JP2007245315A - Grinding method of non-conductive workpiece and device thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、砥石でガラス,セラミック,石等の非導通性被加工物に研削加工を行うのに有用な非導通性被加工物の研削加工方法およびその装置に関する。 The present invention relates to a grinding method and apparatus for a non-conductive workpiece useful for grinding a non-conductive workpiece such as glass, ceramic, and stone with a grindstone.
従来、研削用の砥石を回転させながら上下方向に移動させ被加工物としてのワークに研削加工を行う研削盤はよく知られている。この研削盤において砥石とワークとの接触位置を検出する手段としては、砥石面とワークとの接触時の火花や砥石軸に加わる電気的負荷又は、砥石軸を下方向に移動させながら砥石面をワークに押し付けるときに発生する送りモータにかかる電気的負荷を検出する方法が知られている。これらの検出方法はいずれも安全で安定性のある検出方法ではなかった。
さらに、砥石とワークとの接触位置を検出する手段としては、例えば特許文献1等で知られているように、砥石とワークとの導通を検出して行う方法も知られている。
ところで、上述した従来の砥石とワークとの導通を検出して接触位置を検出する検出方法では、ワークすなわち被加工物が導通性部材であるものに限定され、非導通性被加工物については導通による接触位置の検出が不可能であり、砥石による高精度の研削加工を望めないでいる。
また、研削量については、操作パネルを通じて適宜設定することにより行っているが、装置の剛性やニゲ等により設定値通りに研削されていないことがあり、特にワークの大きさや硬さ等の様々な条件が加わることで設定値通りには研削できない場合がある。そのため、各ワーク毎に機外に取り出して測定し、研削し直して設定値に近づけており、作業者の経験と感に頼ることが多く、その機外取り出し,測定,機内取り付けが複数回になることもあって、なかなか研削効率を向上できないでいる。
Furthermore, as a means for detecting the contact position between the grindstone and the workpiece, a method is also known in which the conduction between the grindstone and the workpiece is detected, as is known, for example, in Patent Document 1.
By the way, in the detection method of detecting the contact position by detecting the conduction between the conventional grindstone and the workpiece described above, the workpiece, that is, the workpiece is limited to a conductive member, and the non-conductive workpiece is conductive. It is impossible to detect the contact position by means of high-precision grinding with a grindstone.
In addition, the grinding amount is appropriately set through the operation panel. However, the grinding amount may not be ground according to the set value due to the rigidity of the apparatus or the unevenness, etc. If conditions are added, grinding may not be possible according to the set value. For this reason, each workpiece is taken out of the machine, measured, reground, and brought close to the set value, and often depends on the experience and feeling of the operator. As a result, it is difficult to improve grinding efficiency.
解決しようとする課題は、第1には、非導通性被加工物に砥石で高精度な研削加工をすることが可能である非導通性被加工物の研削加工方法を、第2には、さらに、非導通性被加工物を機外に取り出さずとも研削量を確認して再研削可能にすることで研削加工効率が高い非導通性被加工物の研削加工方法を、第3には、さらに、加工精度が高い非導通性被加工物の研削加工方法およびその装置を提供することにある。 The problem to be solved is, firstly, a grinding method for a non-conductive workpiece capable of grinding the non-conductive workpiece with a high precision with a grindstone, and secondly, Furthermore, thirdly, a grinding method for a non-conductive workpiece with high grinding efficiency by confirming the grinding amount and enabling re-grinding without taking out the non-conductive workpiece outside the machine. It is another object of the present invention to provide a non-conductive workpiece grinding method and apparatus with high machining accuracy.
本発明は前記した課題を達成するため、非導通性被加工物の研削加工方法では、以下の構成にしたことを特徴とする。
1.テーブル上の非導通性被加工物を砥石で研削する非導通性被加工物の研削加工方法において、非導通性被加工物上に導通性模擬体を載乗し、この導通性模擬体に少なくとも導電性を有した砥石を下降して接近させ、導通性模擬体と砥石との接触による導通を検出すると共に、この導通による導通検出位置を導通性模擬体厚み分が加えられた被加工物研削開始位置として検出し、砥石を上昇させて待機位置に戻して導通性模擬体から離し、非導通性被加工物上から導通性模擬体を取り出した後、砥石を前記待機位置から前記被加工物研削開始位置に下降させて非導通性被加工物を研削開始するようにしたことを特徴とする。
2.前記した1において、予め設定された研削指令量(上下の距離)に基づいて砥石を下降させて非導通性被加工物を被加工物研削開始位置から研削した後に、砥石を上昇させて待機位置に戻して非導通性被加工物から離し、非導通性被加工物上に導通性模擬体を載乗し、この導通性模擬体に砥石を待機位置から下降して接近させ、導通性模擬体と砥石との接触による導通を検出すると共に、この導通による導通検出位置を導通性模擬体厚み分が加えられた被加工物研削終了位置として検出し、この被加工物研削終了位置が設定研削量外であるときに、テーブル上の非導通性被加工物に対して、前記した砥石による再研削と、導通性模擬体による被加工物研削終了位置の再検出を繰り返し、研削するようにしたことを特徴とする。
3.前記した1または2において、被加工物研削開始位置を検出するまで砥石,導通性模擬体,非導通性被加工物にエアを吹き付けることを特徴とする。
そして、非導通性被加工物の研削加工装置では、以下の構成にしたことを特徴とする。
4.テーブル上の非導通性被加工物を導電性が有る昇降および回転可能な砥石で研削可能な研削手段と、非導通性被加工物上に載乗および当該被加工物上から取り出し可能な導通性模擬体と、この非導通性被加工物上の導通性模擬体に対する砥石の相対的な位置(上下の距離)を検出する位置検出手段と、導通性模擬体と砥石との接触による導通を検出する導通検出手段と、この導通検出手段の検出結果と前記位置検出手段の検出結果に基づいて非導通性被加工物に対する砥石の被加工物研削開始位置を導通性模擬体厚み分を加算することで求める研削開始位置演算手段と、を備えてなることを特徴とする。
5.前記した4において、導通検出手段の検出結果と位置検出手段の検出結果に基づいて非導通性被加工物の被加工物研削終了位置を導通性模擬体厚み分を加算することで求める研削終了位置演算手段を備えてなることを特徴とする。
6.前記した4または5において、砥石に給電可能な導通性ブラシを備え、この導通性ブラシをバネで砥石に弾性的に接触するようにしてあることを特徴とする。
7.前記した4〜6のいずれか1において、砥石が絶縁体を経てモータの出力軸に取り付けられていると共に、この砥石を絶縁体に取り付けている締結具を該絶縁体上面に非露出状態に形成してあることを特徴とする。
8.前記した4〜7のいずれか1において、少なくとも砥石,導通性模擬体,非導通性被加工物にエアを吹き付けるエア吹き付け手段を備えてなることを特徴とする。
In order to achieve the above-described problems, the present invention is characterized in that the non-conductive workpiece grinding method has the following configuration.
1. In a non-conductive workpiece grinding method for grinding a non-conductive workpiece on a table with a grindstone, a conductive simulator is mounted on the non-conductive workpiece, and at least the conductive simulator is mounted on the conductive simulator. Grinding a workpiece with a conductive grindstone lowered and approached to detect continuity due to contact between the conductive simulator and the grindstone, and to detect the continuity detected by this continuity. After detecting the starting position, raising the grindstone and returning it to the standby position to release it from the conductive simulation body, taking out the conductive simulation body from the non-conductive workpiece, the grindstone is moved from the standby position to the workpiece. The non-conductive workpiece is started to be ground by being lowered to the grinding start position.
2. In 1 described above, the grinding wheel is lowered based on a preset grinding command amount (up and down distance) to grind the non-conductive workpiece from the workpiece grinding start position, and then the grinding stone is raised to the standby position. Return to the non-conductive workpiece, place a conductive simulation body on the non-conductive workpiece, and lower the grinding stone from the standby position to approach the conductive simulation body. Is detected as a workpiece grinding end position to which the thickness of the conductive simulated body is added, and this workpiece grinding end position is the set grinding amount. When it is outside, the non-conductive workpiece on the table is ground repeatedly by regrinding with the grinding wheel and re-detecting the workpiece grinding end position with the conductive simulator. It is characterized by.
3. In 1 or 2 described above, air is blown to the grindstone, the conductive simulator, and the non-conductive workpiece until the workpiece grinding start position is detected.
The non-conductive workpiece grinding apparatus has the following configuration.
4). Grinding means capable of grinding a non-conductive workpiece on a table with a conductive grinding wheel that can be raised and lowered, and conductivity that can be mounted on and removed from the non-conductive workpiece. Position detection means for detecting the relative position (up and down distance) of the grindstone with respect to the simulating body on the non-conductive workpiece on the non-conductive workpiece, and detection of continuity due to contact between the conductive simulating body and the grindstone Continuity detecting means for performing, and adding the simulating thickness of the workpiece grinding start position of the grindstone to the non-conductive workpiece based on the detection result of the continuity detecting means and the detection result of the position detecting means. And a grinding start position calculating means obtained in step (1).
5). In 4 described above, the grinding end position obtained by adding the continuity simulated body thickness to the workpiece grinding end position of the non-conductive workpiece based on the detection result of the continuity detection means and the detection result of the position detection means. An arithmetic means is provided.
6). In 4 or 5 described above, a conductive brush capable of supplying power to the grindstone is provided, and the conductive brush is elastically contacted with the grindstone by a spring.
7). In any one of 4 to 6 described above, the grindstone is attached to the output shaft of the motor through the insulator, and a fastener for attaching the grindstone to the insulator is formed in an unexposed state on the top surface of the insulator. It is characterized by being.
8). Any one of 4 to 7 described above is characterized by comprising air blowing means for blowing air to at least the grindstone, the conductive simulation body, and the non-conductive workpiece.
A.請求項1および4により、被加工物が非導通性材であっても、導通性模擬体を用いることで、非導通性被加工物に対する砥石の被加工物研削開始位置を、誤差を少なくして検出することができると共に、非導通性被加工物に研削精度良好な研削加工を行うことができる。
B.請求項2および5により、さらに、非導通性被加工物を機外に取り出さずとも研削量を確認して再研削することができるので研削加工効率が高い。
C.請求項3および8により、さらに、被加工物研削開始位置および被加工物研削終了位置の検出時に、エアで非導通性被加工物,導通性模擬体,砥石の表面が清掃されて、水分や研削カス等が除去されるので、砥石が導通性模擬体に接触したことがより一層正確に検出され、被加工物研削開始位置そして被加工物研削終了位置の測定精度が高くて加工精度が高い。
D.請求項6により、さらに、砥石への給電を、この砥石に対して弾性的に接触する導通性ブラシを通じて行うことができる。
E.請求項7により、さらに、砥石を絶縁体に取り付ける締結具が該絶縁体上面に非露出状態になっているため、絶縁体表面が砥石の冷却水などで濡れた場合でも、締結具を通じた絶縁体表面側と砥石側との導通は起きず絶縁状態を保つことができる。
A. According to
B. Further, according to the second and fifth aspects, the grinding amount can be confirmed and reground without taking out the non-conductive workpiece outside the machine, so that the grinding efficiency is high.
C. According to
D. According to the sixth aspect of the present invention, power can be supplied to the grindstone through a conductive brush that elastically contacts the grindstone.
E. According to
図1および図2には本発明の非導通性被加工物研削加工装置における実施の1形態を例示しており、研削加工装置1は立設されたフレーム2を備えており、このフレーム2の上部前側(図1において左側)には複数のガイドレール3が敷設されている。このガイドレール3には複数のスライダ4を介して平板形状のZ軸キャレッジ5がZ軸方向(図1において上下方向)へ移動可能に設けられている。このキャレッジ5における後部には前後方向(図1において水平方向)へ延伸したナット部材6が設けられており、このナット部材6にはZ軸方向へ延伸したボールねじ7が螺合されている。このボールねじ7の上部は前記フレーム2の上部に設けられた送りモータ8に連結されていると共に、前記ボールねじ7の下部はフレーム2に設けられた軸受9に回転可能に支承されている。前記送りモータ8には位置検出手段の一例としてのエンコーダ10が備えられている。
FIG. 1 and FIG. 2 illustrate an embodiment of the non-conductive workpiece grinding apparatus of the present invention, and the grinding apparatus 1 includes a standing
上記構成により、送りモータ8を駆動せしめると、ボールねじ7が回転されるから、ナット部材6が上下動される。このナット部材6の上下動によりスライダ4を介してZ軸キャレッジ5がガイドレール3に沿って上下動されることになる。
With the above configuration, when the
前記Z軸キャレッジ5の前部には回転用モータ11が設けられており、この回転用モータ11には絶縁体13を介して例えばカップ状の砥石15が回転可能に連結されている。この砥石15は例えば砥粒とカーボンとが混合されバインダにより結合されて導電性を有している。また、砥石15は絶縁体13にボルトなどの締結具16で取り付けられており、締結具16は絶縁体13上面に露出しておらず、砥石15側と回転用モータ11側が絶縁体13を経て非導通状態に保たれるようにしてある。
A
上記構成により、回転用モータ11を駆動せしめると、砥石15が同方向へ回転されることになる。
前記フレーム2の下部前側(図1において左側)には上方を開口した箱形状の支持フレーム17が取付けられており、この支持フレーム17の下部フレーム17aに軸受18を介してワークテーブル19が回転可能に支承されている。このワークテーブル19の上部にはチャック20でもって加工すべき非導通性被加工物としてのワークWがクランプされるものである。このワークWの代りドレッサーがクランプされることもある。
With the above configuration, when the
A box-shaped
前記ワークテーブル19の下部にはプーリ25が装着されている。前記下部フレーム17aの左側にはモータベース26が取付けられていると共に、このモータベース26には回転用モータ27が設けられている。前記回転用モータ27の出力軸29には駆動プーリ30が装着されている。この駆動プーリ30と前記プーリ25とにはベルト31が巻回されている。
A
上記構成により、回転用モータ27を駆動せしめると、出力軸29を介して駆動プーリ30が回転されるから、ベルト31,プーリ25を介してワークテーブル19が回転される。このワークテーブル19にはチャック20でもってワークWがクランプされて取り付けられているから、ワークテーブル19の回転によって同方向へワークWが回転されることになる。
With the above configuration, when the
前記ワークテーブル19に取り付けられるワークW上に載乗可能な導通性模擬体21と砥石15間には、フレーム2に設けられた支え部22におけるバネ23で押されて砥石15に弾性的に接触しているカーボンブラシ24を通じて、電源32を有した電気回路34が形成されている。この電気回路34には導通検出手段の一例としての電流計などのセンサ35が設けられている。しかも、このセンサ35,送りモータ8,回転用モータ11,27およびエンコーダ10が制御装置36に接続されている。この制御装置36には例えば研削開始位置演算手段37を備えており、センサ35で砥石15がワークW上の導通性模擬体21に当接して導通したことを検出すると、導通検出位置であると判断し、さらに、研削開始位置演算手段37でワーク研削開始位置が演算される。すなわち、研削開始位置演算手段37では、導通検出位置に導通性模擬体21の厚さ分を加算することでワーク研削開始位置が演算される。
また制御装置36には研削終了位置演算手段38を備えており、砥石15によるワークWの研削後に、センサ35で砥石15がワークW上に載乗された導通性模擬体21に当接して導通したことを検出すると、導通検出位置であると判断し、さらに、研削終了位置演算手段38でワーク研削終了位置が演算される。すなわち、研削終了位置演算手段38では、導通検出位置に導通性模擬体21の厚さ分を加算することでワーク研削終了位置が演算される。
そして、かかるワーク研削開始位置とワーク研削終了位置との間の上下の距離が実際に研削された実研削量として制御装置36における実研削量演算手段39で演算される。
Between the
Further, the
The vertical distance between the workpiece grinding start position and the workpiece grinding end position is calculated by the actual grinding amount calculating means 39 in the
前記Z軸キャレッジ5には、先端にエア吹き付け手段の一例としてのエアノズル40を備えたホース41の一部が取付けられていると共にホース41の他端には図示省略のエア源が接続されている。したがって、Z軸キャレッジ5が下降して砥石15がワークW上の導通性模擬体21に当接して接触による導通検出位置を検出するときに、圧力源から圧縮エアがホース41を経てエアノズル40から絶縁体13および砥石15へ向けて噴射されて、絶縁体13表面および砥石15に付着している水分や研削カスなどが絶縁体13および砥石15の表面から吹き飛ばされて除去される(清掃される)ものである。
また、砥石15に向けて吐水ノズル42が配設されており、図示していないポンプが運転することで吐水ノズルから冷却水が噴射され、砥石15の冷却および研削屑の排除を可能にしてある。
A part of a
Further, a
前記した図1の研削加工装置により、非導通性被加工物であるワークに砥石で研削加工する請求項1発明に係る実施の1形態を、図3に示したフローチャートを基にして説明すると、まずステップS1では、ワークテーブル19上におけるチャック20でクランプしたワークW上に厚さがたとえば10mmの導通性模擬体21を載乗する。このとき、ワークテーブル19および砥石15は回転していない。
ステップS2では、回転用モータ11を駆動せしめて絶縁体13および砥石15を回転せしめると共に、エアノズル40から圧縮エアを絶縁体13,砥石15へ向けて噴射して、絶縁体13表面および砥石15などに付着している水分や研削カスなどを吹き飛ばして除去する。このときの砥石15の回転数は研削加工時の回転数であってもよいし、そうでなくともよい。また、圧縮エアの供給は水分や研削カスなどが除去される程度の時間経過後に停止し、同時に砥石15も停止する。
The embodiment of the invention according to claim 1 in which the workpiece that is a non-conductive workpiece is ground with a grindstone by the above-described grinding apparatus of FIG. 1 will be described based on the flowchart shown in FIG. First, in step S1, a
In step S2, the
ステップS3では、送りモータ8を駆動せしめてZ軸キャレッジ5を下降せしめる。このときの下降速度は研削加工時の下降速度より等しいか速いものとする。また、ワークテーブル19および砥石15は回転していない。
次いで、ステップS4では、Z軸キャレッジ5が下降し続けて、砥石15がワークW上の導通性模擬体21に接触し導通すると、センサ35がONし制御装置36へ検出信号が取り込まれ、またZ軸キャレッジ5は下降を停止する。
ステップS5では、センサ35からの導通検出位置としての検出信号が制御装置36の研削開始位置演算手段37へ取り込まれて演算され、ワーク研削開始位置とされる(図5参照)。このときのワーク研削開始位置はエンコーダ10によって検出されて制御装置36に取り込まれる。
In step S3, the
Next, in step S4, when the Z-
In step S5, a detection signal as a conduction detection position from the
ステップS6では、Z軸キャレッジ5をワークW上の導通性模擬体21の取り出しに支障がない程度に上昇たとえば2mm上げて待機位置に戻した後、次に、ステップS7では、ワークW上から導通性模擬体21を取り出す。
ステップS8では、回転用モータ11,27を運転開始することにより、砥石15およびワークテーブル19を回転させ、砥石15ならびにワークWが回転すると共に砥石15が研削加工時の下降速度あるいはそうでなくてもよい速度で下降する。また、ポンプが運転して吐水ノズル42から冷却水が砥石15に向けて噴射され、砥石15の冷却および研削屑の排除にそなえる。
そしてステップS9では、砥石15が研削加工時の下降速度あるいはそうでなくてもよい速度で待機位置から導通性模擬体21の厚さ分の下降距離を下降すなわちステップ6における上昇分の2mmと導通性模擬体21厚さ分の10mmの計12mmを下降してワーク研削開始位置に到達し、ステップ10で、引き続き研削速度で下降する砥石15によるワークWの研削加工が、設定された研削指令量たとえば5mm行われ、ステップ11で、研削加工が終了すると、ステップ12で、Z軸キャレッジ5は上昇して待機位置へ戻り、ワークW上から砥石15が離れ、チャック20を緩めて、研削済みのワークWをワークテーブル19上から取り出す。
In step S6, the Z-
In Step S8, the operation of the
In step S9, the
而して、非導通性のワークを、誤差の少ないワーク研削開始位置を検出することで、高精度な研削加工を行うことができる。
また、少なくともステップS1からステップS5までの間エアノズル40から圧縮エアを絶縁体13および砥石15へ向け噴射し続けておけば、絶縁体13および砥石15の表面に付着している水分や研削カスが圧縮エアにより吹き飛ばされて除去され、絶縁体13および砥石15の表面はきれいに清掃される。その結果、ワーク研削開始位置を検出する際の誤動作をする邪魔物がなくなり、誤動作も少なくなり、正確にワーク研削開始位置を検出することができる。而して、研削加工時の研削精度を良好にした研削加工を行うことができる。また、構造が非常に簡単で低価格で提供できる。
Thus, the non-conductive workpiece can be ground with high accuracy by detecting the workpiece grinding start position with few errors.
Further, if compressed air is continuously sprayed from the
次に、前記した図1の研削加工装置により、非導通性被加工物であるワークに砥石で研削加工する請求項2発明に係る実施の1形態を、図4に示したフローチャートを基にして説明すると、ステップ1からステップ10までは図3のフローチャートにおけるステップ1〜10と同じであるため符号を準用して説明を省略し、ステップ11以降について説明する。
ステップ11で、Z軸キャレッジ5が導通性模擬体21厚み分の10mmを加えた計12mm上昇し、砥石15は待機位置へ戻る。
ステップS12では、回転用モータ11を駆動せしめて砥石15を回転せしめると共に、エアノズル40から圧縮エアを絶縁体13,砥石15,ワークWへ向けて噴射して、絶縁体13,砥石15,ワークW表面に付着している水分や研削カスなどを吹き飛ばして除去する。このときの砥石15の回転数は研削加工時の回転数であってもよいし、そうでなくともよい。また、圧縮エアの供給は水分や研削カスなどが除去される程度の時間経過後に停止し、同時に砥石15も停止する。
Next, based on the flowchart shown in FIG. 4, the first embodiment according to the second aspect of the present invention is used to grind the workpiece, which is a non-conductive workpiece, with a grindstone using the grinding apparatus of FIG. If it demonstrates, since step 1 to step 10 is the same as step 1-10 in the flowchart of FIG. 3, description is abbreviate | omitted applying a code | symbol, and step 11 and after are demonstrated.
In
In step S12, the
ステップS13では、研削されてワークテーブル19上にチャック20でクランプされたままのワークW上に導通性模擬体21を載乗し、ステップ14で、送りモータ8を駆動せしめてZ軸キャレッジ5を下降させて、導通性模擬体21に砥石15を相対的に接近させる。このとき、ワークテーブル19および砥石15は回転していない。下降速度は研削加工時の下降速度より等しいか速いものとする。
次いで、ステップS15では、Z軸キャレッジ5が下降し続けて、砥石15がワークW上の導通性模擬体21に接触し導通すると、センサ35がONし制御装置36へ検出信号が取り込まれる。このときのZ軸キャレッジ5の下降分はステップ11における上昇分の2mmとワークWが実際に研削された実研削量(上下の距離)分との合計になり、またZ軸キャレッジ5は下降を停止する。
In step S13, the
Next, in
ステップS16では、センサ35からの導通検出位置としての検出信号が制御装置36の研削終了位置演算手段38へ取り込まれて演算され、ワーク研削終了位置とされる。このときのワーク研削終了位置はエンコーダ10によって検出されて制御装置36に取り込まれる。
そして、ステップS16で、ワークWにおける検出されたワーク研削終了位置が研削指令量と一致していることが実研削量演算手段39を通じて確認された場合(図6参照)、次のステップ17で、研削加工を終了する。ステップS18では、Z軸キャレッジ5を上昇せしめて砥石15を待機位置に戻した後、ワークW上から導通性模擬体21を取り出し、チャック20を緩めて、研削指令量の範囲内に研削済みのワークWをワークテーブル19上から取り出す。
In step S16, a detection signal as a conduction detection position from the
In step S16, when it is confirmed through the actual grinding amount calculation means 39 that the workpiece grinding end position detected in the workpiece W matches the grinding command amount (see FIG. 6), in the
一方、前記したステップS16で、検出されたワーク研削終了位置が研削指令量の範囲外である場合、たとえば実研削量(距離)が足りずに研削指令量の5mmに対して不足量(距離)が仮に1mmあるときには(図7および図8参照)、前記したステップS6〜S16に準じてステップ6A〜16Aを繰り返し、ワークWを研削指令量の範囲内に研削して仕上げる。
具体的には、ステップS6Aに戻り、ステップS6Aで、Z軸キャレッジ5を2mm上げて待機位置に戻した後、次に、ステップS7Aで、ワークW上から導通性模擬体21を取り出す。
ステップS8Aでは、回転用モータ11,27を運転開始することにより、砥石15およびワークテーブル19を回転させ、砥石15ならびにワークWが回転すると共に砥石15が研削加工時の下降速度で待機位置から下降する。また、ポンプが運転して吐水ノズル42から冷却水が砥石15に向けて噴射され、砥石15の冷却および研削屑の排除にそなえる。
On the other hand, if the workpiece grinding end position detected in step S16 is outside the range of the grinding command amount, for example, the actual grinding amount (distance) is insufficient and the shortage amount (distance) with respect to the grinding command amount of 5 mm. Is 1 mm (see FIGS. 7 and 8), steps 6A to 16A are repeated in accordance with the above-described steps S6 to S16, and the workpiece W is ground and finished within the range of the grinding command amount.
Specifically, the process returns to step S6A, and in step S6A, the Z-
In step S8A, the operation of the
そしてステップS9Aでは、砥石15が待機位置から下降すなわちステップ6における上昇分の2mmと導通性模擬体21厚み分の10mmを加えた計12mmを下降してワークに到達して研削を開始し、ステップ10Aで、引き続き砥石15が研削指令量よりも不足している不足量の1mmを下降してワークWの再研削加工が行われる。
ステップ11Aで、Z軸キャレッジ5が導通性模擬体21厚み分を加えて12mm上昇し、砥石15は待機位置へ戻る。
ステップS12Aでは、回転用モータ11を駆動せしめて砥石15を回転せしめると共に、エアノズル40から圧縮エアを絶縁体13,砥石15,ワークWへ向けて噴射して、絶縁体13,砥石15,ワークW表面に付着している水分や研削カスなどを吹き飛ばして除去した後に停止し、同時に砥石15も停止する。
Then, in step S9A, the
In
In step S12A, the
ステップS13Aでは、再研削されてワークテーブル19上にチャック20でクランプされたままのワークW上に導通性模擬体21を載乗し、ステップ14Aで、送りモータ8を駆動せしめてZ軸キャレッジ5を下降させて、導通性模擬体21に砥石15を相対的に接近させる。このとき、ワークテーブル19および砥石15は回転していない。
次いで、ステップS15Aでは、Z軸キャレッジ5が下降して、砥石15がワークW上の導通性模擬体21に接触し導通すると、センサ35がONし制御装置36へ検出信号が取り込まれる。このときのZ軸キャレッジ5の下降分はステップ11における上昇分の2mmと不足量(距離)分1mmとの合計3mmになる。
In step S13A, the
Next, in step S15A, when the Z-
ステップS16Aでは、センサ35からの導通検出位置としての検出信号が制御装置36の研削終了位置演算手段38へ取り込まれて演算され、ワーク研削終了位置とされる。このときのワーク研削終了位置はエンコーダ10によって検出されて制御装置36に取り込まれる。
ステップS16Aで、ワークWにおける検出されたワーク研削終了位置が研削指令量と一致していることが実研削量演算手段39を通じて確認された場合(図6参照)、次のステップ17に移行して研削加工を終了する。ステップS18では、Z軸キャレッジ5を上昇せしめて砥石15を待機位置に戻した後、ワークW上から導通性模擬体21を取り出し、チャック20を緩めて、研削指令量の範囲内に研削済みのワークWをワークテーブル19上から取り出す。
また前記したステップS16Aで、検出されたワーク研削終了位置が研削指令量の範囲外である場合には、前記したステップ6A〜16Aを不足量に応じて繰り返し、ワークWを再研削および再測定して研削指令量に仕上げる。
In step S16A, a detection signal as a conduction detection position from the
In step S16A, when it is confirmed through the actual grinding amount calculating means 39 that the workpiece grinding end position detected in the workpiece W matches the grinding command amount (see FIG. 6), the process proceeds to the
If the workpiece grinding end position detected in step S16A is outside the grinding command amount range, steps 6A to 16A are repeated according to the shortage amount, and the workpiece W is reground and remeasured. To finish grinding command.
而して、非導通性のワークWを、誤差の少ないワーク研削開始位置を検出することで、高精度な研削加工を行うことができると共に、ワークの研削量を当該ワークがワークテーブルに取り付けられた状態のままで測定し、研削指令量と一致している場合、研削加工を終了し、研削指令量と不一致である場合は、再度研削および測定を繰り返すことにより、研削指令量内に研削加工して高精度に仕上げることができる。 Thus, the non-conductive workpiece W can be ground with high accuracy by detecting the workpiece grinding start position with few errors, and the workpiece can be mounted on the workpiece table with the grinding amount of the workpiece. If the grinding command amount is consistent with the grinding command amount, the grinding process is terminated.If the grinding command amount does not match, grinding and measurement are repeated until the grinding command amount is reached. Can be finished with high accuracy.
なお、この発明は、前述した発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。 In addition, this invention is not limited to embodiment of invention mentioned above, It can implement in another aspect by making an appropriate change.
1 研削加工装置
2 フレーム
3 ガイドレール
4 スライダ
5 Z軸キャレッジ
6 ナット部材
7 ボールねじ
8 送りモータ
9,18 軸受
10 エンコーダ(位置検出手段)
11,27 回転用モータ
13 絶縁体
15 砥石(研削手段)
16 締結具
17 支持フレーム
17a 下部フレーム
19 ワークテーブル(テーブル)
20 チャック
21 導通性模擬体
22 支え部
23 バネ
24 カーボンブラシ(導通性ブラシ)
25 プーリ
26 モータベース
29 出力軸
30 駆動プーリ
31 ベルト
32 電源
34 電気回路
35 センサ(導通検出手段)
36 制御装置
37 研削開始位置演算手段
38 研削終了位置演算手段
39 実研削量演算手段
40 エアノズル(エア吹き付け手段)
41 ホース
42 吐水ノズル
W ワーク(非導通性被加工物)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
11, 27 Motor for
16
20
25
36
41
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