磨削装置制造方法及图纸

磨削装置(1)包括：具有使磨削材料(5)旋转的电动机的磨削材料驱动部(6)；通过使磨削材料(5)和工件(20)相对移动而使磨削材料(5)与工件(20)接触的工作台驱动部(8)；检测磨削材料(5)与工件(20)接触时产生的声发射的AE传感器(10)；以及通过控制工作台驱动部(8)来控制磨削材料(5)相对于工件(20)的切入速度的控制装置(50)。控制装置(50)使用AE传感器(10)的输出及磨削材料驱动部(6)的电动机电流控制切入速度。速度。速度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磨削装置


[0001]本专利技术涉及通过使旋转的磨削材料(磨削研石等)与工件接触来磨削工件的磨削装置。

技术介绍

[0002]作为使旋转的磨削材料与工件接触来磨削工件的技术，以往已知有基于使磨削材料旋转的电动机的电流(磨削动力)来判定磨削材料与工件有无接触，并根据其结果来控制磨削材料相对于工件的切入速度的技术。具体而言，在检测出上述接触之前，将切入速度设为比较高的值，使磨削材料与工件尽早接触。另一方面，在检测到上述接触后，将切入速度切换为比较低的值，抑制磨削材料的劣化或工件的磨削烧伤等不良情况。由此，能够在缩短整体的加工时间的同时适当地进行磨削加工。
[0003]在磨削材料与工件的接触引起的磨削负载的变化与使磨削材料旋转的电动机的电流(磨削动力)的变化之间，存在时间滞后。因此，如果根据电动机的电流控制切入速度，则相对于磨削材料实际与工件接触的定时，切换切入速度的定时可能会相当延迟。
[0004]作为其对策，例如在专利第6492613号公报(专利文献1)中公开了具备检测磨削材料与工件接触时产生的声发射(Acoustic Emission，以下也称为“AE”)的AE传感器的磨削装置。该磨削装置基于对磨削负载的变动具有较高灵敏度的AE传感器的输出信号，对磨削材料的切入速度进行反馈控制。因此，与基于电动机的功率对磨削材料的切入速度进行反馈控制的情况相比，提高了相对于磨削负载的变动的切入速度的控制的追随性。其结果是，能够抑制相对于实际磨削材料与工件接触的定时，磨削材料的切入速度的切换定时延迟的情况。现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1：日本专利第6492613号公报

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0006]对于磨削负载的变动有较高灵敏度的AE传感器检测研磨材料与工件极微小接触的状态。因此，如专利第6492613号公报所公开的磨削装置那样，若仅根据AE传感器的输出信号控制磨削材料的切入速度，则切入速度会比需要更早地切换为较低的值，担心不能充分地得到整体的加工时间的缩短效果。
[0007]本公开是为了解决上述问题而提出的，其目的在于在适当地进行磨削加工的同时，更适当地缩短整体的加工时间。解决技术问题的技术方案
[0008]本公开所涉及的磨削装置包括：具有使磨削材料旋转的电动机的旋转装置；通过使磨削材料与工件相对移动而使磨削材料与工件接触的移动装置；检测磨削材料与工件接
触时产生的声发射的AE传感器；通过控制移动装置来控制磨削材料相对于工件的切入速度的控制装置。控制装置使用AE传感器的输出及电动机的输出来控制切入速度。专利技术效果
[0009]根据本公开，使用AE传感器的输出和电动机的输出双方，能够在适当的定时以两个阶段切换磨削材料的切入速度。由此，能够在适当地进行磨削加工的同时，更适当地缩短整体的加工时间。
附图说明
[0010]图1是表示磨削装置的简要结构的图。图2是表示从图1所示的箭头A的方向观察磨削装置的状态的图。图3是控制装置的控制框图。图4是表示磨削加工中的电动机电流及AE波的变化情况的一个示例的图。图5是表示切入量N与加工时间的关系的图。图6是表示控制装置在控制磨削材料的切入速度时进行的处理顺序的一个示例的流程图。图7是表示在磨削材料与工件接触前由AE传感器检测出的AE波的频率特性的一个示例的图。图8是表示在磨削材料与工件接触时由AE传感器检测出的AE波的频率特性的一个示例的图。
具体实施方式
[0011]以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。另外，在以下附图中，对于相同或相当的部分标注相同的参照标号，不重复其说明。
[0012](结构)图1是表示本实施方式所涉及的磨削装置1的简要结构的图。图2是表示从图1所示的箭头A的方向观察磨削装置1的状态的图。
[0013]在图1中，工件20和工件保持部2由沿着与X轴方向和Y轴方向平行的面的剖视图表示。Y轴方向是沿着磨削材料5的旋转轴的方向，X轴方向是沿着磨削材料5相对于工件20的传送方向(切入方向)的方向，Z轴方向是与X轴方向及Y轴方向成直角的方向。在图2中，省略了工件保持部2、磨削材料驱动部6、可动工作台7、工作台驱动部8、旋转部9以及控制装置50的图示。
[0014]磨削装置1包括工件保持部2、支承台3、4、磨削材料5、磨削材料驱动部6、可动工作台7、工作台驱动部8、旋转部9、AE传感器10、控制装置50。
[0015]工件保持部2保持作为磨削对象的工件20。工件保持部2例如通过利用电磁力等磁力吸附固定在工件20上，从而能够保持工件20。工件保持部2例如可以是背衬板。
[0016]支承台3安装在支承台4的侧面(Y轴正方向的端面)。支承台3具有用于在两个位置支承工件20的外周的定位支承部3a、3b。定位支承部3a、3b例如可以是蹄脚。图1、2所示的工件20是具有圆筒形状的构件(例如轴承的外轮或内轮等)。支承台3、4的原材料是钢。支承台3、4的原材料也可以是钢以外的金属。
[0017]磨削材料驱动部6包括以与Y轴方向平行的轴为旋转轴使磨削材料5旋转的电动机。磨削材料驱动部6是本公开的“旋转装置”的一个示例。磨削材料5例如可以是磨削研石。
[0018]在磨削材料驱动部6包括电流传感器16。电流传感器16检测使磨削材料5旋转的电动机的电流(以下简称为“电动机电流”)，将表示检测结果的信号输出到控制装置50。
[0019]磨削材料驱动部6被固定在至少能够沿X轴方向移动的可动工作台7上。可动工作台7例如可以是交叉滑动。
[0020]工作台驱动部8通过使可动工作台7沿X轴方向移动，使工件20和磨削材料5相对移动，使旋转的磨削材料5的外周与工件20接触。可动工作台7及工作台驱动部8是使磨削材料5相对于工件20在切入方向(X轴方向)上相对移动的装置，是本公开的“移动装置”的一个示例。在图1中例示了使磨削材料5沿X轴方向移动的结构，但移动装置只要使磨削材料5及工件20的至少一方沿X轴方向移动即可，例如也可以使工件20沿X轴方向移动。
[0021]旋转部9通过将与Y轴方向平行的轴作为旋转轴使工件保持部2及工件20旋转，来变更工件20的与磨削材料5的接触部位、即工件20的磨削位置。
[0022]AE传感器10检测研磨材料5与工件20接触时产生的声发射。AE传感器10固定在支承台4的上表面(Z轴正方向的端面)。通过将AE传感器10固定在支承台4上，能够检测从工件20在支承台3、4上传播的声发射。
[0023]在以钢为原材料的支承台3、4上传播的AE波(纵波)的速度约为5900m/s，为高速，从磨削材料5与工件20的接触部产生的AE波在支承台3、4上传播而到达AE传感器10的时间为非常短的时间(例如约0.05ms)，因此，AE传感器10的安装位置可以不是直接支承工件20的支承台3，而是作为对支承台3进行支承的基座构件的支承台4。
[0024]控制装置50例如由包含CPU(Central Processing本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种磨削装置，其特征在于，包括：具有使磨削材料旋转的电动机的旋转装置；通过使所述磨削材料和工件相对移动，使所述磨削材料与所述工件接触的移动装置；检测在所述磨削材料与所述工件接触时产生的声发射的AE传感器；以及通过控制所述移动装置来控制所述磨削材料相对于所述工件的切入速度的控制装置，所述控制装置使用所述AE传感器的输出及所述电动机的输出来控制所述切入速度。2.如权利要求1所述的磨削装置，其特征在于，所述磨削装置执行根据所述AE传感器的输出，检测所述磨削材料与所述工件的接触的第一处理，并执行根据所述电动机的输出，检测所述磨削材料与所述工件的接触的第二处理，在基于所述第一处理检测出接触之前，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：角野佑树，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：