高精度輪郭研削加工に関する基礎的研究―工作物形状と加工品質

摘要

一方，輪郭研削加工において，研削抵抗は切込み量や研削点における送り速度などによって決まる．このうち研削点送り速度は工作物の曲率半径と砥石径の比によって決まることから，工作物の曲率が変動すると研削抵抗も変動する．特に低砥石軸剛性の場合，研削抵抗の変動が加工精度および加工品位の悪化の原因となる．そこで，加工精度を向上させる観点から曲率変化を考慮して送り速度を制御し，研削抵抗一定化を図る研究はこれまでに行われていた．しかし，送り速度制御では研削点送り速度が不連続に変化する形状を加工する場合，工作機械が指令速度に追従できないため，加工品位の向上が望めない．つまり，曲率が不連続に変化する形状では加工品位の向上は不可能であると考えられる．また，曲率が連続的に変化しても，研削点送り速度の変化が急な場合，工作機械は指令速度に追従できない．よって，加工品位が向上できる形状は曲率が連続的に変化し，かつ工作機械が指令速度に追従できる形状であると考えられる．そこで，本研究では工作物形状によって決まる曲率と加工品位の関係を明らかにする．そして，加工品位を向上できる形状は曲率が滑らかに変化する形状であることを実証する．