KR20150014868A - 연삭 마진의 균일화 방법 및 판재의 둘레가장자리 연삭장치 - Google Patents

연삭 마진의 균일화 방법 및 판재의 둘레가장자리 연삭장치 Download PDF

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Abstract

[과제] 휴대 단말의 디스플레이 패널에 이용하는 유리 기판, 그 외의 판재의 둘레가장자리를 연삭가공하는 장치에 관한 것이고, 극좌표계의 연삭장치에 있어서도, 워크의 연삭 마진을 워크의 둘레가장자리 전체에 걸쳐서 균일화하기 위한 보정값의 설정을 자동으로 행하는 것을 가능하게 한다.
[해결수단] 테이블에 유지된 워크의 가공 전과 가공 후에 카메라로 상기 워크의 미리 정한 3개소 이상의 둘레가장자리부의 화상을 취득하고, 각각의 둘레가장자리부에서의 가공 전과 가공 후의 워크의 변의 위치의 차이를 검출하며, 상기 3개소 이상의 둘레가장자리부에서의 변의 위치의 차이가 균일하게 되는 보정값을 구하여 제어기에 설정한다. 제어기는, 테이블을 회전 구동하는 주축 모터와 숫돌의 이송 모터에 부여하는 지령 값을 설정된 보정값으로 보정한다.

Description

연삭 마진의 균일화 방법 및 판재의 둘레가장자리 연삭장치{METHOD OF UNIFORMIZING CHIPPING ALLOWANCE AND MARGINAL GRINDER OF PLATE MATERIAL}
본 발명은, 유리 기판, 그 외의 소형 판재의 둘레가장자리를 연삭 가공하는 장치에서의 연삭 마진(margin)의 균일화 방법 및 상기 방법을 실시하는 상기 장치에 관한 것이다.
판재의 연삭장치에는, 워크에 대한 숫돌의 상대 위치를 직교하는 2 방향으로 이동하여 가공을 행하는 직교좌표계의 장치(특허 문헌 1)와, 워크를 유지하는 테이블의 회전각과 상기 회전의 반경 방향으로 이동하는 숫돌의 위치를 관련지어 제어함으로써 가공을 행하는 극좌표계의 장치(특허 문헌 3)가 있다. 직각 좌표계의 장치는, 텔레비전 수상기의 디스플레이 패널용 유리판과 같이, 대형이며 사각형 판재의 가공에 적절하다. 한편, 극좌표계의 장치는, 휴대 단말의 디스플레이 패널에 이용하는 유리판 등의 소형 판재의 가공에 적절하고, 직각 좌표계의 장치에 비해 가공 형상의 자유도가 크며, 또한 장치를 소형으로 할 수 있다고 하는 특징이 있다.
판재의 둘레가장자리를 가공하는 연삭장치는, 워크의 기준변을 테이블에 형성한 돌기에 접촉시켜 위치 결정하는 등 방법으로 테이블 상의 워크의 위치 결정을 할 수 없다. 그 때문에, 테이블 상에 고정된 워크의 반입 오차(테이블 중심과 워크 중심과의 위치 오차 및 테이블의 기준 방향과 워크의 기준 방향과의 각도 오차)를 보정하는 보정값을 제어기에 설정하여, 테이블의 회전각이나 숫돌의 위치를 보정하면서 가공을 행할 필요가 있다.
이 반입 오차의 보정값을 설정하기 위해서, 장치에 카메라를 설치하고, 워크가 연삭장치에 반입되어 테이블에 고정될 때마다, 상기 카메라로 워크의 모서리나 위치 결정 마크의 화상을 취득하고, 그 화상으로부터 검출한 각이나 위치 결정 마크의 편의(偏倚)로부터 반입 오차의 보정값을 연산하며, 테이블 각도나 숫돌 위치의 지령 값을 상기 보정값으로 보정하면서 가공을 행한다(특허 문헌 3).
한편, 기계의 경년(經年) 변화, 열변형, 숫돌의 마모 등에 의해, 워크의 가공 정밀도는 저하한다. 이러한 경시적인 가공 정밀도의 저하를 방지하기 위해서, 소정 수의 워크 가공마다 가공된 워크를 골라내어, 워크 치수의 계측을 행하고, 그 계측값으로부터 가공 정밀도를 보정하기 위한 보정값을 연산하여 제어기에 입력함으로써, 원하는 가공 정밀도를 유지하도록 하고 있다.
이런 종류의 기계 정밀도의 보정에 대하여, 특허 문헌 1에는, 직각 좌표계의 연삭장치에서, 반입 오차를 검출하기 위해서 설치한 카메라를 이용하여 가공 완료 워크의 둘레가장자리의 위치와 모따기 폭을 계측하여, 기계 정밀도의 보정값을 자동 설정하는 수단이 나타나 있다. 또한, 특허 문헌 2에는, 그러한 카메라를 이용하여, 가공완료 워크의 가공 형상을 계측해서 기계 정밀도를 보정하는 기술이 나타나 있다.
한편, 연삭가공은 가공 속도가 늦고, 유리판 등의 둘레가장자리 가공에서는 숫돌의 절삭깊이를 크게 하면 워크에 크랙이나 이빠짐 등을 일으킬 위험이 증대한다. 그 때문에, 판재 둘레가장자리의 연삭가공에 있어서는, 둘레가장자리 전체에 연삭 마진이 균일하게 되도록 하는 것이 바람직하고, 그에 따라, 가공 정밀도나 가공 능률의 향상과 함께 숫돌 마모의 저감도 도모할 수 있다.
직각 좌표계의 연삭장치, 특히, 특허 문헌 1에 나타내는 바와 같은 워크의 대향변을 동시 가공하는 2개의 숫돌을 구비하고, 각 숫돌의 이송대에 각각 카메라를 탑재한 장치에서는, 카메라로 동시에 촬영한 워크의 변(邊)의 위치를 기준으로 하여 좌우 숫돌의 절삭깊이 치수(가공하는 변과 직교하는 방향의 이송량)를 같게 함으로써 연삭 마진을 균일하게 할 수 있다.
그러나, 극좌표계의 장치에서는, 직각 좌표계의 장치와 같이 단순한 방법으로 연삭 마진을 균일화할 수 없다. 그래서 종래는, 소재 워크에 그 둘레가장자리로부터 일정 거리의 개소에 기준선을 넣어, 가공 전에 워크의 둘레가장자리로부터 기준선까지의 거리를 현미경 등의 비접촉 측정기로 계측하고, 상기 워크의 가공을 행한 후, 워크의 둘레가장자리로부터 기준선까지의 거리를 동일한 계측기로 계측하여, 가공 전후의 계측 값으로부터, 연삭 마진이 균일하게 되도록 보정값을 계산하여 제어기에 설정한다고 하는 방법으로, 워크의 둘레가장자리 전체의 연삭 마진이 균일하게 되도록 하고 있다.
일본 공개특허공보 2009－125876호 일본 공개특허공보 2012－121100호 일본 공개특허공보 2013－35089호
그러나 이러한 종래 수단에서는, 가공 후의 워크를 계측할 때에 워크를 장치로부터 떼어낼 필요가 있다는 점, 소재 워크에 기준선을 넣거나, 연삭량의 계측 및 보정값의 계산과 제어기에의 설정을 사람이 행하기 때문에, 작업자의 숙련이 필요하고, 계측 오차나 입력 미스가 발생할 우려가 있는 등의 문제가 있다. 또한, 특허 문헌 2에 나타낸 바와 같은 종래의 기계 정밀도의 보정 방법에서는, 연삭 마진을 균일화할 때까지 보정을 할 수 없었다.
본 발명은, 상기와 같은 문제를 해결하고, 극좌표계의 연삭장치에 있어서도, 워크의 반입 오차를 검출하기 위해서 설치되어 있는 카메라를 이용하여 워크의 연삭 마진을 워크의 둘레가장자리 전체에 걸쳐서 균일화하기 위한 보정값의 설정을 자동으로 행하는 것을 가능하게 한 연삭장치를 얻는 것을 과제로 하고 있다.
본 발명의 연삭 마진의 균일화 방법은, 판 형상의 워크(w)를 유지하는 테이블(12) 및 상기 테이블을 회전 구동하는 주축 모터(15)와, 워크(w)의 둘레가장자리를 연삭하는 숫돌(3) 및 상기 숫돌을 테이블(12)의 회전 중심(P)을 향하여 접근 및 이격하는 방향으로 직선 이동하는 이송 모터(23)와, 테이블(12)의 회전각(θ)과 숫돌(3)의 이동 위치(s)를 관련지어 주축 모터(15) 및 이송 모터(23)를 제어하는 제어기(4)와, 테이블(12) 상의 워크(w)의 화상을 취득하는 카메라(5)를 구비한 판재의 둘레가장자리 연삭장치에 이용되는 연삭 마진의 균일화 방법이다.
본 발명의 방법은, 테이블(12)에 유지된 워크(w)의 가공 전과 가공 후에 카메라(5)로 상기 워크의 미리 정한 3개소 이상의 둘레가장자리부(A~H)의 화상을 취득하고, 각각의 둘레가장자리부에서의 가공 전과 가공 후의 워크의 변의 위치의 차이(Δx(Δxa~Δxf), Δy(Δya~Δyh))를 검출하며, 상기 3개소 이상의 둘레가장자리부에서의 변의 위치의 차이(Δx, Δy)가 균일하게 되는 보정값을 구하여 제어기(4)에 설정한다. 제어기(4)는, 테이블을 회전 구동하는 주축 모터(15)와 숫돌의 이송 모터(23)에 부여하는 지령 값을 설정된 보정값으로 보정하여 주축 모터(15)와 이송 모터(23)를 제어함으로써, 상기 과제를 해결한 것이다.
상기 방법에서, 가공 후에 취득하는 둘레가장자리부의 화상을, 테이블(12)에의 소재 워크의 반입 오차를 보정하여 가공을 행한 후의 둘레가장자리부의 화상으로 함으로써, 워크의 반입 오차를 포함하지 않는 보정값을 설정할 수 있다. 또한, 복수개의 워크에 대하여 취득한 가공 전후의 둘레가장자리부의 화상으로부터 계측한 변 위치의 차이의 평균값으로부터 보정값을 구함으로써, 더 정확한 보정값의 설정이 가능하게 된다.
본 발명의 방법을 실시하는 본 발명의 둘레가장자리 연삭장치는, 판 형상의 워크(w)를 유지하는 테이블(12) 및 상기 테이블을 회전 구동하는 주축 모터(15)와, 테이블(12) 상의 워크(w)의 둘레가장자리를 연삭하는 숫돌(3) 및 상기 숫돌을 테이블(12)의 회전 중심(P)을 향하여 접근 및 이격하는 방향으로 직선 이동하는 이송 모터(23)와, 테이블(12)의 회전각(θ)과 숫돌(3)의 이동 위치(s)를 관련지어 제어하는 제어기(4)와, 테이블(12) 상의 워크(w)의 둘레가장자리부(A~H)의 화상을 취득하는 카메라(5)와, 상기 화상의 취득 수단(43)과, 가공 전 워크의 둘레가장자리부의 화상을 기억하는 기억 수단(44)과, 가공 전후의 화상의 해석 수단(45)과, 테이블의 회전각(θ) 또는 숫돌의 이동 위치(s)의 보정 수단(46)을 구비하고 있다.
화상의 취득 수단(43)은, 테이블(12)에 유지된 워크(w)의 가공 전과 가공 후에 카메라(5)로 워크의 미리 정한 3개소 이상의 둘레가장자리부(A~H)의 화상을 취득한다. 화상의 기억 수단(44)은, 가공 전의 상기 3개소 이상의 둘레가장자리부의 화상을 기억한다. 화상의 해석 수단(45)은, 각각의 둘레가장자리부(A~H)에서의 가공 전과 가공 후의 워크의 변의 위치의 차이(Δx,Δy)를 검출한다. 보정 수단(46)은, 3개소 이상의 둘레가장자리부(A~H)에서의 변의 위치의 차이(Δx,Δy)가 균일하게 되는 보정값을 기억하여 상기 보정값으로 제어기(4)로부터 테이블(12)을 회전 구동하는 주축 모터(15) 또는 이송 모터(23)에 부여하는 지령 값을 보정한다.
상기 3개소 이상의 둘레가장자리부는, 대향하는 2개소의 모서리부를 포함하는 3개소 또는 4개소의 모서리부로 함으로써, 취득하는 화상의 수를 줄일 수 있음과 함께, 카메라를 이동하지 않고 테이블의 회전만으로 모든 개소의 화상을 취득할 수 있기 때문에, 짧은 시간에 보정값의 설정을 행할 수 있다.
본 발명은, 기계에 설치되어 있는 카메라를 이용하여, 가공 전의 소재 워크와 가공 후 워크의 형상을 화상으로 비교함으로써, 연삭 마진의 편차를 검출하고, 워크 전체의 연삭 마진이 균일하게 되도록 보정함으로써, 가공 정밀도의 향상과 숫돌 마모의 저감을 도모할 수 있다.
본 발명에 의해, 워크의 연속 가공중에 기계에 설치한 카메라를 이용하여 연삭 마진의 계측 및 보정값 설정을 행할 수 있기 때문에, 워크를 기계로부터 떼어낼 필요가 없고, 계측 공정 수를 삭감할 수 있어, 인위적인 계측 오차나 입력 실수를 방지할 수 있다. 또한, 연삭 마진을 계측하는 카메라는, 기계에의 소재 워크 반입시의 위치 결정 확인용 카메라를 사용할 수 있으므로, 연삭 마진을 계측하기 위한 고가의 측정기를 준비할 필요가 없다.
또한, 본 발명의 방법을 행하는 프로그램을 제어기에 등록하여 정기적으로 실행함으로써, 워크의 연삭 마진을 균일하게 유지하는 것이 가능하게 되며, 가공 부하가 일정하게 되기 때문에, 워크의 치수 정밀도의 향상, 칩핑(chipping)의 저감 등에 의해 가공 정밀도가 향상되어 제품의 품질도 안정되고, 숫돌의 수명도 연장된다고 하는 효과가 있다.
도 1은 둘레가장자리 연삭장치의 실시예를 나타내는 모식적인 측면도이다.
도 2는 도 1의 장치의 주요한 기기 배치를 나타내는 평면도이다.
도 3은 극좌표계의 가공 방법을 나타내는 설명도이다.
도 4는 카메라로 취득한 워크의 모서리부(A)의 가공 전후의 화상을 중첩하여 나타내는 모식적인 도면이다.
도 5는 모서리부(B)의 도 4와 같은 도면이다.
도 6은 모서리부(C)의 도 4와 같은 도면이다.
도 7은 카메라로 취득한 워크 전체의 가공 전후의 화상을 중첩하여 나타내는 모식적인 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 둘레가장자리 연삭장치의 실시 형태를 설명한다. 도 1은 극좌표계의 둘레가장자리 연삭장치의 모식적인 측면도, 도 2는 기기 배치를 나타내는 평면도이다.
도면에서, 워크축(1)은, 연직 방향의 중공축(中空軸)이고, 도시하지 않은 기계 프레임에 베어링(11)으로 회전 가능하게 축 지지 되어 있다. 워크축(1)의 상단에는, 테이블(12)이 고정되어 있고, 이 테이블의 상면은, 수평인 워크 유지면(13)으로 되어 있다. 워크 유지면(13)에는, 워크축(1)의 중공 구멍을 통하여 부압(負壓)이 공급되어 있고, 워크 유지면(13)에 얹은 워크(w)는, 하면(下面)이 진공 흡착되어 테이블(12)에 고정된다. 워크축(1)의 하단에는, 주축 모터(서보모터)(15)가 연결되어 있다. 주축 모터(15)는, 서보 앰프(41)를 사이에 두고 제어기(4)에 접속되며, 제어기(4)의 지령에 의하여 워크축(1)의 회전각이 제어된다.
워크축(1)의 상방에는, 가로 이송대(21)가 설치되어 있다. 가로 이송대(21)는, 상기 기계 프레임에 설치된 수평 방향의 가로 가이드로 이동 가능하게 안내되고, 가로 이송 모터(서보모터)(23)로 회전 구동되는 가로 이송 나사(24)에 나사결합되어 있다. 가로 이송 모터(23)는, 서보 앰프(42)를 사이에 두고 제어기(4)에 접속되어 있으며, 가로 이송대(21)의 이동 위치가 제어기(4)에 의하여 제어된다.
가로 이송대(21)에는, 세로 이송대(25)가 설치되어 있다. 세로 이송대(25)는, 가로 이송대(21)에 고정된 연직 방향, 즉 워크축(1)과 평행한 방향의 세로 가이드(도시 안됨)로 이동 가능하게 장착되고, 세로 이송 모터(26)로 회전 구동하는 세로 이송나사(27)에 나사결합되어 있다.
세로 이송대(25)에는, 숫돌축(31)이 축 지지되고, 이 숫돌축의 하단에 숫돌(3)이 장착되어 있다. 숫돌축(31)은, 연직 방향의 베어링(32)으로 워크축(1)과 평행하게 축 지지되어 있다. 숫돌축(31)의 상단은, 톱니형 벨트(toothed belt, 33)를 사이에 두고 숫돌 구동 모터(34)에 연결되어 있다.
워크축(1)의 축심 및 숫돌축(31)의 축심은, 가로 이송대(21)의 이동 방향과 평행한 동일 연직면(S) 상에 위치하고 있다. 도 3은, 극좌표계의 장치에 의한 워크(w)의 둘레가장자리 연삭가공을 나타내는 설명도인데, 제어기(4)로 가로 이송대(21)의 이동량(s)과 워크축(1)의 회전각(θ)을 관련지어 제어함으로써, 원하는 평면 형상의 둘레가장자리 가공을 행한다.
가로 이송대(21)의 정위치(定位置)에는, 테이블(12) 상의 워크의 둘레가장자리부의 화상을 취득하는 카메라(5)가 장착되어 있다. 워크(w)는, 4개소의 모서리부(A~D)까지의 거리가 동일한 점인 워크 중심을 테이블(12)의 회전 중심(P)에 일치시켜 테이블(12) 상에 반입된다. 카메라(5)의 광축(O)은, 테이블(12)의 회전 중심(P)과 숫돌(3)의 축심(Q)을 연결하는 연직면(S) 상에 설정되어 있다. 카메라(5)는, 테이블(12)의 중심부를 촬영한 화상으로부터 테이블(12)의 회전 중심(P)을 인식할 수 없기 때문에, 테이블(12)의 회전 중심(P), 숫돌(3)의 축심(Q) 및 카메라(5) 광축(O)의 위치에는 오차가 있다.
제어기(4)에는, 테이블(12)에 유지된 워크(w)의 가공 전과 가공 후에 카메라(5)로 워크의 모서리부(A~D) 내의 미리 정한 3개소의 모서리부(A~C)의 화상을 취득하는 화상의 취득 수단(43)과, 상기 취득 수단이 취득한 가공 전의 상기 3개소 이상의 모서리부의 화상을 기억하는 화상 기억 수단(44)과, 모서리부(A~C)에서의 가공 전후의 워크의 X방향과 이에 직교하는 Y방향 변의 위치의 차이(변의 간격)(Δx(Δxa~Δxc),Δy(Δya~Δyc))를 검출하는 화상 해석 수단(45)이 설치되어 있다. 또한, 제어기(4)에는, 상기 3개소의 모서리부(A~C)에서의 가공 전후의 변 위치의 차이(Δx,Δy)가 균일하게 되는 보정값을 기억하여 제어기(4)로부터 주축 모터(15) 또는 이송 모터(23)에 부여하는 지령 값을 보정하는 보정 수단(46)이 설치되어 있다.
테이블(12)에 워크(w)를 고정하여 테이블(12)을 상기 워크의 종횡비로 정하는 각도(α)만큼 회전하여, 가로 이송대(21)를 카메라(5)의 광축(O)이 테이블(12)의 회전 중심(P)으로부터 워크(w)의 대각 치수(L)의 절반의 위치에 오도록 이동함으로써, 카메라(5)를 워크(w)의 모서리부(A~D)의 촬영 위치에 설정할 수 있다. 카메라(5)는, 예를 들면 20㎜×25㎜정도의 촬영 영역을 구비하고 있고, 테이블(12) 상에 고정된 워크의 편의량이나 연삭에 의한 연삭 마진은, 이 카메라의 촬영 영역에 비해 충분히 작다. 따라서, 편의한 상태로 테이블에 고정된 가공 전후 워크의 모서리부(A~D)는, 테이블(12)을 회전시킴으로써, 정위치에 유지한 카메라(5)의 촬영 영역 내로 넣을 수 있다.
반입된 워크(w)가 테이블(12)에 고정된 후, 상기 워크가 있어야 할 모서리의 위치(워크가 테이블 상의 바른 위치에 놓여졌을 때의 모서리의 위치)에 광축(O)을 위치 결정한 카메라(5)로 워크 가공 전의 모서리부(A)의 화상(a1)(도 4)을 취득한다. 다음으로, 카메라(5)의 위치를 고정한 채로 테이블(12)을 회전(워크가 사각형의 경우는 180도 회전)하여, 워크(w)의 제 2의 모서리부(B)의 화상(b1)(도 5)을 취득한다. 또한 테이블(12)을 워크의 종횡비로 정해지는 각도로 회전하여, 워크(w)의 제 3의 모서리부(C)의 화상(c1)(도 6)을 취득하여 기억한다. 아울러, 화상의 중심(O)은, 워크가 테이블 상에 바르게 놓여졌을 때의 워크 모서리의 위치이다.
다음으로, 대각(對角) 상의 모서리부(A, B)의 화상(a1, b1)과 화상 원점(O)과의 편차로부터, 테이블 상의 워크의 반입 오차를 보정하는 보정값을 구하여 제어기에 설정하고(특허 문헌 3 참조), 그 보정값을 사용하여 테이블(12)의 회전각(θ)과 가로 이송대(21)의 위치(s)를 관련지어 제어함으로써, 숫돌(3)과 워크(w)의 둘레가장자리의 연삭가공을 행한다.
워크 가공이 종료되면, 테이블 회전각과 가로 이송대의 위치를 가공 전과 동일 각도 및 위치로 하여 카메라(5)로 가공 후의 모서리부(A, B, C)의 화상(a2, b2, c2)을 취득한다. 도 4 ~ 도 6은, 가공 전후에 취득한 모서리부(A~C)를 중첩하여 표시한 도면으로서, Δxa~Δxc,Δya~Δyc는, 각각의 모서리부에서의 X방향(숫돌의 이동 방향)과 그에 직교하는 Y방향의 연삭 마진이다.
그래서, 워크의 긴 변을 X방향으로 하고, Δya와 Δyb와의 차이와 워크의 대각 치수(L)로부터, 테이블(12) 회전각의 편차를 구하고, Δxa와 Δxc의 차이 및 Δyb와 Δyc의 차이로부터, 각각 X방향 및 Y방향의 연삭 마진의 편차를 구하며, 이들 편차를 보정하는 보정값을 제어기에 설정한다.
아울러, 상기의 실시예에서는, 워크의 3개소의 모서리부(A~C)의 화상으로부터 보정값을 설정하고 있지만, 4개소의 모서리부(A~D)의 임의의 3개소(반드시 대각 위치에 있는 2개소가 포함됨)를 선택하면 좋고, 또한 4개소 모두를 선택하여 그들의 평균값을 보정값으로 해도 좋다. 또한, 가공 전 워크의 치수나 형상의 격차를 고려하면, 복수매의 워크에 대하여 검출한 편차의 평균값으로부터 구한 보정값을 설정하는 것이 좋다.
워크의 치수가 작을 때는, 워크의 절반 또는 전체가 카메라(5)의 촬영 영역에 들어간다. 이러한 경우에는, 카메라(5)로 취득한 워크의 절반 또는 전체의 화상으로부터 상기 3개소 이상의 개소의 화상을 얻을 수 있다. 도 7은, 카메라(5)로 취득한 가공 전후의 워크 전체 화상의 일례를 나타낸 도면이다. 이 예에서는, 카메라(5)를 동일 위치로 하여 취득한 가공 전 워크 전체의 화상(w1)과 가공 후 워크 전체의 화상(w2)을 중첩하고, A~H의 8개소의 화상으로부터, 개소 A, B, E, F에 대해서는 변의 X방향의 편의 Δxa,Δxb,Δxe,Δxf를 취득하고, 개소 C, D, G, H에 대해서는 변의 Y방향의 편의 Δyc,Δyd,Δyg,Δyh를 취득하며, 또한 편의를 계측한 각 개소간의 거리 Lab, Lcd, Lef, Lgh를 취득한다.
그리고, 취득한 이들 편차로부터, 테이블 회전각의 편차(Δθ)를 가공 전후 각 변의 기울기 차이의 평균, 즉,
Δθ=(Δθab＋Δθcd＋Δθef＋Δθgh)/4
Δθab=Atan(Δxa-Δxb) /Lab)
Δθcd=Atan(Δyc-Δyd) /Lcd)
Δθef=Atan(Δxe-Δxf) /Lef)
Δθgh=Atan(Δyg-Δyh) /Lgh)
로 연산한다.
X방향의 편차는, 워크 중심의 좌표를 (0,0)으로 하고, Δxa,Δxb를 양의 치수, Δxe,Δxf를 음의 치수로 하여 그들의 평균값,
Δx=(Δxa＋xb＋Δxe＋Δxf)/4
를 연산한다. 또한, Y방향으로의 편차는, 워크 중심의 좌표를 (0,0)으로 하고, Δc,Δd를 양의 치수, Δg,Δh를 음의 치수로 하여 그들의 평균값,
Δy=(Δyc＋Δyd＋Δyg＋Δyh)/4
를 연산한다.
그리고, 얻어진 Δθ, Δx, Δy의 편차를 공구의 절입축(S축)과 테이블의 회전축(C축)에 극좌표 변환하고 공구 경로의 보정값으로 변환하여 제어기에 설정하며, 이후의 워크의 가공에 대해서는, 테이블 회전 및 공구 위치의 지령 값을 설정한 보정값으로 보정하여 가공을 행한다.
이상의 실시예에서는, 사각형의 워크에 대하여 설명했지만, 사각형 이외의 통형(barrel shape)이나 모서리가 둥근 사각형은 물론, 오각형이나 육각형 등이라도, 그들로부터 3개소 이상의 모서리부를 선택하여 상기와 같은 방법으로 연삭 마진의 균일화를 행할 수 있다.
이상과 같이 하여 설정한 보정값을 기억하고, 그 보정값과 워크가 반입될 때마다 검출되는 반입 오차의 보정값으로 주축 모터(15)에 부여하는 회전각의 지령 값과 이송 모터(23)에 부여하는 숫돌 위치의 지령 값을 보정하여 워크(w)의 가공을 행하면, 이후의 워크에 대하여, 연삭 마진을 균일하게 한 워크의 연삭가공을 행할 수 있다.
3. 숫돌 4. 제어기
5. 카메라 12. 테이블
15. 주축 모터 23. 가로 이송 모터
43. 화상 취득 수단 　44. 화상 기억 수단
45. 화상 해석 수단 46. 보정 수단
A~H. 워크의 둘레가장자리부 　P. 회전 중심
w. 워크 s. 숫돌의 이동 위치
θ. 회전각
Δx, Δy. 워크의 변의 위치의 차이

Claims (5)

  1. 판 형상의 워크를 유지하는 테이블 및 상기 테이블을 회전 구동하는 주축 모터와,
    상기 워크의 둘레가장자리를 연삭하는 숫돌 및 상기 숫돌을 상기 테이블의 회전 중심을 향하여 접근 및 이격하는 방향으로 직선 이동하는 이송 모터와,
    상기 테이블의 회전각과 상기 숫돌의 이동 위치를 관련지어 상기 주축 모터 및 이송 모터를 제어하는 제어기와,
    상기 테이블 상의 워크의 둘레가장자리부의 화상을 취득하는 카메라를 구비한 둘레가장자리 연삭장치의 연삭 마진의 균일화 방법으로서,
    상기 테이블에 유지된 워크의 가공 전과 가공 후에 상기 카메라로 상기 워크의 미리 정한 3개소 이상의 둘레가장자리부의 화상을 취득하고, 각각의 개소에서의 가공 전과 가공 후 변의 위치의 차이를 검출하며, 상기 3개소 이상의 둘레가장자리부에서의 변의 위치의 차이가 균일하게 되는 보정값을 구하여 상기 제어기에 설정하는, 연삭 마진의 균일화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 미리 정한 3개소의 둘레가장자리부가, 대각방향의 2개소의 모서리부를 포함하는 3개소 또는 4개소인, 연삭 마진의 균일화 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 카메라로 취득한 화상에 기초하여 테이블 상의 워크의 반입 오차를 보정하는 보정값을 제어기에 설정하는 반입 오차 보정 수단을 구비한 둘레가장자리 연삭장치의 연삭 마진의 균일화 방법으로서,
    워크 가공 전에 취득한 상기 대각방향의 2개소의 모서리부의 화상에 기초하여 상기 반입 오차를 보정하는 보정값을 제어기에 설정하고, 상기 보정값을 이용하여 워크를 가공한 후, 상기 3개소 또는 4개소의 가공 후의 모서리부의 화상을 취득하는, 연삭 마진의 균일화 방법.
  4. 판 형상의 워크를 유지하는 테이블 및 상기 테이블을 회전 구동하는 주축 모터와,
    상기 워크의 둘레가장자리를 연삭하는 숫돌 및 상기 숫돌을 상기 테이블의 회전 중심을 향하여 접근 및 이격하는 방향으로 직선 이동하는 이송 모터와,
    상기 테이블의 회전각과 상기 숫돌의 이동 위치를 관련지어 상기 주축 모터 및 이송 모터를 제어하는 제어기와,
    상기 테이블 상의 워크의 둘레가장자리부의 화상을 취득하는 카메라와, 상기 화상의 취득 수단, 기억 수단 및 해석 수단과, 상기 테이블의 회전각 또는 숫돌의 이동 위치의 보정 수단을 구비하고,
    상기 취득 수단은, 상기 테이블에 유지된 워크의 가공 전과 가공 후에 상기 카메라로 상기 워크의 미리 정한 3개소 이상의 둘레가장자리부의 화상을 취득하며, 상기 기억 수단은, 가공 전의 상기 3개소 이상의 둘레가장자리부의 화상을 기억하고, 상기 해석 수단은, 각각의 개소에서의 가공 전과 가공 후의 워크의 변의 위치의 차이를 검출하며, 상기 보정 수단은, 상기 3개소 이상의 둘레가장자리부에서의 변의 위치의 차이가 균일하게 되도록 상기 제어기로부터 상기 주축 모터 또는 이송 모터에 부여하는 지령 값을 보정하는, 판재의 둘레가장자리 연삭장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 취득 수단이 취득되는 3개소 이상의 둘레가장자리부의 화상이, 대각방향의 2개소의 모서리부를 포함하는 3개소 또는 4개소의 화상이고, 상기 기억 수단이, 가공 전의 상기 3개소 또는 4개소의 화상을 기억하며, 상기 보정 수단이, 상기 3개소 또는 4개소에서의 변의 위치의 차이가 균일하게 되도록 상기 제어기로부터 상기 주축 모터 또는 이송 모터에 부여하는 지령 값을 보정하는, 판재의 둘레가장자리 연삭장치.
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