JPH0627334Y2 - マルチ砥石を備えた数値制御研削盤 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、同時に複数の工作物にテーパを形成できる数
値制御研削盤に関するものである。

＜従来の技術＞ 従来、この種の数値制御研削盤において、ツインカムエ
ンジンのカムシャフトのように同一位相同一プロフィル
の２つのカムが近接してあるような工作物に、カムとタ
ペットとの接触が点接触となるように、テーパを形成す
る場合、砥石軸に同一形状の２つの砥石車（以下、マル
チ砥石という）を取付け、形成したいカムのテーパの角
度θＷに応じて砥石台を角度θＧ（＝θＷ）旋回させ、
第６図に示すように、マルチ砥石Ｇの砥石車Ｇ１，Ｇ２
の工作物Ｗのテーパ面Ｓ１，Ｓ２と対向する面Ｓ３，Ｓ
４から工作物軸線Ｏに垂直な方向の距離Ｘ１，Ｘ２がが
等しくなるように、砥石車Ｇ１を図略の砥石修正工具に
より、この砥石修正工具を予め作成されたテンプレート
に倣って移動させ砥石車Ｇ１を補正量Ｄだけ砥石修正
し、マルチ砥石に段差を成形している。

＜考案が解決しようとする課題＞ かかる従来のものにおいて、マルチ砥石車に段差を形成
する場合、形成したいテーパの種類に応じて砥石修正装
置のテンプレートを交換する必要があり、このテンプレ
ートを交換する作業が煩わしく、作業性を低下させてい
た。

＜課題を解決するための手段＞ 本考案は、上述した問題点を解決するためになされたも
ので、第１図に示すように、砥石台の旋回角度を読込む
旋回角度読込手段１００と、この旋回角度読込手段１０
０により読込まれた旋回角度より前記砥石台の旋回方向
を判定する旋回方向判定手段１０１と、複数の砥石車間
の間隔を記憶する砥石間隔記憶手段１０２と、前記旋回
角度検出手段１００と前記砥石間隔記憶手段１０２から
前記砥石台旋回時における前記砥石車の工作物と対向す
る面から工作物中心軸線に直交する距離がそれぞれ等し
くなるような砥石車の補正量を演算する補正量演算手段
１０３と、前記旋回方向判定手段１０１により判定され
た旋回方向に応じて前記隣接した砥石車の一方を前記演
算された補正量砥石修正する砥石修正手段１０４を備え
たことを特徴とするものである。

＜作用＞ 砥石台の旋回角度に応じて、複数の砥石車の工作物と対
向する面から工作物中心軸線に直交する距離がそれぞれ
等しくなるような砥石補正量を演算し、砥石台の旋回方
向に応じて、この砥石補正量に相当する量砥石車を砥石
修正し段差を形成する。

＜実施例＞ 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において、１０は研削盤のベッドで、このベッド
１０上には主軸台１１と心押台１２を載が載置されてい
る。

前記ベッド１０上には、前記砥石台スライド４５を旋回
可能に支持するための旋回軸４０が突設されている。

前記主軸台１１と前記心押台１２にはそれぞれセンタ１
５，１６が設けられており、このセンタ１５，１６間に
工作物Ｗが挟持支持され、図略の主軸駆動モータに連結
された主軸１７によって、工作物Ｗが駆動金具１８を介
して回転駆動されるようになっている。

前記工作物テーブル１３はボールネジ２０からなるネジ
送り機構を介してサーボモータ２１に連結され、主軸軸
線Ｏ_ｓと平行なＺ軸方向へ移動できるようになってい
る。

前記砥石台スライド４５は、前記砥石台１４を主軸軸線
Ｏ_ｓと交差するＸ方向に進退可能に載置し、この砥石台
１４はボールネジ３０からなるネジ送り機構を介してサ
ーボモータ３１を介して制御されるようになっている。

また、この砥石台１４を載置する砥石台スライド４５
は、送りネジ４１を介してサーボモータ４２により、前
記旋回軸４０を中心軸として旋回できる。また、４２ａ
はサーボモータ４２の回転量から砥石台１４の傾きを検
出するためのエンコーダである。

Ｇは同一形状の隣接した砥石車Ｇ１，Ｇ２からなるマル
チ砥石で、砥石台１４上の砥石軸４３に軸承されてい
る。

５０は砥石車Ｇ１，Ｇ２を形成するためのツルイーング
装置で、砥石台１４上に載置され、サーボモータ５１，
５２により送りネジ５３，５４を介して、砥石修正工具
５０ａの先端位置を制御するようになっている。

第３図は上記構成の研削盤を制御する制御回路を示す。

６０は前記サーボモータ２１，３１，４２，５１，５２
をそれぞれ駆動する駆動回路61X,61Z,61A,61U,61Wヘパ
ルスを分配して工作物Ｗの加工を制御する数値制御装置
である。

この数値制御装置６０は演算処置装置６５、メモリＭな
らびに演算処理装置６５に接続されたインタフェース６
６、パルス発生回路６７によって構成されている。

前記インタフェース６６には、データ書き込み装置６
８、表示装着６９が接続されている。

前記パルス発生回路６７には、Ｘ軸，Ｚ軸，Ａ軸，Ｕ
軸，Ｗ軸に対してそれぞれ独立的にパルスを分配するパ
ルス発生器67X,67Z,67A,67U,67Wが設けられ、指令され
た数のパルスを分配するようになっている。

また、前記メモリＭには数値制御データエリアＮＣＤＡ
が形成され、この数値制御データエリアＮＣＤＡには、
加工プログラムがデータ書込装置を用いて書込まれてい
る。

上記構成において、前記演算処理装置６５に砥石修正の
命令が読み込まれたときの動作について、第４図に基づ
いて説明する。

ステップ２００ではエンコーダ４２ａの検出値を読込み
砥石台１４の旋回角度θを演算する。ステップ２０１で
は、前記ステップ２０１で演算された旋回角度θから砥
石台１４が旋回されたかどうか判定する。この判定がYe
sの場合には、次のステップ２０２に移行し、砥石台１
４の旋回方向が判定される。例えば、第６図に示す実線
で記載したマルチ砥石車Ｇの旋回状態を正方向とする
（この反対の方向を負方向とする）と、前記判定が正方
向の場合は、次のステップ２０３に移行する。このステ
ップ２０３では、現在取付けられているマルチ砥石Ｇが
現在の正方向の旋回角度θの状態で、もう既に砥石修正
されているかどうかが判定される。この判定がNoの場合
は、次のステップ２０４に移行し、更にマルチ砥石Ｇが
負方向で砥石修正されたかどうか判定される。この判定
がNoの場合は、次のステップ２０７に移行し、砥石車Ｇ
１が第５図(a)に示す段差δ１を付けるために砥石車Ｇ
１が削除量Ｃ１だけ削除される。この段差δ１は下記の
演算式により求められる。

δ１＝Ｌ・Ｓｉｎ θ なお、Ｌは砥石車Ｇ１，Ｇ２間の間隔である。この砥石
修正が終了すると、次のステップ２０６に移行し、砥石
車Ｇ１，Ｇ２が所定量Ｓずつ切り込まれ、砥石修正の処
理が終了する。

前記ステップ２０１の判定がNoの場合は、円筒状の工作
物加工時と同様に砥石台１４の進退方向と主軸軸線Ｏ_ｓ
が直交しているので、前記ステップ２０６に移行し、砥
石車Ｇ１，Ｇ２が所定量Ｓずつ切り込まれる。

また、前記ステップ２０３の判定がYesの場合は、正方
向に旋回した状態で既に砥石車Ｇ１に段差が付けられて
いると判定され、ステップ２０６に移行し、砥石車Ｇ
１，Ｇ２が所定量ずつ切り込まれる。

また、前記ステップ２０４の判定Noの場合は、砥石台１
４を負方向から正方向に旋回したと判定され、次のステ
ップ２０５に移行し、第５図(b)に示すように、砥石車
Ｇ１には、砥石台１４が負方向の旋回角度θ２のときに
砥石車Ｇ２に付けた段差δ２と、現在の正方向の旋回角
度θ１における段差δ１の２つ（δ１＋δ２）分の段差
δ３を付けるため砥石車Ｇ１が削除量Ｃ２だけ削除され
る。この段差δ３は下記の演算式により求められる。

δ３＝Ｌ・（Ｓｉｎ θ１ ＋Ｓｉｎ θ２） 前記ステップ２０２の判定がNoの場合は、砥石台１４の
旋回方向が負方向と判定され、ステップ２０８〜２１１
の処理が行われる。この処理は前記ステップ２０３〜２
０７の砥石車Ｇ１がＧ２に変わったのみであるので説明
を省略する。

以上のステップ２００〜２１１を行うことにより、マル
チ砥石Ｇにより、隣合う同一位相で同一プロフィルの工
作物に容易に複数のテーパを形成することができる。

なお、この実施例では砥石台の旋回角度をエンコーダの
検出値を読込み演算しているが、数値制御装置から指令
される指令値を読込むようにしても良い。

＜考案の効果＞ 以上述べたように本願考案においては、砥石台の旋回角
度に応じて、隣接した砥石車の一方に砥石修正を行い段
差を付けるので、工作物に複数のテーパを形成する場合
の砥石車の修正作業において、作業性を低下させない利
点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は本考案の
概念を説明するためのブロック図、第２図は実施例のマ
ルチ砥石を備えた数値制御研削盤、第３図は実施例の数
値制御研削盤を制御する制御回路のブロック図、第４
図，第５図は第３図における演算処理装置の動作を示す
フローチャート、第６図は砥石車の補正を説明するため
の図である。 １０……ベッド、１３……工作物テーブル、１４……砥
石台、２１，３１，４２……サーボモータ、４０……旋
回軸、４５……砥石台スライド、Ｇ……マルチ砥石、Ｇ
１，Ｇ２……砥石車、Ｗ……工作物。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ベッド上に設けられた旋回軸を中心に旋回
   可能に支持されたスライドと、このスライド上で進退可
   能に載置された砥石台と、この砥石台の進退方向とこの
   進退方向に直交する方向に移動可能な砥石修正装置と、
   砥石台に同一形状の隣接した砥石車からなるマルチ砥石
   を備えた数値制御研削盤において、前記砥石台の旋回角
   度を読込む旋回角度読込手段と、この旋回角度読込手段
   により読込まれた旋回角度より前記砥石台の旋回方向を
   判定する旋回方向判定手段と、前記複数の砥石車間の間
   隔を記憶する砥石間隔記憶手段と、前記旋回角度読込手
   段と前記砥石間隔記憶手段から前記砥石台旋回時におけ
   る前記砥石車の工作物と対向する面から工作物中心軸線
   に直交する距離がそれぞれ等しくなるような砥石車の補
   正量を演算する補正量演算手段と、前記旋回方向判定手
   段により判定された旋回方向に応じて前記隣接した砥石
   車の一方を前記演算された補正量砥石修正する砥石修正
   手段を備えたことを特徴とするマルチ砥石を備えた数値
   制御研削盤。