(57)【要約】【要  約】【課  題】  センタレス研削機で研削仕上げした製品の品質を最良ならしめる調節データを、迅速容易に求めることができるシミュレーション演算の技術を提供する。【解決手段】  コンピュータに、加工パラメータとしてセンタレス研削機の調節アイテムを入力し（フロー３）、被加工物の断面プロファイルを算出し（フロー６）、演算結果を出力させる（フロー８）。出力される断面プロファイルを観察しながらフロー３の入力パラメータ値を変化させ、最良の断面プロファイルが得られるパラメータの値を選択する。さらに、フロー１２の最終プロファイルを観察しながらフロー１１のスパークアウト時間を変えてみて、最良の最終プロファイルを得るために最低限必要なスパークアウト条件を求める。【選択図】 図１
2005115560.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者から条件を与えられて「センタレス研削機を作動させる命令」を算出するコンピ
ュータプログラムであって、
Ａ．（イ）被加工物素材の形状寸法を表すデータ、（ロ）センタレス研削機の研削砥石の特性を表すデータ、（ハ）同じく調整砥石車の特性を表すデータ、（ニ）同じく切り込み送り機構の運動特性を表すデータ、および、（ホ）同じく被加工物の支持条件を表すデータの内の少なくとも何れか一つを入力されて、これを記憶する機能と、
Ｂ．入力されたデータに基づいて模擬演算を行ない「センタレス研削機による研削状態」  を算出する機能と、
Ｃ．算出された研削状態における「被加工物プロファイル形状の経時的変化状態、もしく  は最終プロファイル形状」、および／または、「被加工物の真円度の経時的変化状態、もしくは最終真円度」を表示させる機能と、
を具備していることを特徴とする、センタレス研削機の制御プログラム。
【請求項２】
前記（イ）項の素材形状寸法を表すデータが、被加工物直径Ｄｗおよび被加工物形状寸法Ｒｗの少なくとも何れか一つのパラメータを含んでおり、
前記（ロ）項の研削砥石特性を表すデータが、研削砥石直径Ｄｇ、研削砥石形状寸法Ｒｇ、研削砥石偏心量ｅｇ、および研削砥石回転数ｎｇの内の少なくともいずれか一つのパラメータを含んでおり、
前記（ハ）項の調整砥石車特性を表すデータが、調整砥石車直径Ｄｒおよび調整砥石車回転数ｎｒの少なくとも何れか一つのパラメータを含んでおり、
前記（ニ）項の切込送り運動特性を表すデータが、切込送り速度Ｖｆおよび切込送り量Ｓｆの少なくとも何れか一つのパラメータ含んでおり、
かつ、前記（ホ）項の被加工物支持条件を表すデータが、心高寸法Ｈｏおよびブレード頂角φの少なくとも何れか一つのパラメータを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載したセンタレス研削機の制御プログラム。
【請求項３】
前記Ａ項に記載した（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）、及び（ホ）各項の少なくともいずれか一つを入力されて記憶する機能に加えて、
センタレス研削におけるスパークアウト条件を表すデータＴｓをパラメータとして入力されて、これを記憶する機能を具備していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載したセンタレス研削機の制御プログラム。
【請求項４】
センタレス研削機の調節データを、コンピュータによって算出する方法において、
Ａ．当該センタレス研削機の研削砥石の特性を表すデータ、同じく調整砥石車の特性を表  すデータ、及び同じく被加工物を支持する状態を表すデータを入力する工程と、
Ｂ．研削によって変化する被加工物形状寸法の初期条件を入力する工程と、
Ｃ．入力されたデータに基づいて、被加工物の形状寸法が変化してゆく状態を模擬演算する工程と、
Ｄ．演算結果を出力させる工程と、
を有していることを特徴とする、センタレス研削機の調節方法。
【請求項５】
前記Ａ項およびＢ項で入力する複数のデータの中で、一つのデータを特定パラメータと名付け、これを変数として取り扱うとともに、その他のデータを定数として取り扱い、
上記特定パラメータの値を順次に変化させながら演算結果の変化状態を観察して、操作者の判断により、最適の特定パラメータの値を選択することを特徴とする、請求項４に記載したセンタレス研削機の調節方法。
【請求項６】
前記Ａ項およびＢ項で入力する複数のデータの中で、一つのデータを第１特定パラメータと名付けて、これを変数として取り扱うとともに、その他のデータを暫定的に定数として取り扱い、
上記第１特定パラメータの値を順次に変化させながら演算結果の変化状態を観察して、操作者の判断により、最適の第１特定パラメータの値を選択し、
選択された最適の第１特定パラメータの値を、その後は定数として取り扱うこととし、
さらに、それまで暫定的に定数とされていた複数のデータ中の一つのデータを第２特定パラメータと名付けて、以後これを変数として取り扱い、
上述のようにして、第１特定パラメータの値を最適値に固定した状態で、第２特定パラメータの値を順次に変化させながら演算結果の変化状態を観察して、操作者の判断により、最適の第２特定パラメータの値を選択し、
要すれば、上述と同様にして、さらに第３特定パラメータ、第４特定パラメータを用いて最適の第３、第４の特定パラメータ値を選択することを特徴とする、請求項４に記載したセンタレス研削機の調節方法。
【請求項７】
前記Ａ項の工程で入力する「研削砥石の特性を表すデータ」として、研削砥石直径Ｄｇ、研削砥石偏心量ｅｇ、研削砥石形状寸法Ｒｇ、および研削砥石回転数ｎｇの、少なくとも何れか一つのパラメータを用い、
「調整砥石車の特性を表すデータ」として、調整砥石車直径Ｄｒおよび調整砥石車回転数ｎｒの少なくとも何れか一つのパラメータを用い、
「被加工物の支持状態を表すデータ」として心高寸法Ｈｏおよびブレード頂角φの少なくとも何れか一つのパラメータを用い、
前記Ｂ項の工程で入力する「被加工物形状寸法の初期条件」として、被加工物直径Ｄｗおよび被加工物形状寸法Ｒｗの少なくとも何れか一つのパラメータを用いることを特徴とする、請求項４に記載したセンタレス研削機の調節方法。
【請求項８】
センタレス研削作業を、粗研削と精研削との２段階に分けて行なうこととし、
前記Ａ項〜Ｄ項の工程を２回繰り返して行ない、
上記２回繰り返し研削の第１サイクルにおいては、Ａ項の工程における入力データとして粗研切込送り速度Ｖｆ１および粗研切込送り量Ｓｆ１の少なくとも何れか一つのパラメータを用いるとともに、
Ｂ項の工程における「被加工物形状寸法の初期条件」に、被加工物の素材の形状寸法データをパラメータとして用い、
Ｃ項の演算およびＤ項の出力を行なわせ、
上述のようにして求められた演算結果である「第１サイクルの研削によって得られた被加工物の研削仕上げ形状寸法データ」を、第２サイクルの研削における工程Ｂの「被加工物形状寸法初期条件」として入力して、第２サイクル研削の最適調節データおよび第２サイクルの研削仕上げ形状寸法を求め、
要すれば、上述と同様にして第３サイクル研削の調節データと研削仕上げ形状寸法とを得ることを特徴とする、請求項７に記載したセンタレス研削機の調節方法。
【請求項９】
前記Ａ項の工程におけるデータ入力に際して、スパークアウト条件Ｔｓをパラメータとして入力し、
このスパークアウト条件を特定パラメータとして変化させ、最適スパークアウト条件を求めることを特徴とする請求項５または請求項６に記載したセンタレス研削機の調節方法。
【請求項１０】
前記Ｄ項の工程における演算結果を、
被加工物プロファイルの経時的変化に応じて、該プロファイルのアナログ形状として、
もしくは、該プロファイル形状寸法を表すデジタルデータ（数表）として出力し、
調節状態の最適値を、操作者の人為的判断によって選定することを特徴とする請求項４ないし請求項８の何れかに記載したセンタレス研削機の調節方法。
【請求項１１】
前記Ｄ項の工程における演算結果に基づいて、被加工物の仕上げ研削精度が最も良好と
なる第１ないし第Ｎ特定パラメータの値を自動演算によって選定し、
センタレス研削機の全体を制御しているＣＰＵに対し、上記の選定された値を与えて、
当該センタレス研削機を自動的に、もしくは半自動的に調節することを特徴とする、請求項５に記載したセンタレス研削機の調節方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センタレス研削機を最良の状態ならしめるように調節する方法、および、センタレス研削機を調節するためのデータを自動的に算出するコンピュータプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は、センタレス研削の基本を示す模式的な正面図である。
ブレード２１と調整砥石車２２とによって、円柱状の被加工物２３が支持されている。
上記調整砥石車２２は図示円弧矢印ａのように右回りに回転駆動される。これにより、被加工物２３は円弧矢印ｂのように左回りに回転せしめられる。  
上記のようにして左回り（円弧矢印ｂ）に回転している被加工物２３に対して、研削砥石２４が右回り（円弧矢印ｃ）に回転しつつ接触し、該被加工物２３を研削する。
研削砥石２４の周速（矢印ｃ）は、被加工物２３の周速（矢印ｂ）よりも大きく設定される。このため該被加工物２３は研削力によって矢印ｂ方向に回されようとし、調整砥石車２２は却って被加工物の回転を抑制するように作用する。これらを総合して調整砥石車の役目は、被加工物を支持すること、および、その回転数（厳密には回転速度）を制御することである。
【０００３】
通常の外周面研削機に比してセンタレス研削機の特徴は、被加工物の軸心を把持することなく、その外周面を支えて回転させながら研削することである。
被加工物は軸心を拘束されることなく、各種の力（重力、研削力、摩擦力、慣性力）の
バランスで支えられている。
軸心を把持しないので、把持に因る心狂い誤差が無く、把持操作・解放操作のための時間的損失が無くて高能率である等、多くの長所を有しているが、
その反面、多種多様の作業条件が、微妙に関連しながら研削精度に影響を与えるという特性を有している。
【０００４】
上記多種多様の作業条件には、研削砥石や調整砥石車の形状寸法、回転速度、および、
研削砥石を被加工物に接近させる切込送り速度などが有り、さらに、本図に示したブレー
ド頂角φや心高寸法Ｈｏも研削精度に対して大きく影響する。（注）心高は、心高寸法で表されることもあり、心高角α，βで表されることもある）。
最近のセンタレス研削機は総合自動制御装置（ＣＰＵ）２５を備えていて半自動的に研削作業が遂行されるようになっているが、このＣＰＵ２５に対して人為的に各種の基本的な作業条件を与えてやらねばならない。
ＣＰＵ２５に対して作業条件を与えることは、技術者の多年の経験に基づく豊富なデータと、高度の技術的な識見を必要とし、その上、多大の時間と労力とを要する。
このようにして作業条件を設定するとき、技術者のレベル如何によって、センタレス研削されたワークの品質が大きく左右される。
【０００５】
センタレス研削における多くの作業条件の内、個々の条件が研削仕上げ精度に及ぼす影響については、学術的に種々研究され、公表されている（具体的には次の項に示す）。
しかし、作業員がセンタレス研削機に対面したとき、多くの作業条件の具体的な数値を与えてくれるマニュアルや教科書は無い。
また、公開特許公報の中から国際特許分類Ｇ０６Ｆ「電気的デジタルデータ処理」の中で、Ｇ０６Ｆ１７／６０「管理目的、業務目的、経営目的または予測目的のもの」および
Ｇ０６Ｆ１９／００「特定の用途に特に適合したデジタル計算またはデータ処理の装置または方法」を検索したところ究めて多数の公知発明が存在したが、これらをさらに「センタレス研削」に絞ると１件も無かった（平成１５年８月２５日）。特許文献以外の学術論文は次のとおりである。
【非特許文献１】精密機械．４９．７．（１９８３）８６５「高精度心なし研削のための調整砥石のツルーイング法−研削砥石によるツルーイング法が砥石機能と加工精度に及ぼす影響」橋本福雄、金井彰、宮下正和
【非特許文献２】２００２年度精密工学会春季大会論文集（２００２）８３「ミニ生産システムの基本概念−基本的なコンセプト」吉田嘉太郎、太田真士、守友貞雄
【非特許文献３】精密工学会誌．６２．３（１９９６）４３３「センタレス研削に関する研究ー最適研削条件の設定について」呉勇波、庄司克雄、厨川常元、立花亨
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
被加工物の外周面を研削する工場の、いわゆる生産技術者は、
利用可能な範囲内のセンタレス研削機を用いて、与えられた素材を、与えられた仕様どおりに、最低のコスト、最高の能率で研削仕上げできるように、該センタレス研削機の調節状態を設定しなければならない。
このような工程設計は、高度の専門知識と豊富な経験とを必要とし、しかも多大の時間と労力とを要する。
このような特殊技術は、師匠から弟子へ、先輩から後輩へ伝達することができる。しかし、その伝達には長年月を要する。
【０００７】
本発明の目的とする処は、センタレス研削機の調節に関する技術の結晶をコンピュータプログラムに組み込み、
膨大なデータを整理して、理論式もしくは実験式、または数表等の形でコンピュータに記憶させるとともに、操作者によって１項目または複数項目のパラメータを入力し、
該コンピュータに模擬演算（シミュレーション）を行なわせて、
格別に高度な知識を要せずに、被加工物の経時的変化や、被加工物の仕上げ形状寸法を求め得る技術を提供するに在る。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１は、物の発明としてのコンピュータプログラムに係り、
操作者から条件を与えられて「センタレス研削機を作動させる命令」を算出するコンピ
ュータプログラムであって、
Ａ．（イ）被加工物素材の形状寸法を表すデータ、（ロ）センタレス研削機の研削砥石の特性を表すデータ、（ハ）同じく調整砥石車の特性を表すデータ、（ニ）同じく切込み送り機構の特性を表すデータ、および、（ホ）同じく被加工物の支持条件を表すデータの内の少なくとも何れか一つを入力されて、これを記憶する機能と、
Ｂ．入力されたデータに基づいて模擬演算を行ない、「センタレス研削機による研削状態」  を算出する機能と、
Ｃ．算出された研削状態における「被加工物プロファイル形状の経時的変化状態、もしく  は最終プロファイル形状」、および／または、「被加工物の真円度の経時的変化状態、もし  くは最終真円度」を表示させる機能と、
を具備していることを特徴とする。
【０００９】
以上に説明した請求項１の発明に係るセンタレス研削機の制御プログラムによると、
センタレス研削機による研削仕上げ精度に大きい影響を及ぼすパラメータ（被加工物素材の形状寸法、砥石の特性、切込み送り特性、被加工物の支持条件、など）を人為的に入力すると、研削仕上げ製品の品質情報が表示される。
これにより、操作者は任意のパラメータ値を入力して、研削結果としての品質データを即時に知ることができる。
さらに、パラメータの値を順次に変えながら入力して、品質データの変化状況を時々刻々に知り、格別な知識や高度の熟練を要せず、センタレス研削における最適な調節状態を速やかに求めることができる。
【００１０】
請求項２に係る発明方法の構成は、前記請求項１の発明方法の構成要件に加えて、（図１のステップ３を参照）、
前記（イ）項の素材形状寸法を表すデータが、被加工物直径Ｄｗおよび被加工物形状寸法Ｒｗの少なくとも何れか一つのパラメータを含んでおり、
前記（ロ）項の研削砥石特性を表すデータが、研削砥石直径Ｄｇ、研削砥石形状寸法Ｒｇ、研削砥石偏心量ｅｇ、および研削砥石回転数ｎｇの内の少なくともいずれか一つのパラメータを含んでおり、
前記（ハ）項の調整砥石車特性を表すデータが、調整砥石車直径Ｄｒおよび調整砥石車回転数ｎｒの少なくとも何れか一つのパラメータを含んでおり、
前記（ニ）項の切込送り運動特性を表すデータが、切込送り速度Ｖｆおよび切込送り量Ｓｆの少なくとも何れか一つのパラメータを含んでおり、かつ、前記（ホ）項の被加工物支持条件を表すデータが、心高寸法Ｈｏおよびブレード頂角φの少なくとも何れか一つのパラメータを含んでいることを特徴とする。
【００１１】
以上に説明した請求項２の発明方法によると、研削仕上げ製品の品質に大きい影響を及ぼすパラメータが網羅されているので、これらのパラメータの値を順次に変えながら研削仕上げ品質の変化を知ることにより、可能な範囲内で最良の調節状態を得ることができる。
本請求項２に定められているパラメータには、『容易には変更できない調節状態のパラメータ』が含まれていない（例えば被加工物と調整砥石車との摩擦係数、センタレス研削機設置箇所の重力加速度、被加工物の比重など）。このため、求められた調節状態は現実に実施可能であり、実用的価値が高い。すなわち、「最良の調節状態を示すデータは得られたが、そのような調節の実施が困難である」といった不合理を招く虞れが無い。
このような調節パラメータを選定し得たのは、本発明者の多年に亙る経験知識と研究実験とに基づくが故であって、当業者が容易に想到し得ないところである。
【００１２】
請求項３に係る発明の構成は、前記請求項１または請求項２の発明の構成要件に加えて（図１のステップ１１を参照）、前記Ａ項に記載した（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）、及び（ホ）各項の少なくともいずれか一つを入力されて記憶する機能に加えて、
センタレス研削におけるスパークアウト条件を表すデータＴｓをパラメータとして入力されて、これを記憶する機能を具備していることを特徴とする。
【００１３】
以上に説明した請求項３の発明によると、インフィード状態でセンタレス研削した後、
これに引き続いて行なわれるスパークアウトの最適条件（主としてスパークアウト時間）
が、迅速かつ容易に得られる。
これに従えば、スパークアウト時間の不足によって製品の品質を低下させる虞れが無く、かつ、スパークアウト時間が過多であるために作業能率を低下させる虞れも無い。
【００１４】
請求項４に係る発明方法の構成は、センタレス研削機の調節データをコンピュータによって算出する方法において、
Ａ．当該センタレス研削機の研削砥石の特性を表すデータ、同じく調整砥石車の特性を表  すデータ、及び同じく被加工物を支持する状態を表すデータを入力する工程と、
Ｂ．研削によって変化する被加工物形状寸法の初期条件を入力する工程と、
Ｃ．入力されたデータに基づいて、被加工の形状寸法が変化してゆく状態を模擬演算する
工程と、
Ｄ．演算結果を出力させる工程と、
を有していることを特徴とする。
【００１５】
以上に説明した請求項４の発明方法によると、
センタレス研削機による研削仕上げ製品の品質に大きい影響を及ぼす調節条件のパラメータを入力するとともに、被加工物素材の形状寸法条件を入力して、センタレス研削状態を模擬演算（シミュレーション）することにより、
被加工物の断面プロファイルが変化してゆく状態を時々刻々に知ることができ、さらに
経時的変化の結果としての研削仕上がり製品の品質データが得られるので、格別に高度の知識や多年の熟練を要せず、センタレス研削機の最良調節状態を迅速かつ容易に求めることができる。
【００１６】
請求項５に係る発明方法の構成は、前記請求項４の発明方法の構成要件に加えて、
前記Ａ項およびＢ項で入力する複数のデータ（調節項目に関するパラメータ）の中で、一つのデータを特定パラメータと名付けて、これを変数として取り扱うとともに、その他のデータを定数として取り扱い、
上記特定パラメータの値を順次に変化させながら演算結果の変化状態を観察して、操作者の判断により、最適の特定パラメータの値を選択することを特徴とする。
【００１７】
以上に説明した請求項５の発明方法によると、コンピュータによる模擬演算を主とし、
これに操作者の判断を加えて迅速に「ほぼ最良の調節状態」を求めることができる。
すなわち、操作者の判断によって、多数の調節条件データの中から「研削結果に対して最も大きい影響を与える調節データ（特定パラメータ）」を選定し、この特定パラメータを順次に変化させて、「模擬演算の結果であるところの研削状態」が変化する様子を観察しながら「最良の特定パラメータ値」を選定するので、迅速容易に「ほぼ最良の調節状態を表すデータ」が得られる。
同時に、調節誤差が研削状態に及ぼす影響も分かるので、調節状態の許容誤差についての判断材料も得られる。
【００１８】
請求項６に係る発明方法の構成は、前記請求項４の発明方法の構成要件に加えて、
前記Ａ項およびＢ項で入力する複数のデータの中で、一つのデータを第１特定パラメータと名付けて、これを変数として取り扱うとともに、その他のデータを暫定的に定数として取り扱い、
上記第１特定パラメータを順次に変化させながら「模擬演算結果結果であるところの研削状態」が変化する様子を観察して、操作者の判断により、最適の第１特定パラメータの値を選択し、
選択された最適の第１特定パラメータの値を、その後は定数として取り扱うこととし、
さらに、それまで暫定的に定数としていた複数のデータ中の一つのデータを第２特定パラメータと名付けて、以後これを変数として取り扱い、
上述のようにして第１特定パラメータの値を最適値に固定した状態で、第２特定パラメータの値を順次に変化させながら演算結果の変化状態を観察して、操作者の判断により、最適の第２特定パラメータの値を選択し、
要すれば、上述と同様にして、さらに第３特定パラメータ、第４特定パラメータを用いて最適の第３、第４の特定パラメータ値を選択することを特徴とする。
【００１９】
以上に説明した請求項６の発明方法によると、センタレス研削機に関する多数の調節箇所の中から、研削結果（仕上がり品質）に対して大きい影響を及ぼすデータを、影響の大きい順に第１特定パラメータ、第２特定パラメータ、（要すれば第３，第４特定パラメータ）と名付けて、この順番に調節値を一つずつ決めて行くことにより、最短の時間で「最良に近い調節データ」に近づいてゆくことができる。
創作された結果を見れば、至極当然の操作に過ぎないような錯覚に陥り易いことを危惧するが、二つの調節箇所を関連させながら同時に調節することの難しさを知悉し、かつ、二つの調節箇所の一つを固定して他の一つの調節箇所を変化させた場合における双方の調節条件の相関状態を実験的に熟知し、膨大な実験データを系統的に理解していなければ想到し得ない技術的思想である。
【００２０】
請求項７に係る発明方法の構成は、前記請求項４の発明方法の構成要件に加えて、（図１のステップ３を参照）、
前記Ａ項の工程で入力する「研削砥石の特性を表すデータ」として、研削砥石直径Ｄｇ、研削砥石偏心量ｅｇ、研削砥石形状寸法Ｒｇ、および研削砥石回転数ｎｇ、の少なくとも何れか一つのパラメータを用い、
「調整砥石車の特性を表すデータ」として、調整砥石車直径Ｄｒおよび調整砥石車回転数ｎｒの少なくとも何れか一つを用い、
「被加工物の支持状態を表すデータ」として心高寸法Ｈｏおよびブレード頂角φの少なくとも何れか一つのパラメータを用い、
前記Ｂ項の工程で入力する「被加工物形状寸法の初期条件」として、被加工物直径Ｄｗおよび被加工物形状寸法Ｒｗの少なくとも何れか一つのパラメータを用いることを特徴とする。
【００２１】
以上に説明した請求項７の発明方法によると、センタレス研削における研削仕上げ製品の品質に影響を及ぼす調節項目に対応するパラメータが網羅されているので、これらのパラメータをクリアーすることによって実用上最良のセンタレス研削品質が得られる。
しかも、これらのパラメータは、「変更することが事実上不可能的に困難な項目」を含んでいないので実用的価値が高い。
すなわち、例えば被加工物の熱伝導度や、研削砥石の比重などは、製造工場の工程設計技術者の裁量で調節できる事項ではない。本請求項７の構成には、このような調節不可能なパラメータを含んでいない。
従って、「最良の品質を得るための調節データは得られたが、調節の実施が不可能的に困難である」というような不合理に直面する虞れが無い。
【００２２】
請求項８に係る発明方法の構成は、前記請求項７の発明方法の構成要件に加えて、
センタレス研削作業を、粗研削と精研削との２段階に分けて行なうこととし、
前記Ａ項〜Ｄ項の工程を２回繰り返して行ない、
上記２回繰り返し研削の第１サイクルにおいては、Ａ項の工程における入力データとして、粗研切込送り速度Ｖｆ１および粗研切込送り量Ｓｆ１の少なくとも何れかひとつをパラメータとして用いるとともに、
Ｂ項の工程における「被加工物形状寸法の初期条件」に、被加工物の素材の形状寸法データをパラメータとして入力し、
Ｃ項の演算およびＤ項の出力を行なわせ、
上述のようにして求められた演算結果である「第１サイクルの研削によって得られた被加工物形状寸法」データを、第２サイクルにおける工程Ｂの「被加工物形状寸法初期条件」として入力して、第２サイクルの模擬演算結果としての最適調節データ、および研削仕上げ形状寸法を求め、
要すれば、上述と同様にして第３サイクルないし第Ｎサイクルの調節データと仕上げ形状寸法とを得ることを特徴とする。
【００２３】
以上に説明した請求項８の発明方法によると、センタレス研削作業を粗研削と精研削との２段階に区分して行なう場合、粗研削用の最適調節データと、精研削用の最適調節データとを得ることができる。
さらに、上記の精研削を第１精研削と第２精研削とに区分して、全体的には３段階のセンタレス研削作業を行なうための最適調節データを得ることもできる。
センタレス研削作業を粗研削と精密研削との２段階に区分することは公知の技術であるが、センタレス研削の模擬演算そのものが新規な技術であるから、これを粗研削と精密研削との２段階に区分して実施する技術は未公知であり、容易に想到できるものではない。
【００２４】
請求項９に係る発明方法の構成は、前記請求項５または請求項６の発明方法の構成要件に加えて、
前記Ａ項の工程におけるデータ入力に際して、スパークアウト条件Ｔｓをパラメータとして入力し、
このスパークアウト条件を特定パラメータとして変化させ、最適スパークアウト条件を求めることを特徴とする。
【００２５】
以上に説明した請求項９の発明方法によると、前記請求項５に係る発明方法を実施することにより、最良のインフィード研削を行なった後、さらに、最適条件でスパークアウト（切り込み送り速度ゼロのセンタレス研削）を行なうことができ、最高の仕上げ精度（真円度）が最高能率で得られる。
【００２６】
請求項１０に係る発明方法の構成は、前記請求項４ないし請求項８の発明方法の構成要件に加えて、
前記Ｄ項の工程における演算結果を、被加工物プロファイルの経時的変化に応じて、該プロファイルのアナログ形状として、もしくは、該プロファイル形状寸法を表すデジタルデータ（数表）として出力し、
調節状態の最適値を、操作者の人為的判断によって選定することを特徴とする。
【００２７】
以上に説明した請求項１０の発明方法によると、任意のパラメータを順次に変化させながら、これに対応する研削仕上がり品質の変化状況を操作者が可視的に認識して、該操作者の判断を加えて「最良の値」を選定することができる。
機械加工に関するシミュレーション演算の総べてを自動化しようとする技術的趨勢も有り、本発明者は必ずしもこれを否定しないが、センタレス研削のように複雑微妙なバランスの上に成り立つ作業においては、コンピュータによる高速自動演算の途中に「思考的判断」を組み入れることが望ましい場合が有る。その理由は幾つも有るが、重要な理由の一つは『センタレス研削が未だ完成した技術ではなく、いま現在の作業が進歩の階梯上に在り、いま現在の仕事が改良研究と一体だから』である。
与えられたプログラムに従ってコンピュータが判定するのは、人間が既に考え出した知恵を記憶せしめられて、そのとおりに演算しているだけであり、プログラムが自然に進化はしない。思考を加えながら演算を進めることによってこそシミュレーション演算の技術が進歩し得る。こうした考察に基づいて見れば、本請求項１０は更なる改良進歩を誘発する半自動的な調節方法である。
【００２８】
請求項１１に係る発明方法の構成は、前記請求項５の発明方法の構成要件に加えて、
前記Ｄ項の工程における演算結果に基づいて、被加工物の仕上げ研削精度が最も良好となる第１ないし第Ｎ特定パラメータの値を自動演算によって選定し、
センタレス研削機の全体を制御しているＣＰＵに対し、上記の選定された特定パラメータの値を与えて、
当該センタレス研削機を自動的、ないし半自動的に調節することを特徴とする。
【００２９】
以上に説明した請求項１１の発明方法によると、その時点におけるセンタレス研削技術の最高レベルで、最も速やかに調節データを算出し、直ちにそのデータどおりに調節を実行することができる。
このため、操作者が格別に高度な知識や豊富な経験を有していなくても、高度熟練者と同様の調節操作が自動的に行なわれる。
このようにしてコンピュータが自動調節を繰り返しているだけでは、センタレス研削技術の進歩が促進されないが、本請求項１１の発明を実施することにより作業現場で省力された人材と費用とを、センタレス技術の試験研究に注入することによって、センタレス研削技術の更なる進歩が図られる。
【発明の効果】
【００３０】
以上に説明した請求項１の発明に係るセンタレス研削機の制御プログラムによると、 センタレス研削機による研削仕上げ精度に大きい影響を及ぼすパラメータ（被加工物素材の形状寸法、砥石の特性、切り込み送り特性、被加工物の支持条件、など）を人為的に入力すると、研削仕上げ製品の品質情報が表示される。
これにより、操作者は任意のパラメータを入力して、研削結果としての品質データを即時に知ることができる。
さらに、パラメータの値を順次に変えながら入力して、品質データの変化状況を時々刻々に知り、格別な知識や高度の熟練を要せず、センタレス研削における最適な調節状態を速やかに求めることができる。
【００３１】
請求項２の発明方法によると、研削仕上げ製品の品質に大きい影響を及ぼすパラメータが網羅されているので、これらのパラメータの値を順次に変えながら研削仕上げ品質の変化を知ることにより、可能な範囲内で最良の調節状態を得ることができる。
本請求項２に定められているパラメータには、『容易には変更できない調節状態のパラメータ』が含まれていない（例えば被加工物と調整砥石車との摩擦係数、センタレス研削機設置箇所の重力加速度、被加工物の比重など）。このため、求められた調節状態は現実に実施可能であり、実用的価値が高い。すなわち、「最良の調節状態を示すデータは得られたが、そのような調節の実施が困難である」といった不合理を招く虞れが無い。
このような調節パラメータを選定し得たのは、本発明者の多年に亙る経験知識と研究実験とに基づくが故であって、当業者が容易に想到し得ないところである。
【００３２】
請求項３に係る発明によると、インフィード状態でセンタレス研削した後、これに引き続いて行なわれるスパークアウトの最適条件（主としてスパークアウト時間）が、迅速かつ容易に得られる。
これに従えば、スパークアウト時間が不足して製品の品質が低下する虞れが無く、かつスパークアウト時間が過多であるために作業能率を低下させる虞れも無い。
【００３３】
請求項４に係る発明方法によると、センタレス研削機による研削仕上げ製品の品質に大きい影響を及ぼす調節条件のパラメータを入力するとともに、被加工物素材の形状寸法条件を入力して、センタレス研削状態を模擬演算（シミュレーション）することにより、
被加工物の断面プロファイルが変化してゆく状態を時々刻々に知ることができ、さらに経時的変化の結果としての研削仕上がり製品の品質データが得られるので、格別に高度の知識や多年の熟練を要せず、センタレス研削機の最良調節状態を迅速かつ容易に求めることができる。
【００３４】
請求項５の発明方法によると、コンピュータによる模擬演算を主とし、これに操作者の判断を加えて迅速に「ほぼ最良の調節状態」を求めることができる。
すなわち、操作者の判断によって、多数の調節条件データの中から「研削結果に対して最も大きい影響を与える調節データ（特定パラメータ）」を選定し、この特定パラメータを順次に変化させて、「模擬演算の結果であるところの研削状態」が変化する様子を観察しながら「最良の特定パラメータ値」を選定するので、迅速容易に「ほぼ最良の調節状態を表すデータ」が得られる。
同時に、調節誤差が研削状態に及ぼす影響も分かるので、調節状態の許容誤差の判断材料も得られる。
【００３５】
請求項６に係る発明方法によると、センタレス研削機に関する多数の調節箇所の中から、研削結果（仕上がり品質）に対して大きい影響を及ぼすデータを、影響の大きい順に第１特定パラメータ、第２特定パラメータ、（要すれば第３，第４特定パラメータ）と名付けて、この順番に調節値を一つずつ決めて行くことにより、最短の時間で「最良に近い調節データ」が得られる。
創作された結果を見れば、至極当然の操作に過ぎないような錯覚に陥り易いことを危惧するが、二つの調節箇所を関連させながら同時に調節することの難しさを知悉し、かつ、二つの調節箇所の一つを固定して他の一つの調節箇所を変化させた場合における双方の調節条件の相関状態を実験的に熟知し、膨大な実験データを系統的に理解していなければ想到し得ない技術的思想である。
【００３６】
請求項７に係る発明方法によると、センタレス研削における研削仕上げ製品の品質に影響を及ぼす調節項目に対応するパラメータが網羅されているので、これらのパラメータをクリアーすることによって実用上最良のセンタレス研削品質が得られる。
しかも、これらのパラメータは、「変更することが事実上不可能的に困難な項目」を含んでいないので実用的価値が高い。
すなわち、例えば被加工物の熱伝導度や、研削砥石の比重などは、製造工場の工程設計技術者の裁量で調節できる事項ではない。本請求項７の構成には、このような調節不可能なパラメータを含んでいない。
従って、「最良の品質を得るための調節データは得られたが、調節の実施が不可能的に困難である」というような不合理に直面する虞れが無い。
【００３７】
請求項８に係る発明方法によると、センタレス研削作業を粗研削と精研削殿２段階に区分して行なう場合、粗研削用の最適調節データと、精研削用の最適調節データとを得ることができる。
さらに、上記の精研削を第１精研削と第２精研削とに区分して、全体的には３段階のセンタレス研削作業を行なうための最適調節データを得ることもできる。
センタレス研削作業を粗研削と精密研削との２段階に区分することは公知の技術であるが、センタレス研削の模擬演算を粗研削と精密研削との２段階に区分して実施する技術は未公知である。
【００３８】
請求項９に係る発明方法によると、前記請求項５に係る発明方法を実施することにより最良のインフィード研削を行なった後、さらに、最適条件でスパークアウト（切り込み送り速度ゼロのセンタレス研削）を行なうことができ、最高の仕上げ精度（真円度）が最高能率で得られる。
【００３９】
請求項１０に係る発明方法によると、任意のパラメータを順次に変化させながら、これに対応する研削仕上がり品質の変化状況を操作者が可視的に認識して、該操作者の判断を加えて「最良の値」を選定することができる。
シミュレーション演算の総べてを全自動化しようとする技術的趨勢もあり、本発明者は必ずしもこれを否定しないが、センタレス研削のように複雑微妙なバランスの上に成り立つ作業においては、コンピュータによる高速自動演算の途中に「思考的判断」を組み入れることが望ましい場合も有る。その理由は幾つも有るが、重要な理由の一つは『センタレス研削が未だ完成した技術ではなく、いま現在の作業が進歩の階梯上に在り、いま現在の仕事が改良研究と一体だから』である。
コンピュータが、与えられたプログラムに従って瞬時に判定するのは、人間が既に考え出した知恵を記憶せしめられて、そのとおりに繰り返しているだけであり、プログラムが自然に進化はしない。こうした考察に基づいて見れば、本請求項１０は更なる改良進歩を誘発する半自動的な調節方法である。
【００４０】
請求項１１に係る発明方法によると、その時点におけるセンタレス研削技術の最高レベルで、最も速やかに調節データを算出し、直ちにそのデータどおりに調節を実行することができ、人為的な誤操作を犯す虞れが無い。
このため、操作者が格別に高度な知識や豊富な経験を有していなくても、高度熟練者と同様の調節操作が自動的に行なわれる。
このようにしてコンピュータが自動調節を繰り返しているだけでは、センタレス研削技術の進歩が促進されないが、本請求項１１の発明を実施することにより作業現場で省力された人材と費用とを、センタレス技術の試験研究に注入することによって、センタレス研削技術の更なる進歩が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
本発明の実施例を説明するに先立ち、センタレス研削における被加工物の形状変化について、図２を参照して説明する。 この図２は、「一部にフラットを形成した円柱状の被加工物」の断面形状（プロファイル）が、研削の進行に従って次第に変化してゆく状態を段階的に表している。
ただし、次の点に留意して御覧いただきたい。
ａ．時間の経過は、被加工物が回転した回数で表している。
（なお、単位時間内に回転した数は、回転速度として表示すべきであるが、慣例
的に、１分間に回転した数を「回転数ｎ」で表されるので、本明細書において
は、紛らわしくないように注意してこの述語を使用する）
本図２において具体的には、回転前の素材のプロファイルにＮ＝０と付記し、１回転したときのプロファイルにＮ＝１と、２回転したときのプロファイルにＮ＝２と付記してある。（Ｎ＝４，７，１１，１５と飛んでいることに御注意を願う）
ｂ．この被加工物は、直径約５ｍｍの円柱状部材であるが、表面の凹凸を約１００倍に拡大誇張して描いてある。詳細は「凹凸の倍率指標」の欄を参照されたい。
【００４２】
センタレス研削の仕上がり品質については、その断面形状（プロファイル）の真円度が最も大事である。従って、プロファイルの経時的変化を描いた本図２は、センタレス研削の品質を端的に表していると言っても過言でない。
（Ｎ＝０の欄参照）先に述べたように、この被加工物は１箇所のフラット部を形成した円柱であるが、表面の凹凸を極度に拡大してあるので、上記のフラット部はＶカット形に見えている。
Ｎ＝１のとき、上記フラット部（Ｖカット形）の反対側に小さい突起が発生している。センタレス研削は中心線を把持せずに外周を支持するために生じる現象である（この突起も１００倍に拡大されているから突起に見えるのであって、官能的に認識されるものではない）。
センタレス研削は、被加工物を回転させながら研削砥石を接触させるので、果物の皮を剥くように螺旋状に削り込んで行く。このため、それぞれのプロファイルに削り込み段差が現れている（この段差も官能的に感知されるものではない）。
Ｎ＝１１で、最初のフラット部（Ｖカット形）は、ほとんど無くなっているが、プロファイルの円周に波打つような小さい凹凸が現れている。この凹凸は、「うねり」呼ばれ、仕上がり品質について重要なファクターである。この「うねり」の制御については、後に詳しく説明する。
【００４３】
Ｎ＝１からＮ＝１５まで、プロファイルの円形は次第に小さくなっている。これは、研削砥石（図７において符号２４の部材）を被加工物に接近させる方向の切り込み送りを行なっているからである。
Ｎ＝１５で、ほぼ所望のプロファイル形状寸法になると（図７参照）、研削砥石２４の切り込み送りを停止する。
切り込み送りを止めると研削火花が発生しなくなるので、スパークアウトと呼ばれる。本発明においてスパークアウトとは、被加工物が回転している状態で研削砥石の切り込み送りを停止していることをいう。
【００４４】
図３は、スパークアウト状態における被加工物断面プロファイルの変化を描いた模式図である。
スパークアウトしてから被加工物が回転した数Ｍが，Ｍ＝１、Ｍ＝２となるにつれて、前掲の図７のＮ＝１５で残っていた段差が次第に小さくなっていることが読み取られる。
本図３のＭ＝３では、上記の段差がほとんど消失しているが、プロファイルの輪郭が真円ではなく、小さい波形の凹凸（うねり）を残している。
上記のうねりは、前掲の図７に示した心高寸法Ｈｏの影響を受ける。
図４は、心高寸法とうねり形凹凸との関係を示した模式図である。
傾向としては、心高寸法を大きくすると多数の小さいうねり形凹凸を生じる。この形が花びら状であることから「ビレ」と俗称されている。また、心高寸法を小さくすると数個のうねり状凹凸を生じる。この形から「おむすび形」と俗称されている。しかし、これらの呼称は拡大図形からの連想であって、センタレス研削された被加工物を手にとって見たときの官能的印象は真円柱である（凹凸はマイクロメートル単位であるから、肉眼や手触りで感知できるものではない）。
【００４５】
以上に図３、図４を参照して述べたのは、センタレス研削結果に及ぼす心高寸法の影響と、スパークアウトの影響であった。センタレス研削結果に影響を与える調整状態のファクターは、この他にも沢山ある。
以下に説明する実施例は、これら多数の調整ファクターを適宜に選定して、最良の研削仕上げ結果を得た例、ないし、最良に近い研削仕上げ研削仕上げ結果を得た例である。
本発明を実施するに際して、センタレス研削機の機械装置部分には別段の改修を要しない（ただし、請求項１１を実施する際は、センタレス研削機の調節機構に若干の改修を施す必要を生じる場合が有る）。
センタレス研削機の模式図であるところの図７（前掲）は、本発明の実施例として援用する。この図７に示した総合制御装置（ＣＰＵ）２５に対して以下に説明するようなプログラムを与えても良く、また、本図７に示されていないコンピユータに対して以下に説明するようなプログラムを与えても良い。
【００４６】
センタレス研削において、被加工物は回転しながら研削される。
本実施例の模擬演算では、時間経過の指標として被加工物が回転した数を用い、その一回転を３６０に区分して、θ＝１，θ＝２，θ＝３〜３６０まで数えてゆく。
図１は、本実施例のフロー図である。
予めプログラムを与えられているパソコン（図示省略）を用い、フロー１でスタートし、
フロー２で初期条件として、θ＝０を入力する。
次いでフロー３で、各種調節項目を表すパラメータの値を入力する。
これらのパラメータの中には、比較的容易に調節状態を変更できる項目もあれば、自在には調節できない項目もある。
比較的調節容易な項目の例としては先に説明した心高寸法が有り、また、調節困難な項目の例としては先に図示７を参照して述べたブレード頂角φなどが有る。
調節の難易に拘わらず、センタレス研削の結果に影響する項目はフロー３で入力する。
換言すれば、センタレス研削の模擬演算（シミュレーション）に不可欠の項目の総べて
を入力し、これらのデータを記憶させる。
ただし、後に具体的に説明するように、調節状態の変更が困難な項目は入力した後に変化させない（定数として取り扱う）。
そして、調節状態の変更が容易な項目は入力した後に変化させて、調節変更に対応する
研削品質の変化を見届け、最良の結果が得られる調節状態を見付け出す。
本実施例の変形例として、フロー３で入力すべき多数のパラメータの内で、調節困難な項目は予め定数として記憶させておいても良い。
【００４７】
このフロー３で入力するパラメータは次のとおりである。
被加工物の外形に関するデータ 被加工物直径Ｄｗ
被加工物形状寸法Ｒｗ
研削砥石の特性に関するデータ   研削砥石直径Ｄｇ
研削砥石偏心量ｅｇ
研削砥石形状寸法Ｒｇ
研削砥石回転数ｎｇ
調整砥石の特性に関するデータ 調整砥石車直径Ｄｒ
調整砥石車回転数ｎｒ
切込み機構の運動特性に関するデータ  切込送り速度Ｖｆ
切込送り量Ｓｆ
被加工物の支持条件に関するデータ    心高寸法Ｈｏ
ブレード頂角φ
加工弾性パラメータκ
【００４８】
本実施例の模擬演算（シミュレーション）は、センタレス研削中にインフイード状態で被加工物を回転させる回数Ｎを予め定めておき、
フロー４で、回転した数（速度ディメンションの回転数ではない）の初期条件  ｎ＝１
を入力し、
フロー５で回転角度の初期条件として１（４直角／３６０を意味する１度の意である）
を入力する。
本実施例では、前記の被加工物直径Ｄｗを、１度ごとの直径系寸法の数表で表す。図５は、被加工物直径を表す数表の一例である。
本図５のθの欄は、被加工物の直径を計測した方向を１度ごとに並べてある。ただし、
表示面積の制約によって全周を表せないので、０〜３０度が示されている。パソコン操作によって３１度〜２９９度を表すこともできる。
【００４９】
本図５のｒはθ方向の直径系寸法である。θの関数であることを表してｒ（θ）とした。単位はミリメートルである。
本図５は、今、初期条件を表しているが、後に述べるように、模擬研削演算が進行するにつれてｒ（θ）の数値が減少してゆく。従って、本図５のパターンは研削の進行を表す
経時的な情報を表す数表パターンにもなり、最後には研削仕上げされた製品の形状寸法を表す数表パターンにもなる。
【００５０】
図１のフロー６で、「先にフロー３で入力された加工パラメータ」に基づいて、
被加工物直径Ｄｗ＝ｒ（θ）を算出する。
この算出は被加工物が回転した角度θの１度ごとに行なわれ、フロー７に示したように
３６０度まで繰り返される。
被加工物が１回転して、θ＝３６０に達するとフロー８に進む。
被加工物直径Ｄｗ＝ｒ（θ）を算出するための模擬演算は、実験式によって行なうこともでき、理論式によって行なうこともできる。
実験式による場合も、理論式による場合も、プログラムの作成には相当の時間と労力とを要するが、プログラムを作成した後は、迅速容易に模擬演算を実施してセンタレス研削機の最適調節データを迅速容易に算出することができる。    
実験式による例を実施例１とし、理論式による例を実施例２として、以下に説明する。
【実施例１】
【００５１】
図１のフロー８で、「フロー６で得られた被加工物直径Ｄｗ＝ｒ（θ）」から被加工物断面プロファイルの真円度誤差を算出し、後に述べるように断面プロファイルや「うねり」を計算し、フロー９のように回転した数を加算して、フロー１０のように予定回転数Ｎまで進める（この場合の回転数とは、回転した数の意である）。
前記の真円度誤差を、被加工物が回転した数ｎの関数としてグラフ表示すると図６のごとくである。
初期条件における真円度誤差は、回転した数ｎが０のときの点ｆで示されている。
１０回転、１５回転するにつれて真円度誤差は実線カーブｆ−ｇ−ｈ−ｉのように減少するが、２０回転を過ぎるとほぼ水平になり、２４回転に相当する点ｉを過ぎると、点線カーブｉ−ｊのように真円度誤差が一定になる。
そこで、作業員の判断により、点ｉに相当する２４回転でセンタレス研削の切り込み送りを停止してスパークアウトさせる。
スパークアウト最初の回転で真円度誤差が急激に減少し、実線カーブｉ−ｐのように、ほぼ満足できる値となる。
【００５２】
前記のカーブｆ−ｇ−ｈ−ｉが完全に水平とならない内に、例えば１５回転に相当する点ｈで切り込み送りを止めてスパークアウトに入ると、鎖線カーブｈ−ｕ−ｖのようになり、真円度誤差は著しく減少するが、「点ｉでスパークアウトしたときの最終値ｇ」には及ばない。
同様に、１０回転に相当する点ｇでスパークアウトすると、破線カーブｇ−ｔ−ｗのようになり、最終真円度誤差は更に大きくなる。
予め与えておいたプログラムにより、カーブｆ−ｇ−ｈ−ｉ−ｊがほぼ水平にサチュレートしたら切り込み送りを止めてスパークアウトさせることもできる。
【００５３】
しかし乍ら、工業生産において『最良の調節状態』とは、必ずしも『真円度誤差が最小となる調節状態』とは限らない。
すなわち、『真円度誤差が許容範囲に収まることを条件として、研削所要時間が最短となる調節状態』を追及しなければならない場合も少なくない。
こうした考慮を加えて、真円度誤差の最大値にリミットを設けてスパークアウト時点を自動的に算出させることも可能である。
しかし、この実施例１においては、図６のグラフをコンピュータにディスプレーさせ、
操作技術員の思考的判断を加えて切り込み送り停止時点を決定した。
本発明をして実効あらしめるためには、経験的データをコンピュータに記憶させておくことと、専門技術者の頭脳に記憶されている膨大な経験的データを有機的に織り込むことと、専門技術者が身につけている経験則と、上記経験則を数式化した理論式とを織り交ぜて多角的に利用することが望ましい。
【００５４】
前掲の図６に示したセンタレス研削における回転した数０から１５までの進行状態を、アナログ図形として表示させると図２のＮ＝０からＮ＝１５までのようになる。
そして、スパークアウトで５回転する間の変化をアナログ図形として表示させると図３のようになる。
図２および図３に示したセンタレス研削の進行状態を、デジタルな数表で表示することもできる。断面プロファイルの歪みを数表で表すと、図５に類似した表になる。
センタレス研削の進行は、要するに直径系寸法が減少しながら真円に近づいてゆく。
その状態は図２，図３のようにアナログ図形で表示することもでき、図５のようにデジタルな数表で表示することもでき、また図６のようにアナログなグラフで表示することもできる。いずれも一長一短が有るから、その時に応じて適当な方法を選択することが望ましい。
【００５５】
センタレス研削の最終断面プロファイル（研削仕上げプロファイル）をアナログ図形で表示させると、先に触れた図４のようになる。これによって「うねり」の状態が官能的に認識できるが、これを図形でなく「うねり」の山数（または周波数）と波高寸法でデジタルに表示させることもできる。
この実施例では、操作技術員が図４のプロファイルを見て、心高寸法が大きすぎるか小さすぎるかを判断し、もう一度フロー３に戻って、心高寸法Ｈｏを訂正して再入力し、訂正結果を図４のプロファイルによって確かめる。要すれば再訂正して、さらに良い結果となるような心高寸法を探り出す。
【００５６】
以上は心高寸法Ｈｏの最適値を求めた例であるが、同様にして研削砥石直径Ｄｇ、研削砥石偏心量ｅｇ、研削砥石形状寸法Ｒｇ、研削砥石回転数ｎｇ、調整砥石車直径Ｄｒ、調整砥石車回転数ｎｒ、切込送り速度Ｖｆ、切込送り量Ｓｆ、ブレード頂角φなどの最適値を順次に求めることができる。
加工弾性パラメータκは、センタレス研削装置の剛性を表す指標であるが、実際問題としては「センタレス研削機の機種によって決まる数値」である。
従って、研削機の機種を指定されたという情況で本発明を実施する場合には、このκの値を定数に準じて取り扱うこともできる。
加工弾性パラメータκ以外の多数のパラメータの中にも、調節変更容易な項目と調節変更容易でない項目とが有る。また、上記多数のパラメータの中には、研削仕上げ品質に及ぼす影響の著しい項目と著しくない項目とが有る。
【００５７】
本実施例においては、調節変更の難易度に基づいてパラメータを選択し、調節が最も容易なパラメータを第１特定パラメータと名付け、その次に容易なパラメータを順次に、第２特定パラメータ、第３〜第Ｎ特定パラメータと名付けて、
第１特定パラメータを変数として順次に違った値を入力しつつ、その結果を出力させて最適の第１特定パラメータ値を得る。この間、第１特定パラメータ以外のパラメータは変化させない。すなわち定数として取り扱う。
第１特定パラメータの最適値を得たならば、その後はこれを変化させず（つまり、定数として取り扱い）第２特定パラメータの最適値を求める。
第１、第２特定パラメータの最適値が得られたならば、これらを定数として取り扱うとともに、第３特定パラメータの最適値を求める。このようにして順次に第１〜第Ｎ特定パラメータの最適値を求める。場合によっては、一つのパラメータのみを特定パラメータとし、その他のパラメータ全部を定数として取り扱い、１サイクルだけの模擬演算で終了することもできる。
【実施例２】
【００５８】
以上に説明した実施例１は、操作技術員の思考・判断を多く取り入れている。これらの判断の一部分ないしは大部分を理論式化し、予めプログラムに組み込んでおいてコンピュータに与えることもできる。
次に、前記実施例１の一部分を理論式化する例を説明する。
（図４参照）熟練した技術員は勿論、中修者であれば、図の左方のように「ビレ」を生じたら心高寸法が過大であると判断して心高寸法を減少させるように調整変更し、また、図の右方のように「おむすび形」になったら心高寸法が過小であると判断して心高寸法を増加させるように調整変更することができる。
こうした判断を初心者でも間違い無く行なわせるため、本実施例２においては、
図４のようなアナログ図形を表示させずに、「うねり」の山数と波高とをデジタルな値として算出させ、予め与えておいた演算式によって心高寸法の適否を判定して、最適値を表示させるようにした。操作者は表示された最適値を読み取ればよい。
【００５９】
本実施例２では、（図６参照）被加工物が１回転するごとに真円度が減少する割合を自動的に算出させ、
その値が０．１マイクロメートルよりも小さくなった時から２回転目でスパークアウト  させるようにプログラムを設定した。上記の２回転は、研削進行状態の「ばらつき」を考慮したものである。
こうした事情を考究してゆくと、実験式と理論式との間の境界は明確でない。すなわち、センタレス研削に関する膨大な蓄積技術に基づく判断を随時にキーボードを介して入力するか、上記の判断を予め数式化してプログラムに組み込んでおくかの違いである。
【実施例３】
【００６０】
先に図３および図６を参照して説明したように、スパークアウトによって真円度は急速に良くなるが、スパークアウトを長時間継続しても真円度はそれ以上にはほとんど良くならない。
すなわち、インフィード状態での研削精度が悪ければ、スパークアウト操作によってこれを完全に補うことはできない。
従って、第１段階として最良のインフィード研削を行なった上で、必要にして充分なスパークアウトを行なわなければならない。このスパークアウト量を必要以上に施しても、徒らに作業時間を延長し、能率を低下させてしまう。
そこで、適正なスパークアウト量を設定しなければならない。
スパークアウト量は、被加工物が回転した数で表してもよいが、図１の例ではスパークアウトを時間Ｔｓで表してある。すなわち、フロー１１でスパークアウト時間Ｔｓを入力して、フロー１２で最終プロファイルを算出する。算出結果は、アナログ図形で表示してもよく、デジタルに真円度を表示しても良い。
操作作業員はアナログ図形を見ながらフロー１１のパラメータＴｓの値を変更し、適正なスパークアウト時間Ｔｓを求める。この時間Ｔｓを求める手段として、「所要の真円度が得られるまでの回転数」を予め与えた数式で算出させることもできる。
【実施例４】
【００６１】
センタレス研削に限らず総べての機械工作一般において、加工工程を前，後段に区分し、粗仕上と精仕上とを行なう技術は公知である。
センタレス研削においても、粗研削（略称・粗研）と精研削（精研）とに区分して施工される。本実施例４は、切り込み送りに関するパラメータを、粗研と精研とに区分して、
粗研切込送り速度Ｖｆ１、および精研切込送り速度Ｖｆ２、並びに、
粗研切込送り量Ｓｆ１、および精研切込送り量Ｓｆ２を調節アイテムとする。
前段の粗研では、フロー３の加工パラメータの内の切込送り速度Ｖｆとして粗研切込送り速度Ｖｆ１を入力するとともに、切込送り量Ｓｆとして粗研切込送り量Ｓｆ１を入力する。
【００６２】
このようなパラメータ設定の下に前段（第１サイクル）の模擬演算を行なってフロー１２の最終プロファイルを求め、このデータを後段（第２サイクル）の精研におけるフロー３の被加工物直径Ｄｗ、および被加工物形状寸法Ｒｗとして入力する。
そして、後段（第２サイクル）のフロー３の加工パラメータの内の切込送り速度Ｖｆとして精研切込送り速度Ｖｆ２を入力するとともに、切込送り量Ｓｆとして精研切込送り量Ｓｆ２を入力する。
このようにパラメータを入力して、第２サイクルの模擬演算を行なうことによって、精研の最終プロファイルが得られる（フロー１２）。
必要に応じて第２サイクル〜第Ｎサイクルの模擬演算を行なうこともできる。
【実施例５】
【００６３】
（図７参照）以上に説明した実施例１ないし実施例４においては、センタレス研削機の機械的構造部分と別体のコンピュータ（図外）によって模擬演算を行ない、その結果として得られた調節データに従ってセンタレス研削機の調節を行なった。この場合の調節作業は、総合自動制御装置２５を介して行なうこともでき、または機械装置に手を触れて行なうこともできるが、いずれにしても模擬演算と機械装置との間に人間の思考と手作業とが介在していた。
実施例５においては、
イ．図外のコンピュータと総合自動制御装置２５とを電気的に接続し、または、
ロ．総合自動制御装置２５の中に「操作員によってパラメータ値を入力できるコンピュータ」を組み込んでおき、  
図１のフロー図によって算出された最適調節データを直接（人間を介在させずに）総合自動制御装置２５の駆動制御機構に入力させ、センタレス研削機を最適状態に自動調節せしめた。
ただし、調節アイテムの中には、自動調節が困難な事項も有るから、全アイテムを自動化することは適正でない（事実上不可能である）。
本実施例５において自動調節させたのは、次の調節アイテムである。
研削砥石回転数ｎｇ、調整砥石車回転数ｎｒ、切込送り速度Ｖｆ、切込送り量Ｓｆ、心高寸法Ｈｏ、およびスパークアウト時間Ｔｓ。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施例におけるフロー図である。
【図２】上記実施例のインフィードステージにおける被加工物形状の変化を段階的に描いた模式図である。
【図３】前掲の図３に示したインフィードステージに引き続いて行なわれたスパークアウトステージにおける被加工物形状の変化を段階的に描いた模式図である。
【図４】センタレス研削仕上げされた被加工物の断面プロファイルの２例を示す模式図である。
【図５】被加工物である円柱状部材の形状寸法をデジタルに表した数表の正面図である。
【図６】被加工物が回転した数と真円度誤差との関係を表したグラフである。
【図７】センタレス研削機の基本的な構造を模式的に描いた正面図である。
【符号の説明】
【００６５】
２１…ブレード
２２…調整砥石車
２３…被加工物
２４…研削砥石
２５…総合自動制御装置
【図１】
2005115560.tif 000003
【図２】
2005115560.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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