JP5771386B2 - Processing equipment - Google Patents

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Description

本発明は、サーボモータと、サーボモータを駆動するサーボドライバとを有する加工装置に関する。   The present invention relates to a machining apparatus having a servo motor and a servo driver that drives the servo motor.

IC、LSI等のデバイスが分割予定ラインによって区画されて表面に形成されたウェーハは、研削装置によって裏面が研削され所定の厚みに形成された後、ダイシング装置によって個々のデバイスに分割され、携帯電話機、パソコン等の各種機器に利用されている。   A wafer formed by dividing a device such as an IC or LSI on the surface by dividing lines and grinding the back surface by a grinding device to a predetermined thickness is divided into individual devices by a dicing device. It is used in various devices such as personal computers.

ウェーハの裏面研削に使用される研削装置は、ウェーハを保持する保持手段、保持手段に保持されたウェーハを研削する研削ホイールを回転可能に備えた研削手段、研削手段をチャックテーブルに保持されたウェーハに対して接近及び離反させる送り手段、チャックテーブルに対するウェーハの搬入及び搬出を行う搬送手段、ウェーハを回転させて洗浄する洗浄手段等を備えており、ウェーハを所望の厚みに仕上げることができる(例えば特許文献1参照)。   A grinding apparatus used for backside grinding of a wafer includes a holding means for holding a wafer, a grinding means for rotating a grinding wheel for grinding the wafer held by the holding means, and a wafer for holding the grinding means on a chuck table. A feeding means for moving the wafer toward and away from the chuck table, a conveying means for carrying the wafer in and out of the chuck table, a washing means for rotating the wafer to clean it, and the like, so that the wafer can be finished to a desired thickness (for example, Patent Document 1).

また、ダイシング装置は、ウェーハを保持する保持手段、保持手段に保持されたウェーハを切削する回転可能な切削ブレードを有する切削手段、チャックテーブルと切削手段とを切削方向に相対的に加工送りする加工送り手段、チャックテーブルと切削手段とを割り出し方向に相対的に割り出し送りする割り出し送り手段、チャックテーブルに対するウェーハの搬入及び搬出を行う搬送手段、ウェーハを回転させて洗浄する洗浄手段等を備えており、ウェーハを高精度に切削することができる(例えば特許文献2参照)。   The dicing apparatus also includes a holding means for holding the wafer, a cutting means having a rotatable cutting blade for cutting the wafer held by the holding means, and a process for feeding the chuck table and the cutting means relative to each other in the cutting direction. Feeding means, indexing feeding means for indexing and feeding the chuck table and cutting means relative to the indexing direction, transport means for loading and unloading the wafer with respect to the chuck table, cleaning means for rotating and cleaning the wafer, etc. The wafer can be cut with high accuracy (see, for example, Patent Document 2).

そして、研削装置や切削装置をはじめとする加工装置には、保持手段を移動及び回転させたり、研削ホイールや切削ブレードを回転させたりするためのサーボモータを備えており、サーボモータの動作はサーボドライバによって制御されている。サーボドライバは、モータ1回転につき例えば略13万パルスの信号によって回転速度の加速、減速、等速等の複雑な制御を行い、高精度な加工を可能としている。サーボドライバには、サーボモータを駆動するための条件を予め設定することができる。   Processing devices such as a grinding device and a cutting device are provided with a servo motor for moving and rotating the holding means and rotating a grinding wheel and a cutting blade. It is controlled by the driver. The servo driver performs complicated control such as acceleration, deceleration, constant speed, and the like with a signal of, for example, approximately 130,000 pulses per rotation of the motor, thereby enabling highly accurate machining. Conditions for driving the servo motor can be set in advance in the servo driver.

特開2006−21264号公報JP 2006-21264 A 特開2006−278869号公報JP 2006-278869 A

しかし、サーボドライバに対してサーボモータ駆動のための条件を設定しても、サーボモータのパワー、サーボモータの回転によって稼働する稼働部の重量、サーボモータに連結するカプラやボールネジといった連結手段等の機械的要素によって慣性力等が作用するため、設定した条件のとおりにサーボモータが動作せず、稼働部に振動、揺動等を生じさせ、高精度な加工が妨げられるという問題がある。   However, even if the conditions for driving the servo motor are set for the servo driver, the power of the servo motor, the weight of the operating part operated by the rotation of the servo motor, the coupling means such as a coupler and a ball screw connected to the servo motor, etc. Since an inertial force or the like acts due to mechanical elements, the servo motor does not operate according to the set conditions, and there is a problem that high-accuracy machining is hindered by causing vibration or swinging in the operating part.

また、このような問題が生じないようにするためにサーボドライバを調整したり、サーボモータに係わる機械的要素が劣化してサーボドライバに設定する条件を調整しなければならなかったりする場合には、オペレータの経験と職人的な勘に頼ることが多く、時間がかかり効率が悪いという問題がある。   In addition, when the servo driver is adjusted to prevent such problems from occurring, or when the mechanical elements related to the servo motor deteriorate and the conditions set for the servo driver must be adjusted, , Relying heavily on operator experience and craftsmanship, is time consuming and inefficient.

したがって、本発明が解決しようとする課題は、サーボモータを有する加工装置において、サーボモータの駆動条件を容易に設定及び調整できるようにすることにある。   Therefore, the problem to be solved by the present invention is to make it possible to easily set and adjust the drive conditions of the servo motor in a machining apparatus having a servo motor.

本発明は、サーボモータと、サーボモータの回転数に対する回転速度の変化を該サーボモータの駆動条件として設定するサーボドライバと、サーボモータの駆動により稼働する稼働部とを少なくとも含む加工装置に関するもので、サーボドライバに駆動条件を設定する駆動条件設定部と、駆動条件のうち必須条件と任意条件とを設定する必須条件設定部と、設定された駆動条件の下で駆動するサーボモータの実際の駆動状態を回転数に対する回転速度の変化として記録する実駆動状態記録部と、駆動条件と実駆動状態記録部に記録されている実際の駆動状態とを比較して一致部と不一致部とを検出する比較部と、比較部によって検出された不一致部が必須条件設定部で設定された必須条件であるか否かを確認し、必須条件でない場合は駆動条件を可と判断し必須条件である場合は駆動条件を不可と判断する判断部と、判断部が不可と判断した場合に、駆動条件における任意条件を調整して実駆動状態記録部に記録された実際の駆動状態を必須条件と許容範囲内で一致させる駆動条件調整部とから構成されたサーボドライバ調整手段を備え、一致させた駆動条件で加工するThe present invention relates to a machining apparatus including at least a servo motor, a servo driver that sets a change in rotational speed with respect to the rotational speed of the servo motor as a drive condition of the servo motor, and an operating unit that operates by driving the servo motor. , A drive condition setting unit for setting a drive condition in the servo driver, an essential condition setting unit for setting an essential condition and an optional condition among the drive conditions, and an actual drive of the servo motor that is driven under the set drive condition The actual driving state recording unit that records the state as a change in the rotational speed with respect to the rotational speed, and the driving condition and the actual driving state recorded in the actual driving state recording unit are compared to detect a matching part and a mismatching part. It is checked whether the comparison part and the mismatched part detected by the comparison part are essential conditions set by the essential condition setting part. A determination unit when a decision is prerequisite and allowed to determine that disables driving conditions, when the determination unit determines that impossible, were recorded in the actual driving state recording unit by adjusting any conditions in the driving condition Servo driver adjustment means comprising a drive condition adjustment unit that matches the actual drive state with the essential condition within an allowable range is provided , and processing is performed under the matched drive condition .

上記加工装置においては、駆動条件調整部によっても実際の駆動状態を必須条件と許容範囲内で一致させることができない場合に調整不能である旨を表示する調整不能表示部を備えることが望ましい。また、駆動条件調整部は、任意条件を、少なくとも正比例形加速、S字形加速、放物線形加速等の中から任意の加速方法を組み合わせて減速、加速、等速の調整を行うことが望ましい。   In the processing apparatus, it is desirable to include an unadjustable display unit that displays that the adjustment is impossible when the actual drive state cannot be matched with the essential condition within the allowable range even by the drive condition adjusting unit. Further, it is desirable that the drive condition adjustment unit adjusts deceleration, acceleration, and constant speed by combining arbitrary acceleration methods among at least direct proportional acceleration, S-shaped acceleration, parabolic acceleration, and the like.

本発明に係る加工装置は、予め設定したサーボモータの回転数と回転速度との関係と、実際のサーボモータの回転数と回転速度との関係とを比較して、一致部と不一致部とを検出し、不一致部が任意条件である場合は調整を行って実際の駆動状態を必須条件と許容範囲内で一致させるようにしたため、機械的要素の慣性力等によって設定した駆動条件のとおりにサーボモータが動作しない場合にも、オペレータの経験や勘に頼ることなくサーボモータが所望の動作をするように調整することができる。   The machining apparatus according to the present invention compares the relationship between the rotation speed and rotation speed of the servo motor set in advance with the relationship between the actual rotation speed and rotation speed of the servo motor, and determines the matching portion and the mismatching portion. If the mismatched part is an arbitrary condition, it is adjusted so that the actual driving state matches the required condition within the allowable range, so the servo is driven according to the driving condition set by the inertial force of the mechanical element. Even when the motor does not operate, the servo motor can be adjusted to perform a desired operation without depending on the experience and intuition of the operator.

切削装置の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a cutting device. 駆動条件調整の手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the procedure of drive condition adjustment. 駆動条件の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a drive condition. 実駆動状態の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of an actual drive state.

図1に示す切削装置1は、本発明が適用される加工装置の一種であり、保持手段2に保持された各種被加工物を切削手段3によって切削する装置である。保持手段2は、加工送り手段4によって切削方向(図1におけるX方向)に駆動される。一方、切削手段3は、割り出し送り手段5によって割り出し方向(図1におけるY方向)に駆動されるとともに、切りこみ送り手段6によって切り込み送り方向(図1におけるZ方向)に駆動される構成となっている。   A cutting apparatus 1 shown in FIG. 1 is a kind of processing apparatus to which the present invention is applied, and is an apparatus for cutting various workpieces held by a holding means 2 with a cutting means 3. The holding means 2 is driven in the cutting direction (X direction in FIG. 1) by the processing feed means 4. On the other hand, the cutting means 3 is driven in the indexing direction (Y direction in FIG. 1) by the index feeding means 5 and driven in the cutting feed direction (Z direction in FIG. 1) by the cutting feed means 6. Yes.

保持手段2は、被加工物であるワークWを吸着する保持テーブル20を備えている。また、図1に示すように、被加工物WがテープTを介してリング状のフレームFに支持される場合において、フレームFを固定する固定部21が保持テーブル20の周囲に配設されている。保持テーブル20は、保持テーブル20を回転させるサーボモータ22に連結されているとともに、基台23によって回転可能に支持されている。保持テーブル20及び固定部21は、サーボモータ22の駆動によりX方向に稼働する稼働部である。   The holding means 2 includes a holding table 20 that sucks a workpiece W that is a workpiece. Further, as shown in FIG. 1, when the workpiece W is supported by the ring-shaped frame F via the tape T, a fixing portion 21 for fixing the frame F is disposed around the holding table 20. Yes. The holding table 20 is coupled to a servo motor 22 that rotates the holding table 20 and is rotatably supported by a base 23. The holding table 20 and the fixed unit 21 are operating units that operate in the X direction by driving the servo motor 22.

切削手段3は、Y方向の軸心を有するスピンドル30と、スピンドル30を回転可能に支持するハウジング31と、スピンドル30の一端に連結された切削ブレード32と、スピンドル30の他端に連結されスピンドル30を回転させるモータ33とを備えている。切削ブレード32は、ブレードカバー34によって上方から覆われている。また、ブレードカバー34の下部には、切削ブレード32を表面側及び裏面側から挟むようにして一対の切削水ノズル35が配設されている。   The cutting means 3 includes a spindle 30 having an axis in the Y direction, a housing 31 that rotatably supports the spindle 30, a cutting blade 32 connected to one end of the spindle 30, and a spindle connected to the other end of the spindle 30. And a motor 33 that rotates the motor 30. The cutting blade 32 is covered from above by a blade cover 34. In addition, a pair of cutting water nozzles 35 are disposed below the blade cover 34 so as to sandwich the cutting blade 32 from the front surface side and the back surface side.

加工送り手段4は、X方向の軸心を有するボールネジ40と、ボールネジ40に平行に配設された一対のガイドレール41と、ボールネジ40の一端に連結されたサーボモータ42と、ボールネジ40に螺合する図示しないナットを内部に有するとともに下部がガイドレール41に摺接するスライド部43とから構成され、サーボモータ42に駆動されてボールネジ40が回動するのに伴い、スライド部43がガイドレール41上をX方向に摺動し、これに伴い保持手段2もX方向に移動する構成となっている。   The processing feed means 4 includes a ball screw 40 having an axis in the X direction, a pair of guide rails 41 arranged in parallel to the ball screw 40, a servo motor 42 connected to one end of the ball screw 40, and a screw on the ball screw 40. A slide portion 43 having a nut (not shown) in the inside and a lower portion slidably contacting the guide rail 41 is driven. The slide portion 43 is driven by the servo motor 42 and the ball screw 40 is rotated. It slides in the X direction, and the holding means 2 is configured to move in the X direction accordingly.

割り出し送り手段5は、Y方向の軸心を有するボールネジ50と、ボールネジ50に平行に配設された一対のガイドレール51と、ボールネジ50の一端に連結されたサーボモータ52と、ボールネジ50に螺合する図示しないナットを内部に有するとともに下部がガイドレール51に摺接するスライド部53とから構成され、サーボモータ52に駆動されてボールネジ50が回動するのに伴い、スライド部53がガイドレール51上をY方向に摺動し、これに伴い切削手段3もY方向に移動する構成となっている。切削手段3は、サーボモータ52の駆動によりY方向に稼働する稼働部である。   The index feeding means 5 includes a ball screw 50 having a Y-direction axis, a pair of guide rails 51 arranged in parallel to the ball screw 50, a servo motor 52 connected to one end of the ball screw 50, and a screw to the ball screw 50. The slide portion 53 includes a slide portion 53 that has a nut (not shown) that fits and has a lower portion that is in sliding contact with the guide rail 51. The slide portion 53 is driven by the servo motor 52 and the ball screw 50 is rotated. The upper part slides in the Y direction, and the cutting means 3 moves in the Y direction along with this. The cutting means 3 is an operating unit that operates in the Y direction by driving the servo motor 52.

切り込み送り手段6は、Z方向の軸心を有するボールネジ60と、ボールネジ60に平行に配設された一対のガイドレール61と、ボールネジ60の一端に連結されたサーボモータ62と、ボールネジ60に螺合する図示しない内部のナットを有するとともに側部がガイドレール61に摺接し切削手段3を支持する昇降部63とから構成され、サーボモータ62に駆動されてボールネジ60が回動するのに伴い支持部63がガイドレール61にガイドされてZ方向に昇降し、これに伴い切削手段3もZ方向に昇降する構成となっている。切削手段3は、サーボモータ62の駆動によりZ方向に稼働する稼働部である。   The cutting feed means 6 includes a ball screw 60 having an axis in the Z direction, a pair of guide rails 61 arranged in parallel to the ball screw 60, a servo motor 62 connected to one end of the ball screw 60, and a screw to the ball screw 60. It has an internal nut (not shown), and a side portion that is in sliding contact with the guide rail 61 and supports the cutting means 3, and is supported as the ball screw 60 is rotated by being driven by the servo motor 62. The part 63 is guided by the guide rail 61 and moves up and down in the Z direction, and the cutting means 3 is also moved up and down in the Z direction. The cutting means 3 is an operating unit that operates in the Z direction by driving the servo motor 62.

サーボモータ22,42,52,62は、それぞれがサーボドライバ7a,7b,7c,7dによって個別に駆動される。また、サーボドライバ7a,7b,7c,7dは、それぞれがサーボドライバ調整手段8a,8b,8c,8dに接続されており、サーボドライバ調整手段8a,8b,8c,8dによって調整された駆動条件によって、各サーボドライバ7a,7b,7c,7dは、各サーボモータ22,42,53,62をそれぞれ駆動する。   The servo motors 22, 42, 52, 62 are individually driven by servo drivers 7a, 7b, 7c, 7d. The servo drivers 7a, 7b, 7c, and 7d are connected to the servo driver adjusting means 8a, 8b, 8c, and 8d, respectively, and depending on the drive conditions adjusted by the servo driver adjusting means 8a, 8b, 8c, and 8d. The servo drivers 7a, 7b, 7c, and 7d drive the servo motors 22, 42, 53, and 62, respectively.

サーボドライバ調整手段8a,8b,8c,8dは同様に構成されるが、以下ではサーボドライバ調整手段8bの構成及び動作について説明する。サーボドライバ調整手段8bは、サーボドライバ42に駆動条件を設定する駆動条件設定部80を備えている。駆動条件設定部80は、メモリ等の記憶素子を備えており、記憶した駆動条件データをサーボドライバ7bに転送することによりサーボドライバ42に対して駆動条件データを書き込んで設定することができる。   The servo driver adjustment means 8a, 8b, 8c, 8d are configured in the same manner, but the configuration and operation of the servo driver adjustment means 8b will be described below. The servo driver adjustment unit 8b includes a drive condition setting unit 80 that sets a drive condition for the servo driver 42. The drive condition setting unit 80 includes a storage element such as a memory, and the drive condition data can be written and set in the servo driver 42 by transferring the stored drive condition data to the servo driver 7b.

駆動条件設定部80には、駆動条件のうち必須条件と任意条件とを設定する必須条件設定部81が接続されている。必須条件設定部81は、メモリ等の記憶素子を備えており、サーボドライバ7bがサーボモータ42を駆動するための必須条件データを作成して駆動条件設定部80に転送し記憶させる機能を有している。   The driving condition setting unit 80 is connected to an essential condition setting unit 81 that sets essential conditions and optional conditions among the driving conditions. The essential condition setting unit 81 includes a storage element such as a memory, and has a function of creating essential condition data for the servo driver 7b to drive the servo motor 42, and transferring and storing the essential condition data in the drive condition setting unit 80. ing.

サーボドライバ調整手段8bには、サーボモータ42の実際の駆動状態を記録する実駆動状態記録部82を備えている。実駆動状態記録部82は、サーボモータ42の実際の駆動状態を、回転数に対する回転速度の変化として記録する。   The servo driver adjusting means 8b includes an actual driving state recording unit 82 that records the actual driving state of the servo motor 42. The actual drive state recording unit 82 records the actual drive state of the servo motor 42 as a change in rotational speed with respect to the rotational speed.

サーボドライバ調整手段8bには、比較部83を備えている。比較部83は、CPU、メモリ等を有しており、駆動条件設定部80がサーボドライバ7bに設定した駆動条件と実駆動状態記録部82に記録されている実際の駆動状態とを比較し、一致する部分(一致部)と一致しない部分(不一致分)とを検出する機能を有する。   The servo driver adjustment means 8b includes a comparison unit 83. The comparison unit 83 includes a CPU, a memory, and the like, and compares the drive condition set by the drive condition setting unit 80 in the servo driver 7b with the actual drive state recorded in the actual drive state recording unit 82. It has a function of detecting a matching part (matching part) and a non-matching part (mismatched part).

比較部83には判断部84が接続されている。判断部84は、CPU、メモリ等を有しており、比較部83によって検出された不一致部が必須条件設定部81で設定された必須条件であるか否かを確認し、必須条件でない場合は駆動条件を可と判断し、必須条件である場合は該駆動条件を不可と判断する機能を有している。   A determination unit 84 is connected to the comparison unit 83. The determination unit 84 includes a CPU, a memory, and the like, and checks whether or not the mismatched portion detected by the comparison unit 83 is an essential condition set by the essential condition setting unit 81. It has a function of determining that the driving condition is acceptable and determining that the driving condition is not possible when the driving condition is an essential condition.

判断部84には駆動条件調整部85が接続されている。駆動条件接続部85は、CPU、メモリ等を有しており、判断部84が不可と判断した場合に任意条件を適宜調整して実駆動状態記録部82に記録された実際の駆動状態を必須条件と許容範囲内で一致させる機能を有している。許容範囲は、駆動条件調整部85に記憶させてもよいし、駆動条件設定部80に記憶させてもよい。   A driving condition adjustment unit 85 is connected to the determination unit 84. The drive condition connection unit 85 includes a CPU, a memory, and the like, and when the determination unit 84 determines that it is impossible, the actual drive state recorded in the actual drive state recording unit 82 is adjusted by appropriately adjusting arbitrary conditions. It has a function to match the conditions within an allowable range. The allowable range may be stored in the driving condition adjustment unit 85 or may be stored in the driving condition setting unit 80.

判断部84には、駆動条件調整部85による調整では実際の駆動状態を必須条件と許容範囲内で一致させることができない場合に調整不能である旨を表示する調整不能表示部86が接続されている。調整不能表示部86は、例えばディスプレイ装置や警告音を発する装置などによって構成される。   The determination unit 84 is connected with an unadjustable display unit 86 for displaying that the adjustment is impossible when the actual drive state cannot be matched with the essential condition within the allowable range by the adjustment by the drive condition adjusting unit 85. Yes. The non-adjustable display unit 86 includes, for example, a display device or a device that emits a warning sound.

このように、駆動条件設定部80と、必須条件設定部81と、実駆動状態記録部82と、比較部83と、判断部84と、駆動条件調整部85と、調整不能表示部86とで、サーボドライバ調整手段8bが構成されている。   As described above, the drive condition setting unit 80, the essential condition setting unit 81, the actual drive state recording unit 82, the comparison unit 83, the determination unit 84, the drive condition adjustment unit 85, and the non-adjustable display unit 86. Servo driver adjustment means 8b is configured.

以上のように構成される切削装置1を使用してワークWを切削する場合は、テープTを介してフレームFに支持されたワークWが保持テーブル20に吸引保持され、フレームFが固定部21に固定される。   When the workpiece W is cut using the cutting apparatus 1 configured as described above, the workpiece W supported by the frame F via the tape T is sucked and held by the holding table 20, and the frame F is fixed to the fixing portion 21. Fixed to.

そして、加工送り手段4によって駆動されて保持手段2がX方向に移動することによりワークWが切削手段3に近づいていく。一方、切削手段3は、割り出し送り手段5によってワークWの切削すべき位置と切削ブレード32とのY軸方向の位置合わせがなされた後、切削ブレード32が高速回転しながら切り込み送り手段6によって駆動されて降下する。そうすると、X方向に移動するワークWに対して切削ブレード32による切削が行われる。また、割り出し送り手段5によって切削手段3を順次Y方向に割り出し送りして同様の切削を次々と行うことにより、Wの切削すべき位置が次々と切削されていく。   Then, the work W approaches the cutting means 3 by being driven by the machining feed means 4 and the holding means 2 moving in the X direction. On the other hand, the cutting means 3 is driven by the cutting feed means 6 while the cutting blade 32 rotates at a high speed after the index feed means 5 aligns the position of the workpiece W to be cut with the cutting blade 32 in the Y-axis direction. Being descended. Then, cutting with the cutting blade 32 is performed on the workpiece W moving in the X direction. Further, the cutting means 3 is sequentially indexed and fed in the Y direction by the index feeding means 5 and the same cutting is performed one after another, whereby the positions to be cut of W are successively cut.

このようにして切削を行う際には、サーボドライバ7bによってサーボモータ42が駆動されてボールネジ40が回転し、基台23がX方向に移動することによって、保持手段2がX方向へ移動する。したがって、稼働部である保持手段2に振動、揺動等があってサーボモータ42が所望の動作をしないと、高精度に切削することができない。そこで、例えば図2に示すフローチャートの手順に沿って、サーボモータ42が所望の動作をするかどうかをチェックし、所望の動作をしていない場合は、所望の動作をするようにサーボドライバ7bによる制御を調整する。   When cutting is performed in this way, the servo motor 42 is driven by the servo driver 7b to rotate the ball screw 40, and the base 23 moves in the X direction, whereby the holding means 2 moves in the X direction. Therefore, if the holding means 2 that is the operating part has vibration, swinging, etc. and the servo motor 42 does not perform a desired operation, cutting cannot be performed with high accuracy. Therefore, for example, according to the procedure of the flowchart shown in FIG. 2, it is checked whether or not the servo motor 42 performs a desired operation. If the servo motor 42 does not perform the desired operation, the servo driver 7b performs the desired operation. Adjust the control.

まず、切削開始前に、保持手段2をX方向に動かすための制御情報、具体的には、サーボモータ42の回転数に対する回転速度の変化をサーボモータ42の駆動条件としてサーボドライバ7bに設定する。   First, before starting cutting, control information for moving the holding means 2 in the X direction, specifically, a change in rotational speed with respect to the rotational speed of the servo motor 42 is set in the servo driver 7b as a drive condition of the servo motor 42. .

サーボドライバ7bに設定すべき駆動条件のデータは、駆動条件設定部80に記憶させる。例えば、図3に示すように、保持手段2の加工送り開始から加工送りの停止までの間(1ストローク)にサーボモータ42が1000回転する場合において、サーボモータ42が回転を始めてから所定の回転速度に達するまでは、サーボモータ42の回転速度が回転数に対して一定の割合で加速する。そして、サーボモータ42が所定の回転速度に達してからは一定の回転速度を維持し、その後、回転速度が一定の割合で減速し、最終的には回転速度が0になる。ここで、回転速度が一定である間は、可動部である保持手段2に振動、揺動等が生じず、切削ブレード32によるワークWの切削を安定して行うことができる。   The drive condition data to be set in the servo driver 7b is stored in the drive condition setting unit 80. For example, as shown in FIG. 3, when the servo motor 42 rotates 1000 times from the start of the process feed of the holding means 2 to the stop of the process feed (one stroke), a predetermined rotation is made after the servo motor 42 starts rotating. Until the speed is reached, the rotational speed of the servo motor 42 is accelerated at a constant rate with respect to the rotational speed. Then, after the servo motor 42 reaches a predetermined rotational speed, the constant rotational speed is maintained, and then the rotational speed is decelerated at a constant rate, and finally the rotational speed becomes zero. Here, while the rotational speed is constant, the holding means 2 that is a movable part does not vibrate, swing, or the like, and the workpiece W can be stably cut by the cutting blade 32.

このような回転数と回転速度との関係を示すデータを、切削前に駆動条件設定部80に入力しておく。かかる入力は、切削装置1に設けた図示しない入力手段等を介して行うことができる。駆動状態設定部80は、入力されたデータをサーボドライバ7bに転送して記憶させる(ステップS1)。   Data indicating the relationship between the rotation speed and the rotation speed is input to the drive condition setting unit 80 before cutting. Such input can be performed via an input means (not shown) provided in the cutting apparatus 1. The drive state setting unit 80 transfers and stores the input data to the servo driver 7b (step S1).

また、駆動条件設定部80がサーボドライバ7bに設定したデータには、高精度な切削のために許容範囲内で実駆動されなければならない条件(必須条件)と、誤差が発生しても許容できる条件(任意条件)とがあるため、駆動状態設定部80に設定されたデータのとおりに実駆動されなければならない必須条件を必須条件設定部81に設定しておく。たとえば、サーボモータ42の回転速度が一定である時間が所定の時間どおりでないと高精度な加工ができないため、図3において回転速度が一定となる開始時点と終了時点及びその間の回転速度のブレに関する許容誤差を必須条件として必須条件設定部81に入力しておく。一方、それ以外の部分は、任意条件として入力する。かかる入力も、切削装置1に設けた図示しない入力手段等を介して行うことができる(ステップS2)。   Further, the data set in the servo driver 7b by the drive condition setting unit 80 can be allowed even if an error occurs under conditions that must be actually driven within an allowable range for high-accuracy cutting. Since there is a condition (arbitrary condition), an indispensable condition that must be actually driven according to the data set in the driving state setting unit 80 is set in the indispensable condition setting unit 81. For example, since high-precision machining cannot be performed unless the time during which the rotation speed of the servo motor 42 is constant is equal to a predetermined time, the start time and end time at which the rotation speed becomes constant in FIG. An allowable error is input as an essential condition to the essential condition setting unit 81. On the other hand, the other parts are input as optional conditions. Such an input can also be performed via an input means (not shown) provided in the cutting apparatus 1 (step S2).

このようにして、サーボドライバ7bに駆動条件が設定されるとともに必須条件設定部81に必須条件が設定された後、保持手段2を実際に稼働させ、サーボモータ42の実際の回転数と回転速度との関係のデータを実駆動状態記録部82に逐次記録していく(ステップS3)。   In this way, after the driving conditions are set in the servo driver 7b and the indispensable conditions are set in the indispensable condition setting unit 81, the holding means 2 is actually operated, and the actual rotation speed and rotation speed of the servo motor 42 are obtained. Are sequentially recorded in the actual driving state recording unit 82 (step S3).

比較部83では、実駆動状態記録部82に記録されたサーボモータ42の実際の回転数と回転速度との関係を、駆動条件設定部80に設定した条件と比較する(ステップS4)。そして、実駆動状態記録部82に記録されたデータと駆動条件設定部80に予め記録したデータとの間における一致する部分(一致部)と一致しない部分(不一致部)とを検出する(ステップS5)。そして、すべてが一致した場合は、サーボモータ42が所望の動作をしているとしてステップS3に戻る。   The comparison unit 83 compares the relationship between the actual rotation speed and the rotation speed of the servo motor 42 recorded in the actual drive state recording unit 82 with the conditions set in the drive condition setting unit 80 (step S4). Then, a matching part (matching part) and a mismatching part (mismatching part) between the data recorded in the actual driving state recording part 82 and the data recorded in advance in the driving condition setting part 80 are detected (step S5). ). If all of them match, it is determined that the servo motor 42 is performing a desired operation, and the process returns to step S3.

一方、実駆動状態記録部82に記録されたデータと駆動条件設定部80に予め記録したデータとの間に不一致部がある場合は、その不一致部が必須条件設定部で設定された必須条件であるか否かを判断部84が判断する。そして、不一致部が必須条件でない場合は、判断部84は、その実際の駆動状態で問題ないとして駆動条件を可と判断し、ステップS3に戻る。一方、不一致部が必須条件である場合は、判断部84は、駆動状態に問題ありとして駆動条件を不可と判断する。   On the other hand, if there is a mismatch between the data recorded in the actual drive state recording unit 82 and the data recorded in advance in the drive condition setting unit 80, the mismatch is the essential condition set by the essential condition setting unit. The determination unit 84 determines whether or not there is. If the inconsistent portion is not an essential condition, the determining portion 84 determines that the driving condition is acceptable because there is no problem in the actual driving state, and returns to step S3. On the other hand, when the inconsistent portion is an indispensable condition, the determination unit 84 determines that the driving condition is not possible because there is a problem in the driving state.

例えば、回転速度が一定である時間及びそのときの回転速度の値が必須条件であり、その前後が任意条件である場合において、図4に示すように、駆動条件設定部80に設定したデータよりも、実際にサーボモータ42の回転速度が一定の回転速度に達するまでの時間がかかりすぎると、回転速度が一定となる時点にずれが生じるため、必須条件を満たしていないとして不可と判断する(ステップS6)。   For example, when the rotation speed is constant and the value of the rotation speed at that time is an indispensable condition and before and after that is an arbitrary condition, as shown in FIG. 4, from the data set in the drive condition setting unit 80 However, if it takes too much time until the rotational speed of the servo motor 42 actually reaches a constant rotational speed, a shift occurs at the time when the rotational speed becomes constant. Step S6).

判断部84が不可と判断した場合は、不可と判断した回数をカウントアップし、不可と判断された回数が所定の回数、例えば10回を超えたかどうかを判断する(ステップS7)。そして、不可の回数が10回以下である場合は、駆動条件調整部85が駆動条件設定部80に記憶されたデータを調整し、実駆動状態記録部82に記録された実際の駆動状態が必須条件と許容範囲内で一致するようにする(ステップS8)。例えば、サーボモータ42の回転数の加速方法には、正比例形加速、S字形加速、放物線形加速等があるが、駆動条件調整部85では、この中から任意の加速方法を組み合わせることにより、加速、減速、等速の調整を行い、図3に示した設定データに近づけ、少なくとも回転速度が一定となる時間が一致するように調整する。すなわち、必ずしも加速の過程が駆動条件設定部80に設定したデータのとおりである必要はないが、少なくとも設定したデータと同じタイミングで回転速度が一定となるように調整する。このような調整を行うことにより、少なくとも必須条件設定部81に設定した必須条件を満たすことが可能となる。   If the determination unit 84 determines that it is not possible, it counts up the number of times it is determined to be impossible, and determines whether or not the number of times it is determined to be impossible exceeds a predetermined number, for example, 10 (step S7). If the number of times of impossibility is 10 times or less, the driving condition adjustment unit 85 adjusts the data stored in the driving condition setting unit 80, and the actual driving state recorded in the actual driving state recording unit 82 is essential. The conditions are matched within the allowable range (step S8). For example, the acceleration method of the rotation speed of the servo motor 42 includes a direct proportional acceleration, an S-shaped acceleration, a parabolic acceleration, and the like. The drive condition adjustment unit 85 can be accelerated by combining any of these acceleration methods. Then, the deceleration and the constant speed are adjusted so as to be close to the setting data shown in FIG. 3 so that at least the times when the rotation speed is constant coincide. That is, the acceleration process does not necessarily follow the data set in the drive condition setting unit 80, but is adjusted so that the rotational speed becomes constant at least at the same timing as the set data. By performing such adjustment, at least the essential condition set in the essential condition setting unit 81 can be satisfied.

駆動条件調整部85により調整され駆動条件設定部80に設定された記憶されたデータは、サーボドライバ7bに転送され、サーボモータ42の以降の動作は調整された条件によって制御される。そして、調整によってその後に実駆動状態記録部82に記録されたデータが必須条件を満たすようになると、高精度な切削が可能な状態となる。このようにして高精度な状態が可能となってから、実際の切削加工を行うことにより、ワークWの切削を高精度に行うことが可能となる。   The stored data adjusted by the driving condition adjusting unit 85 and set in the driving condition setting unit 80 is transferred to the servo driver 7b, and the subsequent operation of the servo motor 42 is controlled by the adjusted condition. When the data recorded in the actual drive state recording unit 82 after the adjustment satisfies the indispensable condition, the cutting can be performed with high accuracy. In this way, after a highly accurate state is possible, the workpiece W can be cut with high accuracy by performing actual cutting.

一方、判断部84が不可と判断した回数が10回を超えると、駆動条件の調整による解決は不可能と判断する。この場合は、調整不能表示部86に調整が不可能である旨を表示する。そして、オペレータは、サーボモータ42を出力の高いサーボモータと交換したり、サーボモータ42の回転によって稼働する部位を構成する部品、例えば、保持テーブル20、ボールネジ40等を交換したりする(ステップS9)。   On the other hand, when the number of times that the determination unit 84 determines that the determination is impossible exceeds 10, it is determined that the solution by adjusting the driving condition is impossible. In this case, an indication that adjustment is impossible is displayed on the adjustment impossible display section 86. Then, the operator replaces the servo motor 42 with a servo motor with a high output, or replaces parts constituting a part that operates by rotation of the servo motor 42, such as the holding table 20, the ball screw 40, and the like (step S9). ).

以上のようにして、サーボモータ42の実際の駆動状態を、サーボモータ42を駆動するサーボドライバ7bに設定した駆動条件と許容範囲内で自動的に一致させることが可能となるため、オペレータの経験や職人的な勘にたよることなく、効率よくサーボドライバ42の駆動条件を調整することができる。   As described above, the actual driving state of the servo motor 42 can be automatically matched with the driving conditions set in the servo driver 7b for driving the servo motor 42 within an allowable range. In addition, the driving conditions of the servo driver 42 can be adjusted efficiently without relying on the craftsmanship.

以上説明したサーボモータ42の駆動条件の調整と同様の手法により、その他のサーボモータ22、52、62についても、所望の駆動をするための調整を行うことができる。サーボドライバ調整手段8a,8c,8dを構成するそれぞれの駆動条件設定部80及び必須条件設定部81に対し、それぞれのサーボドライバ7a、7c、7dにあった駆動条件及び必須条件を設定することにより、それぞれのサーボモータに所望の動作を行わせることができる。すなわち、サーボモータ22、52、62は、それぞれのサーボドライバ調整手段8a,8c,8dによってそれぞれ個別に駆動条件が調整される。   With the same method as the adjustment of the driving condition of the servo motor 42 described above, the other servo motors 22, 52 and 62 can be adjusted for desired driving. By setting drive conditions and essential conditions suitable for the respective servo drivers 7a, 7c, 7d to the respective drive condition setting sections 80 and essential condition setting sections 81 constituting the servo driver adjusting means 8a, 8c, 8d Each servo motor can perform a desired operation. That is, the drive conditions of the servo motors 22, 52, 62 are individually adjusted by the respective servo driver adjusting means 8a, 8c, 8d.

なお、切削装置のみならず、サーボドライバがサーボモータを駆動する構成を有する他の加工装置においても、同様の手法による調整を行うことができる。   In addition, not only the cutting device but also other processing devices having a configuration in which the servo driver drives the servo motor can be adjusted by the same method.

1:切削装置
2:保持手段
20:保持テーブル 21:固定部 22:サーボモータ 23:基台
3:切削手段
30:スピンドル 31:ハウジング 32:切削ブレード 33:モータ
34:ブレードカバー 35:切削水ノズル
4:加工送り手段
40:ボールネジ 41:ガイドレール 42:サーボモータ 43:スライド部
5:割り出し送り手段
50:ボールネジ 51:ガイドレール 52:サーボモータ 53:スライド部
6:切り込み送り手段
60:ボールネジ 61:ガイドレール 62:サーボモータ 63:昇降部
7a,7b,7c,7d:サーボドライバ
8a,8b,8c,8d:サーボドライバ調整手段
80:駆動条件設定部 81:必須条件設定部 82:実駆動状態記録部
83:比較部 84:判断部 85:駆動条件調整部 86:調整不能表示部
1: Cutting device 2: Holding means 20: Holding table 21: Fixed portion 22: Servo motor 23: Base 3: Cutting means 30: Spindle 31: Housing 32: Cutting blade 33: Motor 34: Blade cover 35: Cutting water nozzle 4: Processing feed means 40: Ball screw 41: Guide rail 42: Servo motor 43: Slide part 5: Index feed means 50: Ball screw 51: Guide rail 52: Servo motor 53: Slide part 6: Cut feed means 60: Ball screw 61: Guide rail 62: Servo motor 63: Elevating units 7a, 7b, 7c, 7d: Servo drivers 8a, 8b, 8c, 8d: Servo driver adjusting means 80: Driving condition setting unit 81: Essential condition setting unit 82: Actual driving state recording Unit 83: Comparison unit 84: Determination unit 85: Drive condition adjustment unit 86: Adjustment not possible Display unit

Claims (3)

サーボモータと、該サーボモータの回転数に対する回転速度の変化を該サーボモータの駆動条件として設定するサーボドライバと、該サーボモータの駆動により稼働する稼働部と、を少なくとも含む加工装置であって、
該サーボドライバに駆動条件を設定する駆動条件設定部と、
該駆動条件のうち必須条件と任意条件とを設定する必須条件設定部と、
設定された該駆動条件の下で駆動する該サーボモータの実際の駆動状態を回転数に対する回転速度の変化として記録する実駆動状態記録部と、
該駆動条件と該実駆動状態記録部に記録されている実際の駆動状態とを比較して一致部と不一致部とを検出する比較部と、
該比較部によって検出された該不一致部が該必須条件設定部で設定された必須条件であるか否かを確認し、必須条件でない場合は該駆動条件を可と判断し必須条件である場合は該駆動条件を不可と判断する判断部と、
該判断部が不可と判断した場合に、該駆動条件における該任意条件を調整して該実駆動状態記録部に記録された実際の駆動状態を該必須条件と許容範囲内で一致させる駆動条件調整部と、
から構成されたサーボドライバ調整手段を備え、該一致させた駆動条件で加工する加工装置。
A processing device including at least a servo motor, a servo driver that sets a change in rotational speed with respect to the rotational speed of the servo motor as a drive condition of the servo motor, and an operating unit that operates by driving the servo motor,
A drive condition setting unit for setting a drive condition in the servo driver;
An indispensable condition setting unit for setting an indispensable condition and an optional condition among the driving conditions;
An actual drive state recording unit for recording the actual drive state of the servo motor driven under the set drive conditions as a change in rotational speed with respect to the rotational speed;
A comparison unit that compares the driving condition with the actual driving state recorded in the actual driving state recording unit to detect a matching portion and a mismatching portion;
Check whether the inconsistency detected by the comparison unit is an essential condition set by the essential condition setting unit, and if it is not an essential condition, determine that the drive condition is acceptable and A determination unit that determines that the driving condition is not possible;
When the determination unit determines that the drive condition is not possible , the drive condition adjustment is performed so that the actual driving state recorded in the actual driving state recording unit is matched with the essential condition within an allowable range by adjusting the arbitrary condition in the driving condition. And
A processing apparatus including a servo driver adjusting unit configured by the above , and performs processing under the matched driving conditions .
前記駆動条件調整部によっても実際の駆動状態を前記必須条件と許容範囲内で一致させることができない場合に調整不能である旨を表示する調整不能表示部を含む請求項1に記載の加工装置。   The processing apparatus according to claim 1, further comprising an unadjustable display unit that displays that the adjustment is not possible when the actual drive state cannot be matched with the essential condition within an allowable range even by the drive condition adjustment unit. 前記駆動条件調整部は、前記任意条件を、少なくとも正比例形加速、S字形加速、放物線形加速等の中から任意の加速方法を組み合わせて減速、加速、等速の調整を行う請求項1または2に記載の加工装置。   The drive condition adjustment unit adjusts deceleration, acceleration, and constant speed by combining any arbitrary acceleration method among at least the direct acceleration, sigmoid acceleration, parabolic acceleration, and the like as the arbitrary condition. The processing apparatus as described in.
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JP2606172B2 (en) * 1995-02-13 1997-04-30 株式会社日立製作所 robot
JP4058872B2 (en) * 2000-01-11 2008-03-12 村田機械株式会社 Punch press
JP3749222B2 (en) * 2002-12-24 2006-02-22 ファナック株式会社 Numerical controller

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