(57)【要約】【課題】研削過程における工作物との干渉による砥石表面の砥粒の急激な脱落を抑制し、砥石寿命の延長と工作物表面粗さの改善を図る。【解決手段】力センサ４０は、砥石Ｓと工作物Ｗの接触開始時点から砥石の切込み量が増加するに従って変化する加工抵抗をインプロセスで検出する。制御装置６１は、前記力センサ４０によって検出された研削開始後における加工抵抗がピークに達した時点を基準にして、前記砥石Ｓの切込み送りを停止させるタイミングを決定することにより、その時点以降、前記砥石Ｓの切込み方向の相対位置を維持したままスパークアウト研削を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
砥石と工作物を各々回転させながら前記砥石を前記工作物に対して相対運動させることにより、前記砥石により前記工作物を研削する加工方法において、前記砥石を切込み送りさせて研削を開始した後、前記工作物の表面粗さが減少した時点あるいは前記砥石の前記工作物と接触する表面部分の状態が急激に変化して前記砥石の前記工作物への干渉状態が変化する直前の時点で切込み送りを停止させ、そのまま前記砥石の切込み方向の相対位置を維持したままで設定した時間研削状態を続けることによって前記工作物の表面粗さを改善することを特徴とする研削方法ならびに研削盤の制御装置。
【請求項２】
請求項１の研削方法において、研削開始後の研削工程の初期において、前記工作物の表面粗さあるいは表面粗さに相当する値をインプロセスで計測し、前記工作物の表面粗さが一旦減少して再び増加し始める、前記工作物の表面粗さが極小となる時点の前記砥石の切込み方向相対位置において前記砥石の切込み送りを停止させ、スパークアウト研削を行うことを特徴とする研削方法。
【請求項３】
請求項１の研削方法において、例えば微粉砥石やレジノイド砥石等の砥粒保持強度が比較的弱く研削によって工作物と接触する砥石表面部分の状態が大きく変化しやすい砥石を前記砥石として使用する場合、研削開始後の研削工程の初期において、前記砥石の前記工作物への干渉状態を表徴する研削抵抗、寸法生成量あるいは砥石摩耗量等の研削現象量をインプロセスで計測することによって、前記研削砥石の有する前記工作物の表面粗さを改善する能力が急激に低下する直前の時点における前記砥石の切込み方向相対位置に置いて前記砥石の切込み送りを停止させ、スパークアウト研削を行う研削方法。すなわち、研削開始後に研削抵抗がピークに達する時点、前記工作物の寸法が減少し始める時点、前記工作物の半径減少量があるしきい値まで達した時点、あるいは前記砥石の寸法が減少し始める時点においてスパークアウト研削を開始することを特徴とする研削方法。
【請求項４】
請求項２の研削方法を可能にするため、前記工作物の表面粗さあるいは前記工作物の表面粗さを表徴する現象量を、研削過程においてインプロセス計測する計測手段と、前記砥石の切込み送りを停止させる切込み運動制御手段を備え、かつ、この切込み運動制御手段は、前記工作物の表面粗さが極小になる時点あるいは前記工作物の表面粗さを表徴する現象量が前記工作物の表面粗さを極小とみなす値となる時点を基準として、前記砥石の切込み送りを停止させるタイミングを制御することを特徴とする研削盤の制御装置。
【請求項５】
請求項３の研削方法を可能にするため、研削過程における前記砥石の前記工作物への干渉状態の変化を表徴する値、例えば研削抵抗、前記工作物の寸法あるいは前記砥石の寸法を研削過程においてインプロセス計測する計測手段と前記砥石の切込み送りを停止させる切込み運動制御手段を備え、かつ、この切込み運動制御手段は、例えば研削抵抗がピークに達する時点、前記工作物の寸法が減少し始める時点、あるいは前記砥石の寸法が減少し始める時点を基準として、前記砥石の切込み送りを停止させるタイミングを制御することを特徴とする研削盤の制御装置。
【請求項６】
請求項４あるいは請求項５の研削盤の制御装置を用いて、基準とする前記砥石の切込み方向の相対位置において前記砥石の切込み送りを停止させたまま、所定の時間前記砥石と前記工作物の接触状態を継続させることによって前記工作物の表面粗さを改善することを特徴とする研削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，円筒またはカム等の回転工作物の外周面または内面を研削するための方法及び研削盤の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に回転する工作物を砥石で研削する際の方法は、工作物に対して砥石に所定の速度で切込み送りを与え、砥石の相対的な切込み位置が目標とする地点に達したこと、あるいは工作物の寸法をインプロセスで計測し、その計測結果から求めた工作物の寸法が目標とする寸法に到達したことを検知して砥石の切込み送りを停止させ、そのまま砥石と工作物を所定の時間、接触させ続けて研削を終了している。この場合の工作物の表面粗さは、最終的な砥石と工作物の接触状態ならびに工作物と接触する砥石の表面部分における砥粒などの状態に依存し決定される。
【０００３】
従って、研削終了後に目標とする表面粗さが得られなければ、砥石をより細かい砥粒の砥石に交換したり、砥石の切込み運動条件等を変えたり、砥石の切込み送りを停止させた後の砥石と工作物の接触時間を延長させること等によって目標を達成しようとしているのが現状である。さらに他の方法としては、上記研削工程を行った後に、より細かい砥粒の砥石を用いた同様な研削工程を加えることが挙げられる。
【０００４】
砥石の工作物と接触する表面部分が研削によって劣化しやすいレジノイド系などの砥粒保持強度の小さい結合剤を使用した砥石で研削加工する場合は、研削の最中に砥石の工作物と接触する表面部分において砥粒の脱落等によって表面状態が劣化しやすく、このような場合には研削前の砥石が持ちあわせている工作物の表面粗さを改善する能力が低下してしまう。
【特許文献１】特開２００２-１８７０４９号
【非特許文献１】豊田工機研削盤グループ著、知りたい外形研削作業、ジャパンマシニスト社、１９８２年発行、７１頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記方法の場合に発生する砥石の表面状態の劣化は、回転する砥石に切込み送りが与えられ、砥石が工作物と接触を開始してから切込み送りが継続されるに従って砥石に作用する抵抗が徐々に大きくなり、これに伴ってやがて砥石表面の工作物に接触する砥粒に作用する抵抗が各々の砥粒を支持している結合剤の支持強度を超えることに起因する砥粒の脱落によって引き起こされる。つまり、研削開始後に砥粒に作用する加工抵抗が、結合剤の砥粒支持強度を上回っても砥石の切込み送りを継続させるため、砥粒の脱落が発生して、研削前の砥石が持ちあわせていた工作物の表面粗さを改善する能力を低下させてしまう。
【０００６】
本発明は、このような状況に鑑み、ドレッシングした砥石が工作物と接触した後も切込み送りを継続させることによって砥石表面の砥粒が脱落し、研削前の砥石が工作物の表面粗さを改善する能力を低下させることを回避しながら工作物の表面粗さを改善する研削方法及び研削装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するために、請求項１の発明は、砥石と工作物を各々回転させながら砥石を工作物に対して相対運動させることにより、砥石により工作物を研削する加工方法において、砥石を切込み送りさせて研削を開始した後、工作物の表面粗さが減少した時点あるいは砥石の工作物と接触する表面部分の状態が急激に変化して砥石の工作物への干渉状態が変化した時点で切込み送りを停止させ、そのまま砥石の切込み方向の相対位置を維持したままで設定した時間研削状態を続けることによって工作物の表面粗さを改善する研削方法ならびに研削盤の制御装置である。
【０００８】
請求項２の研削方法は、請求項１の研削方法において、研削開始後の研削工程の初期において、工作物の表面粗さあるいは表面粗さに相当する値を計測し、工作物の表面粗さが一旦減少して再び増加し始める、工作物の表面粗さが極小となる時点の前記砥石の切込み方向相対位置において砥石の切込み送りを停止させ、スパークアウト研削を行う研削方法である。
【０００９】
請求項３の研削方法は、請求項１の研削方法において、例えば微粉砥石やレジノイド砥石等の砥粒保持強度が比較的弱く研削の過程において工作物と接触する砥石表面部分の状態が大きく変化しやすい砥石を使用する場合、ドレッシングによって砥石表面における砥粒切れ刃密度を大きくした砥石による研削開始後の研削工程の初期において、砥石の工作物への干渉状態を表徴する加工抵抗、寸法生成量あるいは砥石摩耗量等の研削現象量を計測することによって、研削砥石が工作物の表面粗さを改善する能力が急激に低下する直前の時点における砥石の切込み方向相対位置に置いて砥石の切込み送りを停止させ、スパークアウト研削を行う研削方法。すなわち、研削開始後に加工抵抗がピークに達する時点、工作物の寸法が減少し始める時点、あるいは砥石の寸法が減少し始める時点においてスパークアウト研削を行う研削方法である。
【００１０】
請求項４の研削盤の制御装置は、請求項２の研削方法を可能にするため、工作物の表面粗さあるいは工作物の表面粗さを表徴する現象量を、研削過程においてインプロセス計測する計測手段と、砥石の切込み送りを停止させる切込み運動制御手段を備え、かつ、この切込み運動制御手段は、工作物の表面粗さが極小になる時点あるいは工作物の表面粗さを表徴する現象量が工作物の表面粗さを極小とみなす値となる時点を基準として、砥石の切込み送りを停止させるタイミングを制御する研削盤の制御装置である。
【００１１】
請求項５の研削盤の制御装置は、請求項３の研削方法を可能にするため、研削過程における砥石の工作物への干渉状態の変化を表徴する値、例えば加工抵抗、工作物の寸法あるいは砥石の寸法を研削過程においてインプロセス計測する計測手段と砥石の切込み送りを停止させる切込み運動制御手段を備え、かつ、この切込み運動制御手段は、例えば加工抵抗がピークに達する時点、工作物の寸法が減少し始める時点、あるいは砥石の寸法が減少し始める時点を基準として、砥石の切込み送りを停止させるタイミングを制御する研削盤の制御装置である。
【００１２】
請求項６の研削方法は、請求項４あるいは請求項５の研削盤の制御装置を用いて、基準とする砥石の切込み方向の相対位置において砥石の切込み送りを停止させた後、所定の時間砥石と工作物の接触状態を継続させることによって工作物の表面粗さを改善する研削方法である。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明は、ドレッシングした砥石に切込み送り運動を与えて工作物を研削する過程において、研削開始後における加工抵抗の増大によって前記砥石の表面における砥粒が脱落を開始することによる前記砥石表面状態の劣化を表徴する値を検出し、それらの値の変動傾向が急激に変化する時点を基準にして前記砥石の切込み送りを停止させるタイミングを決定することにより前記砥石に作用する加工抵抗を低減させ、それ以降砥石の切込み送りを継続する場合に発生する砥石表面状態の劣化を抑制させるようにしたものであるので、砥石の摩耗が低減されることによって、ドレッシングの間隔が延長されるとともに砥石寿命をも延長させることが可能になり、これにより、前記砥石の切込み送り停止のタイミング以降も切込み送りを継続する場合と比較して前記工作物の表面粗さをより小さくすることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１に示す研削盤は、ベッド１０を備え、その上に工作物支持用のテーブル１１が水平方向（Ｙ方向）に移動可能に案内支持されている。テーブル１１上には主軸台１２と心押台１３が対向して設置され、工作物Ｗはその一端を主軸台１２に設置されたセンタ１４によって支持され、また工作物Ｗの他端は心押台１３に設置されたセンタ１５によって支持され、工作物Ｗが両センタ軸を中心に回転可能に設置されている。
【００１６】
これら主軸台１２と心押台１３によって工作物Ｗの回転軸線がテーブル１１の水平移動方向Ｙと平行になるように工作物Ｗが両端支持され、図略の主軸駆動モータの回転により工作物Ｗが回転運動するようになっている。
【００１７】
前記ベッド１０上には、固定テーブル２８が設置され、この固定テーブル２８上に所定の切込み方向（Ｘ方向）に延びるガイドレール２９が敷設されており、このガイドレール２９に沿ってスライド可能となるように切込みテーブル３２が設けられている。この切込みテーブル３２は、固定テーブル２８に設置されたサーボモータ３１および送りねじ機構３０によって前記切込み送り方向にスライド駆動される。
【００１８】
切込みテーブル３２上には砥石台２１が設置され、この砥石台２１に、前記切込み方向と直行する水平方向（Ｙ方向）に延びる砥石軸２２が回転可能に支持されており、この砥石軸２２の端部に円盤状の砥石Ｓが固定されている。前記砥石軸２２には従動プーリ２４が固定される一方、前記切込みテーブル３２上には砥石駆動モータ２７が設置され、その出力軸に原動プーリ２６が固定されており、この原動プーリ２６と前記従動プーリ２４との間に伝動ベルト２５が掛け渡されている。
【００１９】
従って、この研削盤では、前記砥石駆動モータ２７の作動により砥石Ｓが高速回転駆動されるとともに、サーボモータ３１の作動により、前記主軸台１２及び心押台１３間に支持された工作物Ｗに対して砥石Ｓが切込み送りされるようになっている。
【００２０】
さらに、この研削盤においては、前記心押台１３に設置されたセンタ１５に、研削に伴って工作物Ｗの表面の研削点に対して砥石の切込み方向（Ｘ方向）に発生する加工抵抗ならびに前記研削点における表面の接線方向（紙面に垂直方向）に発生する加工抵抗を検出する力センサ（検出手段）４０が設置され、研削過程における加工抵抗の変化をインプロセスで計測できるようになっている。
【００２１】
この力センサ４０によって検出された信号は、増幅器４０ａを介して研削盤の制御装置６１に入力されるようになっている。制御装置６１は、信号判定部６１ａ及びモータ制御部６１ｂを有している。信号判定部（判定手段）６１ａは、後述のように、力センサ４０により検出された加工抵抗の信号が、研削開始後に漸次増大してピークに達する時点で判定信号を出力するものであり、モータ制御部（切込み送り制御部）６１ｂは、前記判定信号に基づくタイミングで前記サーボモータ３１の回転運動ひいては砥石Ｓの切込み運動を停止させるものである。
【００２２】
次に、この制御装置６１により実際に行われる制御動作及びこれに伴う装置全体の作用を図２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００２３】
まず、ドレッシングによって表面の砥粒切れ刃密度を調整した前記砥石Ｓと工作物Ｗが接触していない状態で、砥石駆動モータ２７を作動させて砥石Ｓを高速で回転駆動させるとともに、工作物Ｗも両支持センタ１４および１５を支点として主軸駆動モータにより所定の速度で回転させる（ステップＳ１１）。そして、高速回転する前記砥石Ｓを前記サーボモータ３１を作動させて、回転する工作物Ｗに対して所定の速度で切込み運動させ、砥石Ｓで工作物Ｗを研削する。
【００２４】
このとき、力センサ４０は、砥石Ｓと工作物Ｗの接触開始時点から砥石の切込み量が増加するに従って大きくなる加工抵抗をインプロセスで検出し、増幅器４２ａを介して前記制御装置６１内の信号判定部６１ａに加工抵抗の信号を送信する。力センサ４０により検出される加工抵抗すなわち増幅器４２ａから出力される電圧信号は、砥石Ｓと工作物Ｗの接触時点から、所定の速度で切込み送りする砥石台２１に取り付けられた砥石Ｓの工作物Ｗに対する切込み量が増加するに従って増大する。
【００２５】
ところが、砥石Ｓの工作物Ｗに対する切込み量の増加に伴って増大する加工抵抗が，砥石Ｗの表面における砥粒の保持強度を超えると、砥石Ｗの表面から砥粒が脱落し、砥石Ｗの表面における砥粒切れ刃の密度は低下する。このとき、加工抵抗はピークに達することになり、これ以降は砥石Ｗの切込み量が増加しても加工抵抗は減少する。従って、信号判定部６１ａに入力される電圧信号も、このときピークとなる。
【００２６】
このように変化する電圧信号を制御装置６１は監視しており、同制御装置は研削開始から電圧信号が増大し、その変化が滞って減少に転じる、すなわちピークに達した時点を基準として（ステップＳ１３）モータ制御部６１ｂに信号を発し、同モータ制御部は砥石切込み送り用サーボモータ３１に回転停止信号を送信する。
【００２７】
制御装置６１から回転停止信号を受けたサーボモータ３１は、直ちに回転を停止し、砥石台をその時点での位置に停止かつ保持し、その状態のままで研削を継続させ（ステップＳ１４）、所定の時間が経過した後に研削を終了する。換言すれば、研削開始時点から砥石Ｓの切込み量の増加によって増大する加工抵抗が、前記砥石Ｓの表面における砥粒の保持強度を超えることによって切れ刃として作用する砥粒が激しく脱落を開始する直前の時点、すなわち砥石Ｓの表面における砥粒の密度が低下する直線の時点において、砥石Ｓの切込み送りを停止させ、そのままの前記砥石Ｓの切込み方向相対位置において、研削の終了まで砥石Ｓの表面における砥粒の密度が高い状態を維持することによって、工作物Ｗの表面粗さをより良好な状態に仕上げることができる。
【００２８】
しかも、砥粒の著しい脱落が始まってしまう以前の時点において砥石Ｓの切込み送りを停止させることによって、同時点からは砥石Ｓに作用する加工抵抗が減少し、砥粒の脱落に伴う必要以上の砥石Ｓの摩耗は防止され、砥石Ｓで研削するに際して砥石表面の砥粒切れ刃密度を回復させるドレッシングの必要回数が低減する、ひいては砥石の寿命の向上を図ることができる。
【００２９】
なお、本発明の最良の実施形態はこれに限られず、例えば次のような形態をとることも可能である。
【００３０】
（１）前記実施形態では、工作物支持センタ１５に設置された力センサ４０によって加工抵抗を検出しているが、砥石駆動モータ２７の電源供給ケーブルに設置された電流センサ４１によって加工抵抗に相当する供給電流を検出して、その信号を制御の基準としてもよい。
【００３１】
（２）前記実施形態では、研削の進行によって変化する加工抵抗をセンサによってインプロセス計測し、加工抵抗がピークに達した時点を基準として砥石の切込み送りを停止させるようにしているが、例えば、図１に示すように、研削過程における研削量（工作物Ｗの半径減少量）の変化をインプロセスで計測する寸法検出センサ（検出手段）４２を、工作物保持用テーブル１１を土台として設置し、同センサにより検出される工作物Ｗの半径減少量あるはその速度があるしきい値まで増加した時点から直ちに砥石の切込み送りを停止させるようにしてもよい。この場合、同寸法検出センサの取付け位置は、工作物Ｗの研削面におけるできるだけ研削点に近い点で工作物Ｗの寸法が検出可能な位置とし、研削による工作物の寸法の変化を即座に検出することが望ましい。寸法検出センサ（検出手段）４２の検出方式は、接触方式あるいは非接触方式である。
【００３２】
この場合の、制御装置６７により実際に行われる制御動作及びこれに伴う装置全体の作用を図３のフローチャートに示す。加工抵抗を判定の対象とした図２の場合と同様に、ドレッシングによって表面の砥粒切れ刃密度を調整した前記砥石Ｓを工作物Ｗに対して所定の速度で切込み送りさせ、砥石Ｓで工作物Ｗを研削する。この場合、後述のように、工作物Ｗの寸法が減少し始める時点を判定することによって（ステップＳ２３）、前述のような研削による砥石表面の変化を把握し、直ちに砥石の切込み送りを停止させ（ステップＳ２４）、スパークアウト研削を行う。
【００３３】
（３）前記実施形態では、研削の進行に伴う工作物Ｗにおける物理量の変化をインプロセス計測し、その検出信号を対象として砥石Ｓの切込み運動を停止させるタイミングを判定しているが、砥石Ｓにおける物理量の変化をインプロセス計測することによって出力される信号を前記切込み送り停止のタイミングを判定する対象としてもよい。例えば、図１に示すように、研削過程における砥石Ｓの半径減少量（摩耗量）の変化をインプロセス計測する寸法検出センサ（検出手段）４３を、砥石台２１を基礎として設置し、同センサにより検出される砥石Ｓの半径減少量あるいはその速度があるしきい値に達し、急激な砥石摩耗の兆候が確認された時点から直ちに砥石の切込み送りを停止させるようにしてもよい。
【００３４】
（４）前記までの実施形態では、研削過程において生じる研削現象に伴う物理量を対象として砥石Ｓの切込み運動制御を行っているが、本発明で改善の対象とする工作物表面粗さを直接インプロセス計測し、その出力信号を前記切込み送り停止のタイミングを判定する対象としてもよい。例えば、図１に示すように、研削過程における工作物Ｗの表面粗さの変化をインプロセスで計測する表面粗さ検出センサあるいは微小変位センサ（検出手段）４４等を、工作物保持用テーブル１１を基礎として設置し、同センサにより検出される工作物Ｗの表面粗さあるは表面粗さ変化速度があるしきい値まで増加した時点から直ちに砥石の切込み運動を停止させるようにしてもよい。
【００３５】
（５）以上の実施形態は、内面研削あるいは心なし研削においても同様に適用することができる。
【実施例】
【００３６】
図４は、前記図１に示した装置において、次の諸条件で表面粗さ約２.５μｍＲｙの工作物を研削したときの前記工作物の表面粗さＲｙ、加工抵抗ｐ、ｑ、砥石切込み量ｄならびに工作物の半径減少量Ｒの時間変化をグラフに示したものである。
【００３７】
研削砥石：ＧＣ３２０Ｎ５Ｍ１３Ｂ（φ400×50mm）
工作物：ＳＵＳ３０４（φ100×10mm）
砥石周速度：３１.８ｍ／ｓ
工作物周速度：０.６ｍ／ｓ
砥石切込み送り速度：１.０μｍ／ｓ
研削システム剛性： １１.１４Ｎ／μｍ
研  削  液：Ｗ２種１号（80倍希釈）
ドレッシング工具：インプリドレッサ
ドレッシング条件：切込み５μｍで３パスの後，０μｍで２パス実施
【００３８】
図４を参照して明らかなように、研削前に約２.５μｍＲｙである工作物Ｗの表面粗さは、研削開始から急激に小さくなり、研削開始後約７ｓの時点において極小となった後に一転して急増する。その後、工作物Ｗの表面粗さが一定になった時点で砥石の切込み送りを停止させたまま研削を継続（スパークアウト研削）すると、工作物Ｗの最終的な表面粗さは１.４μｍＲｙ程度まで改善されるが、研削開始後約７ｓの時点において極小となった工作物Ｗの表面粗さ１.１μｍＲｙまでには及ばない。なお，工作物Ｗの表面粗さが極小となる時点において砥石Ｓの切込み送りを停止させてスパークアウト研削を行うと、工作物Ｗの表面粗さはさらに小さくなり、最終的に１.０μｍＲｙにまで改善される。
【００３９】
一方、加工抵抗は、研削開始後砥石Ｓの切込み量の増加に従って急増し、やがてその値がピークに達すると砥石Ｓの切込み量が増加を続けるにも関わらず、一転して減少すし、前記工作物Ｗの表面粗さが極小となる時点は、加工抵抗がピーク値をとる時点に一致している。
【００４０】
図５は、図４に示した研削過程における研削開始から、工作物Ｗの表面粗さが極小値をとる時点を経て１５ｓまで研削する場合の前記砥石Ｓの切込み量ｄ、前記工作物Ｗの半径減少量Ｒ、及び前記砥石Ｓの摩耗量ｄｏの変化過程をグラフに示したものである。図中の黒いプロットの時点が、工作物Ｗの表面粗さが極小となる時点を示す。研削開始直後は、前記工作物Ｗの半径減少量Ｒ及び前記砥石Ｓの摩耗量ｄｏともにほとんどゼロであるが、図中の黒プロットで示す工作物Ｗの表面粗さが極小になる時点が近付くと、工作物Ｗの半径減少量Ｒ及び砥石Ｓの摩耗量ｄｏの双方が徐々に増加し始め、砥石Ｓの摩耗量ｄｏは工作物Ｗの表面粗さが極小に達すると急激に増大する。なお、この砥石Ｓの摩耗量ｄｏの急激な増大は、前記砥石Ｓの表面における砥粒切れ刃が突如脱落することが原因であると予測できる。
【００４１】
また、図６は、前記工作物Ｗの表面粗さが１.８μｍＲｙの場合に、図４と同様に前記砥石Ｓで研削した場合の前記工作物Ｗの表面粗さＲｙの時間変化と、白丸プロットの各研削時点において前記砥石Ｓの切込み送りを停止させて所定の時間スパークアウト研削を行った後の前記工作物Ｗの表面粗さＲｙｆの値をグラフに示したものである。この図から明らかなように、前記砥石Ｓの切込み送りを停止させてスパークアウト研削を行うことで前記工作物Ｗの表面粗さが最も改善されるのは、研削過程において前記工作物Ｗの表面粗さが極小となった時点においてスパークアウト研削に切り換えた場合である。
【００４２】
従って、例えば前記工作物Ｗの表面粗さが極小値をとる時点、加工抵抗がピークに達した時点、前記工作物Ｗの半径減少量が増加を開始した時点、あるいは前記砥石Ｓの摩耗量が増大する時点などを、それぞれの値を監視して基準とし、前記砥石の切込み送りを停止させることにより、ドレッシング後の比較的高い砥粒密度の前記砥石Ｓの表面の劣化を抑制しながら、前記砥石の有する最大の表面仕上げ能力を発揮させて前記工作物Ｗの表面粗さを改善することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、表面粗さの改善を主な目的とする精密円筒面あるいは精密穴を有する機械部品の製造過程およびその製造を実現する研削盤に利用の可能性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態にかかる研削盤及びその制御装置を示す全体構成図である。
【図２】前記研削盤に設けられた力センサからの信号によって制御装置の行う制御動作を示すフローチャートである。
【図３】前記研削盤に設けられた工作物半径減少量を検出する変位センサからの信号によって制御装置の行う制御動作を示すフローチャートである。
【図４】砥石を切込み送りして工作物を研削したときの研削開始からの工作物表面粗さ、加工抵抗及び工作物半径減少量の時間変化を示すグラフである。
【図５】砥石を切込み送りして工作物を研削したときの研削開始からの工作物半径減少量及び砥石摩耗量の時間変化を示すグラフである。
【図６】砥石を切込み送りして工作物を研削したときの研削開始からの工作物表面粗さの時間変化と各々の研削時点から砥石の切込み送りを停止させスパークアウト研削したときの工作物の最終表面粗さの変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４５】
Ｓ  砥石
Ｗ  工作物
２１  砥石台
２７  砥石駆動モータ
３１  切込み送り用サーボモータ
４０  力センサ（検出手段）
４１  電流センサ（検出手段）
４２  変位センサ（検出手段）
４３  変位センサ（検出手段）
４４  表面粗さ検出センサ（検出手段）
６１ａ  信号判定部（判定手段）
６１ｂ  モータ制御部（切込み送り停止手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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