JPH0473538B2 - - Google Patents

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JPH0473538B2
JPH0473538B2 JP26126584A JP26126584A JPH0473538B2 JP H0473538 B2 JPH0473538 B2 JP H0473538B2 JP 26126584 A JP26126584 A JP 26126584A JP 26126584 A JP26126584 A JP 26126584A JP H0473538 B2 JPH0473538 B2 JP H0473538B2
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M1/00Testing static or dynamic balance of machines or structures
    • G01M1/02Details of balancing machines or devices
    • G01M1/08Instruments for indicating directly the magnitude and phase of the imbalance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/04Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto
    • B24B41/042Balancing mechanisms
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M1/00Testing static or dynamic balance of machines or structures
    • G01M1/14Determining imbalance
    • G01M1/16Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested
    • G01M1/22Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested and converting vibrations due to imbalance into electric variables

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Testing Of Balance (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 (産業上の利用分野) この発明は工作機械における回転加工体のバラ
ンス表示装置に関するものである。
(従来の技術) この発明に対応する従来技術は見受けられな
い。
(発明が解決しようとする問題点) この発明は、回転加工体のバランス状態を一目
で認識できるようにすることを目的とする。
発明の構成 (問題点を解決するための手段) 前記問題点を解決するためにこの発明は各割り
出し位置の振れ量を表示可能にした第一の表示体
と、前記各割り出し位置における回転加工体の振
れ量が所定値以下になつたときにその状態を数値
以外の定められた標識により表示する第二の表示
体と、前記検出手段からの信号に基づいて前記第
一及び第二の表示体の作動を制御する制御手段と
を設けた。
(作用) さて、工作機械の回転加工体が回転されバラン
ス表示器が作動されると、原点設定手段の検出す
る回転方向原点に基づき複数の割り出し位置にお
ける回転加工体の振れ量が検出手段により検出さ
れる。そして、制御手段によりその振れ量が第一
の表示体に表示され、前記回転加工体の振れ量が
所定値以下になつたときにその状態が第二の表示
体に表示される。
(実施例) 以下、この発明を平面研削盤において具体化し
た一実施例を図面に基づいて説明する。
第1図に示すように、研削盤のフレーム1上に
はワークWを保持するためのテーブル2が設けら
れている。テーブル2上には第2図に示す支持軸
4が回転可能に取付けられ、その先端には前記テ
ーブル2上のワークWに上方から対向するように
回転砥石3が固着されている。支持軸4の後方に
はその支持軸4を駆動するモータ6が配置されて
いる。
フレーム1の上部のコラム1aには、圧電型加
速度ピツクアツプ5が取付けられている。又、第
2図に示すように支持軸4の基端部外周には検出
片7が突設されるとともに、支持軸4の基端部外
方においてフレーム1上にはフオトインタラプタ
9よりなる原点検出センサ8が設けられ、前記検
出片7がこの部分を通過するごとに原点検出信号
を出力するようになつている。
なお、ここで、フレーム1とは前記モータ6に
より回転される部分を除く全ての部分を含む。
又、前記加速度ピツクアツプ5は磁石(図示しな
い)を有し、その磁石によりフレーム1の一部に
吸着されている。従つて、加速度ピツクアツプ5
はその取付け位置を自在に変更できる。
フレーム1の外側には表示器10が配置固定さ
れており、この表示器10の側面にはこの実施例
のバランス検出装置をNO,OFFさせるための電
源スイツチ11が設けられている。
第3図に示すように表示器10の前面は表示部
12になつており、その表示部12には砥石3の
各割り出し位置に対応して、回転角度10度ごとに
合計36個の割り出し位置表示体13が環状に並設
されている。各割り出し位置表示体13は赤色発
光の発光ダイオードを内蔵している。また、前記
原点検出センサ8が信号を発生する角度位置の割
り出し位置表示体13と対応するように発光ダイ
オード内蔵の原点表示体14が配置されている。
割り出し位置表示体13環内には砥石3の振れ量
を1個の文字に対して7つの液晶セグメントの点
滅に基づいて数値表示する振れ量表示部15が設
けられているとともに、同じく表示体13環内に
は各割り出し位置の振れ量が安定したとき、つま
り適正な状態のときに点灯するバランス良好状態
表示体16が設けられ、さらに、表示ホールド状
態を示すホールド表示体17が設けられている。
これらの表示体16,17はそれぞれ発光ダイオ
ードを内蔵している。
又、表示部12の上部右側には表示ホールドを
かけるためのホールドスイツチ19が配置されて
いる。
第4図はこの実施例におけるバランス検出装置
のブロツク図を示すもので、加速度ピツクアツプ
5を除いたこの回路の構成部品がその表示器10
内に内蔵されている。中央処理装置(以下CPU
という)20には入出力ポート(以下I/Oとい
う)21を介して後述する入出力装置、リードオ
ンリメモリ(以下ROMという)22及びランダ
ムアクセスメモリ(以下RAMという)23が接
続され、これらにより制御回路30が形成されて
いる。前記入出力装置には入力装置として、ろ波
回路24、原点検出センサ8、ホールドスイツチ
19、電源スイツチ11、出力装置として、割り
出し位置表示体13、原点表示体14、振れ量表
示体15、バランス良好状態表示体16、ホール
ド表示体17が接続されている。また、ROM2
2にはプログラムが記憶され、RAM23にはデ
ータを格納するデータエリアが設けられている。
前記ろ波回路24にはフレーム1の振動を検出
する圧電型加速度ピツクアツプ5が接続されてい
る。第5図に示すように、そのろ波回路24は前
記圧電型加速度ピツクアツプ5の電荷を加速度信
号SG1にする電荷増幅回路25、振動の感度を
可変抵抗R1により調整する電圧増幅回路26、
可変抵抗R2により砥石3の振動に同期するよう
に調整する帯域通過フイルタ(B.P.F.)32、加
速度信号SG1を速度信号SG2に変換する積分回
路33、速度信号SG2の増幅率を調整する電圧
増幅回路34の順に接続されている。そして、こ
のろ波回路24で出力される速度信号SG2は
A/Dコンバータ28でデジタル信号に変換され
る。
以上のように構成されたバランス表示装置の作
用を説明する。まず、バランス表示器10に内蔵
された制御回路30の作用を検出器5,8ととも
に第6図のフローチヤートに従つて説明する。こ
のフローチヤートはROM22に記憶されたプロ
グラムによりCPU20の制御のもとに進行する。
さて、支持軸4に回転砥石3を装着した状態で
モータ6を起動し、支持軸4及び回転砥石3を回
転すると、ステツプS1において初期設定がなさ
れ、ステツプS2では、支持軸4が定常回転に達
したか否かの判別がなされる。このとき、その判
別は、原点検出センサ8から出力される原点検出
パルスのパルス間隔を測定し、そのデータを規定
回転数分RAM23のパルス間隔エリアにストア
し、次の規定回転数内においてそのデータを
CPU20で比較して、それらがほぼ同一のパル
ス間隔であれば次のステツプS3に移行する。パ
ルス間隔データが一致しない場合には、再びはじ
めからカウントしなおす。ステツプS3では、原
点検出センサ8からの原点信号の出力されるのを
待ち、その出力と同時にステツプS4に進む。
ステツプS4〜S9では砥石3が一回転する間
に、A/Dコンバータ28で処理できるかぎりの
回転砥石3の振れ量データDをRAM23にスト
アし、砥石3の一回転終了と同時にステツプS1
0に進む。このとき、ステツプS5において、振
れ量データDにノイズが多く含まれているかどう
かの判別がなされ、測定不可能な場合にはその表
示が振れ量表示体15によつてなされる。
このステツプS10では検出された振れ量デー
タDを振れ量データDの総数により10度ごとの振
れ量データDnに分割し、ステツプS11におい
て10度ごとに分割された振れ量データDnを各割
り出し位置ごとのデータとしてその割り出し位置
ごとの合計を演算し、そのデータ数より平均化さ
れたデータSnを算出する。ステツプS12では
前記各割り出し位置ごとに平均化されたデータ
SnをRAM23にストアする。そして、ステツプ
S13では設定回転数繰り返したか否かを判別
し、繰り返したときには次のステツプS14に進
み、そうでないときにはステツプS2に戻り設定
回転数に達するまでステツプS2〜S13を繰り
返す。
ステツプS14では各割り出し位置における前
記平均データSnをRAM23から読み出し、各割
り出した位置ごとに設定回転数分の平均データ
Snを加算しその設定回転数から平均データYnを
各割り出し位置ごとに算出し、ステツプS15で
は前記平均データYnをRAM23にストアする。
ステツプS16〜S18は、砥石3の規定回転
数内で処理される。このステツプS16では、最
大の振れ量及びその各割り出し位置(以下角度と
いう)を前記平均データYnの比較により選択し、
ステツプS17で最大振れ範囲角度位置設定と最
大振れ量換算が行われる。この最大振れ範囲角度
位置設定とは、振れ量最大値に許容範囲を設け、
その許容範囲に含まれる振れ量の角度を選出する
ことをいう。また、最大振れ量換算とは、振れ量
表示体15に表示できる量に振れ量を換算するこ
とである。
ステツプS18では、前記ステツプS16で求
めた最大振れ量が基準値以上であるか否かが判別
され、基準値以上であればステツプS19に進
み、基準値以上でなければ、つまり、回転砥石の
バランスが取れた状態と判断して、ステツプS2
1に進み、バランス取り終了表示の合図として、
バランス良好表示体16を点灯する。
また、ステツプS19ではステツプS17で求
めた最大振れ量及びその振れ角度を表示部12に
より表示し、ステツプS20ではホールドスイツ
チ19がオンされたら前記表示状態を維持したま
まで、その維持状態を示すホールド表示体17を
点灯させる。ホールドスイツチ19がオフのとき
は、ステツプS2に戻り、再び次のバランス状態
を表示し、この作用を繰り返す。
次に表示器10の表示状態を説明する。電源ス
イツチ11のオンと同時に回転数が安定するまで
の間振れ量表示部15の各桁に“………”を表示
する。また、振れ量データDにノイズが多い場合
は“BAD”を表示する。そして、砥石3の回転
安定とともに設定回転数ごとに振れ量表示体15
にその振れ量を点灯し、割り出し位置表示体13
は最大の振れ角度位置の発光ダイオードを点滅表
示させる。このとき、各角度位置の振れ量が基準
値以下であり、回転砥石3のバランスが取れた場
合にはバランス良好状態表示体16の発光ダイオ
ードを点灯する。
尚、前記原点表示体14は砥石3の原点位置通
過とともに点灯する。
従つて、このバランス表示装置は最大のアンバ
ランス位置とその振れ量とを表示することができ
るとともに、回転砥石の良好状態を簡単に認識で
きる。
発明の効果 以上詳述したようにこの発明は、回転加工体の
アンバランスを容易に認識でき、その回転加工体
の適正な状態を一目で認識することができるとい
う効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は研削盤にバランス表示装置を設置した
状態の略体側面図、第2図は支持軸の部分断面
図、第3図は表示器の正面図、第4図は制御回路
のブロツク図、第5図はろ波回路のブロツク図、
第6図はフローチヤートである。 図において3は回転加工体、4は支持軸、5は
検出手段、6はモータ、8は原点設定手段、15
は第一の表示体、16は第二の表示体、20は制
御手段である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 モータ6により回転される支持軸4と、その
    支持軸4に取付けられる回転加工体3と、その回
    転加工体3の回転方向の原点を設定する原点設定
    手段8と、その原点を基準にした複数の割り出し
    位置における回転加工体3の振れ量を検出する検
    出手段5とを備えた工作機械において、 前記各割り出し位置の振れ量を表示可能にした
    第一の表示体15と、 前記各割り出し位置における回転加工体3の振
    れ量が所定値以下になつたときにその状態を定め
    られた標識により表示する第二の表示体16と、 前記検出手段5からの信号に基づいて前記第一
    及び第二の表示体15,16の作動を制御する制
    御手段20と を設けたことを特徴とする工作機械における回転
    加工体のバランス表示装置。
JP26126584A 1984-10-09 1984-12-11 工作機械における回転加工体のバランス表示装置 Granted JPS61138137A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26126584A JPS61138137A (ja) 1984-12-11 1984-12-11 工作機械における回転加工体のバランス表示装置
DE19853534951 DE3534951A1 (de) 1984-10-09 1985-10-01 Vorrichtung zum detektieren und anzeigen des gleichgewichtszustandes eines drehkoerpers bei einer werkzeugmaschine
US07/136,516 US4817003A (en) 1984-10-09 1987-12-22 Apparatus for detecting and indicating the balance of a rotary body in a machine tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26126584A JPS61138137A (ja) 1984-12-11 1984-12-11 工作機械における回転加工体のバランス表示装置

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JPS61138137A JPS61138137A (ja) 1986-06-25
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JP26126584A Granted JPS61138137A (ja) 1984-10-09 1984-12-11 工作機械における回転加工体のバランス表示装置

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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP5179922B2 (ja) * 2008-03-28 2013-04-10 太平洋セメント株式会社 回転体バランス補正装置

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JPS61138137A (ja) 1986-06-25

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