(57)【要約】【課題】装置構成を大型で複雑なものとすることなく、砥石とワークとを離間してこれら砥石とワークとを非接触状態にする時点を高精度に決定することができる研削装置を提供する。【解決手段】内輪素材（ワーク）に対する砥石１の研削速度を制御する制御ユニット５を備えた研削装置において、その制御ユニット５に含まれた演算部５１ａに、切込みモータ４２への出力パルス数を用いて上記研削速度の実速度を演算により取得するとともに、その取得した実速度を用いて砥石軸２１ａに生じている撓み量を算出する算出手段と、この算出手段からの実速度及び撓み量を用いて、互いに接触している砥石１とワークとを離間してこれら砥石１とワークとを非接触状態にする時点を決定する決定手段との機能を付与する。【選択図】      図２
2004268210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータによって回転駆動される砥石軸と、この砥石軸に装着された砥石とを備え、ワークに対する前記砥石の研削速度を制御する研削装置であって、
前記研削速度の実速度を取得するとともに、取得した実速度を用いて前記砥石軸に生じている撓み量を算出する算出手段と、
前記算出手段からの実速度及び撓み量を用いて、互いに接触している砥石とワークとを離間してこれら砥石とワークとを非接触状態にする時点を決定する決定手段と
を備えることを特徴とする研削装置。
【請求項２】
前記決定手段は、前記算出手段からの実速度を用いて当該算出手段が撓み量を算出した時点からその撓み量が零になる時点までに要する時間間隔を求め、この求めた時間間隔に応じて、前記砥石とワークとを非接触状態にする時点を決定することを特徴とする請求項１に記載の研削装置。
【請求項３】
前記砥石がワークに対する仕上工程を行っているときに、前記算出手段が前記研削速度の実速度を取得して前記撓み量を算出するとともに、
前記決定手段は、前記仕上工程に連続して行われる仕上スパークアウト工程の実施時間について、前記仕上工程を行っているときでの実速度及び撓み量を用いて決定することを特徴とする請求項１または２に記載の研削装置。
【請求項４】
前記砥石とワークとを相対的に接近させるパルスモータを備え、
このパルスモータの駆動制御を行うことにより、前記砥石とワークとの接近速度を変更して前記砥石の研削速度を制御し、かつ当該パルスモータへの出力パルス数のカウント値により、研削速度の実速度を取得することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の研削装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軌道輪などのワークに研削加工を施す研削装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば内輪素材に研削加工を行う研削装置には、同素材を回転させるとともに、その素材に形成した貫通孔内に、電動モータによって一定回転速度で回転させた砥石を挿入し上記孔壁面（加工面）と接触させることにより、所望の内周面を有する内輪に仕上げるものがある。このような研削装置では、上記素材は砥石に対して移動可能に支持されており、砥石側への素材加工面の移動量を調整することで当該加工面に対する砥石の研削速度を変更できるようになっている。
【０００３】
また、上記のような研削装置では、切削、熱処理工程後の軸受用鋼等により構成された上記素材に対して、互いに異なる所定の研削速度が予め設定された複数の処理工程、例えば割出、準急、黒皮、粗、仕上及び仕上ＳＰ（スパークアウト）工程を順次実施するよう構成されており、これらの階段状の工程に要する処理時間（すなわち、１個の内輪に要する研削加工時間）を短縮するのが難しいものであった。ことに、上記仕上ＳＰ工程では、砥石が装着された砥石軸に生じている撓みを利用して、内輪素材（ワーク）に対する最終的な研削加工が行われているが、在来の研削装置では、上記撓みの発生量に係わらず、予め設定された一定時間の処理時間で当該ＳＰ工程を行っていた。このため、仕上ＳＰ工程の実施時間に不必要な時間が含まれてワーク製造でのサイクルタイムを短縮できなかったり、ワーク品質の低下を招いたりすることがあった。
【０００４】
そこで、従来の研削装置には、砥石が装着された砥石軸に生じる撓み量をセンサー部により検出し、その検出結果に従い上記仕上ＳＰ工程での時間を決定するものが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。
具体的には、この従来装置では、上記電動モータの出力軸の一端部側を上記砥石軸として構成するとともに、砥石とモータ本体との間に砥石軸の撓み量を検出するためのターゲット及びセンサーを有するセンサー部を設け、そのセンシング結果に従って、上記仕上ＳＰ工程における砥石とワークとを離間して非接触状態にする時点を決定していた。
【０００５】
【特許文献１】
特許第２５５２５３７号公報（第２頁〜第３頁、第４図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のような従来装置では、センサーなどの故障あるいはセンサーとターゲットを含む砥石軸との組付誤差などに起因して、砥石軸の撓み量を正確に検出できないことがあり、砥石とワークとを離間してこれら砥石とワークとを非接触状態にする時点を精度よく決定できないことがあった。また、上記のようなセンサーやターゲット等を研削装置に設けていたので、当該装置構成が複雑で大型化し、装置の大幅なコストアップを招いた。しかも、上記センサー部では、そのセンサー等を砥石軸の近傍に配置する必要があることから、研削加工時に砥石のワークとの接触部分に供給されるクーラントを浴びたり、加工に伴い上昇する周囲温度等の装置の使用環境に影響されたりすることで、センサーが破損を生じたり、当該センサー部でのセンシング精度の大幅な低下を発生したりし易かった。
【０００７】
また、上記文献公知発明では、そのセンサー部を断熱材で遮蔽することにより、クーラントがセンサーなどに直接的にかかるのを防いで、その検知機能が大きく損なわれるのを防止しようとしていた。しかしながら、センサーを砥石軸の周りに配置する必要があるため、そのセンサー部を完全にシールすることは難しく、またワークを連続処理する場合などでは上記断熱材によって囲まれた配置空間内部の温度上昇の影響を避け難く、その温度上昇によるセンサー異常や故障を発生し易かった。
【０００８】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、装置構成を大型で複雑なものとすることなく、砥石とワークとを離間してこれら砥石とワークとを非接触状態にする時点を高精度に決定することができる研削装置を提供する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電動モータによって回転駆動される砥石軸と、この砥石軸に装着された砥石とを備え、ワークに対する前記砥石の研削速度を制御する研削装置であって、
前記研削速度の実速度を取得するとともに、取得した実速度を用いて前記砥石軸に生じている撓み量を算出する算出手段と、前記算出手段からの実速度及び撓み量を用いて、互いに接触している砥石とワークとを離間してこれら砥石とワークとを非接触状態にする時点を決定する決定手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１０】
上記のように構成された研削装置では、算出手段が研削速度の実速度を取得して、この実速度を用いて砥石軸に生じている撓み量を算出しているので、正確な撓み量を求めることができる。しかも、決定手段がその算出手段からの実速度及び撓み量を用いているので、当該決定手段は砥石とワークとを非接触状態にする時点を高精度に決定することができる。また、上記従来例と異なり、砥石軸の撓み量を検出する専用のセンサー部を設ける必要がないことから、研削装置の構成を簡略化することができ、上記非接触状態にする時点を高精度に決定することができる安価な装置を容易に構成することができる。
【００１１】
また、上記研削装置において、前記決定手段は、前記算出手段からの実速度を用いて当該算出手段が撓み量を算出した時点からその撓み量が零になる時点までに要する時間間隔を求め、この求めた時間間隔に応じて、前記砥石とワークとを非接触状態にする時点を決定することが好ましい。
この場合、算出手段が算出した撓み量が零になる時点で、砥石とワークとを非接触状態にすることができ、当該非接触状態にする時点をより高精度に決定することができる。
【００１２】
また、上記研削装置において、前記砥石がワークに対する仕上工程を行っているときに、前記算出手段が前記研削速度の実速度を取得して前記撓み量を算出するとともに、前記決定手段は、前記仕上工程に連続して行われる仕上スパークアウト工程の実施時間について、前記仕上工程を行っているときでの実速度及び撓み量を用いて決定してもよい。
この場合、上記仕上スパークアウト工程の実施時間（スパークアウト時間）が、その工程直前に行われる研削速度の実速度及び撓み量を基に決定されることとなり、スパークアウト工程の終了時点を高精度に決定することができる。
【００１３】
また、上記研削装置において、前記砥石とワークとを相対的に接近させるパルスモータを備え、
このパルスモータの駆動制御を行うことにより、前記砥石とワークとの接近速度を変更して前記砥石の研削速度を制御し、かつ当該パルスモータへの出力パルス数のカウント値により、研削速度の実速度を取得することことが好ましい。
この場合、上記研削速度の実速度及び撓み量が正確に検出されることとなり、上記決定手段での砥石とワークとを非接触状態にする時点決定を高精度に、かつより確実に行うことができるとともに、上記非接触状態にする時点決定を行うための部材として上記パルスモータを使用することができ、装置構成の簡略化を容易に図ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の研削装置の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明では、従来例との対比を容易なものとするために、内輪用の研削装置に適用した場合を例示して説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る研削装置の要部構成例を示す模式図であり、図２は同研削装置の要部構成例を示すブロック図である。
図１において、本実施形態の研削装置は、砥石１の回転駆動を行う駆動機構部２と、ワークとしての内輪素材３を支持する支持機構部４と、これらの機構部２、４の各駆動制御を行う制御部としての制御ユニット５とを備えており、上記素材３の材質やその素材３での加工面の状態、形状寸法などに応じて適宜選択された砥石１による研削加工を素材加工面に施せるようになっている。
上記駆動機構部２は、図１の左右方向にスライド移動可能に構成されており、内輪素材３に研削加工を行う場合には、図１に破線の矢印にて示すように移動されて、上記加工面としての素材内周面３ａに砥石外周面を接触させることが可能な加工位置に移動する。また、駆動機構部２が図１に示す退避位置に移動することにより、砥石１や内輪素材３の取替作業などを容易に行えるようになっている。
【００１５】
また、上記駆動機構部２には、一端側に上記砥石１が着脱可能に装着されるとともに、図示しない軸受手段に回転自在に支持されたホイールヘッド（Ｗｈｅｅｌ  Ｈｅａｄ；以下、“Ｗ／Ｈ”という。）２１と、このＷ／Ｈ  ２１を回転駆動する駆動用の電動モータ２２とが設けられている。上記Ｗ／Ｈ  ２１には、鉄等の金属により構成され、円柱状の砥石軸２１ａが設けられており、その先端部に砥石１が一体的に装着されている。電動モータ２２は、インバータ駆動されるＡＣモータなどにより構成されている。また、Ｗ／Ｈ  ２１の他端側及び電動モータ２２の出力軸には、第１プーリ２３及び第２プーリ２４がそれぞれ一体回転可能に取り付けられている。これらの第１及び第２プーリ２３、２４には、ベルト２５が架け渡されており、駆動機構部２では、上記制御ユニット５からの動作指令に応じてモータ２２が回転したときに、その回転力をＷ／Ｈ  ２１に伝えて、当該Ｗ／Ｈ  ２１及び砥石１を図１のＰ方向に一定速度で回転駆動する。また、この機構部２では、上記Ｗ／Ｈ  ２１により、砥石１の回転動作を安定させ、かつその砥石１による研削加工も安定した状態で行えるようになっている。さらに、第１及び第２プーリ２３、２４の外径を変更しそれらのプーリ比を調整することにより、同一のモータ２２を用いた場合でも砥石１の回転数の変更を行うことが可能となっている。
【００１６】
上記支持機構部４は、切込み台４１と、この切込み台４１にボールねじ式連結機構（図示せず）を介して接続された切込みモータ４２とを備えており、上記制御ユニット５から切込みモータ４２への速度指示に応じて、同モータ４２が回転することによって内輪素材３に対する砥石１の切込み速度（研削速度）を変更できるように構成されている。詳細にいえば、上記切込み台４１には、内輪素材３を回転可能な状態で保持するマグネットチャックと、このマグネットチャックによって保持された素材３を図１のＱ方向に回転するワーク回転用モータとが設けられている（図示せず）。そして、上記切込みモータ４２が図１のＲ方向に回転したときに、上記ボールねじ式連結機構が動作することによって切込み台４１は同図のＳ方向に移動される。これにより、回転中の内輪素材３も切込み台４１の移動とともに上記Ｓ方向に押込まれて、その加工面３ａと砥石１との接触（研削）位置がＳ方向に移動される。この結果、加工面３ａに対する砥石１の切込み量（研削量）が変更されるとともに、切込みモータ４２の回転速度を変えることにより、砥石１の研削速度もまた変更される。
【００１７】
上記制御ユニット５には、図２に示すように、プログラマブルコントローラ等により構成され、オペレータからの指示を入力可能に構成されたモーションコントローラ５１と、このコントローラ５１からの指示に従って研削加工の状態などの情報を表示する表示部５２と、上記切込みモータ４２の駆動用のドライバを含んで構成され、支持機構部４の駆動制御を行う切込み台制御部５３とが設けられている。
また、この制御ユニット５では、研削装置や製造ライン等に設けられた検出手段、例えば上記電動モータ２２での消費電力を検出するために同モータ２２への供給電流を測る電流計や上記研削位置に供給される冷却媒体（クーラント）の供給状態を示すセンサーからの検出信号が入力されるようになっており、それらの検出データを用いて研削加工を適切に行うようになっている。
【００１８】
上記モーションコントローラ５１は、ＣＰＵなどにより構成され、所定の演算を行う演算部５１ａと、不揮発性メモリ等により構成され、演算部５１ａで実行される研削加工用のプログラムなどのデータを記憶する記憶部５１ｂとを備えており、上記プログラムに従って、上記研削速度などが互いに異なる階段状の複数の研削加工、例えば割出、準急、黒皮、粗、仕上、及び仕上ＳＰ（スパークアウト）工程を内輪素材３に順次行うようになっている。これにより、内輪素材３は、上記割出工程における砥石１との非接触状態から準急工程の終了時点で砥石１と接触状態とされた後、黒皮、粗及び仕上工程において、砥石１による実質的な研削加工が加工面３ａに施され、仕上ＳＰ工程の終了時点で砥石１との接触状態が解除される。
また、モーションコントローラ５１には、電話回線等のデータ回線と接続可能なインターフェースを有するデータ送受信手段が設けられており、当該コントローラ５１は、その記憶部５１ｂに格納される新たなプログラムデータなどの受信及び上記検出手段の検出データを含む研削加工の状況を示すデータなどの送信を実施可能に構成されている。
【００１９】
上記表示部５２は、タッチパネル等により構成されたものであり、演算部５１ａからの指示信号に従って、その表示画面に研削加工の状況等を示す情報を表示することでオペレータが所望情報のモニタリングを行えるように構成されているとともに、演算部５１ａへの入力指示を行うデータ設定手段としての機能が付与されている。
上記切込み台制御部５３は、演算部５１ａから入力した速度指示に従って、例えばパルスモータにより構成された上記切込みモータ４２の駆動制御を行うとともに、当該制御部５３にはカウンターが設けられており、上記モータ４２への出力パルス数をカウントして演算部５１ａに逐次通知するようになっている。この出力カウント数により、演算部５１ａは、切込み台４１の現在位置及び砥石１と内輪素材３との相対的な距離を把握することができるとともに、上記研削速度の実速度を演算により算出することができるようになっている。
【００２０】
また、上記演算部５１ａは、上記研削速度の実速度を演算により取得するとともに、その取得した実速度を用いて砥石軸２１ａに生じている撓み量を算出する算出手段と、この算出手段からの実速度及び撓み量を用いて、互いに接触している砥石１と内輪素材３とを離間してこれら砥石１と素材３とを非接触状態にする時点を決定する決定手段の機能を含むように構成されている。そして、演算部５１ａは、例えば上記仕上ＳＰ工程直前の時点における仕上工程に含まれた時点での実速度及びこれを用いて上記撓み量を算出し、かつこれらの実速度及び撓み量を用いて仕上工程に続く上記仕上ＳＰ工程での砥石１と内輪素材３とを上記非接触状態にする時点を決定する。すなわち、演算部５１ａは、仕上ＳＰ工程の実施時間であるスパークアウト時間Ｔを決定する。
【００２１】
ここで、上記演算部５１ａでの上記スパークアウト時間Ｔの具体的な算出方法について、図３を参照して説明する。
内輪素材３は研削加工時に図３のＳ方向に移動されるので、砥石軸２１ａは同図の下方向にしなるような撓みが生じる。また、このような撓みが生じるときは、砥石１では砥石軸２１ａの固定端（Ｗ／Ｈ  ２１）側である図の右端部が接触点Ｐで加工面３ａと必ず接触し、当該砥石１を装着した砥石軸２１ａではその固定端がＷ／Ｈ  ２１に支持された片持ち梁とみなすことができる。そこで、この接触点Ｐと砥石軸２１ａのＷ／Ｈ  ２１からの突出長さをＬとしたときに、当該砥石軸２１ａの撓み量ωは次の（１）式に示す片持ち梁の一般式から算出することができる。尚、（１）式において、Ｆは接触点Ｐでの素材３側から砥石軸２１ａに作用する力（負荷）を示し、Ｅは砥石軸２１ａの縦弾性係数（ヤング率）を示している。また、Ｉ及びＸは、それぞれ上記接触点Ｐでの断面二次モーメント及び支点から力点までの距離を表している。さらに、Ｘ＝Ｌであることから（１）式を次の（２）式に変形することができる。
【００２２】
【数１】
2004268210.tif 000003
【００２３】
【数２】
2004268210.tif 000004
【００２４】
上記（２）式において、負荷Ｆは運動の第二法則から、Ｆ＝ｍ×Ｖｒ２÷２に置き換えられる（ｍは砥石１を含む砥石軸２１ａの質量を示し、Ｖｒは砥石１と内輪素材３との相対的な接近速度、すなわち上記研削速度の実速度を示している。）。また、断面二次モーメントＩは砥石軸２１ａの直径をＤとしたときに、Ｉ＝π×Ｄ４÷６４で表される。これらの負荷Ｆ及び断面二次モーメントＩを上記（２）式に代入し、定数値をＡでまとめると、（２）式は次の（３）式に変形することができ、実速度Ｖｒの二乗にほぼ比例する撓み量ωを演算により求めることができる。
【００２５】
【数３】
2004268210.tif 000005
【００２６】
また、上記スパークアウト時間Ｔを、（３）式により撓み量ωを算出した時点からその撓み量ωが零になる時点までに要する時間間隔に一致させることにより、上記仕上ＳＰ工程の終了時点で砥石１と内輪素材３とを確実に非接触状態にすることができる。すなわち、撓み量ωを実速度Ｖｒで除算してスパークアウト時間Ｔを決定することにより、上記の終了時点で砥石１の内輪素材３との接触状態の解除を確実に行うことができ、それ故この時間Ｔは上記（３）式を実速度Ｖｒで割った下記の（４）式により求めることができる。
【００２７】
【数４】
2004268210.tif 000006
【００２８】
上記のように構成された研削装置の動作について、図１〜図５を参照して、具体的に説明する。尚、以下の説明では、上記制御ユニット５でのスパークアウト時間Ｔを算出する動作について主に説明する。
図４のステップＳ１に示すように、まず演算部５１ａは、記憶部５１ｂから上記砥石軸２１ａの長さＬ、直径Ｄ、及びヤング率Ｅを読み出し入力するとともに（ステップＳ１）、これらの入力値で求まる固定値Ａ（＝６４Ｌ３÷３ＥπＤ４）を算出する（ステップＳ２）。その後、演算部５１ａは研削加工が実際に行われているか否かについて判断し（ステップＳ３）、さらに上記研削加工が仕上工程の段階に進んだか否かについて、切込み台制御部５３からの出力パルス数を基に判断する（ステップＳ４）。そして、演算部５１ａが仕上工程の開始を認識すると、当該演算部５１ａは研削速度の実速度Ｖｒを演算により取得し、この実速度Ｖｒを上記（３）式に代入することにより、撓み量ωを演算により取得する（ステップＳ５）。
【００２９】
ここで、このステップＳ５での具体的な実速度Ｖｒの算出方法について、図５を参照して説明する。
図５において、演算部５１ａが仕上工程の開始を認識すると、その開始時点での切込み台４１の現在位置（Ｐ１）を切込み台制御部５３からの出力パルス数を用いて算出する（ステップＳ５１）。その後、演算部５１ａは所定時間（Ｔｐ；例えば０．１秒）待機した後（ステップＳ５２）、上記制御部５３からの最新の出力パルス数を基に仕上工程開始時点から所定時間経過後での切込み台４１の現在位置（Ｐ２）を求める（ステップＳ５３）。そして、演算部５１ａは、上記ステップＳ５１及びＳ５３で求めた現在位置Ｐ１及びＰ２と、所定時間Ｔｐを用いて、仕上工程での実速度Ｖｒを計算により取得して（ステップＳ５４）、記憶部５１ｂに保持させる。
【００３０】
図４に戻って、仕上工程での実速度Ｖｒ及び撓み量ωの演算を終了すると、演算部５１ａは切込み台制御部５３からの出力パルス数に基づき仕上工程が完了され、仕上ＳＰ工程が開始されたか否かについて判断する（ステップＳ６）。そして、演算部５１ａは仕上工程が完了されていないことを検知すると、上記ステップＳ５に戻って、実速度Ｖｒ及び撓み量ωの演算を繰り返し行う。これにより、演算部５１ａが、仕上ＳＰ工程直前の時点における仕上工程での実速度Ｖｒ及び撓み量ωを常に求めることができる。
一方、上記ステップＳ６において、演算部５１ａが仕上ＳＰ工程の開始を検知すると、演算部５１ａは上記（４）式にステップＳ５にて求めた実速度Ｖｒ及び撓み量ωを代入し、上記スパークアウト時間Ｔを算出する（ステップＳ７）。さらに、演算部５１ａは切込み台制御部５３に対し切込みモータ４２へのパルス出力を終了させ、砥石１と内輪素材３とが互いに接近するのを停止させる。これにより、上記仕上ＳＰ工程では、内輪素材３が砥石軸２１ａに生じている撓み量ωで規定される力（砥石１に上記負荷Ｆと反作用に働く力）で砥石１から離反する方向に移動するのを許容した状態となる。
【００３１】
次に、演算部５１ａは、上記ステップＳ７で求めたスパークアウト時間Ｔが現在実施中の仕上ＳＰ工程に反映されるように、ステップＳ６で検知した開始時点に当該スパークアウト時間Ｔを加算することによって得られる時点をこの仕上ＳＰ工程での終了時点とする（ステップＳ８）。その後、演算部５１ａはステップＳ８で決定した上記終了時点を経過したか否かについて判断し（ステップＳ９）、経過したことを検知すると、演算部５１ａは内輪素材３が砥石１から離れる方向に移動するように切込み制御台５３を介して切込みモータ４２を駆動させ、仕上ＳＰ工程を終了させて内輪素材３に対する研削加工を完了する。
【００３２】
以上のように、本実施形態の研削装置では、演算部５１ａが仕上ＳＰ工程直前の時点における仕上工程での研削速度の実速度Ｖｒを取得して、この実速度Ｖｒを用いて砥石軸２１ａに生じている撓み量ωを算出しているので、上記時点における正確な撓み量ωを求めることができる。さらに、演算部５１ａがその算出した実速度Ｖｒ及び撓み量ωを用いて、仕上ＳＰ工程でのスパークアウト時間Ｔを演算により求めているので、演算部５１ａは当該スパークアウト時間Ｔを砥石軸２１ａでの撓み量や加工面３ａの表面状態などの内輪素材（ワーク）３の研削加工での状態に応じた最適な値で決定することができる。この結果、演算部５１ａは、砥石１と内輪素材（ワーク）３とを非接触状態にする時点、つまり仕上ＳＰ工程の終了時点を高精度に決定することができる。また、上記従来例と異なり、砥石軸２１ａの撓み量を検出する専用のセンサー部を設けることなく、切込み台４１を移動させる切込みモータ（パルスモータ）４２への出力パルス数を用いて実速度Ｖｒを算出しているので、演算部５１ａは当該実速度Ｖｒ及び撓み量ωを正確に検出することができるとともに、研削装置の構成を簡略化して、コスト安価に当該装置を容易に構成することができる。
【００３３】
ここで、図６を参照して、最適なスパークアウト時間Ｔによる効果について、具体的に説明する。
図６は、仕上ＳＰ工程後の内輪素材の加工面の状態を示す図であり、（ａ）は最適な時間設定で上記仕上ＳＰ工程が実施された場合での加工面状態を示し、（ｂ）及び（ｃ）は上記最適な時間設定値よりもそれぞれ長い及び短い時間設定値での加工面状態を示している。
図６（ａ）に示すように、上記（４）式の演算結果である最適なスパークアウト時間Ｔを反映した仕上ＳＰ工程により、研削加工が終了された内輪素材（ワーク）３では、その加工面３ａは、同図に破線円にて図示する研磨加工最終形状（つまり、要求品質）に対して削り残しの無い状態である許容範囲内に加工されていた。
【００３４】
また、同図（ｂ）に示すワーク３は、上記最適なスパークアウト時間Ｔよりも０．５秒長い時間で仕上ＳＰ工程が実施されたものであり、その加工面３ａは図６（ａ）に示したものとほぼ同様な状態で加工が終了されていた。すなわち、上記最適なスパークアウト時間Ｔよりも長い時間を用いて仕上ＳＰ工程を実施した場合、ワーク３の品質向上を行うことができず、むしろワーク３のサイクルタイムをただ長くするだけであることが図６（ａ）に示したものとの比較を行うことにより確認された。
また、同図（ｃ）に示すワーク３は、上記最適なスパークアウト時間Ｔよりも０．５秒短い時間で仕上ＳＰ工程が実施されたものであり、その加工面３ａは図６（ａ）に示したものに比べて削り残し部分が多く、上記要求品質を満足していなかった。すなわち、上記最適なスパークアウト時間Ｔよりも短い時間を用いて仕上ＳＰ工程を実施した場合、ワーク３の品質が低下するのが実証された。
【００３５】
尚、上記の説明では、内輪用の研削装置に適用した場合について説明したが、本発明は演算により求めた上記研削速度の実速度及び砥石軸の撓み量を基に接触状態の砥石及びワークを離間してこれら砥石及びワークを非接触状態にする時点を決定するものであれば何等限定されるものではなく、外輪外周面などの他の加工面に研削加工を施す各種工作機械に適用することができる。
また、上記の説明では、Ｗ／Ｈの一端部側に砥石が装着される砥石軸を設けた場合について説明したが、電動モータの出力軸の先端部側を砥石軸として構成してもよい。
【００３６】
また、上記の説明では、演算部が仕上ＳＰ工程直前の時点における仕上工程での実速度を用いて砥石軸の撓み量を求め、さらに仕上ＳＰ工程の実施時間であるスパークアウト時間を実速度と撓み量とにより決定する構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、砥石とワークとが接触状態であるときの任意の時点、例えば粗工程中の時点での実速度と撓み量とを算出して、それらの算出値から砥石とワークとを非接触状態にする時点を決定してもよい。
また、上記の説明では、パルスモータからなる切込みモータにより、切込み台を移動させワークを砥石側に接近させる構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、砥石とワークとの相対的な接近速度を変更して上記研削速度を制御するものであればよく、砥石をワーク側に接近させるものでもよい。具体的には、パルスモータに代えて、ＤＣサーボモータにより切込みモータを構成し、このモータ近傍に設けられた位置センサーからの出力信号を基に演算部が実速度を取得する構成でもよい。このような位置センサーを用いた場合でも、砥石のワークとの研削位置から離れた位置に当該センサーを配置することができることから、上記従来例と異なり、クーラント飛沫や周囲温度の上昇などの使用環境に起因する上記非接触状態とする時点の決定精度低下を容易に防ぐことができる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の研削装置によれば、装置構成を簡略化し当該装置をコスト安価に構成することができるとともに、砥石とワークとを非接触状態にする時点を高精度に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る研削装置の要部構成例を示す模式図である。
【図２】上記研削装置の要部構成例を示すブロック図である。
【図３】図１に示した砥石軸の撓み量を示す模式図である。
【図４】上記研削装置での主要な動作を示すフローチャートである。
【図５】上記研削装置での実速度を求める動作を示すフローチャートである。
【図６】仕上ＳＰ工程後の内輪素材の加工面の状態を示す図であり、（ａ）は最適な時間設定で上記仕上ＳＰ工程が実施された場合での加工面状態を示し、（ｂ）及び（ｃ）は上記最適な時間設定値よりもそれぞれ長い及び短い時間設定値での加工面状態を示している。
【符号の説明】
１      砥石
３      内輪素材（ワーク）
５      制御ユニット
５１ａ  演算部（算出手段及び決定手段）
２１ａ  砥石軸
２２    電動モータ（Ｗ／Ｈ駆動用モータ）
４２    切込みモータ（パルスモータ）
【図１】
2004268210.tif 000007
【図２】
2004268210.tif 000008
【図３】
2004268210.tif 000009
【図４】
2004268210.tif 000010
【図５】
2004268210.tif 000011
【図６】
2004268210.tif 000012