JPH01252357A - 数値制御研削盤のトラバース研削方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、研削砥石と工作物との相対運動を数値制御す
るようにした数値制御（以下、ＮＣという）研削盤のト
ラバース研削方法に関する。

（従来の技術） 第３図は、一般的なＮＧ研削盤の研削部を上方から見た
平面図であり、工作物２は主軸センタ３と心理軸センタ
４とにより軸支されて主Φ＋ｂモータ（図示せず）によ
り回転駆動し、研削砥石１は砥石軸モータ（図示せず）
により回転駆動する。２及びＸはＮＣプログラム座標の
軸名称を、０はＮＣプログラム座標の原点を示し、工作
物２の回転軸線と平行方向における研削砥石１と工作物
２との相対運動かＺ袖として数値制御され、工作物２の
回転軸線と直角方向における研削砥石１と工作物２との
相対運動がＸ軸として数値制御される。例えば同図に示
すような工作物２においてｚ釉上の点ＷＮと点ＷＰとの
間を研削するためには、研削砥石】をＺＩＴｌｌｌ上の
点ＺＮと点ＺＰとの間で移動させる必要があり、このよ
うな場合の研削方法としてトラバース研削がある。

第４図は、トラバース研削時の研削砥石１の移動軌跡を
示す図であり、ＳからスタートしてＸ＠の“−“の方向
にＱｌで示される距離を移動し、次にトラバース反転位
置として予め設定されているＸ軸上の点ＺＮまで移動す
る。更にｘＩｌｌＩの“−”方向にＱｌだけ移動し、ト
ラバース反転位置として予め設定されているＸ軸上の点
ＺＰまで移動する。以後これをＸ軸の位置が所定の値に
なるまで、すなわち工作物２の直径寸法が所定の値にな
るまで繰返す。

第７図は、上述したＮＣ研削盤を制御するＮＣ装置の一
例を示すブロック図であり、オフラインで作成された加
ニブログラム紙テープにより紙テープリーダｌＯを介し
て人力され、あるいはＮＣ装置に備え付けのキーボード
１１により直接人力される加ニブログラム（トラバース
研削におけるトラバース反転位置ＺＮ、ＺＰを含む）Ｐ
Ｒを記憶するプログラムメモリ１２と、起動指令信号Ｓ
Ｔが人力されるとプログラムメモリ１２から順次加ニブ
ログラムＰ■を読み出して加ニブログラムを解析し、具
体的な動作指令ＭＭを関数発生部Ｈに送るプログラム解
析部１３と、プログラム解析部１３から送られる動作指
令ＭＭに基づいてＸ軸及びＸ軸の時々刻々の位置ＰＴＸ
　。

ＰＴＹを計算し、Ｘ軸サーボユニット１５ａ、Ｚ軸サー
ボユニット１５ｂに送る開数発生部１４と、Ｘ軸サーボ
モータ１６ａ、Ｚ！ｉＩｋサーボモータ１６ｂ及びＸＩ
Ｔｌｂ位置検出器１７ａ、Ｘ軸位置検出器１７ｂと組に
なり、開数発生部１４から送られる位置指令ＰＴＸ、Ｐ
ＴＹに従ってＸｌＴｌ１１．　Ｘ軸の位置を制御するＸ
軸サーボユニット１５ａ及びＺ＠サーボユニット１５ｂ
とで構成されている。

このような構成において、その動作例を第８図のフロー
チャートで説明すると、加ニブログラム中に指定された
切込量Ｑ１に基いて研削砥石１をＸ軸の”−”方向に移
動することにより切込み動作を行ないくステップＳｌ）
　、所定量Ｑｌ切込後、点ＺＮを目標点としてＸ軸の“
−”方向へトラバースを開始する（ステップＳ２１゜そ
して、研削砥石ｌのＺ釉の位置が目標点ＺＮに到達した
か否かを確認しくステップＳ３）、目標点ＺＮに到達す
るまでトラバースを行なう。一方、前記判断ステップＳ
３において、研削砥石１のＸ軸の位置が目標点２Ｎに到
達した場合には、トラバース動作を停止させる（ステッ
プＳ４）。そして、研削砥石１のＸ＠の位置が加ニブロ
グラム中に指令された切込終了位置に到達したか否かを
確認しくステップＳ５）、切込終了位置に到達している
場合にはステップＳｌｌのスパークアウト動作を実行し
てトラバース研削を終了する。一方、前記判断ステップ
Ｓ５において、研削砥石１のＸ軸の位置が切込終了位置
に到達していない場合には、逆方向のトラバースを行な
うへくステップＳ６に進む。ステップ５６〜５１０はス
テップＳｌ〜Ｓ６と同様であるが、トラバース方向が逆
になるので、研削砥石ｌのＸ軸の目標点が点ＺＮではな
く点ＺＰどなる。そして、ステップ５１０の判定におい
て、研削砥石１のｘｌｔｈの位置が切込終了位置に到達
していない場合には、ステップ５１に戻り上述した動作
を繰返すことによりトラバース研削が実行される。一方
、前記判断ステップＳ１０において、研削砥石ｌのＸ軸
の位置が切込終了位置に到達した場合には、スパークア
ウト動作を実行して（ステップ５ｌｌ）、トラバース研
削を終了する。

（発明が解決しようとする課題） このようなトラバース研削において、研削前の工作物の
直径寸法が工作物の回転軸線方向に一打でなく、例えば
第６図に示すように点ＷＮから点ｗｐに向って直径寸法
が直線的に増加している場合には、研削の初期段階には
工作物２の研削部の内の一部（図示実線部）でしか研削
砥石１と工作物２とが接触しないので非研削状態（図示
破線部）が発生する。この非研削状態は研削の進行につ
れて次第に減少して最終的にはなくなるが、全研削時間
に占める非研削時間の割合は数パーセントから数十パー
セントにも達して全加工時間を長くする要因となってい
る。この非研削時間を短縮させるためにオペレータが非
研削状態の間のみ送り速度のオーバーライド機能を利用
してＺ・袖の送り速度を速くすることが行なわれている
が、オーバーライド機能によって得られる速度は設定速
度の２００パ一セント程度であるので全研削時間を大幅
に短縮させることができないという問題があった。

本発明は上述のような事情からなされたものであり、本
発明の目的は、非研削時間を削減して全研削時間を大幅
に短縮させることのできるトラバース研削方法を提供す
ることにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、研削砥石を工作物の回転！Ｔｉｌ１ｌ線方向
の任意の２点間で前記回転軸線と平行に移動させると共
に、前記２点で前記回転軸線と直角に移動させ、前記工
作物を前記研削砥石で研削するようにした数値制御研削
盤のトラバース研削方法に関するものであり、本発明の
上記目的は、オペレータせることにより前記平行移動を
停止させて前記直角移動させ、前記停止前の平行移動と
逆方向に平行移動させるようにすることによって達成さ
れる。

（作用） 本発明のＮＣ研削盤のトラバース研削方法は、研削状態
と非研削状態とを識別することで非研削状、１２！にお
ける無駄な動作を省略させているので、全研削時間を大
幅に短縮させることができるものである。

（実施例） 第１図は、本発明のＮＣ研削盤のトラバース４ノ１削方
法を実現するＮＣ装置の一例を第７図に対応させて示す
ブロック図であり、同一構成箇所は同符号を付して説明
を省略する。このＮＣ装置は、研削砥石ｌが非研削状態
に入ったことを認知するために関数発生部１４にトラバ
ース終了信号ＴＴを人力する機能が新たに設けらている
。

このような構成において、その動作例を第２図のフロー
チャートで説明すると、加ニブログラム中に指定された
切込量Ｑｌに基いて研削砥石１をＸ軸の“−”方向に移
動することにより切込み動作を行ない（ステップ５２１
）、所定】旧切込後、点ＺＮを目標点としてＺ軸の“−
”方向ヘトラバースな開始する（ステップ５２２）。そ
して、トラバース終了信号ＴＴが入力されたか否かを確
認しくステップ５２３）、トラバース終了信号ＴＴが人
力された場合には、ステップ５２５に進んでトラバース
動作を停止させる。一方、前記判断ステップＳ２３にお
いて、トラバース終了信号ＴＴが入力されていない場合
には、研削砥石１の２軸の位置が目標点ＺＮに到達した
か否かを確認しくステップ５２４）、目標点ＺＮに到達
しない場合には、ステップＳ２３に戻って再度トラバー
ス終了信号ＴＴの入力の有無を確認する。−方、前記判
断ステップＳ２４において、研削砥石１の２軸の位置が
目標点ＺＮに到達した場合には、トラバース動作を停止
させる（ステップ５２５）。そして、研削砥石ｌのＸ軸
の位置が加ニブログラム中に指令された切込終了位置に
到達したか否かを確認しくステップ５２６）、切込終了
位置に到達している場合にはステップＳ３３のスパーク
アウト動作を実行してトラバース研削を終了する。一方
、前記判断ステップ５２ｆｉにおいて、研削砥石ｌのＸ
軸の位置が切込終了位置に到達していない場合には、逆
方向のトラバースを行なうべくステップＳ２７に進む。

ステップＳ２７〜Ｓ３２はステップＳ２１−５２６と同
様であるが、トラバース方向が逆になるので、研削砥石
１のＺ軸の目標点が点ＺＮではなく点ｚＰとなる。そし
て、ステップＳ３２の判定において、研削砥石ｌのｘＩ
ＩＩｌの位置が切込終了位置に到達していない場合には
、ステップ５２１に戻り上述した動作を繰返すことによ
りトラバース研削が実行される。一方、前記判断ステッ
プ５３２において、研削砥石１のＸ軸の位置が切込終了
位置に到達した場合には、スパークアウト動作を実行し
て（ステップ５３３）、トラバース研削を終了する。

第５図は、第６図に示した工作物２を研削する際に本発
明方法を通用した場合の研削砥石の移動軌跡を示す図で
あり、図示黒丸でトラバース終了信号ＴＴが人力されて
いるので、非研削状態が省略されて全Ｇ）ｆ開時間を短
縮させることができる。

チあるいは研削盤のベットにリミットスイッチを固定し
ておぎ、Ｚ軸としての移動体に前記リミットスイッチを
作動させるトゲを位置可変に取付け、非研削状態に応じ
てこのドグをずらしていく等、各研削盤に応じて様々な
機構が適用でざる。

（発明の効果） 以上のように本発明のＮＣ研削盤のトラバース研削方法
によれは、トラバース終了信号を発生させる操作を実行
することにより、実行中のトラバースを終了して逆方向
のトラバースを開始させることができるので、非研削時
間を大幅に削減して工数低減を図り、加工コストを低下
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のＮＣ研削盤のトラバース研削方法を
実現するＮＣ装置の一例を示すブロック図、第２図はそ
の動作例を説明するフローチャート、第３図はＮＣ研削
盤の研削部を上方から見た平面図、第４図は一般的なト
ラバース研削時の研削砥石の移動軌跡を示す図、第５図
は本発明方法を適用した場合の研削砥石の移動軌跡を示
す図、第６図は従来方法による研削砥石の移動軌跡を示
す図、第７図は従来のＮＣ研削盤のトラバース研削方法
を実現するＮＣ装置の一例を示すブロック図、第８図は
その動作例を説明するフローチャートである。 ｌ・・・研削砥石、２・・・工作物、ｌＯ・・・紙テー
プリーダー、１１・・・キーボード、１２・・・プログ
ラムメモリ、１３・・・プログラム解析部、１４・・・
関数発生部、１５ａ・・・Ｘ！１！Ｌｌ＋サーボユニッ
ト、１５ｂ・・・Ｚ軸サーボユニット、１６ａ・・・Ｘ
％サーボモータ、１６ｂ・・・Ｚ軸サーボモータ、１７
ａ・・・ｘ＠１１位置検出器、１７ｂ・・・Ｚ軸位買検
出器。 出願人代理人　　　安　形　雄　三 羊ｌ配 第３区 某４２ Ｘ　　　　　　　　第５回 皐 第　６　回 Ｔ 第７回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、研削砥石を工作物の回転軸線方向の任意の２点間で
   前記回転軸線と平行に移動させると共に、前記２点で前
   記回転軸線と直角に移動させ、前記工作物を前記研削砥
   石で研削するようにした数値制御研削盤のトラバース研
   削方法において、人的操作により発生するトラバース終
   了信号が発せられたときに、前記平行移動を停止させて
   前記直角移動させ、前記停止前の平行移動と逆方向に平
   行移動させるようにしたことを特徴とする数値制御研削
   盤のトラバース研削方法。