JPH07100734A - Ｎｃ加工機 - Google Patents
Ｎｃ加工機Info
- Publication number
- JPH07100734A JPH07100734A JP26843093A JP26843093A JPH07100734A JP H07100734 A JPH07100734 A JP H07100734A JP 26843093 A JP26843093 A JP 26843093A JP 26843093 A JP26843093 A JP 26843093A JP H07100734 A JPH07100734 A JP H07100734A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- spindle
- tool
- working
- work
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】製作コストを低くすると共に、高速に加工深さ
を制御でき、加工作業を迅速にするＮＣ加工機を提供す
る。 【構成】ワーク加工用工具１１を保持するスピンドルを
Ｘ軸およびＹ軸上に位置決め制御するとともにＺ軸方向
に移動制御する数値制御装置ワーク３加工用の工具１１
を具えたスピンドル１０をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に
移動制御する数値制御装置２０と、スピンドルの負荷電
力を測定する測定部２３と、負荷電力の測定値を基準値
と比較するとともに測定値があらかじめ定められた基準
値を越えたときに、数値制御装置に信号を出力する比較
部２１を備え、比較部２１の出力信号と加工深さの指令
値からＺ軸の下死点を決めて加工深さの制御を行う。
を制御でき、加工作業を迅速にするＮＣ加工機を提供す
る。 【構成】ワーク加工用工具１１を保持するスピンドルを
Ｘ軸およびＹ軸上に位置決め制御するとともにＺ軸方向
に移動制御する数値制御装置ワーク３加工用の工具１１
を具えたスピンドル１０をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に
移動制御する数値制御装置２０と、スピンドルの負荷電
力を測定する測定部２３と、負荷電力の測定値を基準値
と比較するとともに測定値があらかじめ定められた基準
値を越えたときに、数値制御装置に信号を出力する比較
部２１を備え、比較部２１の出力信号と加工深さの指令
値からＺ軸の下死点を決めて加工深さの制御を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はＮＣ加工機についての
ものであり、特に工具とワークとの接触を主軸の負荷電
力の変化から検出することにより、加工深さの制御を可
能とするプリント基板加工機についてのものである。
ものであり、特に工具とワークとの接触を主軸の負荷電
力の変化から検出することにより、加工深さの制御を可
能とするプリント基板加工機についてのものである。
【０００２】
【従来の技術】チップオンボードなどＩＣチップを直接
プリント基板上に埋め込むタイプのプリント基板の座ぐ
り加工においては、深さ方向に±５０μｍ以下の精度を
要求されることがある。このような加工を行う方法の１
つとして、例えば特開平２−２６２９４１号に開示され
たような加工方法がある。
プリント基板上に埋め込むタイプのプリント基板の座ぐ
り加工においては、深さ方向に±５０μｍ以下の精度を
要求されることがある。このような加工を行う方法の１
つとして、例えば特開平２−２６２９４１号に開示され
たような加工方法がある。
【０００３】すなわち、ここに開示された方法は、プリ
ント基板の表面の位置を検出する検出子が非接触状態に
あるときの検出子と工具の刃先との距離Ａと、検出子が
プリント当接して工具と相対的移動したときの相対移動
量Ｂから、その時の工具の先端とプリント基板の表面の
距離Ｃを求め、この距離Ｃとあらかじめ定められた加工
深さとによって工具の移動量を求め、この移動量に基づ
いて工具の送り量を制御するものである。すなわち、ワ
ークの表面位置と工具の長さを測定することによって高
精度に座ぐり加工を行おうとするものである。
ント基板の表面の位置を検出する検出子が非接触状態に
あるときの検出子と工具の刃先との距離Ａと、検出子が
プリント当接して工具と相対的移動したときの相対移動
量Ｂから、その時の工具の先端とプリント基板の表面の
距離Ｃを求め、この距離Ｃとあらかじめ定められた加工
深さとによって工具の移動量を求め、この移動量に基づ
いて工具の送り量を制御するものである。すなわち、ワ
ークの表面位置と工具の長さを測定することによって高
精度に座ぐり加工を行おうとするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来技術では、ワークの表面位置を検出する検出子と、ワ
ーク表面位置の検出時に加工時と同じ圧力で押さえるプ
レッシャフットと、工具の長さを高精度に測定する工具
長測定器が必要であり、装置の製作コストが高くなると
いう問題がある。
来技術では、ワークの表面位置を検出する検出子と、ワ
ーク表面位置の検出時に加工時と同じ圧力で押さえるプ
レッシャフットと、工具の長さを高精度に測定する工具
長測定器が必要であり、装置の製作コストが高くなると
いう問題がある。
【０００５】また、スピンドルと検出子が別々に取り付
けられているため、まず検出子を加工箇所に位置決めし
てからプリント基板の表面位置を検出し、次にスピンド
ルを加工箇所に位置決めして加工を行うという手順にな
り、加工時間が長くなるという問題がある。
けられているため、まず検出子を加工箇所に位置決めし
てからプリント基板の表面位置を検出し、次にスピンド
ルを加工箇所に位置決めして加工を行うという手順にな
り、加工時間が長くなるという問題がある。
【０００６】この発明は、製作コストを低くすると共
に、高速に加工深さを制御することができ、加工作業を
迅速にする座ぐり加工機を提供することを目的とする。
に、高速に加工深さを制御することができ、加工作業を
迅速にする座ぐり加工機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、この発明では、ワーク加工用工具１１を保持するス
ピンドルをあらかじめ定められたＸ軸およびＹ軸上に相
対的に位置決め制御するとともにＺ軸方向に移動制御す
る数値制御装置と、スピンドルの負荷電力を測定する測
定部と、負荷電力の測定値を基準値と比較するとともに
測定値があらかじめ定められた基準値を越えたときに上
記数値制御装置に向けて信号を出力する比較部を備え、
比較部の出力信号と加工深さの指令値からＺ軸の下死点
を決めて加工深さの制御を行う。
め、この発明では、ワーク加工用工具１１を保持するス
ピンドルをあらかじめ定められたＸ軸およびＹ軸上に相
対的に位置決め制御するとともにＺ軸方向に移動制御す
る数値制御装置と、スピンドルの負荷電力を測定する測
定部と、負荷電力の測定値を基準値と比較するとともに
測定値があらかじめ定められた基準値を越えたときに上
記数値制御装置に向けて信号を出力する比較部を備え、
比較部の出力信号と加工深さの指令値からＺ軸の下死点
を決めて加工深さの制御を行う。
【０００８】
【作用】この発明では、まず、数値制御装置はスピンド
ルをＸ軸およびＹ軸方向ににおける加工位置に位置決め
するとともにＺ軸を下降させる。そして、測定部が主軸
の負荷電力を測定してその値を比較部に送り、比較部が
負荷電力の測定値と基準値とを比較する。このとき、測
定値が基準値を越えると、その検出信号を数値制御装置
に出力する。数値制御装置は比較部からの信号を受ける
と、工具がワークに接触したと判断し、その位置から指
定深さの分だけＺ軸を下降させ、ワークの加工を開始す
る。
ルをＸ軸およびＹ軸方向ににおける加工位置に位置決め
するとともにＺ軸を下降させる。そして、測定部が主軸
の負荷電力を測定してその値を比較部に送り、比較部が
負荷電力の測定値と基準値とを比較する。このとき、測
定値が基準値を越えると、その検出信号を数値制御装置
に出力する。数値制御装置は比較部からの信号を受ける
と、工具がワークに接触したと判断し、その位置から指
定深さの分だけＺ軸を下降させ、ワークの加工を開始す
る。
【０００９】
【実施例】つぎに、この発明の実施例を図１から図６を
参照して説明する。まず、図１に示すように、ＮＣ加工
機の基台１上にはＸ方向に延在する一対のレールが平行
に設けられている。このレール２上にはワーク３を載置
するテーブル４がＸ方向に移動可能に設けられている。
テーブル２の上方であって、上記Ｘ方向と直交するＹ方
向に延在するようにコラム２の水平部が設けられてい
る。この水平部の側面には一対のレール６が平行に設け
られており、このレール６にはサドル７がＹ方向に向け
て移動可能に設けられている。
参照して説明する。まず、図１に示すように、ＮＣ加工
機の基台１上にはＸ方向に延在する一対のレールが平行
に設けられている。このレール２上にはワーク３を載置
するテーブル４がＸ方向に移動可能に設けられている。
テーブル２の上方であって、上記Ｘ方向と直交するＹ方
向に延在するようにコラム２の水平部が設けられてい
る。この水平部の側面には一対のレール６が平行に設け
られており、このレール６にはサドル７がＹ方向に向け
て移動可能に設けられている。
【００１０】サドル７の直立面には上下方向（Ｚ方向）
に向けて一対のレール８が平行に設けられており、この
レール８上には主軸台９がＺ方向に移動可能に設けられ
ている。そして主軸台９には工具１１を保持するスピン
ドル１０が取り付けられている。この工具１１は手動あ
るいは図示しない自動工具交換装置によって自動で他の
工具と交換できる。なお、テーブル４、サドル７および
主軸台９を夫々Ｘ，Ｙ，Ｚ方向へ移動させるための駆動
機構は、通常のＮＣ加工機に用いられている公知の駆動
機構を用いて行う。
に向けて一対のレール８が平行に設けられており、この
レール８上には主軸台９がＺ方向に移動可能に設けられ
ている。そして主軸台９には工具１１を保持するスピン
ドル１０が取り付けられている。この工具１１は手動あ
るいは図示しない自動工具交換装置によって自動で他の
工具と交換できる。なお、テーブル４、サドル７および
主軸台９を夫々Ｘ，Ｙ，Ｚ方向へ移動させるための駆動
機構は、通常のＮＣ加工機に用いられている公知の駆動
機構を用いて行う。
【００１１】ＮＣ加工機の数値制御装置２０には比較部
２１を介して測定部２３が接続されている。この測定部
２３はスピンドル１０の駆動装置に接続されており、ス
ピンドル１０の主軸の負荷電力を測定してその値を比較
部２１に送る。比較部２１は負荷電力を測定し、その測
定値とあらかじめ定められた基準値とを比較する。そし
て測定値が基準値を越えていると、その検出信号を数値
制御装置２０に出力する。数値制御装置２０は比較部２
１からの信号を受けると、工具１１がワーク３に接触し
たと判断し、その位置から指定深さの分だけＺ軸を下降
させ、ワークの加工を開始する。
２１を介して測定部２３が接続されている。この測定部
２３はスピンドル１０の駆動装置に接続されており、ス
ピンドル１０の主軸の負荷電力を測定してその値を比較
部２１に送る。比較部２１は負荷電力を測定し、その測
定値とあらかじめ定められた基準値とを比較する。そし
て測定値が基準値を越えていると、その検出信号を数値
制御装置２０に出力する。数値制御装置２０は比較部２
１からの信号を受けると、工具１１がワーク３に接触し
たと判断し、その位置から指定深さの分だけＺ軸を下降
させ、ワークの加工を開始する。
【００１２】次に、測定部２３の例を図２を用いて説明
する。２３Ａは電流計であり、変流器２３Ｂを通じてス
ピンドル１０の負荷電流の変化を測定する。電圧計２３
Ｃはスピンドル１０の入力電圧の変化を測定する。すな
わち、測定部２３は電流計２３Ａと電圧計２３Ｃの測定
値からスピンドル１０の負荷電力を求める。
する。２３Ａは電流計であり、変流器２３Ｂを通じてス
ピンドル１０の負荷電流の変化を測定する。電圧計２３
Ｃはスピンドル１０の入力電圧の変化を測定する。すな
わち、測定部２３は電流計２３Ａと電圧計２３Ｃの測定
値からスピンドル１０の負荷電力を求める。
【００１３】ところで、スピンドル１０の負荷電力値は
無負荷の時は一定値であるが、被加工物であるワーク３
の加工を行うとき、その値がわずかに上昇する。このよ
うな構成で、比較部２１にはあらかじめ実験により得ら
れた工具が接触した時の電力値を基準値として設定して
おく。
無負荷の時は一定値であるが、被加工物であるワーク３
の加工を行うとき、その値がわずかに上昇する。このよ
うな構成で、比較部２１にはあらかじめ実験により得ら
れた工具が接触した時の電力値を基準値として設定して
おく。
【００１４】次に、図３〜図６および図７のフローチャ
ートを用いてワークの加工作業について説明する。ま
ず、図３で、スピンドル１０に工具１１を保持させる。
この後、加工プログラム２０Ａの指令によって数値制御
装置２０を作動させ、テーブル４および主軸台９をＸお
よびＹ方向に移動させ、工具１１を加工位置に位置決め
する。そしてスピンドルを下降させる。このとき測定部
２３はスピンドル１０の負荷電力の測定を開始し、測定
結果を比較部２１に送る。
ートを用いてワークの加工作業について説明する。ま
ず、図３で、スピンドル１０に工具１１を保持させる。
この後、加工プログラム２０Ａの指令によって数値制御
装置２０を作動させ、テーブル４および主軸台９をＸお
よびＹ方向に移動させ、工具１１を加工位置に位置決め
する。そしてスピンドルを下降させる。このとき測定部
２３はスピンドル１０の負荷電力の測定を開始し、測定
結果を比較部２１に送る。
【００１５】次に、図４に示すように、スピンドル１０
に保持された工具１１がワーク３に接触すると、測定部
２３の出力する負荷電力値が上がる。そして、負荷電力
値があらかじめ設定された基準値を越えると、比較部２
１はその検出信号を数値制御装置２０に向けて出力す
る。
に保持された工具１１がワーク３に接触すると、測定部
２３の出力する負荷電力値が上がる。そして、負荷電力
値があらかじめ設定された基準値を越えると、比較部２
１はその検出信号を数値制御装置２０に向けて出力す
る。
【００１６】比較部２１からの信号を受けて、数値制御
装置２０は工具１１がワーク３に接触したと判断し、図
５に示すように、その位置から指定深さの分だけスピン
ドル１０をＺ軸方向に下降させる。この後、テーブル４
および主軸台９をそれぞれＸ，Ｙ軸方向に移動させ、図
６に示すようにワーク３の加工を開始する。
装置２０は工具１１がワーク３に接触したと判断し、図
５に示すように、その位置から指定深さの分だけスピン
ドル１０をＺ軸方向に下降させる。この後、テーブル４
および主軸台９をそれぞれＸ，Ｙ軸方向に移動させ、図
６に示すようにワーク３の加工を開始する。
【００１７】なお、この実施例では、テーブル４をＹ方
向へ移動制御させるものとして説明したが、この発明は
これに限定されるものではなく、コラム５をＹ方向に移
動させるものであってもよい。また、この発明はワーク
加工用の工具を保持したスピンドルをＸ，Ｙ，Ｚ軸方向
へ移動させることが可能なアーム式のロボットにも応用
できるものであることはいうまでもない。
向へ移動制御させるものとして説明したが、この発明は
これに限定されるものではなく、コラム５をＹ方向に移
動させるものであってもよい。また、この発明はワーク
加工用の工具を保持したスピンドルをＸ，Ｙ，Ｚ軸方向
へ移動させることが可能なアーム式のロボットにも応用
できるものであることはいうまでもない。
【００１８】
【発明の効果】この発明によれば、工具のワークへの接
触をスピンドルの負荷電力の変化から検出するので、ワ
ーク表面位置の検出子と表面検出時にワークを加工時と
同じ圧力でワークを押さえるプレッシャフット、工具長
測定器が必要なくなり、低コストな座ぐり加工機を実現
できる。また、測定と加工を同じ位置で行えるので、高
速な加工が可能となる。
触をスピンドルの負荷電力の変化から検出するので、ワ
ーク表面位置の検出子と表面検出時にワークを加工時と
同じ圧力でワークを押さえるプレッシャフット、工具長
測定器が必要なくなり、低コストな座ぐり加工機を実現
できる。また、測定と加工を同じ位置で行えるので、高
速な加工が可能となる。
【図１】この発明による装置の一例を示す構成図であ
る。
る。
【図２】測定部の構成例を示す説明図である。
【図３】スピンドルをワークに下降開始した状態を示す
説明図である。
説明図である。
【図４】工具がワークに接触したときの状態を示す説明
図である。
図である。
【図５】工具を指定深さまで切り込ませた状態を示す説
明図である。
明図である。
【図６】加工プログラムにより加工開始した状態を示す
説明図である。
説明図である。
【図７】この発明による加工作業のフローを示すフロー
チャートである。
チャートである。
１ 基台 ２ レール ３ ワーク ４ テーブル ５ コラム ６ レール ７ サドル ９ 主軸台 １０ スピンドル １１ 工具 ２０ 数値制御装置 ２０Ａ 加工プログラム ２１ 比較部 ２３ 測定部 ２３Ａ 電流計 ２３Ｂ 変流器 ２３Ｃ 電圧計
Claims (1)
- 【請求項１】ワーク加工用工具(11)をＸ軸およびＹ軸上
に相対的に位置決め制御するとともにＺ軸方向に移動制
御する数値制御装置(20)と、 スピンドルの負荷電力を測定する測定部(23)と、 負荷電力の測定値を基準値と比較するとともに測定値が
あらかじめ定められた基準値を越えたときに上記数値制
御装置(20)に向けて信号を出力する比較部(21)を備え、 比較部(21)の出力信号と加工深さの指令値からＺ軸の下
死点を決めて加工深さの制御を行うことを特徴とするＮ
Ｃ加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26843093A JPH07100734A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | Ｎｃ加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26843093A JPH07100734A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | Ｎｃ加工機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07100734A true JPH07100734A (ja) | 1995-04-18 |
Family
ID=17458387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26843093A Pending JPH07100734A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | Ｎｃ加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07100734A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6703478B2 (en) | 2000-04-27 | 2004-03-09 | Teijin Limited | Polyester continuous production process |
| JP2015097085A (ja) * | 2013-11-07 | 2015-05-21 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅＢｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 力フィードバックを使用するリアルタイムの数値制御工具経路適応 |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP26843093A patent/JPH07100734A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6703478B2 (en) | 2000-04-27 | 2004-03-09 | Teijin Limited | Polyester continuous production process |
| JP2015097085A (ja) * | 2013-11-07 | 2015-05-21 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅＢｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 力フィードバックを使用するリアルタイムの数値制御工具経路適応 |
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