JP2019181630A

JP2019181630A - Workpiece holding device

Info

Publication number: JP2019181630A
Application number: JP2018076240A
Authority: JP
Inventors: 新谷　裕之; Hiroyuki Shintani; 裕之新谷; 秀康植木; Hideyasu Ueki; 和夫西谷; Kazuo Nishitani
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2018-04-11
Filing date: 2018-04-11
Publication date: 2019-10-24

Abstract

To provide a workpiece holding device capable of maintaining holding accuracy of a workpiece with high accuracy so as to secure machining accuracy of the workpiece.SOLUTION: A workpiece holding device 5 includes: a workpiece holding section 14 which holds a workpiece and is rotated by rotation of a main shaft 12; a self-supply unit 20 which supplies a workpiece to the workpiece holding section 14; and a control section 30 which can select a supply mode for supplying a workpiece to the workpiece holding section 14 and a polishing mode for polishing the workpiece holding section 14 and the control section 30 which operates the self-supply unit 20 in a first operation when selecting the supply mode and operates the self-supply unit 20 in a second operation different from the first operation when selecting the polishing mode.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、ワーク保持装置に関するものである。 The present invention relates to a work holding device.

従来、回転する主軸にワークを固定するチャック装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、基台に回転自在に固定された主軸と、主軸の周囲を取り囲むように形成され、磁力を発生するマグネットコイルと、主軸に取り付けられ、主軸の回転に従って回転し、マグネットコイルで発生された磁力で被加工物を保持するバッキングプレートと、を備えたマグネットチャック装置が記載されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a chuck device that fixes a workpiece to a rotating spindle is known (for example, see Patent Document 1). In Patent Document 1, a main shaft that is rotatably fixed to a base, a magnet coil that is formed so as to surround the main shaft, and that generates magnetic force, is attached to the main shaft, and rotates according to the rotation of the main shaft. And a backing plate for holding the workpiece with the magnetic force generated in the above.

ところで、ワークの加工精度を高い精度で維持するためには、ワークの保持状態が安定していることが求められる。また、ワークを安定して保持するためには、ワーク保持部の平坦度等を高い精度で維持することが求められる。 By the way, in order to maintain the machining accuracy of the workpiece with high accuracy, the workpiece holding state is required to be stable. Moreover, in order to hold | maintain a workpiece | work stably, maintaining the flatness etc. of a workpiece holding part with high precision is calculated | required.

例えば、特許文献１のようなワーク保持部においては、バッキングプレートが摩耗等により形状が変化し平坦度が低下するたびに、バッキングプレートの研磨を行う必要が生じうる。バッキングプレートの研磨手法として、例えば、ワーク加工用の砥石を保持するスピンドルに、バッキングプレート研磨用の砥石に付け替える手法がある。この場合、砥石を付け替える度に位置調整を行わなければならず、作業者にとって手間であり、作業効率が低下する。 For example, in the work holding unit as in Patent Document 1, it may be necessary to polish the backing plate every time the shape of the backing plate changes due to wear or the like and the flatness is lowered. As a polishing method for the backing plate, for example, there is a method in which a spindle for holding a workpiece processing grindstone is replaced with a backing plate polishing grindstone. In this case, it is necessary to adjust the position each time the grindstone is replaced, which is troublesome for the operator and reduces work efficiency.

特開２０１６−１３２０３８号公報JP 2016-1332038 A

本発明は、ワークの加工精度の確保のため、ワークの保持精度を高精度で維持することができるワーク保持装置を提供するものである。 The present invention provides a workpiece holding device capable of maintaining workpiece holding accuracy with high accuracy in order to ensure workpiece machining accuracy.

本発明のワーク保持装置は、ワークを保持して主軸の回転により回転するワーク保持部と、前記ワーク保持部に前記ワークを供給する供給機構と、前記ワーク保持部に前記ワークを供給する供給モードと、前記ワーク保持部を研磨する研磨モードと、を選択可能な制御部であって、前記供給モードを選択する場合には前記供給機構を第１動作により動作させ、前記研磨モードを選択する場合には前記供給機構を前記第１動作とは異なる第２動作により動作させる制御部と、を備えることを特徴とする。 The workpiece holding device of the present invention includes a workpiece holding unit that holds a workpiece and rotates by rotation of a spindle, a supply mechanism that supplies the workpiece to the workpiece holding unit, and a supply mode that supplies the workpiece to the workpiece holding unit. And a control mode capable of selecting a polishing mode for polishing the workpiece holding unit, and when the supply mode is selected, the supply mechanism is operated by a first operation and the polishing mode is selected. And a control unit that operates the supply mechanism by a second operation different from the first operation.

上記のワーク保持装置において、前記第２動作は、前記第１動作よりもストロークが小さい、ことが望ましい。 In the workpiece holding device, it is desirable that the second operation has a smaller stroke than the first operation.

上記のワーク保持装置において、前記供給機構は、前記制御部より電子制御されるモータと、前記モータにより動作される供給部と、を備え、前記制御部は、前記第２動作により前記主軸に平行な軸回りに前記供給部を往復運動させる、ことが望ましい。 In the workpiece holding apparatus, the supply mechanism includes a motor electronically controlled by the control unit and a supply unit operated by the motor, and the control unit is parallel to the main shaft by the second operation. It is desirable to reciprocate the supply unit around a certain axis.

上記のワーク保持装置において、前記供給機構は、前記供給モードにより前記ワークを保持可能な保持形状を有する供給部を備え、前記保持形状は、前記研磨モードにおいて前記ワーク保持部を研磨する研磨用砥石を保持可能な形状である、ことが望ましい。 In the workpiece holding apparatus, the supply mechanism includes a supply portion having a holding shape capable of holding the workpiece in the supply mode, and the holding shape is a polishing grindstone for polishing the workpiece holding portion in the polishing mode. It is desirable for the shape to be able to hold.

本発明のワーク保持装置によれば、ワークの加工精度の確保のため、ワークの保持精度を高精度で維持することができる。 According to the workpiece holding device of the present invention, the workpiece holding accuracy can be maintained with high accuracy in order to secure the workpiece machining accuracy.

実施形態の研削装置を模式的に示す平面図である。It is a top view showing typically the grinding device of an embodiment. 実施形態のワーク保持装置の斜視図である。It is a perspective view of the workpiece holding device of an embodiment. 実施形態のワーク保持装置の斜視図である。It is a perspective view of the workpiece holding device of an embodiment. 実施形態の研磨モードにおける処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence in the grinding | polishing mode of embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態では、ワーク保持装置５を有する研削装置１を例に挙げて説明する。実施形態において、研削装置１が設置される設置面は、水平面とする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiment, the grinding device 1 having the workpiece holding device 5 will be described as an example. In the embodiment, the installation surface on which the grinding apparatus 1 is installed is a horizontal plane.

最初に、実施形態の研削装置１の概要について説明する。
図１は、実施形態の研削装置を模式的に示す平面図である。
図１に示すように、研削装置１は、ワークＷに対し、ワーク用砥石Ｔを相対的に往復移動させながら、Ｚ方向に沿ってワーク用砥石Ｔを切込移動させてワークＷを研削する。本実施形態では、研削装置１は、ベアリングの内輪等、円筒状のワークＷの内周面をワーク用砥石Ｔによって研削する。研削装置１は、筐体２と、筐体２に対して水平のＸＺ平面内を移動可能なワークテーブル３および砥石テーブル４と、ワークテーブル３の上面に設置されワークＷを保持するワーク保持装置５と、砥石テーブル４の上面に設置されワーク用砥石Ｔを保持する砥石保持装置６と、研削装置１の各構成要素を制御する制御装置７と、を備える。 Initially, the outline | summary of the grinding apparatus 1 of embodiment is demonstrated.
FIG. 1 is a plan view schematically showing a grinding apparatus according to an embodiment.
As shown in FIG. 1, the grinding apparatus 1 grinds the workpiece W by cutting and moving the workpiece grindstone T along the Z direction while relatively moving the workpiece grindstone T back and forth relative to the workpiece W. . In the present embodiment, the grinding device 1 grinds the inner peripheral surface of a cylindrical workpiece W such as an inner ring of a bearing with a workpiece grindstone T. The grinding apparatus 1 includes a housing 2, a work table 3 and a grindstone table 4 that can move in a horizontal XZ plane with respect to the housing 2, and a work holding device that is installed on the upper surface of the work table 3 and holds a work W 5, a grindstone holding device 6 which is installed on the upper surface of the grindstone table 4 and holds the workpiece grindstone T, and a control device 7 which controls each component of the grinding device 1.

ワークテーブル３は、筐体２に対してＸ方向に移動可能に設けられている。砥石テーブル４は、筐体２に対してＺ方向に移動可能に設けられている。これにより、砥石テーブル４に設置された砥石保持装置６は、ワークテーブル３に設置されたワーク保持装置５に対してＸＺ方向に移動可能となっている。ワークテーブル３および砥石テーブル４の移動は、それぞれ制御装置７によって制御される。 The work table 3 is provided so as to be movable in the X direction with respect to the housing 2. The grindstone table 4 is provided so as to be movable in the Z direction with respect to the housing 2. Thereby, the grindstone holding device 6 installed on the grindstone table 4 is movable in the XZ direction with respect to the work holding device 5 installed on the worktable 3. The movement of the work table 3 and the grindstone table 4 is controlled by the control device 7, respectively.

ワーク保持装置５および砥石保持装置６は、Ｘ方向から見てＺ方向に並んでいる。ワーク保持装置５は、砥石保持装置６に対向する位置に研磨対象のワークＷを保持しつつ、Ｚ方向に沿う回転軸回りにワークＷを回転させる。砥石保持装置６は、ワーク保持装置５に対向する位置にワーク用砥石Ｔを保持しつつ、Ｚ方向に沿う回転軸回りにワーク用砥石Ｔを回転させる。ワークＷおよびワーク用砥石Ｔの回転は、それぞれ制御装置７によって制御される。 The work holding device 5 and the grindstone holding device 6 are arranged in the Z direction when viewed from the X direction. The workpiece holding device 5 rotates the workpiece W around the rotation axis along the Z direction while holding the workpiece W to be polished at a position facing the grindstone holding device 6. The grindstone holding device 6 rotates the workpiece grindstone T around the rotation axis along the Z direction while holding the workpiece grindstone T at a position facing the workpiece holding device 5. The rotation of the workpiece W and the workpiece grindstone T is controlled by the control device 7.

研削装置１は、ワーク保持装置５に保持されたワークＷをＸ方向に移動させ、砥石保持装置６に保持されたワーク用砥石ＴをＺ方向に移動させることにより、ワーク用砥石ＴをワークＷの内周に挿入する。研削装置１は、ワークＷを回転させながら、ワークＷの内周に挿入されたワーク用砥石Ｔを回転させつつワークＷの内周面に接触させて、ワークＷの内周面を研削する。 The grinding device 1 moves the workpiece W held by the workpiece holding device 5 in the X direction, and moves the workpiece grinding stone T held by the grinding wheel holding device 6 in the Z direction. Insert in the inner circumference of The grinding device 1 grinds the inner peripheral surface of the workpiece W by rotating the workpiece W while bringing the workpiece grinding stone T inserted into the inner periphery of the workpiece W into contact with the inner peripheral surface of the workpiece W while rotating the workpiece W.

続いて、実施形態のワーク保持装置５について詳述する。
図２は、実施形態のワーク保持装置の斜視図である。
図２に示すように、ワーク保持装置５は、主軸ユニット１０と、自給ユニット２０（供給機構）と、制御部３０と、を備える。 Next, the workpiece holding device 5 of the embodiment will be described in detail.
FIG. 2 is a perspective view of the workpiece holding device according to the embodiment.
As shown in FIG. 2, the work holding device 5 includes a spindle unit 10, a self-supply unit 20 (supply mechanism), and a control unit 30.

主軸ユニット１０は、研磨対象のワークＷを保持しつつ、ワークＷを回転させる。主軸ユニット１０は、磁力によってワークＷを保持する、いわゆるマグネットチャックを構成する。主軸ユニット１０は、基台１１と、主軸１２と、ワーク保持部１４と、を備える。 The spindle unit 10 rotates the workpiece W while holding the workpiece W to be polished. The spindle unit 10 constitutes a so-called magnet chuck that holds the workpiece W by magnetic force. The spindle unit 10 includes a base 11, a spindle 12, and a work holding unit 14.

基台１１は、ワークテーブル３（図１参照）に固定されている。基台１１の内側には、図示しないマグネットコイルが配置されている。マグネットコイルは、制御部３０に接続され、電流が流れると磁界を発生させる。 The base 11 is fixed to the work table 3 (see FIG. 1). A magnet coil (not shown) is disposed inside the base 11. The magnet coil is connected to the control unit 30 and generates a magnetic field when a current flows.

主軸１２は、Ｚ方向に延びている。主軸１２は、Ｚ方向に沿って基台１１に挿通され、基台１１に回転可能に支持されている。主軸１２は、Ｚ方向に沿う回転軸回りに回転する。主軸１２には、プーリー１２ａが取り付けられている。プーリー１２ａは、主軸１２のうち、Ｚ方向において砥石保持装置６（図１参照）側とは反対側に向く端部に設けられている。プーリー１２ａには、無端状のベルト（不図示）が回し掛けられている。主軸１２は、プーリー１２ａに回しかけられたベルトを介して、図示しないワーク駆動モータの出力軸に連結されている。これにより、主軸１２は、ワーク駆動モータの回転駆動力を受けて回転する。主軸１２は、磁性体により形成されている。主軸１２は、基台１１の内側において、マグネットコイルに挿通されている。 The main shaft 12 extends in the Z direction. The main shaft 12 is inserted through the base 11 along the Z direction and is rotatably supported by the base 11. The main shaft 12 rotates around a rotation axis along the Z direction. A pulley 12 a is attached to the main shaft 12. The pulley 12a is provided at an end portion of the main shaft 12 facing the opposite side to the grindstone holding device 6 (see FIG. 1) side in the Z direction. An endless belt (not shown) is wound around the pulley 12a. The main shaft 12 is connected to an output shaft of a work drive motor (not shown) via a belt that is turned around the pulley 12a. As a result, the spindle 12 rotates in response to the rotational driving force of the work drive motor. The main shaft 12 is made of a magnetic material. The main shaft 12 is inserted through a magnet coil inside the base 11.

ワーク保持部１４は、ワークＷを保持して主軸１２の回転により回転する。ワーク保持部１４は、主軸１２のうち、Ｚ方向において砥石保持装置６側に向く端部に設けられている。ワーク保持部１４は、主軸１２の端部からＺ方向に突出するように設けられている。ワーク保持部１４は、主軸１２の回転軸線と同軸の円筒状に形成されている。ワーク保持部１４は、ワークＷと略同径に形成されている。なお、ワーク保持部１４の形状は、上記形状に限定されない。ワーク保持部１４の先端面（バッキングプレート）１４ａには、ワークＷが接触する。ワーク保持部１４は、磁性体により形成されている。ワーク保持部１４には、マグネットコイルにおいて発生した磁界が通過する。これにより、ワーク保持部１４は、ワーク保持部１４の先端面１４ａに対向する位置に配置されたワークＷを先端面１４ａに磁力で保持する。ワーク保持部１４の先端面１４ａは、ワークＷを規定の姿勢で保持するために、Ｚ方向の垂直面に沿って平坦に形成されている。 The work holding unit 14 holds the work W and rotates by the rotation of the main shaft 12. The work holding unit 14 is provided at an end of the main shaft 12 facing the grindstone holding device 6 in the Z direction. The work holding portion 14 is provided so as to protrude from the end portion of the main shaft 12 in the Z direction. The work holding part 14 is formed in a cylindrical shape coaxial with the rotation axis of the main shaft 12. The work holding part 14 is formed to have substantially the same diameter as the work W. In addition, the shape of the workpiece | work holding | maintenance part 14 is not limited to the said shape. The workpiece W comes into contact with the tip surface (backing plate) 14a of the workpiece holder 14. The work holding part 14 is made of a magnetic material. A magnetic field generated in the magnet coil passes through the work holder 14. As a result, the work holding unit 14 holds the work W disposed at a position facing the front end surface 14a of the work holding unit 14 on the front end surface 14a with a magnetic force. The front end surface 14a of the work holding unit 14 is formed flat along a vertical plane in the Z direction in order to hold the work W in a specified posture.

自給ユニット２０は、ワーク保持部１４に加工前のワークＷを供給し、加工後のワークＷをワーク保持部１４から受け取る。自給ユニット２０は、モータ２１と、モータ２１により動作される供給部２２と、を備える。 The self-supply unit 20 supplies the workpiece W before processing to the workpiece holding unit 14 and receives the workpiece W after processing from the workpiece holding unit 14. The self-supply unit 20 includes a motor 21 and a supply unit 22 operated by the motor 21.

モータ２１は、サーボモータである。モータ２１は、ワークテーブル３に固定されている。モータ２１は、Ｚ方向に沿う軸回りの回転駆動力を出力する。モータ２１は、制御部３０により電子制御される。 The motor 21 is a servo motor. The motor 21 is fixed to the work table 3. The motor 21 outputs a rotational driving force around an axis along the Z direction. The motor 21 is electronically controlled by the control unit 30.

供給部２２は、モータ２１の回転駆動力を受けて回転する回転軸２３と、回転軸２３から延びるアーム２４と、アーム２４の先端に取り付けられた爪部２５と、を備える。爪部２５は、ワークＷを保持可能な保持形状を有する。本実施形態では、爪部２５は、Ｚ方向から見て、回転軸２３から離間する方向に向かって開口するＵ字状に形成されている。爪部２５は、回転軸２３回りの周方向の両側からワークＷを挟んで保持する。 The supply unit 22 includes a rotating shaft 23 that rotates by receiving the rotational driving force of the motor 21, an arm 24 that extends from the rotating shaft 23, and a claw portion 25 that is attached to the tip of the arm 24. The claw portion 25 has a holding shape capable of holding the workpiece W. In this embodiment, the nail | claw part 25 is formed in the U shape opened toward the direction spaced apart from the rotating shaft 23 seeing from a Z direction. The claw portion 25 holds the workpiece W from both sides in the circumferential direction around the rotation shaft 23.

図３は、実施形態のワーク保持装置の斜視図である。
図３に示すように、爪部２５は、ワーク保持部１４の先端面１４ａを研磨する研磨用砥石Ｔｇを保持する。すなわち、爪部２５の保持形状は、研磨用砥石Ｔｇを保持可能な形状である。例えば、研磨用砥石Ｔｇは、ワークＷと同径の円盤状に形成されている。 FIG. 3 is a perspective view of the workpiece holding device according to the embodiment.
As shown in FIG. 3, the claw portion 25 holds a polishing grindstone Tg for polishing the tip end surface 14 a of the work holding portion 14. That is, the holding shape of the claw portion 25 is a shape capable of holding the polishing grindstone Tg. For example, the polishing grindstone Tg is formed in a disk shape having the same diameter as the workpiece W.

制御部３０は、ＣＰＵ等であって、制御装置７の一部を構成する。制御部３０は、主軸ユニット１０および自給ユニット２０を制御する。制御部３０は、実行するモードとして、ワーク保持部１４にワークＷを供給する供給モードと、ワーク保持部１４の先端面１４ａを研磨する研磨モードと、を選択可能である。 The control unit 30 is a CPU or the like and constitutes a part of the control device 7. The control unit 30 controls the spindle unit 10 and the self-supply unit 20. The control unit 30 can select a supply mode for supplying the workpiece W to the workpiece holding unit 14 and a polishing mode for polishing the tip surface 14a of the workpiece holding unit 14 as modes to be executed.

図２に示すように、制御部３０は、供給モードを選択する場合に、自給ユニット２０を第１動作により動作させる。第１動作では、１個のワークＷを加工するにあたり、アーム原点Ｐ１（図２において実線で示すアーム２４の位置）と加工位置Ｐ２（図２において二点鎖線で示すアーム２４の位置）との間で、ワークＷを保持する供給部２２をモータ２１によって１往復させる。例えば、アーム原点Ｐ１は、自給ユニット２０の外部に設けられた図示しないローダおよびアンローダによって、研削加工前後のワークＷの受け渡しを行う位置である。加工位置Ｐ２は、供給部２２がワーク保持部１４との間でワークＷの受け渡しを行う位置である。 As shown in FIG. 2, the control unit 30 operates the self-sufficiency unit 20 by the first operation when selecting the supply mode. In the first operation, when machining one workpiece W, the arm origin P1 (the position of the arm 24 shown by a solid line in FIG. 2) and the machining position P2 (the position of the arm 24 shown by a two-dot chain line in FIG. 2) In the meantime, the supply unit 22 holding the workpiece W is reciprocated once by the motor 21. For example, the arm origin P1 is a position where the workpiece W is transferred before and after grinding by a loader and unloader (not shown) provided outside the self-supply unit 20. The machining position P <b> 2 is a position where the supply unit 22 delivers the workpiece W to and from the workpiece holding unit 14.

図３に示すように、制御部３０は、研磨モードを選択する場合に、自給ユニット２０を第１動作とは異なる第２動作により動作させる。第２動作は、回転するワーク保持部１４の先端面１４ａに、供給部２２が保持する研磨用砥石Ｔｇを摺接させる動作である。第２動作では、研磨用砥石Ｔｇを保持する供給部２２を加工位置Ｐ２の近傍において往復運動させる。つまり、制御部３０は、第２動作により、主軸１２に平行な軸回りに供給部２２を往復運動させる。これにより、研磨用砥石Ｔｇは、ワーク保持部１４の先端面１４ａに対向する位置で、主軸１２に直交する面方向に沿って往復運動し、ワーク保持部１４の先端面１４ａに摺接する。なお、研磨用砥石Ｔｇの摺接面は、主軸１２の直交する面方向に対して僅かに傾斜し、往復運動する際にワーク保持部１４に引っ掛からないように構成されていてもよい。 As shown in FIG. 3, when selecting the polishing mode, the control unit 30 operates the self-contained unit 20 by a second operation different from the first operation. The second operation is an operation in which the polishing grindstone Tg held by the supply unit 22 is brought into sliding contact with the distal end surface 14a of the rotating work holding unit 14. In the second operation, the supply unit 22 that holds the polishing grindstone Tg is reciprocated in the vicinity of the processing position P2. That is, the control unit 30 reciprocates the supply unit 22 around an axis parallel to the main shaft 12 by the second operation. As a result, the polishing grindstone Tg reciprocates along the surface direction orthogonal to the main shaft 12 at a position facing the tip surface 14 a of the workpiece holding portion 14, and slides on the tip surface 14 a of the workpiece holding portion 14. The slidable contact surface of the polishing grindstone Tg may be slightly inclined with respect to the surface direction perpendicular to the main shaft 12 and may be configured not to be caught by the work holding portion 14 when reciprocating.

ここで、研磨モードにおける制御部３０の処理手順について、図３および図４を参照して説明する。
図４は、実施形態の研磨モードにおける処理手順を示すフローチャートである。
制御部３０は、研磨モードを実行すると、主軸１２を回転させる（ステップＳ１０）。次に、制御部３０は、供給部２２をアーム原点Ｐ１から加工位置Ｐ２（いずれも図１参照）の手前の研磨開始位置Ｐ３（図３において実線で示すアーム２４の位置）まで移動させる（ステップＳ２０）。研磨開始位置Ｐ３は、Ｚ方向から見て供給部２２に保持された研磨用砥石Ｔｇがワーク保持部１４の先端面１４ａと重ならない位置である。なお、ステップＳ２０の処理は、ステップＳ１０の処理よりも前、またはステップＳ１０の処理と同時に行ってもよい。 Here, a processing procedure of the control unit 30 in the polishing mode will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a processing procedure in the polishing mode of the embodiment.
When executing the polishing mode, the controller 30 rotates the spindle 12 (step S10). Next, the control unit 30 moves the supply unit 22 from the arm origin P1 to the polishing start position P3 (the position of the arm 24 shown by a solid line in FIG. 3) just before the processing position P2 (see FIG. 1) (step) S20). The polishing start position P3 is a position where the polishing grindstone Tg held by the supply unit 22 does not overlap the tip end surface 14a of the workpiece holding unit 14 when viewed from the Z direction. Note that the process of step S20 may be performed before the process of step S10 or simultaneously with the process of step S10.

続いて、制御部３０は、供給部２２が加工位置Ｐ２の近傍において所定回数往復運動したか否かを判定する（ステップＳ３０）。制御部３０は、供給部２２が加工位置Ｐ２の近傍において所定回数往復運動したと判定した場合（Ｓ３０：Ｙｅｓ）、ステップＳ４０の処理を行う。ステップＳ４０では、制御部３０は、供給部２２をアーム原点Ｐ１まで移動させる。続いて、制御部３０は、主軸１２の回転を停止させて（ステップＳ５０）、研磨モードを終了する。 Subsequently, the control unit 30 determines whether or not the supply unit 22 has reciprocated a predetermined number of times in the vicinity of the machining position P2 (step S30). When it is determined that the supply unit 22 has reciprocated a predetermined number of times in the vicinity of the processing position P2 (S30: Yes), the control unit 30 performs the process of step S40. In step S40, the control unit 30 moves the supply unit 22 to the arm origin P1. Subsequently, the control unit 30 stops the rotation of the main shaft 12 (step S50) and ends the polishing mode.

制御部３０は、ステップＳ３０において供給部２２が加工位置Ｐ２の近傍において所定回数往復運動していないと判定した場合（Ｓ３０：Ｎｏ）、ステップＳ６０の処理を行う。ステップＳ６０では、制御部３０は、供給部２２を研磨終了位置Ｐ４（図３において二点鎖線で示すアーム２４の位置）まで移動させる。研磨終了位置Ｐ４は、加工位置Ｐ２を挟んで研磨開始位置Ｐ３とは反対側の位置である。研磨終了位置Ｐ４は、Ｚ方向から見て供給部２２に保持された研磨用砥石Ｔｇがワーク保持部１４の先端面１４ａと重ならない位置である。続いて、制御部３０は、供給部２２を研磨開始位置Ｐ３まで移動させる（ステップＳ７０）。このように、ステップＳ６０およびステップＳ７０が実行されることで、供給部２２が加工位置Ｐ２の近傍において１往復する。そして、供給部２２が研磨開始位置Ｐ３と研磨終了位置Ｐ４との間を往復することにより、供給部２２に保持された研磨用砥石Ｔｇがワーク保持部１４の先端面１４ａに摺接する。続いて、制御部３０は、内部カウンタにて供給部２２の往復回数をカウントし（ステップＳ８０）、再度ステップＳ３０を実行する。 When it is determined in step S30 that the supply unit 22 has not reciprocated a predetermined number of times in the vicinity of the processing position P2 (S30: No), the control unit 30 performs the process of step S60. In step S60, the control unit 30 moves the supply unit 22 to the polishing end position P4 (the position of the arm 24 indicated by a two-dot chain line in FIG. 3). The polishing end position P4 is a position opposite to the polishing start position P3 across the processing position P2. The polishing end position P4 is a position where the polishing grindstone Tg held by the supply unit 22 does not overlap the tip surface 14a of the workpiece holding unit 14 when viewed from the Z direction. Subsequently, the control unit 30 moves the supply unit 22 to the polishing start position P3 (step S70). As described above, by executing Step S60 and Step S70, the supply unit 22 reciprocates once in the vicinity of the machining position P2. Then, when the supply unit 22 reciprocates between the polishing start position P3 and the polishing end position P4, the polishing grindstone Tg held by the supply unit 22 comes into sliding contact with the tip surface 14a of the workpiece holding unit 14. Subsequently, the control unit 30 counts the number of reciprocations of the supply unit 22 with an internal counter (step S80), and executes step S30 again.

以上に詳述したように、本実施形態のワーク保持装置５は、ワークＷを保持して主軸１２の回転により回転するワーク保持部１４と、ワーク保持部１４にワークを供給する自給ユニット２０と、ワーク保持部１４にワークＷを供給する供給モードと、ワーク保持部１４を研磨する研磨モードと、を選択可能な制御部３０であって、供給モードを選択する場合には自給ユニット２０を第１動作により動作させ、研磨モードを選択する場合には自給ユニット２０を第１動作とは異なる第２動作により動作させる制御部３０と、を備える。 As described above in detail, the workpiece holding device 5 of the present embodiment includes the workpiece holding unit 14 that holds the workpiece W and rotates by the rotation of the spindle 12, and the self-supply unit 20 that supplies the workpiece to the workpiece holding unit 14. The control unit 30 can select a supply mode for supplying the workpiece W to the workpiece holding unit 14 and a polishing mode for polishing the workpiece holding unit 14. And a controller 30 that operates the self-supply unit 20 by a second operation different from the first operation when the polishing mode is selected.

この構成によれば、ワークＷを加工する際に第１動作によってワーク保持部１４にワークＷを供給する自給ユニット２０に、第２動作によってワーク保持部１４の先端面１４ａを研磨させることができる。このため、ワーク保持部１４の先端面１４ａにおける平坦度を高い精度で容易に維持することが可能となるしたがって、ワークＷの加工精度の確保のため、ワークＷの保持精度を高精度で維持することができる。 According to this configuration, when processing the workpiece W, the self-supply unit 20 that supplies the workpiece W to the workpiece holding unit 14 by the first operation can polish the tip end surface 14a of the workpiece holding unit 14 by the second operation. . For this reason, it is possible to easily maintain the flatness of the front end surface 14a of the work holding portion 14 with high accuracy. Therefore, in order to ensure the processing accuracy of the work W, the holding accuracy of the work W is maintained with high accuracy. be able to.

また、砥石保持装置６のワーク用砥石Ｔを研磨用砥石Ｔｇに変更して砥石保持装置６によってワーク保持部１４を研磨する場合と比べて、砥石保持装置６の研磨用砥石Ｔｇへの交換作業や位置調整等の作業が発生しない分、作業効率を向上させることができる。 Compared to the case where the workpiece holding part 14 is polished by the grindstone holding device 6 by changing the workpiece grinding stone T of the grindstone holding device 6 to the polishing grindstone Tg, the replacement work of the grindstone holding device 6 to the polishing grindstone Tg is performed. As a result, work efficiency such as position adjustment and the like does not occur, so that work efficiency can be improved.

また、自給ユニット２０の第２動作は、第１動作よりもストロークが小さい。この構成によれば、ワーク保持部１４を研磨する際に、ワーク保持部１４にワークＷを供給する際の第１動作よりもストロークの小さい第２動作で自給ユニット２０を動作させるので、自給ユニット２０の動作の無駄を省くことができる。これにより、効率よくワーク保持部１４を研磨することができる。 Further, the second operation of the self-contained unit 20 has a smaller stroke than the first operation. According to this configuration, when the workpiece holding unit 14 is polished, the self-supply unit 20 is operated by the second operation having a smaller stroke than the first operation when supplying the workpiece W to the workpiece holding unit 14. The waste of 20 operations can be eliminated. Thereby, the workpiece | work holding | maintenance part 14 can be grind | polished efficiently.

また、制御部３０は、第２動作により主軸１２に平行な軸回りに供給部２２を往復運動させる。この構成によれば、研磨モードにおけるワーク保持部１４の研磨対象の箇所（先端面１４ａ）を、主軸１２に直交する面方向に沿って平面状に研磨することができる。これにより、ワーク保持部１４に保持されるワークＷの姿勢を規正することができる。したがって、ワークＷの保持精度を高精度で維持することができる。 Further, the control unit 30 reciprocates the supply unit 22 around an axis parallel to the main shaft 12 by the second operation. According to this configuration, the portion to be polished (tip surface 14 a) of the workpiece holding unit 14 in the polishing mode can be polished in a planar shape along the surface direction orthogonal to the main shaft 12. Thereby, the attitude | position of the workpiece | work W hold | maintained at the workpiece holding part 14 can be regulated. Therefore, the holding accuracy of the workpiece W can be maintained with high accuracy.

また、供給部２２の保持形状は、ワークＷを保持可能、かつ研磨用砥石Ｔｇを保持可能な形状である。このため、供給モードを選択する場合と、研磨モードを選択する場合とで、供給部２２を交換する必要がない。したがって、ワーク用砥石Ｔから研磨用砥石Ｔｇへの交換作業や位置調整作業等の削減により作業効率を向上させることができる。 Further, the holding shape of the supply unit 22 is a shape capable of holding the workpiece W and holding the polishing grindstone Tg. For this reason, it is not necessary to replace the supply unit 22 between the case where the supply mode is selected and the case where the polishing mode is selected. Accordingly, the work efficiency can be improved by reducing the replacement work and the position adjustment work from the work grindstone T to the polishing grindstone Tg.

なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、主軸ユニット１０は、磁力によってワークＷを保持するマグネットチャックを構成しているが、これに限定されない。例えば、主軸ユニットは、負圧によってワークを吸着保持する真空チャックを構成してもよい。また、主軸ユニットは、ワークを爪またはコレットで締め付けて保持するメカニカルチャックを構成してもよい。いずれの場合であっても、ワークの保持精度を高精度で維持するために、ワーク保持部におけるワークとの接触箇所の平坦度を高い精度で維持する必要があるので、本発明を好適に利用することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment described with reference to the drawings, and various modifications can be considered within the technical scope thereof.
For example, in the above embodiment, the spindle unit 10 constitutes a magnet chuck that holds the workpiece W by magnetic force, but is not limited thereto. For example, the spindle unit may constitute a vacuum chuck that sucks and holds the workpiece by negative pressure. Further, the spindle unit may constitute a mechanical chuck that holds the work by fastening with a claw or a collet. In any case, in order to maintain the holding accuracy of the workpiece with high accuracy, it is necessary to maintain the flatness of the contact portion with the workpiece in the workpiece holding portion with high accuracy, so the present invention is preferably used. can do.

また、上記実施形態では、ワークＷおよび研磨用砥石Ｔｇの両方を保持可能な爪部２５を用いているが、これに限定されない。ワーク保持部１４を研磨する際に、ワークＷを保持する爪部から、研磨用砥石Ｔｇを保持する爪部に交換するように構成されていてもよく、ワークＷ及び研磨用砥石Ｔｇを別々のアームで保持するように構成されてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the nail | claw part 25 which can hold | maintain both the workpiece | work W and the grindstone Tg for grinding | polishing is used, it is not limited to this. When the workpiece holding portion 14 is polished, the claw portion that holds the workpiece W may be replaced with a claw portion that holds the polishing grindstone Tg. The workpiece W and the polishing grindstone Tg may be separated from each other. You may comprise so that it may hold | maintain with an arm.

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。 In addition, it is possible to appropriately replace the components in the above-described embodiments with known components without departing from the spirit of the present invention.

５…ワーク保持装置１２…主軸１４…ワーク保持部２０…自給ユニット（供給機構）２１…モータ２２…供給部Ｔｇ…研磨用砥石Ｗ…ワーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Work holding apparatus 12 ... Main shaft 14 ... Work holding part 20 ... Self-supply unit (supply mechanism) 21 ... Motor 22 ... Supply part Tg ... Grinding wheel W ... Work

Claims

A workpiece holder that holds the workpiece and rotates by rotation of the spindle;
A supply mechanism for supplying the workpiece to the workpiece holder;
A control unit capable of selecting a supply mode for supplying the workpiece to the workpiece holding unit and a polishing mode for polishing the workpiece holding unit. When the supply mode is selected, the supply mechanism is set to the first mode. A control unit that operates according to an operation and operates the supply mechanism by a second operation different from the first operation when the polishing mode is selected;
A work holding device comprising:

The second operation has a smaller stroke than the first operation.
The work holding device according to claim 1.

The supply mechanism is
A motor electronically controlled by the control unit;
A supply unit operated by the motor;
With
The control unit reciprocates the supply unit around an axis parallel to the main axis by the second operation.
The work holding device according to claim 1 or 2.

The supply mechanism includes a supply unit having a holding shape capable of holding the workpiece in the supply mode,
The holding shape is a shape capable of holding a polishing grindstone for polishing the workpiece holding portion in the polishing mode.
The work holding device according to any one of claims 1 to 3.