JPH0796456A - 平面ラッピングポリシングの多工程の連結自動加工の方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 平面ラッピングポリシングの加工物の投入か
ら完了収納まで、加工条件設定、加工、自動搬送などの
一連の自動化の方法と機構。 【構成】 加工工程を生産に応じた分割を行い、各工程
に加工機を配置し、それを結合して駆動系と制御装置、
及び搬送装置を組合せ、全体を自動制御することによっ
て、ラッピング、ポリシングの量産に応じた自動化を行
うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、精密平面ラッピングポ
リシングの方法と装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ラッピングとポリシングは、加工に用い
る砥粒の大きさや加工機能が機械的か、摩擦による表面
流動か、加工液による電気化学的作用かの程度によって
区別されているが、一般にポリシングは機械的作用がラ
ップに比べて少なく、加工面精度の高度なものに用いら
れている。

【０００３】加工装置の構成は、回転する下定盤、回転
動力をもたない上定盤があり、その上下の間にホルダー
によって保持された加工物を挟み、上定盤によって適当
な圧力を加えて、下定盤の回転と上定盤の横方向往復動
と摩擦力によるつれ廻り回転によって、加工物の平面仕
上げを行う。

【０００４】上・下の定盤表面は平面精度が必要であ
り、その表面に加工用の各種材質のポリッシャーが張り
つけられる場合がある。加工液は必要なものが用いられ
る。

【０００５】加工精度に必要な条件として、機械的精
度、ポリッシャー、加工液の種類、加工温度管理などが
あるが、加工上の操作としては加工圧力の選定、加工圧
力の均一化、加工面の走行距離の均一化がある。このた
め、加工圧力の選定、下定盤に対する上定盤の往復運動
位置と速度の設定が必要になる。

【０００６】高精度加工を能率的に行うために、夫々の
条件を設定した工程を定め、工程別に加工機を設置し
て、加工物を各工程に人手で移動する方式が行われてい
る。工程全体のシステム的自動化は、少ない現状にあ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】加工工程を分割して夫
々の工程別に加工機を設定し、且つ量産的に行うために
は各工程別の機械を多数配置して、各機械間の自動搬送
を含めたシステム全体の自動化を合理的に行うことであ
る。

【０００８】自動化を行う場合に必要なことは、上下定
盤の運動条件が任意に自動設定できること、自動搬送が
安全確実であり加工精度を害しないこと、加工機の増減
に融通性があること、コストと設置スペースが少ないこ
と、などがある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数台のラッ
プ装置の自動化を計るものであり、各装置のラップ条件
の一部は予め設定しておくが、ラップ運動に関する条件
は任意に手動又は自動設定できるようにする。複数台の
装置は、同一又は異なる条件のものがある。

【００１０】装置は直線状で必要最小限の等間隔に配置
し、ラップ完了までの工程の種類に分割し、更に各工程
を加工時間のバランスがとれるように分割し、必要な装
置の数を設定して配置する。

【００１１】更に生産量に応じて、一連の直線状配置装
置と同一内容で並列に配置する数を増設する。

【００１２】（１）運動条件としての下定盤の回転数変
速モーターによって設定し、 （２）上定盤の往復動には、夫々の上定盤本体を直線状
に連結したものを１ヶのＮＣ装置によって一軸制御をす
る。 （３）下定盤中心に対する上定盤往復動位置の設定は、
上定盤本体夫々に備えられた駆動源によって行う。 （４）以上(１)〜(３)の設定と組合せは、制御装置によ
って任意に行うことができる。

【００１３】加工物の次工程への搬送は、上記(１)，
(２)，(３)の制御により回転運動の停止時において、上
定盤のＮＣ横移動によって各装置の加工物を一斉に次工
程に送る。

【００１４】加工物は、ホルダーに保持したものを下定
盤又は上定盤にとりつけてラップ作業を行うが、加工物
の面積が大きくなると加工圧分布を等しくするために、
上定盤にとりつける場合が多くなる。この場合には、加
工面が下向きとなるので、搬送のために横移動すると加
工物が落下することがある。これを防ぐために落下押え
装置を設け、搬送中にのみ作用し、その他の位置では排
除する機構を設ける。

【００１５】以上によって、工程間の自動搬送が行われ
るが、各工程完了後の搬送に対しては、加工物のラップ
面を下向きから上向きに反転させる機構を設ける。

【００１６】

【作用】以上のようにラップ工程の分割に応じて、ラッ
プ装置を配置し連結して制御することによって、スペー
スが少なく条件設定の融通性の高い一連の自動化システ
ムが構成される。この自動化は、加工材料の投入から完
成収納までを行うことができ、また生産量の拡大縮小へ
の対応が容易であり、加工精度は適正な加工条件と相俟
って、従来方式以上のものが得られる。

【００１７】

【実施例】図１は、ラップ装置３台の上定盤本体３を連
結体４によって、直線状に結合した状態を示す。この３
台の上定盤本体３はスライドレール１５の上をＮＣ制御
されたモーター５、及びボールネジ６によって往復運動
をする。連結体４の一端には、コンベア１３と下定盤２
の間の移載のみを行う、移載専用部１２が連結されてい
る。この往復運動と図２における下定盤２の回転によっ
て、ワーク１１をラップ加工する。加工圧はシリンダー
８によって与えられる。

【００１８】夫々のラップ装置は、工程別に運動条件を
設定するが、往復運動はモーター５によって共通条件と
なるが、加工圧力はシリンダー８により、また下定盤２
に対する上定盤１の位置はモーター、シリンダー等の駆
動源７によって設定する。上定盤１の往復運動の速度と
ストローク、往復動回数は、ＮＣによって任意に設定で
き、定められた回数を終ると運動を停止し、各シリンダ
ー８によって上定盤１が上昇し、モーター５によって次
工程の下定盤２の上に移動して加工物を置き、再び戻っ
て加工運動が開始される。

【００１９】図２は、上定盤１が次工程に移動する場
合、上定盤１に取付けられたワーク１１が落下しないよ
うに押える状態を示している。９は昇降及び旋回シリン
ダー、１０はワーク１１を押える旋回レバーである。

【００２０】加工を完了したワークをコンベア等で搬送
する場合は、加工面に傷、汚れ等がつかないよう上向き
に反転しなければならない。この位置が図１の１４であ
り、その構造を図３に示す。

【００２１】シリンダー１７によって、ホルダー押え爪
１６を動かしパレット２３をつかむ。２１の上下動シリ
ンダーによってラック２０を動かし、ピニオン１９を回
転することによってパレット２３を旋回させ、ワーク１
１を下向きにしてホルダー押さえ爪１６を開放する。

【００２２】また、図１のように配置した装置を並列さ
せ，コンベア１３によりワ-クの供給，排出をつなげるこ
とによって，生産量の大小に対応することができる。

【００２３】

【発明の効果】ラップの工程を分割し、工程と生産量に
応じたラップ装置を複数台、直線状及びそれを並列状に
配置し連結し、ＮＣ制御と自動搬送装置を組合わせる機
構を用いることによって、省スペースで融通性と生産性
の高い一連の自動化装置を構成し、高精度の安定したラ
ップ作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の平面構成。

【図２】実施例の搬送時における加工物押え。

【図３】 実施例の搬送時における加工面の反転方式
を示す。

【符号の説明】

１ 上定盤 ２ 下定盤 ３ 上定盤本体 ４ 連結体 ５ モーター ６ ボールネジ ７ 駆動源 ８ シリンダー ９ 昇降及び旋回シリンダー １０ 旋回レバー １１ ワーク １２ 移載専用部 １３ コンベア １４ 反転位置 １５ スライドレール １６ ホルダー押え爪 １７ シリンダー １８ 旋回台 １９ ピニオン ２０ ラック ２１ シリンダー ２２ 反転装置本体 ２３ パレット

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数台の平面ラッピングポリシング装置
   （以下ラップ装置と言う）を、複数の加工工程の進行す
   る方向に直線状に配置し、夫々のワーク保持機構を有す
   る上定盤部を連結して一つのモーターとＮＣ装置で、工
   程移動方向に任意の直線往復運動をしながらラップをす
   る方法と機構。
2. 【請求項２】 １において、直線往復運動方向と直角方
   向に上定盤を移動して、下定盤に対する上定盤の往復運
   動位置を自動設定してラップをする方法。
3. 【請求項３】 １の方法を利用して、ワークを次工程の
   ラップ装置に同時一斉に自動搬送する方法。
4. 【請求項４】 ３において、上定盤にとりつけられたワ
   ークを、搬送中に落下することを防ぐために保持する方
   法と機構。
5. 【請求項５】 ワークの搬送時に加工面を反転する機
   構。
6. 【請求項６】 請求項１〜５を組合わせた自動ラッピン
   グポリシングの方法。