(57)【要約】【課題】砥石成形中に砥粒突出し量を測定できる砥石成形方法および研削盤を提供する。【解決手段】メタルボンドの砥石車７のツルーイング後に、ｄ１離れた静電容量センサ１２２と成形面ｆの間の静電容量を砥石車７の全周を測定した値である第１静電容量Ｃｔ１と、ｄ２離れた静電容量センサ１２２と成形面ｆ間の静電容量を砥石車の全周を測定した値である第２静電容量Ｃｔ２を測定する。  ドレッシング後に、ｄ１離れた静電容量センサ１２２と成形面ｆ間の静電容量を砥石車の全周を測定した値である第３静電容量Ｃｄ１と、ｄ２離れた静電容量センサ１２２と成形面ｆ間の静電容量を砥石車の全周を測定した値である第４静電容量Ｃｄ２を砥石車７の全周にわたり所定の回数分測定する。  ドレッシング後の砥粒突出し量ｈを、式ｈ＝（（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１２−（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２２）／（（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２−（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１）で算出する。【選択図】図９
2013173198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メタルボンドの砥石車の成形面をツルーイングするツルーイング工程と、
前記ツルーイング工程の終了後に、
前記成形面から鉛直方向に第１の所定距離ｄ１離れた位置に静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを1回以上の所定回数測定した値である第１静電容量Ｃｔ１と、
前記成形面から鉛直方向に第２の所定距離ｄ２離れた位置に前記静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第２静電容量Ｃｔ２、
を測定するツルーイング後静電容量測定工程と、
前記成形面をドレッシングするドレッシング工程と、
前記ドレッシング工程の終了後に、
前記成形面の位置から鉛直方向に第１の所定距離ｄ１離れた位置に前記静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第３静電容量Ｃｄ１と、
前記成形面の位置から鉛直方向に第２の所定距離ｄ２離れた位置に前記静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第４静電容量Ｃｄ２、
を測定するドレッシング後静電容量測定工程と、
前記ドレッシング後の砥粒突出し量ｈを、式ｈ＝（（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１２−（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２２）／（（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２−（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１）で算出する砥粒突出し量算出工程と、
前記砥粒突出し量ｈが設定値を超えたか否かを判定する判定工程と、を備え
前記砥粒突出し量ｈが前記設定値を超えるまで、前記ドレッシング工程と前記ドレッシング後静電容量測定工程と前記砥粒突出し量算出工程と前記判定工程を、繰り返す砥石成形方法。
【請求項２】
メタルボンドの砥石車を保持して回転駆動する砥石車駆動装置と、
ツルーイングロールを保持して回転するツルーイング装置と、
ドレッシング工具を保持するドレッシング装置と、
前記砥石車の成形面と静電容量センサ間の静電容量を測定する静電容量測定装置と、
前記ツルーイング装置、前記ドレッシング装置および前記静電容量測定装置に対して前記砥石車を、前記砥石車の幅方向に相対的にトラバース送りするトラバース送り装置と、
前記ツルーイング装置、前記ドレッシング装置および前記静電容量測定装置に対して前記砥石車を、前記砥石車の径方向に相対的に切込み送りする切込み送り装置、
を備える研削盤において、
ツルーイングを行い前記砥石車に成形面を成形するべく、前記ツルーイング装置を制御し、前記トラバース送り装置と前記切込み送り装置の送りを制御し、
ツルーイング後の前記成形面から鉛直方向に第１の所定距離ｄ１離れた位置に静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを1回以上の所定回数測定した値である第１静電容量Ｃｔ１と、
前記成形面から鉛直方向に第２の所定距離ｄ２離れた位置に静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第２静電容量Ｃｔ２を測定するべく、
前記トラバース送り装置と前記切込み送り装置の送りを制御し、前記静電容量測定装置と前記砥石車駆動装置を制御し、
前記砥石車をドレッシングするべく、前記ドレッシング装置を制御し、前記トラバース送り装置と前記切込み送り装置の送りを制御し、
前記ドレッシング後の前記成形面の位置から鉛直方向に第１の所定距離ｄ１離れた位置に静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第３静電容量Ｃｄ１と、
前記成形面の位置から鉛直方向に第２の所定距離ｄ２離れた位置に前記静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第４静電容量Ｃｄ２を測定するべく、
前記静電容量測定装置と前記トラバース送り装置と前記切込み送り装置と前記砥石車駆動装置を制御し、
前記ドレッシング後の砥粒突出し量ｈを、式ｈ＝（（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１２−（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２２）／（（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２−（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１）で算出し、
前記砥粒突出し量が設定値を超えたか否かを判定し、
前記砥粒突出し量が前記設定値を超えるまで、前記ドレッシングと前記第３静電容量Ｃｄ１と前記第４静電容量Ｃｄ２の測定と、前記ドレッシング後の砥粒突出し量ｈの算出と、前記砥粒突出し量ｈが設定値を超えたか否かの判定とを繰り返すべく、
前記ドレッシング装置と、前記トラバース送り装置と、前記切込み送り装置と、前記静電容量測定装置と、前記砥石車駆動装置を制御する、制御装置を備える研削盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、砥石車の砥石成形方法および研削盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
研削においては、砥石車の砥粒のボンド層からの突出し量により研削性能が大きく変化する。このため、砥石成形工程において適正な砥粒の突出し量を設定するために砥粒の突出し量の測定が行われている。この測定方法として、触針式表面粗さ計により砥石車表面の複数の部位を走査してそれぞれの部位における凹凸の高さを測定し、測定した高さの平均値から砥粒の突出し量を求めることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−３０２８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
触針式表面粗さ計を用いた砥粒突出し量測定方法では、複数部位の走査測定と平均値演算に１０分以上を要するため、砥石成形工程内で砥粒突出し量を実測しながら砥石成形することは工程タイムの観点から実用的でない。そのため、あらかじめ実測したドレッシング量と砥粒突出し量の関係を用いて、ドレッシング量から砥粒突出し量を推定して砥石成形を行っている。この場合、砥石車やドレッシング工具の品質のばらつきに起因する砥粒突出し量のばらつきが生じ、最適な研削が実現できない場合がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、短時間に砥石車の砥粒突出し量を測定可能とすることで、砥石成形工程中においても使用可能な砥粒突出し量測定方法を備えた砥石成形方法および研削盤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、メタルボンドの砥石車の成形面をツルーイングするツルーイング工程と、
前記ツルーイング工程の終了後に、
前記成形面から鉛直方向に第１の所定距離ｄ１離れた位置に静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを1回以上の所定回数測定した値である第１静電容量Ｃｔ１と、
前記成形面から鉛直方向に第２の所定距離ｄ２離れた位置に前記静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第２静電容量Ｃｔ２、
を測定するツルーイング後静電容量測定工程と、
前記成形面をドレッシングするドレッシング工程と、
前記ドレッシング工程の終了後に、
前記成形面の位置から鉛直方向に第１の所定距離ｄ１離れた位置に前記静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第３静電容量Ｃｄ１と、
前記成形面の位置から鉛直方向に第２の所定距離ｄ２離れた位置に前記静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第４静電容量Ｃｄ２、
を測定するドレッシング後静電容量測定工程と、
前記ドレッシング後の砥粒突出し量ｈを、式ｈ＝（（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１２−（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２２）／（（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２−（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１）で算出する砥粒突出し量算出工程と、
前記砥粒突出し量ｈが設定値を超えたか否かを判定する判定工程と、を備え
前記砥粒突出し量ｈが前記設定値を超えるまで、前記ドレッシング工程と前記ドレッシング後静電容量測定工程と前記砥粒突出し量算出工程と前記判定工程を、繰り返すことである。
【０００６】
請求項２に係る発明の特徴は、メタルボンドの砥石車を保持して回転駆動する砥石車駆動装置と、
ツルーイングロールを保持して回転するツルーイング装置と、
ドレッシング工具を保持するドレッシング装置と、
前記砥石車の成形面と静電容量センサ間の静電容量を測定する静電容量測定装置と、
前記ツルーイング装置、前記ドレッシング装置および前記静電容量測定装置に対して前記砥石車を、前記砥石車の幅方向に相対的にトラバース送りするトラバース送り装置と、
前記ツルーイング装置、前記ドレッシング装置および前記静電容量測定装置に対して前記砥石車を、前記砥石車の径方向に相対的に切込み送りする切込み送り装置、
を備える研削盤において、
ツルーイングを行い前記砥石車に成形面を成形するべく、前記ツルーイング装置を制御し、前記トラバース送り装置と前記切込み送り装置の送りを制御し、
ツルーイング後の前記成形面から鉛直方向に第１の所定距離ｄ１離れた位置に静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを1回以上の所定回数測定した値である第１静電容量Ｃｔ１と、
前記成形面から鉛直方向に第２の所定距離ｄ２離れた位置に静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第２静電容量Ｃｔ２を測定するべく、
前記トラバース送り装置と前記切込み送り装置の送りを制御し、前記静電容量測定装置と前記砥石車駆動装置を制御し、
前記砥石車をドレッシングするべく、前記ドレッシング装置を制御し、前記トラバース送り装置と前記切込み送り装置の送りを制御し、
前記ドレッシング後の前記成形面の位置から鉛直方向に第１の所定距離ｄ１離れた位置に静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第３静電容量Ｃｄ１と、
前記成形面の位置から鉛直方向に第２の所定距離ｄ２離れた位置に前記静電容量センサを位置決めし、前記成形面の静電容量を前記砥石車を回転制御して全周分測定することを前記所定回数測定した値である第４静電容量Ｃｄ２を測定するべく、
前記静電容量測定装置と前記トラバース送り装置と前記切込み送り装置と前記砥石車駆動装置を制御し、
前記ドレッシング後の砥粒突出し量ｈを、式ｈ＝（（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１２−（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２２）／（（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２−（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１）で算出し、
前記砥粒突出し量が設定値を超えたか否かを判定し、
前記砥粒突出し量が前記設定値を超えるまで、前記ドレッシングと前記第３静電容量Ｃｄ１と前記第４静電容量Ｃｄ２の測定と、前記ドレッシング後の砥粒突出し量ｈの算出と、前記砥粒突出し量ｈが設定値を超えたか否かの判定とを繰り返すべく、
前記ドレッシング装置と、前記トラバース送り装置と、前記切込み送り装置と、前記静電容量測定装置と、前記砥石車駆動装置を制御する、制御装置を備えることである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項1に係る発明によれば、ドレッシング後の砥粒の突き出し量を短時間に正確に測定することができ、正確な砥粒突き出し量を備えた砥石車を短時間に成形できる砥石成形方法を提供できる。
【０００８】
請求項２に係る発明によれば、ドレッシング後の砥粒の突き出し量を短時間に正確に測定することができるので、砥石成形時間が短く稼働率の低下が少ない研削盤を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の研削盤の全体構成を示す概略図である。
【図２】図１のＡ矢視図である。
【図３】図２のＢ矢視図である。
【図４】本実施形態の静電容量測定の概略図である。
【図５】本実施形態の砥石成形面の状態を示す図である。
【図６】本実施形態のツルーイング後の静電容量測定を示すモデル図である。
【図７】図６のＣ矢視図ある。
【図８】本実施形態のドレッシング後の静電容量測定を示すモデル図である。
【図９】本実施形態の砥石成形工程を示すフローチャート図である。
【図１０】本実施形態のツルーイング工程を示すフローチャート図である。
【図１１】本実施形態のツルーイング工程を示す図である。
【図１２】本実施形態のツルーイング後静電容量測定工程を示すフローチャート図である。
【図１３】本実施形態のセンサと砥石車の位置関係を示す図である。
【図１４】本実施形態のドレッシング工程を示すフローチャート図である。
【図１５】本実施形態のドレッシング工程を示す図である。
【図１６】本実施形態のドレッシング後静電容量測定工程を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１および図２に示すように、研削盤１は、ベッド２を備え、ベッド２上にＸ軸方向に往復可能な砥石台３（砥石車駆動装置および切込み送り装置）と、Ｘ軸に直交するＺ軸方向に往復可能なテーブル４（トラバース送り装置）を備えている。砥石台３は砥石車７を油静圧軸受（図示省略する）で回転自在に支持し、砥石車７を回転させる砥石軸モータ（図示省略する）と砥石車７の回転速度を計測する速度検出器１３を備えている。砥石車７は金属製のコアの外周にメタルボンドの砥石層を備えた構造のコア型砥石車である。
テーブル４上には、工作物Ｗの一端を把持して回転自在に支持し主軸モータ（図示省略する）により回転駆動される主軸５と、工作物Ｗの他端を回転自在に支持する心押台６を備えており、工作物Ｗは主軸５と心押台６により支持されて、研削加工時に回転駆動される。砥石成形モータ１１により回転駆動されるツルーイングロール８とドレッシングロール９を回転自在に支持したツルーイング・ドレッシング装置１０（ツルーイング装置およびドレッシング装置）が、主軸５に付設されている。心押台６の砥石車７に対向する側面には静電容量測定装置１２が設置されている。
【００１１】
この研削盤１は、制御装置３０を備えており、制御装置３０の機能的構成として、砥石台３の送りを制御するＸ軸制御部３０１、テーブル４の送りを制御するＺ軸制御部３０２、ツルーイング・ドレッシング装置１０を制御するツルーイング・ドレッシング制御部３０３、砥石車７の回転を制御する砥石車制御部３０４、静電容量測定装置１２を制御する静電容量測定装置制御部３０５、砥粒の突出し量を演算する突出し量演算部３０６などを具備している。
【００１２】
図２、図３に示すように、静電容量測定装置１２は本体１２１、静電容量センサ１２２、砥石車７の側面に接触し通電する接触子１２３を備えている。静電容量センサ１２２の砥石車７の周方向の長さをＭ、砥石車の外周の長さをπ・Ｄとすると、式ｎ＝π・Ｄ／Ｍで表されるｎは整数となるように設定されている。静電容量の測定は図４に示すように、静電容量センサ１２２と砥石車７の表面で略平行平板を構成し、接触子１２３を砥石車７の側面に接触させることで静電容量測定装置制御部３０５に内蔵したＲＣ直列回路等の静電容量測定回路により砥石車７と静電容量センサ１２２間の静電容量を測定する。測定した静電容量の値を突出し量演算部に出力する。ここで、砥石車７は電気的に絶縁されている必要があるが、本研削盤１では砥石車７の支持に油静圧軸受を用いることで絶縁をしている。
【００１３】
研削盤１を用いたツルーイングとドレッシングにより砥石成形を行い、所望の砥粒突出し量を備えた砥石車７を成形する砥石成形方法について図５〜図１６に基づき説明する。
はじめに、砥粒突出し量と、砥粒突出し量測定の原理を説明する。ツルーイング後の砥石車の表面は図５（ａ）に示すようにボンド層７２と砥粒７１が同一高さの成形面ｆとなっている。この成形面ｆをドレッシングすると図５（ｂ）に示すようにボンド層７２が除去されボンド層７２の表面ｇが成形面ｆの位置から下がる。結果として、砥粒７１がボンド層７２の表面ｇから突出した形となり、この突出し量を砥粒突出し量と称し、研削性能に大きな影響を与えるので所望の量に成形することが重要である。
【００１４】
次に、砥粒突出し量の測定方法について説明する。図６に示すように、砥石車７の成形面ｆと静電容量センサ１２２間の静電容量は、導体であるボンド層７２と静電容量センサ１２２間に、誘電率の異なる空気と砥粒７１が混在するモデルで算出できる。図６、図７に示すツルーイング後の成形面ｆと静電容量センサ１２２の簡略化したモデルにおいて、静電容量センサ１２２と成形面ｆを距離ｄ１を隔て平行に配置し、静電容量センサ１２２の成形面に対向する面の面積をＡ０とする。成形面ｆにおける静電容量センサ１２２に対向する範囲に含まれ、成形面ｆに露出した砥粒を７１ａ、７１ｂとする。簡略化するため砥粒７１ａ、７１ｂは直方体であるとし、砥粒７１ａの成形面ｆにおける面積をＡａ、深さをＬａとし、砥粒７１ｂの成形面  ｆにおける面積をＡｂ、深さをＬｂとする。
【００１５】
このモデルにおける静電容量Ｃｔ１は空気を介した静電容量センサ１２２とボンド層７２間の静電容量Ｃｂｔと、空気と砥粒を介した静電容量センサ１２２とボンド層７２間の静電容量Ｃｇｔの和となる。Ｃｂｔは知られているように空気の誘電率をεａとすると、Ｃｂｔ１＝εａ・（Ａ０−Ａａ−Ａｂ）／ｄ１となる。砥粒を介した部分の静電容量Ｃｇtは砥粒７１ａの部分の静電容量Ｃｇｔａと砥粒７１ｂの部分の静電容量Ｃｇｔｂの和となり、Ｃｇｔ＝Ｃｇｔａ＋Ｃｇｔｂとなる。以上より、ツルーイング後の静電容量Ｃｔ１はＣｔ１＝Ｃｂｔ＋Ｃｇｔ＝εａ・（Ａ０−Ａａ−Ａｂ）／ｄ１＋Ｃｇｔとなる。
【００１６】
次に、図８に示すように、静電容量センサ１２２と砥石車７の相対位置を静電容量Ｃｔ１測定時と同一とした（静電容量センサ１２２と成形面ｆの位置との距離がｄ１である）ドレッシング後の砥石車７の同一部位の静電容量を測定する。ドレッシングにより除去されたボンド層７２の深さをｈとすると、空気を介した静電容量センサ１２２とボンド層７２間の静電容量Ｃｂｄ１はＣｂｄ１＝εａ・（Ａ０−Ａａ−Ａｂ）／（ｄ１＋ｈ）となる。砥粒を介した部分の静電容量Ｃｇｄは砥粒がほとんど消耗しないためツルーイング後と同一の値となり、Ｃｇｄ＝Ｃｇｔとなる。ドレッシング後の静電容量Ｃｄ１はＣｄ１＝Ｃｂｄ１＋Ｃｇｔ＝εａ・（Ａ０−Ａａ−Ａｂ）／（ｄ１＋ｈ）＋Ｃｇｔとなる。
ここで、Ｃｔ１からＣｄ１を差し引くとＣｔ１−Ｃｄ１＝εａ・（Ａ０−Ａａ−Ａｂ）・（１／ｄ１−１／（ｄ１＋ｈ））となる。
静電容量センサ１２２と成形面ｆの距離をｄ２として同様の操作を行えば式Ｃｔ２−Ｃｄ２＝εａ・（Ａ０−Ａａ−Ａｂ）・（１／ｄ２−１／（ｄ２＋ｈ））が成り立つ。
【００１７】
式Ｃｔ１−Ｃｄ１＝εａ・（Ａ０−Ａａ−Ａｂ）・（１／ｄ１−１／（ｄ１＋ｈ））と式Ｃｔ２−Ｃｄ２＝εａ・（Ａ０−Ａａ−Ａｂ）・（１／ｄ２−１／（ｄ２＋ｈ））をｈについて連立方程式として解くと、ｈ＝（（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１２−（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２２）／（（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２）−（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１）となる。ここで、Ｃｔ１、Ｃｄ１、Ｃｔ２、Ｃｄ２の値は砥石車７の成形面ｆと静電容量センサ１２２間の静電容量として測定可能で、ｄ１、ｄ２は静電容量測定時に任意の距離を設定可能である。以上によりドレッシングによるボンド層の除去深さ（ボンド層からの砥粒の突出し量）ｈを測定することが可能となる。
【００１８】
以上は成形面ｆの同一箇所を測定した静電容量の値を用いてボンド層の除去深さを測定したモデルであるが、成形面ｆの全周にわたり測定した静電容量の値を比較しても同様に測定でき、さらには回数が同じであれば全周を複数回測定した静電容量の値を比較しても同様に測定できる。本発明は、成形面ｆの全周を1回以上測定することで砥粒の突き出し量ｈを測定するものである。
【００１９】
具体的な砥石成形方法を図９のメイン工程のフローチャートに基づき説明する。
はじめに、砥石車７を回転させる（Ｓ１）。テーブル４をツルーイング開始位置Ｚ１へ移動させる（Ｓ２）。ツルーイングのサブプログラムに基づきツルーイング工程（後で詳細を説明）を実施する（Ｓ３）。テーブル４を静電容量測定位置Ｚ２へ移動させる（Ｓ４）。ツルーイング後静電容量測定のサブプログラムに基づきツルーイング後静電容量測定工程（後で詳細を説明）を実施し、静電容量センサ１２２と成形面ｆの距離ｄ１、ｄ２におけるツルーイング後静電容量Ｃｔ１、Ｃｔ２を測定し、突出し量演算手段３０６に記録する（Ｓ５）。テーブル４をドレッシング開始位置Ｚ３へ移動させる（Ｓ６）。ドレッシングのサブプログラムに基づきドレッシング工程（後で詳細を説明）を実施する（Ｓ７）。テーブル４を静電容量測定位置Ｚ２へ移動させる（Ｓ８）。ドレッシング後静電容量測定のサブプログラムに基づきドレッシング後静電容量測定工程（後で詳細を説明）を実施し、静電容量センサ１２２と成形面ｆの位置の距離ｄ１、ｄ２におけるドレッシング後静電容量Ｃｄ１、Ｃｄ２を測定し、突出し量演算手段３０６に記録する（Ｓ９）。砥粒突出し量ｈを式ｈ＝（（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１２−（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２２）／（（Ｃｔ２−Ｃｄ２）・ｄ２−（Ｃｔ１−Ｃｄ１）・ｄ１）を用いて突出し量演算手段３０６で演算する（Ｓ１０）。砥粒突出し量ｈが所望値ｋ以上か否かを判定する。ｈ≧ｋであれば砥石成形を終了し、そうでなければステップＳ７へ移動しドレッシングを繰り返す（Ｓ１１）。
【００２０】
ツルーイング工程は従来から行われている方法を用いればよい、回転するツルーイングロール８をトラバースしてツルーイングする例について図１０のフローチャートと図１１に基づき説明する。
はじめに、ツルーイングロール８を回転させる（Ｓ２０）。砥石台３を速送りで砥石車７がツルーイングロールに接近するまで前進させる（Ｓ２１）。図１１に示すように、砥石台３をＸ２だけ前進させる（Ｓ２２）。砥石車７がツルーイングロール８に接触したか否かを判定する。接触検知していればステップＳ２４へ移動し、していなければステップＳ２２へ移動する。接触検知は接触時にツルーイングロール８に発生する振動をＡＥセンサ（図示せず）で検出することで行う（Ｓ２３）。図１１に示すように、テーブル４を左進しツルーイングロール８と砥石車７が離れる位置Ｚｂに位置決めする。図１１では砥石車７とツルーイングロール８の相対運動を、ツルーイングロール８が静止して砥石車７のみが運動すると仮定して示してある（Ｓ２４）。砥石台３をＸ３だけ前進させツルーイングロール８を砥石車７に切込む（Ｓ２５）。図１１に示すように、テーブル４を右進しツルーイングをしながらツルーイングロール８と砥石車７が離れる位置Ｚｃに位置決めする（Ｓ２６）。砥石台３をＸ３だけ前進させツルーイングロール８を砥石車７に切込む（Ｓ２７）。テーブル４を左進しツルーイングをしながらＺｂに位置決めする（Ｓ２８）。砥石台３の砥石成形源位置Ｘ０を変更する。Ｘ０＝Ｘ０−２Ｘ３−ｎＸ２を実施する。ここで、ｎは接触検知送りの実施回数である（Ｓ２９）。砥石台３を速送りで砥石成形源位置Ｘ０へ後退させる（Ｓ３０）。ツルーイングロール８の回転を停止させる（Ｓ３１）。
【００２１】
ツルーイング後静電容量測定工程について図１２のフローチャートと図６に基づき説明する。
はじめに、砥石車７の回転周期Ｓ、センサ１２２の砥石車７の周方向の長さＭ、砥石車７の直径Ｄの値を読み込む（Ｓ４０）。静電容量測定のインターバルΔｔをΔｔ＝ｓ・Ｍ／（π・Ｄ）で、測定回数ｎをｎ＝π・Ｄ／Ｍで演算する（Ｓ４１）。図６に示すように、砥石台３を速送りで砥石車７の成形面ｆと静電容量センサ１２２の距離がｄ１となるまで前進させる。ここで、テーブル４は静電容量センサ１２２の全幅が砥石車７に対向する静電容量測定位置Ｚ２へ位置決めされている（Ｓ４２）。測定回数をカウントするカウンタＱの値を１とする（Ｓ４３）。ツルーイング後第１静電容量Ｃｔ１Ｑを静電容量センサ制御手段３０５で測定し、突出し量演算手段３０６に記録する（Ｓ４４）。インターバルΔｔの時間待機する。この間に砥石車７は静電容量センサ１２２の長さＭに相当する円周分回転するので、図１３に示すように、ステップＳ４４で測定した成形面ｆに隣接する成形面ｆと静電容量センサ１２２が対向する（Ｓ４５）。カウンタＱに１を加算する。Ｑ＝Ｑ＋１を実施（Ｓ４６）。測定が終了したか否か判定する。Ｑ＞ｎであれば測定を終了しステップＳ４８へ移動し、そうでなければステップＳ４４へ移動して繰返し次の測定を実施する（Ｓ４７）。ツルーイング後第１静電容量Ｃｔ１を式Ｃｔ１＝Ｃｔ１１＋Ｃｔ１２＋・・＋Ｃｔ１ｎにより突出し量演算手段３０６で演算し記録する（Ｓ４８）。
【００２２】
砥石台３をＸ３後退させ、図６に示すように成形面ｆと静電容量センサ１２２の距離をｄ２とする（Ｓ４９）。測定回数をカウントするカウンタＱの値を１とする（Ｓ５０）。ツルーイング後第２静電容量Ｃｔ２Ｑを静電容量センサ制御手段３０５で測定し、突出し量演算手段３０６に記録する（Ｓ５１）。インターバルΔｔの時間待機する。この間に砥石車７は静電容量センサ１２２の長さＭに相当する円周分回転するので、ステップＳ５１で測定した成形面ｆに隣接する成形面ｆと静電容量センサ１２２が対向する（Ｓ５２）。カウンタＱに１を加算する。Ｑ＝Ｑ＋１を実施（Ｓ５３）。測定が終了したか否か判定する。Ｑ＞ｎであれば測定を終了しステップＳ５５へ移動し、そうでなければステップＳ５１へ移動して繰返し次の測定を実施する（Ｓ５４）。ツルーイング後第２静電容量Ｃｔ２を式Ｃｔ２＝Ｃｔ２１＋Ｃｔ２２＋・・＋Ｃｔ２ｎにより突出し量演算手段３０６で演算し記録する（Ｓ５５）。砥石台３を速送りで砥石成形源位置Ｘ０へ後退させる（Ｓ５６）。
【００２３】
ドレッシング工程も従来から行われている方法を用いればよい、砥石車７より幅の広い回転するドレッシングロール９に砥石車７を切込みドレッシングする例について図１４のフローチャートと図１５に基づき説明する。
はじめに、ドレッシングロール９を回転させる（Ｓ６０）。図１５に示すように、砥石台３を速送りで砥石車７がドレッシングロール９に接近するまでＸ４前進させる。ここで、テーブル４は砥石車７の全幅がドレッシングロール９に接触するドレッシング開始位置Ｚ３へ位置決めされている（Ｓ６１）。砥石台３を速度Ｖ３でＸ５だけ前進させる（Ｓ６２）。砥石台前進量Ｘ４をＸ４＝Ｘ４＋Ｘ５により変更する（Ｓ６３）。砥石台３を速送りで砥石成形源位置Ｘ０へ後退させる（Ｓ６４）。ドレッシングロール９の回転を停止させる（Ｓ６５）。
【００２４】
ドレッシング後静電容量測定工程について図１６のフローチャートと図８に基づき説明する。
はじめに、砥石車７の回転周期Ｓ、センサ１２２の砥石車７の周方向の長さＭ、砥石車７の直径Ｄの値を読み込む（Ｓ７０）。静電容量測定のインターバルΔｔをΔｔ＝ｓ・Ｍ／（π・Ｄ）で、測定回数ｎをｎ＝π・Ｄ／Ｍで演算する（Ｓ７１）。図８に示すように、砥石台３を速送りで砥石車７の成形面ｆと静電容量センサ１２２の距離がｄ１となるまで前進させる。ここで、テーブル４は静電容量センサ１２２の全幅が砥石車７に対向する静電容量測定位置Ｚ２へ位置決めされている（Ｓ７２）。測定回数をカウントするカウンタＱの値を１とする（Ｓ７３）。ドレッシング後第１静電容量Ｃｄ１Ｑを静電容量センサ制御手段３０５で測定し、突出し量演算手段３０６に記録する（Ｓ７４）。インターバルΔｔの時間待機する。この間に砥石車７は静電容量センサ１２２の長さＭに相当する円周分回転するので、ステップＳ４４で測定した成形面ｆに隣接する成形面ｆと静電容量センサ１２２が対向する（Ｓ７５）。カウンタＱに１を加算する。Ｑ＝Ｑ＋１を実施（Ｓ７６）。測定が終了したか否か判定する。Ｑ＞ｎであれば測定を終了しステップＳ７８へ移動し、そうでなければステップＳ７４へ移動して繰返し次の測定を実施する（Ｓ７７）。ドレッシング後第１静電容量Ｃｄ１を式Ｃｄ１＝Ｃｄ１１＋Ｃｄ１２＋・・＋Ｃｄ１ｎにより突出し量演算手段３０６で演算し記録する（Ｓ７８）。
【００２５】
砥石台３をＸ３後退させ、図８に示すように成形面ｆと静電容量センサ１２２の距離をｄ２とする（Ｓ７９）。測定回数をカウントするカウンタＱの値を１とする（Ｓ８０）。ドレッシング後第２静電容量Ｃｄ２Ｑを静電容量センサ制御手段３０５で測定し、突出し量演算手段３０６に記録する（Ｓ８１）。インターバルΔｔの時間待機する。この間に砥石車７は静電容量センサ１２２の長さＭに相当する円周分回転するので、ステップＳ５１で測定した成形面ｆに隣接する成形面ｆと静電容量センサ１２２が対向する（Ｓ８２）。カウンタＱに１を加算する。Ｑ＝Ｑ＋１を実施（Ｓ８３）。測定が終了したか否か判定する。Ｑ＞ｎであれば測定を終了しステップＳ８５へ移動し、そうでなければステップＳ８１へ移動して繰返し次の測定を実施する（Ｓ８４）。ドレッシング後第２静電容量Ｃｄ２を式Ｃｄ２＝Ｃｄ２１＋Ｃｄ２２＋・・＋Ｃｄ２ｎにより突出し量演算手段３０６で演算し記録する（Ｓ８５）。砥石台３を速送りで砥石成形源位置Ｘ０へ後退させる（Ｓ８６）。
【００２６】
以上のように、本発明によれば、砥石成形工程中に砥石車７の回転を停止することなく、砥粒突出し量を短時間に測定しながら所望の最適な砥粒突出し量に到達したときに砥石成形を終了することができる。最短時間で最適な砥粒突出し量を備えた砥石車７を成形できるので、研削能率の高い研削盤１を実現できる。
【００２７】
上記の事例では、砥石車７の絶縁保持を油静圧軸受により実現したが、転がり軸受を用いる場合は砥石車７の装着部に絶縁性のブッシュを備えてもよい。
また、砥石車７の１回転分の静電容量の測定を行って砥粒突出し量を算出した事例で説明したが、砥石車７の複数の回転数の静電容量を測定して砥粒突出し量を算出した値を用いてドレッシング量を制御してもよい。さらに、回転数が整数でなくてもよい、この場合は一部の測定値が同じ場所でない可能性があり誤差が生じるが、測定回数を多く設定することでその誤差の比率を小さくして、実用上は問題なく突出し量の測定が可能となる。
【符号の説明】
【００２８】
Ｗ：工作物  ４：テーブル  ７：砥石車  ８：ツルーイングロール  ９：ドレッシングロール  １０：ツルーイング・ドレッシング装置  １２：静電容量センサ  １３：速度検出器  ３０：制御装置  ３０１：Ｘ軸制御手段  ３０２：Ｚ軸制御手段  ３０３：ツルーイング・ドレッシング制御手段  ３０４：砥石車制御手段  ３０５：静電容量センサ制御手段  ３０６：突出し量演算手段  
【図１】
2013173198.tif 000003
【図２】
2013173198.tif 000004
【図３】
2013173198.tif 000005
【図４】
2013173198.tif 000006
【図５】
2013173198.tif 000007
【図６】
2013173198.tif 000008
【図７】
2013173198.tif 000009
【図８】
2013173198.tif 000010
【図９】
2013173198.tif 000011
【図１０】
2013173198.tif 000012
【図１１】
2013173198.tif 000013
【図１２】
2013173198.tif 000014
【図１３】
2013173198.tif 000015
【図１４】
2013173198.tif 000016
【図１５】
2013173198.tif 000017
【図１６】
2013173198.tif 000018