特開 2023-59747 研削砥石の研削負荷検出方法及び装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023059747

(43)【公開日】2023-04-27

(54)【発明の名称】研削砥石の研削負荷検出方法及び装置

(51)【国際特許分類】

   B24B 49/16 20060101AFI20230420BHJP

   B24B 49/10 20060101ALI20230420BHJP

   B24B 45/00 20060101ALI20230420BHJP

   B24B 7/17 20060101ALI20230420BHJP

   B23Q 17/09 20060101ALI20230420BHJP

【ＦＩ】

B24B49/16

B24B49/10

B24B45/00 B

B24B7/17 Z

B23Q17/09 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021169933

(22)【出願日】2021-10-15

(71)【出願人】

【識別番号】000004293

【氏名又は名称】株式会社ノリタケカンパニーリミテド

(74)【代理人】

【識別番号】100085361

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 治幸

(74)【代理人】

【識別番号】100147669

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 光治郎

(72)【発明者】

【氏名】五十君 智

(72)【発明者】

【氏名】籾井 孝平

【テーマコード（参考）】

3C029

3C034

3C043

【Ｆターム（参考）】

3C029DD16

3C034AA08

3C034BB76

3C034BB92

3C034CA24

3C034CB13

3C034DD05

3C043BC07

3C043CC04

3C043CC11

3C043DD05

3C043DD14

(57)【要約】      （修正有）

【課題】研削砥石の研削面内のうちの特定の箇所における研削抵抗の増加を検出することができる、研削砥石の研削負荷検出装置を提供する。
【解決手段】積算強度値算出部７０において、研削加工中に前記研削砥石の径方向に異なる位置からそれぞれ発生する、第１ＡＥ信号ＳＡＥ１の第１積算強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号ＳＡＥ２の第２積算強度値Ｘｉ２がそれぞれ算出され、評価値算出部７２において、第１積算強度値Ｘｉ１および第２積算強度値Ｘｉ２の相対値が、研削負荷の評価値として算出される。これにより、研削面１２ａ内の内周部と外周部との間の研削抵抗の相対値が検出されることができ、その検出された相対値を用いた判定から適切なタイミングで平面研削砥石１２の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

研削砥石の端面を研削面として複数個の被削材に順次摺接させることで前記複数個の被削材に平坦な研削面を連続的に形成する研削加工において、前記研削砥石と前記被削材との接触に起因して発生するＡＥ信号に基づいて前記研削面内の局所的な研削抵抗を検出する研削砥石の研削負荷検出方法であって、
前記研削加工中に前記研削砥石の径方向に異なる位置からそれぞれ発生する、第１ＡＥ信号の第１積算強度値および第２ＡＥ信号の第２積算強度値をそれぞれ算出する積算強度値算出工程と、
前記積算強度値算出工程により算出された第１積算強度値および第２積算強度値の相対値を、研削負荷の評価値として算出する評価値算出工程とを、含む
ことを特徴とする研削砥石の研削負荷検出方法。

【請求項2】

研削砥石の端面を研削面として複数個の被削材に順次摺接させることで前記複数個の被削材に平坦な研削面を連続的に形成する研削加工において、前記研削砥石と前記被削材との接触に起因して発生するＡＥ信号に基づいて前記研削面内の局所的な研削抵抗を検出する研削砥石の研削負荷検出装置であって、
前記研削加工中に前記研削砥石の径方向に異なる位置からそれぞれ発生する、第１ＡＥ信号の第１積算強度値および第２ＡＥ信号の第２積算強度値をそれぞれ算出する積算強度値算出部と、
前記積算強度値算出部により算出された第１積算強度値および第２積算強度値の相対値を、研削負荷の評価値として算出する評価値算出部とを、含む
ことを特徴とする研削砥石の研削負荷検出装置。

【請求項3】

前記評価値算出部は、前記第１積算強度値と前記第２積算強度値との比を、前記評価値として算出する
ことを特徴とする請求項２の研削砥石の研削負荷検出装置。

【請求項4】

前記評価値算出部は、前記第１積算強度値と前記第２積算強度値との差分を、前記評価値として算出する
ことを特徴とする請求項２の研削砥石の研削負荷検出装置。

【請求項5】

前記研削砥石は、回転主軸とともに回転するフランジに固定されるものであり、
前記フランジには、前記フランジの径方向に異なる位置に固定され、前記ＡＥ信号を出力する一対の第１ＡＥセンサおよび第２ＡＥセンサと、前記第１ＡＥセンサから出力された第１ＡＥ信号および前記第２ＡＥセンサから出力された第２ＡＥ信号をそれぞれＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換された第１ＡＥ信号および第２ＡＥ信号を無線で送信する送信モジュールとが、装着され、
前記送信モジュールから送信された前記第１ＡＥ信号および前記第２ＡＥ信号を受信する受信回路と、前記積算強度値算出部、前記評価値算出部を有する電子制御装置とを、含む
ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１の研削砥石の研削負荷検出装置。

【請求項6】

前記フランジは、前記研削砥石が固定された面とは反対側の面に開口して、前記外周側ＡＥセンサおよび内周側ＡＥセンサと、前記ＡＥ信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換されたＡＥ信号を無線で送信する送信モジュールとを収容する電子部品収容室を、備え、
前記フランジには、前記電子部品収容室の開口を閉じる蓋板が締結され、
前記蓋板の前記フランジ側とは反対側の面には、ネジ穴が設けられ、
前記フランジの回転バランスを整合するためのバランシングウエイトが前記ネジ穴に締結されている
ことを特徴とする請求項５の研削砥石の研削負荷検出装置。
ことにある。

【請求項7】

前記蓋板には、前記送信モジュールから送信される電波を通過させる窓口が形成されている
ことを特徴とする請求項６の研削砥石の研削負荷検出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、平面研削に際して披加工物に摺接させる平坦な研削面を端面に有する研削砥石の研削負荷を正確に検出することができる、研削砥石の形状負荷検出方法および装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

研削加工後に研削砥石の半径方向の断面形状を、触針式変位計やレーザ変位計を用いて測定することで、研削砥石の研削面の形状を測定し、測定された形状データから研削砥石の研削面の形状崩れが所定値以上に大きくなっている場合には、ドレッシング（ツルーイング）により形状修正が行なわれていた。しかしながら、研削盤による研削加工を停止させないと、上記のような研削面の形状崩れを把握できず、研削能率が得られなかった。

【0003】

これに対して、特許文献１に記載されているように、研削砥石を回転駆動するモータの消費電力値或いは研削砥石の軸たわみ量に基づいて、研削砥石の研削負荷の増加を検知することが行なわれている。これによれば、研削盤による研削加工を停止させなくても、研削砥石の研削条件の調整をすることが可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－０５３６９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記従来の研削装置では、回転する研削砥石の研削面全体の研削負荷の増加に基づいて研削砥石の研削条件を調整するものであるので、研削砥石の研削面内のうちの特定の箇所における研削負荷が不明であった。このため、局所的な研削負荷の増加に対処するための研削条件の調整ができず、たとえば研削焼けなどの不具合に対処する目立てについてのドレッシング開始を適切なタイミングで判断することができなかった。

【0006】

本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、研削砥石の研削面内のうちの特定の箇所における研削負荷を検出することができる、研削砥石の研削負荷検出方法及び装置を、提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明者等は、以上の事情を背景として種々検討を重ねた結果、研削砥石の平坦な端面を研削面として複数個の被削材を順次連続的に平面研削する研削加工において、研削砥石の径方向において異なる位置に複数個のＡＥセンサを配置し、それら複数個のＡＥセンサからそれぞれ検出した一対のＡＥ信号の差又は比などの相対値が、研削砥石の内周部と外周部との研削負荷のバランスを反映していることを見出した、本発明は、かかる知見に基づいて為されたものである。上記相対値の大きさから、研削砥石の目立てのためのドレッシングの開始判定を適切なタイミングで行なうことができる。

【0008】

すなわち、第１発明の要旨とするところは、（ａ）研削砥石の端面を研削面として複数個の被削材に順次摺接させることで前記複数個の被削材に平坦な研削面を連続的に形成する研削加工において、前記研削砥石と前記被削材との接触に起因して発生するＡＥ信号に基づいて前記研削面内の局所的な研削抵抗を検出する研削砥石の研削負荷検出方法であって、（ｂ）前記研削加工中に前記研削砥石の径方向に異なる位置からそれぞれ発生する、第１ＡＥ信号の第１積算強度値および第２ＡＥ信号の第２積算強度値をそれぞれ算出する積算強度値算出工程と、（ｃ）前記積算強度値算出工程により算出された第１積算強度値および第２積算強度値の相対値を、研削負荷の評価値として算出する評価値算出工程とを、含むことにある。

【0009】

第２発明の要旨とするところは、（ａ）研削砥石の端面を研削面として複数個の被削材に順次摺接させることで前記複数個の被削材に平坦な研削面を連続的に形成する研削加工において、前記研削砥石と前記被削材との接触に起因して発生するＡＥ信号に基づいて前記研削面内の局所的な研削抵抗を検出する研削砥石の研削抵抗負荷装置であって、（ｂ）前記研削加工中に前記研削砥石の径方向に異なる位置からそれぞれ発生する、第１ＡＥ信号の第１積算強度値および第２ＡＥ信号の第２積算強度値をそれぞれ算出する積算強度値算出部と、（ｃ）前記積算強度値算出部により算出された第１積算強度値および第２積算強度値の相対値を、研削負荷の評価値として算出する評価値算出部とを、含むことにある。

【0010】

第３発明の要旨とするところは、第２発明において、（ｄ）前記評価値算出部は、前記第１積算強度値と前記第２積算強度値との比を、前記評価値として算出することにある。

【0011】

第４発明の要旨とするところは、第２発明において、（ｄ）前記評価値算出部は、前記第１積算強度値と前記第２積算強度値との差分を、前記評価値として算出することにある。

【0012】

第５発明の要旨とするところは、第２発明から第４発明のいずれか１の発明において、前記研削砥石は、回転主軸とともに回転するフランジに固定されるものであり、前記フランジには、前記フランジの径方向に異なる位置に固定され、前記ＡＥ信号を出力する一対の第１ＡＥセンサおよび第２ＡＥセンサと、前記第１ＡＥセンサから出力された第１ＡＥ信号および前記第２ＡＥセンサから出力された第２ＡＥ信号をそれぞれＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換された第１ＡＥ信号および第２ＡＥ信号を無線で送信する送信モジュールとが、装着され、前記送信モジュールから送信された前記第１ＡＥ信号および前記第２ＡＥ信号を受信する受信回路と、前記積算強度値算出部、前記評価値算出部を有する電子制御装置とを、含むことにある。

【0013】

第６発明の要旨とするところは、第５発明において、前記フランジは、前記研削砥石が固定された面とは反対側の面に開口して、前記外周側ＡＥセンサおよび内周側ＡＥセンサと、前記ＡＥ信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換されたＡＥ信号を無線で送信する送信モジュールとを収容する電子部品収容室を、備え、前記フランジには、前記電子部品収容室の開口を閉じる蓋板が締結され、前記蓋板の前記フランジ側とは反対側の面には、ネジ穴が設けられ、前記フランジの回転バランスを整合するためのバランシングウエイトが前記ネジ穴に締結されていることにある。

【0014】

第７発明の要旨とするところは、第６発明において、前記蓋板には、前記送信モジュールから送信される電波を通過させる窓口が形成されていることにある。

【発明の効果】

【0015】

第１発明の研削砥石の研削負荷検出方法によれば、積算強度値算出工程において、前記研削加工中に前記研削砥石の径方向に異なる位置からそれぞれ発生する、第１ＡＥ信号の第１積算強度値および第２ＡＥ信号の第２積算強度値がそれぞれ算出され、評価値算出工程において、積算強度値算出工程により算出された第１積算強度値および第２積算強度値の相対値が、評価値として算出される。これにより、研削面内の内周部と外周部との間の研削抵抗の相対値を検出することができ、その検出された相対値を用いた判定から適切なタイミングで研削砥石の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。

【0016】

第２発明の研削砥石の研削負荷検出装置によれば、評価値算出部において、前記研削加工中に前記研削砥石の径方向に異なる位置からそれぞれ発生する、第１ＡＥ信号の第１積算強度値および第２ＡＥ信号の第２積算強度値がそれぞれ算出され、評価値算出部において、積算強度値算出部により算出された第１積算強度値および第２積算強度値の相対値が、研削負荷の評価値として算出される。これにより、研削面内の内周部と外周部との間の研削抵抗の相対値を検出することができ、その検出された相対値を用いた判定から適切なタイミングで研削砥石の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。

【0017】

第３発明の研削砥石の研削負荷検出装置によれば、前記評価値算出部により、前記第１積算強度値と前記第２積算強度値との比が、前記評価値として算出される。これにより、前記第１積算強度値と前記第２積算強度値との比に基づいて、前記研削砥石の研削面内の内周部と外周部と間の研削抵抗の相対値を検出することができ、その検出された相対値に基づく判定から適切なタイミングで研削砥石の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。

【0018】

第４発明の研削砥石の研削負荷検出装置によれば、前記評価値算出部において、前記第１積算強度値と前記第２積算強度値との差分が、前記評価値として算出される。これにより、前記第１積算強度値と前記第２積算強度値との差分に基づいて、前記研削砥石の研削面内の内周部と外周部と間の研削抵抗の相対値を検出することができ、その検出され相対値を用いた判定から適切なタイミングで研削砥石の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。

【0019】

第５発明の研削砥石の研削負荷検出装置によれば、前記研削砥石は、回転主軸とともに回転するフランジに固定されるものであり、前記フランジには、前記フランジの径方向に異なる位置に固定され、前記ＡＥ信号を出力する一対の第１ＡＥセンサおよび第２ＡＥセンサと、前記第１ＡＥセンサから出力された第１ＡＥ信号および前記第２ＡＥセンサから出力された第２ＡＥ信号をそれぞれＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換された第１ＡＥ信号および第２ＡＥ信号を無線で送信する送信モジュールとが、装着され、前記送信モジュールから送信された前記第１ＡＥ信号および前記第２ＡＥ信号を受信する受信回路と、前記積算強度値算出部、前記評価値算出部を有する電子制御装置とを、含む。これにより、回転する研削砥石に発生する第１ＡＥ信号および前記第２ＡＥ信号が位置固定の受信回路に受信され、電子制御装置が受信回路により受信された第１ＡＥ信号および前記第２ＡＥ信号を処理することにより、前記研削砥石の研削面内の内周部と外周部との研削抵抗の相対値を検出することができ、その検出された相対を用いた判定から適切なタイミングで研削砥石の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。

【0020】

第６発明の研削砥石の研削負荷検出装置によれば、前記フランジは、前記研削砥石が固定された面とは反対側の面に開口して、前記外周側ＡＥセンサおよび内周側ＡＥセンサと、前記ＡＥ信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換されたＡＥ信号を無線で送信する送信モジュールとを収容する電子部品収容室を、備え、前記フランジには、前記電子部品収容室の開口を閉じる蓋板が締結され、前記蓋板の前記フランジ側とは反対側の面には、ネジ穴が設けられ、前記フランジの回転バランスを整合するためのバランシングウエイトが前記ネジ穴に締結されている。これにより、外周側ＡＥセンサおよび内周側ＡＥセンサと前記ＡＥ信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器とＡ／Ｄ変換されたＡＥ信号を無線で送信する送信モジュールとが装着されることでフランジの重心が回転中心から偏在しても、バランシングウエイトによってフランジの重心が回転中心へ近づけられるので、重心の偏在による回転振動が好適に抑制される。

【0021】

第７発明の研削砥石の研削負荷検出装置によれば、前記蓋板には、前記送信モジュールから送信される電波を通過させる窓口が形成されている。これにより、蓋板が剛性の高い金属製であっても、送信モジュールから送信される電波が、蓋板を通して送信される。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の一実施例の両頭平面研削盤の構成を説明する図である。

【図2】図１の両頭平面研削盤の要部を簡単に説明する斜視図である。

【図3】図１の平面研削砥石が固定されるフランジの平面砥石側とは反対側の一面に形成された電子部品収容室、および、その電子部品収容室内に設けられた一対の外周側および内周側ＡＥセンサ、電子回路基板、一対の電源バッテリを示す図である。

【図4】図３の平面研削砥石が取り付けられるフランジを詳しく説明する断面図である。

【図5】図３のフランジの一面に形成された電子部品収容室の開口を閉じる蓋板を示す図である。

【図6】バランシングウエイトＷを図５の蓋板に着脱可能に固定する固定装置を説明する図である。

【図7】フランジに装着された電子回路基板の構成を説明する図である。

【図8】図１の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートである。

【図9】図１および図２の両頭平面研削盤において、上側の平面研削砥石と被削材を送るキャリアとの重なり構造を説明する平面概略図である。

【図10】図１および図２の両頭平面研削盤を用いた研削試験条件１の研削試験において、研削前における上側の平面研削砥石および下側の平面研削盤の被削材の移動軌跡に沿った表面形状を示す図である。

【図11】図１および図２の両頭平面研削盤を用いた研削試験条件１での研削試験において、研削体積２００ｃｍ^３の研削加工後における上側の平面研削砥石および下側の平面研削盤の被削材の移動軌跡に沿った表面形状を示す図である。

【図12】図１および図２の両頭平面研削盤を用いた研削試験条件２の研削試験において、研削前における上側の平面研削砥石および下側の平面研削盤の被削材の移動軌跡に沿った表面形状を示す図である。

【図13】図１および図２の両頭平面研削盤を用いた研削試験条件２での研削試験において、研削体積２００ｃｍ^３の研削加工後における上側の平面研削砥石および下側の平面研削盤の被削材の移動軌跡に沿った表面形状を示す図である。

【図14】研削前において、図２の両頭平面研削盤の被削材の移動軌跡に沿った、一対の平面研削砥石の間隔を説明する模式図である。

【図15】研削後において、図２の両頭平面研削盤の被削材の移動軌跡に沿った、一方の平面研削砥石と他方の平面研削砥石との間隔の変化を説明する模式図である。

【図16】研削試験条件１の研削加工中に逐次算出される、外周側の第１ＡＥセンサからのＡＥ信号に基づく第１ＡＥ信号強度信号、および内周側の第２ＡＥセンサからの第２ＡＥ信号に基づく第２ＡＥ信号強度信号と、それら第１ＡＥ信号強度と第２ＡＥ信号強度との差の時間変化を、示す図である。

【図17】研削試験条件１での研削加工中に逐次算出される、外周側の第１ＡＥセンサからのＡＥ信号に基づく第１ＡＥ信号強度信号と内周側の第２ＡＥセンサからの第２ＡＥ信号に基づく第２ＡＥ信号強度信号との比の変化の時間変化を、示す図である。

【図18】研削試験条件２での研削加工中に逐次算出される、外周側の第１ＡＥセンサからのＡＥ信号に基づく第１ＡＥ信号強度信号、および内周側の第２ＡＥセンサからの第２ＡＥ信号に基づく第２ＡＥ信号強度信号と、それら第１ＡＥ信号強度と第２ＡＥ信号強度との差の時間変化を、示す図である。

【図19】研削試験条件２の研削加工中に逐次算出される、外周側の第１ＡＥセンサからのＡＥ信号に基づく第１ＡＥ信号強度信号と内周側の第２ＡＥセンサからの第２ＡＥ信号に基づく第２ＡＥ信号強度信号との比の変化の時間変化を、示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は発明に関連する要部を説明するものであり、寸法及び形状等は必ずしも正確に描かれていない

【実施例0024】

図１において、両頭平面研削盤１０は、相対向する一対の平面研削砥石１２および１４を相対回転可能に備え、それら平面研削砥石１２および１４の平坦な端面１２ａおよび１４ａ間で挟圧した状態で、たとえば焼入れ鋼製の円形の被削材１６の両面を平面に研削する。端面１２ａおよび１４ａは、平面研削砥石１２および１４の環状の研削面として機能している。平面研削砥石１２および１４は、後述の砥石回転駆動モータ５６および５８によって、相互に逆方向に回転駆動される。

【0025】

図２は、平面研削砥石１２および１４と、平面研削砥石１２および１４の平坦な端面間を通して円形の被削材１６を搬送するキャリア１８とを示す斜視図である。キャリア１８は、円形の被削材１６を嵌め入れる円形の搬送穴２０を周方向に等間隔で備える円板であり、平面研削砥石１２および１４の垂直な第１回転中心線ＣＬ１に平行な第２回転中心線ＣＬ２まわりに、後述のワーク送りモータ５４によって回転駆動される。

【0026】

平面研削砥石１２および１４は、その裏面が、両頭平面研削盤１０において同心且つ独立に設けられた一対の主軸２２および２４とともに一体的に回転する厚肉円板状の図３に示すフランジ２６および２８にそれぞれ密着させられた状態で、図４に示すように、平面研削砥石１２および１４に埋設された図示しないナットに貫通穴２７（図３参照）を通して螺合する図示しない締結ボルトを用いてフランジ２６および２８にそれぞれ固定されている。

【0027】

平面研削砥石１２および１４のうちの上側の平面研削砥石１２を固定するフランジ２６には、平面研削砥石１２側とは反対側の面に開口する電子部品収容室３０とが形成されている。電子部品収容室３０の開口は、たとえば図５に示す円形鋼板製の蓋板３２に押えられたシールゴム板３４により閉じられている。蓋板３２およびシールゴム板３４は、それらを貫通し且つフランジ２６の螺子穴３５に螺合する締結ボルト３７により固定されている。蓋板３２には、送信モジュール５２を含む電子回路基板４４の位置といずれかが一致するように、複数個の矩形の窓口３３貫通して形成されており、送信モジュール５２から電波が外部へ送信されるようになっている。また、蓋板３２の平面研削砥石１２側とは反対側の面には、ねじ穴３８が、蓋板３２の周縁に沿って周方向に一定の間隔で複数個形成されている。図６に示す、フランジ２６の回転バランスを調節するバランシングウエイトＷを固定する固定ボルト３９が、ねじ穴３８に締結されている。

【0028】

フランジ２６に形成された電子部品収容室３０内には、一対の外周側の第１ＡＥセンサ４０および内周側の第２ＡＥセンサ４２と、電子回路基板４４と、一対の電源バッテリ４６とが、配置されている。電子回路基板４４は、図７に示すように、外周側の第１ＡＥセンサ４０および内周側の第２ＡＥセンサ４２の出力信号を増幅する前置増幅器４８、前置増幅器４８の出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器５０、Ａ／Ｄ変換器５０によりデジタル信号に変換された外周側の第１ＡＥセンサ４０および内周側の第２ＡＥセンサ４２の出力信号を無線で送信する送信モジュール５２を、備えている。Ａ／Ｄ変換器５０は、高分解能を有し、１０μ秒（マイクロ秒）以下のサンプリング周期、好適には５μ秒以下のサンプリング周期、さらに好適には１μ秒以下のサンプリング周期で、ＡＥ信号ＳＡＥをデジタル信号に変換する。

【0029】

外周側の第１ＡＥセンサ４０および内周側の第２ＡＥセンサ４２は、フランジ２６の一半径方向に沿って半径方向に異なる位置に配置されている。外周側の第１ＡＥセンサ４０は、フランジ２６の回転軸線ＣＬから外周側へ向かってフランジ２６の半径の８０％以上好適には９０％の位置にあり、内周側の第２ＡＥセンサ４２は、フランジ４０の回転軸線ＣＬから外周側へ向かってフランジ４０の半径の３５％以上且つ５０％以下好適には４０％程度の位置に配置されている。

【0030】

図１に戻って、両頭平面研削盤１０は、ワーク送りモータ５４、上側の平面研削砥石１２を回転駆動する砥石回転駆動モータ５６、および下側の平面研削砥石１４を回転駆動する砥石回転駆動モータ５８を回転駆動するモータ駆動制御装置６０と、研削起動操作に応答してモータ駆動制御装置６０に駆動指令信号を出力するとともに、研削中に外周側の第１ＡＥセンサ４０および内周側の第２ＡＥセンサ４２からの平面研削砥石１２と被削材１６との接触に由来するＡＥ信号に基づいて、平面研削砥石１２の端面（研削面）１２ａの形状崩れを判定する電子制御装置６２とを備えている。また、両頭平面研削盤１０は、電子回路基板４４内の送信モジュール５２から送信されたＡＥ信号ＳＡＥを受信するためのアンテナ６４を有する受信回路６６を、備えている。

【0031】

電子制御装置６２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、インターフェースなどを含む所謂マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って、平面研削砥石１２および平面研削砥石１４を回転駆動するとともに、それら平面研削砥石１２および平面研削砥石１４の端面（研削面）１２ａおよび１４ａの間に、被削材１６を順次連続的に送るようにキャリア１８を回転駆動するようにモータ駆動制御装置６０を作動させる。この被削材１６の連続的な研削中には、被削材１６の厚み寸法が予め設定された交差内に入るように、自動又は手動で、平面研削砥石１２の端面（研削面）１２ａと平面研削砥石１４の端面（研削面）１４ａとの間が、時間経過と共に累積（切込）補正値が付与されることで、端面（研削面）１２ａおよび端面（研削面）１４ａの摩耗を補償するように調節される。また、電子制御装置６２は、研削負荷検出装置或いは研削抵抗検出装置としても機能し、研削中に受信回路６６により受信されたＡＥ信号ＳＡＥを処理し、主として平面研削砥石１２の端面（研削面）１２ａの局所的な研削負荷に対応する局所的な研削抵抗すなわち内周側と外周側との研削抵抗相対値を検出するとともに、その研削抵抗相対値を予め設定された判定閾値を超えた場合には、ドレッシング開始の必要性を、面状態表示装置７８に表示させる。

【0032】

電子制御装置６２は、周波数解析部６８、積算強度値算出部７０、評価値算出部７２、研削抵抗（研削負荷）判定閾値設定部７４、評価値判定部７６を、機能的に備えている。

【0033】

周波数解析部６８は、周波数解析工程に対応しており、研削砥石１２、１４の研削中に、第１ＡＥセンサ４０から出力された第１ＡＥ信号ＳＡＥ１、および、第２ＡＥセンサ４２から出力された第２ＡＥ信号ＳＡＥ２ついて、それぞれ周波数解析（ＦＦＴ）を行い、信号パワーを示す縦軸と周波数を示す横軸との二次元座標において、周波数成分の大きさを示す種々の信号パワーを周波数毎に周波数軸（横軸）上に示す第１パワースペクトラムおよび第２パワースペクトラムを、生成する。

【0034】

積算強度値算出部７０は、積算強度値算出工程に対応しており、第１ＡＥ信号ＳＡＥ１の第１パワースペクトラム、および第２ＡＥ信号ＳＡＥ２の第２パワースペクトラムにおいて、研削加工中の平面研削砥石１２の被削材１６との接触（研削）に敏感に反応する周波数帯たとえば２５ｋＨｚ以上２００ｋＨｚ以下の波長帯、好適には４５から７５ｋＨｚの波長帯の信号成分を弁別し、その信号成分の積分値（面積値）を、後述の図１６、図１８に示すように、第１ＡＥ信号強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号強度値Ｘｉ２としてそれぞれ出力する。上記周波数解析周期および積分強度値算出周期（周期）は、図９の円弧状の移動軌跡ＴＲに沿った被削材１６の、上側の平面研削砥石１２と下側の平面研削砥石１４との間の通過時間Δｔの半分以下の時間に設定される。被削材１６が上側の平面研削砥石１２と下側の平面研削砥石１４との間に入る際の振動を高感度に検知するためである。

【0035】

評価値算出部７２は、評価値算出工程に対応しており、第１ＡＥ信号強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号強度値Ｘｉ２の時間波形から、それらのＡＥ信号強度差ＤＸｉ（＝Ｘｉ１－Ｘｉ２）を、それらの相対値を示す評価値として順次繰り返し算出する。後述の図１６、図１８は、ＡＥ信号強度差ＤＸｉが平面研削加工の進行とともに増加する状態を示している。また、評価値算出部７２は、第１ＡＥ信号強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号強度値Ｘｉ２の時間波形から、それらのＡＥ信号強度比ＲＸｉ（＝Ｘｉ１／Ｘｉ２）を、それらの相対値を示す評価値として順次繰り返し算出する。後述の図１７、図１９は、ＡＥ信号強度比ＲＸｉが平面研削加工の進行とともに増加する状態を示している。評価値算出部７２では、平面研削砥石１２の研削負荷に対応する研削抵抗の相対値が検出されている。

【0036】

研削抵抗判定閾値設定部７４は、形状崩れ判定閾値設定工程に対応しており、両頭平面研削盤１０により予め行なわれた平面研削試験から、平面研削砥石１２の端面（研削面）１２ａの内周部および外周部の研削抵抗の相対値が、端面（研削面）１２ａの目立てのためのドレッシングが必要となるほどの予め定められた大きさに到達したときのＡＥ信号強度差ＤＸｉおよびＡＥ信号強度比ＲＸｉに基づいて、目立てを必要とするほどの大きさの研削抵抗の相対値を判定するためのＡＥ信号強度差判定用の研削抵抗判定閾値ＪＤおよびＡＥ信号強度比判定用の研削抵抗判定閾値ＪＲを、自動的に或いは手動入力により設定する。

【0037】

評価値判定部７６は、評価値判定工程に対応しており、評価値算出部７２により算出されたＡＥ信号強度差ＤＸｉがＡＥ信号強度差判定用の研削抵抗判定閾値ＪＤを超えたこと、評価値算出部７２により算出されたＡＥ信号強度比ＲＸｉが、たとえば図１６或いは図１８に示すように予め設定されたＡＥ信号強度比差判定用の研削抵抗判定閾値ＪＲを超えたことに基づいて、または、評価値算出部７２により算出されたＡＥ信号強度差ＤＸｉがＡＥ信号強度差判定用の研削抵抗判定閾値ＪＤを超え、且つ評価値算出部７２により算出されたＡＥ信号強度比ＲＸｉが、たとえば図１７或いは図１９に示すように予め設定されたＡＥ信号強度比差判定用の研削抵抗判定閾値ＪＲを超えたこと又は下回ったことに基づいて、端面（研削面）１２ａの目立てのためのドレッシングが必要となるほどの予め定められた大きさに到達したことを、判定する。評価値判定部７６によって、端面（研削面）１２ａの研削抵抗が目立てのためのドレッシングが必要となるほどの予め定められた大きさに到達したことが判定されると、その旨が、面状態表示装置７８に表示される。

【0038】

図８は、電子制御装置６２の制御作動の要部を説明するフローチャートである。図１０において、研削抵抗判定閾値設定工程或いは研削抵抗判定閾値設定部７４に対応するステップＳ１( 以下、ステップを省略する)では、予め入力されているＡＥ信号強度差判定用の研削抵抗判定閾値ＪＤおよびＡＥ信号強度比判定用の研削抵抗判定閾値ＪＲが読み込まれる。続くＳ２では、研削加工中の第１ＡＥ信号ＳＡＥ１および第２ＡＥ信号ＳＡＥ２が読み込まれる。次いで、周波数解析工程或いは周波数解析部６８に対応するＳ３において、第１ＡＥ信号ＳＡＥ１および第２ＡＥ信号ＳＡＥ２の周波数解析がそれぞれ行なわれ、号パワーを示す縦軸と周波数を示す横軸との二次元座標において、周波数成分の大きさを示す種々の信号パワーを周波数毎に周波数軸（横軸）上に示す第１パワースペクトルおよび第２パワースペクトルが生成される。

【0039】

続いて、積算強度値算出工程或いは積算強度値算出部７０に対応するＳ４では、第１パワースペクトルおよび第２パワースペクトルにおいて〔予め設定された周波数帯、例えば２．５ｋＨｚ以上２００ｋＨｚ以下の周波数帯、好適には４５～７５ｋＨｚの周波数帯における周波数成分がそれぞれ弁別され、その弁別された信号成分の積分値（面積値）が第１ＡＥ信号強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号強度値Ｘｉ２として算出される。

【0040】

次に、Ｓ５では、第１ＡＥ信号強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号強度値Ｘｉ２の取得データ数ｎが、予め設定されたデータ数、たとえばｎ＝１００に到達したか否かが判断される。このＳ５の判断が否定される場合はＳ２以下が繰り返し実効される。しかし、Ｓ５の判断が肯定される場合は、Ｓ６において、第１ＡＥ信号強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号強度値Ｘｉ２の区間平均値がそれぞれ算出され、Ｓ７において、その第１ＡＥ信号強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号強度値Ｘｉ２の区間平均値が、たとえば後述の図１６、図１８に示すように、それぞれ面状態表示装置７８に表示される。

【0041】

評価値算出工程或いは評価値算出部７２に対応するＳ８では、第１ＡＥ信号強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号強度値Ｘｉ２の時間波形から、それらのＡＥ信号強度差ＤＸｉ（＝Ｘｉ１－Ｘｉ２）、および、それらのＡＥ信号強度比ＲＸｉ（＝Ｘｉ１／Ｘｉ２）が、たとえば後述の図１７、図１９に示すように、平面研削砥石１２の研削面１２ａの研削負荷すなわち研削抵抗の内周部および外周部の相対値を示す評価値として、順次繰り返しそれぞれ算出される。上記平面研削砥石１２の研削面１２ａの研削抵抗の内周部および外周部の相対値である、ＡＥ信号強度差ＤＸｉは、大きくなるほど、外周側および内周側の研削負荷のアンバランスを示し、ＡＥ信号強度比ＲＸｉは、「１」よりも大きくなるほど又は小さくはるほど、外周側および内周側の研削負荷のアンバランスを示している。

【0042】

そして、評価値判定工程或いは評価値判定部７６に対応するＳ９では、Ｓ８で求められたＡＥ信号強度差ＤＸｉがＡＥ信号強度差判定用の研削抵抗判定閾値ＪＤを超えたこと、Ｓ８で求められたＡＥ信号強度比ＲＸｉがＡＥ信号強度比判定用の研削抵抗判定閾値ＪＲを超え又は下回ったこと、或いは、ＡＥ信号強度差ＤＸｉがＡＥ信号強度差判定用の研削抵抗判定閾値ＪＤを超え、且つ、ＡＥ信号強度比ＲＸｉがＡＥ信号強度比判定用の研削抵抗判定閾値ＪＲを超え又は下回ったことに基づいて、平面研削砥石１２の研削面１２ａの研削抵抗の内周部および外周部の相対値を示す評価値が、目立てのためのドレッシングを必要とするほど大きくなったことが判定されるとともに、研削負荷すなわち研削抵抗の増大を示すアラート（異常報知）が、面状態表示装置７８において出力される。このアラートは、目立てのためのドレッシングの開始に利用される。

【0043】

以下において、両頭平面研削盤１０における平面研削に発生する内周部と外周部との研削抵抗差又は研削抵抗比について説明する。図９は、キャリア１８および上側の平面研削砥石１２および下側の平面研削砥石１４との重なりを示す平面視図である。図９において、キャリア１８の搬送穴２０内に嵌め入れた被削材１６が、上側の平面研削砥石１２と下側の平面研削砥石１４と間を、摺接状態で周方向に搬送される過程で研磨される。図１０は、後述の研削試験条件１を用いた平面研削砥石１４の、ドレッシング直後（研削試験直前）の被削材１６の円弧状の移動軌跡ＴＲに沿った、上側の平面研削砥石１２の端面１２ａと下側の平面研削砥石１４の端面１４ａの表面形状を、触針型表面形状測定装置により測定した波形で示している。図１１は、後述の研削試験条件１を用いた平面研削砥石１４の、研削体積（削除量）が２００ｍｍ^３の研削加工後の被削材１６の円弧状の移動軌跡ＴＲに沿った、上側の平面研削砥石１２の端面１２ａと下側の平面研削砥石１４の端面１４ａの表面形状を、触針型表面形状測定装置により測定した波形で示している。図１０および図１１において、横軸は被削材１６の移動軌跡の距離Ｘ（ｍｍ）を示し、０ｍｍは被削材１６の最も内周側の位置を示し、負の値は入口から最も内周側の位置までの移動距離を示し、正の値は最も内周側位置から出口までの移動距離を示している。また、縦軸は、出口を０ｍｍとした縦方向の距離Ｚ（ｍｍ）を示している。

【0044】

また、図１２は、後述の研削試験条件２を用いた平面研削砥石１４の、ドレッシング直後（研削試験直前）の被削材１６の円弧状の移動軌跡ＴＲに沿った、上側の平面研削砥石１２の端面１２ａと下側の平面研削砥石１４の端面１４ａの表面形状を、触針型表面形状測定装置により測定した波形で示す図であって、図１０に相当している。図１３は、後述の研削試験条件２を用いた平面研削砥石１４の、研削体積（削除量）が２００ｍｍ３の研削加工後の被削材１６の円弧状の移動軌跡ＴＲに沿った、上側の平面研削砥石１２の端面１２ａと下側の平面研削砥石１４の端面１４ａの表面形状を、触針型表面形状測定装置により測定した波形で示す図であって、図１１に相当している。

【0045】

図１４は、被削材１６の移動軌跡に沿った、上側の平面研削砥石１２の端面１２ａと下側の平面研削砥石１４の端面１４ａの表面形状、たとえば図１０または図１２の表面形状を、模式的に示している。両頭平面研削盤１０において、下側の平面研削砥石１４の端面１４ａの表面形状は平坦であるが、上側の平面研削砥石１２の端面１２ａ入口から被削材１６の移動軌跡の中央部までは平坦であるが、被削材１６の移動軌跡の中央部から出口までは、研削加工後の被削材１６の目標厚み寸法Ｔｍが得られるように、端面１４ａとの間に目標厚み寸法Ｔｍを形成する点に向かって直線的に傾斜している。

【0046】

図１５は、図１４と同様に、被削材１６の移動軌跡に沿った、上側の平面研削砥石１２の端面１２ａと下側の平面研削砥石１４の端面１４ａの表面形状、たとえば図１１または図１３の表面形状を、模式的に示している。図１５は、研削加工が進むに伴って、目標厚み寸法Ｔｍが得られるように切込み補正Ｔｈが加えられた結果、上側の平面研削砥石１２の端面１２ａの形状が変化している状態を示している。この状態では、上側の平面研削砥石１２の端面１２ａのうち、被削材１６の移動軌跡の入口および出口に対応する部分が摩耗する一方で、上記切込み補正Ｔｈが加えられた結果、被削材１６の移動軌跡の入口間口Ｔｉ１からＴｉ２へ小さくなっている。このような上側の平面研削砥石１２の端面１２ａの形状崩れが進行すると、被削材１６が入口に浸入したときの衝撃が大きくなるので、形状修正のためのドレッシングが行なわれて、図１２又は図１４に示す研削前の形状へ形状修正される。この形状修正のためのドレッシングの開始とは別に、平面研削砥石１２の端面１２ａの内周部と外周部との研削抵抗の相対値である、ＡＥ信号強度差ＤＸｉおよびＡＥ信号強度比ＲＸｉは、大きくなると、目立てのためのドレッシングの開始が行なわれる。

【0047】

以下に、本発明者等が行なった、平面研削試験条件１および平面研削試験条件２を用いてそれぞれ行なった平面研削試験により得られた結果を、説明する。平面研削試験条件１および平面研削試験条件２は、研削に用いた平面研削砥石の砥石スペックおよび被削材の材質が相違し、他は同様である。平面研削砥石の砥石スペックでは、ＪＩＳＲ６１１１記載の砥材表記であり、いずれも配合比が１：１である。

【0048】

（平面研削試験条件１）
加工機：縦軸両頭平面研削盤 キャリアスルー方式
平面研削砥石：ＷＡ／ＨＡ ８０ Ｈ １２
砥石外径：５８５ｍｍφ
砥石軸回転数：９００ｒｐｍ
キャリア回転数：２ｒｐｍ
取り代：０．２ｍｍ（研削体積０．２ｃｍ^２）
砥石軸アライメント：０．１６ｍｍ
研削油：ＮＫ－８１Ｐ（希釈倍率５０倍）
ドレッサ：１．０ｍｍ□ダイヤモンドが埋設されたＬＬニードドレッサ
ドレッシング切込量：０．０１ｍｍ
被削材：ＳＵＪ－２（焼入れ）
（信号処理条件）
ＦＦＴ解析のデータ長：６５ｍｓ
積分解析ピッチΔｔ ：６５ｍｓ
積分周波数範囲：４５～７５ｋＨｚ
（演算条件）
移動最大・最小値のデータ長（標準偏差のデータ長も同じ）：２ｓｅｃ
移動平均化のデータ長：２０ｓｅｃ
移動最大・最小値および移動平均値のデータピッチ（小区間）：６５ｍｓ

【0049】

図１６は、上記の平面研削試験条件１による研削中に外周側の第１ＡＥセンサ４０から得られた第１ＡＥ信号積分強度Ｘｉ１と、内周側の第２ＡＥセンサ４０から得られた第２ＡＥ信号積分強度Ｘｉ２と、の連続波形を示している。図１７に示される第１ＡＥ信号積分強度Ｘｉ１と第２ＡＥ信号積分強度Ｘｉ２との差であるＡＥ信号強度差ＤＸｉ（＝Ｘｉ１－Ｘｉ２）、および、図１７に示される第１ＡＥ信号積分強度Ｘｉ１と第２ＡＥ信号積分強度Ｘｉ２との比であるＡＥ信号強度比ＲＸｉは、平面研削試験の時間経過とともに増加し、平面研削砥石１２の端面１２ａの研削抵抗の内周部および外周部の相対値の増加、すなわち平面研削砥石１２の端面１２ａの切れ（切削性能）の低下を反映している。図１７では、内周側負荷に対して外周側負荷が相対的に増加していることを示している。

【0050】

（平面研削試験条件２）
加工機：縦軸両頭平面研削盤 キャリアスルー方式
平面研削砥石：ＷＡ／ＧＣ ８０ Ｈ １２
砥石外径：５８５ｍｍφ
砥石軸回転数：９００ｒｐｍ
キャリア回転数：２ｒｐｍ
取り代：０．２ｍｍ（研削体積０．２ｃｍ^２）
砥石軸アライメント：０．１６ｍｍ
研削油：ＮＫ－８１Ｐ（希釈倍率５０倍）
ドレッサ：１．０ｍｍ□ダイヤモンドが埋設されたＬＬニードドレッサ
ドレッシング切込量：０．０１ｍｍ
（信号処理条件）
ＦＦＴ解析のデータ長：６５ｍｓ
積分解析ピッチΔｔ ：６５ｍｓ
積分周波数範囲：４５～７５ｋＨｚ
被削材：ＳＵＳ４２０Ｊ２
（演算条件）
移動最大・最小値のデータ長（標準偏差のデータ長も同じ）：２ｓｅｃ
移動平均化のデータ長：２０ｓｅｃ
移動最大・最小値および移動平均値のデータピッチ（小区間）：６５ｍｓ

【0051】

図１８は、上記の平面研削試験条件１による研削中に外周側の第１ＡＥセンサ４０から得られた第１ＡＥ信号積分強度Ｘｉ１と、内周側の第２ＡＥセンサ４０から得られた第２ＡＥ信号積分強度Ｘｉ２と、の連続波形を示している。図１９に示される第１ＡＥ信号積分強度Ｘｉ１と第２ＡＥ信号積分強度Ｘｉ２との差であるＡＥ信号強度差ＤＸｉ（＝Ｘｉ１－Ｘｉ２）は、は、平面研削試験の時間経過とともに増加し、図１９に示される第１ＡＥ信号積分強度Ｘｉ１と第２ＡＥ信号積分強度Ｘｉ２との比であるＡＥ信号強度比ＲＸｉは、平面研削試験の時間経過とともに減少し、平面研削砥石１２の端面１２ａの研削抵抗の内周部および外周部の相対値の変化、すなわち平面研削砥石１２の端面１２ａの切れ（切削性能）の低下を反映している。図１９では、外周側負荷に対して内周側負荷が相対的に増加していることを示している。

【0052】

上述のように、本実施例の研削負荷検出装置（電子制御装置６２）によれば、積算強度値算出工程或いは積算強度値算出部７０において、研削加工中に前記研削砥石の径方向に異なる位置からそれぞれ発生する、第１ＡＥ信号ＳＡＥ１の第１積算強度値Ｘｉ１および第２ＡＥ信号ＳＡＥ２の第２積算強度値Ｘｉ２がそれぞれ算出される。そして、評価値算出工程或いは評価値算出部７２において、第１積算強度値Ｘｉ１および第２積算強度値Ｘｉ２の相対値が、研削負荷の評価値として算出される。これにより、研削面１２ａ内の内周部と外周部との間の研削抵抗の相対値が検出されることができ、その検出された相対値を用いた判定から適切なタイミングで平面研削砥石１２の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。

【0053】

また、本実施例の研削負荷検出装置（電子制御装置６２）によれば、評価値算出部７２により、第１積算強度値Ｘｉ１と第２積算強度値Ｘｉ２との比であるＡＥ信号強度比ＲＸｉ（＝Ｘｉ１／Ｘｉ２）が、評価値として算出される。これにより、第１積算強度値Ｘｉ１と第２積算強度値Ｘｉ２との比であるＡＥ信号強度比ＲＸｉに基づいて、平面研削砥石１２の研削面内の内周部と外周部と間の研削抵抗の相対値が検出されることができ、その検出された相対値に基づく判定から適切なタイミングで平面研削砥石１２の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。

【0054】

本実施例の研削負荷検出装置（電子制御装置６２）によれば、評価値算出部７２において、第１積算強度値Ｘｉ１と第２積算強度値Ｘｉ２との差分であるＡＥ信号強度差ＤＸｉ（＝Ｘｉ１－Ｘｉ２）が、評価値として算出される。これにより、第１積算強度値Ｘｉ１と第２積算強度値Ｘｉ２との差分であるＡＥ信号強度差ＤＸｉに基づいて、平面研削砥石１２の研削面１２ａ内の内周部と外周部と間の研削抵抗の相対値が検出されることができ、その検出され相対値を用いた判定から適切なタイミングで研削砥石の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。

【0055】

本実施例の研削抵抗負荷装置（電子制御装置６２）によれば、平面研削砥石１２は、回転主軸２２とともに回転するフランジ２６に固定されるものであり、フランジ２６には、フランジ２６の径方向に異なる位置に固定された一対の第１ＡＥセンサ４０および第２ＡＥセンサ４２と、第１ＡＥセンサ４０から出力された第１ＡＥ信号ＳＡＥ１および第２ＡＥセンサ４２から出力された第２ＡＥ信号ＳＡＥ２をそれぞれＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器５０と、Ａ／Ｄ変換された第１ＡＥ信号ＳＡＥ１および第２ＡＥ信号ＳＡＥ２を無線で送信する送信モジュール５２とが、装着され、送信モジュール５２から送信された第１ＡＥ信号ＳＡＥ１および第２ＡＥ信号ＳＡＥ２を受信する受信回路６６と、積算強度値算出部７０、評価値算出部７２を有する電子制御装置６２とを、含む。これにより、回転する平面研削砥石１２に発生する第１ＡＥ信号ＳＡＥ１および第２ＡＥ信号ＳＡＥ２が位置固定の受信回路６６に受信され、電子制御装置６２が受信回路６６により受信された第１ＡＥ信号ＳＡＥ１および第２ＡＥ信号ＳＡＥ２を処理することにより、平面研削砥石１２の研削面１２ａ内の内周部と外周部との研削抵抗の相対値が検出されることができ、その検出された相対を用いた判定から適切なタイミングで研削砥石の目立てについてのドレッシング開始判定を、熟練を要せず行なうことができる。

【0056】

本実施例の研削負荷検出装置（電子制御装置６２）によれば、フランジ２６は、平面研削砥石１２が固定された面とは反対側の面に開口して、外周側ＡＥセンサ４０および内周側ＡＥセンサ４２と、Ａ／Ｄ変換器５０と、送信モジュール５２とを収容する電子部品収容室３０を、備え、フランジ２６には、電子部品収容室３０の開口を閉じる蓋板３２が締結され、蓋板３２のフランジ２６側とは反対側の面には、ネジ穴３８が設けられ、フランジ２６の回転バランスを整合するためのバランシングウエイトＷがネジ穴３８に締結されている。これにより、外周側ＡＥセンサ４０および内周側ＡＥセンサ４２とＡ／Ｄ変換器５０と送信モジュール５２とが装着されることでフランジ２６の重心が回転中心から偏在しても、バランシングウエイトＷによってフランジ２６の重心が回転中心へ近づけられるので、重心の偏在による回転振動が好適に抑制される。

【0057】

本実施例の研削抵抗負荷装置（電子制御装置６２）によれば、蓋板３２には、送信モジュール５２から送信される電波を通過させる窓口３３が形成されている。これにより、蓋板３２が剛性の高い金属製であっても、送信モジュール５２から送信される電波が、蓋板３３通して送信される。

【0058】

以上、本発明の一実施例を図面を用いて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

【0059】

たとえば、前述の実施例では、垂直な第１回転中心線ＣＬ１まわりに一対の平面研削砥石１２および１４を相対回転可能に備えられた縦形の両頭平面研削盤１０であったが、両頭平面研削盤１０は、水平な第１回転中心線ＣＬ１まわりに一対の平面研削砥石１２および１４が相対回転可能に備えられた横型であってもよい。

【0060】

また、前述の実施例では、一対の外周側の第１ＡＥセンサ４０および内周側の第２ＡＥセンサ４２がフランジ２６の径方向の異なる位置に配設されていたが、３以上のＡＥセンサがフランジ２６の径方向の異なる位置に配設されていてもよい。

【0061】

また、前述の実施例の電子制御装置６２では、第１積算強度値Ｘｉ１と第２積算強度値Ｘｉ２との比であるＡＥ信号強度比ＲＸｉ（＝Ｘｉ１／Ｘｉ２）、および第１積算強度値Ｘｉ１と第２積算強度値Ｘｉ２との差分であるＡＥ信号強度差ＤＸｉ（＝Ｘｉ１－Ｘｉ２）が、評価値として用いられていたが、それらのうちの一方だけが評価値として用いられていてもよい。

【0062】

また、前述の実施例では、ＡＥ信号の周波数解析により得られたパワースペクトラムからＡＥ信号強度値Ｘｉを求めるときの積分周波数範囲として、４５～７５ｋＨｚが用いられていたが、２５～４５ｋＨｚ、８０～１００ｋＨｚ、１００～２００ｋＨｚの周波数範囲のいずれかが用いられていてもよい。要するに、２５～２００ｋＨｚの範囲内のいずれかの特定周波数帯の積分周波数範囲であればよい。

【0063】

また、前述の実施例では、ＡＥ信号の周波数解析により得られたパワースペクトラム中の積分周波数範囲を積分したＡＥ信号強度値Ｘｉが用いられていたが、ＡＥ信号のうちの特定周波数帯の周波数成分を通過させるバンドパスフィルタを通過した信号の平均値や実効値が、上記ＡＥ信号強度値Ｘｉに替えて用いられてもよい。この場合には、バンドパスフィルタが積算強度値算出部７０に対応している。

【0064】

また、前述の実施例の平面研削砥石１２、１４４は、超砥粒および一般砥粒が、レジノイド砥石、ビトリファイド砥石等の種々のボンドで砥粒が結合されたものでもよい。

【0065】

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々の変更が加えられ得るものである。

【符号の説明】

【0066】

１０：両頭平面研削盤
１２：平面研削砥石
１２ａ：端面（研削面）
１６：被削材
２６：フランジ
３０：電子部品収容室
４０：外周側ＡＥセンサ
４２：内周側ＡＥセンサ
４４：電子回路基板
４６：電源バッテリ
４８：前置増幅器
５０：Ａ／Ｄ変換器
５２：送信モジュール
６２：電子制御装置（研削負荷検出装置）
６８：周波数解析部
７０：積算強度値算出部
７２：評価値算出部
７４：研削抵抗判定閾値設定部
７６：評価値判定部
７８：面状態表示装置
ＤＸｉ：ＡＥ信号強度差
ＲＸｉ：ＡＥ信号強度比

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】