JPH11104937A - 回転ツールの較正方法 - Google Patents
回転ツールの較正方法Info
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- JPH11104937A JPH11104937A JP10223120A JP22312098A JPH11104937A JP H11104937 A JPH11104937 A JP H11104937A JP 10223120 A JP10223120 A JP 10223120A JP 22312098 A JP22312098 A JP 22312098A JP H11104937 A JPH11104937 A JP H11104937A
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- Japan
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- rotational speed
- deviation
- saw blade
- calibration
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/404—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for compensation, e.g. for backlash, overshoot, tool offset, tool wear, temperature, machine construction errors, load, inertia
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/401—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転ツールを有する工作機械の較正を監視し
且つ較正を行なうことを目的とした、単純且つ迅速な方
法を提供する。 【解決手段】 第１の予め決定した回転速度において知
られた偏移を少なくとも１つ記録し、更に前記第１の回
転速度とは異なる、予め決定した回転速度において更に
知られた偏移を少なくとも１つ記録し、その結果を使用
する、偏移しやすい回転ツールの較正を監視し且つ較正
することを目的とした方法。
且つ較正を行なうことを目的とした、単純且つ迅速な方
法を提供する。 【解決手段】 第１の予め決定した回転速度において知
られた偏移を少なくとも１つ記録し、更に前記第１の回
転速度とは異なる、予め決定した回転速度において更に
知られた偏移を少なくとも１つ記録し、その結果を使用
する、偏移しやすい回転ツールの較正を監視し且つ較正
することを目的とした方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、偏移しやすい回転
ツールを較正する方法に関する。
ツールを較正する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転ツールを有し且つ変位測定セ
ンサを使用する工作機械は、各運転工程の前に、所望の
位置と実際の位置との間で行なうゼロ調整の基準となる
初期値をセンサとツールとの間に設定することで、較正
を行なっていた。この初期値は、マイクロメータスクリ
ューなどのような測定機器を使って測定している。特
に、フライス盤、旋盤、環状鋸などの場合において、そ
のような従来型の測定方法を用いる。その中でも環状鋸
の場合、変位測定システムを検査したり、あるいは較正
するためには、鋸刃を取り外さなければならなかった。
このように手間がかかる為、この作業は、一般的に１ヶ
月に一度しか行われない。変位測定システムの較正が、
その間の期間に変わってしまった場合、その鋸刃で切断
した対象物は、もう一度較正が行われるまでは正確に切
断できなかった。
ンサを使用する工作機械は、各運転工程の前に、所望の
位置と実際の位置との間で行なうゼロ調整の基準となる
初期値をセンサとツールとの間に設定することで、較正
を行なっていた。この初期値は、マイクロメータスクリ
ューなどのような測定機器を使って測定している。特
に、フライス盤、旋盤、環状鋸などの場合において、そ
のような従来型の測定方法を用いる。その中でも環状鋸
の場合、変位測定システムを検査したり、あるいは較正
するためには、鋸刃を取り外さなければならなかった。
このように手間がかかる為、この作業は、一般的に１ヶ
月に一度しか行われない。変位測定システムの較正が、
その間の期間に変わってしまった場合、その鋸刃で切断
した対象物は、もう一度較正が行われるまでは正確に切
断できなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の技術を改善し、特に、回転ツールを有する工作機械の
較正を監視し、較正を行なうための、単純で、迅速な方
法を提供することにある。
の技術を改善し、特に、回転ツールを有する工作機械の
較正を監視し、較正を行なうための、単純で、迅速な方
法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的は本発明によ
り、すなわち、以下（１）〜（４）により達成すること
ができる。 （１） 予め決定した第１の回転速度において、その知
られた偏移を少なくとも１つ記録する、偏移しやすい回
転ツールの較正を監視し且つ較正することを目的とした
方法。 （２） 更に、前記第１の回転速度とは異なる、予め決
定した回転速度において更に知られた偏移を少なくとも
１つ記録する、前記（１）に記載の、偏移しやすい回転
ツールの較正を監視し且つ較正することを目的とした方
法。 （３） 一部分が回転ツールによって構成された装置の
較正を目的として、前記（１）及び（２）の結果を使用
する、前記（１）又は（２）に記載の、偏移しやすい回
転ツールの較正を監視し且つ較正することを目的とした
方法。 （４） 物理的接触なしに測定する変位測定センサの較
正を監視し且つ較正する、前記（１）又は（２）に記載
の方法の使用。
り、すなわち、以下（１）〜（４）により達成すること
ができる。 （１） 予め決定した第１の回転速度において、その知
られた偏移を少なくとも１つ記録する、偏移しやすい回
転ツールの較正を監視し且つ較正することを目的とした
方法。 （２） 更に、前記第１の回転速度とは異なる、予め決
定した回転速度において更に知られた偏移を少なくとも
１つ記録する、前記（１）に記載の、偏移しやすい回転
ツールの較正を監視し且つ較正することを目的とした方
法。 （３） 一部分が回転ツールによって構成された装置の
較正を目的として、前記（１）及び（２）の結果を使用
する、前記（１）又は（２）に記載の、偏移しやすい回
転ツールの較正を監視し且つ較正することを目的とした
方法。 （４） 物理的接触なしに測定する変位測定センサの較
正を監視し且つ較正する、前記（１）又は（２）に記載
の方法の使用。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を記載
する。
する。
【０００６】本発明は、偏移しやすい回転ツールの較正
を監視し、較正するための方法に関し、予め決定した回
転速度において知られた偏移を少なくとも一つ記録す
る。
を監視し、較正するための方法に関し、予め決定した回
転速度において知られた偏移を少なくとも一つ記録す
る。
【０００７】偏移を生じやすい回転ツールを有する公知
の工作機械は、例えば、フライス盤、旋盤、研削盤、環
状鋸など、数多く存在する。本発明においては、好まし
くは、環状鋸の例に基づいて説明する。しかしながら、
本発明は回転ツールを有する全ての機械に適用可能であ
る。
の工作機械は、例えば、フライス盤、旋盤、研削盤、環
状鋸など、数多く存在する。本発明においては、好まし
くは、環状鋸の例に基づいて説明する。しかしながら、
本発明は回転ツールを有する全ての機械に適用可能であ
る。
【０００８】例えば、ガラスや石英やセラミック、又、
例えば、ルビーやガリウム−ガドリニウムガーネットの
ようなオキサイド材、又は、化合物や、例えばヒ化ガリ
ウムやリン化インジウム、そして特に、シリコンやゲル
マニウムといった元素半導体材料の棒形状被加工物をウ
ェハに正確に分割することを目的として、環状鋸が一般
的に使用される。その使用理由は、得られる製品にしば
しば要求される厳しい幾何学的形状品質に対し、特別良
好な成果をもって応えることが可能であるという点から
である。使用される鋸刃は円形の薄い金属板であり、該
金属板はその外円周に対して同心的な中心円形孔、すな
わち内側孔を有する。この孔の円周領域には、一般的に
結合マトリックスに埋め込まれた硬質材料の粒子を有す
る切削コーティングが施されている。例を挙げると、ド
ロップ形状の断面を有し、ダイヤモンド又は窒化ホウ素
の粒子を金属マトリクス内、好ましくは、ニッケルマト
リクス内に埋め込んだ切削コーティングは、例えば、シ
リコンのような棒状半導体材料を、電子又は電動部品の
製造に使用するような、約０．１から１ｍｍの厚みの薄
いウェハに切断するのに適しているということが証明さ
れている。
例えば、ルビーやガリウム−ガドリニウムガーネットの
ようなオキサイド材、又は、化合物や、例えばヒ化ガリ
ウムやリン化インジウム、そして特に、シリコンやゲル
マニウムといった元素半導体材料の棒形状被加工物をウ
ェハに正確に分割することを目的として、環状鋸が一般
的に使用される。その使用理由は、得られる製品にしば
しば要求される厳しい幾何学的形状品質に対し、特別良
好な成果をもって応えることが可能であるという点から
である。使用される鋸刃は円形の薄い金属板であり、該
金属板はその外円周に対して同心的な中心円形孔、すな
わち内側孔を有する。この孔の円周領域には、一般的に
結合マトリックスに埋め込まれた硬質材料の粒子を有す
る切削コーティングが施されている。例を挙げると、ド
ロップ形状の断面を有し、ダイヤモンド又は窒化ホウ素
の粒子を金属マトリクス内、好ましくは、ニッケルマト
リクス内に埋め込んだ切削コーティングは、例えば、シ
リコンのような棒状半導体材料を、電子又は電動部品の
製造に使用するような、約０．１から１ｍｍの厚みの薄
いウェハに切断するのに適しているということが証明さ
れている。
【０００９】鋸刃の外周は、例えば、独国特許第３４
４２ ７３０号、米国特許出願公開第３，１７５，５４
８号、米国特許出願公開第３，０３９，２３５号又は独
国特許第２８ ４１ ６５３号で論じられている実施形
態に従って設計されたような締付けシステムに固定され
ており、一般的にはカップの形状に広がっているのこ盤
ロータ上に、できるだけ同軸で回転形状が対称となるよ
うな位置に配置されている。
４２ ７３０号、米国特許出願公開第３，１７５，５４
８号、米国特許出願公開第３，０３９，２３５号又は独
国特許第２８ ４１ ６５３号で論じられている実施形
態に従って設計されたような締付けシステムに固定され
ており、一般的にはカップの形状に広がっているのこ盤
ロータ上に、できるだけ同軸で回転形状が対称となるよ
うな位置に配置されている。
【００１０】例えば、シリコンバーのような、鋸により
切断される被加工物は、一般的にアダプタ装置により工
具取付け台に固定されており、切断位置まで送り込み機
構によって移動後その位置で保持される。
切断される被加工物は、一般的にアダプタ装置により工
具取付け台に固定されており、切断位置まで送り込み機
構によって移動後その位置で保持される。
【００１１】のこ引き作業中、回転している鋸刃と被加
工物は相対的に移動し、それにより、切刃は、最終的に
所望のウェハが切断されるまで、半形方向に、被加工物
を通って進む。この目的のため、公知の環状鋸におい
て、様々な変形例が使用されており、例えば、鋸刃を決
まった位置に固定又は被加工物上を移動させるのと同時
に、被加工物を移動させて切断を実施する方法や、被加
工物を水平もしくは垂直に、決まった位置に固定し、鋸
刃を、それに対応して垂直又は水平位置に固定して、前
記被加工物を通って移動させる方法などがある。
工物は相対的に移動し、それにより、切刃は、最終的に
所望のウェハが切断されるまで、半形方向に、被加工物
を通って進む。この目的のため、公知の環状鋸におい
て、様々な変形例が使用されており、例えば、鋸刃を決
まった位置に固定又は被加工物上を移動させるのと同時
に、被加工物を移動させて切断を実施する方法や、被加
工物を水平もしくは垂直に、決まった位置に固定し、鋸
刃を、それに対応して垂直又は水平位置に固定して、前
記被加工物を通って移動させる方法などがある。
【００１２】しかしながら、上記のような変形例では、
切断作業中にかかる半形方向への主要切断力に加えて、
例えば、鋸刃の平面に対し垂直で被加工物内でのその動
きに影響するような軸方向の力もかかり、これらの力が
原因で、所望の切断線からの逸脱が引き起こされる可能
性がある。考えられる原因としては、例えば、不均一な
摩耗、コーティング内の切断粒子密度の違い、不揃な切
断粒子の幾何学的配列、あるいは、切刃上に擦り減った
材料が沈着しているなど、切削コーティングの不均一性
が挙げられるが、更に、鋸の切りみぞにかかる不均一な
圧力比や、被加工物や鋸機の回転子の動きも原因として
挙げられる。
切断作業中にかかる半形方向への主要切断力に加えて、
例えば、鋸刃の平面に対し垂直で被加工物内でのその動
きに影響するような軸方向の力もかかり、これらの力が
原因で、所望の切断線からの逸脱が引き起こされる可能
性がある。考えられる原因としては、例えば、不均一な
摩耗、コーティング内の切断粒子密度の違い、不揃な切
断粒子の幾何学的配列、あるいは、切刃上に擦り減った
材料が沈着しているなど、切削コーティングの不均一性
が挙げられるが、更に、鋸の切りみぞにかかる不均一な
圧力比や、被加工物や鋸機の回転子の動きも原因として
挙げられる。
【００１３】鋸刃に偏移が生じると、出来上がった製
品、すなわち、ウェハは、実際に所望する形状とは異な
る。例えば、連続して２回にわたる切断作業において、
鋸刃が理想の位置から毎回同じ量だけ同じ方向に偏移が
生じるとしたら、これら２回の切断によって作成された
ウェハの表面は、理想的な平面ではなく、むしろ平行な
曲面となり、ウェハの厚みにばらつきはなくても、いわ
ゆる“そり"と呼ばれる曲率を呈する。又、偏移が逆の
方向であった場合、ウェハの厚みにばらつきが生まれ
る。ウェハのこのような形状の誤りに対し、例えば、ウ
ェハの“そり"や“弧形度"の値を調べるためのＡＳＴＭ
基準Ｆ６５７−８０のような規格テスト法が開発されて
いる。この規格によれば、完璧なウェハとなるには、予
め指定した所望の形状から、狭い許容範囲内の偏移しか
許されず、これは、特に、電子、特に大規模集積部品の
製造、そして主に、形状の正確性が特に要求される写真
製版工程に使用する半導体ウェハに適用される。
品、すなわち、ウェハは、実際に所望する形状とは異な
る。例えば、連続して２回にわたる切断作業において、
鋸刃が理想の位置から毎回同じ量だけ同じ方向に偏移が
生じるとしたら、これら２回の切断によって作成された
ウェハの表面は、理想的な平面ではなく、むしろ平行な
曲面となり、ウェハの厚みにばらつきはなくても、いわ
ゆる“そり"と呼ばれる曲率を呈する。又、偏移が逆の
方向であった場合、ウェハの厚みにばらつきが生まれ
る。ウェハのこのような形状の誤りに対し、例えば、ウ
ェハの“そり"や“弧形度"の値を調べるためのＡＳＴＭ
基準Ｆ６５７−８０のような規格テスト法が開発されて
いる。この規格によれば、完璧なウェハとなるには、予
め指定した所望の形状から、狭い許容範囲内の偏移しか
許されず、これは、特に、電子、特に大規模集積部品の
製造、そして主に、形状の正確性が特に要求される写真
製版工程に使用する半導体ウェハに適用される。
【００１４】これは、鋸刃固定面、すなわち締付けシス
テムの締め付けエッジによって保持されている仮の面と
被加工物の締付けシステムの回転軸を基準の軸とした軸
方向の相対的位置を制御し、所望の切断位置から実際の
切断位置までの偏移が、最大でも許容範囲内に収まるま
で変更する方法によって達成することができる。
テムの締め付けエッジによって保持されている仮の面と
被加工物の締付けシステムの回転軸を基準の軸とした軸
方向の相対的位置を制御し、所望の切断位置から実際の
切断位置までの偏移が、最大でも許容範囲内に収まるま
で変更する方法によって達成することができる。
【００１５】原則として、並進軸方向の相対的移動は、
被加工物のトラッキング若しくは鋸刃のトラッキング又
はこれら両方のトラッキング動作の組み合わせによって
行なう。ほとんどの場合、これら２つの内の１つを実行
することで十分であり、両方を組み合わせたトラッキン
グは、原則として除外はしないものの、エンジニアリン
グや装置の制御を行なわなくてはならないという意味で
は、コストがかかるので行なう必要はない。
被加工物のトラッキング若しくは鋸刃のトラッキング又
はこれら両方のトラッキング動作の組み合わせによって
行なう。ほとんどの場合、これら２つの内の１つを実行
することで十分であり、両方を組み合わせたトラッキン
グは、原則として除外はしないものの、エンジニアリン
グや装置の制御を行なわなくてはならないという意味で
は、コストがかかるので行なう必要はない。
【００１６】一般的に、どのタイプのトラッキングの場
合も、のこ引き作業中に起こるあそびをできるだけ小さ
く維持するように、被加工物を十分な強さで締め付ける
必要がある。この要求事項は、標準の作業台でも、一般
的に満足の行く程度まで実現できる。これは、従来の環
状のこ引き作業においても、被加工物の位置が正確でほ
とんど変わらないことが必須であるという理由からであ
る。
合も、のこ引き作業中に起こるあそびをできるだけ小さ
く維持するように、被加工物を十分な強さで締め付ける
必要がある。この要求事項は、標準の作業台でも、一般
的に満足の行く程度まで実現できる。これは、従来の環
状のこ引き作業においても、被加工物の位置が正確でほ
とんど変わらないことが必須であるという理由からであ
る。
【００１７】更に、切断進度の極めて正確な記録、すな
わち被加工物を通る切刃の動き又は切断作業中の鋸刃の
偏移に対する根本的で極めて正確な監視が、本発明に従
った方法を実行するための重要な前提条件である。被加
工物内で回転している鋸刃のそれぞれの実際の位置を確
認するための測定装置は、すでに知られており、それら
が、十分に正確な測定ができるものでありさえすれば、
その方法を用いることができる。適した測定センサと
は、それぞれの実際の位置を直接記録することができる
もの、すなわち測定信号が製造中のウェハを通して発信
され、且つ鋸刃が被加工物に切り込む領域の外側にある
１つ若しくはそれ以上の位置で、該測定信号が記録さ
れ、従って切断しようとする被加工物の実際の位置に関
して間接的な判断を下すことができるものである。前記
適した測定装置は、すでに知られており、市販されてい
る。例えば、誘導電流を利用することにより、センサと
鋸刃の距離の変化が記録可能で、距離が変わるとそれを
測定信号に変換することが可能なうず電流センサや、距
離と共に変わる磁界の強さを、例えば、合成引力によっ
て記録しその強さを信号に変換する磁気センサなどがあ
る。適当な測定システムを選択する際は、切断する材料
も測定に影響する場合があるということを考慮に入れて
選択する必要がある。
わち被加工物を通る切刃の動き又は切断作業中の鋸刃の
偏移に対する根本的で極めて正確な監視が、本発明に従
った方法を実行するための重要な前提条件である。被加
工物内で回転している鋸刃のそれぞれの実際の位置を確
認するための測定装置は、すでに知られており、それら
が、十分に正確な測定ができるものでありさえすれば、
その方法を用いることができる。適した測定センサと
は、それぞれの実際の位置を直接記録することができる
もの、すなわち測定信号が製造中のウェハを通して発信
され、且つ鋸刃が被加工物に切り込む領域の外側にある
１つ若しくはそれ以上の位置で、該測定信号が記録さ
れ、従って切断しようとする被加工物の実際の位置に関
して間接的な判断を下すことができるものである。前記
適した測定装置は、すでに知られており、市販されてい
る。例えば、誘導電流を利用することにより、センサと
鋸刃の距離の変化が記録可能で、距離が変わるとそれを
測定信号に変換することが可能なうず電流センサや、距
離と共に変わる磁界の強さを、例えば、合成引力によっ
て記録しその強さを信号に変換する磁気センサなどがあ
る。適当な測定システムを選択する際は、切断する材料
も測定に影響する場合があるということを考慮に入れて
選択する必要がある。
【００１８】しかしながら、一般的に、場合に応じて選
択した測定サンサを使用し記録した鋸刃の実際の位置
が、より正確で、より信頼性の高いものになれば、結果
が改善されるということが認められている。
択した測定サンサを使用し記録した鋸刃の実際の位置
が、より正確で、より信頼性の高いものになれば、結果
が改善されるということが認められている。
【００１９】もしも、切断作業の途中で、確認した実際
の位置と所望の位置とを比較し、一般的にウェハに要求
されている仕様に従ってそれぞれのケースに応じて確立
した許容範囲の極限値を超える偏移が生じているなら
ば、この偏移は、少なくとも部分的に、すなわち、実際
の位置が、所望の位置の認められる許容範囲内に戻るま
で、本発明に従った方法で補正される。この場合、予め
決定した値の精度は、最大偏移が約±１μｍ以下を維持
することができる程度まで上げることができる。有利に
は、自由に回転している鋸刃が被加工物に接触する前に
測定した、妨害されていない鋸刃の動きに対する測定値
は、便宜上、のこ引き切断を行なう前に、所望の位置と
実際の位置との間で毎回実行するゼロバランスの基準値
としても使用できる初期値として使用する。
の位置と所望の位置とを比較し、一般的にウェハに要求
されている仕様に従ってそれぞれのケースに応じて確立
した許容範囲の極限値を超える偏移が生じているなら
ば、この偏移は、少なくとも部分的に、すなわち、実際
の位置が、所望の位置の認められる許容範囲内に戻るま
で、本発明に従った方法で補正される。この場合、予め
決定した値の精度は、最大偏移が約±１μｍ以下を維持
することができる程度まで上げることができる。有利に
は、自由に回転している鋸刃が被加工物に接触する前に
測定した、妨害されていない鋸刃の動きに対する測定値
は、便宜上、のこ引き切断を行なう前に、所望の位置と
実際の位置との間で毎回実行するゼロバランスの基準値
としても使用できる初期値として使用する。
【００２０】そのとき、ウェハ又は棒の方向に見られる
偏移の場合は、可能な別の方法による、被加工物が、全
く同じ方向に動き、鋸刃の実際の位置が、要求されるレ
ベルの精度で所望の位置と適合するまでトラッキングす
ることによって、少なくとも部分的に補正する。一般的
には、このトラッキング動作は、数μｍの並進移動で十
分なため、それらの並進移動は、十分な精度での制御が
可能で、且つ十分な動的調整作業によって特徴付けられ
るアクチュエータを使用すれば実行できる。原則とし
て、この目的のためには、例えば油圧式、空気式、又は
電気モータ又は機械設備のような数多くのシステムが、
必要な高精度の位置決めができ得る限り使用できる。変
位の問題を解決できるという点と達成可能な移動速度か
ら、圧電駆動装置を使用するのが好ましく、その駆動装
置の場合、並進移動は電圧変化に影響され且つ制御する
ことができる。このような装置は、市販されており、好
適には、それらは被加工物取付け台上で作動するが、各
のこ引き作業の前の被加工物の供給には影響を与えない
ように調整されている。
偏移の場合は、可能な別の方法による、被加工物が、全
く同じ方向に動き、鋸刃の実際の位置が、要求されるレ
ベルの精度で所望の位置と適合するまでトラッキングす
ることによって、少なくとも部分的に補正する。一般的
には、このトラッキング動作は、数μｍの並進移動で十
分なため、それらの並進移動は、十分な精度での制御が
可能で、且つ十分な動的調整作業によって特徴付けられ
るアクチュエータを使用すれば実行できる。原則とし
て、この目的のためには、例えば油圧式、空気式、又は
電気モータ又は機械設備のような数多くのシステムが、
必要な高精度の位置決めができ得る限り使用できる。変
位の問題を解決できるという点と達成可能な移動速度か
ら、圧電駆動装置を使用するのが好ましく、その駆動装
置の場合、並進移動は電圧変化に影響され且つ制御する
ことができる。このような装置は、市販されており、好
適には、それらは被加工物取付け台上で作動するが、各
のこ引き作業の前の被加工物の供給には影響を与えない
ように調整されている。
【００２１】所望の値と実際の値の間の調整を正しく行
なうことを目的として、センサと回転ツールを含む工作
機械システムを較正しなければならない。本発明による
較正の方法に従えば、予め決定した回転速度において知
られた偏移が確認でき、又、第１の回転速度と異なる回
転速度において知られた第２の偏移が測定されることも
好ましいので、工作機械を毎日検査することが可能で、
更に妥当であれば較正することが可能である。
なうことを目的として、センサと回転ツールを含む工作
機械システムを較正しなければならない。本発明による
較正の方法に従えば、予め決定した回転速度において知
られた偏移が確認でき、又、第１の回転速度と異なる回
転速度において知られた第２の偏移が測定されることも
好ましいので、工作機械を毎日検査することが可能で、
更に妥当であれば較正することが可能である。
【００２２】従って、例えば、回転速度を変更する場合
は、鋸刃と変位測定センサとの間の距離を変更する。
は、鋸刃と変位測定センサとの間の距離を変更する。
【００２３】好ましくは、環状鋸の場合、回転速度１０
００ｒｐｍと１５００ｒｐｍで測定し、それぞれの偏移
を確認する。
００ｒｐｍと１５００ｒｐｍで測定し、それぞれの偏移
を確認する。
【００２４】従って、例えば、ある鋸では、１００ｒｐ
ｍにつき鋸刃に約９μｍの偏移が確認され、別の鋸では
１００ｒｐｍにつき３μｍの偏移が確認される。もし
も、測定値がこの値を一定の割合で超える又は下回って
いる場合、この値は、許容範囲により、１％から１０％
が好ましく、特に環状鋸の場合、その値は１μｍから２
μｍの範囲内にあることが好ましい。この値は、工作機
械がすでに備えている変位測定センサを使用して、物理
的接触なしに測定するのが好ましく、そのセンサは、誘
導電位差式で、一次誘導性で、光学式で、容量性で、う
ず電流ベースであるセンサが好ましい。そして、この値
は、自動較正監視および較正のため、コンピュータによ
り予め決定した偏移値と比較する。この値が、もはや偏
移に対応していない場合は、鋸刃と変位測定システムを
備えた工作機械システムに機械的若しくは電気的な、又
はその両方の故障があることは明らかである。機械的若
しくは電気的な、又はその両方の故障を修正し、変位測
定システムを再び較正し直さなければならない。
ｍにつき鋸刃に約９μｍの偏移が確認され、別の鋸では
１００ｒｐｍにつき３μｍの偏移が確認される。もし
も、測定値がこの値を一定の割合で超える又は下回って
いる場合、この値は、許容範囲により、１％から１０％
が好ましく、特に環状鋸の場合、その値は１μｍから２
μｍの範囲内にあることが好ましい。この値は、工作機
械がすでに備えている変位測定センサを使用して、物理
的接触なしに測定するのが好ましく、そのセンサは、誘
導電位差式で、一次誘導性で、光学式で、容量性で、う
ず電流ベースであるセンサが好ましい。そして、この値
は、自動較正監視および較正のため、コンピュータによ
り予め決定した偏移値と比較する。この値が、もはや偏
移に対応していない場合は、鋸刃と変位測定システムを
備えた工作機械システムに機械的若しくは電気的な、又
はその両方の故障があることは明らかである。機械的若
しくは電気的な、又はその両方の故障を修正し、変位測
定システムを再び較正し直さなければならない。
【００２５】以下に、本発明の実施の形態を要約する。
【００２６】（１） 予め決定した第１の回転速度にお
いて、その知られた偏移を少なくとも１つ記録する、偏
移しやすい回転ツールの較正を監視し且つ較正すること
を目的とした方法。
いて、その知られた偏移を少なくとも１つ記録する、偏
移しやすい回転ツールの較正を監視し且つ較正すること
を目的とした方法。
【００２７】（２） 更に、前記第１の回転速度とは異
なる、予め決定した回転速度において更に知られた偏移
を少なくとも１つ記録する、前記（１）に記載の、偏移
しやすい回転ツールの較正を監視し且つ較正することを
目的とした方法。
なる、予め決定した回転速度において更に知られた偏移
を少なくとも１つ記録する、前記（１）に記載の、偏移
しやすい回転ツールの較正を監視し且つ較正することを
目的とした方法。
【００２８】（３） 一部分が回転ツールによって構成
された装置の較正を目的として、前記（１）及び（２）
の結果を使用する、前記（１）又は（２）に記載の、偏
移しやすい回転ツールの較正を監視し且つ較正すること
を目的とした方法。
された装置の較正を目的として、前記（１）及び（２）
の結果を使用する、前記（１）又は（２）に記載の、偏
移しやすい回転ツールの較正を監視し且つ較正すること
を目的とした方法。
【００２９】（４） 物理的接触なしに測定する変位測
定センサの較正を監視し且つ較正する、前記（１）又は
（２）に記載の方法の使用。
定センサの較正を監視し且つ較正する、前記（１）又は
（２）に記載の方法の使用。
【００３０】
【発明の効果】本発明による方法の利点は、この方法
は、いつでも実行できるという点である。本発明による
較正監視法は、有効的には、１日一度、自動的に行われ
る。ただし、本発明による較正方法は、手動でいつでも
開始することもできる。試験によって、不良の結果が出
た場合は、工作機械を自動的に停止することができる。
主な利点として、起こり得る不良が素早く認識されると
いうこと、そして、試験を行なうために、もはや鋸刃を
取り外す必要がないということがあげられる。
は、いつでも実行できるという点である。本発明による
較正監視法は、有効的には、１日一度、自動的に行われ
る。ただし、本発明による較正方法は、手動でいつでも
開始することもできる。試験によって、不良の結果が出
た場合は、工作機械を自動的に停止することができる。
主な利点として、起こり得る不良が素早く認識されると
いうこと、そして、試験を行なうために、もはや鋸刃を
取り外す必要がないということがあげられる。
【００３１】日常の自動試験により、変位測定システム
に起こり得る不良が、直ちに認識できる。従って、いつ
でも実施可能な較正監視および較正の結果、工作機械
は、常に正確に作動するので、工程のシーケンスが安定
し、形状が改善され、生産量が上がる。一方、月に一度
の割合で試験を実施した場合は、それらの問題の発見が
遅れてしまうことになる。
に起こり得る不良が、直ちに認識できる。従って、いつ
でも実施可能な較正監視および較正の結果、工作機械
は、常に正確に作動するので、工程のシーケンスが安定
し、形状が改善され、生産量が上がる。一方、月に一度
の割合で試験を実施した場合は、それらの問題の発見が
遅れてしまうことになる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カール・コブラー オーストリア国 マティグホフェン，ゲト リーデガッセ 15 (72)発明者 ハニフィ・マルコック ドイツ連邦共和国 ブルクハウゼン，アン トン−リーメルシュミット−シュトラーセ 23 (72)発明者 ヘルマン・ツヴィルクルマイヤー ドイツ連邦共和国 ティージング，ブルメ ンシュトラーセ １
Claims (1)
- 【請求項１】 予め決定した第１の回転速度において、
その知られた偏移を少なくとも１つ記録する、偏移しや
すい回転ツールの較正を監視し且つ較正することを目的
とした方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE197-34-469-0 | 1997-08-08 | ||
| DE19734469A DE19734469A1 (de) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | Kalibrierverfahren für rotierende Werkzeuge |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11104937A true JPH11104937A (ja) | 1999-04-20 |
Family
ID=7838453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10223120A Pending JPH11104937A (ja) | 1997-08-08 | 1998-08-06 | 回転ツールの較正方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6055842A (ja) |
| EP (1) | EP0896266A1 (ja) |
| JP (1) | JPH11104937A (ja) |
| DE (1) | DE19734469A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140121821A1 (en) * | 2012-10-26 | 2014-05-01 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for determining position in a multiple-axis machine |
| CH712468A1 (fr) * | 2016-05-17 | 2017-11-30 | Felco Motion Sa | Système et méthode de sécurité pour un outil électroportatif. |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3039235A (en) * | 1961-01-31 | 1962-06-19 | Hamco Mach & Elect Co | Cutting apparatus |
| US3175548A (en) * | 1964-05-14 | 1965-03-30 | Shirley I Weiss | Cutting wheel holders |
| US3681978A (en) * | 1971-02-23 | 1972-08-08 | Cincinnati Milacron Inc | Method and apparatus for automatically balancing deflection sensors on rotating equipment |
| CH626283A5 (en) * | 1977-11-18 | 1981-11-13 | Meyer & Burger Maschinenfabrik | Clamping device for an inside-diameter cutting-off saw blade |
| US4763533A (en) * | 1983-10-31 | 1988-08-16 | Uitermarkt Rombartus W | Method and device for measuring the deformation of a rotating shaft |
| JPS645753A (en) * | 1987-06-26 | 1989-01-10 | Toshiba Machine Co Ltd | Compensation of misalignment of work in machine tool under numerical control |
| KR960013532A (ko) * | 1994-10-19 | 1996-05-22 | 모리시타 요이찌 | 바이트이동식절삭장치 및 절삭방법 |
| JPH08294816A (ja) * | 1995-04-25 | 1996-11-12 | Asahi Daiyamondo Kogyo Kk | 内周刃張り上げ方法及び内周刃張り上げモニタリング装置 |
-
1997
- 1997-08-08 DE DE19734469A patent/DE19734469A1/de not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-07-23 EP EP98113775A patent/EP0896266A1/de not_active Withdrawn
- 1998-07-24 US US09/122,462 patent/US6055842A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-08-06 JP JP10223120A patent/JPH11104937A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19734469A1 (de) | 1999-02-18 |
| EP0896266A1 (de) | 1999-02-10 |
| US6055842A (en) | 2000-05-02 |
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