KR920003193B1 - 판상체의 끝면 연마장치 - Google Patents

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니혼 이다가라스 가부시기가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

판상체의 끝면 연마장치
제1도는 본원 발명을 적용한 연마장치의 평면도.
제2도와 제3도는 측면도.
제4도와 제5도는 연마유니트의 상세를 나타낸 세로 단면도.
제6도는 연마장치의 변형예를 나타낸 평면도.
제7도는 제6도의 측면도.
제8도는 연마압을 부여하는 가압수단의 변형예를 나타낸 부분평면도.
제9도는 작업로보트의 제어부의 블록도.
제10도는 끝면 연마되는 판유리의 일례를 나타낸 상세평면도.
제11도는 제10도의 티이칭박스의 조작을 나타낸 플로우차아트.
제12도는 NC 제어의 플로우차아트.
제13도는 연마압을 조정하기 위한 공압제어부의 일례를 나타낸 블록도.
제14도는 공압제어의 다른 실시예를 나타낸 블록도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 판유리 2a, 2b : 흡반(吸盤)
3 : 기대(基坮) 4 : 연하휠
5 : 연마유니트 6 : 작업로보트
7 : 공압(空壓) : 실린더 27 : 전(電)-공(空)변환기
30a~39c : 압력조정벨브 60 : 수평회동아암
61 : 관절 62 : 수평회동아암
θ1 : 제1축 θ2 : 제2축
θ3 : 제3축
본원 발명은 판유리 등의 끝면 연마장치에 관한 것이다.
여러가지 형상, 예를들면 장방형, 사다리꼴, 부체꼴 등의 판유리를 큰판유리로부터 잘라내서 그 끝면을 연마(실면따기,평탄깎기, 광택내기 등)하는 공정에 있어서는 종래에는 작업자가 고속회전하는 연마휠을 잘라 낸 판유리의 끝면에 대어 연마를 했었다. 판유리는 회전대 위에 흡착고정되어 있고, 일정한 저속도로 회전되며, 한편, 구동모우터와 연마휠을 포함한 연마유니트는 유리끝면 방향으로 수평회동 가능하게 한 스윙아암에 의하여 지지되어 있다. 끝면 연마작업은 스윙아암에 이어지는 손잡이를 밀어서 연마방향을 저속회전하는 유리판의 끝면으로 밀어댐으로서 이루어진다.
따라서 종래의 연마공정에서는, 손작업이 개재되고 연마압이 일정하게 되지 않는데다 판유리의 회전속도가 일정하면 그 끝면의 주위속도가 유리의 윤곽에 대응해서 변화하므로 연마속도가 일정해지지 않고 연마여유에 불균일성이 생기기 쉬운 문제가 있었다. 특히 자동차의 앞면유리와 같은 복잡한 이형(異形) 판유리의 끝면을 균일하게 면타기 하는데는 고도의 숙렬작업이 필요하였다. 그리고 연마개시점에서 연마휠을 유리끝면에 급격하게 밀어댐으로서 유리가 파손되는 일도 있었다. 인력을 줄이기 위해 연마유니트를 판유리의 중심에 대해서 방사방향으로 뻗는 궤도틀에 장착하여, 이동가능하게 하고,연마휠을 유리외주에 따라서 주위회전 운동시키면서 자동연마하는 장치가 제안되고 있다(일본국 실용신안 공개공보 소 58-154044호), 그러나 이 장치는 유리끝면에 대한 연마휠 주위회전속도를 수동으로 조정해서 균일한 연마여유가 얻어지도록 하고 있으므로, 상기 무제를 완전하게 해소하고 있는 것은 아니고, 인공이 개재함으로서 연마여유의 불균일성을 피할 수 없다.
그리고 직교 좌표계의 X-Y축에 따라서 이동할 수 있게 한 연마유니트를 사용하고, 수치제어데이터로서 판유리의 윤곽끝면을 연마하도록 한 연마장치도 제안되어 있다(일본국 특허공개공보 소화 59-37,040호), 이 연마장치에 따르면, 연마휠의 연마속도(윤곽 트레이스 속도)를 판유리의 외형과는 관계없이 일정하게 할 수 있으나, NC 공작기계나름의 복잡하고 대규모의 장치로 되고, 고가이며, 점유면적이 크다.
본원 발명은 상기 문제를 감안하여, 간단한 구성으로 연마속도를 자동조정할 수 있고, 따라서 일정한 연마여유가 얻어지는 연마장치를 제공함을 목적으로 한다.
본원 발명의 끝면 연마장치는, 끝면 연마할 판상체의 윤곽에 따라서 연마공구(실시예의 연마휠(4))를 위치제어하는 윤곽 트레이스 수단을 구비하고 있다. 이 윤곽 트레이스 수단은 1관절형의 수평회동아암(60),(62)을 갖추고, 아암기단부분의 제1축(θ1)과 관절부분의 제2축(θ2)에 대한 수치제어에 의해서 상기 연마공구를 위치제어하도록 이루어져 있다. 그리고, 상기 수평회동아암의 선단에는 연마공구를 판상체끝면의 거의 법선(法線)방향으로 밀어대기 위한 연마압을 작용시키는 제3축(θ3)을 갖추고 있다. 그리고 상기 연마압을 발생시키는 가압수단(실시예의 공압실린더(7))는 상기 판상체의 윤곽에 대응시켜서 미리 기억한 연마압데이터에 따라 제어된다.
이 구성에 따라 판상체의 윤곽에 의해서 연마공구의 속도제어와 연마압제어를 하면서 끝면 연마가 가능해지므로, 간단한 장치로, 끝면의 윤곽외형에 영향되지 않고 일정 연마여유의 자동연마를 할 수 있다.
이하 본원 발명을 실시예에 따라 설명한다.
제1도는 본원 발명을 적용한 연마장치의 평면도이고, 제2도, 제3도는 측면도이다. 이 실시예에서는, 끝면이 연마되는 판유리(1)는, 자동차의 앞면 유리로서 사용되는 것이다. 이 판유리(1)는 1싸의 흡반(2a),(2b)를 갖춘 기대(3)에 수평으로 지지되고, 그 끝면에 회전하는 연마휠(4)을 밀어대어 외부주위를 트레이스 함으로써 끝면 연마(면타기 등)가 실시된다.
연마휠(4)과 그 구동모우터 등으로 이루어진 연마유니트(5)는 1관절의 수평회동아암을 갖춘 작업로보트(6)에 의해서 판유리(1)의 외형윤곽에 따라서 이동된다. 외형윤곽데이터는, 모범형의 끝면을 주위회전 트레이스해서 수치제어(NC)데이터로서 미리 로보트제어부에 기억시킨다. 연마작업시에는, 상기 외형윤곽데이터에 대응한 수치제어데이터에 따라서 연마휠(4)이 설정속도로 판유리(1)의 끝면을 트레이스 하도록 연마유니트(5)의 위치제어가 이루어진다.
작업용로보트(6)는, 일반적으로 입수할 수 있는 산업용의 것이며, 제1의 수평회동아암(60)과, 그선단의 관절(61)과 이 관절에서 뻗는 제2의 수평회동아암(62)를 갖추고 있다. 수평회동아암(60)의 기단에 있어서의 제1의 회전축(제1축)(θ1)과 제2의 수평회동아암(62)의 기단(관절 61)에 있어서의 제2의 회전축(제2축)(θ2)에는, 각각 서어버모우터가 장치되어 있어 이들 서어버모우터에 의해서 각 아암의 회전각 제어가 이루어진다.
제2의 수평회동아암(62)의 선단에는 수직방향의 제3의 회전축(제3축(θ3)이 설치되어 있고, 아암(62)의 선단에 장착되는 연마유니트(5)의 각도 제어를 하고 있다. 이 제3축(θ3)의 서어보모우터에 의해서 연마휠(4)을 판유리(1)의 끝면에 밀어대는 연마압의 작용방향이 끝면의 법선방향을 향하도록 제어된다. 연마압은 수평방향으로 배치된 공압실린더(7)로 연마휠(4)의 스핀들을 판유리의 끝면 방향으로 압압편의 시킴으로서 부여된다.
공압실린더(7)의 작용방향을 제4축이라하면, 연마휠(4)은 제4축 방향으로 자유도가 부여됨으로서, 연마휠(4)의 궤적과 판유리(1)의 외주와의 사이에 어긋남이 있어도 실린더(7)에 의해서 이 어긋남이 흡수된다. 따라서 판유리(1)를 흡반(2a),(2b)으로 고정할때의 위치결정 정밀도가 다소 나빠도 되고, 또한 로보트(6)의 티이칭데이터에 대한 플레이백(재현)성능이 다소 뒤져 있어도 된다. 그리고 판유리 외주에 연한 티이칭포인트수가 비교적 적어고 된다.
그리고 연마압이 일정해지도록 조정 또는 제어할 수 있으며, 필요에 따라 판유리(1)를 주위회전 트레이스하는 사이에 공압조정에 의해 연마압을 부분적으로 증감해서 연마여유의 부분적 수정도 가능하다.
제4도와 제5도는 연마유니트(5)의 세로 단면도이다. 이미 설명한 바와같이, 연마유니트(5)는 제2의 수평회동아암(62)의 선단에 제3축(θ3)을 통해서 장착되여있다. 이 제3축(θ3)은 서어보모우터(SM3)에 의해서 구동된다. 연마유니트(5)의 하우징(50) 내에는 베어링(52)이 수직방향으로 배치되고 스핀들(51)이 축지되어 있다. 스핀들(51)의 선단에는 연마휠(4)이 장착되고, 또한 후단은 하우징(50)의 외측에 장착된 구동모우터(55)의 축에 풀리(53a),(53b)와 벨트(54)를 통해서 결합되어 있다.
베어링(52)은 슬라이드 가이드(56)를 통해서 수평방향으로 미끄러져 움직이기 자유롭게 하우진(50)내에 장착되고 공압실린더(7)의 피스턴로드(7a)의 신축에 의해서 수평방향으로 변위가능하게 되어 있다. 실린더(7)의 대신 코일스프링 등을 사용해도 된다. 또한 베어링(52)의 변위에, 따라 벨트(54)가 신축할 필요가 있으므로, 벨트(54)의 측면을 압압하는 텐셔어너(57)가 설치되어 있고, 베어링(52)의 변위에 따라서 텐셔어너(57)가 벨트(54)의 건너지르는 길이의 변동분을 흡수하도록 되어있다.
하우징(50)의 측면에는, 냉각수의 분사노즐(8)이 설치되고, 연마부분에 연마액을 분사하도록 되어 있다. 또한 하우징(50)의 측면에서 연마휠(4)의 아래쪽을 돌아서 지지아암(9)이 연마부근까지 뻗어있고, 그 선단에 판유리(1)의 하면에 전접(轉接)하는 로울러(10)가 장착되어 있다. 이 로울러(10)에 의해서 연마작업시에 연마휠(4)이 판유리(1)의 끝면에 밀어대어지므로서 생기는 유리주변의 휘어짐이 방지된다.
다음으로 제6도는 본원 발명의 연마장치의 변형예를 나타내는 평면도이며, 제7도는 측면도 이다. 이 예에서는 연마유니트(15)의 중량을 떠받치기 위해서 1관절형의 지지아암(11)이 병용되고 있다. 이 지지아암(11)은 판유리(1)를 흡반(2a),(2b)으로 지지하는 기대(3)에서 회전축 지지된 수평회동아암(11a), 그 선단의 관절(11b)과 이 관절에서 뻗는 수평회동아암(11c)을 갖추고 있다. 수평회동아암(11c)의 선단에는 연마유니트(5)가 지지되고 다시 연마유니트(5)의 일부가 L자부재(12)를 통해서 작업로보트(6)의 수평회동아암(62)의 선단에 결합되어 있다. 연마휠(4)을 장착하는 스핀들(51)은 이 예에서는 지지아암(11)에 의해서 지지된 연마유니트(5)의 상부에 돌출되어 있다.
작업로보트(6)는, 제1도~제5도의 실시예와 같이, 기억된 윤곽데이터에 따라서 연마휠(4)을 판유리(1)의 외주에 따라 이동시킨다. 한편 지지아암(11)은 연마유니트(5)의 중량을 지지한 상태로 로보트의 아암움직임에 따라서 자유로이 변형한다. 제3축(θ3)은 연마유니트(5)의 스핀들(51)과 축선이 일치된 서어보모우터(SM3)에 의해서 제어된다. 이 서어보모우터(SM3)는 작업로보트(6)의 수평회동아암(62)의 선단에 장착되고, L자부재(12)를 통해서 연마암을 부여하는 공압실린더(7)의 작용방향을 제어하고 있다. 또한 연마유니트(5)를 제3축(θ3)에 관해서 회동자유로 지지하기 위해 지지아암(11)의 선단과 연마유니트(5)와의 사이에는 제3축과 일치된 쓰러스트베어링(13)이 끼워져 있다.
그리고 제6도와 제7도에서, 기대(3)내에 고정된 구동모우터를 설치하고 중공의 지지아암(11)내에 끼워 통한 벨트를 통해서 연마유니트(5)의 스핀들(51)에 회전구동력을 전달하고 연마휠(4)을 회전시켜도 된다. 이 구성에 따르면 연마유니트(5)의 중량을 경감할 수 있다.
다음에 제8도는 연마암을 부여하는 다른 방법을 나타낸 연마부분의 요부평면도이다. 이 예에서는 작업로보트(6)의 수평회동아암(62)의 선단부의 제3축(θ3)에 다시 제3의 수평회동아암(63)을 장착하고, 그 선단에, 연마유니트(5)가 장착되어 있다.
로보트(6)의 제1 및 제2의 수평회동아암(61),(62)은 미리 설정된 트레이스데이터에 따라서, 제3의 수평회동아암(63)을 판유리(1)의 접선과 평행하게 유지한 상태로, 연마휠(4)을 판유리(1)의 외형윤곽에 따라서 이동시킨다.
제3의 수평회동아암(63)은 연마휠(4)의 위치결정에는 직접 사용되고 있지 않으나, 연마휠(4)을 판유리(1)의 끝면 방향으로 압압하기 위한 회전토오크가 제3축(θ3)을 구동하는 회전액츄에이터(RA)에 의해서 부여되어 있다. 또한 연마압을 일정하게 하기 위해, 회전액츄에이터(RA)와 제3축(θ3)과의 사이에는 토오크리미터가 끼워져 있다. 그리고, 회전액추에이터(RA)는 예를들면 공압실린더의 피스턴로드의 신축운동을 랙과 피니언으로 회전운동으로 바꾸는 것이라도 된다. 그리고 스파이럴스프링 등을 회전축액츄에이터의 대신으로 사용할 수도 있다.
그리고, 이상 실시예와 변형예(제1도와 제6도)에서는, 판유리(1)는 기대(3)의 흡반(2a),(2b)에 의해서 고정되어 있고, 작업로보트(6)의 아암(60),(62)에 의해서 연마유니트(5)가 판유리(1)의 외형윤곽선을 주위회전 트레이스 한다. 이 경우, 로보트(6)의 작업범위는, 예를들면, 제1도의 사선부를 커버하고 있다. 판유리(1)가 이 작업범위내에서 벗어질만큼 큰지 또는 로보트의 작업범위가 여러가지 조건에 따라 작아질 경우에는 기대(3)를 회전대로해서 예를들면 90°씩 또는 180°씩 판유리(1)를 회전시키고, 각 회전정지위치마다 연마작업을 분할해서 실시하도록 해도 된다. 그리고 기대(3)를 로보트(6)에 대해서 미끄러져 움직임이 자유롭고, 각 미끄러져 움직이는 위치마다 연마작업을 하도록해도 된다. 그리고 이들 회전과 미끄러져 움직임을 결합시켜도 된다. 그리고 기대(3)을 일정속도로 회전시키면서 연마작업을 해도 된다. 또한 작업로보트를 복수대 두고 각 로보트에 1매의 판유리(1)의 각 연마 가장자리를 분담시키는 것도 고려된다.
다음에 제9도는 본원 발명에 의한 연마장치에서 사용되는 작업로보트의 제어부의 블록도이다. 제9도에 나타낸 바와같이 제어부는 제1CPU(15)와 제2CPU(16)을 갖추고, 제1CPU(15)에서 주로 NC의 보간계산과 각축의 모우터의 서어보콘트롤을 하고, 제2CPU(16)에서는 NC데이터의 관리와 시스템콘트로울을 하고 있다. 판유리의 끝면 연마를 하기 위한 제어데이터와 제어프로그램은 플롭피디스크장치등의 외부기억장치(17)에서 인터페이스(18)를 통해서 제2CPU(16)의 메모리에 넣을 수 있다. 제1CPU(15)는 CPU(16)으로부터의 데이터에 따라서, 직선보간 또는 원호보간(圓弧補間)등을 해서 NC 데이터를 작성하고, NC 제어 인터페이스(19)를 통해서 제1축~제3축(θ1~θ3)의 서어보유니트(20)~(22)에 도출한다. 서어보유니트(20)~(22)는 각축의 서어보모우터(SM1)~(SM3)에 제어전류 출력을 도출한다.
일반적으로 NC 장치와 같이 각 서어보모우터(SM1)~(SM3)의 각각에는 타코제네레이터(TG)와 펄스제네레이터(GP)가 장착되어 있다. 타코제네레이터(TG)의 출력은 각 서어보유니트에 귀환되어, 모오터(SM1)~(SM3)가 지지된 회전속도가 되도록 제어가 이루어진다. 그리고 각 모우터(SM1)~(SM3)의 단위회전각 마다 발생되는 펄스제네레이터(PG)의 출력은, NC 제어 인터페이스(19)를 통해서 위치정보로서 CPU(15)로 귀환되어서, 3축의 각위치가 NC 데이터와 일치되도록 계산제어가 이루어진다.
그리고 시스템의 운용, 관리, 데이터와 프로그램의 수정등은 인터페이스(18)를 통해서 제2CPU(16)과 결합된 키이보우드(24)와 CRT(24)를 사용해서 실시된다. 그리고 연마장치의 각종의 제어용 외부 릴레이유니트(26)에는 인터페이스(18)를 통해서 제어신호가 부여된다. 그리고 이미 설명한 바와같이 연마유니트(5)에 있어서의 공압실린더(7)의 공기압을 조정해서 연마압을 변화시킬 경우에는, 판유리(1)의 외주에 따라서 미리 설정된 연마압데이터에 따라서 제1CPU(15)에서 인터페이스(19)를 통해서 공압실린더 콘트로울러(23)에 제어신호가 부여되고, 콘트로울러의 출력에 따라서 후술하는 공압제어부가 작동된다.
이미 설명한 바와같이, 작업로보트(6)의 작업영역을 유효하게 사용할 목적으로 판유리(1)을 회전변위 또는 슬라이드 변위시킬 경우에는, 인터페이스(19)로부터 회전축(θr)와 직선이동축(θp)의 모우터(Mr),(Mp)에 동각지령이 부여된다. 이 경우도 필요하면 각 모우터를 서어보콘트로울을 하도록 구성한다.
제10도는 끝면 연마되는 판유리(1)의 일례를 나타낸 상세 평면도이며, 제11도는 티이칭박스(24)의 조작을 나타낸 플로우차아트이다. 판유리(1)의 외형윤곽을 대표하는 데이터는 제9도의 인터페이스(18)에 결합된티이칭박스(24)를 조작해서 연마휠(4)의 운동궤적을 정함으로써, 외형윤곽에 따라서 복수의 샘플링점에 대해서 표본화 된다. NC 제어시에 보간(1차 또는 2차)이 실시되므로 유리외형의 곡율이 작은 부분에서는 샘플링 간격은 드문드문하고, 곡률이 큰 부분에서는 샘플링 간격은 조밀하게 취해져 있다.
티이칭박스(24)는 제11도에 나타낸 바와같이 제1~제3축(θ1)~(θ3)의 정역전(正逆轉) 지령키이를 가지고 이들 키이조작에 따른 동작지령은 CPU(15),(16)에서 처리되고, 인터페이스(19)에서 서어보유니트(20)~(22)를 통해서 각축의 서어보모우터(SM1)~(SM3)에 부여된다. 이것에 의해서 각 샘플링점에 있어서의 연마휠(4)의 위치결정과 공압실린더(7)의 작용선을 법선방향으로 향하게 하는 오리엔테이션을 한다.
연마속도는 SPD↑(스피이드 업)키이 또는 SPD↓(스피이드 다운)키이로서 예를들면 16단계에서 각 샘플링 마다 지정할 수 있다. 다시 필요하면 연마압을 OOS↑(압력증가)키이 또는 PRS↓(압력감소)키이로서 예를들면 8단계로 지정할 수 있다. 연마압의 조정은 연마속도의 제어만으로는 연마여유를 일정하게 할 수 없을 경우에 실시한다. 예를들면 제10도의 곡률이 매우 큰 X부(작은 R부)에서는 절삭여유가 과다하므로 연마압을 감소시키고, 그리고 곡률이 -가 되는 Y부(역 R부)에서는 절삭여유가 과소하므로 연마압을 증대시킨다.
각 샘플링점(Pi)에 있어서의 티이칭데이터는 각축의 펄스제네레이터 출력의 계수치와 연마속도와 연마압의 설정치로서 외부 기억장치(17)에 기억된다. 기억지령은 REC(기록)키이 또는 ALT(변경)키이에 의해서 부여된다. ALT 키이는 연마휠(4)의 운동궤적을 수정할 때에 이 샘플링점의 과거의 데이터를 변경하기 위해서 사용된다. 하나의 샘플링점(Pi) 티이칭이 끝나면, Pi＋1 키이를 눌러서 다음점으로 진행시킨다. 그리고 Pi-1 키이를 누르면 전번의 샘플링점으로 되돌아옴으로, 이것으로서 트레이스 상황을 확인할 수 있다.
판유리(1)의 윤곽 트레이스데이터외에 연마휠(4)을 그 리세트(대기)위치로부터 유리 끝면의 연마개시 위치까지 이동시키는 도입경로와 속도에 대해서도 티이칭박스(24)를 사용해서 설정할 수 있다. 따라서 연마휠(4)이 유리 끝면에 닿을때의 속도를 낮게 해서, 급격한 연마개시에 의해서 유리에 흠이 가는 것등을 방지할 수 있다.
제12도는 NC 제어의 개략적인 것을 나타낸 플로우차아트이다. 먼저 NC 동작지령이 CPU(16)에서 발생되고, 3축의 NC 제어가 시동된다. 티이칭에 따라 각 샘플링점의 절대좌표데이터가 부여되어 있으므로, 먼저 각축의 절대좌표와 현재의 좌표로 다음의 연마유니트의 상대좌표가 계산된다. 그리고 각 축의 NC 제어 인터페이스(19)에 상대좌표데이터가 부여된다. 그리고 속도데이터에 따라서 NC 제어 인터페이스(19)의 기본 펄스발생기의 주파수가 설정된다. 이것에 의해서 다음 포인트까지의 NC 궤도와 속도가 확정되므로, 다음에 3축의 NC 제어 인터페이스(19)에 대해서 동시에 동작지령이 부여되고, 직선 또는 원호보간에 의한연마유니트(5)의 NC제어가 이루어 진다. 1스텝의 동작이 종료하면 종료펄스가 인터페이스(19)에서 CPU(16)으로 보내져서, 위치포인터가 한걸음 진행되어, CPU(16)의 제어에 의해서 다음 포인터에 대한 제어데이터의 판독, 좌표계산등의 작업이 다시 실행된다. 이 반복을 거쳐 전체스텝이 끝나면 1매의 유리판에 대한 끝면 연마작업이 완료한다.
제13도는 연마압을 조정하기 위한 공압제어부의 일례를 나타낸 블록도이다. 공압조정수단으로는 전-공변환기(27)를 사용하고 있다. 이 변환기는 솔레노이드와 압력조정밸브를 갖추고, 입력전류에 비례한 공기 입출력이 얻어진다. 전류 입력전원으로소 예를들면(1mA), (2mA), (4mA)의 정전류원(28a), (28b), (28c)니 준비되어 있어 그들 출력의 조합을 릴레이(RY1)~(RY3)로 선택함으로써 8단계의 전류가 얻어진다. 이들 릴레이(RY1)~(RY3)의 제어신호는 티이칭데이터에 따라서 제9도의 공압실린더 콘트로울러(23)로부터 3비트로 부여된다. 합성된 제어입력전류는 전-공변환기(27)의 전류입력단자에 부여되고, 대응된 공압출력이 클로우즈밸브(29)를 통해서 공압실린더(7)에 공급되어서 필요한 연마압이 부여된다.
그리고 제9도의 공입실린더 콘트로울러(23)의 출력을 D/A 변환기로 애널로그치로 변환해서 제13도의 공-전변환기(27)에 부여해도 된다.
제14도는 공압제어부의 다른 실시예를 나타낸 블록도이며, 이 예에서는 압력조정밸브(30a)~(30c)에 의해서 (P1), (P2), (P3)으로 조정된 공기압이 전자밸브(31a)~(31c)의 개폐에 따라 합성(선택가산)되어서, 조정된 공압출력으로서 공압실린더(7)에 도출되도록 되어 있다. 각 전자밸브(31a)~(31b)는 제12도와 같이 3비트의 공압제어신호에 의해서 작동된다.
그리고 일정 연마여유를 얻기 위해 상기의 연마속도와 연마압의 제어에 덧붙여서, 연마휠(4)의 구동모우터(55)의 회전속도를 미리설정한 데이터로 연마휠(4)이 판유리(1)의 주위 끝면을 주위 회전하는 동안에 부분적으로 제어해서, 연마여유의 수정을 해도된다.
본원 발명은 상기와 같이, 1관절의 수평회동 아암을 갖춘 윤곽 트레이스 수단에 의해서 연마공구를 위치 제어해서 끝면 연마를 하도록 하고, 또한 연마압의 작용선이 항상 윤곽 끝면의 법선방향을 향하도록 함과 동시에 연마압을 미리 설정한 데이터에 따라 제어가능하게 하였으므로, 간단한 장치에 의해서 자동연마가 되고, 피연마판의 외형(곡률의 대소나 요(凹)곡선, 철(凸)곡선 등)의 영향을 받는 일없이 일정 연마여유를 얻을 수가 있다.

Claims (17)

  1. 끝면 연마할 판상체의 윤곽에 따라서 연마유니트를 위치제어하는 윤곽 트레이스 수단을 구비하고, 이 윤곽 스트레이스 수단은 1관절형의 수평회동아암수단을 갖추고, 아암 기단부분의 제1축과 관절부분의 제2축에 대한 수치제어에 의해서 상기 연마유니트를 위치제어함과 동시에 연마압을 작용시키기 위한 상기 수평회동아암의 선단에 연마유니트를 판상체 끝면의 거의 법선방향으로 향하게 하는 제3축을 갖는 것을 특징으로 하는 환상체의 끝면 연마장치.
  2. 상기 수평회동아암수단은, 상기 윤곽 트레이스 수단의 기본틀에 수직 방향으로 설치된 제1축위에 회전축지지되어 수평으로 뻗는 제1의 수평회동아암과, 이 제1의 아암의 선단에 설치된 관절을 구성하는 수직방향의 제2축위에 회전축 지지되어서 수평으로 뻗는 제2의 수평회동아암을 갖추고 상기 연마유니트는 상기 제2의 아암의 선단에 수직방향으로 설치된 제3축에 회동자재로 지지되고 상기 제1의 아암, 제2의 아암과 연마유니트의 각각 회동각을 제어하기 위해 제1~제3축의 각각에 서어보모우터가 장치되어 있는 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  3. 상기 연마유니트는 상기 법선방향으로 향해진 연마유니트의 연마공구를 판상체 끝면에 압압하는 가압수단을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  4. 상기 연마유니트는, 상기 제3축과 평행으로 뻗는 스핀들의 일단에 장착된 연마휠과 상기 스핀들의 타단부에 결합된 구동모우터와 상기 스핀들을 상기 제3축과 직교하는 방향으로 이동가능하게 안내하는 안내수단과, 상기 스핀들을 상기 안내수단에 의해서 안내되는 방향으로 압압하는 압력실린더를 갖춘 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  5. 상기 판상체를 수평으로 유지하는 지지가대를 갖추고, 상기 판상체는 지지기대의 상부에 설치된 흡착패드수단에 의해서 유지되고, 상기 지지기대는 판상체를 수평면내에 회전시킬 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  6. 상기 연마유니트를 중량을 떠받히고 수평면내에서 이동자재케 지지하기 위해서 상기 수평회동아암수단과 쌍으로 되어 설치된 지지아암수단을 갖추고, 이 지지아암수단은 1관절형이며, 제1의 수평회동아암과, 그 선단에 설치된 관절과, 이 관절로부터 수평으로 뻗는 제2의 수평회동아암과 상기 연마유니트를 상기 제2의 아암의 선단에서 회동자재케 유지하는 지지축과, 상기 연마유니트와 상기 수평회동아암수단의 제3축을 결합하는 크랭크형상의 결합부재를 갖추고, 상기 제3축과, 상기 지지축이 수직방향으로 서로 일치되어 있는 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  7. 상기 제3축에 장착된 제3의 수평회동아암을 갖추고, 이 제3의 아암의 선단에 연마유니트가 장착되어 상기 제3의 아암이 상기 판상체의 윤곽의 접선과 거의 평행이 되게 상기 제3축의 위치제어가 이루어짐과 동시에 상기 제3의 아암은 상기 연마유니트를 판상체 끝면에 밀어대기 위해 제3축에 설치된 회전액츄에이터에 의해서 회동부세되는 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  8. 상기 윤곽 트레이스 수단은, 제어레이터메모리와 이 메모리의 판독 데이터에 따라서 제1~제3축의 구동수단을 수치제어하는 제어회로 수단을 갖추고, 상기 제어데이터는 끝면 연마할 판상체의 윤곽에 따라서 상기 연마유니트의 위치를 제어하기 위한 제1축과 제2축에 관한 각도 제어데이터와 상기 연마유니트를 윤곽선의 법선방향으로 향하게 하기 위한 제3축에 관한 각도 제어데이터로 된 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  9. 상기 제어데이터는 윤곽선에 따른 복수개의 이산점에 대응하고, 상기 제어회로수단은, 인접한 2개의 이산점 사이를 직선보간 또는 곡선보간하는 기능을 갖춘 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 8기재의 끝면 연마장치.
  10. 상기 제어데이터는, 윤곽선에 따른 연마유니트의 트레이스 속도데이터를 포함하고, 이 속도데이터는 상기 제어회로수단에 의해서 상기 제1축과 제2축의 제어 팩터로 분배되도록 한 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 9기재의 끝면 연마장치.
  11. 상기 연마유니트의 연마공구를 상기 판상체 끝면에 압압하는 가압수단과, 이 가압수단의 발생압력을 판상체의 윤곽 형상으로 대응시켜서 미리 정해진 연마압 데이터에 의해서 제어하는 압력제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  12. 상기 가압수단은 공압실린더로 되고 상기 압력제어수단은 압력제어신호를 공기압으로 변환해서 상기 실린더로 토출하는 전-공변환기와 디지탈압력 제어데이터를 애널로그압력 제어신호로 변환해서 상기 전-공변환기로 도출하는 D/A 변환수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 11기재의 끝면 연마장치.
  13. 상기 가압수단은 공압실린더로 되며 상기 압력제어수단은 2진(進)무게 부여된 복수개의 공압원과, 각 공압원의 출력을 디지탈 압력제어신호에 따라서 선택 가산해서 상기 실린더에 도출하는 밸브수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 11기재의 끝면 연마장치.
  14. 상기 판상체의 모범형의 윤곽 모방해서 연마유니트의 위치와 각도를 제어하기 위한 동작지령데이터를 매뉴얼로 제1~제3축의 구동수단에 부여하는 외부 조작수단을 갖추고, 상기 윤곽선에 따른 복수개의 표본점마다 상기 동작지령데이터를 티이칭데이터로서 기억시키도록 한 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  15. 상기 외부 조작수단은 윤곽선에 따른 연마유니트의 트레이스 속도데이터를 입력하는 수단을 포함한 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 14기재의 끝면 연마장치.
  16. 상기 윤곽 트레이스 수단은 기준점에 고정되고, 상기 판상체를 유지하는 유지수단이 수평방향으로 이동가능하며 상기 판상체의 이동에 따라 상기 윤곽 트레이스 수단의 작업범위의 부족을 보충하도록 한 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
  17. 상기 판상체가 판유리인 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 1기재의 끝면 연마장치.
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