の出力を停止させて主軸１の回動を停止させる構成とさ
れている。
演算手段８は、上記NC制御装置２の内部に設けられてい
るもので、第２図に示すようにフイードパルスｆを伝送
するアンドゲート8aと、このアンドゲート8aからのフイ
ードパルスｆによりＺ軸駆動モータ５のサーボ装置を制
御するための出力パターンを発生する補間器8bと、上記
光電センサ6bからの位置検出信号、またはタッチセンサ
６のスイッチ6cからの接触信号の入力により、補間器8b
の内部のカウンタから砥石Ｔ（あるいは、後述の基準ブ
ロック14）が接触子6aより一定距離離れた位置に到達し
たとき、または砥石Ｔが接触子6aに接触した時の位置Ｚ
（Ｚ軸上の座標値）を取り込むとともに、上記アンドゲ
ート8aをOFF状態として主軸１つまり砥石ＴのＺ軸方向
の移動を停止させ、また後述の原理に基づき砥石長等を
演算するCPU（中央演算処理装置）8cと、このCPU8cに接
続された記憶装置8dとから成る。この記憶装置8dには、
NC制御装置２および砥石の寸法測定をなす前記諸装置の
制御を行う制御プログラムが登録されている。また、制
御プログラムで主軸割出しを実行したときには、CPU8c
からの割出し角度と回動起動信号がサーボアンプ７へ送
り出される。なお、第１図において符号13はNCテープで
ある。
るもので、第２図に示すようにフイードパルスｆを伝送
するアンドゲート8aと、このアンドゲート8aからのフイ
ードパルスｆによりＺ軸駆動モータ５のサーボ装置を制
御するための出力パターンを発生する補間器8bと、上記
光電センサ6bからの位置検出信号、またはタッチセンサ
６のスイッチ6cからの接触信号の入力により、補間器8b
の内部のカウンタから砥石Ｔ（あるいは、後述の基準ブ
ロック14）が接触子6aより一定距離離れた位置に到達し
たとき、または砥石Ｔが接触子6aに接触した時の位置Ｚ
（Ｚ軸上の座標値）を取り込むとともに、上記アンドゲ
ート8aをOFF状態として主軸１つまり砥石ＴのＺ軸方向
の移動を停止させ、また後述の原理に基づき砥石長等を
演算するCPU（中央演算処理装置）8cと、このCPU8cに接
続された記憶装置8dとから成る。この記憶装置8dには、
NC制御装置２および砥石の寸法測定をなす前記諸装置の
制御を行う制御プログラムが登録されている。また、制
御プログラムで主軸割出しを実行したときには、CPU8c
からの割出し角度と回動起動信号がサーボアンプ７へ送
り出される。なお、第１図において符号13はNCテープで
ある。
次に、本発明のNC研削盤における自動砥石寸法の測定装
置の作用を説明する。
置の作用を説明する。
第３図と第４図は、砥石Ｔの長さ方向の測定を行う場合
の原理を説明するもので、主軸１の端面1aから、Ｚ軸と
垂直な面14aまでのＺ軸方向の距離εZ0が予め測定して
ある基準ブロック14を主軸頭15に設置して置く。
の原理を説明するもので、主軸１の端面1aから、Ｚ軸と
垂直な面14aまでのＺ軸方向の距離εZ0が予め測定して
ある基準ブロック14を主軸頭15に設置して置く。
起点における主軸１の端面1aと、タッチセンサ６の接触
子6aが接触信号を出力するまでの距離（基準距離）L
0は、次式で与えられる。
子6aが接触信号を出力するまでの距離（基準距離）L
0は、次式で与えられる。
L0＝a0＋εZ0 ……（１） ここで、a0は基準ブロック14がタッチセンサ６の接触子
6aに触れて接触信号がONするまでに移動した軸移動量で
ある。
6aに触れて接触信号がONするまでに移動した軸移動量で
ある。
次に砥石Ｔを主軸１に挿着してタッチセンサ６の接触子
6aに接触させる。このときの軸移動量をａとすれば、砥
石Ｔの砥石長さLxにおける砥石長Lxは次式で与えられ
る。
6aに接触させる。このときの軸移動量をａとすれば、砥
石Ｔの砥石長さLxにおける砥石長Lxは次式で与えられ
る。
Lx＝L0−ａ ……（２） 砥石長さLxの測定が終了したら、微小量だけタッチセン
サ６より離れた開始点へ戻し、制御プログラムで設定さ
れている始角分、主軸１を割り出す。再び接触動作を行
い、開始点へ戻す。以下同様に、主軸１の割り出しと接
触動作を繰り返す。
サ６より離れた開始点へ戻し、制御プログラムで設定さ
れている始角分、主軸１を割り出す。再び接触動作を行
い、開始点へ戻す。以下同様に、主軸１の割り出しと接
触動作を繰り返す。
１回の接触動作終了後に、各測定位置での砥石長が演算
手段８で算出され、記憶装置8dに記憶される。演算手段
８は測定された複数の砥石長について、 最大値Lmax 最小値Lmin ΔＬ＝|Lmax−Lmin| を求め、制御プログラムで測定された許容値と比較す
る。許容値を越えている場合には、警報を出力する。L
maxをNC制御装置の砥石長オフセットへ登録する。
手段８で算出され、記憶装置8dに記憶される。演算手段
８は測定された複数の砥石長について、 最大値Lmax 最小値Lmin ΔＬ＝|Lmax−Lmin| を求め、制御プログラムで測定された許容値と比較す
る。許容値を越えている場合には、警報を出力する。L
maxをNC制御装置の砥石長オフセットへ登録する。
上記原理に基づいて前記記憶装置8d内の制御プログラム
により、砥石長Lxの測定をなす際の装置の動作を第５図
ないし第７図のフローチャートに従って説明する。
により、砥石長Lxの測定をなす際の装置の動作を第５図
ないし第７図のフローチャートに従って説明する。
まず、装置をスタートさせ、測定回数カウンタ（図示せ
ず）をリセットすると（ステップS1）、主軸１の起点に
おける位置が演算手段８の記憶装置8dに記憶され（ステ
ップS2）、基準距離採取モードか否か判断される（ステ
ップS3）。
ず）をリセットすると（ステップS1）、主軸１の起点に
おける位置が演算手段８の記憶装置8dに記憶され（ステ
ップS2）、基準距離採取モードか否か判断される（ステ
ップS3）。
基準距離採取モードの場合は測定点数が“1"にセットさ
れ（ステップS4）、Ｚ軸駆動モータ５の作動により主軸
１はＺ軸方向に移動して基準ブロック14を第３図で左方
に早い送り速度で移動させる（ステップS6）。すると、
演算手段８のアンドゲート8aのゲート信号がON状態とな
り、フイードパルスｆがこのアンドゲート8aを通って補
間器8bに入る。補間器8bはこのフイードパルスｆによっ
てＺ軸駆動モータ５の制御信号を出力し、Ｚ軸駆動モー
タ５は作動を続ける。
れ（ステップS4）、Ｚ軸駆動モータ５の作動により主軸
１はＺ軸方向に移動して基準ブロック14を第３図で左方
に早い送り速度で移動させる（ステップS6）。すると、
演算手段８のアンドゲート8aのゲート信号がON状態とな
り、フイードパルスｆがこのアンドゲート8aを通って補
間器8bに入る。補間器8bはこのフイードパルスｆによっ
てＺ軸駆動モータ５の制御信号を出力し、Ｚ軸駆動モー
タ５は作動を続ける。
そして、基準ブロック14が光電センサ6bの検出領域に侵
入すると（ステップS7）、光電センサ6bは基準ブロック
14から反射する光量の増大を検出し、その信号は信号処
理部９で接点信号に変換出力されて演算手段８のCPU8c
に入る。CPU8cは、この接点信号を検出すると、アンド
ゲート8aのゲート信号を瞬時OFF状態にしてフイードパ
ルスｆの補間器8bへの入力を止めＺ軸駆動モータ５を一
旦停止させる。しかして演算手段８は記憶装置8dに登録
された制御プログラムに従ってＺ軸駆動モータ５を再び
起動し、接触子6aの手前、例えば2mm（この距離2mmは、
砥石の予想される最大の形状変化量よりも少し大きい）
に到達するまで主軸１を早い速度で移動させる（ステッ
プS8）。なお、接触子6aと光電センサ6b間の距離は分か
っているので、光電センサ6bによって基準ブロック14の
移動が検出された後、主軸１をどれだけ移動させたら基
準ブロック14が接触子6aの手前2mmに達するかというこ
とは、演算手段８によって予め算出されている。
入すると（ステップS7）、光電センサ6bは基準ブロック
14から反射する光量の増大を検出し、その信号は信号処
理部９で接点信号に変換出力されて演算手段８のCPU8c
に入る。CPU8cは、この接点信号を検出すると、アンド
ゲート8aのゲート信号を瞬時OFF状態にしてフイードパ
ルスｆの補間器8bへの入力を止めＺ軸駆動モータ５を一
旦停止させる。しかして演算手段８は記憶装置8dに登録
された制御プログラムに従ってＺ軸駆動モータ５を再び
起動し、接触子6aの手前、例えば2mm（この距離2mmは、
砥石の予想される最大の形状変化量よりも少し大きい）
に到達するまで主軸１を早い速度で移動させる（ステッ
プS8）。なお、接触子6aと光電センサ6b間の距離は分か
っているので、光電センサ6bによって基準ブロック14の
移動が検出された後、主軸１をどれだけ移動させたら基
準ブロック14が接触子6aの手前2mmに達するかというこ
とは、演算手段８によって予め算出されている。
基準距離採取モードであって（ステップS4）、かつ測定
回数カウンタの量が、上記ステップS5で算出された測定
点数未満の場合（ステップS9）、主軸１は回動させられ
ることなく、前記2mmを遅い送り速度で接触子6aに向か
って移動する（ステップS11）。基準ブロック14がタッ
チセンサ６の接触子6aに接触すると、スイッチ6cは接触
信号を出力し、その信号は信号処理部10で検出され（ス
テップS12）、演算手段８のCPU8cに入る。
回数カウンタの量が、上記ステップS5で算出された測定
点数未満の場合（ステップS9）、主軸１は回動させられ
ることなく、前記2mmを遅い送り速度で接触子6aに向か
って移動する（ステップS11）。基準ブロック14がタッ
チセンサ６の接触子6aに接触すると、スイッチ6cは接触
信号を出力し、その信号は信号処理部10で検出され（ス
テップS12）、演算手段８のCPU8cに入る。
CPU8cは、この接触信号が入力されると、補間器8bの内
部のカウンタからフイードパルスｆのパルス数を基準ブ
ロック14の位置として取り込み、記憶装置8d内に登録す
るとともに（ステップS13）、アンドゲート8aのゲート
信号をOFF状態にしてフイードパルスｆの補間器8bへの
入力を止め、Ｚ軸駆動モータ５を停止させる。
部のカウンタからフイードパルスｆのパルス数を基準ブ
ロック14の位置として取り込み、記憶装置8d内に登録す
るとともに（ステップS13）、アンドゲート8aのゲート
信号をOFF状態にしてフイードパルスｆの補間器8bへの
入力を止め、Ｚ軸駆動モータ５を停止させる。
このようにして接触位置が記憶されると、CPU8cは起点
から接触子6aに接触するまでの移動距離a0を算出する
（ステップS14）。ここで再び基準距離採取モードか否
か判断され（ステップS15）、基準距離採取モードの場
合は、CPU8cにおいて a0＋εZ0 が演算されて基準距離L0が算出され（ステップS16）、
その値が記憶装置8dに記憶される（ステップS17）。
から接触子6aに接触するまでの移動距離a0を算出する
（ステップS14）。ここで再び基準距離採取モードか否
か判断され（ステップS15）、基準距離採取モードの場
合は、CPU8cにおいて a0＋εZ0 が演算されて基準距離L0が算出され（ステップS16）、
その値が記憶装置8dに記憶される（ステップS17）。
上記の記憶が済むと、Ｚ軸駆動モータ５の作動により、
基準ブロック14は接触子6aより2mm手前まで後退させら
れ（ステップS20）、カウンタに測定回数がカウントア
ップされる（ステップS21）。
基準ブロック14は接触子6aより2mm手前まで後退させら
れ（ステップS20）、カウンタに測定回数がカウントア
ップされる（ステップS21）。
前記ステップS9がNoとなると、主軸１はＺ軸駆動モータ
５の作動により起点に復帰され（ステップS22）、基準
距離採取モードか否か判断されて（ステップS23）、YES
の場合はエンドとなる。
５の作動により起点に復帰され（ステップS22）、基準
距離採取モードか否か判断されて（ステップS23）、YES
の場合はエンドとなる。
また、ステップS3において、基準距離採取モードでない
場合は、始角、ピッチ角より測定点数が演算手段８で算
出される（ステップS5）とともに、砥石Ｔが工具マガジ
ンから取り出されて主軸１に挿着される。以後、前記同
様に、Ｚ軸駆動モータ５の作動により主軸１はＺ軸方向
に移動して砥石Ｔを第１図と第４図で左方に早い送り速
度で移動させる（ステップS6）。すると、演算手段８の
アンドゲート8aのゲート信号がON状態となり、フイード
パルスｆがこのアンドゲート8aを通って補間器8bに入
る。補間器8bはこのフイードパルスｆによってＺ軸駆動
モータ５の制御信号を出力し、Ｚ軸駆動モータ５は作動
を続ける。そして、砥石Ｔが光電センサ6bの検出領域に
侵入すると（ステップS7）、光電センサ6bは砥石Ｔから
反射する光量の増大を検出し、その信号は信号処理部９
で接点信号に変換出力されて演算手段８のCPU8cに入
る。演算手段８は記憶装置8dに登録された制御プログラ
ムに従ってＺ軸駆動モータ５を制御し、接触子6aの手
前、2mmに到達するまで主軸１を早い速度で移動させる
（ステップS8）。ステップS9において測定回数カウンタ
の量が、上記ステップS5で算出された測定点数未満の場
合、NC制御装置２よりサーボアンプ７に指令が出され、
主軸モータ11が回動して砥石Ｔを所定角度割り出す（ス
テップS10）。
場合は、始角、ピッチ角より測定点数が演算手段８で算
出される（ステップS5）とともに、砥石Ｔが工具マガジ
ンから取り出されて主軸１に挿着される。以後、前記同
様に、Ｚ軸駆動モータ５の作動により主軸１はＺ軸方向
に移動して砥石Ｔを第１図と第４図で左方に早い送り速
度で移動させる（ステップS6）。すると、演算手段８の
アンドゲート8aのゲート信号がON状態となり、フイード
パルスｆがこのアンドゲート8aを通って補間器8bに入
る。補間器8bはこのフイードパルスｆによってＺ軸駆動
モータ５の制御信号を出力し、Ｚ軸駆動モータ５は作動
を続ける。そして、砥石Ｔが光電センサ6bの検出領域に
侵入すると（ステップS7）、光電センサ6bは砥石Ｔから
反射する光量の増大を検出し、その信号は信号処理部９
で接点信号に変換出力されて演算手段８のCPU8cに入
る。演算手段８は記憶装置8dに登録された制御プログラ
ムに従ってＺ軸駆動モータ５を制御し、接触子6aの手
前、2mmに到達するまで主軸１を早い速度で移動させる
（ステップS8）。ステップS9において測定回数カウンタ
の量が、上記ステップS5で算出された測定点数未満の場
合、NC制御装置２よりサーボアンプ７に指令が出され、
主軸モータ11が回動して砥石Ｔを所定角度割り出す（ス
テップS10）。
一方、CPU8cは、上記検出信号が入力された後、主軸１
の移動継続で砥石Ｔが早い速度で接触子6aに2mmまで近
付くと、Ｚ軸駆動モータ５の回転速度を低下させ遅い送
り速度で主軸１をＺ軸方向へ移動させる（ステップS1
1）。そして砥石Ｔがタッチセンサ６の接触子6aに接触
すると、基準ブロック14の場合と同様に、スイッチ6cは
接触信号を出力し、その信号は信号処理部10で検出され
（ステップS12）、演算手段８のCPU8cに入る。CPU8c
は、この接触信号が入力されると、補間器8bの内部のカ
ウンタからフイードパルスｆのパルス数を砥石Ｔの位置
としてり込み、記憶位置8d内に登録するとともに（ステ
ップS13）、アンドゲート8aのゲート信号をOFF状態にし
てフイードパルスｆの補間器8bへの入力を止め、Ｚ軸駆
動モータ５を停止させる。
の移動継続で砥石Ｔが早い速度で接触子6aに2mmまで近
付くと、Ｚ軸駆動モータ５の回転速度を低下させ遅い送
り速度で主軸１をＺ軸方向へ移動させる（ステップS1
1）。そして砥石Ｔがタッチセンサ６の接触子6aに接触
すると、基準ブロック14の場合と同様に、スイッチ6cは
接触信号を出力し、その信号は信号処理部10で検出され
（ステップS12）、演算手段８のCPU8cに入る。CPU8c
は、この接触信号が入力されると、補間器8bの内部のカ
ウンタからフイードパルスｆのパルス数を砥石Ｔの位置
としてり込み、記憶位置8d内に登録するとともに（ステ
ップS13）、アンドゲート8aのゲート信号をOFF状態にし
てフイードパルスｆの補間器8bへの入力を止め、Ｚ軸駆
動モータ５を停止させる。
このようにして接触子6aに対する砥石Ｔの接触位置が記
憶されると、CPU8cは起点から接触子6aに接触するまで
の移動距離ａを算出する（ステップS14）。基準距離採
取モードか否か判断され（ステップS15）、基準距離採
取モードでない場合は、CPU8cが Lo−ａ を演算して砥石長さLxを算出し（ステップS18）、その
砥石長を記憶装置8dに記憶する（ステップS19）。上記
の記憶が済むと、Ｚ軸駆動モータ５の作動により、砥石
Ｔは接触子6aより2mm手前まで後退させられ（ステップS
20）、カウンタに測定回数がカウントアップされる（ス
テップS21）。
憶されると、CPU8cは起点から接触子6aに接触するまで
の移動距離ａを算出する（ステップS14）。基準距離採
取モードか否か判断され（ステップS15）、基準距離採
取モードでない場合は、CPU8cが Lo−ａ を演算して砥石長さLxを算出し（ステップS18）、その
砥石長を記憶装置8dに記憶する（ステップS19）。上記
の記憶が済むと、Ｚ軸駆動モータ５の作動により、砥石
Ｔは接触子6aより2mm手前まで後退させられ（ステップS
20）、カウンタに測定回数がカウントアップされる（ス
テップS21）。
上記の作動は、測定回数カウンタに定められた測定点数
に一致するまで繰り返され、これが一致し前記ステップ
S9においてNOとなると、主軸１は起点へ復帰される（ス
テップS22）。また基準距離採取モードか判断され（ス
テップS23）、Noである場合は、上記で測定、及び記憶
された砥石長の最大値（Lmax）と最小値（Lmin）が算出
され（ステップS24）、バラツキ量が算出される（ステ
ップS25）。
に一致するまで繰り返され、これが一致し前記ステップ
S9においてNOとなると、主軸１は起点へ復帰される（ス
テップS22）。また基準距離採取モードか判断され（ス
テップS23）、Noである場合は、上記で測定、及び記憶
された砥石長の最大値（Lmax）と最小値（Lmin）が算出
され（ステップS24）、バラツキ量が算出される（ステ
ップS25）。
バラツキ量が制御プログラムに設定された許容値以内で
あるかどうかが検討され（ステップS26）、許容値以内
である場合は最大値をNC制御装置２の工具オフセットに
登録して（ステップS27）終わりとなり、また、許容値
を越えている場合は、警報信号を出力して（ステップS2
8）終了する。
あるかどうかが検討され（ステップS26）、許容値以内
である場合は最大値をNC制御装置２の工具オフセットに
登録して（ステップS27）終わりとなり、また、許容値
を越えている場合は、警報信号を出力して（ステップS2
8）終了する。
なお、上記では、砥石ＴをＺ軸方向に移動させて砥石Ｔ
の長さを測定する場合について説明したが、砥石をＸ軸
方向（第１図で紙面に垂直な方向）やＹ軸方向（上下方
向）に動かして砥石の径を測定することもできる。この
場合は、タッチセンサ６が砥石の移動方向に配置替えさ
れることは言うまでもない。また、NC制御装置２は、光
電センサ6bによる砥石Ｔの検出位置を基準点とし、その
基準点よりタッチセンサ６に所定距離近付いた位置（接
触子6aの2mm手前位置）まで砥石Ｔを早送りした後、低
速送りに切り換え、また砥石寸法の２回目以降の測定時
にタッチセンサ６から離隔移動にくる砥石Ｔを上記位置
で折り返させて再びタッチセンサ６に向かって接近移動
させるが、これは、早送りと低速送りの切換点と砥石の
折返し点をタッチセンサ６にできるだけ近付け、寸法測
定作業の能率的に行うためであり、2mmに限定されるも
のではない。更にまた、上記実施例では、光電センサ6b
から位置検出信号が出力されると、主軸１のＺ軸方向の
移動が一旦停止するようにされているが、主軸１を停止
させないで移動を継続させるようにしてもよい。
の長さを測定する場合について説明したが、砥石をＸ軸
方向（第１図で紙面に垂直な方向）やＹ軸方向（上下方
向）に動かして砥石の径を測定することもできる。この
場合は、タッチセンサ６が砥石の移動方向に配置替えさ
れることは言うまでもない。また、NC制御装置２は、光
電センサ6bによる砥石Ｔの検出位置を基準点とし、その
基準点よりタッチセンサ６に所定距離近付いた位置（接
触子6aの2mm手前位置）まで砥石Ｔを早送りした後、低
速送りに切り換え、また砥石寸法の２回目以降の測定時
にタッチセンサ６から離隔移動にくる砥石Ｔを上記位置
で折り返させて再びタッチセンサ６に向かって接近移動
させるが、これは、早送りと低速送りの切換点と砥石の
折返し点をタッチセンサ６にできるだけ近付け、寸法測
定作業の能率的に行うためであり、2mmに限定されるも
のではない。更にまた、上記実施例では、光電センサ6b
から位置検出信号が出力されると、主軸１のＺ軸方向の
移動が一旦停止するようにされているが、主軸１を停止
させないで移動を継続させるようにしてもよい。
以上説明したように、本発明は、砥石が装着される主軸
を備え、かつ該主軸はＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸の少なく
とも一方向に駆動モータによって移動させられるように
構成された数値制御研削盤において、上記主軸に装着さ
れて移動してきた砥石の接触を検出する接触検知手段
と、該接触検知手段に向かって接近移動してくる砥石を
無接触で検出する無接触検出手段と、上記主軸に装着さ
れた砥石を任意の回動角度に割り出す主軸割出し手段
と、上記接触検知手段によって接触を検出された位置か
ら砥石の寸法を算出する演算手段を有し上記駆動モータ
と上記主軸割出し手段を制御するとともに上記無接触検
出手段の検出位置を基準点とし砥石寸法の２回目以降の
測定時において砥石を上記接触検知手段から離隔移動さ
せ上記基準点より上記接触検知手段に所定距離近づいた
位置から折り返させて上記接触検知手段に再度接触移動
させるNC制御装置とを具備した構成とされているので、
次の効果が得られる。
を備え、かつ該主軸はＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸の少なく
とも一方向に駆動モータによって移動させられるように
構成された数値制御研削盤において、上記主軸に装着さ
れて移動してきた砥石の接触を検出する接触検知手段
と、該接触検知手段に向かって接近移動してくる砥石を
無接触で検出する無接触検出手段と、上記主軸に装着さ
れた砥石を任意の回動角度に割り出す主軸割出し手段
と、上記接触検知手段によって接触を検出された位置か
ら砥石の寸法を算出する演算手段を有し上記駆動モータ
と上記主軸割出し手段を制御するとともに上記無接触検
出手段の検出位置を基準点とし砥石寸法の２回目以降の
測定時において砥石を上記接触検知手段から離隔移動さ
せ上記基準点より上記接触検知手段に所定距離近づいた
位置から折り返させて上記接触検知手段に再度接触移動
させるNC制御装置とを具備した構成とされているので、
次の効果が得られる。
（ａ） タッチセンサの接触子との干渉や接触子の摩耗
といった障害を伴わずに、バラツキ量、及び径または長
さを測定することができる。すなわち、複数点の測定さ
れた位置において、それらの最大差からバラツキ量を
得、また主軸端或いは主軸心より最も離れた位置までの
距離から、主軸に取り付けられた状態での実際の長さ、
或いは径を得ることができる。
といった障害を伴わずに、バラツキ量、及び径または長
さを測定することができる。すなわち、複数点の測定さ
れた位置において、それらの最大差からバラツキ量を
得、また主軸端或いは主軸心より最も離れた位置までの
距離から、主軸に取り付けられた状態での実際の長さ、
或いは径を得ることができる。
（ｂ） 従来は、径・長さの寸法と振れを測定するため
には、既述のように２個の装置を研削作業領域に設置す
る必要があったのに対し、本発明においては小形の部品
である接触検知手段と無接触検出手段とを作業領域内に
配置するだけで済むので、作業領域が拡大する。
には、既述のように２個の装置を研削作業領域に設置す
る必要があったのに対し、本発明においては小形の部品
である接触検知手段と無接触検出手段とを作業領域内に
配置するだけで済むので、作業領域が拡大する。
（ｃ） 複数の点について、その位置を知ることができ
るので、砥石の部品的な脱落や変形等、砥石の異常を自
動的にチエックする機能、例えば、バラツキ量に対して
一定のしきい値を設け、これを越えた場合には、警報を
発するなどの機能を付与することが容易である。
るので、砥石の部品的な脱落や変形等、砥石の異常を自
動的にチエックする機能、例えば、バラツキ量に対して
一定のしきい値を設け、これを越えた場合には、警報を
発するなどの機能を付与することが容易である。
（ｄ） 無接触検出手段によって基準点を出した上で、
砥石の折返し位置を定めているので、砥石の長さや径の
大小に関係なくその予想最大変形量のみを考慮して折返
し位置を接触検知手段に最も近づけて正確に設定するこ
とができる上、その折返し位置を低速送りの切換点に利
用して、最初の測定から砥石を接触検知手段の至近位置
まで高速送りし、測定作業を能率的に行うことができ
る。
砥石の折返し位置を定めているので、砥石の長さや径の
大小に関係なくその予想最大変形量のみを考慮して折返
し位置を接触検知手段に最も近づけて正確に設定するこ
とができる上、その折返し位置を低速送りの切換点に利
用して、最初の測定から砥石を接触検知手段の至近位置
まで高速送りし、測定作業を能率的に行うことができ
る。
第１図は、本発明に係る数値制御研削盤における自動砥
石寸法測定装置の一実施例を示す側面図、第２図は演算
手段の一例を示すブロック図、第３図と第４図は、寸法
の測定原理を説明するための説明図、第５図ないし第７
図は本発明のフローチャートである。第８図は従来の寸
法計測装置の側面図、第９図は同正面図、第10図は従来
の形状変化等の測定装置の側面図である。 Ｔ……砥石、１……主軸、3,4,5……駆動モータ、６…
…タッチセンサ（接触検知手段）、７……サーボアンプ
（主軸割出し手段）、８……演算手段。
石寸法測定装置の一実施例を示す側面図、第２図は演算
手段の一例を示すブロック図、第３図と第４図は、寸法
の測定原理を説明するための説明図、第５図ないし第７
図は本発明のフローチャートである。第８図は従来の寸
法計測装置の側面図、第９図は同正面図、第10図は従来
の形状変化等の測定装置の側面図である。 Ｔ……砥石、１……主軸、3,4,5……駆動モータ、６…
…タッチセンサ（接触検知手段）、７……サーボアンプ
（主軸割出し手段）、８……演算手段。
Claims (1)
- 【請求項１】砥石（Ｔ）が装着される主軸（１）を備
え、かつ該主軸（１）はＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸の少な
くとも一方向に駆動モータ（3,4,5）によって移動させ
られるように構成された数値制御研削盤において、上記
主軸（１）に装着されて移動してきた砥石（Ｔ）の接触
を検出する接触検知手段（６）と、該接触検知手段
（６）に向かって接近移動してくる砥石（Ｔ）を無接触
で検出する無接触検出手段（6b）と、上記主軸（１）に
装着された砥石（Ｔ）を任意の回動角度に割り出す主軸
割出し手段（７）と、上記接触検知手段（６）によって
接触を検出された位置から砥石（Ｔ）の寸法を算出する
演算手段（８）を有し上記駆動モータ（3,4,5）と上記
主軸割出し手段（７）を制御するとともに上記無接触検
出手段（6b）の検出位置を基準点とし砥石寸法の２目以
降の測定時において砥石（Ｔ）を上記接触検知手段
（６）から離隔移動させ上記基準点より上記接触検知手
段（６）に所定距離近づいた位置から折り返させて上記
接触検知手段（６）に再度接触移動させるNC制御装置
（２）とを具備したことを特徴とする数値制御研削盤に
おける自動砥石寸法測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63264581A JPH0767669B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 数値制御研削盤における自動砥石寸法測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63264581A JPH0767669B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 数値制御研削盤における自動砥石寸法測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02109683A JPH02109683A (ja) | 1990-04-23 |
| JPH0767669B2 true JPH0767669B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=17405278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63264581A Expired - Lifetime JPH0767669B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 数値制御研削盤における自動砥石寸法測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0767669B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100969723B1 (ko) * | 2006-09-28 | 2010-07-12 | 아라카 인코포레이티드 | 컨디셔닝 디스크 상에서의 활성 지립수의 측정 방법 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH684250A5 (de) * | 1991-10-17 | 1994-08-15 | Kellenberger & Co Ag L | Verfahren zur numerisch steuerbaren Bearbeitung eines Werkstückes an einer Schleifmaschine. |
| JP3049464B2 (ja) * | 1993-11-26 | 2000-06-05 | セイコー精機株式会社 | ダイシング装置 |
| JP3049465B2 (ja) * | 1993-11-26 | 2000-06-05 | セイコー精機株式会社 | ダイシング装置 |
| JP2007069318A (ja) * | 2005-09-08 | 2007-03-22 | Senjo Seiki Kk | 加工装置 |
| JP2007181595A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Olympia:Kk | 遊技機用台間機 |
| JP4858906B2 (ja) * | 2006-01-30 | 2012-01-18 | 株式会社大一商会 | 遊技機 |
| JP2012213840A (ja) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Murata Machinery Ltd | 工作機械 |
| JP6174917B2 (ja) * | 2013-06-10 | 2017-08-02 | 中村留精密工業株式会社 | 砥石マガジンへの砥石の補充誤り検出方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6393564A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-23 | Niigata Eng Co Ltd | 数値制御研削盤における自動砥石寸法測定方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62192846U (ja) * | 1986-05-28 | 1987-12-08 |
-
1988
- 1988-10-20 JP JP63264581A patent/JPH0767669B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6393564A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-23 | Niigata Eng Co Ltd | 数値制御研削盤における自動砥石寸法測定方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100969723B1 (ko) * | 2006-09-28 | 2010-07-12 | 아라카 인코포레이티드 | 컨디셔닝 디스크 상에서의 활성 지립수의 측정 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02109683A (ja) | 1990-04-23 |
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