(57)【要約】【課題】表面熱処理が施された工作物の加工後の加工変質層の形成の有無を検出することができる技術を提供する。【解決手段】加工変質層検出装置１００は、励磁電圧の供給により工作物ｗの内部に渦電流を、励磁電圧の周波数に応じた深さまで誘導して、出力電圧を得る渦電流センサ８０と、複数種類の周波数の励磁電圧を渦電流センサ８０に供給する供給部９０ａと、渦電流センサ８０によって得られた出力電圧Ｖに基づいて、複数種類の周波数のそれぞれに応じた深さにおける透磁率を演算する透磁率演算部９０ｂと、透磁率演算部９０ｂによって演算されたそれぞれの透磁率に基づいて、工作物Ｗの表面からの深さと透磁率との関係における極小部位を推定する極小部位推定部９０ｃと、極小部位推定部９０ｃにより推定された極小部位に基づいて、加工変質層の有無を判定する加工変質層判定部９０ｄと、を備える。【選択図】  図１
2016151452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面熱処理が施された工作物の表面における加工変質層の有無を検出する加工変質層検出装置であって、
前記表面熱処理が施された前記工作物が前記加工変質層を有しない場合に、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係座標系において、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係が極小部位を有し、
前記加工変質層検出装置は、
励磁電圧の供給により前記工作物の内部に渦電流を、前記励磁電圧の周波数に応じた浸透深さまで誘導して、出力電圧を得る渦電流センサと、
複数種類の周波数の前記励磁電圧を前記渦電流センサに供給する供給部と、
前記渦電流センサによって得られた前記出力電圧に基づいて、前記複数種類の周波数のそれぞれに応じた前記浸透深さにおける透磁率を演算する透磁率演算部と、
前記透磁率演算部によって演算されたそれぞれの前記透磁率に基づいて、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係における極小部位を推定する極小部位推定部と、
前記極小部位推定部により推定された前記極小部位に基づいて、前記加工変質層の有無を判定する加工変質層判定部と、
を備える、加工変質層検出装置。
【請求項２】
前記加工変質層判定部は、前記工作物の表面からの深さが前記極小部位より浅い領域における前記透磁率に基づいて、前記加工変質層の有無を判定する、請求項１に記載の加工変質層検出装置。
【請求項３】
前記加工変質層判定部は、前記工作物の表面からの深さが前記極小部位より浅い領域についての前記関係座標系における近似線を演算し、
前記近似線の傾きと所定値との比較に基づいて、前記加工変質層の有無を判定する、請求項２に記載の加工変質層検出装置。
【請求項４】
前記加工変質層判定部は、前記極小部位推定部により推定された前記極小部位の深さに基づいて、前記加工変質層の有無を判定する、請求項１に記載の加工変質層検出装置。
【請求項５】
前記加工変質層検出装置は、前記渦電流センサへの励磁電圧の周波数、前記渦電流センサが得る前記出力電圧、及び、前記励磁電圧の周波数に応じた前記浸透深さにおける前記工作物の実際の透磁率との関係である透磁率−出力電圧関係情報を記憶する記憶部を備え、
前記透磁率演算部は、
前記工作物における前記浸透深さに応じた周波数の前記励磁電圧を前記渦電流センサに供給する場合の前記渦電流センサの出力電圧である対象電圧を取得し、
前記工作物における前記浸透深さより浅い位置に応じた周波数の前記励磁電圧を前記渦電流センサに供給する場合の前記渦電流センサの出力電圧である異領域電圧を取得し、
前記透磁率−出力電圧関係情報において、前記浸透深さに対応する前記励磁電圧の周波数と前記対象電圧とに対応する透磁率である対象透磁率を取得し、
前記透磁率−出力電圧関係情報において、前記浅い位置に対応する前記励磁電圧の周波数と前記異領域電圧とに対応する透磁率である異領域透磁率を取得し、
前記対象透磁率及び前記異領域透磁率に基づいて、前記浸透深さにおける透磁率を演算する、請求項１−４の何れか一項に記載の加工変質層検出装置。
【請求項６】
一般熱処理としての焼き入れが施された工作物が前記加工変質層を有しない場合に、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係座標系において、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係が極小部位を有さず、
前記透磁率−出力電圧関係情報は、前記一般熱処理としての焼き入れが施された工作物を対象とする前記励磁電圧の周波数、前記出力電圧、及び、前記透磁率との関係であり、
前記記憶部は、さらに、前記一般熱処理としての焼き入れが施された工作物において前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係と、前記表面熱処理が施された前記工作物において前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係と、の相違に関する情報を記憶し、
前記透磁率演算部は、前記対象透磁率、前記異領域透磁率、及び、前記相違に関する情報に基づいて、前記浸透深さにおける透磁率を演算する、請求項５に記載の加工変質層検出装置。
【請求項７】
前記透磁率−出力電圧関係情報は、前記表面熱処理としての焼き入れが施された前記工作物を対象とする前記励磁電圧の周波数、前記出力電圧、及び、前記透磁率との関係である、請求項５に記載の加工変質層検出装置。
【請求項８】
前記表面熱処理は、浸炭焼き入れである、請求項１−７の何れか一項に記載の加工変質層検出装置。
【請求項９】
請求項１−８の何れか一項に記載の加工変質層検出装置を備える工作機械。
【請求項１０】
表面熱処理が施された工作物の表面における加工変質層の有無を検出する加工変質層検出方法であって、
前記表面熱処理が施された前記工作物が前記加工変質層を有しない場合に、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係座標系において、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係が極小部位を有し、
前記加工変質層検出方法を実行する加工変質層検出装置は、
励磁電圧の供給により前記工作物の内部に渦電流を、前記励磁電圧の周波数に応じた浸透深さまで誘導して、出力電圧を得る渦電流センサと、
複数種類の周波数の前記励磁電圧を前記渦電流センサに供給する供給部と、を有し、
前記渦電流センサによって得られた前記出力電圧に基づいて、前記複数種類の周波数のそれぞれに応じた前記浸透深さにおける透磁率を演算する透磁率演算ステップと、
前記透磁率演算部によって演算されたそれぞれの前記透磁率に基づいて、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係における極小部位を推定する極小部位推定ステップと、
前記極小部位推定部により推定された前記極小部位に基づいて、前記加工変質層の有無を判定する加工変質層判定ステップと、
を有する、加工変質層検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作物の表面の加工変質層を非破壊で検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱処理が施された工作物が研削等の加工がなされると、工作物の表面が加熱されて、工作物の表面に加工変質層が形成される場合がある。工作物の表面に加工変質層が形成されると、工作物の表面の硬度が低下するので好ましく無い。このため、工作物の表面において加工変質層の形成の有無を検出することができる技術が望まれている。
【０００３】
そこで、特許文献１に示されるように、励磁電圧により工作物の内部に渦電流を誘導する渦電流センサに、深層部を浸透深さとする第一周波数と表層部を浸透深さとする第二周波数の励磁電圧を渦電流センサに供給し、第二周波数により測定された第二透磁率が第一周波数により測定された第一透磁率より大きな値である場合に、工作物に加工変質層が生じているものと判定する技術が提案されている。一般熱処理が施された工作物であれば、研削前には工作物の表面からの深さによらずに透磁率がほぼ一定なので、深層部と表層部の２箇所の透磁率を比較することによって、研削後における工作物の表層部の透磁率の上昇を検出することができ、工作物の表面において加工変質層の形成の有無を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１０６９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
浸炭焼き入れのように表面熱処理が施された工作物では、研削前において、表面から深くなるに従って透磁率が減少し、ある深さに達すると深くなるに従って透磁率が上昇する。このため、測定する深層部の表面からの深さ位置によっては、研削前において、表層部の透磁率が深層部の透磁率に比べて高い場合がある。従って、特許文献１に示される技術のように、深層部と表層部の２箇所の透磁率を比較する方法では、工作物の表面における加工変質層の発生の有無が誤検出され得る。
【０００６】
本発明は、上述した問題を解消するためになされたもので、表面熱処理が施された工作物の加工後の加工変質層の形成の有無を検出することができる技術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】
【０００７】
本発明に係る加工変質層検出装置は、表面熱処理が施された工作物の表面における加工変質層の有無を検出する。前記表面熱処理が施された前記工作物が前記加工変質層を有しない場合に、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係座標系において、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係が極小部位を有する。前記加工変質層検出装置は、励磁電圧の供給により前記工作物の内部に渦電流を、前記励磁電圧の周波数に応じた浸透深さまで誘導して、出力電圧を得る渦電流センサと、複数種類の周波数の前記励磁電圧を前記渦電流センサに供給する供給部と、前記渦電流センサによって得られた前記出力電圧に基づいて、前記複数種類の周波数のそれぞれに応じた前記浸透深さにおける透磁率を演算する透磁率演算部と、前記透磁率演算部によって演算されたそれぞれの前記透磁率に基づいて、前記工作物の表面からの深さと透磁率との関係における極小部位を推定する極小部位推定部と、前記極小部位推定部により推定された前記極小部位に基づいて、前記加工変質層の有無を判定する加工変質層判定部と、を備える。
【０００８】
これにより、加工前において表面からの深さと透磁率との関係が極小部位を有するような表面熱処理が施された工作物であっても、加工変質層判定部は、工作物の表面からの深さと透磁率との関係における極小部位を認識することができる。このため、加工変質層判定部が、極小部位よりもより浅い領域における工作物の透磁率や、極小部位の工作物の表面からの深さの変化に基づいて、工作物の表面における加工変質層の有無を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】研削盤の概要図である。
【図２】表面熱処理を施した加工部ｗについて、横軸を加工部ｗの表面からの深さ、縦軸を残留オーステナイト量としたグラフである。
【図３】表面熱処理を施した加工部ｗについて、横軸を加工部ｗの表面からの深さ、縦軸を比透磁率μｒとしたグラフである。
【図４】加工部ｗの断面を示した図であり、渦電流が届く範囲を示した図である。
【図５】一般熱処理が施された工作物の渦電流センサへの励磁電圧の周波数ｆ、渦電流センサが得る出力電圧Ｖ、及び、励磁電圧の周波数ｆに応じた浸透深さδにおける工作物の実際の比透磁率μｒとの関係を表した「比透磁率−出力電圧関係マップ」を示した図である。
【図６】図１に示す制御部が実行する「加工変質層判定処理」のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（研削盤の構成）
図１に基づき、本実施形態の加工変質層検出装置１００を備えた研削盤２００の構成について説明する。なお、図１において、紙面左右方向をＸ軸方向、紙面上下方向をＹ軸方向とする。図１に示すように、研削盤２００は、主軸台１０、心押台２０、砥石台３０、回転砥石４０、モータ５０、モータ回転位相検出センサ５１、クーラントノズル６０、移動装置７０、渦電流センサ８０、制御部９０を有する。なお、加工変質層検出装置１００は、渦電流センサ８０と制御部９０とから構成されている。
【００１１】
主軸台１０と心押台２０は、軸状等の形状の工作物Ｗの両側を支持し、工作物Ｗを回転駆動する。なお、工作物Ｗの回転軸線方向は、Ｘ軸方向である。工作物Ｗには、加工部ｗが形成されている。加工部ｗは、表面熱処理されている。ここで、表面熱処理とは、一般熱処理と区別する意味で用いており、金属製品の表面に、所要の性質を付与する目的で行う熱処理である。例えば、表面熱処理は、浸炭焼き入れ、窒化処理、高周波焼き入れ、レーザ焼き入れなどを含む。本実施形態では、表面熱処理は浸炭焼き入れである。一般熱処理は、表面のみの熱処理ではなく、内部に至るまで施される熱処理である。一般熱処理は、単なる焼き入れ（ズブ焼き）などを含む。
【００１２】
回転砥石４０は、円盤状であり、砥石台３０に回転可能に支持されている。モータ５０は、回転砥石４０を回転駆動する。モータ回転位相検出センサ５１は、モータ５０の回転位相を検出するロータリーエンコーダ等のセンサであり、その検出結果を制御部９０に出力する。クーラントノズル６０は、図示しないクーラント液供給原から供給されるクーラント液を、工作物Ｗの加工部ｗの近傍に供給する。
【００１３】
移動装置７０は、回転砥石４０をＹ軸方向、つまり、加工部ｗに離接する方向に移動させる装置である。移動装置７０は、ベース７１、テーブル７２、送りネジ７３、送りネジモータ７５、位置検出センサ７６を有している。テーブル７２は、ベース７１にＹ軸方向移動可能に設けられている。送りネジ７３は、ベース７１にＹ軸方向に沿って取り付けられ、テーブル７２に螺入している。送りネジモータ７５は、ベース７１に取り付けられて、送りネジ７３を回転させる。位置検出センサ７６は、ベース７１に対するテーブル７２のＹ軸方向の位置を検出する。
【００１４】
図１や図４に示すように、渦電流センサ８０は、回転砥石４０によって研削される加工部ｗに対向して配置されている。渦電流センサ８０の先端と、加工部ｗとは近接している。渦電流センサ８０は、内部にコイルが設けられている。渦電流センサ８０には、制御部９０（供給部９０ａ）から複数周波数ｆの励磁電圧が供給される。渦電流センサ８０は、供給された励磁電圧により工作物Ｗの加工部ｗに磁場を印加して、加工部ｗの内部に渦電流を、加工部ｗの表面から浸透深さδまで誘導する。そして、渦電流センサ８０は、浸透深さδにおける渦電流によって発生する誘導起電力を出力電圧Ｖとして得る。
【００１５】
ここで浸透深さδは、下式（１）で表される。
（数１）
δ＝１／√（ｆ・π・σ・μ）…（１）
δ：浸透深さ〔ｍ〕
ｆ：励磁電圧の周波数〔Ｈｚ〕
σ：被検体（加工部ｗ）の導電率〔Ｓ／ｍ〕
μ：被検体（加工部ｗ）の透磁率〔Ｈ／ｍ〕
図４においては、ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎの順に、励磁電圧の周波数ｆが低くなっている。δ１、δ２、δ３…δｎは、それぞれ、周波数がｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎの励磁電圧が渦電流センサ８０に供給された場合の浸透深さδである。上式（１）や図４に示すように、励磁電圧の周波数ｆが低くなるほど浸透深さδは深くなる。ここで、浸透深さｆとは、渦電流が加工部ｗの表面の１／ｅ（約３６．８％）となる深さである。
【００１６】
制御部９０は、研削盤２００を制御するものである。制御部９０は、モータ５０及び送りネジモータ７５に駆動電流を供給して、モータ５０及び送りネジモータ７５を駆動する。制御部９０は、位置検出センサ７６によって検出されたベース７１に対するテーブル７２のＹ軸方向の位置に基づいて、送りネジモータ７５を制御して、回転砥石４０のＹ軸方向の位置を制御する。このようにして、制御部９０は、回転砥石４０による工作物Ｗへの単位時間当たりの切り込み量を制御する。なお、回転砥石４０による工作物Ｗへの単位時間当たりの切り込み量が大きい程、加工部ｗの表面が研削によって加熱されやすく、加工部ｗの表面において加工変質層が形成されやすくなる。
【００１７】
制御部９０は、後述する方法によって、渦電流センサ８０によって得られた出力電圧Ｖに基づいて、加工部ｗの研削前後それぞれについて、加工部ｗの浸透深さδにおける比透磁率μｒを演算する。なお、比透磁率μｒは、透磁率μを真空の透磁率で除した値であり、無次元量である。制御部９０は、加工部ｗの研削前後それぞれについて、モータ回転位相検出センサ５１によって検出されたモータ５０の回転位相に基づいて、測定された比透磁率μｒと、この比透磁率μｒが測定された加工部ｗの周方向における位置との関係を、記憶部９０ｅに記憶させる。
【００１８】
（加工変質層の検出方法の概要）
以下に、加工変質層の検出方法の概要について説明する。
まず、図２に示すグラフを用いて、表面熱処理が施された加工部ｗについて、加工部ｗの表面からの深さと残留オーステナイト量との関係を説明する。図２に示すグラフは、表面熱処理が施された加工部ｗについて、横軸を加工部ｗの表面からの深さ、縦軸を残留オーステナイト量とした関係座標系を表している。ここで、オーステナイトとは、面心立方晶のγ固溶体であり、非磁性体である。鋼材に焼き入れを施した後に、冷却変態が室温以下となっても未変態で残留するオーステナイトを残留オーステナイトという。
【００１９】
図２の実線に示すように、加工部ｗの研削前において、加工部ｗの表面から所定深さまでは、表面から深くなるに従って残留オーステナイト量が上昇する。そして、所定表面深さよりも深い領域では、加工部ｗの表面から深くなるに従って残留オーステナイト量は減少する。つまり、表面熱処理が施された加工部ｗでは、加工部ｗの研削前において、図２の実線に示すように、加工部ｗの表面からの深さと残留オーステナイト量との関係が極大部位Ｐ１（以下適宜「極大部位Ｐ１」と略す）を有する。
【００２０】
表面熱処理が施された加工部ｗが研削された場合に、研削による熱によって、加工部ｗの表層部位が焼きなまされて、加工部ｗの表層部位に加工変質層（研削焼けともいう）が形成される場合がある。すると、図２の一点鎖線や二点鎖線に示すように、加工部ｗの表層部位において残留オーステナイト量が減少する。
【００２１】
次に、図３に示すグラフを用いて、表面熱処理が施された加工部ｗについて、加工部ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係を説明する。図３に示すグラフは、表面熱処理が施された加工部ｗについて、横軸を加工部ｗの表面からの深さ、縦軸を比透磁率μｒとした関係座標系を表している。残留オーステナイトは、非磁性体であり、図３に示すように、加工部ｗの研削前において、加工部ｗの表面から所定深さまでは、表面から深くなるに従って比透磁率μｒが減少する。そして、所定表面深さよりも深い領域では、加工部ｗの表面から深くなるに従って比透磁率μｒは増大する。つまり、表面熱処理が施された加工部ｗでは、加工部ｗの研削前において、図３に示すように、加工部ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係が極小部位ｐ１（以下適宜「極小部位ｐ１」と略す）を有する。
【００２２】
加工部ｗへの研削によって、加工部ｗの表面付近のみが焼きなまされて、加工部ｗの表面に加工変質層が形成される場合がある。この場合には、図２の一点鎖線に示すように、極大部位Ｐ１から加工部ｗの表面に近づくに従って、残留オーステナイト量の減少量が大きくなる。すると、図３の一点鎖線に示すように、極小部位ｐ１から加工部ｗの表面に近づくに従って、研削前と比べた比透磁率μｒの増大量が大きくなる。このため、図３の一点鎖線に示すように、極小部位ｐ１よりもより浅い領域において、研削後の加工部ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係の傾きの絶対値が、研削前と比較して大きくなる。そこで、研削後の加工部ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係の傾きの絶対値が第一規定値ｄｖ１以上である場合に、加工部ｗの表面付近に加工変質層が形成されたと判定する。第一規定値ｄｖ１は、加工部ｗの表面付近に加工変質層が形成されているか否かを判定するための閾値である。上記関係の傾きの絶対値が第一規定値ｄｖ１以上である場合には、加工部ｗの表面付近に加工変質層が形成されている。なお、図３のｆ１は、上記関係の傾きの絶対値が第一規定値ｄｖ１である線である。
【００２３】
加工部ｗへの研削によって、加工部ｗの表面から極大部位Ｐ１よりも深い領域まで焼きなまされる場合がある。この場合には、図２の二点鎖線に示すように、加工部ｗの表面から極大部位Ｐ１よりも深い領域における残留オーステナイト量が減少し、研削後の加工部ｗの表面からの深さと残留オーステナイト量との関係の極大部位Ｐ２が、研削前の極大部位Ｐ１よりもより深くなる。すると、図３の二点鎖線に示すように、加工部ｗの表面から極小部位ｐ１よりも深い領域における比透磁率μｒが増大し、研削後の加工部ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係の極小部位ｐ３（以下、適宜「極小部位ｐ３」と略す）が、研削前の極小部位ｐ１よりも深くなる。そこで、研削後の極小部位ｐ３が研削前の極小部位ｐ１よりも第二規定値ｄｖ２以上深くなった場合に、加工部ｗの表層部位（表面を含む）に加工変質層が形成されたと判定する。第二規定値ｄｖ２は、加工部ｗの表層部位に加工変質層が形成されているか否かを判定するための閾値である。研削後の極小部位ｐ３が研削前の極小部位ｐ１よりも第二規定値ｄｖ２以上深くなった場合に、加工部ｗの表層部位に加工変質層が形成されている。
【００２４】
（比透磁率の演算方法）
以下に、加工部ｗの各周波数ｆに応じた各浸透深さδにおける比透磁率μｒを演算する方法について説明する。
制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、周波数をｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎと徐々に低くした励磁電圧を、渦電流センサ８０に順次供給する。そして、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、各周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎに応じた各浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎに対応する出力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３…Ｖｎを、渦電流センサ８０から取得する。
【００２５】
制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、取得した出力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３…Ｖｎと、これらに対応する周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎを、下式（２）を順次展開した下式（３）〜（５）…に代入する。そして、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、各周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎに応じた浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎにおける比透磁率μｒ１、μｒ２、μｒ３…μｒｎを演算する。
【数２】
2016151452.tif 000003
Ｋ：補正係数
Ｌ：変換係数
（数３）
μｒ1＝ｈ（ｆ1，Ｖ1）・Ｋ11・Ｌ11…（３）
（数４）
μｒ2＝ｈ（ｆ1，Ｖ1）・Ｋ21・Ｌ21＋ｈ（ｆ2，Ｖ2）・Ｋ22・Ｌ22…（４）
（数５）
μｒ3＝ｈ（ｆ1，Ｖ1）・Ｋ31・Ｌ31＋ｈ（ｆ2，Ｖ2）・Ｋ32・Ｌ32＋ｈ（ｆ3，Ｖ3）・Ｋ33・Ｌ33…（５）
【００２６】
ここで、上式（２）〜（５）中のｈ（ｆｉ、Ｖｉ）は、図５に示すように、一般熱処理が施された工作物Ｗにおける、渦電流センサ８０へ供給される励磁電圧の周波数ｆ、渦電流センサ８０が得る出力電圧Ｖ、及び、励磁電圧の周波数ｆに応じた浸透深さδにおける一般熱処理が施された工作物Ｗの実際の比透磁率μｒ’との関係を表した「比透磁率−出力電圧関係マップ」（透磁率−出力電圧関係情報）である。制御部９０は、「比透磁率−出力電圧関係マップ」を参照して、渦電流センサ８０に供給した励磁電圧の周波数ｆ、及び、渦電流センサ８０が得た出力電圧Ｖに対応する比透磁率μｒ’を演算する。この「比透磁率−出力電圧関係マップ」は、出力電圧Ｖが高くなるに従って比透磁率μｒ’が大きくなっている。
【００２７】
上式（３）の右項は、表面熱処理が施された加工部ｗにおいて、最も周波数が高い周波数ｆ１に応じた浸透深さδ１における比透磁率μｒである。
上式（４）、（５）…における最右項は、表面熱処理が施された加工部ｗにおいて、各周波数ｆに応じた浸透深さδにおける補正前の比透磁率μｒ（対象透磁率）である。そして、上式（４）、（５）…において、最右項よりも左側にある各項は、上記補正前の比透磁率μｒ（対象透磁率）を補正して、より正確な比透磁率μｒを演算するために、最右項に加算する比透磁率（異領域透磁率）である。
【００２８】
このように、上式（４）、（５）…の最右項である比透磁率μｒ（対象透磁率）を、上式（４）、（５）…において、最右項よりも左側にある各項の比透磁率（異領域透磁率）によって補正する理由を以下に記載する。
図４に示すように、最も周波数が高い周波数ｆ１の励磁電圧が渦電流センサ８０に供給されて、この周波数ｆ１に対応する最も浅い浸透深さδ１における比透磁率μｒ１が検出される場合には、加工部ｗの表面から浸透深さδ１までの第一層よりも浅い領域に他の層が存在しないため、渦電流が浸透深さδ１に到達するまでに、渦電流が減衰しない。
【００２９】
しかし、周波数ｆ１の次に低い周波数である周波数ｆ２の励磁電圧が渦電流センサ８０に供給されて、周波数ｆ２に対応する浸透深さδ２における比透磁率μｒ２が検出される場合には、浸透深さδ１から浸透深さδ２までの第二層よりも浅い上記第一層によって、渦電流が減衰して、この渦電流の減衰に対応する電圧だけ、出力電圧Ｖ２が減少する。
同様に、周波数ｆ２の次に低い周波数である周波数ｆ３の励磁電圧が渦電流センサ８０に供給されて、周波数ｆ３に対応する浸透深さδ３における透磁率が検出される場合には、浸透深さδ２から浸透深さδ３までの第三層よりも浅い上記第一層及び第二層によって、渦電流が減衰して、この渦電流の減衰に対応する電圧だけ、出力電圧Ｖ３が減少する。
【００３０】
このように、渦電流の減衰によって、渦電流センサ８０が得る出力電圧Ｖが減少すると、この出力電圧Ｖの減少分に対応する分だけ、比透磁率μｒが低く演算される。
上式（４）、（５）…において、最右項よりも左側にある各項は、演算する比透磁率μｒの浸透深さδよりも浅い各層において、減衰した渦電流によって減少した出力電圧Ｖの減少分に対応する比透磁率の減少分を表している。
【００３１】
このように、上式（４）、（５）…によって、浸透深さδに到達するまでに減衰した渦電流によって減少した出力電圧Ｖの減少分に対応する比透磁率の減少分が、補正前の比透磁率μｒに加算されて補正され、より正確な比透磁率μｒが演算される。
【００３２】
補正係数Ｋは、上述したように渦電流の減衰による出力電圧Ｖの減少分によって減少する比透磁率μｒの減少分を補正するための係数である。補正係数Ｋは、１以下の値である。
上式（３）の右項、及び上式（４）、（５）…の最右項は、上述した渦電流の減衰による比透磁率の減少を補正する必要が無いので、補正係数Ｋ11、Ｋ22、Ｋ33は、１である。
上式（４）、（５）…における最右項よりも左側にある各項の補正係数Ｋ21、Ｋ31、Ｋ32、…について以下に説明する。加工部ｗにおいて浸透深さδよりも表層側に位置するに従って、上述した渦電流の減衰による比透磁率の減少の影響が小さくなる。これにより、上式（４）、（５）…における最右項よりも左側にある各項の補正係数Ｋ21、Ｋ31、Ｋ32、…は、より左の項の補正係数ほど、値が小さくなり、０に近づく値に設定されている。
変換係数Ｌは、一般熱処理が施された加工部ｗの比透磁率を、表面熱処理が施された加工部ｗの比透磁率に変換するための係数である。
なお、「比透磁率−出力電圧関係マップ」、補正係数Ｋ及び変換係数Ｌは、試験によって予め得られていて、制御部９０の記憶部９０ｅに記憶されている。
なお、比透磁率μを測定、演算する際の周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎの間隔は、渦電流センサ８０や制御部９０の能力、研削加工サイクル上の処理や加工変質層の形成の有無の判定時間の制約等に応じて適宜設定される。上記周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎの間隔は、これに限定されないが、例えば、１００Ｈｚ〜１ＭＨｚを２５分割した間隔等である。
【００３３】
（加工変質層判定処理）
以下に、図６に示すフローチャートを用いて、「加工変質層判定処理」について説明する。
ステップＳ１１（透磁率演算ステップ）において、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、周波数をｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎと徐々に低くした励磁電圧を渦電流センサ８０に順次供給して、上述した比透磁率の演算方法によって、研削前の加工部ｗの各周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎに応じた浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎにおける比透磁率μｒ１、μｒ２、μｒ３…μｒｎを演算する。そして、制御部９０は、浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎと、これらに対応する比透磁率μｒ１、μｒ２、μｒ３…μｒｎを対応付けて、記憶部９０ｅに記憶する。
【００３４】
ステップＳ１２において、制御部９０は、モータ５０に駆動電流を供給して回転砥石４０を回転させる。そして、制御部９０は、位置検出センサ７６によって検出されたベース７１に対するテーブル７２のＹ軸方向の位置に基づいて、送りネジモータ７５を制御して、回転砥石４０のＹ軸方向の位置を制御することにより、加工部ｗを研削する。この際に、制御部９０は、位置検出センサ７６からの検出信号に基づいて、回転砥石４０による加工部ｗへの切り込み量を演算し、記憶部９０ｅに記憶させる。
【００３５】
ステップＳ１３（透磁率演算ステップ）において、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、周波数をｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎと徐々に低くした励磁電圧を渦電流センサ８０に順次供給して、上述した比透磁率の演算方法によって、研削後の加工部ｗの各周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎに応じた浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎにおける比透磁率μｒ１、μｒ２、μｒ３…μｒｎを演算する。そして、制御部９０は、浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎと、これらに対応する比透磁率μｒ１、μｒ２、μｒ３…μｒｎを対応付けて、記憶部９０ｅに記憶する。
【００３６】
ステップＳ１４において、制御部９０は、ステップＳ１１において記憶部９０ｅに記憶された、研削前の加工部ｗにおける、浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎと、これらに対応する比透磁率μｒ１、μｒ２、μｒ３…μｒｎに基づいて、図３の実線に示すように、加工部ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係を表した近似線（以下、単に「研削前の近似線」と略す）を演算する。制御部９０は、例えば、最小二乗法によって、ステップＳ１１で演算した比透磁率μｒ１、μｒ２、μｒ３…μｒｎと演算すべき近似線との比透磁率μｒに関する残差の二乗の合計値が最小となるような近似線を演算する。
【００３７】
ステップＳ１５において、制御部９０は、ステップＳ１３において記憶部９０ｅに記憶された、研削後の加工部ｗにおける、浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎと、これらに対応する比透磁率μｒ１、μｒ２、μｒ３…μｒｎに基づいて、図３の一点鎖線や二点鎖線に示すように、加工部ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係を表した近似線（以下、単に「研削後の近似線」と略す）を演算する。この際に、制御部９０は、ステップＳ１２において、記憶部９０ｅに記憶された回転砥石４０による加工部ｗへの切り込み量を、浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎに加算する。これにより、研削により加工部ｗが除去された除去量（図２、図３示）分だけ浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎの値が補正される。この結果、加工部ｗの加工前後における近似線の浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎの対応関係が正しくなる。なお、制御部９０は、例えば、上述した最小二乗法によって、研削後の近似線を演算する。なお、図２及び図３において、除去された範囲については、研削後の近似線は存在しないが、説明をわかりやすくするため便宜的に表示している。
【００３８】
ステップＳ１６（極小部位推定ステップ）において、制御部９０（極小部位推定部９０ｃ）は、研削前の近似線の極小部位ｐ１（極小値）を推定する（図３示）。次に、制御部９０（極小部位推定部９０ｃ）は、研削後の近似線の極小部位ｐ２、ｐ３（極小値）を推定する（図３示）。
【００３９】
ステップＳ２１（加工変質層判定ステップ）において、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、研削後の極小部位ｐ２、ｐ３よりも浅い領域における研削後の近似線（図３の一点鎖線、二点鎖線示）の傾きの絶対値が、第一規定値ｄｖ１以上であると判断した場合には（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ステップＳ４０において、加工部ｗに加工変質層が形成されていると判定する。
一方で、ステップＳ２１において、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、研削後の極小部位ｐ２、ｐ３よりも浅い領域における研削後の近似線（図３の一点鎖線、二点鎖線示）の傾きの絶対値が、第一規定値ｄｖ１よりも小さいと判断した場合には（ステップＳ２１：ＮＯ）、プログラムをステップＳ２２に進める。
ここで、制御部９０によって演算される研削後の極小部位ｐ２、ｐ３よりも浅い領域における研削後の近似線の傾きは、極小部位ｐ２、ｐ３と前記近似線の加工部ｗの表層付近における１点とを結ぶ直線の傾きや、極小部位ｐ２、ｐ３と加工部ｗの表層付近との間を分割した各層における前記近似線の傾きの平均値や、前記各層における前記近似線の傾きの中央値等が含まれる。
【００４０】
ステップＳ２２（加工変質層判定ステップ）において、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、研削後の近似線の極小部位ｐ２、ｐ３の深さが、研削前の近似線の極小部位ｐ１の深さに比べて第二規定値ｄｖ２以上深くなっていると判断した場合には（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ステップＳ４０において、加工部ｗの表面に加工変質層が形成されていると判定する。
一方で、ステップＳ２２において、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、研削後の近似線の極小部位ｐ２、ｐ３の深さが、研削前の近似線の極小部位ｐ１の深さに比べて第二規定値ｄｖ２以上深くなっていないと判断した場合には（ステップＳ２２：ＮＯ）、ステップＳ３０において、加工部ｗの表面に加工変質層が形成されてないと判定する。
【００４１】
制御部９０は、記憶部９０ｅに記憶されている、加工部ｗの研削前後それぞれについて、測定された比透磁率μｒと、この比透磁率μｒが測定された加工部ｗの周方向における位置との関係に基づいて、研削前後の加工部ｗの周方向における位置を一致させ、研削前後の加工部ｗの周方向に沿って、上述の「加工変質層判定処理」を実行することが好ましい。この実施形態では、制御部９０は、研削後の加工部ｗの周方向に沿って、加工変質層が形成されているか否かを判定する。これにより、研削後の加工部ｗの周方向の特定の位置のみに形成された加工変質層を検出することができる。
なお、この実施形態以外に、制御部９０は、研削前後の加工部ｗの全周の比透磁率μの平均値や中央値を演算することにより、上述の「加工変質層判定処理」を実行しても差し支え無い。
【００４２】
（本実施形態の効果）
本実施形態の加工変質層検出装置１００は、励磁電圧の供給により加工部ｗ（工作物Ｗ）の内部に渦電流を、励磁電圧の周波数ｆに応じた浸透深さδまで誘導して、出力電圧Ｖを得る渦電流センサ８０と、複数種類の周波数ｆの励磁電圧を渦電流センサ８０に供給する供給部９０ａと、渦電流センサ８０によって得られた出力電圧Ｖに基づいて、複数種類の周波数ｆのそれぞれに応じた浸透深さδにおける比透磁率μｒを演算する透磁率演算部９０ｂと、透磁率演算部９０ｂによって演算されたそれぞれの比透磁率μｒに基づいて、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面からの深さと比透磁率μｒとの関係における極小部位ｐ１、ｐ２、ｐ３を推定する極小部位推定部９０ｃと、極小部位推定部９０ｃにより推定された極小部位ｐ１、ｐ２、ｐ３に基づいて、加工変質層の有無を判定する加工変質層判定部９０ｄと、を備える。
【００４３】
これにより、研削前において表面からの深さと比透磁率μｒとの関係が極小部位ｐ１を有するような表面熱処理が施された加工部ｗ（工作物Ｗ）であっても、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面からの深さと比透磁率μｒとの関係における極小部位ｐ１、ｐ２、ｐ３を認識することができる。このため、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）が、極小部位ｐ１よりもより浅い領域における加工部ｗ（工作物Ｗ）の比透磁率μｒや、極小部位ｐ１、ｐ３の加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面からの深さの変化に基づいて、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面における加工変質層の有無を検出することができる。
【００４４】
制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面からの深さが極小部位ｐ１，ｐ２より浅い領域における比透磁率μｒに基づいて、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面における加工変質層の有無を判定する。表面熱処理が施された加工部ｗ（工作物Ｗ）では、極小部位ｐ１，ｐ２よりも深い領域では、加工変質層は形成されない。制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、加工変質層の形成の有無に関係しない極小部位ｐ１，ｐ２より深い領域における比透磁率μｒを排除して、加工変質層の形成の有無に関係する極小部位ｐ１，ｐ２より浅い領域における比透磁率μｒに基づいて、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面における加工変質層の有無を判定するので、より確実に加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面における加工変質層の有無を判定することができる。
【００４５】
図６のステップＳ２１において、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面からの深さが極小部位ｐ１、ｐ２より浅い領域についての関係座標系における近似線（図３の一点鎖線や二点鎖線）を演算し、近似線の傾きと第一規定値ｄｖ１（所定値）との比較に基づいて、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面における加工変質層の有無を判定する。加工部ｗへの研削によって、加工部ｗの表面付近のみが焼きなまされて、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面に加工変質層が形成される場合がある。すると、図３の一点鎖線で示すように、極小部位ｐ１から加工部ｗの表面に近づくに従って、比透磁率μｒの増大量が大きくなる。このため、図３の一点鎖線で示すように、研削後の加工部ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係の傾きの絶対値が、研削前と比較して大きくなる。そこで、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、研削後の近似線の傾きの絶対値と第一規定値ｄｖ１（所定値）との比較に基づいて、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面における加工変質層の有無を判定することにより、加工部ｗの表面付近のみが焼きなまされることにより形成された加工変質層を確実に検出することができる。
【００４６】
図６のステップＳ２２において、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、極小部位推定部９０ｃにより推定された極小部位ｐ１、ｐ３の深さに基づいて、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面における加工変質層の形成の有無を判定する。加工部ｗの研削によって、図２に示すように、加工部ｗの表面から極大部位Ｐ１よりも深い領域まで焼きなまされる場合がある。この場合には、図２の二点鎖線で示すように、加工部ｗの表面から極大部位Ｐ１よりも深い領域における残留オーステナイト量が減少し、研削後の加工部ｗの表面からの深さと残留オーステナイト量との関係の極大部位Ｐ２が、研削前の極大部位Ｐ１よりもより深くなる。すると、図３の二点鎖線で示すように、加工部ｗの表面から極小部位ｐ１よりも深い領域における比透磁率μｒが増大し、研削後の加工部ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係の極小部位ｐ３が、研削前の極小部位ｐ１よりも深くなる。そこで、制御部９０（加工変質層判定部９０ｄ）は、極小部位推定部９０ｃにより推定された極小部位ｐ１、ｐ３の深さに基づいて、加工変質層の有無を判定することにより、加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面から極大部位Ｐ１よりも深い領域まで焼きなまされることにより形成された加工変質層を確実に検出することができる。この方法であれば、加工部ｗの表面付近よりも深い部分まで焼きなまされることによって、図３の二点鎖線で示すように、研削後の近似線の傾きの絶対値が研削前と比較して増加しない場合であっても、加工部ｗに形成された加工変質層を検出することができる。
【００４７】
加工変質層検出装置１００は、渦電流センサ８０への励磁電圧の周波数ｆ、渦電流センサ８０が得る出力電圧Ｖ、及び、励磁電圧の周波数ｆに応じた浸透深さδにおける工作物Ｗの実際の比透磁率μｒとの関係である「比透磁率−出力電圧関係マップ」（透磁率−出力電圧関係情報）を記憶する記憶部９０ｅを備えている。
そして、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、加工部ｗ（工作物Ｗ）における浸透深さδに応じた周波数ｆの励磁電圧を渦電流センサ８０に供給した場合の渦電流センサ８０の出力電圧Ｖである「対象電圧」を取得する。ここで「対象電圧」とは、上式（３）の右項の出力電圧Ｖ１、及び上式（４）、（５）…の最右項の出力電圧Ｖ２、Ｖ３…である。
そして、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、加工部ｗ（工作物Ｗ）における浸透深さδより浅い位置に応じた周波数ｆの励磁電圧を渦電流センサ８０に供給した場合の渦電流センサ８０の出力電圧Ｖである「異領域電圧」を取得する。ここで、「異領域電圧」とは、上式（３）、（４）…の最右項よりも左側の各項の出力電圧Ｖ１（上式（４））、出力電圧Ｖ１、Ｖ２（上式（５））…である。
そして、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、「比透磁率−出力電圧関係マップ」（透磁率−出力電圧関係情報）において、浸透深さδに対応する励磁電圧の周波数ｆと「対象電圧」とに対応する比透磁率である「対象透磁率」を取得する。ここで、「対象透磁率」とは、上式（３）の右項を表す比透磁率μｒ、及び上式（４）、（５）…の最右項を表す比透磁率μｒである。
そして、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、「比透磁率−出力電圧関係マップ」（透磁率−出力電圧関係情報）において、浸透深さδよりも浅い位置に対応する励磁電圧の周波数ｆと「異領域電圧」とに対応する比透磁率である「異領域透磁率」を取得する。ここで、「異領域透磁率」とは、上式（４）、（５）…において、最右項よりも左側の項を表す比透磁率である。
そして、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、「対象透磁率」及び「異領域透磁率」に基づいて、浸透深さδにおける比透磁率μｒを演算する。
これにより、浸透深さδに到達するまでに減衰する渦電流によって出力電圧Ｖが減少し、この出力電圧Ｖの減少分よって減少する比透磁率μｒの減少分が補正されて、より正確な比透磁率μｒが演算される。このため、より正確に表面熱処理が施された加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面における加工変質層の有無が検出される。
【００４８】
一般熱処理としての焼き入れが施された工作物Ｗが加工変質層を有しない場合に、工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係座標系において、工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係は極小部位を有さない。
図５に示す「比透磁率−出力電圧関係マップ」（透磁率−出力電圧関係情報）は、上記した一般熱処理としての焼き入れが施された工作物Ｗを対象とする励磁電圧の周波数ｆ、出力電圧Ｖ、及び、比透磁率μｒとの関係である。
記憶部９０ｅは、一般熱処理としての焼き入れが施された工作物Ｗにおいて工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係と、表面熱処理が施された工作物Ｗにおいて工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係との相違に関する情報である変換係数Ｌを記憶している。
制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、「対象透磁率」、「異領域透磁率」、及び、上記相違に関する情報である変換係数Ｌに基づいて、浸透深さδにおける比透磁率μｒを演算する。
【００４９】
このように、一般熱処理が施された工作物Ｗを対象とする「比透磁率−出力電圧関係マップ」及び変換係数Ｌに基づいて、表面熱処理が施された工作物Ｗの比透磁率μｒを演算する理由について以下に記載する。表面熱処理が施された工作物Ｗでは、工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係座標系において、工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係は極小部位を有する。このため、表面熱処理が施された工作物Ｗを対象とする「比透磁率−出力電圧関係マップ」の作成は困難である。一方で、一般熱処理としての焼き入れが施された工作物Ｗは、加工変質層を有しない場合に、工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係座標系において、工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係は極小部位を有さない。このため、一般熱処理が施された工作物Ｗを対象とする「比透磁率−出力電圧関係マップ」の作成は容易である。そこで、作成が容易な一般熱処理が施された工作物Ｗを対象とする「比透磁率−出力電圧関係マップ」を用いて、表面熱処理が施された工作物Ｗの比透磁率μｒを演算することにしている。
【００５０】
加工部ｗに施された表面熱処理は、浸炭焼き入れである。本実施形態の加工変質層検出装置１００は、図３に示すように、工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係が極小部位を有するような浸炭焼き入れが施された加工部ｗ（工作物Ｗ）の表面における加工変質層の有無を好適に検出することができる。
【００５１】
（別の実施形態）
以上説明した実施形態では、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）は、各周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎに応じた浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎにおける比透磁率μｒ１、μｒ２、μｒ３…μｒｎを演算している。しかし、制御部９０（透磁率演算部９０ｂ）が、各周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３…ｆｎに応じた浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎにおける透磁率μ１、μ２、μ３…μｎを演算する実施形態であっても差し支え無い。この実施形態では、制御部９０は、浸透深さδ１、δ２、δ３…δｎと、これらに対応する透磁率μ１、μ２、μ３…μｎに基づいて、加工部ｗの表面からの深さと透磁率μとの関係を表した近似線を演算する。そして、制御部９０（極小部位推定部９０ｃ、加工変質層判定部９０ｄ）は、上述した方法と同様の方法によって、上記近似線の極小部位を推定して、当該極小部位に基づいて、加工変質層の有無を判定する。
【００５２】
工作物Ｗの加工部ｗを加工する工作機械は、研削盤２００に限定されず、切削を行う旋盤等の工作機械であっても差し支え無い。そして、加工変質層検出装置１００が、切削等の加工方法によって加工部ｗが加工された場合に、加工部ｗの表面に形成される加工変質層の形成の有無を判定する実施形態であっても差し支え無い。
【００５３】
以上説明した実施形態では、一般熱処理が施された工作物Ｗを対象とする「比透磁率−出力電圧関係マップ」（図５）及び変換係数Ｌに基づいて、表面熱処理が施された加工部ｗ（工作物Ｗ）の比透磁率μｒを演算している。しかし、表面熱処理が施された工作物Ｗを対象とする「比透磁率−出力電圧関係マップ」（透磁率−出力電圧関係情報）に基づいて、表面熱処理が施された加工部ｗ（工作物Ｗ）の比透磁率μｒを直接演算する実施形態であっても差し支え無い。この実施形態では、変換係数Ｌによって、一般熱処理が施された加工部ｗの比透磁率μｒを、表面熱処理が施された加工部ｗの比透磁率μｒに変換する必要が無いので、透磁率演算部９０ｂによる表面熱処理が施された加工部ｗの比透磁率μｒの演算処理の負担が軽くなる。
【００５４】
以上説明した実施形態では、加工部ｗは表面熱処理として浸炭熱処理が施されている。しかし、加工変質層検出装置１００が、高周波焼き入れ、窒化処理、高周波焼き入れ、レーザ焼き入れ等、工作物Ｗの表面からの深さと比透磁率μｒとの関係が極小部位を有するような表面熱処理が施された加工部ｗに表面における加工変質層の有無を検出できることは言うまでも無い。
【符号の説明】
【００５５】
８０…渦電流センサ、９０…制御部、９０ａ…供給部、９０ｂ…透磁率演算部、９０ｃ…極小部位推定部、９０ｄ…加工変質層判定部、９０ｅ…記憶部、１００…加工変質層検出装置、２００…研削盤（工作機械）、Ｗ…工作物
【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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