[发明专利]具备加工变质层检测传感器的机床

说明书

技术领域

本发明涉及具备加工变质层检测传感器的机床。

背景技术

以往，作为具备加工变质层检测传感器的机床，例如存在有如日本特开2011－245592号公报、日本特开2010－184343号公报、日本特开2011－13147号公报、日本特开2011－252877号公报所记载的机床。在日本特开2011－245592号公报中，在研磨头设置有加工变质层检测传感器。另外，上述文献所记载的加工变质层检测传感器与被加工物接触，进行加工变质层的检测。

但是，由于加工变质层检测传感器与被加工物接触，所以产生传感器前端的摩耗。另一方面，为了使用非接触式的加工变质层检测传感器进行高精度的检测，需要缩小传感器与被加工物的间隙，并且将间隙保持为恒定。

发明内容

本发明的目的在于提供具备能够进行高精度的加工变质层的检测并且避免传感器前端的摩耗的非接触式的加工变质层检测传感器的机床。

本发明的一个方式的具备加工变质层检测传感器的机床具备：非接触式的加工变质层检测传感器；主体部；与被加工物的表面接触的接触件；臂部，其支承于上述主体部，供上述接触件固定，并且与上述被加工物的尺寸对应地相对于上述主体部位移；以及尺寸测定传感器，其基于上述臂部相对于上述主体部的位移输出与上述被加工物的尺寸对应的信号，上述加工变质层检测传感器设置于上述臂部，输出与上述被加工物的加工变质状态对应的信号。

主体部、接触件、臂部以及尺寸测定传感器构成所谓的尺寸控制装置。即，非接触式的加工变质层检测传感器设置于尺寸控制装置的臂部。这里，接触件即便在被加工物的尺寸发生变化的情况下，也能够通过臂部相对于主体部位移，维持与被加工物接触的状态。而且，在接触件与被加工物接触的状态下，臂部位于被加工物的附近。因此，在接触件与被加工物接触的状态下，加工变质层检测传感器与被加工物的间隙变小，并且该间隙大致保持为恒定。其结果是，加工变质层检测传感器能够进行高精度的加工变质层的检测。

本发明的其他方式也可以为，在具备上述方式的加工变质层检测传感器的机床中，上述加工变质层检测传感器在上述接触件与上述被加工物接触的状态下，在上述尺寸测定传感器进行测定的过程中，输出与上述加工变质状态对应的信号。即，基于尺寸测定传感器的被加工物的尺寸测定与基于加工变质层检测传感器的加工变质层的检测同时进行。由此，能够把握尺寸变化与加工变质状态的变化的关系。

本发明的另一其他方式也可以为，在具备上述方式的加工变质层检测传感器的机床中，上述加工变质层检测传感器设置于上述臂部的端部中的上述接触件侧的端部。由于接触件与被加工物接触，所以越是臂部中的接近接触件的位置，加工变质层检测传感器与被加工物的间隙越小，并且间隙更恒定。因此，能够更加高精度地检测加工变质层。

本发明的另一其他方式也可以为，在具备上述方式的加工变质层检测传感器的机床中，上述尺寸测定传感器输出与上述被加工物的圆筒状部位的外径或者内径对应的信号，上述加工变质层检测传感器以连接该加工变质层检测传感器与上述接触件的直线与上述被加工物的中心轴线平行的方式，设置于上述臂部。即便在因加工被加工物的圆筒状部位的直径发生变化的情况下，加工变质层检测传感器与被加工物的间隙也恒定。即，检测出高精度的加工变质层。

本发明的另一其他方式也可以为，在具备上述方式的加工变质层检测传感器的机床中，上述尺寸测定传感器输出与上述被加工物的圆筒状部位的外径或者内径对应的信号，上述机床在上述臂部具备多个上述加工变质层检测传感器，上述多个加工变质层检测传感器沿着上述被加工物的中心轴线的方向排列。由此，沿着被加工物的轴向一次检测出宽范围的加工变质层。

本发明的另一其他方式也可以为，在具备上述方式的加工变质层检测传感器的机床中，若将与上述臂部的轴线方向平行并且包含上述接触件的移动轨迹的平面定义为基准平面，则上述机床具备：第一上述加工变质层检测传感器，其设置于上述臂部的从上述基准平面垂直地沿着第一方向离开的位置；以及平衡重量，其设置于上述臂部的相对于上述基准平面沿着与第一方向相反的第二方向离开的位置，并且消除或者抑制具备上述接触件以及上述第一加工变质层检测传感器的上述臂部的重心从基准平面偏离的偏移。

通过平衡重量抑制由第一加工变质层检测传感器引起的重心的偏移。因此，包含臂部、接触件、第一加工变质层检测传感器以及平衡重量的移动体整体的重心位于基准平面上。其结果是，移动体稳定地动作。这样的话，高精度地进行尺寸测定以及加工变质层的检测。