(57)【要約】【課題】ワークの研削工程を低減して生産効率を高めることができるとともに、ワークの加工精度を向上させることができる心無し研削盤を提供する。【解決手段】調整車１０とブレードとでワーク３０を回転支持しながら研削砥石車４０と調整車１０とでワーク３０を挟み込んで研削する心無し研削盤１において、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間の距離を計測する計測手段５０を備え、この計測手段５０を研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間に対し進退自在に設けた。【選択図】図１
2007313596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
調整車とブレードとでワークを回転支持しながら研削砥石車と前記調整車とで前記ワークを挟み込んで研削する心無し研削盤において、
前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間の距離を計測する計測手段を備え、この計測手段を前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に対し進退自在に設けた
ことを特徴とする心無し研削盤。
【請求項２】
前記計測手段は、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に隙間をあけて挿入される計測ヘッドと、この計測ヘッドに形成され前記研削砥石車の外周面に向かって開口する第一噴射ノズルと、前記計測ヘッドに形成され前記調整車の外周面に向かって開口する第二噴射ノズルと、前記第一噴射ノズルおよび前記第二噴射ノズルにそれぞれ流体を供給して噴射させる流体噴射手段と、前記第一噴射ノズルおよび前記第二噴射ノズルから噴射される流体圧力をそれぞれ検出する圧力測定手段とを有しており、
前記圧力測定手段で検出された流体圧力に基づいて、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間の距離を算出するとともに、研削される前記ワークの仕上げ寸法を算出する演算装置を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の心無し研削盤。
【請求項３】
前記計測ヘッドを移動させて前記第一噴射ノズルおよび前記第二噴射ノズルの位置を前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に対し進退移動させるとともに前記研削砥石車の軸方向に沿って移動させる計測位置移動手段を備えた
ことを特徴とする請求項２に記載の心無し研削盤。
【請求項４】
前記研削砥石車と前記調整車との間には、前記ワークの研削加工時に前記ワークと非接触な領域であって、前記計測ヘッドが挿入可能である計測領域が設けられている
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の心無し研削盤。
【請求項５】
前記計測手段は、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に嵌挿されるひずみゲージを有しており、
前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間で挟持されて変形した前記ひずみゲージのひずみ量に基づいて、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間の距離を算出するとともに、研削される前記ワークの仕上げ寸法を算出する演算装置を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の心無し研削盤。
【請求項６】
前記ひずみゲージを前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に対し進退移動させるとともに前記研削砥石車の軸方向に沿って移動させる計測位置移動手段を備えた
ことを特徴とする請求項５に記載の心無し研削盤。
【請求項７】
調整車とブレードとでワークを回転支持しながら研削砥石車と前記調整車とで前記ワークを挟み込んで研削する心無し研削盤で研削される前記ワークの仕上げ寸法を管理する方法であって、
前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間の距離を計測して、
計測された距離に基づいてワークの仕上げ寸法を算出する
ことを特徴とする心無し研削盤のワーク仕上げ寸法管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調整車とブレードとでワークを回転支持しながら研削砥石車と調整車とでワークを挟み込んで研削する心無し研削盤およびそのワーク仕上げ寸法管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
心無し研削盤は、調整車とブレードとでワークを回転支持しながら、研削砥石車と調整車とでワークを挟み込んで工作物を研削する装置である。ワークは研削砥石車の外周面と調整車の外周面との間隔に応じて、その仕上げ寸法が決まる。調整車は、研削砥石車に対して近接離反できるように前後進可能に支持されており、調整車の側方には、調整車を前後進させるためのアクチュエータが設けられている。そして、調整車は、研削されるワークの仕上げ寸法に応じて、研削砥石車に対して進退するように構成されている。
【０００３】
従来、研削されるワークの仕上げ寸法を確認するには、調整車を所定の位置に移動させた後に、試削ワークを研削し、その試削ワークの仕上げ寸法を実際に計測して誤差を算出し、その誤差に応じて、調整車の位置を調整するようになっていた。しかし、これでは、試削ワークの研削が材料および工程のロスとなり、歩留まりが悪く、また、研削時間も別途かかるため、生産効率が低いといった問題があった。
【０００４】
そこで、これらの問題を解決するために、特許文献１に示すような心無し研削盤が開発されていた。特許文献１の心無し研削盤は、定寸装置により、ワーク両端部の被研削面の外径寸法を計測して、研削砥石車の位置を補正することで、ワークの仕上げ寸法管理を行うように構成されている。
【特許文献１】特開平１１−１８８６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、心無し研削盤は、調整車の外周面が徐々に磨耗してその外径が小さくなっていくので、前記の特許文献１の心無し研削盤では、ワークを試削する必要があるので、全加工工程に要する時間が長くなり、生産効率が低下してしまうといった問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は前記の問題を解決するためのものであって、試削ワークの研削による材料や工程のロスを低減して生産効率を高めることができるとともに、ワークの加工精度を向上させることができる心無し研削盤およびそのワーク仕上げ寸法管理方法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】
前記課題を解決するための請求項１に係る発明は、調整車とブレードとでワークを回転支持しながら研削砥石車と前記調整車とで前記ワークを挟み込んで研削する心無し研削盤において、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間の距離を計測する計測手段を備え、この計測手段を前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に対し進退自在に設けたことを特徴とする心無し研削盤である。
【０００８】
前記構成によれば、研削砥石車の外周面と調整車の外周面との間の距離を直接計測することで、調整車の磨耗状態を含めた正確な外周面間距離を計測できる。したがって、研削されるワークの仕上げ寸法を正確に算出することができ、ワークの加工精度を大幅に向上させることができる。また、研削砥石車の外周面と調整車の外周面との間の距離を所望の状態に保った状態で、ワークの研削を行うことができるので、試削ワークを研削しなくてもよく、材料や工程のロスを低減でき、生産効率を高めることができる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記計測手段が、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に隙間をあけて挿入される計測ヘッドと、この計測ヘッドに形成され前記研削砥石車の外周面に向かって開口する第一噴射ノズルと、前記計測ヘッドに形成され前記調整車の外周面に向かって開口する第二噴射ノズルと、前記第一噴射ノズルおよび前記第二噴射ノズルにそれぞれ流体を供給して噴射させる流体噴射手段と、前記第一噴射ノズルおよび前記第二噴射ノズルから噴射される流体圧力をそれぞれ検出する圧力測定手段とを有しており、前記圧力測定手段で検出された流体圧力に基づいて、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間の距離を算出するとともに、研削される前記ワークの仕上げ寸法を算出する演算装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載の心無し研削盤である。
【００１０】
前記構成によれば、噴射ノズルから研削砥石車および調整車の外周面にそれぞれ噴射される流体圧力に基づいて、研削砥石車の外周面と調整車の外周面との間の距離を算出しているので、計測手段は、研削砥石車および調整車に非接触である。したがって、研削加工中であっても、計測可能であるので、ワークの仕上げ寸法を調整車の磨耗に応じてリアルタイムで算出でき、加工精度をさらに高めることができる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、前記計測ヘッドを移動させて前記第一噴射ノズルおよび前記第二噴射ノズルの位置を前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に対し進退移動させるとともに前記研削砥石車の軸方向に沿って移動させる計測位置移動手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の心無し研削盤である。
【００１２】
前記構成によれば、計測位置に噴射ノズルを自動的に移動させることができ、正確な計測を行うことができる。
【００１３】
請求項４に係る発明は、前記研削砥石車と前記調整車との間には、前記ワークの研削加工時に前記ワークと非接触な領域であって、前記計測ヘッドが挿入可能である計測領域が設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の心無し研削盤である。
【００１４】
前記構成によれば、研削加工中においても、ワークと計測手段とが干渉することなく、研削砥石と調整車との距離が計測可能となる。
【００１５】
請求項５に係る発明は、前記計測手段が、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に嵌挿されるひずみゲージを有しており、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間で挟持されて変形した前記ひずみゲージのひずみ量に基づいて、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間の距離を算出するとともに、研削される前記ワークの仕上げ寸法を算出する演算装置を備えたことを特徴とする請求項１に記載の心無し研削盤である。
【００１６】
前記構成によれば、請求項２の発明と比較して、簡単な構成で、研削砥石車の外周面と調整車の外周面との間の距離を計測できるので、製造コストを低く抑えることができる。
【００１７】
請求項６に係る発明によれば、前記ひずみゲージを前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間に対し進退移動させるとともに前記研削砥石車の軸方向に沿って移動させる計測位置移動手段を備えたことを特徴とする請求項５に記載の心無し研削盤である。
【００１８】
前記構成によれば、計測位置にひずみゲージを自動的に移動させることができ、正確な計測を行うことができる。
【００１９】
請求項７に係る発明は、調整車とブレードとでワークを回転支持しながら研削砥石車と前記調整車とで前記ワークを挟み込んで研削する心無し研削盤で研削される前記ワークの仕上げ寸法を管理する方法であって、前記研削砥石車の外周面と前記調整車の外周面との間の距離を計測して、計測された距離に基づいてワークの仕上げ寸法を算出することを特徴とする心無し研削盤のワーク仕上げ寸法管理方法である。
【００２０】
前記方法によれば、研削砥石車の外周面と調整車の外周面との間の距離を直接計測することで、研削されるワークの仕上げ寸法を正確に算出することができ、ワークの加工精度が大幅に高くなる。また、試削ワークを研削しなくてもよく、材料や工程のロスを低減でき、生産効率を高めることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、試削ワークの研削工程を可能な限り排除し、加工工程におけるサイクルタイムを短縮して、試削に伴うワーク材料のロスを低減して生産効率を高めることができるとともに、ワークの加工精度を向上させることができるといった優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明に係る心無し研削盤および心無し研削盤のワーク仕上げ寸法管理方法を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
図１は本発明に係る心無し研削盤を実施するための最良の形態を示した（ａ）は拡大正面図、（ｂ）および（ｃ）は要部拡大断面図、図２は本発明に係る心無し研削盤を実施するための最良の形態を示した要部斜視図、図３は本発明に係る心無し研削盤を実施するための最良の形態を示した（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、図４は本発明に係る心無し研削盤を示した要部平面図である。
【００２４】
まず、本実施の形態に係る心無し研削盤の構成について説明する。
【００２５】
図３の（ａ）および（ｂ）に示すように、本発明に係る心無し研削盤１は、調整車１０とブレード２０（図３の（ａ）参照）とでワーク３０を回転支持しながら、研削砥石車４０と調整車１０とでワーク３０を挟み込んで心無し研削するものである。
【００２６】
研削砥石車４０は、ベッド２上に設けられた砥石車フレーム４１に回転自在に支持されており、ベルト４５などの回転力伝達手段を介して連結されたモータ４３によって回転されるように構成されている。
【００２７】
調整車１０は、研削砥石車４０の側方で、調整車１０の回転軸１１が研削砥石車４０の回転軸４４と平行になるように配置されている。調整車１０は、ベッド２上に設けられた調整車フレーム１２に回転自在に支持されている。調整車フレーム１２は、ベッド２上に配設されたスライド台３上に、研削砥石車４０に対して近接離反できるように前後進可能に支持されている。調整車フレーム１２の側方には、調整車フレーム１２をスライド台３上で前後進させるためのアクチュエータ１３が設けられている。このアクチュエータ１３の作動によって、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間の距離が適宜調整され、ワーク３０が所望の外径に研削されるようになっている。回転軸１１には、調整車１０を回転させるモータ１４（図３の（ｂ）参照）がベルト１５（図３の（ｂ）参照）などの回転力伝達手段を介して連結されている。
【００２８】
調整車１０の上方には、調整車１０の外周表面を削るドレス装置４が設けられている。ドレス装置４は、刃（図示せず）を、回転する調整車１０の表面に当接させながら、調整車１０の軸方向に沿って移動させることで、調整車１０の外周表面を削る。
【００２９】
ところで、本発明は、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間の距離（以下、外周面間距離という）Ｌ１（図１の（ｂ）参照）を計測する計測手段５０を、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間に対し進退自在に設けたことを特徴とする。ここで、進退自在とは、計測手段５０の計測ヘッド５１が、外周面４６，１６間に挿入される動作と、外周面４６，１６間から退避する動作を意味する。
【００３０】
図１の（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に示すように、本実施の形態に係る計測手段５０は、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間に、外周面４６，１６の表面から隙間をあけて挿入される計測ヘッド５１を備えている。計測ヘッド５１は、研削されるワーク３０の仕上げ寸法（外径寸法）よりも若干小さい厚さ寸法Ｌ４（図１の（ｂ）参照）を有した直方体状に形成されている。計測ヘッド５１には、その内部に、研削砥石車４０の外周面４６に向かって開口する第一噴射ノズル５２と、調整車１０の外周面１６に向かって開口する第二噴射ノズル５３とが、互いに背合わせ状態で形成されている。また、図１の（ｂ）および（ｃ）に示すように、計測手段５０は、第一噴射ノズル５２および第二噴射ノズル５３にそれぞれ流体を供給して噴射させる流体噴射手段５４と、第一噴射ノズル５２および第二噴射ノズル５３から噴射される流体の圧力をそれぞれ検出する圧力測定手段５５とを備えている。
【００３１】
計測ヘッド５１の内部には、第一噴射ノズル５２に連通する第一流路５２ａの一部が形成されている。第一流路５２ａの上流側端部には、第一噴射ノズル５２に流体（本実施の形態では空気）を供給して噴射させるための流体噴射手段５４を構成する第一ポンプ５４ａが接続されている。第一ポンプ５４ａは、第一噴射ノズル５２に一定の流体圧力で、空気を供給する。また、計測ヘッド５１の内部には、第二噴射ノズル５３に連通する第二流路５３ａの一部が形成されている。第二流路５３ａの上流側端部には、第二噴射ノズル５３に流体（本実施の形態では空気）を供給して噴射させるための流体噴射手段５４を構成する第二ポンプ５４ｂが接続されている。第二ポンプ５４ｂは、第二噴射ノズル５３に一定の流体圧力で、空気を供給する。なお、本実施の形態では、第一ポンプ５４ａと第二ポンプ５４ｂは、空気を噴射するように構成されているが、噴射する流体はこれに限られるものではなく、流体圧力を検出できるものであれば、他の気体あるいは液体であってもよい。
【００３２】
第一流路５２ａには、第一噴射ノズル５２から噴射される流体の圧力を検出する圧力測定手段５５を構成する第一圧力計５５ａが接続されている。一方、第二流路５３ａには、第二噴射ノズル５３から噴射される流体の圧力を検出する圧力測定手段５５を構成する第二圧力計５５ｂが接続されている。第一圧力計５５ａおよび第二圧力計５５ｂには、検出された流体の圧力に基づいて、外周面間距離Ｌ１（図１の（ｂ）参照）を算出するとともに、研削されるワーク３０の仕上げ寸法を算出する演算装置５６が接続されている。
【００３３】
演算装置５６は、第一噴射ノズル５２（または第二噴射ノズル５３）と流体が噴射される研削砥石車４０の外周面４６（または調整車１０の外周面１６）との距離Ｌ２（Ｌ３）（ともに図１の（ｂ）参照）に応じて、第一噴射ノズル５２（または第二噴射ノズル５３）から噴射される流体の圧力が変動する性質を利用して、第一噴射ノズル５２（または第二噴射ノズル５３）と研削砥石車４０の外周面４６（または調整車１０の外周面１６）との距離を算出するものである。具体的には、図１の（ｂ）に示すように、前記距離Ｌ２（Ｌ３）が長いと、流体圧力は小さく、図１の（ｃ）に示すように、前記距離Ｌ２’（Ｌ３’）が短いと、流体圧力は大きくなる。
【００３４】
演算装置５６には、予め所定の距離ごとに噴射される流体の圧力を実測してつくられた流体圧力と距離のパラメータが入力されている。これによって、演算装置５６では、第一噴射ノズル５２から噴射される流体の圧力に対応する距離Ｌ２を割り出すことによって、流体圧力に応じた第一噴射ノズル５２と研削砥石車４０の外周面４６との距離Ｌ２が算出される。さらに、演算装置５６では、第二噴射ノズル５３から噴射される流体の圧力に対応する距離Ｌ３を割り出すことによって、流体圧力に応じた第二噴射ノズル５３と調整車１０の外周面１６との距離Ｌ３が算出される。
【００３５】
ワーク３０の研削加工中に計測が行われる場合には、このとき、流体の圧力は、研削砥石車４０の外周面４６（または調整車１０の外周面１６）の周速度によっても変動するため、予め周速度ごとにも流体の圧力を計測して、周速度を考慮したパラメータをつくっておけば、さらに精度の高い距離の算出を行えるので好ましい。
【００３６】
そして、演算装置５６は、第一噴射ノズル５２と研削砥石車４０の外周面４６との距離Ｌ２、計測ヘッド５１の厚さ寸法Ｌ４および第二噴射ノズル５３または調整車１０の外周面１６との距離Ｌ３とを加算することで、外周面間距離Ｌ１を算出する。
【００３７】
さらに、演算装置５６は、算出された外周面間距離Ｌ１に応じて、研削されるワーク３０の仕上げ寸法を算出する。具体的には、予め所定の外周面間距離Ｌ１ごとにワーク３０の仕上げ寸法を実測して、外周面間距離Ｌ１とワーク３０の仕上げ寸法とのパラメータをつくっておき、このパラメータを演算装置５６に入力しておく。これによって、演算装置５６では、外周面間距離Ｌ１に対応するワーク３０の仕上げ寸法を割り出すことで、外周面間距離Ｌ１に応じてワーク３０の仕上げ寸法が算出される。なお、ワーク３０の仕上げ寸法は、外周面間距離Ｌ１と略同等となるが、パラメータをつくってワーク３０の仕上げ寸法を算出することで、ワーク３０の加工精度を大幅に向上させることが可能となる。
【００３８】
計測ヘッド５１の上部には、図１の（ａ）、図２および図３の（ａ）に示すように、第一噴射ノズル５２および第二噴射ノズル５３を有する当該計測ヘッド５１を、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間に対し進退移動させるとともに研削砥石車４０および調整車１０の軸方向に沿って移動させる計測位置移動手段５７が設けられている。
【００３９】
前記計測位置移動手段５７は、計測ヘッド５１の上部に設けられた伸縮アーム５８と、この伸縮アーム５８を研削砥石車４０の軸方向に移動させる移動装置５９とを備えている。伸縮アーム５８は、上下方向に伸縮自在に構成されており、計測ヘッド５１を上下方向に移動させるように構成されている。伸縮アーム５８の内部には、第一流路５２ａの一部および第二流路５３ａの一部が形成されている。移動装置５９は、研削砥石車４０の軸方向に沿って配置され伸縮アーム５８の移動をガイドするガイドレール（図示せず）と、伸縮アーム５８をガイドレールに沿って移動させる移動装置（図示せず）とを有している。ガイドレールは、研削砥石車４０の軸方向に対して直交する水平方向に移動自在に設けられており、計測ヘッド５１は、互いに直交する三軸方向（図２参照）に移動可能に構成されている。
【００４０】
図４に示すように、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間には、研削加工時にワーク３０と非接触な領域であって、前記計測ヘッド５１が挿入可能である計測領域６１が設けられている。計測領域６１は、研削砥石車４０の外周面４６および調整車１０の外周面１６の軸方向両端部間に位置しており、研削されるワーク３０の外側に位置している。すなわち、研削砥石車４０および調整車１０は、研削されるワーク３０よりも長い軸方向長さを有しており、その両端部で、外周面間距離Ｌ１が計測される。
【００４１】
なお、図５に示すようなワーク３０’を部分的に研削する心無し研削盤においては、研削砥石車４０’および調整車１０’の軸方向両側に、鍔状の計測用部材６２が設けられ、その外周面間で計測領域６１’が構成されることとなる。
【００４２】
次に、本発明に係る心無し研削盤のワーク仕上げ寸法管理方法を説明しながら、前記構成の心無し研削盤１の作用を説明する。
【００４３】
前記構成の心無し研削盤１を用いてワーク仕上げ寸法を管理するに際しては、まず、演算装置５６に、研削されるワーク３０の形状に応じて実測されたデータからつくられたパラメータを入力しておく。そして、ワーク３０の研削を行いながら、計測ヘッド５１を、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間の計測領域６１に挿入して、外周面間距離Ｌ１を算出する。このとき、演算装置５６では、第一噴射ノズル５２および第二噴射ノズル５３から噴射される流体の圧力に基づいて外周面間距離Ｌ１が算出されるとともに、この外周面間距離Ｌ１に基づいてワーク３０の仕上げ寸法が算出される。
【００４４】
このように、計測手段５０を用いて、外周面間距離Ｌ１を直接計測することで、調整車１０の外周面１６および研削砥石車４０の外周面４６の磨耗状態を含めた正確な外周面間距離Ｌ１を計測できる。さらに、この外周面間距離Ｌ１に基づいて、ワーク３０の仕上げ寸法を算出しているので、研削されるワーク３０の仕上げ寸法を正確に算出することができる。したがって、ワーク３０の加工精度を向上させることができる。
【００４５】
また、研削砥石車４０と調整車１０との位置関係を所望の状態に保った状態で、ワーク３０の研削を行うことができるので、常時、所望の形状のワーク３０を製作することができ、試削ワークを研削する必要はない。したがって、ワーク３０の材料ロスを低減することができ、歩留まりをよくして、生産効率を高めることができる。
【００４６】
特に、本実施の形態によれば、第一噴射ノズル５２（または第二噴射ノズル５３）から研削砥石車４０の外周面４６（または調整車１０の外周面１６）にそれぞれ噴射される流体の圧力に基づいて、外周面間距離Ｌ１を算出しているので、計測ヘッド５１は、研削砥石車４０および調整車１０に非接触で計測可能である。したがって、かかる計測手段５０によれば、ワーク３０を研削しながら、調整車１０の磨耗に応じてリアルタイムで外周面間距離Ｌ１を計測することができる。そのため、算出されるワーク３０の仕上げ寸法が許容値から外れようとしている場合には、アクチュエータ１３またはドレス装置４を作動させて、調整車１０の位置を調整するか、あるいは両端の計測領域６１での計測に基づくワーク３０の仕上げ寸法の算出値が違っている場合には、テーパ補正することで、ワーク３０の仕上げ寸法を常に許容値の範囲内に保つことができる。このように、本実施の形態によれば、研削しながらワーク３０の仕上げ寸法を調整することができるので、研削が長時間に亘って研削中に調整車１０の磨耗量が徐々に大きくなっても、ワーク３０の仕上げ寸法を一定に保つことができ、ワーク３０の加工精度を大幅に向上させることができる。
【００４７】
また、前記構成によれば、計測位置移動手段５７で計測ヘッド５１を移動させることによって、所定の計測位置に第一噴射ノズル５２および第二噴射ノズル５３を移動させることができ、第一噴射ノズル５２および第二噴射ノズル５３を計測領域６１，６１間に自動的に挿入配置させることができる。したがって、計測ヘッド５１に形成されている第一噴射ノズル５２および第二噴射ノズル５３を正確な位置に挿入することができ、計測精度を向上させることができる。さらに、計測ヘッド５１の移動を迅速に行うことができ、加工時間の短縮化を図ることができる。
【００４８】
さらに、前記研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６に計測領域６１，６１を形成したことによって、研削加工中の計測スペースを確保できる。
【００４９】
なお、通し送り研削を行う場合には、外周面間距離Ｌ１の計測は、ワーク３０の研削を行う前に、研削砥石車４０と調整車１０が回転せずに止まった状態で行う。この場合も、調整車１０の磨耗状態を含めた正確な外周面間距離Ｌ１を計測できる。
【００５０】
図６は本発明に係る心無し研削盤を実施するための最良の他の形態を示した拡大正面図である。
【００５１】
本実施の形態に係る心無し研削盤は、図６に示すように、計測手段７０が、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間に嵌挿される計測ヘッド７１を備えている。計測ヘッド７１は、研削されるワーク３０の仕上げ寸法と略同等の厚さＬ５を有した直方体状に形成されている。各外周面４６，１６に対向する計測ヘッド７１の各側面には、プレート状のひずみゲージ７２，７２がそれぞれ取り付けられている。ひずみゲージ７２，７２は、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間で挟持された際の変形量を計測する。
【００５２】
各ひずみゲージ７２，７２には、検出された変形量に基づいて、外周面間距離Ｌ１を算出するとともに、この外周面間距離Ｌ１に基づいて、研削されるワーク３０の仕上げ寸法を算出する演算装置７３が接続されている。
【００５３】
演算装置７３は、外周面間距離Ｌ１が、ひずみゲージ７２，７２を含んだ計測ヘッド７１の厚さＬ５よりも小さい場合に、ひずみゲージ７２，７２がその距離Ｌ１と厚さＬ５の寸法差に応じて変形する性質を利用して、外周面間距離Ｌ１を算出するものである。
【００５４】
演算装置７３には、予め所定の外周面間距離Ｌ１ごとにひずみゲージ７２，７２の変形量を実測してつくられた、変形量と外周面間距離Ｌ１のパラメータが入力されている。これによって、演算装置７３では、ひずみゲージ７２，７２の変形量に対応する外周面間距離Ｌ１を割り出すことで、変形量に応じた、外周面間距離Ｌ１が算出される。
【００５５】
さらに、演算装置７３は、算出された外周面間距離Ｌ１に応じて、研削されるワーク３０の仕上げ寸法を算出する。具体的には、第一の実施の形態と同様に、予め所定の外周面間距離Ｌ１ごとにワーク３０の仕上げ寸法を実測して、外周面間距離Ｌ１とワーク３０の仕上げ寸法とのパラメータをつくっておき、このパラメータを演算装置７３に入力しておく。これによって、演算装置７３では、外周面間距離Ｌ１に対応するワーク３０の仕上げ寸法を割り出すことで、外周面間距離Ｌ１に応じた、ワーク３０の仕上げ寸法が算出される。
【００５６】
計測ヘッド７１の上部には、ひずみゲージ７２，７２が取り付けられた当該計測ヘッド７１を、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間に対し進退移動させるとともに研削砥石車４０および調整車１０の軸方向に沿って移動させる計測位置移動手段７４が設けられている。
【００５７】
前記計測位置移動手段７４は、計測ヘッド７１の上部に設けられた伸縮アーム７５と、この伸縮アーム７５を研削砥石車４０の軸方向に移動させる移動装置７６とを備えている。伸縮アーム７５は、上下方向に伸縮自在に構成されており、計測ヘッド７１を上下方向に移動させるように構成されている。伸縮アーム７５の内部には、ひずみゲージ７２，７２と演算装置７３を接続するコードが挿通されている。移動装置７６は、研削砥石車４０の軸方向に沿って配置され伸縮アーム７５の移動をガイドするガイドレール（図示せず）と、伸縮アーム７５をガイドレールに沿って移動させる移動装置（図示せず）とを有している。ガイドレールは、研削砥石車４０の軸方向に対して直交する水平方向に移動自在に設けられており、計測ヘッド７１は、互いに直交する三軸方向に移動可能に構成されている。
【００５８】
なお、本実施の形態では、計測手段７０以外の構成については、第一の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。
【００５９】
次に、本実施の形態に係る心無し研削盤を用いて行うワーク仕上げ寸法管理方法を説明しながら、前記構成の心無し研削盤の作用を説明する。
【００６０】
本実施の形態に係る心無し研削盤を用いてワーク仕上げ寸法を管理するに際しては、まず、演算装置７３に、圧力計測手段５５で測定された圧力値と外周面間距離Ｌ１との関係を入力しておく。そして、ワーク３０の研削前に、計測ヘッド７１を、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６間に嵌挿して、外周面間距離Ｌ１を算出する。このとき、演算装置７３では、ひずみゲージ７２，７２の変形量に対応した外周面間距離Ｌ１を割り出すことで、正確な外周面間距離Ｌ１が算出される。さらに、演算装置７３では、この外周面間距離Ｌ１に対応するワーク３０の仕上げ寸法を割り出すことで、外周面間距離Ｌ１に応じた正確なワーク３０の仕上げ寸法が算出される。
【００６１】
このように、本実施の形態では、研削前に、計測手段７０を用いて、外周面間距離Ｌ１を直接計測することで、調整車１０の外周面１６および研削砥石車４０の外周面４６の磨耗状態を含めた正確な外周面間距離Ｌ１を計測できる。さらに、この外周面間距離Ｌ１に基づいて、ワーク３０の仕上げ寸法を算出しているので、研削されるワーク３０の仕上げ寸法を正確に算出することができる。したがって、ワーク３０の加工精度を高めることができる。
【００６２】
また、本実施の形態では、図１の実施の形態の計測手段５０と比較して、計測ヘッド７１にひずみゲージ７２，７２と取り付けるといった簡単な構造の計測手段７０とすることができるので、心無し研削盤の製作コストの低減を図ることができる。
【００６３】
以上、本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。例えば、前記実施の形態では、計測ヘッド５１，７１を、上方から下降させて研削砥石車４０と調整車１０との間に挿入するように構成されているが、下方から上昇させて研削砥石車４０と調整車１０との間に挿入するようにしてもよい。
【００６４】
また、研削砥石車４０の外周面４６と調整車１０の外周面１６との間の距離Ｌ１を計測する計測手段５０，７０は、前記構成のものに限られるものではなく、他の構成であってもよいのは勿論である。
【００６５】
さらに、前記実施の形態では、計測ヘッド５１，７１は、それぞれ１つずつ設けられて、計測位置移動手段５７，７４によって、研削砥石車４０の軸方向に移動されるように構成されているが、これに限られるものではない。例えば、複数の計測ヘッドを、計測領域の上方にそれぞれ設けて、上下移動のみ可能な移動手段で保持するようにしてもよい。このようにすれば、外周面間距離を研削砥石車および調整車の軸方向両端で、同時に計測できるので、研削砥石車の外周面と調整車の外周面の平行度も管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に係る心無し研削盤を実施するための最良の形態を示した（ａ）は拡大正面図、（ｂ）および（ｃ）は要部拡大断面図である。
【図２】本発明に係る心無し研削盤を実施するための最良の形態を示した要部斜視図である。
【図３】本発明に係る心無し研削盤を実施するための最良の形態を示した（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図４】本発明に係る心無し研削盤を実施するための最良の形態を示した要部平面図である。
【図５】ワークの研削状態の具体的形状を示した正面図である。
【図６】本発明に係る心無し研削盤を実施するための最良の他の形態を示した拡大正面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１      心無し研削盤
１０    調整車
１６    外周面
２０    ブレード
４０    研削砥石車
４６    外周面
５０    計測手段
５１    計測ヘッド
５２    第一噴射ノズル
５３    第二噴射ノズル
５４    流体噴射手段
５５    圧力計測手段
５６    演算装置
５７    計測位置移動手段
６１    計測領域
７０    計測手段
７１    計測ヘッド
７２    ひずみゲージ
７３    演算装置
７４    計測位置移動手段
Ｌ１    （研削砥石車の外周面と調整車の外周面間の）距離
【図１】
2007313596.tif 000003
【図２】
2007313596.tif 000004
【図３】
2007313596.tif 000005
【図４】
2007313596.tif 000006
【図５】
2007313596.tif 000007
【図６】
2007313596.tif 000008