JPS6114857A - 研削装置とその制御方式 - 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 この発明は、自動往復運動と制御を行うジグ研削装置と
制御方式に１頑する。

従来の技術 ジグ研削機は、金属又にその他の材料の精密孔。

半径、混合体１表面を正確に研削するために使用される
。そして、この機械は高い精度を要求する精密製品の製
造に使用される。例えば、エンジン部品や歯車等の自動
車、航空機産業にとっては欠かせない工作機械でおる。

超精密であることが第一の条件であるが、個々の部品の
製造コストを出来るだけ妥当にするための生産性も重要
な要件である。従って、この数年間の課題は、精密加工
と生産性の両者を高めるため、自動制御化する努力がな
されてきた。

ジグ研削機による種々の研削技術に周知である。

その技術の一つとして、輪郭形成に於いて“チョップ研
削″の利用が必る。チョップ研削の原理は、車軸に沿う
方向にといし車の高速往復運動を行うものである。この
技術は冷間に研削し、従来のＵ１削技術よりも均一な表
面仕上け、幾町構成及び寸法を得ることが判明している
ー チョップ研削は、孔の端及び半径部を切Ｆｌｌ−ｊるた
めに利用できる。チョップ研削中に同時に発生する幾つ
かの異った運動がある。一つの運動は高速で回転すると
いし車の運動である。といし車は、例えば孔をチョップ
研削する場合、ジグ研削機のスピンドルに対し遊星式に
回転可能である。上述した通り、といし車は軸に沿って
上下に往復動する。といし車の往復動はジグ研削のＺ＠
に沿って生じる。最終的は、表面の研削が進行するにつ
れ、といし車は、所望のストック量が切削される工作物
から除去されるまで研削される表面に向って表示される
。後者の運動は、送出しく、ｏｕｔｆｅｅｄ）と言われ
る・この明細４＃に於いては、送出し運動はジグ研削装
置のＵ軸に沿った運動という。

過去に於いて、ジグ研削機は主として手動で操作された
。チョップ研削の仕事をする場合、オペレークは研削さ
れる表面に対しといし車を手で表示し、それから回転往
復動するといし車で研削を開始した。素材が工作物の表
面から研削されると、オペレータＶ′ｉ要求された素材
の量が研削されつくすまで手でといし車を送出した。そ
れぞれの送出し操作に於いて、といし車が素材を研削表
面からはぎ取る工程中火孔を散らした。オペレータにス
パークが止まるまで待ち、そしてといし車が送出した位
ｔｉｔで全てのストックを除去したおるいはといし車が
送出し調整が必要であった点に摩耗したということを示
す。オペレータに仕上げられた径が届くまで手動でこの
サイクルを繰りかえした。

といし車が往復動しない技術であるワイプ研削もまた過
去に手でなされた。オペレータは被研削面にといし車を
おき、必要量の加工素材が除去されるまでカロエ物に対
しといし車を手で送出すＯワイプ研削の場合、オペレー
タに被研削面に対しといし面をゆつ（ＩｌｌＩと繰返し
送り出した０オペレータの手動操作の回数を減らし〜ジ
グ研削装置を自動制御化することに極めて有益である。

かかる自動制御の工作機械は、生産性を高めると共に高
い精度も保証する。

問題点を解決するための手段 この発明に係るジグ研削装置用制御装置ｆｔ−ｔ、スピ
ンドルと、スピンドルに連結した研削工具と、スピンド
ルから研削工具を送出すだめの装置と、研削工具を往復
動させるための装置を有する０この制御装置顛オペレー
タが増加分の送出し距離を各送出し操作に対し横断する
ことを指示できる機構を具えている。更は、オペレータ
が連続送出し間で完了される往復動ストローク計算を指
示できる機構も配設されている。更は、研削工具の往復
動ストロークをカウントする機構が配設される。

更は、カウント装＃に応答する装置、すなわち往復スト
ロークカウントが届くと研削工具を指定の送出し距離に
送出す研削装置送出し装置を駆動するための装置が配設
されている０ 送出し操作は、往復ストロークのカウント＠に発生でき
る。この場合、次の送出し増加分に往復ストロークカウ
ントが届（まで禁止される。あるいは、往復ストローク
のカウント装、送出しを実行する前に開始できる。こり
場合、制御システムは往復ストロークの指定数がカウン
トされた後、送出し信号を発生させる。

この発明の制御装置は、送出し装置が作動するごとりこ
カウント装置をリスタートするための装置を具備するこ
ともできる。加えて、往復ストロークの長さを確定する
ためオペレータが往ゆの上下限を指定することが出来る
装置を具備する。

オペレータが増分の送出し距離を指定できる装ｆｆｔは
、コンピュータまたその類いの電子回路また＃″ｉ論理
回烙とインターフェースしたスイッチ装置をもつ０コ／
ピユータにオペレータによって入力きれｆｃ最新の送出
し距離増加分に従って送出し信号を発生させるスピンド
ルの往復運動の間スイッチ装置をモニターすることがで
きる構成とする０このようにして、オペレータにスピン
ドルが往復動しながら送出し距離の増加分を変化させる
ことができる。

同様は、オペレータが往復のストロークカウントを指定
することができる装ｆｆ１Ｍ、上述したようにコンピュ
ータに接続したスイッチ装置を具える。

コンピュータは、最新に入力した往復ストロークのカウ
ントデータを決めるためスピンドルの往復動の間スイッ
チ装置をモニターする構成とする。

かくて、オペレータは、スピンドルが往復動する間、指
定した往復のストロークカウントを変えることができる
。

この発明にまた、スピンドルと７１０エテーブルを有す
る工作機械に於いて、異った速度でスピンドルを加工テ
ーブルに向けて移動させる装置を提供することによって
ワイプ研削の如き加工操作を行うこともできる。スピン
ドルは、油圧回路を有する装置によって上部位置からテ
ーブルに向って移動される。更にこの発明によって改良
された点は、油圧流体を第１の流量比率で通過させるた
めの油圧回路内に第１オリフィスと、油圧流体を第２の
流量比率で通過させるための第２オリフィスを具える。

電気的駆動装置は、油圧回路内外のオリフィスの一つを
少なくとも開閉する装置で、スピンドルが上部位置から
テーブルに向って比較的早い初期速度で走行可能であり
かつ引続きスピンドＡが比較的遅い速度でテーブルに向
って走行継続１きる○一実施例によれは、コンピュータ
は速度訊節の電気作動装置に連結されており、それによ
りスピンドルに走行する。少なくともオリフィスの一つ
は流れの可変率とスピンドルの走行速度を手動で調節で
きる〇 実施例 第１図はジグ研削装ｆｔ１０の全体図である。従来の手
動操作のジグ研削装置は既知の技術である。

ジグ研削装置１０に固定ハウジング１１を具え１といし
台１２が摺動的に装着されている。といし台１２は第１
図にある垂直矢印に指示されたｉ軸に沿って垂直に上下
するよう構成されている。といし台１２にスピンドル３
０を保持してモータ１８に連結して回転させる。スピン
ドル３０Ｈ研削工具２８を保持するホルダー２６をもつ
。研削工具２８ｒｉといし車と言っても差し支えない。

ホにダ−２６ｌＣは、研削工具２８をスピンドル３０の
縦軸から心違にするかめに使用されるオフセット機構が
ある。オフセット機構は移動式モータ１４に連結された
一連のギヤとリンク部材により制御される。エンコーダ
２ｏは移動式モータ１４に連結され移動式モータ軸の角
度位冑を表示する出力を提供する。閉位置ループ形装置
に連結きしｆｃ　”ｊ　−ホモータは、移動式モータに
代えて（Ｆ用できる。ハウジング１１に装着した別のエ
ンコータ１１１１ｔ、といし台１２、及びハウジング１
１Ｖｃ対するハウジング１１に関連するスピンドル３０
と研削工具２８の位買を表示する出力を有する。

ハウシング１１け、またモータ３８と４０によって夫々
ＸとＹの方向に移動するように構成されたテーブル３２
を支える。制御パネル３６にオペレータを自動機械制御
装置とのインタフェースを可能にする。キャビネットハ
、数値制御装置とコンピュータを収納している。

といし台１２のハウジングに対する運動は、手動ホイー
ル２４を手動で回動して調節するが、制御パネル３６を
介して自動制御してもよい。手動調節オリフィス２２は
、オペレータにより速度を調節できるように構成されて
おり、それによりといし台１２に自動的に往復動する。

往復速度の微調節用に補助調節オリフィス（図示せず）
を配設することも可能である。手動レバー４２はといし
台１２を自動制御で上方向に移動させるため配設きれて
いる。

第２図にＺ軸に沿ってといし台１２の往復動を制御する
油圧及び空圧システムを示す。といし台の枠体（ヨーク
）５０ｔ−１２個の二重構造空気シリンダー５２．５４
と１個の２重構造油圧シリンダー５６を有する。空気シ
リンダ−５２，５４と油圧シリンダー５６ｆ′ｉ、枠機
構の垂直運動を制御する。空気シリンダー５２．５４＃
ｒｉ、ピストン６０と５８をそれぞれ収納している。ピ
ストン６２ｉｊ杆６１に接続されており且つ油圧シリン
ダー５６に収納されている。杆５７，５９，６１ｔｆス
ピンドルのハウジングＴＯに固定されている。枠体５０
は、矢印に示すＺ′軸に沿って移動し、スピンドルの垂
直移動を行う。スピンドルのノ・ウジング７０は固定し
ている。

垂直送給Ｆｉ３つの方法で達成される。捷ず第一は手動
ホイールを回動し、次に手動レバー４２を作動して自動
往復動とする。手動操作の場合、空圧は空気シリンダー
５２．５４に供給されない。

更は、オイルバイパス弁８３は、オイルシリンダ。

−５６の端部間でオイルの非制限フローを行うようオー
プンしている０ オイルシリンダー５６とその２つの端に接続する配管シ
ステムは、油で十分′充填されている。油の外部流出に
ない。オイルは基本的に圧縮不能なので、スピンドルハ
ウジング７０に対する枠体５０の移動は、走行方向へ油
圧シリンダーの端部内のオイルを移動しなければならな
い。このオイルは油圧シリンダーの他端に３つの通路の
うちの一つの通路により接続される。一つの通路ニノ；
イノくス弁８３を介して連絡しており、枠体５０は手動
ホイール２４によって手動モードで移動されねばならな
い時に使用される。第１オリフィス７８と第２オリフィ
ス８２を有する他の通路は自動モードで使用される０ 自動モードに於いて、バイパス弁８３は閉鎖されている
。かくて、枠体５０の運動が生ずるようにするため、オ
イルｔ／′ｉ第１及び第２オリフィスＩ８．８２のいず
れか又は双方の間に流れねばならない。全圧ｆｌｙ気送
給部８５から枠体５０の上部マニフオールド６４又は下
部マニフオールド６６のいずれかに送給される。空圧は
（例えば約８５ｐｓｉの定圧力）、空圧ピストン５８．
６０及びシリンダー５４．５２の端に大きな一定の空気
圧を与える。これらピストンはスピンドルのハウジング
７０に対し所定位置で固定されているので、全圧は空気
シリンダー５２．５４を移動させる。

空気シリンダー５２，５４ｔ−を枠体５０の一部であり
、それ故枠体５０は空気圧が上部マユフォールド６４又
に下部マニフオールド６６に向けられる時、スピンドル
ハウジングに対し移動する。

上部マニフオールド６４への空圧は、導管７２を介し空
圧と下制御装置８４により制御される。

下部マニフォールドへの空圧は、導管６８を介し同じく
空圧制御装置ｆ８４により制御される。この制御装置８
４は以下に説明する電気的ヘッドアップ入力８６とヘッ
ドダウン入力８８により制御される。

枠体５０に制限する圧力がない場合、上部又は下部マニ
アオールドに於ける圧力からの押圧力により枠体を極め
て迅速に移動させる。しかしながら、制限力に油圧シリ
ンダー５６とその接続配管装置中のオイルによって行な
われる。枠体が移動するようは、油圧シリンダー５６内
のオイルに他端に流れねばならない。そしてこのオイル
の流れは枠体の運動の速度を調節するため制御できる。

自動操作モードでは、油圧シリンダー５６からの流量は
第１及び第２オリフィス７８．８２により制御される。

枠体５０が上に移動する時、オイルは第２オリフィス８
２をこえ油圧シリンダー５６から配管７６へ流れ、配管
７４を介し油圧シリンダー５６の頂部にもどる。もしバ
ルブ８０が開くと、オイルＦｉまた第１オリフィス７８
をこえ配、管７４に流れる。枠体５０が下に移動すると
、オイルは同じ回路を介してただし反対方向に流れる第
１及び第２オリフィス７８，８２による制限が大きけれ
ば大きいほど、枠体の走行は遅くなる。

自動化したワイグ研削手続きを開始する場合、といし車
を加工的に出来るだけ迅速に自動制御式に近づけること
が望ましい０言いかえると、研削工具（といし車）２８
が加工物に近づくと、研削工具を研削される表面にゆっ
くりと接触させることが望ましい。しかしながら、上部
位置から加工物までスピンドルを降下する多くの時間を
費やすことは望ましくない。従って、この発明にスピン
ドルが上部位置からテーブル３２（テーブル上に加工物
が載置されている）方向に比較的早い初期速度で走行か
つ研削工具が研削される表面に接触するとスピンドルが
比較的遅い速度でテーブル３２に走行継続できる装置を
具備する。この特徴は電気式作動弁８０と接続する第１
オリフィス７８と第２オリフィス８２を使用することに
よって明かになる。

第１オリフィスな油圧シリンダー５６からの油圧流体を
第１の流量で通過させるサイズである。

第２オリフィスは油圧流体を第２の流量で油圧流体を通
過させるサイズである。第２図に示す油圧回路に於いて
、第１オリフィス７８Ｆ′ｉ第２オリフィス８２より大
であり、それ故より大きい流量で油圧流体を通過させる
。

弁８０＃′ｊ：、第５図に示す往復及び表示論理図から
急／緩速度入力信号９０により制御される。最初に枠体
５０としてそしてスピンドル３０が上部位置から下方向
に走行し、急／緩速度入力は弁８０を開放させる電気信
号をもつ。これに油圧流体を油圧シリ／ダ−５６から第
１及び第２オリフィス７８と８２を横断して走行させる
。両オリフィスが開放し、かつ第１オリフィス７８が第
２オリフィス８２より大きくなると、枠体５０の下降運
動に比較的急速な初期速度で発生する。枠体５０　゛が
下降に移動すると、急／緩速度入力９０がオペレータに
よって設定された限界値に反応して状態を変化させる。

これは弁８０を閉鎖させ、かくて油圧シリンダー５６か
らの油圧流体は第２のオリフィス８２を介してのみ走行
できる。その結果、枠体５０の下向移動は、油圧シリン
ダー５６からの油圧流体用の縮少した流路の故に遅くな
る。この限界値は、枠体５０がスピンドル３０が研削さ
れる表面との接触に近接する地点で遅くなる。

第１及び／又は第２オリフィス７８．８２ａ、そのサイ
ズをし且つその流量を変更するため手で調節可能である
。手動調節可能オリフィスを配設することによって、オ
ペレータは比較的早い且つ比較的遅い速度を調節可能と
なり、それによりスピンドル３０はテーブル３２方向に
可動する。両オリフィスの調整によりオペレータに望ま
しい往復動を確立できる。

自動式往復動は、第２図のエンコーダ１６と空圧上／下
制御装ｆｆ１８４との組合わせで第５図の往復動及び表
示論理により制御される。以下に説明するオペレータに
より設定された往復動領域（往復ストロークの長さ）ニ
、上部往復限界点と下部往復限界点を具える。もし枠体
５０がこれらの限界点のいずれかに到達すると、ヘッド
下向信号がライン８８を介し論理回路板２６０から空圧
上下制御装＃８４まで送信される。ヘッド下向信号によ
り、空圧上下制御装置８４内の弁は、空気供給部８５か
らの空気を空気導管６８を介し下部マニフォールド６６
に接続させることができる。

その結果生じた空気シリンダー５２．５４内の空圧に枠
体５０を第２図に示す通り下向きに移動させる。枠体５
０が下降すると、オペレータによって設定された下部往
復限界点に到達する。この発生にエンコーダ１６と論理
回路板２６０によって検出され、ヘッド上向信号はライ
ン８６を介し論理回路により発信される。ヘッド上向信
号は空圧上下制御装置８４に接続され、それが存在する
と、バルブは空気供給部８５からの空気を導管７２と上
部マニフオールド６４に接続可能となる。

土部マユフォールド６４内の空圧により、枠体５０は上
部往復限界点に向って上方向に移動可能となる。空圧上
下制御装置８４が、空気供給部８５から上部マニフオー
ルド６４と下部マニフオールド６６に交互に空気の流れ
を切炒かえると、枠体５０は往復動で可動する。空圧制
御装ｆｉ１８４ｆｌ空圧が上部マニフオールド６４に導
入される時空気を下部マニフオールド６６から排出し、
かつ空圧が下部マニフォールド６６に導入されつつある
時空気を上部マニフオールド６４から排出する装置をも
具備する。この制御方式は従来の電気式作動弁で行なわ
れる。

最初の上部位置から上部往復限界点までといし車までゆ
っくりと移動させることによってチョップ研削操作を開
始することが望ましい。この方法で、往復動が始まると
枠体５０の慣性から発生する往復限界を過ぎての過剰行
過ぎ量を阻止することができる。これを達成するため、
第１オリフィス７８をチョップ研削操作が始まると弁８
０を閉じることによって油圧回路から切かえることがで
きる。上部往復限界点に達すると、弁８０が開放できか
くて往復動が所望の早い速度で始まる。

第４図と第５図ＶＣ＃−ｉ、往復動回路とその関連制御
表示部が示されている。第４図は制御表示部を含む操作
パネル３６の要部を示す。文字“Ｕ″で示される制御表
示部ｆｌ、Ｕ軸に沿った運動に関する。文字“Ｚ″で示
される制御表示部はスピンドルのＺ軸（垂直運動）に沿
った運動に関する。

表示部１６４ｆｌＺ’軸上の研削工具２８の位置を示す
。表示された位Ｗは、下部２′軸反対点（オペレータに
よって設定された往復限界点）か即時Ｚ′軸位置のいず
れかである。データが表示される選択ハ、トラブルスイ
ッチ１８６を上方向に押すことによるか（下部往復反対
点が表示される）またに下方向に押すことにより（２軸
上の研削工具２８の即時位置が表示される）行なわれる
。

親指車スイッチ１７０，１７２ｒｉ上下往復限界点を設
定するために使用される。親指スイッチに望ましい距離
を表示するように設定され、エンコーダ１６によって検
出される通り枠体５０の絶体ゼロ度に対し通過される。

杆１７８は手動のスイッチである。こ０３−ポジション
トラブルスイッチはこの発明に係るジグ研削装置が使用
されるといつでも枠体５０の上方向又は下方向の運動を
開始する。スイッチ１９０は自動送給モードのセレクタ
ーである。この２−ポジションスイッチハ、往復り１の
モードかあるいはワイプ研削モードかのいずれかを選択
する。作動すると、スイッチ１８８は枠体５０の自動送
給を起電し往復又にワイプ研削サイクルを開始する□ 第４図に示す通り、制御パネル３１１複数個の出力ライ
ンをもつ。ライフ１９２ｒｉ、研削装置が往炸モード又
はワイプ研削モードで操作するかどうかを決定するため
制御論理回路によって使用されるスイッチ１９０から信
号を送信する。ライン１９４は表示部１６４がフリー走
行モード（Ｚ’軸上の研削工具２８の即時位置を示す）
か又はラッチモード（下部往復反対点を示す）であるか
を表示するスイッチ１８６から信号を送信する。

ライン１９Ｆｌｊ、スイッチ１７６が作動する時に存在
する″２軸設定ゼロ″表示の信号を送信する。スイッチ
１７６はワイプ研削モードにある場合Ｚ軸に対するゼロ
位＃を設定する。

制御パネル１６０からライン１９８と２００は、杆（ｊ
ｏｙｓｔｉｃｋ）ｉ　７　ｆ３から拝上下信号を送信す
る０２軸親指車スイッチ１７０，１７２からのデータは
データライン２０２に送信される。

第５図について説明すると、往復動及び表示制御回路（
コンピュータ）がブロック図で示される。

好ましい実施例では、硬質電線論理板２６０ｒｉ、様々
の機能の制御を有している。親指車のデータを例外とし
て、制御パネルのＺ′軸からのスイッチ出力は論理回路
板２６０に入力される。論理回路板２６０への他の入力
ｒｉｙ３ｈ　、　ｇｌｆＢからのライン２４４．２４６
とエンコーダ１６のマーカー出カである。上述した通り
、エンコーダ１６は研削装置のハウジング上の固定点に
対し実際の位置をモニターする。入力ライン２５０，２
５２及び２５４はジグ研削装置１０のキャビネット３４
内の数値制御装置からプログラム信号を送信する。コー
ドＭ１５°は研削ヘッド下向を駆動するために使用した
機能で、往復動を開始する。Ｍ１５コードが有効となる
ようにするｆｃめ、パネル３６上のスイッチ１９１を往
復動モードに設定されねはならない。コードＭｔ６−ｈ
研削ヘッド（枠体５０）上向及び停止往復動を駆動する
ために使用した機能をもつ。Ｍ］５コードｒｉＭ１６コ
ードにより取消される。Ｍ１７コードがプログラムされ
ると、研削ヘッドに下部に可動し研削ストローク又は正
の停止の底部で所定位置に保持される。Ｍ１７コードに
ワイプ研削コードで使用され、Ｍ】６コードにより取消
されることだけができる。Ｍ１７コードを使用するため
は、パネル１６０上のスイッチ１９０けワイプ研削位＃
に設定されねけならない。

論理板２６０からのライン２５６ｔｒｉ数値制御装置に
コマンド確認信号を送り、プログラム操作が完了したこ
とを表示する。論理板２６０への入力ライン２５８に全
ての他の制御を無効にする手動レバースイッチ４２（第
１図）からの信号を送信し、直ちに論理板２６０Ｆｉ第
２図に示す空圧上下制御装置８４にヘッド上向信号を出
力させることができる。ヘッド上向及び下向信号は論理
板２６０から空圧上下制御装置８４ヘライン８６と８８
に送信される。Ｚ軸に沿った研削ヘッド走行速度はライ
ン９０上の論理板から出力される急／緩速度信号により
制御される。この信号は上述しｆｃｓＩり第１オリフィ
スγ８への油圧流体の流れを開閉するための弁（第２図
）に接続される。

往復及び表示回路の別の部分は、制御パネル３６上の表
示部１６２．１６４に対するカウンターと、デコーダと
駆動装置を具え、更に研削ヘッドが予じめ設定した上下
往復限界点に達した時を決定する比較器と、工７コーダ
１６用のデコーダを具える。これらの構成要素は第５図
のボックス２１２（以下、“プロセッサボード″という
）に存在する。

種々の信号がプロセッサボード２１２と論理回路板２６
０間で流れる。論理回路板２６０からプロセッサボード
２１２へのライン２１６に送信したカウンターリセット
信号は、エンコーダ１６からの出力信号に基づいて研削
ヘッド位置を決定するために使用したカウンターをリセ
ットする。ＯＡ及び９６Ｂ工／コ一ダ信号は、論理板２
６０からライン２２０と２１８それぞれのプロセッサボ
ード２１２へ接続される。ライン２２２けプロセッサボ
ード２１２上の比較器からの“ｍ部比較″（Ｔｏｐｃｏ
ｍｐａｒｅ）信号を送信するもので、このプロセッサボ
ードは、研削ヘッドの実際の位置が親指車スイッチ１７
０に：設定した上部往復限界点に一致することを表示す
るものである。ライン２２４１Ｃより送信畜れた“底部
比較″信号は、研削ヘッドが親指車スイッチ１７２に設
定した下部往復限界点に何時一致するかを表示する。親
指車スイッチデータはライン２０２を介し親指車ボード
２０４に連結される。スイッチ１１０の設定は、プロセ
ッサボード２１２からライン２１０に送信された頂部ス
トロボ信号を使う親指車ボード２０４に走査される。同
様は、スイッチ１７２の設定は、ライン２０８に送信さ
れた底部ストロボ信号を使って走査される。親指車の設
定を表わす信号は、親指車ボード２０４からプロセッサ
ボード２１２へ平行してライン２０６上に送信される。

スイッチ１７０の設定により指定された上部往復限界点
が、スイッチ１７２１Ｃ設定した下部往復限界点よ妙低
い値である場合、エラー状態が検出され、プロセッサボ
ード２１２からライン２２６上の論理板２６０に送信し
た“交差限界点″（ｃｒｏｓｓｅｄ　１１ｍ１ｔｓ）信
号により通信される０交差限界信号にまた、もし親指車
が研削ヘッドの逆転が生ずる瞬間に調節されるならは、
発生する。交差限界信号を受信すると、論理板２６０は
ライン８６上のヘッド上向、信号を発生させる。

操作がワイプモードの場合、上部スイッチ１７０は、初
期の比較的早い速度から運い速度へ研削ヘッドの走行を
遅くするよう弁８０（第２図）を作動する地点を示す限
界値を設定するために設定される。

制御パネル３６からのｒｅｃｉｐ／ｗｉｐｅとｆｒｅｅ
ｒｕｎ／１ａｔｃｈ信号は、ライン２２８と２３０そレ
ソレのプロセッサボード２１２に論理板２６０を介し発
信される。スイッチ１７０と１７２を走査するために使
用した頂部及び底部ストロボ信号に論理板２６０によっ
て発生し、ライン２３８と２３１こ、ｔプロセッサボー
ド２１２に接続される。

当業者叱論理板とプロセッサボードの機能を行う回路が
従来の技術に従って設計可能であることを理解するであ
ろう。この回路にさ捷ざまのゲートから配＃可能であ夛
、あるいにマイクロプロセッサにしてもよい。

仁の発明にまた、研削ヘッドによって完成した往復スト
ローク数に基づいた研削工具の自動送出し装置を具備し
た点に特徴をもつ。送出し制御の機械的構成は第３図に
示されている。移動式モータ１４は枠体５０に装着され
ている。ｙｆＡ、ＤＢ及びマーカー出刃信号３０８を発
生させる工／コーダ２０はモータシャフト１５の位置を
感知するために装着式れている。シャフト１５に細長ギ
ア１０６を駆動するシャフト１０４に小歯車１００゜１
０２を介して連結する。ギア１０６と係合するのは送出
しギア１０８で、これはねじ状シリンダー１１０ｔもつ
。ねじ状シリンダー１１０のねじ部１１２Ｈ１枠体５ｏ
がら延伸する補助ねじ状シリツタ−１１４の固定ねじ部
１１６に係合する。

送出しギア１０８がモータ１４の回転運ａＫより回転す
ると、ねじ部１１２，１１６上の枠体５゜に対し上下動
する。従って、モータ１４の回転運動は縦方向に転換さ
れる。送出しギア１０８のホーム位！ｆは、送出しギア
１０８のタブ１１８によって作動されるマイクロスイッ
チ１２０１’ｊよす検出される。

送出し杆まｆＣはリンク部材１３２屯送出しスプリング
１２４によってスプリング偏倚される。

軸受１２２に送出しギア１０８と送出し管１３２との接
触面に設けられている。スプリング１２４は枠体５０の
固定部１２８と杆１３２と交差して延びる軸１２６の間
に配設されている。かくて、送出しギア１０８がモータ
１４の回転により上下動すると、送出し杆１３２も上下
動する。送出し杆１３２のフリ一端１３６ｒｉテーパー
状で、ピボット１４０により固定点に取付けた突起部１
３８と係合する。かくて、送出し杆１３２が上下動する
と、突起部１３８から伸びる下部端１４２ｔ：を横方向
に可動する。この横方向の移動は、スプリング１４８に
よって下部端１４２に偏倚されるホルダー２６の支持表
面１４４に伝わる。スプリング１４８はベアリング１５
０と固定ポイント１５２の間でサノドイツチ状になって
いる。

モータ１４の回転運動は、送出しギア１０８と送出し杆
１３２を介してホルダー１４６の横方向の運動に転換て
れる。送出し杆１３２４−ｔスピンドル３０と同軸であ
る。第３図の構成は、シリンダーとしてスピンドル３０
を回示しているが、自業者はそれが一連のリンク部材を
具えることも可能であることを理解するであろう。スピ
ンドル３０に伝達手段を介しモータ１８（第１図）によ
や駆＠ａれる。スピンドル３０の回転運動は、装着した
研削工具に９Ｌ来の遊星及び弧状セグメント運動をもた
らず構成りしている。

移動式モータ１４Ｆ′ｉ、第６図に示す通り送出しプロ
セッサ回路により制（ｉＬｌｌされる。送出しプロセッ
サ２７０け、グループ・セレクト・ライン３１０とデー
タライン３１２を介して親指車ボード２０４に連結てれ
る。

親指車ボード２０４け制御パネル３６からライン２０２
を介し送出し親指車スイッチ１６６と往復ストロークカ
ウント親指車スイッチ１６８からデータを受信する。

第４図について説明すると、スイッチ１６６は、予じめ
設定した往復ストローク数が完了する毎に研削工具が可
動する増加分の送出し距離を設定する構成としている。

かかる運動ｔ−ｔＵ＠に沿って発生する。Ｕ軸に沿った
といし車の位置は表示部１６２に表示部れる。Ｕ軸に対
するゼロはスイッチ１７４を作動することにより設定さ
れる。スイッチ１６８しｊ、各連続送出し部間で完了で
れる往復ストローク数を指定するために使用きれる。ス
イッチ１８２＃′ｉＵ軸ジヨグ制御スイツチである。こ
の２−ポジションセレクト／プツノユスイッチはＵ軸の
高い又は増加分の走行を開始する。スイッチ１８４ｆｌ
Ｕ軸始動方向を制御する。このスイッチにといし車の送
出しをスピンドル軸から離れるか又はスピンドル軸に向
うように設定可能である。

スイッチ１８０，１８２及び１８４からの出力は、ライ
ン３０１，３０３及び３０５をそれぞれ介して第６図に
示す送出しプロセッサに連結されている。Ｕ　ｌｔ七コ
ロ設定スイッチ１７４作動はライン３０４で行なわれる
。

第６図に示す送出しプロセッサ２７０Ｖｉ、種々のＵ軸
スイッチを走行しかつスイッチ設定に従って移動式モー
タ１４を制御するマイクロプロセッサである。このプロ
セッサは、ライン２９２，２９４．２９６を介しキャビ
ネット３４（第１図）内に収納した数値制御装置からコ
マンドを受信することもできる。ライン２９２Ｈ１親指
車スイツチ１６６に設定した量でＵ軸を送出す数値制御
装置からの“Ｍ２７″コードを送信する。Ｍ２７コード
が一度び実行されると、スイッチ１６８により指足婆れ
た往復ストローク数が完了する寸で次の送出しに禁止さ
れる。

Ｍ２７コードにライン２９４によりプロセッサ２７０に
連結しており、最後の設定ゼロ位置又は送出しホーム（
給体ゼロ）に送出しを戻す役割を果し、指定に到達する
とＵ軸への戻りを取出す。

ライン２９６によりプロセッサ２７０に連結したＭ２９
コードｔ−ｊＵ軸をゼロにする。

プロセッサ２７０は、従来のモータ駆動パッケージ２γ
２を介しモータを制御する。駆動パンケージは、エンコ
ーダ２０からライン３０８上のΔＡ。

ＯＢ及びマーカ信号を受信し、それらをライン２８０．
２７８及び２７６をこえ、プロセッサ２７０に連結する
。駆動パッケージ２７２ｉ−を更に送出しホームスイッ
チ１２０の作動を検出し、この情報をライン２７４を介
しプロセッサ２γ０に発信する。プロセッサ２７０から
モータ高／低出力信号と共にモータ１４へのＡ、Ｂ、０
．Ｄ駆動信号は駆動パッケージ２７２を介しライン２８
２を経てモータ１４に接続している。

プロセッサ２７０により実行された自動送出しルーチン
のフローチャートが第７図に図示されている。Ｍ２７コ
ードがプロセッサ２７０に入力されると、自動送出しル
ーチンが７０−チャートのボックス３２０で呼出される
。制御は、スイッチ１６６に設定した送出し増加分が引
出されるボックス３２２に伝わる。ボックス３２４で、
スイッチ１６８に設定烙れた予じめ設定した往復カウン
トが引出される。その時、ボックス３２６で、送出し増
加分は、心壁な距離モータ１４を駆動することにより実
行される。その時プロセッサ２７０はボックス３２８七
３３０で示すといし台の往復ストロークをカウントし始
める。往復カウントハライン２４０を介し第５図の往復
回路から受信した往復ストロークパルスを計算すること
によって行なわれる。往復ストロークパルスは往復方向
が逆転される毎に往復回路の論理板２６０により発生す
る。各往復ストロークパルスを受信すると、送出しプロ
セッサはスイッチ１６８に設定している予じめ設定した
往復カウントが届いたかどうかをボックス３３０で決定
する。もし予じめ設定したカウントが届いていない場合
、制御はボックス３２８に戻され、往復ストロークカウ
ントニ継続する。一度ひ予じめ設定したカウントが届い
ている場合、制御にボックス３３０からボックス３３２
に伝わり、コマンド確認信号がライン２９８を介してプ
ロセッサ２７０から数値制御装置へ送信される。コマン
ド確認信号を受信すると、数値制御装置ｆ１Ｍ２７の送
出しコマンドが実行されたことを知り、次のプログラム
指示を行う。こうして、連続送出しは、予じめ設定した
往復カウントの数が完了するまで達成できない。コマン
ド確認が数値制御装置に送信された後、自動送出しルー
チンの制御は、次のＭ２７送出しコードが数値制御装置
から受信されるまでルーチンが空回りするボックス３３
４に伝わる。

表示部１６２のＵ軸位置の表示にプロセッサ２７０から
送出し表示信号に応答してプロセッサボード２１２（第
５図）により達成される。送出し表示信号はプロセッサ
２７０から論理板２６０寸で且つライン２１４を介し論
理板からプロセッサボード２１２ヘライン２４２に送信
される。

発明の効果 この発明は、上述した通りスピンドルを有する研削装置
用の制御方式と、スピンドルの縦軸から研削工具を送出
すための装置と、スピンドルを縦方向に往復動する装置
を具える。この制御方式により、スピンドルが予じめ設
定した往復ストローク数を完了すると予じめ設定した距
離増加分を送出すことができる。距離増加分と往復スト
ロークカウントニ、制御パネル上の所望の入力装置を用
いてオペレータにより設定される。送出し距離増加分と
往復カウント設定は、操作中オペレータにより変更でき
る。

更は、この発明の効果としては、スピンドルに比較的早
い速度で上部から第１の地点まで自動的に可動しかつ比
較的遅い速度で第、１の地点から加工物まで可動する。

速度の転換が生ずる地点は制御パネル上の所望の入力手
段によりオペレータにより設定される。実際の速度は、
第１及び第２のオリフィスのサイズを手動的に調節する
ことによって設定できる。第１及び第２のオリフィスは
平行な回路て配設できるけれども、これらオリフィスと
、第１オリフィスと直列の電気式作動弁のその他の望オ
しい構成であることは当業者の十分理解するところであ
る。

従って、自動制御方式の研削装置は、研削の炸薬上の効
率を高めると同時に研削端差も多大に向１できるという
効果を奏している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る研削装置Ｒの全体糾視図、第
２図は、同上装ｆｆに於けるスピンドルを支持するとい
し台の枠体を可動往復！ｉｌ？ｌσせる油圧及び空圧方
式の説明図、第３図は、同上装置に於ける送出し装置の
拡大部分断面図、第４図は、同上装置の制御パネルの正
面図、第５図は、同上装置の往復動かつ表示機能用回路
のブロック図、第６図は、送出し制御用回路のブロック
図、第７図は、この発明の制御方式に於ける自動送出し
ルーチンのフローチャートである。 〔４而の浄３Ｆ（内゛ａに変更なし） ＦＩＧ、　　Ｉ。 ＦＩＧ、　３゜ ＦＩＧ、　　４゜

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. （１）スピンドルと、該スピンドルに連結した研削工具
   と、該研削工具をスピンドル軸から送出す装置と、該研
   削工具を往復動する装置を有する研削装置用の制御方式
   に於いて、 オペレータが増加分の送出し距離を指定して各送出し操
   作に対し移動できる装置と； オペレータが往復ストロークカウントを指定して連続送
   出し部間で完了できる装置と； 研削工具の往復ストロークをカウントするための装置と
   ；並びに 往復ストロークカウントが到達した時、指定された送出
   し距離を前記研削工具に送出すため送出し装置を作動さ
   せるための前記カウント装置を具えてなる研削装置の制
   御方式。
2. （２）前記送出し装置が作動する毎に、前記カウント装
   置を再スタートさせるための装置を具備する特許請求の
   範囲第１項記載の研削装置の制御方式。
3. （３）往復ストロークの長さを確定するためオペレータ
   が上部往復限界点と下部往復限界点を指定できる装置を
   具備する特許請求の範囲第１項記載の研削装置の制御方
   式。
4. （４）スピンドルと； 該スピンドルに連結した研削工具と； 該スピンドルの縦軸から該研削工具を送出す装置と； 核スピンドルを縦方向に往復動させる装置と；並びに 該送出し装置を自動的に作動して該スピンドルが予じめ
   設定した往復ストローク数を完了する時予じめ設定した
   距離増加分の送出しを実行する装置を具備してなる研削
   装置。
5. （５）前記送出し装置を自動的に作動する装置は、コン
   ピュータと、送出し距離増加分のデータをコンピュータ
   に入力する装置と、往復ストロークカウントデータをコ
   ンピュータに入力する装置と、前記スピンドルによつて
   行なわれた往復ストロークをカウントするカウント装置
   よりなり、前記コンピュータは、カウント装置をモニタ
   ーしかつ前記スピンドルが往復ストロークカウントデー
   タによつて確定した予じめ設定したストローク数を完了
   する時送出し距離の増加分に従つて送出し信号を発生さ
   せることを特徴とする研削装置。
6. （６）送出し距離の増加分のデータを前記コンピュータ
   に入力する装置は、オペレータが所望の送出し距離増加
   分を入力できるスイッチ装置を具え、前記コンピュータ
   はスピンドルの往復運動の間前記スイッチ装置をモニタ
   ーし、オペレータによつて入力した最新の送出し距離増
   加分に従つて前記送出し信号を発生させる装置を具え、
   それによりオペレータがスピンドルの往復運動中送出し
   距離増加分を変更できるようにした特許請求の範囲第５
   項記載の研削装置。
7. （７）オペレータがスピンドルの軸に対し送出し運動の
   方向を変更できる装置を具えてなる特許請求の範囲第６
   項記載の研削装置。
8. （８）往復ストロークカウントデータを前記コンピュー
   タに入力する装置は、オペレータが所望の往復ストロー
   クカウントを入力できるスイッチ装置を具え、前記コン
   ピュータは、スピンドルの往復運動中前記スイッチ装置
   をモニターし、最新の往復ストロークカウントデータを
   定める装置を具え、それによりオペレータがスピンドル
   の往復動の間予じめ設定したストローク数を変更できる
   特許請求の範囲第６項記載の研削装置。
9. （９）スピンドルと； 加工テーブルと； 上部位置から前記テーブルに向つてスピンドルを移動さ
   せる油圧回路を有する研削装置に於いて、 油圧流体を最初の流量で通過させるため前記油圧回路内
   に第１オリフィスと； 油圧流体を第２の流量で通過させるため前記油圧回路内
   に第２オリフィスと；並びに 前記油圧回路の内外で前記オリフィスの少なくとも一つ
   を切りかえてスピンドルが前記上部位置から前記テーブ
   ルに向つて第１の初期速度で移動できるようにした電気
   式作動装置を具えてなる研削装置。
10. （１０）前記第１の初期速度は、チョップ研削操作を開
    始する過剰の行過ぎ量を阻止するため第２の速度より遅
    いことを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の研削装
    置。
11. （１１）前記第１の初期速度は、第２の速度より早く、
    研削工具が前記遅い第２の速度で切削される加工物に向
    つて迅速に移動できるようにした特許請求の範囲第９項
    記載の研削装置。
12. （１２）コンピュータと； 前記コンピュータを電気式作動装置に連結する装置と； 前記スピンドルが前記テーブルに向つて比較的早い速度
    で走行する地点を表示できるコンピュータに限界値を入
    力する装置を具え、 それによつてコンピュータが前記油圧回路を制御して前
    記スピンドルを比較的早い速度で前記地点にその後前記
    テーブルに向つて比較的遅い速度で移動させるようにし
    た特許請求の範囲第１１項記載の研削装置。
13. （１３）前記第１と第２オリフィスは平行に連接し、か
    つ前記電気式作動装置は、第１オリフィスへの油圧流体
    の流れを阻止するため第１オリフィスと直列の電気式作
    動弁を具えた特許請求の範囲第９項記載の研削装置。