JPH07186036A - 鋼板の砥石掛装置および方法 - Google Patents
鋼板の砥石掛装置および方法Info
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- JPH07186036A JPH07186036A JP35326893A JP35326893A JPH07186036A JP H07186036 A JPH07186036 A JP H07186036A JP 35326893 A JP35326893 A JP 35326893A JP 35326893 A JP35326893 A JP 35326893A JP H07186036 A JPH07186036 A JP H07186036A
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- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 鋼板の表面を均一に砥石掛し、微小欠陥の検
査精度、能率を向上。 【構成】 アーム7を有する多軸ロボット6は少なくと
も鋼板1の面上の直交する2方向および鋼板1に対して
法線方向の3方向の自由度を有している。アーム7の先
端に設けられたハンド8は、少なくとも鋼板1に対して
法線方向の自由度を有しその法線方向の押付力が不変で
ある構造を有する機構および砥石2とからなっている。
査精度、能率を向上。 【構成】 アーム7を有する多軸ロボット6は少なくと
も鋼板1の面上の直交する2方向および鋼板1に対して
法線方向の3方向の自由度を有している。アーム7の先
端に設けられたハンド8は、少なくとも鋼板1に対して
法線方向の自由度を有しその法線方向の押付力が不変で
ある構造を有する機構および砥石2とからなっている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、鋼板の検査工程にお
いて、鋼板表面の微小欠陥の判定に使用される鋼板の砥
石掛装置および方法に関するものである。
いて、鋼板表面の微小欠陥の判定に使用される鋼板の砥
石掛装置および方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、冷延鋼板あるいはメッキ鋼板の
表面には、その製造工程において種々の点状、線状ある
いは面状の形態を有する凹凸欠陥が発生する場合があ
る。これらの欠陥は、検査工程において欠陥の有無、欠
陥のグレードを主に鋼板を走行させながら目視または欠
陥検出計によって判定している。しかしながら、これら
の欠陥のうち微小な欠陥については、鋼板を停止した上
で検査員が鋼板表面の砥石掛作業を行ない欠陥を明瞭に
して欠陥判定を行っている。
表面には、その製造工程において種々の点状、線状ある
いは面状の形態を有する凹凸欠陥が発生する場合があ
る。これらの欠陥は、検査工程において欠陥の有無、欠
陥のグレードを主に鋼板を走行させながら目視または欠
陥検出計によって判定している。しかしながら、これら
の欠陥のうち微小な欠陥については、鋼板を停止した上
で検査員が鋼板表面の砥石掛作業を行ない欠陥を明瞭に
して欠陥判定を行っている。
【0003】砥石掛作業を図6〜9によって説明する。
砥石掛作業は、砥石により鋼板表面を軽度に研削する作
業である。図6および7において、1は鋼板、2は砥
石、3は鋼板表面上の微小凸欠陥、4は微小凹欠陥であ
る。図8および9は図6および7中の鋼板1を砥石2に
よって砥石掛した状態を示したもので、図中5は砥石に
よって研削された部位である。即ち、鋼板表面を砥石掛
することにより、研削部と非研削部との光沢の差異か
ら、微小欠陥の存在を明瞭にし、その判別が可能とな
る。
砥石掛作業は、砥石により鋼板表面を軽度に研削する作
業である。図6および7において、1は鋼板、2は砥
石、3は鋼板表面上の微小凸欠陥、4は微小凹欠陥であ
る。図8および9は図6および7中の鋼板1を砥石2に
よって砥石掛した状態を示したもので、図中5は砥石に
よって研削された部位である。即ち、鋼板表面を砥石掛
することにより、研削部と非研削部との光沢の差異か
ら、微小欠陥の存在を明瞭にし、その判別が可能とな
る。
【0004】図10は鋼板上に存在する線状欠陥の形態
を示す平面図である。図中11は鋼板長手方向の線状欠陥
であり、12は鋼板幅方向の線状欠陥である。前述の研削
部と非研削部との粗さの差異を明瞭にするために、砥石
掛の軌跡を図中実線のように、線状欠陥に対して直交し
て一定量の研削で且つ1往復後の送り量を一定とする様
に砥石掛をすることが望ましい。
を示す平面図である。図中11は鋼板長手方向の線状欠陥
であり、12は鋼板幅方向の線状欠陥である。前述の研削
部と非研削部との粗さの差異を明瞭にするために、砥石
掛の軌跡を図中実線のように、線状欠陥に対して直交し
て一定量の研削で且つ1往復後の送り量を一定とする様
に砥石掛をすることが望ましい。
【0005】しかしながら、この砥石掛作業は、鋼板上
に検査員が乗って砥石掛作業を実施するため鋼板を停止
させる必要があり、検査能率が低下する。且つ、人手作
業であることから、微小欠陥の判定のための均一な砥石
掛作業には熟練を要する。また、砥石掛作業そのものが
いわゆる3K作業といわれる重労働であり、その解消が
望まれていた。
に検査員が乗って砥石掛作業を実施するため鋼板を停止
させる必要があり、検査能率が低下する。且つ、人手作
業であることから、微小欠陥の判定のための均一な砥石
掛作業には熟練を要する。また、砥石掛作業そのものが
いわゆる3K作業といわれる重労働であり、その解消が
望まれていた。
【0006】これらの問題を解決するため、砥石掛作業
の機械化を図った技術として、図11〜15に示すよう
な各種の砥石掛装置が提案されている。図11は実開昭
61-148558 号公報(以下、「先行技術1」という)、図
12は実開平2-63957 号公報(以下、「先行技術2」と
いう)に開示された装置である。先行技術1、2は、検
査ラインを停止することなく、砥石を板幅方向に移動な
らしめる機構と、鋼板に押し付ける機構を有する砥石掛
装置である。図13および14は実開昭59-183745 号公
報(以下、「先行技術3」という)、図15は実開昭63
-7450 号公報(以下、「先行技術4」という)、に開示
された装置である。先行技術3、4は、砥石の代わりに
サンドペーパを用いて、砥石掛作業を行う装置である。
の機械化を図った技術として、図11〜15に示すよう
な各種の砥石掛装置が提案されている。図11は実開昭
61-148558 号公報(以下、「先行技術1」という)、図
12は実開平2-63957 号公報(以下、「先行技術2」と
いう)に開示された装置である。先行技術1、2は、検
査ラインを停止することなく、砥石を板幅方向に移動な
らしめる機構と、鋼板に押し付ける機構を有する砥石掛
装置である。図13および14は実開昭59-183745 号公
報(以下、「先行技術3」という)、図15は実開昭63
-7450 号公報(以下、「先行技術4」という)、に開示
された装置である。先行技術3、4は、砥石の代わりに
サンドペーパを用いて、砥石掛作業を行う装置である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来の砥石掛装置においては、以下に示す問題があ
る。先行技術1、2においては、鋼板状の砥石掛の軌跡
は幅方向のみである。また、先行技術3、4において
は、長手方向のみであることから判定可能な線状欠陥は
長手方向および板幅方向のうちの1つに限られる問題が
ある。また、先行技術1、2において、砥石軌跡を長手
方向、板幅方向共に移動ならしめる機構を追加すること
も可能であるが、広大なスペースを必要とし、その分設
備費が増加する問題がある。更に、これら装置は、鋼板
を停止することなく砥石掛可能な装置ではあるが、鋼板
全面に均一に砥石掛を実施するためには、鋼板の移送を
超低速にせざるを得ず、検査能率に関する人手作業との
明確な対比について公報中に記載は無いが、必ずしも人
手作業に対して優位に有るとは言い難い。
の従来の砥石掛装置においては、以下に示す問題があ
る。先行技術1、2においては、鋼板状の砥石掛の軌跡
は幅方向のみである。また、先行技術3、4において
は、長手方向のみであることから判定可能な線状欠陥は
長手方向および板幅方向のうちの1つに限られる問題が
ある。また、先行技術1、2において、砥石軌跡を長手
方向、板幅方向共に移動ならしめる機構を追加すること
も可能であるが、広大なスペースを必要とし、その分設
備費が増加する問題がある。更に、これら装置は、鋼板
を停止することなく砥石掛可能な装置ではあるが、鋼板
全面に均一に砥石掛を実施するためには、鋼板の移送を
超低速にせざるを得ず、検査能率に関する人手作業との
明確な対比について公報中に記載は無いが、必ずしも人
手作業に対して優位に有るとは言い難い。
【0008】また、鋼板は、一概に形状が平坦とは言え
ず、耳波、中伸形状が存在するが、先行技術2では砥石
が固定されており、前記の形状には追随しない。先行技
術1では、上下方向のみバネを介して可動するが、前記
の形状に追随してもバネの縮み量が変化し、即ち、押付
力が変化するため、一定量研削が不可能であり、やはり
均一な砥石掛は困難である。
ず、耳波、中伸形状が存在するが、先行技術2では砥石
が固定されており、前記の形状には追随しない。先行技
術1では、上下方向のみバネを介して可動するが、前記
の形状に追随してもバネの縮み量が変化し、即ち、押付
力が変化するため、一定量研削が不可能であり、やはり
均一な砥石掛は困難である。
【0009】更に、先行技術3、4においては、公報中
には記載がないが、ゴム等の弾性体の表面にサンドペー
パーを用いて砥石掛を実施すると比較的均一な砥石掛が
可能かとは思われるが、この場合、サンドペーパーの消
費量が多くなり、特に、鋼板端部による損傷のため、莫
大なランニングコストが必要となる。
には記載がないが、ゴム等の弾性体の表面にサンドペー
パーを用いて砥石掛を実施すると比較的均一な砥石掛が
可能かとは思われるが、この場合、サンドペーパーの消
費量が多くなり、特に、鋼板端部による損傷のため、莫
大なランニングコストが必要となる。
【0010】従って、この発明の目的は、検査に要する
ライン停止時間を最短にし、且つ、均一な砥石掛ができ
るとともに、低設備費、省力化を実現する鋼板の砥石掛
装置および方法を提供することにある。
ライン停止時間を最短にし、且つ、均一な砥石掛ができ
るとともに、低設備費、省力化を実現する鋼板の砥石掛
装置および方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明の砥石掛装置
は、少なくとも鋼板面上の直交する2方向および鋼板に
対して法線方向の3方向の自由度を有する多軸ロボット
と、少なくとも鋼板に対して法線方向の自由度を有しそ
の法線方向の押付力が不変である構造を有する機構およ
び前記機構に装着された砥石からなるハンドとを備える
ことに特徴を有するものである。
は、少なくとも鋼板面上の直交する2方向および鋼板に
対して法線方向の3方向の自由度を有する多軸ロボット
と、少なくとも鋼板に対して法線方向の自由度を有しそ
の法線方向の押付力が不変である構造を有する機構およ
び前記機構に装着された砥石からなるハンドとを備える
ことに特徴を有するものである。
【0012】この発明の砥石掛装置を使用する砥石掛方
法においては、前記砥石の鋼板に押し付けられる面の中
心Pが、鋼板面上の互いに直交する線に囲まれた方形範
囲ABCDの線分AB上の任意の点と線分DC上の任意
の点との間を直線状に複数回往復しながらAB方向へ送
られ、且つ、この際前記中心Pが辿る軌跡が、 w≧S、0≦s≦S 但し、 w:線分ABに平行な砥石の辺の投影長さ s:線分ABから線分DCに到達するまでの中心PのA
B方向への送り量 S:線分ABと線分DCとの間を1往復する間の中心P
のAB方向への送り量であることに特徴を有するもので
ある。
法においては、前記砥石の鋼板に押し付けられる面の中
心Pが、鋼板面上の互いに直交する線に囲まれた方形範
囲ABCDの線分AB上の任意の点と線分DC上の任意
の点との間を直線状に複数回往復しながらAB方向へ送
られ、且つ、この際前記中心Pが辿る軌跡が、 w≧S、0≦s≦S 但し、 w:線分ABに平行な砥石の辺の投影長さ s:線分ABから線分DCに到達するまでの中心PのA
B方向への送り量 S:線分ABと線分DCとの間を1往復する間の中心P
のAB方向への送り量であることに特徴を有するもので
ある。
【0013】
【作用】上記のように構成された装置は、少なくとも鋼
板面上の直交する2方向および鋼板に対して法線方向の
3方向の自由度を有する多軸ロボットおよび最適な鋼板
状の砥石軌跡を選ぶことにより、ライン停止時間を最短
にすることが可能となり、砥石軌跡を鋼板幅方向、長手
方向は勿論、それ以外にも自由に選択できるため、低設
備費で省力化を図れる。
板面上の直交する2方向および鋼板に対して法線方向の
3方向の自由度を有する多軸ロボットおよび最適な鋼板
状の砥石軌跡を選ぶことにより、ライン停止時間を最短
にすることが可能となり、砥石軌跡を鋼板幅方向、長手
方向は勿論、それ以外にも自由に選択できるため、低設
備費で省力化を図れる。
【0014】また、ハンドは鋼板に対して少なくとも方
線方向に自由度を有しその方線方向の押付力が不変であ
ることから、鋼板の形状に追随でき、一定量の研削が可
能なため、均一な砥石掛を可能ならしめる。
線方向に自由度を有しその方線方向の押付力が不変であ
ることから、鋼板の形状に追随でき、一定量の研削が可
能なため、均一な砥石掛を可能ならしめる。
【0015】また、本発明方法によれば、砥石が線分A
Bと線分DCとの間を1往復したときの送り量Sが一定
量であるため人手に比べて検査の容易度が高い。
Bと線分DCとの間を1往復したときの送り量Sが一定
量であるため人手に比べて検査の容易度が高い。
【0016】
【実施例】次に、この発明を図面に示す実施例に基づい
て説明する。図1はこの発明の砥石掛装置の1実施態様
を示す側面図、図2はハンドの構造の1実施態様を示す
側面図である。図1および2に示すようにこの砥石掛装
置は、アーム7を有する多軸ロボット6と、アーム7の
先端に設けられたハンド8とを備えている。多軸ロボッ
ト6は少なくとも3方向の自由度、即ち、鋼板1の面上
の直交する2方向および鋼板に対して法線方向の自由度
を有している。ハンド8は、少なくとも鋼板1に対して
法線方向の自由度を有しその法線方向の押付力が不変で
ある構造を有する機構9(以下、「押付機構」という)
(図2参照)および押付機構9に装着された砥石2とか
らなっている。
て説明する。図1はこの発明の砥石掛装置の1実施態様
を示す側面図、図2はハンドの構造の1実施態様を示す
側面図である。図1および2に示すようにこの砥石掛装
置は、アーム7を有する多軸ロボット6と、アーム7の
先端に設けられたハンド8とを備えている。多軸ロボッ
ト6は少なくとも3方向の自由度、即ち、鋼板1の面上
の直交する2方向および鋼板に対して法線方向の自由度
を有している。ハンド8は、少なくとも鋼板1に対して
法線方向の自由度を有しその法線方向の押付力が不変で
ある構造を有する機構9(以下、「押付機構」という)
(図2参照)および押付機構9に装着された砥石2とか
らなっている。
【0017】図2に示す押付機構9は、少なくとも鋼板
に対して法線方向の自由度を有しその法線方向の押付力
が不変である構造を有し、例えば内部に空気圧(空気1
0)を有するチューブによって構成されている。
に対して法線方向の自由度を有しその法線方向の押付力
が不変である構造を有し、例えば内部に空気圧(空気1
0)を有するチューブによって構成されている。
【0018】なお、砥石の材質および形状は特に問わな
いが、砥粒として炭化珪素あるいはアルミナを使用する
ことが好ましい。また、砥石の形状は鋼板に押し付ける
面が方形であることが望ましい。
いが、砥粒として炭化珪素あるいはアルミナを使用する
ことが好ましい。また、砥石の形状は鋼板に押し付ける
面が方形であることが望ましい。
【0019】図3は砥石と鋼板との関係を示す直角座標
系の斜視図である。磁石2の鋼板に押し付けられる方形
面の対角線の交点Pを(X、Y、Z)とすると、交点P
は多軸ロボット6のアーム7(図1参照)によって、空
間内の任意の点に位置付けられる。なお、X軸、Y軸、
Z軸は、直角座標系である。今、鋼板の長手方向をX、
幅方向をY、方線方向をZとして、図3に示すように鋼
板面上の任意の点Oを直交座標系の中心とすれば、砥石
掛が可能な条件は、“Z<0”となる。従って、少なく
とも3方向の自由度を有する多軸ロボット6を用いて点
Pを“Z<0”の条件で、X、Yを連続的に可変させれ
ば、鋼板面上の任意の範囲を砥石掛することが可能とな
る。更に、Zの値は鋼板の弾性と押付力とがバランスし
た値であり、鋼板の形状、剛性等に左右されるが、“Z
<0”であれば、Zがどのような値をとるとしても、ハ
ンド8の機構上法線方向の押付力は一定であり、一定量
研削が行なえ、均一な砥石掛面が得られる。
系の斜視図である。磁石2の鋼板に押し付けられる方形
面の対角線の交点Pを(X、Y、Z)とすると、交点P
は多軸ロボット6のアーム7(図1参照)によって、空
間内の任意の点に位置付けられる。なお、X軸、Y軸、
Z軸は、直角座標系である。今、鋼板の長手方向をX、
幅方向をY、方線方向をZとして、図3に示すように鋼
板面上の任意の点Oを直交座標系の中心とすれば、砥石
掛が可能な条件は、“Z<0”となる。従って、少なく
とも3方向の自由度を有する多軸ロボット6を用いて点
Pを“Z<0”の条件で、X、Yを連続的に可変させれ
ば、鋼板面上の任意の範囲を砥石掛することが可能とな
る。更に、Zの値は鋼板の弾性と押付力とがバランスし
た値であり、鋼板の形状、剛性等に左右されるが、“Z
<0”であれば、Zがどのような値をとるとしても、ハ
ンド8の機構上法線方向の押付力は一定であり、一定量
研削が行なえ、均一な砥石掛面が得られる。
【0020】次に、鋼板面上の砥石軌跡について説明す
る。この発明の砥石掛装置を用いて砥石掛作業を行う場
合の、最短の砥石掛時間および微小線状欠陥の検査の容
易度より、鋼板面上の最適な砥石軌跡を実験によって得
た。なお、ここで表す砥石掛軌跡は、砥石の鋼板に押し
付けられる側の方形面の対角線の交点、P(X、Y、
Z)の軌跡であり、図3に示す方向をそれぞれX、Y、
Zとする。更に、前述の通り、鋼板面上の任意の点Oを
直交座標系の中心とすれば、砥石掛の条件より“Z<
0”である。
る。この発明の砥石掛装置を用いて砥石掛作業を行う場
合の、最短の砥石掛時間および微小線状欠陥の検査の容
易度より、鋼板面上の最適な砥石軌跡を実験によって得
た。なお、ここで表す砥石掛軌跡は、砥石の鋼板に押し
付けられる側の方形面の対角線の交点、P(X、Y、
Z)の軌跡であり、図3に示す方向をそれぞれX、Y、
Zとする。更に、前述の通り、鋼板面上の任意の点Oを
直交座標系の中心とすれば、砥石掛の条件より“Z<
0”である。
【0021】図4はその砥石軌跡跡のモデルを示す平面
図であり、1は鋼板、2は砥石である。図4中のLMは
微小線状欠陥であり、辺ABCDによって囲まれた部分
が砥石掛を要する範囲であり、線分AB、線分DCは、
LMに平行、線分AD、線分BCはLMに直交する辺で
ある。なお、一般に微小線状欠陥は、鋼板の長手方向
X、または、幅方向Yに存在するが、長手方向に存在し
た場合は、線分AB、線分DCは、鋼板の長手方向の距
離、線分AD、線分BCは、幅方向の距離となる。ま
た、幅方向に存在した場合、それぞれの逆となる。
図であり、1は鋼板、2は砥石である。図4中のLMは
微小線状欠陥であり、辺ABCDによって囲まれた部分
が砥石掛を要する範囲であり、線分AB、線分DCは、
LMに平行、線分AD、線分BCはLMに直交する辺で
ある。なお、一般に微小線状欠陥は、鋼板の長手方向
X、または、幅方向Yに存在するが、長手方向に存在し
た場合は、線分AB、線分DCは、鋼板の長手方向の距
離、線分AD、線分BCは、幅方向の距離となる。ま
た、幅方向に存在した場合、それぞれの逆となる。
【0022】図4中のPは砥石掛軌跡であり、前述の如
く、図4中に示すように線状欠陥LMに対して可能な限
り直交することが望ましい。更に、ABCDの範囲を隈
なく砥石掛するために、線分AB、線分DC間でAB方
向(DC方向)に砥石を送る必要がある。
く、図4中に示すように線状欠陥LMに対して可能な限
り直交することが望ましい。更に、ABCDの範囲を隈
なく砥石掛するために、線分AB、線分DC間でAB方
向(DC方向)に砥石を送る必要がある。
【0023】今、軌跡Pが、線分ABと線分DCとの間
を1往復したときのAB方向の送り量をSとし、更に、
線分AB、線分CDの辺に平行な砥石の辺の投影長さを
wとすると、均一にABCDを砥石掛するために必要な
条件は、S≦wとなる。
を1往復したときのAB方向の送り量をSとし、更に、
線分AB、線分CDの辺に平行な砥石の辺の投影長さを
wとすると、均一にABCDを砥石掛するために必要な
条件は、S≦wとなる。
【0024】これらの条件に基づいて、ABCDの範囲
を砥石掛する場合の点Pが有する最適砥石掛軌跡を実験
で得た。図5の砥石軌跡の欄にその際に用いた各種砥石
掛軌跡を示した。図中2は砥石であり、LMは微小線状
欠陥である。砥石軌跡No. 1は、線分ABから線分DC
に到達する際は、AB方向への送り量が0、線分DCに
到達した時点でAB方向への送り量S(S≦w)、その
後線分DCから線分ABにAB方向への送り量0で到達
させて、線分AB、線分DC間1往復で送り量をSとす
るいわゆる矩形軌跡である。
を砥石掛する場合の点Pが有する最適砥石掛軌跡を実験
で得た。図5の砥石軌跡の欄にその際に用いた各種砥石
掛軌跡を示した。図中2は砥石であり、LMは微小線状
欠陥である。砥石軌跡No. 1は、線分ABから線分DC
に到達する際は、AB方向への送り量が0、線分DCに
到達した時点でAB方向への送り量S(S≦w)、その
後線分DCから線分ABにAB方向への送り量0で到達
させて、線分AB、線分DC間1往復で送り量をSとす
るいわゆる矩形軌跡である。
【0025】砥石軌跡No. 2、3、4および5は、線分
ABから線分DCに到達するまでのAB方向への送り量
をsとし、線分DCから線分ABに到達するまでのAB
方向への送り量を“S−s”とし、そして、線分ABと
線分DCとの間を1往復したときの送り量をSとするい
わゆる三角軌跡であり、軌跡No. 2は“s≦S”、軌跡
No. 3は“s>S”、軌跡No. 4は“s=0”、軌跡N
o. 5は“s=S”である。
ABから線分DCに到達するまでのAB方向への送り量
をsとし、線分DCから線分ABに到達するまでのAB
方向への送り量を“S−s”とし、そして、線分ABと
線分DCとの間を1往復したときの送り量をSとするい
わゆる三角軌跡であり、軌跡No. 2は“s≦S”、軌跡
No. 3は“s>S”、軌跡No. 4は“s=0”、軌跡N
o. 5は“s=S”である。
【0026】これら5種類の砥石軌跡について、検査の
容易度および砥石掛に要する時間(ダウンタイム)を図
5に示し比較した。いずれも人手に比べて1往復したと
きの送り量Sが一定量であるため検査の容易度は人手に
比べて優位であることが判明した。
容易度および砥石掛に要する時間(ダウンタイム)を図
5に示し比較した。いずれも人手に比べて1往復したと
きの送り量Sが一定量であるため検査の容易度は人手に
比べて優位であることが判明した。
【0027】また、5種類の軌跡No. 1〜5を比較し
た。なお、図5に示す各軌跡の評価は、下記の通りであ
った。 検査容易度 : ◎印;容易、○印;やや容易、△印;
普通 ×印;容易でない(人手並み) ダウンタイム: ○印;短い、△印;普通、×印;長い
(人手並み) 不連続点数 : ○印;普通、△印;多い 総合評価 : ◎印;良好、○印;実用上問題なし、
△印;可、×印;人手並み
た。なお、図5に示す各軌跡の評価は、下記の通りであ
った。 検査容易度 : ◎印;容易、○印;やや容易、△印;
普通 ×印;容易でない(人手並み) ダウンタイム: ○印;短い、△印;普通、×印;長い
(人手並み) 不連続点数 : ○印;普通、△印;多い 総合評価 : ◎印;良好、○印;実用上問題なし、
△印;可、×印;人手並み
【0028】軌跡No. 1は、微小線状欠陥に対して砥石
掛軌跡が直交するために検査が容易であるが、線分AB
あるいは線分CDの位置に微小線状欠陥が存在する場合
は判定が不可能である。更に、不連続点数が多いため、
砥石移動における加減速の回数が増大し、その結果砥石
掛時間が増加する。
掛軌跡が直交するために検査が容易であるが、線分AB
あるいは線分CDの位置に微小線状欠陥が存在する場合
は判定が不可能である。更に、不連続点数が多いため、
砥石移動における加減速の回数が増大し、その結果砥石
掛時間が増加する。
【0029】図5に示すように、軌跡No. 2、3、4お
よび5は、砥石掛時間としては、不連続点数が少ないた
め、軌跡No. 1に対して有利であり、特に砥石掛軌跡の
長さから見ると、軌跡No. 2、4(5)、3の順に有利
である。ただし、軌跡No. 2と4(5)との差は実用上
問題ない。
よび5は、砥石掛時間としては、不連続点数が少ないた
め、軌跡No. 1に対して有利であり、特に砥石掛軌跡の
長さから見ると、軌跡No. 2、4(5)、3の順に有利
である。ただし、軌跡No. 2と4(5)との差は実用上
問題ない。
【0030】検査の容易度の点では、軌跡No. 1に比べ
て、軌跡No. 2、3は微小線状欠陥に対して直交しない
ため不利であるが、軌跡No. 4、5は、1往復のうち、
どちらかが直交するために軌跡No. 1と同等であること
が判明した。更に、軌跡No.2についても実用上問題は
ない。
て、軌跡No. 2、3は微小線状欠陥に対して直交しない
ため不利であるが、軌跡No. 4、5は、1往復のうち、
どちらかが直交するために軌跡No. 1と同等であること
が判明した。更に、軌跡No.2についても実用上問題は
ない。
【0031】従って、総合的には、軌跡No. 4(5)が
良好であり、軌跡No. 2についても実用上問題ないこと
が判った。
良好であり、軌跡No. 2についても実用上問題ないこと
が判った。
【0032】次に、軌跡No. 4(5)を用いた本発明方
法により砥石掛を実施し、人手作業{〔0004〕、
〔0005〕に記載の図10のような作業を、軌跡No.
4(5)を用いて熟練工が1人で実施した場合}と、砥
石掛時間を比較した。その結果を表1に示す。表1か
ら、本発明によれば、人手作業に比べて砥石掛時間が半
減することがわかる。
法により砥石掛を実施し、人手作業{〔0004〕、
〔0005〕に記載の図10のような作業を、軌跡No.
4(5)を用いて熟練工が1人で実施した場合}と、砥
石掛時間を比較した。その結果を表1に示す。表1か
ら、本発明によれば、人手作業に比べて砥石掛時間が半
減することがわかる。
【0033】
【表1】
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、次に示す工業上有用な効果がもたらされる。 少なくとも鋼板面上の直交する2方向および鋼板に
対して法線方向の3方向の自由度を有する多軸ロボット
によって鋼板上の任意の方形範囲を最適な砥石掛軌跡に
よって砥石掛することにより、ライン停止時間を最短に
することが可能となり、生産性が向上し広大なスペース
を要することなく、砥石掛の自動化が図れ、低設備費で
省力化を図ることができる。 少なくとも3方向の自由度を有する多軸ロボットを
用いることにより、砥石掛軌跡の送り量を一定にするこ
とができ、また、鋼板に対して少なくとも法線方向に自
由度を有しその法線方向の押付力が不変である構造を有
することから、鋼板の形状に追随でき、一定量の研削が
可能となるため、微小欠陥の発見ならしめる均一な研削
面が得られ、検査精度の向上が図れる。
ば、次に示す工業上有用な効果がもたらされる。 少なくとも鋼板面上の直交する2方向および鋼板に
対して法線方向の3方向の自由度を有する多軸ロボット
によって鋼板上の任意の方形範囲を最適な砥石掛軌跡に
よって砥石掛することにより、ライン停止時間を最短に
することが可能となり、生産性が向上し広大なスペース
を要することなく、砥石掛の自動化が図れ、低設備費で
省力化を図ることができる。 少なくとも3方向の自由度を有する多軸ロボットを
用いることにより、砥石掛軌跡の送り量を一定にするこ
とができ、また、鋼板に対して少なくとも法線方向に自
由度を有しその法線方向の押付力が不変である構造を有
することから、鋼板の形状に追随でき、一定量の研削が
可能となるため、微小欠陥の発見ならしめる均一な研削
面が得られ、検査精度の向上が図れる。
【図1】この発明の砥石掛装置の1実施態様を示す側面
図である。
図である。
【図2】この発明の砥石掛装置の1実施態様を示すハン
ドの構造の側面図である。
ドの構造の側面図である。
【図3】砥石と鋼板との関係を示す直角座標系の斜視図
である。
である。
【図4】砥石掛装置による砥石掛軌跡のモデルを示す平
面図である。
面図である。
【図5】各種砥石掛軌跡を比較する図である。
【図6】砥石掛作業を説明する断面図である。
【図7】砥石掛作業を説明する断面図である。
【図8】図6中の鋼板を砥石によって砥石掛した状態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図9】図7中の鋼板を砥石によって砥石掛した状態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図10】線状欠陥に対する砥石掛の軌跡を示す平面図
である。
である。
【図11】先行技術1を示す斜視図である。
【図12】先行技術2を示す正面図である。
【図13】先行技術3を示す正面図である。
【図14】先行技術3を示す側面図である。
【図15】先行技術4を示す斜視図である。
1 鋼板 2 砥石 3 鋼板表面上の微小凸欠陥 4 鋼板表面上の微小凹欠陥 5 砥石によって研削された部位 6 多軸ロボット 7 アーム 8 ハンド 9 押付機構 10 空気 11 線状欠陥 12 線状欠陥 13 ベルトサンダー 14 押付シリンダ 15 トラバースシリンダ 16 バネ押付 17 サンドペーパーロール 18 砥石掛装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 海老原 久男 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内
Claims (2)
- 【請求項1】 少なくとも鋼板面上の直交する2方向お
よび鋼板に対して法線方向の3方向の自由度を有する多
軸ロボットと、少なくとも鋼板に対して法線方向の自由
度を有しその法線方向の押付力が不変である構造を有す
る機構および前記機構に装着された砥石からなるハンド
とを備えることを特徴とする鋼板の砥石掛装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の装置を使用する砥石掛
方法において、前記砥石の鋼板に押し付けられる面の中
心Pが、鋼板面上の互いに直交する線に囲まれた方形範
囲ABCDの線分AB上の任意の点と線分DC上の任意
の点との間を直線状に複数回往復しながらAB方向へ送
られ、且つ、この際前記中心Pが辿る軌跡が、 w≧S、0≦s≦S 但し、 w:線分ABに平行な砥石の辺の投影長さ s:線分ABから線分DCに到達するまでの中心PのA
B方向への送り量 S:線分ABと線分DCとの間を1往復する間の中心P
のAB方向への送り量であることを特徴とする鋼板の砥
石掛方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35326893A JPH07186036A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 鋼板の砥石掛装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35326893A JPH07186036A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 鋼板の砥石掛装置および方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07186036A true JPH07186036A (ja) | 1995-07-25 |
Family
ID=18429684
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35326893A Pending JPH07186036A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 鋼板の砥石掛装置および方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07186036A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1403630A2 (en) | 2002-09-30 | 2004-03-31 | CENTRO SVILUPPO MATERIALI S.p.A. | Device for evaluating resistance to formation of mechanical damages in structural and esthetic elements and use thereof |
KR100523815B1 (ko) * | 2001-07-11 | 2005-10-25 | 주식회사 포스코 | 스트립 표면의 덴트 검사장치 |
DE102015120870A1 (de) * | 2015-12-02 | 2017-06-08 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zur Oberflächenbearbeitung |
CN112440205A (zh) * | 2019-08-28 | 2021-03-05 | 上海宝信软件股份有限公司 | 可自动调平的柔性打磨头装置 |
CN113523907A (zh) * | 2020-04-14 | 2021-10-22 | 上海宝信软件股份有限公司 | 冷轧带钢自动打磨装置及打磨方法 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP35326893A patent/JPH07186036A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100523815B1 (ko) * | 2001-07-11 | 2005-10-25 | 주식회사 포스코 | 스트립 표면의 덴트 검사장치 |
EP1403630A2 (en) | 2002-09-30 | 2004-03-31 | CENTRO SVILUPPO MATERIALI S.p.A. | Device for evaluating resistance to formation of mechanical damages in structural and esthetic elements and use thereof |
DE102015120870A1 (de) * | 2015-12-02 | 2017-06-08 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zur Oberflächenbearbeitung |
CN112440205A (zh) * | 2019-08-28 | 2021-03-05 | 上海宝信软件股份有限公司 | 可自动调平的柔性打磨头装置 |
CN113523907A (zh) * | 2020-04-14 | 2021-10-22 | 上海宝信软件股份有限公司 | 冷轧带钢自动打磨装置及打磨方法 |
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