(57)【要約】【課題】標準化が可能な加工条件の決定方法を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態の加工条件の決定方法は、（ａ）複数形態の加工対象予定物それぞれを研削加工する際に加えられる加工負荷に対する当該加工対象予定物の安定度を表す加工指標を、複数形態の加工対象予定物それぞれの形状に基づいて定める加工指標設定工程と、（ｂ）加工負荷の大きさを示す研削負荷指数を、複数の研削加工条件それぞれに関連付けて定める負荷指数設定工程と、（ｃ）加工指標設定工程における設定結果と負荷指数設定工程における設定結果とに基づいて、加工指標と研削負荷指数とを関連付ける関連付け工程と、（ｄ）実際に研削加工を行う加工対象物の形状に基づいて該加工対象物の加工指標を算出し、当該算出した加工指標に基づいて該加工対象物の研削加工条件を決定する条件決定工程と、を含んでいる。【選択図】図３
2007152452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数形態の加工対象予定物それぞれを研削加工する際に加えられる加工負荷に対する当該加工対象予定物の安定度を表す加工指標を、前記複数形態の加工対象予定物それぞれの形状に基づいて定める加工指標設定工程と、
前記加工負荷の大きさを示す研削負荷指数を、複数の研削加工条件それぞれに関連付けて定める負荷指数設定工程と、
前記加工指標設定工程における設定結果と前記負荷指数設定工程における設定結果とに基づいて、前記加工指標と前記研削負荷指数とを関連付ける関連付け工程と、
実際に研削加工を行う加工対象物の形状に基づいて該加工対象物の加工指標を算出し、当該算出した加工指標に基づいて該加工対象物の研削加工条件を決定する条件決定工程と、
を含む、加工条件の決定方法。
【請求項２】
前記加工指標設定工程では、前記複数形態の加工対象予定物それぞれにおける底面積Ａｒ×Ｃｒ、および高さＢｒに係る下式（１）に基づいて前記加工指標Ｉｒを算出し、
前記条件決定工程では、前記加工対象物における底面積Ａｔ×Ｃｔ、およびＢｔに係る前記下式（１）に基づいて前記加工指標Ｉｔを算出する、
【数１】
2007152452.tif 000012
請求項１に記載の加工条件の決定方法。
【請求項３】
前記加工指標設定工程では、前記複数形態の加工対象予定物それぞれにおける底面積Ａｒ×Ｃｒ、高さＢｒ、加工部の幅Ｄｒ、および加工部の深さＧｒに係る下式（２）に基づいて前記加工指標Ｉｒを算出し、
前記条件決定工程では、前記加工対象物における底面積Ａｔ×Ｃｔ、高さＢｔ、加工部の幅Ｄｔ、および加工部の深さＧｔに係る前記下式（２）に基づいて前記加工指標Ｉｔを算出する、
【数２】
2007152452.tif 000013
請求項１に記載の加工条件の決定方法。
【請求項４】
前記負荷指数設定工程では、前記複数の研削加工条件それぞれにおけるテーブル周速度Ｖｔ、および砥石の切込み量Ｐに係る下式（３）に基づいて前記研削負荷指数Ｌを算出する、
【数３】
2007152452.tif 000014
請求項１または２に記載の加工条件の決定方法。
【請求項５】
前記負荷指数設定工程では、前記複数の研削加工条件それぞれにおけるテーブル送り速度Ｖｓ、および砥石の切込み量Ｐに係る下式（４）に基づいて前記研削負荷指数Ｌを算出する、
【数４】
2007152452.tif 000015
請求項１または２に記載の加工条件の決定方法。
【請求項６】
前記負荷指数設定工程では、前記複数の研削加工条件それぞれにおけるテーブル送り速度Ｖｓに係る下式（５）に基づいて前記研削負荷指数Ｌを算出する、
【数５】
2007152452.tif 000016
請求項１または３に記載の加工条件の決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研削加工における加工条件の決定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
加工対象物の表面を研削するための研削加工技術が知られている（例えば、特許文献１および２）。一般に、研削加工では研削機器が用いられている。
【特許文献１】特開２００３−１８８１３１号公報
【特許文献２】特開２００３−１８８１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
研削機器を用いた研削加工では、研削加工条件を適切に設定する必要がある。適切な研削加工条件は加工対象物の品種ごとに異なるので、異なる品種の加工対象物を研削加工する前には、予備研削を行いながら研削加工条件が調整される。この予備研削による研削加工条件の調整では熟練者の経験によるところが大きく、作業者によって研削加工条件の調整値が異なり、研削加工時間にバラツキが生じてしまう。また、加工対象物の品種が多いと予備研削回数が多くなり、作業効率が低下してしまう。また、未熟者は熟練者に比べて予備研削時間が長く、作業効率が更に低下してしまう。
【０００４】
特許文献１および２には、加工対象物を研削する前に他の加工物を研削することによって研削速度を求め、この研削速度を用いて研削加工条件を決定する加工条件の決定方法が記載されている。しかしながら、この加工条件の決定方法で決定される研削加工条件は研削加工時間のみであり、その他の研削加工条件（テーブルの周速度、テーブルの送り速度、砥石の切込み量など）は他の加工物を研削した際の研削加工条件を用いているに過ぎない。すなわちこの加工条件の決定方法は上記の問題を解決することができない。
【０００５】
そこで、本発明は、標準化が可能な加工条件の決定方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の加工条件の決定方法は、（ａ）複数形態の加工対象予定物それぞれを研削加工する際に加えられる加工負荷に対する当該加工対象予定物の安定度を表す加工指標を、複数形態の加工対象予定物それぞれの形状に基づいて定める加工指標設定工程と、（ｂ）加工負荷の大きさを示す研削負荷指数を、複数の研削加工条件それぞれに関連付けて定める負荷指数設定工程と、（ｃ）加工指標設定工程における設定結果と負荷指数設定工程における設定結果とに基づいて、加工指標と研削負荷指数とを関連付ける関連付け工程と、（ｄ）実際に研削加工を行う加工対象物の形状に基づいて該加工対象物の加工指標を算出し、当該算出した加工指標に基づいて該加工対象物の研削加工条件を決定する条件決定工程と、を含んでいる。
【０００７】
この加工条件の決定方法によれば、加工指標設定工程において、複数形態の加工対象予定物それぞれの形状に基づいて加工指標が定められ、負荷指数設定工程において、複数の研削加工条件それぞれに関連付けて研削負荷指数が定められる。次いで、関連付け工程において、これらの設定結果に基づいて加工指標と研削負荷指数とを関連付けることによって、複数形態の加工対象予定物それぞれを研削加工する際に加えられる加工負荷に対する当該加工対象予定物の安定度に応じて、適切な加工負荷の大きさすなわち適切な研削加工条件を予め定めることができる。
【０００８】
次いで、条件決定工程において、実際に研削加工を行う加工対象物の形状に基づいて該加工対象物の加工指標を算出し、当該算出した加工指標に相当する加工対象予定物の加工指標に関連付けられた研削加工条件が、加工対象物の研削加工条件と決定される。したがって、この加工条件の決定方法によれば、加工対象物の形状から加工指標を求めるだけで、一つの適切な加工対象物の研削加工条件を決定することができる。
【０００９】
加工指標設定工程では、複数形態の加工対象予定物それぞれにおける底面積Ａｒ×Ｃｒ、および高さＢｒに係る下式（１）に基づいて加工指標Ｉｒを算出することが好ましく、条件決定工程では、加工対象物における底面積Ａｔ×Ｃｔ、およびＢｔに係る下式（１）に基づいて加工指標Ｉｔを算出することが好ましい。
【数１】
2007152452.tif 000003
【００１０】
これらの加工指標は、加工対象予定物または加工対象物の底面積に対する高さによって、加工対象予定物または加工対象物の安定度を表している。したがって、これらの加工指標を用いれば研削加工条件の決定作業が容易である。
【００１１】
また、加工指標設定工程では、複数形態の加工対象予定物それぞれにおける底面積Ａｒ×Ｃｒ、高さＢｒ、加工部の幅Ｄｒ、および加工部の深さＧｒに係る下式（２）に基づいて加工指標Ｉｒを算出することが好ましく、条件決定工程では、加工対象物における底面積Ａｔ×Ｃｔ、高さＢｔ、加工部の幅Ｄｔ、および加工部の深さＧｔに係る下式（２）に基づいて加工指標Ｉｔを算出することが好ましい。
【数２】
2007152452.tif 000004
【００１２】
これらの加工指標は、加工対象予定物または加工対象物の底面積に対する高さおよび加工部の面積によって、加工対象予定物または加工対象物の安定度を表している。したがって、これらの加工指標を用いれば、加工対象物の一部を研削加工するための研削加工条件の決定作業が容易である。
【００１３】
負荷指数設定工程では、複数の研削加工条件それぞれにおけるテーブル周速度Ｖｔ、および砥石の切込み量Ｐに係る下式（３）に基づいて研削負荷指数Ｌを算出することが好ましい。
【数３】
2007152452.tif 000005
【００１４】
また、負荷指数設定工程では、複数の研削加工条件それぞれにおけるテーブル送り速度Ｖｓ、および砥石の切込み量Ｐに係る下式（４）に基づいて研削負荷指数Ｌを算出することが好ましい。
【数４】
2007152452.tif 000006
【００１５】
また、負荷指数設定工程では、複数の研削加工条件それぞれにおけるテーブル送り速度Ｖｓに係る下式（５）に基づいて研削負荷指数Ｌを算出することが好ましい。
【数５】
2007152452.tif 000007
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、標準化が可能な加工条件の決定方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
［第１の実施形態］
【００１８】
まず、本発明の第１の実施形態に係る加工条件の決定方法を説明する前に、第１の実施形態において用いられる研削機器について説明する。
【００１９】
図１は、第１の実施形態に用いられる研削機器の主要部を示す平面図である。図１（ａ）には横から見た研削機器の主要部が示されており、図１（ｂ）には上から見た研削機器の主要部が示されている。図１に示す研削機器１０は縦軸型研削機器である。研削機器１０は、回転軸１２、回転板１４、砥石１６、およびテーブル１８を含んでいる。
【００２０】
回転軸１２は、研削機器１０の設置面に対して垂直方向に延びる柱状をなしている。回転軸１２の一端は、研削機器１０内に設けられている回転駆動部（例えばモーター）に接続されており、回転軸１２は回転駆動部によってＣＷ（Clock Wise：時計回り、右回り）回転される。回転軸１２の他端は、回転板１４の一方の主面に接続されている。
【００２１】
回転板１４は、回転軸１２に対して垂直な円盤状をなしている。回転板１４は、回転軸１２によってＣＷ回転される。回転板１４の他方の主面には、砥石１６が設けられている。
【００２２】
砥石１６は、回転板１４の外周縁に沿うリング状をなしている。砥石１６は、回転板１４と共にＣＷ回転される。砥石１６に対して回転板１４の反対側には、テーブル１８が設けられている。
【００２３】
テーブル１８は、回転板１４および砥石１６に対して水平な円盤状をなしている。テーブル１８は、回転板１４および砥石１６と離間して設けられており、一方の主面上には加工対象物２０ｔを搭載可能となっている。テーブル１８の一方の主面上には、複数の加工対象物２０ｔが縦横に配列されて搭載される。テーブル１８は、磁力または吸引等によって加工対象物２０ｔの底面を一方の主面に吸着可能となっている。また、テーブル１８の他方の主面は、研削機器１０内に設けられている回転駆動部（例えばモーター）に接続されており、テーブル１８は、回転駆動部によって回転板１４および砥石１６と逆回転される。すなわち、テーブル１８は、ＣＣＷ（Counter Clock Wise：反時計回り、左回り）回転される。
【００２４】
このような研削機器１０では、加工対象物２０ｔの底面に対向する表面に砥石１６が接触するように、回転軸１２および回転板１４が研削機器１０の設置面に対して垂直方向Ｙに可動することによって、砥石１６が加工対象物２０ｔの表面を研削する。加工対象物２０ｔの表面の研削量は、砥石１６の周速度、テーブル１８の周速度、および砥石１６の切込み量によって調整される。切込み量とは、テーブル１８の回転ごとの砥石１６の可動量、または単位時間ごとの砥石１６の可動量等である。
【００２５】
図２は、加工対象物または加工対象予定物を示す斜視図である。図２には、ギャップを設けることが可能なフェライトコアの一部が例示されている。なお、加工対象物２０ｔは、実際に研削加工を行うものであり、加工対象予定物２０ｒは、研削加工条件を設定するために用いられるものであり、加工対象物２０ｔと同様な形態のものである。すなわち、加工対象物２０ｔの品種に応じて、複数形態の加工対象予定物２０ｒが存在する。なお、研削加工条件が設定された後には、加工対象予定物２０ｒは加工対象物２０ｔとして用いられてもよい。
【００２６】
次に、本発明の第１の実施形態に係る加工条件の決定方法について説明する。第１の実施形態では、図２に示す加工対象物２０ｔの表面２０ａｔ，２０ｂｔ，２０ｃｔの全体を研削するための加工条件の決定方法について説明する。第１の実施形態の加工条件の決定方法は、加工指標設定工程、負荷指数設定工程、関連付け工程、および条件決定工程を含んでいる。
【００２７】
まず、加工指標設定工程では、加工対象予定物２０ｒの形状に基づいて加工指標Ｉｒを定める。具体的には、上記（１）式に基づいて加工指標Ｉｒを算出する。ここで、Ａｒ×Ｃｒは加工対象予定物２０ｒの底面２０ｄｒの面積すなわちテーブル１８に吸着される吸着面の面積であり、Ｂｒは加工対象予定物２０ｒの高さである。
【００２８】
この加工指標Ｉｒは、加工対象予定物２０ｒを研削加工する際に砥石１６から加えられる加工負荷に対する加工対象予定物２０ｒの安定度を表している。上記（１）式から明らかなように、加工指標Ｉｒは、テーブル１８に吸着される吸着面の面積に対する高さで表される。すなわち、加工指標Ｉｒが小さいと加工対象予定物２０ｒの安定度が高く、このような加工対象予定物２０ｒは大きな加工負荷で研削加工が可能である。逆に、加工指標Ｉｒが大きいと加工対象予定物２０ｒの安定性が低く、このような加工対象予定物２０ｒは小さな加工負荷で加工する必要がある。
【００２９】
加工指標設定工程では、上記（１）式に基づいて、形状が異なる複数形態の加工対象予定物２０ｒ、すなわち吸着面の面積に対する高さが異なる複数形態の加工対象予定物２０ｒについて、複数の加工指標Ｉｒをそれぞれ求める。
【００３０】
図３は、加工指標、研削負荷指数、および研削加工条件の関連を示す図である。図３に示すように、加工指標設定工程では、求めた複数の加工指標Ｉｒを条件１〜５に範囲分けする。
【００３１】
次いで、負荷指数設定工程では、研削機器１０の研削加工条件に関連付けて研削負荷指数Ｌを定める。具体的には、下式（６）に基づいて研削負荷指数Ｌを算出する。
【数６】
2007152452.tif 000008
ここで、Ｖｗは砥石１６の周速度であり、Ｖｔはテーブル１８の周速度である。また、Ｐは砥石１６の切込み量である。なお、砥石１６の周速度Ｖｗは、加工対象予定物２０ｒの形状によらず一定値に設定される場合には省略可能である。この場合、上記（６）式の代わりに上記（３）式が用いられる。
【００３２】
また、テーブル１８の周速度Ｖｔは、下式（７）のように求められる。
【数７】
2007152452.tif 000009
ここで、Ｒはテーブル１８の直径であり、Ｔはテーブル１８の回転数である。また、πは円周率である。
【００３３】
この研削負荷指数Ｌは、加工対象予定物２０ｒを研削加工する際に砥石１６から加えられる加工負荷の大きさを表している。
【００３４】
図４は、研削負荷指数と研削加工条件との関連を示す図である。負荷指数設定工程では、図４に示すように、上記（３）式および上記（７）式より、テーブル１８の回転数Ｔと砥石１６の切込み量Ｐとを変数とした複数の研削加工条件について、複数の研削負荷指数Ｌをそれぞれ求める。すなわち、負荷指数設定工程では、複数の研削加工条件それぞれに関連付けて、複数の研削負荷指数Ｌを求める。
【００３５】
次いで、関連付け工程では、加工指標設定工程で求められた複数の加工指標Ｉｒと負荷指数設定工程で求められた複数の研削負荷指数Ｌとをそれぞれ関連付ける。具体的には、上記の加工指標設定工程における条件１〜５（図３）それぞれの加工指標Ｉｒに対応する加工対象予定物２０ｒの安定度に対して適切な大きさの加工負荷を関連付けるように、上記の負荷指数設定工程における複数の研削負荷指数Ｌ（図４）から５個の研削負荷指数３０，３１，３２，３３，３４を定める。図３に示すように、これらの研削負荷指数３０〜３４を、複数の加工指標Ｉｒにそれぞれ関連付けて条件１〜５に範囲分けする。
【００３６】
このようにして、これらの研削負荷指数３０〜３４それぞれに対応した研削加工条件が、複数の加工指標Ｉｒそれぞれに関連付けされる。なお、加工対象予定物２０ｒの安定度と加工負荷の適切な関係の詳細については後述する。
【００３７】
次いで、条件決定工程では、実際に研削加工を行う加工対象物２０ｔの形状に基づいて加工対象物２０ｔの加工指標Ｉｔを求める。具体的には、上記（１）式に基づいて加工対象物２０ｔの加工指標Ｉｔを算出する。ここで、Ａｔ×Ｃｔは加工対象物２０ｔの底面２０ｄｔの面積すなわちテーブル１８に吸着する吸着面の面積であり、Ｂｔは加工対象物２０ｔの高さである。
【００３８】
条件決定工程では、この算出した加工対象物２０ｔの加工指標Ｉｔに相当する加工指標Ｉｒを、図３における条件１〜５の加工指標Ｉｒの中から選定し、この選定した加工指標Ｉｒに関連付けられた研削加工条件を加工対象物２０ｔの研削加工条件に決定する。
【００３９】
このように、本実施形態の加工条件の決定方法によれば、加工指標設定工程において、複数形態の加工対象予定物２０ｒそれぞれの形状に基づいて加工指標Ｉｒが定められ、負荷指数設定工程において、複数の研削加工条件それぞれに関連付けて研削負荷指数Ｌが定められる。次いで、関連付け工程において、これらの設定結果に基づいて加工指標Ｉｒと研削負荷指数Ｌとを関連付けることによって、複数形態の加工対象予定物２０ｒそれぞれを研削加工する際に加えられる加工負荷に対する当該加工対象予定物２０ｒの安定度に応じて、適切な加工負荷の大きさすなわち適切な研削加工条件を予め定めることができる。
【００４０】
次いで、条件決定工程において、実際に研削加工を行う加工対象物２０ｔの形状に基づいて該加工対象物２０ｔの加工指標Ｉｔを算出し、当該算出した加工指標Ｉｔに相当する加工対象予定物２０ｒの加工指標Ｉｒに関連付けられた研削加工条件が、加工対象物２０ｔの研削加工条件と決定される。したがって、この加工条件の決定方法によれば、加工対象物２０ｔの形状から加工指標Ｉｔを求めるだけで、一つの適切な加工対象物２０ｔの研削加工条件を決定することができる。
【００４１】
故に、本実施形態の加工条件の決定方法によれば、加工条件の標準化が可能となり、作業者による研削加工時間のバラツキがなくなり、生産計画が立て易いという利点を有する。また、作業者による研削加工条件のバラツキがなくなり、製品の品質が安定する。また、未熟者であっても適切な研削加工条件を容易に設定することができるので、未熟者と熟練者との作業時間の差が低減され、製品の信頼性の差をも低減される。また、予備研削が不要であるので、作業効率が向上する。
［第２の実施形態］
【００４２】
次に、本発明の第２の実施形態に係る加工条件の決定方法を説明する前に、第２の実施形態において用いられる研削機器について説明する。
【００４３】
図５は、第２の実施形態に用いられる研削機器の主要部を示す平面図である。図５（ａ）には横から見た研削機器の主要部が示されており、図５（ｂ）には上から見た研削機器の主要部が示されている。図５に示す研削機器１０Ａは縦軸型研削機器である。研削機器１０Ａは、研削機器１０において回転板１４および砥石１６の代わりに回転板１４Ａおよび砥石１６Ａを有しており、テーブル１８の代わりにテーブル１８Ａを有している。研削機器１０Ａのその他の構成は、研削機器１０と同様である。
【００４４】
回転板１４Ａは、回転板１４に比べて小型な円盤状をなしている。回転板１４Ａの一方の主面は、その中心が回転軸１２の柱状の中心と重なるように回転軸１２の他端に設けられている。回転板１４Ａは、回転軸１２によってＣＷ回転またはＣＣＷ回転される。回転板１４Ａの他方の主面には、砥石１６Ａが設けられている。
【００４５】
砥石１６Ａは、砥石１６に比べて小型なリング状をなしており、回転板１４Ａの外周縁に沿うように設けられている。砥石１６Ａは、回転板１４Ａと共にＣＷ回転またはＣＣＷ回転される。砥石１６Ａに対して回転板１４Ａの反対側には、テーブル１８Ａが設けられている。
【００４６】
テーブル１８Ａは、回転板１４Ａおよび砥石１６Ａに対して水平な長方形の形状をなしている。テーブル１８Ａは、回転板１４および砥石１６と離間して設けられており、一方の主面上には加工対象物２０ｔを搭載可能となっている。テーブル１８Ａの一方の主面上には、複数の加工対象物２０ｔが縦横に配列されて搭載される。テーブル１８Ａは、磁力または吸引等によって加工対象物２０ｔの底面を一方の主面に吸着可能となっている。また、テーブル１８Ａの他方の主面は、研削機器１０内に設けられている往復駆動部に接続されており、テーブル１８Ａは、この往復駆動部によって長手方向Ｚにスライドされる。
【００４７】
このような研削機器１０Ａでは、研削機器１０と同様に、加工対象物２０ｔの表面に砥石１６Ａが接触するように、回転軸１２および回転板１４Ａが研削機器１０Ａの設置面に対して垂直方向Ｙに可動することによって、砥石１６Ａが加工対象物２０ｔの表面を研削する。加工対象物２０ｔの表面の研削量は、砥石１６Ａの周速度、テーブル１８Ａの送り速度、および砥石１６Ａの切込み量によって調整される。
【００４８】
次に、本発明の第２の実施形態に係る加工条件の決定方法について説明する。第２の実施形態でも、図２に示す加工対象物２０ｔの表面２０ａｔ，２０ｂｔ，２０ｃｔの全体を研削するための加工条件の決定方法について説明する。第２の実施形態の加工条件の決定方法は、第１の実施形態の加工条件の決定方法において負荷指数設定工程が異なる。第２の実施形態の加工条件の決定方法のその他の工程は、第１の実施形態の加工条件の決定方法と同一である。以下、第２の実施形態の負荷指数設定工程のみ説明する。
【００４９】
負荷指数設定工程では、研削機器１０Ａの研削加工条件に関連付けて研削負荷指数Ｌを定める。具体的には、上記（６）式の代わりに下式（８）に基づいて研削負荷指数Ｌを算出する。
【数８】
2007152452.tif 000010
ここで、Ｖｓはテーブル１８Ａの送り速度である。なお、砥石１６Ａの周速度Ｖｗは、加工対象予定物２０ｒの形状によらず一定値に設定される場合には省略可能である。この場合には、上記（８）式の代わりに上記（４）式が用いられる。
【００５０】
負荷指数設定工程では、上記（４）式より、テーブル１８Ａの送り速度Ｖｓと砥石１６の切込み量Ｐとを変数とした複数の研削加工条件について、複数の研削負荷指数Ｌをそれぞれ求める。すなわち、負荷指数設定工程では、複数の研削加工条件それぞれに関連付けて、複数の研削負荷指数Ｌを求める。
【００５１】
本実施形態の加工条件の決定方法でも、第１の実施形態の加工条件の決定方法と同様の利点を得ることができる。
［第３の実施形態］
【００５２】
次に、本発明の第３の実施形態に係る加工条件の決定方法を説明する前に、第３の実施形態において用いられる研削機器について説明する。
【００５３】
図６は、第３の実施形態に用いられる研削機器の主要部を示す平面図である。図６（ａ）には横から見た研削機器の主要部が示されており、図６（ｂ）には上から見た研削機器の主要部が示されている。図６に示す研削機器１０Ｂは横軸型研削機器である。研削機器１０Ｂは、回転軸１２Ｂ、回転板１４Ｂ、砥石１６Ｂ、および第２の実施形態と同様なテーブル１８Ａを含んでいる。
【００５４】
回転軸１２Ｂは、研削機器１０の設置面に対して水平方向に延びる柱状をなしている。回転軸１２Ｂの一端は、研削機器１０Ｂ内に設けられている回転駆動部に接続されており、回転軸１２Ｂは回転駆動部によってＣＷ回転またはＣＣＷ回転される。回転軸１２Ｂの他端は、回転板１４Ｂの一方の主面に接続されている。
【００５５】
回転板１４Ｂは、回転軸１２Ｂに対して垂直な円盤状をなしている。回転板１４Ｂは、回転軸１２ＢによってＣＷ回転またはＣＣＷ回転される。回転板１４Ｂの側面には、砥石１６Ｂが設けられている。
【００５６】
砥石１６Ｂは、回転板１４Ｂの側面に沿うリング状をなしている。砥石１６Ｂは、回転板１４Ｂと共にＣＷ回転またはＣＣＷ回転される。砥石１６Ｂに対して研削機器１０Ｂの設置面側にはテーブル１８Ａが設けられている。テーブル１８Ａは、砥石１６Ｂの側面と離間して設けられている。
【００５７】
テーブル１８Ａの一方の主面上には、複数の加工対象物２０ｔがテーブル１８Ａの長手方向Ｚに並べられて搭載される。
【００５８】
このような研削機器１０Ｂでは、加工対象物２０ｔの表面に砥石１６Ｂが接触するように、回転軸１２Ｂおよび回転板１４Ｂが研削機器１０Ｂの設置面に対して垂直方向Ｙに可動することによって、砥石１６が加工対象物２０ｔの表面を研削する。加工対象物２０ｔの表面の研削量は、砥石１６Ｂの周速度、テーブル１８Ａの送り速度、および砥石１６Ｂの切込み量によって調整される。
【００５９】
図７は、加工対象物または加工対象予定物を示す斜視図である。図７に示す加工対象物または加工対象予定物は、図２に示す加工対象物または加工対象予定物と同様のものである。
【００６０】
次に、本発明の第３の実施形態に係る加工条件の決定方法について説明する。第３の実施形態では、図７に示す加工対象物２０ｔの表面２０ａｔ，２０ｂｔ，２０ｃｔの一部２０ｂｔを研削するための加工条件の決定方法について説明する。具体的にはフェライトコアのギャップ部を加工するための加工条件の決定方法について説明する。第３の実施形態の加工条件の決定方法は、加工指標設定工程、負荷指数設定工程、関連付け工程、および条件決定工程を含んでいる。
【００６１】
まず、加工指標設定工程では、加工対象予定物２０ｒの形状に基づいて加工指標Ｉｒを定める。具体的には、上記（２）式に基づいて加工指標Ｉｒを算出する。ここで、Ａｒ×Ｃｒは加工対象予定物２０ｒの底面２０ｄｒの面積すなわちテーブル１８Ａに吸着する吸着面の面積であり、Ｂｒは加工対象予定物２０ｒの高さである。また、Ｄｒは加工対象物２０ｔのギャップ部（加工部）の幅であり、Ｇｒは加工対象物２０ｔのギャップ部（加工部）の深さである。
【００６２】
この加工指標Ｉｒは、加工対象予定物２０ｒを研削加工する際に砥石１６Ｂから加えられる加工負荷に対する加工対象予定物２０ｒの安定度を表している。上記（２）式から明らかなように、加工指標Ｉｒは、テーブル１８に吸着する吸着面の面積に対する高さおよび砥石１６Ｂの接触面積（加工部の面積）で表される。この砥石１６Ｂの接触面積は接触弧Ｅｒ×Ｄｒで表される。ここで、接触弧はギャップの深さＧｒと砥石１６Ｂの径から算出されるが、研削機器１０Ｂでは砥石１６Ｂの径は同じであるので、ギャップの深さＧｒが重要となる。したがって、砥石１６Ｂの接触面積はＤｒ×Ｇｒで代用可能であり、加工指標Ｉｒは上記（２）式により算出可能となる。
【００６３】
加工指標設定工程では、上記（２）式に基づいて、形状が異なる複数形態の加工対象予定物２０ｒ、すなわち吸着面の面積に対する高さが異なる複数形態の加工対象予定物２０ｒについて、複数の加工指標Ｉｒをそれぞれ求める。
【００６４】
図８は、加工指標、研削負荷指数、および研削加工条件の関連を示す図である。図８に示すように、加工指標設定工程では、複数の加工指標Ｉｒを条件１〜６に範囲分けする。
【００６５】
次いで、負荷指数設定工程では、研削機器１０Ｂの研削加工条件に関連付けて研削負荷指数Ｌを定める。具体的には、下式（９）に基づいて研削負荷指数Ｌを算出する。
【数９】
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ここで、Ｖｗは砥石１６Ｂの周速度であり、Ｖｓはテーブル１８Ａの送り速度である。また、Ｄｒは加工対象物２０ｔのギャップ部の幅であり、Ｇｒは加工対象物２０ｔのギャップ部の深さである。なお、砥石１６Ｂの周速度Ｖｗは、加工対象予定物２０ｒの形状によらず一定値に設定される場合には省略可能である。また、加工対象物２０ｔのギャップ部の幅Ｄｒおよびギャップ部の深さＧｒは製品仕様による品種特有の設定値であるので、適切な研削加工条件とは別の要因で定まるものであり、省略可能である。したがって、上記（９）式の代わりに上記（５）式が用いられる。
【００６６】
この研削負荷指数Ｌは、加工対象予定物２０ｒを研削加工する際に砥石１６Ｂから加えられる加工負荷の大きさを表している。
【００６７】
図９は、研削負荷指数と研削加工条件との関連を示す図である。負荷指数設定工程では、図４に示すように、上記（５）式より、テーブル１８Ａの送り速度Ｖｓを変数とした複数の研削加工条件について、複数の研削負荷指数Ｌをそれぞれ求める。すなわち、負荷指数設定工程では、複数の研削加工条件それぞれに関連付けて、複数の研削負荷指数Ｌを求める。
【００６８】
次いで、関連付け工程では、加工指標設定工程で求められた複数の加工指標Ｉｒと負荷指数設定工程で求められた複数の研削負荷指数Ｌとをそれぞれ関連付ける。具体的には、上記の加工指標設定工程における条件１〜６（図８）それぞれの加工指標Ｉｒに対応する加工対象予定物２０ｒの安定度に対して適切な大きさの加工負荷を関連付けるように、上記の負荷指数設定工程における複数の研削負荷指数Ｌ（図９）を、複数の加工指標Ｉｒにそれぞれ関連付けて条件１〜６に範囲分けする。
【００６９】
このようにして、これらの研削負荷指数Ｌそれぞれに対応した研削加工条件が、複数の加工指標Ｉｒそれぞれに関連付けされる。なお、加工対象予定物２０ｒの安定度と加工負荷の適切な関係の詳細については後述する。
【００７０】
次いで、条件決定工程では、実際に研削加工を行う加工対象物２０ｔの形状に基づいて加工対象物２０ｔの加工指標Ｉｔを求める。具体的には、上記（２）式に基づいて加工対象物２０ｔの加工指標Ｉｔを算出する。ここで、Ａｔ×Ｃｔは加工対象物２０ｔの底面２０ｄｔの面積すなわちテーブル１８に吸着する吸着面の面積であり、Ｂｔは加工対象物２０ｔの高さである。また、Ｄｔは加工対象物２０ｔのギャップ部（加工部）の幅であり、Ｇｔは加工対象物２０ｔのギャップ部（加工部）の深さである。
【００７１】
条件決定工程では、この算出した加工対象物２０ｔの加工指標Ｉｔに相当する加工指標Ｉｒを、図８における条件１〜６の加工指標Ｉｒの中から選定し、この選定した加工指標Ｉｒに関連付けられた研削加工条件を加工対象物２０ｔの研削加工条件に決定する。
【００７２】
このように、本実施形態の加工条件の決定方法でも、加工対象物２０ｔの形状から加工指標Ｉｔを求めるだけで、一つの適切な加工対象物２０ｔの研削加工条件を決定することができるので、第１の実施形態の加工条件の決定方法と同様の利点を得ることができる。
［加工対象予定物（加工対象物）の安定度と加工負荷との関係］
【００７３】
次に、加工対象予定物２０ｒの安定度と加工負荷との関係、すなわち関連付け工程における加工指標Ｉｒと研削負荷指数Ｌとの関連付けについて詳細に説明する。
【００７４】
図１０は、研削加工中の第３の実施形態の研削機器と加工対象予定物とを示す平面図である。図１０に示す加工対象予定物２０ｒは研削機器１０Ｂによってアップカットされている。すなわち、回転板１４ＢはＣＷ回転されており、テーブル１８Ａは図１０における右方向Ｚにスライドしているときを示している。
【００７５】
このとき、作用点Ａには、テーブル１８Ａの送り速度Ｖｓおよび回転板１４Ｂの周速度Ｖｗに応じた力Ｆａと、回転板１４Ｂの周速度Ｖｗおよび切込み量Ｐに応じた力Ｆｂとが合成された外力Ｆが発生する。なお、一点鎖線で示す外力Ｆは、実線で示す外力Ｆとして加工対象予定物２０ｒに加えられる。外力Ｆは、作用点Ａに近いほど大きい。すなわち、外力Ｆは加工対象予定物２０ｒの研削面に近いほど大きい。この外力Ｆは、曲げモーメント作用点Ｂにおいて加工対象予定物２０ｒを曲げるように作用する。すなわち、この外力Ｆは、加工対象予定物２０ｒをテーブル１８Ａから剥離させるように作用する（剥離作用）。外力Ｆは、砥石１６Ｂの外周において加工対象予定物２０ｒと接触している円弧長分の抵抗力（加工負荷）である。
【００７６】
このように、テーブル１８Ａの送り速度Ｖｓ、回転板１４Ｂの周速度Ｖｗおよび切込み量Ｐに応じた上述の研削負荷指数Ｌは、加工対象予定物２０ｒに加えられる外力の大きさ、すなわち加工負荷の大きさを表すこととなる。
【００７７】
また、加工対象予定物２０ｒには、隣接する加工対象予定物間において外力Ｆに対する加工対象予定物内部に発生する反外力Ｆｃが生じる。また、加工対象予定物２０ｒはテーブル１８Ａによって吸着されているので、加工対象予定物２０ｒには吸着力（保持力）Ｆｄが生じる。これらの反外力Ｆｃと吸着力Ｆｄとが合成された反力Ｆｒは、加工対象予定物２０ｒをテーブル１８Ａから剥離させないように作用する（反剥離作用）。この反力Ｆｒの大きさは加工対象予定物２０ｒの底面積に比例する。また、曲げモーメント作用点Ｂにおける曲げモーメント力に対する加工対象予定物２０ｒの耐力は、重心位置に関係する。すなわち、この耐力は、加工対象予定物２０ｒの重心位置が低いほど大きい。すなわち、この耐力は、加工対象予定物２０ｒの高さが低いほど大きい。
【００７８】
このように、加工対象予定物２０ｒの高さに比例し、底面積に反比例する上述の加工指標Ｉｒは、加工対象予定物２０ｒの安定度を表すこととなる。上述の説明から、加工対象予定物２０ｒの安定度は、加工指標が小さいほど高いことがわかる。
【００７９】
図１１は、研削加工中の第３の実施形態の研削機器と加工対象予定物とを示す平面図である。図１１に示す加工対象予定物２０ｒは研削機器１０Ｂによってダウンカットされている。すなわち、回転板１４ＢはＣＷ回転されており、テーブル１８Ａは図１０における左方向Ｚにスライドしているときを示している。
【００８０】
このとき、アップカットと同様に、作用点Ａには、テーブル１８Ａの送り速度Ｖｓおよび回転板１４Ｂの周速度Ｖｗに応じた力Ｆａと、回転板１４Ｂの周速度Ｖｗおよび切込み量Ｐに応じた力Ｆｂとが合成された外力Ｆが発生する。上述と同様に、この外力Ｆは、曲げモーメント作用点Ｂにおいて加工対象予定物２０ｒを曲げるように作用する。すなわち、この外力Ｆは、加工対象予定物２０ｒをテーブル１８Ａから剥離させるように作用する（剥離作用）。外力Ｆは、砥石１６Ｂの外周において加工対象予定物２０ｒと接触している円弧長分の抵抗力（加工負荷）である。
【００８１】
このように、ダウンカットでも、テーブル１８Ａの送り速度Ｖｓ、回転板１４Ｂの周速度Ｖｗおよび切込み量Ｐに応じた上述の研削負荷指数Ｌは、加工対象予定物２０ｒに加えられる外力の大きさ、すなわち加工負荷の大きさを表すこととなる。
【００８２】
また、加工対象予定物２０ｒには、隣接する加工対象予定物間において外力Ｆに対する加工対象予定物内部に発生する反外力Ｆｃが生じる。なお、アップカットでは、外力Ｆは、加工対象予定物２０ｒをテーブル１８Ａから持ち上げるように、加工対象予定物２０ｒに加えられているが、ダウンカットでは、外力Ｆは、加工対象予定物２０ｒをテーブル１８Ａに押し付けるように、加工対象予定物２０ｒに加えられているので、反力Ｆｒは、吸着力Ｆｄによらず、反外力Ｆｃのみとなる点がアップカットと異なる。この反力Ｆｒは、加工対象予定物２０ｒをテーブル１８Ａから剥離させないように作用する（反剥離作用）。ダウンカットでも、反力Ｆｒの大きさは加工対象予定物２０ｒの底面積に比例する。また、曲げモーメント作用点Ｂにおける曲げモーメント力に対する加工対象予定物２０ｒの耐力は、重心位置に関係する。すなわち、この耐力は、加工対象予定物２０ｒの重心位置が低いほど大きい。すなわち、この耐力は、加工対象予定物２０ｒの高さが低いほど大きい。
【００８３】
このように、ダウンカットでも、加工対象予定物２０ｒの高さに比例し、底面積に反比例する上述の加工指標は、加工対象予定物２０ｒの安定度を表すこととなる。上述の説明から、加工対象予定物２０ｒの安定度は、加工指標が小さいほど高いことがわかる。
【００８４】
したがって、上述の関連付け工程では、外力Ｆと反力Ｆｒとが等しくなるように加工指標Ｉｒと研削負荷指数Ｌとを関連付けると、複数形態の加工対象予定物２０ｒそれぞれを研削加工する際に加えられる加工負荷に対する当該加工対象予定物２０ｒの安定度に応じて、適切な加工負荷の大きさすなわち適切な研削加工条件を予め定めることが可能となる。
【００８５】
回転板１４ＢがＣＣＷ回転されている場合にも、加工対象予定物の安定度と加工負荷の関係は、上述と同様に考えられる。
【００８６】
なお、本発明は上記した本実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】第１の実施形態に用いられる研削機器の主要部を示す平面図である。
【図２】加工対象物または加工対象予定物を示す斜視図である。
【図３】加工指標、研削負荷指数、および研削加工条件の関連を示す図である。
【図４】研削負荷指数と研削加工条件との関連を示す図である。
【図５】第２の実施形態に用いられる研削機器の主要部を示す平面図である。
【図６】第３の実施形態に用いられる研削機器の主要部を示す平面図である。
【図７】加工対象物または加工対象予定物を示す斜視図である。
【図８】加工指標、研削負荷指数、および研削加工条件の関連を示す図である。
【図９】研削負荷指数と研削加工条件との関連を示す図である。
【図１０】研削加工中の第３の実施形態の研削機器と加工対象予定物とを示す平面図である。
【図１１】研削加工中の第３の実施形態の研削機器と加工対象予定物とを示す平面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１０…研削機器、１２…回転軸、１４…回転板、１６…砥石、１８…テーブル、２０ｒ…加工対象予定物、２０ｔ…加工対象物、Ｉｒ…加工対象予定物の加工指標、Ｉｔ…加工対象物の加工指標、Ａｒ×Ｃｒ…加工対象予定物の底面積（吸着面）、Ａｔ×Ｃｔ…加工対象物の底面積（吸着面）、Ｂｒ…加工対象予定物の高さ、Ｂｔ…加工対象物の高さ、Ｄｒ…加工対象予定物の加工部（ギャップ部）の幅、Ｄｔ…加工対象物の加工部（ギャップ部）の幅、Ｇｒ…加工対象予定物の加工部（ギャップ部）の深さ、Ｇｔ…加工対象物の加工部（ギャップ部）の深さ、Ｌ…研削負荷指数、Ｐ…砥石の切込み量、Ｖｔ…テーブル周速度、Ｖｓ…テーブル送り速度。
【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】
2007152452.tif 000021
【図６】
2007152452.tif 000022
【図７】
2007152452.tif 000023
【図８】
2007152452.tif 000024
【図９】
2007152452.tif 000025
【図１０】
2007152452.tif 000026
【図１１】
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