[go: up one dir, main page]

JP6626722B2 - Processing equipment - Google Patents

Processing equipment Download PDF

Info

Publication number
JP6626722B2
JP6626722B2 JP2016013946A JP2016013946A JP6626722B2 JP 6626722 B2 JP6626722 B2 JP 6626722B2 JP 2016013946 A JP2016013946 A JP 2016013946A JP 2016013946 A JP2016013946 A JP 2016013946A JP 6626722 B2 JP6626722 B2 JP 6626722B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polishing
tool
cutting
spindle
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2016013946A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017131998A (en
Inventor
展敏 渥美
展敏 渥美
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roland DG Corp
Original Assignee
Roland DG Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Roland DG Corp filed Critical Roland DG Corp
Priority to JP2016013946A priority Critical patent/JP6626722B2/en
Publication of JP2017131998A publication Critical patent/JP2017131998A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6626722B2 publication Critical patent/JP6626722B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

本発明は、加工装置に関し、さらに詳細には、マイクロコンピューターなどによる数値制御により、切削データに基づいて加工工具により被加工物を三次元で切削加工する加工装置に関する。   The present invention relates to a processing apparatus, and more particularly, to a processing apparatus that three-dimensionally cuts a workpiece by a processing tool based on cutting data by numerical control using a microcomputer or the like.

従来より、マイクロコンピューターなどによる数値制御により、切削データに基づいて、シャンクの先端に刃先を備えたエンドミルなどの加工工具により被加工物を三次元で切削加工して、所望の形状の三次元造形物を作製する加工装置が知られている。   Conventionally, based on cutting data, numerical control by a microcomputer, etc., the workpiece is cut in three dimensions by a processing tool such as an end mill with a cutting edge at the tip of the shank, and the desired shape is three-dimensionally formed. Processing apparatuses for manufacturing objects are known.

こうした加工装置においては、加工工具のシャンクが取り付けられた主軸と、被加工物が載置されるテーブルとが、XYZ直交座標系におけるX軸方向、Y軸方向またはZ軸方向に移動するなどして、加工工具の刃先とテーブルに載置される被加工物との相対的な位置関係を三次元で変化するようにしている。   In such a processing apparatus, a spindle on which a shank of a processing tool is attached, and a table on which a workpiece is mounted are moved in an X-axis direction, a Y-axis direction, or a Z-axis direction in an XYZ rectangular coordinate system. Thus, the relative positional relationship between the cutting edge of the processing tool and the workpiece placed on the table is changed in three dimensions.

そして、切削データに基づいて、主軸において加工工具を回転した状態で、当該加工工具の刃先を被加工物に当接させながら、主軸およびテーブルを移動することにより、加工工具の刃先によって被加工物を所望の形状に切削加工して、三次元造形物を作製するようにしている。
Then, based on the cutting data, in a state where the processing tool is rotated on the main spindle, the main spindle and the table are moved while the cutting edge of the processing tool is in contact with the processing target, so that the processing edge of the processing tool is changed. Is cut into a desired shape to produce a three-dimensional structure.

ところで、こうした加工装置は、被加工物として透明なアクリル板などの樹脂材料を用い、この樹脂材料を切削加工することによりマイクロ流路を作製する際においても使用される。   By the way, such a processing apparatus is also used when a microchannel is produced by using a resin material such as a transparent acrylic plate as a workpiece and cutting the resin material.

このような透明なアクリル板などの樹脂材料を使用してマイクロ流路を作製する際には、加工工具の刃先により樹脂材料に浅い溝を切削加工してマイクロ流路を形成することになる。   When a micro flow path is manufactured using a resin material such as a transparent acrylic plate, a micro flow path is formed by cutting a shallow groove in the resin material using a cutting edge of a processing tool.

しかしながら、加工工具の刃先により樹脂材料に浅い溝を切削加工すると、その切削加工面が白濁化してしまい、そのままの状態ではマイクロ流路を通過する物質を目視により確認する際に支障をきたすこととなっていた。   However, when a shallow groove is cut in a resin material by the cutting edge of a processing tool, the cut surface becomes cloudy, which hinders visual confirmation of a substance passing through a micro flow path. Had become.

このため、従来は、白濁化した切削加工面を透明化するために、研磨剤をしみ込ませた綿棒を使用して、作業者が手作業で白濁化した切削加工面の研磨を行っていた。
For this reason, conventionally, an operator manually polished the clouded cut surface using a cotton swab impregnated with an abrasive in order to make the clouded cut surface transparent.

上記したように、従来の技術によれば、白濁化した切削加工面を透明化するための処理を作業者による手作業で行っていたため、白濁化したマイクロ流路の合計面積によっては膨大な作業時間を作業者に強いることになって作業者の負担が増大するとともに、作業者の人件費の増加に伴うコスト高を招来するという問題点があった。
As described above, according to the conventional technology, a process for making a clouded cut surface transparent is performed manually by an operator, and therefore, an enormous amount of work is required depending on the total area of the clouded microchannel. There is a problem in that the time is imposed on the worker, which increases the burden on the worker and increases the labor cost of the worker.

なお、本願出願人が特許出願のときに知っている先行技術は、文献公知発明に係る発明ではないため、本願明細書に記載すべき先行技術文献情報はない。   Since the prior art that the applicant of the present application knows at the time of filing a patent application is not an invention relating to a known invention, there is no prior art document information to be described in the present specification.

本発明は、上記したような従来の技術の有する種々の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、作業者の人手による白濁化した切削加工面の研磨作業を廃して、作業者の負担を軽減するとともに、作業者の人件費の増加に伴うコスト高を抑制するようにした加工装置を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of the above-described various problems of the related art, and aims at eliminating polishing work of a clouded cut processing surface by a manual operation of an operator. Another object of the present invention is to provide a processing apparatus that reduces the burden on the worker and suppresses the cost increase accompanying the increase in the labor cost of the worker.

上記目的を達成するために、本発明による加工装置は、被加工物に対して相対的に三次元方向に移動するとともに軸周りに回転する主軸に保持された切削加工用の加工工具によって、ツールパスデータを含む切削データに基づいて被加工物を切削加工して、所望の形状の三次元造形物を作製する加工装置において、刃先に代えて研磨剤をしみ込ませることが可能な研磨部を備え、上記主軸に保持可能な研磨用加工工具と、上記研磨用加工工具が保持された主軸の移動速度および回転数と上記ツールパスデータを記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶された移動速度によって上記ツールパスデータに従って上記研磨用加工工具が保持された主軸を移動するとともに、上記記憶手段に記憶された回転数によって上記研磨用加工工具が保持された主軸を回転する制御手段とを有するようにしたものである。   In order to achieve the above object, a processing apparatus according to the present invention is configured such that a processing tool for cutting is held on a main shaft that moves in a three-dimensional direction relative to a workpiece and rotates around an axis. In a processing apparatus for cutting a workpiece based on cutting data including path data to produce a three-dimensional modeled object having a desired shape, a polishing unit capable of impregnating an abrasive in place of a cutting edge is provided. A polishing tool that can be held by the spindle, a storage unit that stores the moving speed and rotation speed of the spindle that holds the polishing tool and the tool path data, and a moving speed that is stored by the storage unit. The main spindle holding the grinding tool is moved in accordance with the tool path data, and the grinding tool is held by the number of revolutions stored in the storage means. It is obtained as a control means for rotating the spindle.

また、本発明による加工装置は、上記した本発明による加工装置において、さらに、上記研磨用加工工具の上記研磨部にしみ込ませる研磨剤を貯留した研磨剤容器を備え、上記記憶手段は、上記研磨剤容器の位置情報と、上記研磨用加工工具が保持された主軸を連続して移動することを許容する連続研磨距離とを記憶し、上記制御手段は、上記研磨用加工工具が保持された主軸の移動距離が上記連続研磨距離を超えたときに、上記位置情報に基づいて上記研磨用加工工具が保持された主軸を上記研磨剤容器へ移動して、上記研磨剤容器に貯留された研磨剤中に上記研磨用加工工具の上記研磨部を移動するようにしたものである。   Further, the processing apparatus according to the present invention, in the processing apparatus according to the present invention, further includes an abrasive container storing an abrasive to be impregnated into the polishing section of the processing tool for polishing, and the storage unit includes the polishing means. Storing the position information of the agent container and a continuous polishing distance that allows the main spindle held by the polishing tool to be continuously moved; and the control unit controls the main spindle by which the polishing tool is held. When the moving distance exceeds the continuous polishing distance, the main spindle holding the processing tool for polishing is moved to the abrasive container based on the position information, and the abrasive stored in the abrasive container is moved. The polishing section of the processing tool for polishing is moved inside.

本発明は、以上説明したように構成されているので、作業者が人手により白濁化した切削加工面の研磨作業を行う必要がなくなり、作業者の負担が軽減されるとともに、作業者の人件費の増加に伴うコスト高を抑制することができるようになるという優れた効果を奏するものである。   Since the present invention is configured as described above, there is no need for the operator to manually perform the polishing work on the clouded cutting surface, so that the burden on the worker is reduced and the labor cost of the worker is reduced. This leads to an excellent effect that it is possible to suppress the cost increase due to the increase in.

図1は、本発明による加工装置の概略構成斜視説明図である。FIG. 1 is a schematic perspective view illustrating the configuration of a processing apparatus according to the present invention. 図2(a)は、刃先に代えてシャンクの先端部に研磨用の繊維材料を配設した研磨部を備えた綿棒様の加工工具である研磨用加工工具の説明図であり、また、図2(b)は、研磨剤容器に貯留された液状の研磨剤に研磨用加工工具を浸けた状態を示す一部破断説明図である。FIG. 2A is an explanatory view of a polishing tool, which is a swab-like processing tool provided with a polishing portion in which a fiber material for polishing is disposed at the tip of a shank instead of the cutting edge, and FIG. FIG. 2B is a partially broken explanatory view showing a state in which the polishing tool is immersed in a liquid abrasive stored in an abrasive container. 図3は、研磨処理の処理ルーチンを示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a processing routine of the polishing processing. 図4(a)は、研磨処理における研磨動作を示す一部破断説明図であり、また、図4(b)は、図4(a)のA矢視概略説明図である。FIG. 4A is a partially broken explanatory view showing a polishing operation in the polishing process, and FIG. 4B is a schematic explanatory view as viewed from an arrow A in FIG. 4A.

以下、添付の図面を参照しながら、本発明による加工装置の実施の形態の一例を詳細に説明することとする。
Hereinafter, an example of an embodiment of a processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1には、本発明による加工装置の概略構成斜視説明図が示されている。   FIG. 1 is a schematic perspective view illustrating the configuration of a processing apparatus according to the present invention.

この図1に示す加工装置10は、固定系のベース部材12と、ベース部材12の左右両端でベース部材12に直交して立設された側方部材14L、14Rと、ベース部材12の後端でベース部材12に直交して立設するとともに、左右2つの側方部材14L、14Rを連結する後方部材16とを備えている。   The processing apparatus 10 shown in FIG. 1 includes a fixed base member 12, side members 14L and 14R erected perpendicularly to the base member 12 at both left and right ends of the base member 12, and a rear end of the base member 12. And a rear member 16 connecting the two left and right side members 14L and 14R.

ガイドレール18が、その両端をそれぞれ側方部材14L、14Rに支持されて、XYZ直交座標系におけるX軸方向に延長されて配設されている。   The guide rail 18 is disposed so that both ends thereof are supported by the side members 14L and 14R, respectively, and extended in the X-axis direction in the XYZ orthogonal coordinate system.

シャフト20が、その両端をそれぞれ側方部材14L、14Rに支持されて、ガイドレール18と平行となるようにX軸方向に延長されて配設されている。   The shaft 20 is supported by the side members 14L and 14R at both ends thereof, and is extended in the X-axis direction so as to be parallel to the guide rail 18.

キャリッジ20が、ガイドレール18ならびにシャフト20にそれぞれに摺動自在に装着されて、X軸方向に移動自在に支持されている。   A carriage 20 is slidably mounted on the guide rail 18 and the shaft 20, respectively, and is movably supported in the X-axis direction.

キャリッジ22には、Z軸方向に移動自在に配設されるとともに、シャンクの先端部に刃先を備えたエンドミル、ドリル、バイトなどの切削加工用の加工工具や、刃先に代えてシャンク110aの先端部に研磨用の繊維材料などを配設した綿棒様の研磨部110bを備えた加工工具である研磨用加工工具110(図2(a)を参照する。)をZ軸周りに回転自在に保持する主軸24が配設されている。
The carriage 22 is provided movably in the Z-axis direction, and is provided with a cutting tool such as an end mill, a drill, or a cutting tool having a cutting edge at the tip of the shank. A polishing tool 110 (see FIG. 2 (a)), which is a processing tool provided with a swab-like polishing section 110b in which a fiber material for polishing or the like is disposed, is rotatably held around the Z axis. The main shaft 24 is disposed.

ここで、研磨用加工工具110は、シャンク110aの先端部に刃先に代えて綿棒様の研磨部110bを設けた点においてのみ、従来より公知の切削加工用の加工工具と異なるが、その他の構成については従来より公知の切削加工用の加工工具と同一である。   Here, the grinding tool 110 is different from a conventionally known machining tool for cutting only in that a tip portion of a shank 110a is provided with a swab-like grinding portion 110b instead of a cutting edge. Is the same as a conventionally known machining tool for cutting.

研磨部110bの径dは、従来より公知の切削加工用の加工工具の刃先の径と略同一とされている。   The diameter d of the polishing section 110b is substantially the same as the diameter of the cutting edge of a conventionally known machining tool for cutting.

なお、図1および図2(a)は、研磨用加工工具110のシャンク110aの基端部110aaを主軸24のチャック24aに保持し、主軸24に研磨用加工工具110を保持した場合を示している。
1 and 2A show a case where the base end 110aa of the shank 110a of the polishing tool 110 is held on the chuck 24a of the spindle 24, and the polishing tool 110 is held on the spindle 24. I have.

ベース部材12上には、Y軸方向に延長した一対のガイドレール26が平行に配設されている。   On the base member 12, a pair of guide rails 26 extending in the Y-axis direction are arranged in parallel.

テーブル28は、ガイドレール26に摺動自在に配設されてY軸方向に移動自在に支持されており、その上面28aに被加工物100が載置される。こうした被加工物100は、例えば、透明なアクリル板などの樹脂材料である。   The table 28 is slidably disposed on the guide rail 26 and movably supported in the Y-axis direction. The workpiece 100 is placed on the upper surface 28a. The workpiece 100 is, for example, a resin material such as a transparent acrylic plate.

テーブル28の上面28aには、上記した切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110を収容するツールボックス30が配設されている。このツールボックス30には、切削加工用の加工工具と研磨用加工工具110とが少なくとも1本づつ収容されている。   On the upper surface 28a of the table 28, a tool box 30 for accommodating the above-mentioned machining tool for polishing and the machining tool 110 for polishing is arranged. The tool box 30 accommodates at least one processing tool for cutting and one processing tool for polishing 110.

なお、この加工装置10は、シャンクの基端部を主軸24のチャック24aに保持している切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110をツールボックス30に戻して、主軸24のチャック24aから保持していた切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110を取り外すとともに、ツールボックス30に収容されている切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110のいずれかを選択して、選択した切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110のシャンクの基端部を主軸24のチャック24aに保持することにより、主軸24に選択した切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110を保持させる処理を自動的に行う機能を備えている。   In addition, this processing apparatus 10 returns the processing tool for cutting or the polishing tool 110 holding the base end of the shank to the chuck 24a of the main shaft 24 to the tool box 30 so that the chuck 24a of the main shaft 24 While removing the cutting processing tool and the polishing processing tool 110 that were held, the user selected one of the cutting processing tool and the polishing processing tool 110 stored in the tool box 30 and selected the selected one. By holding the base end of the shank of the cutting tool or the polishing tool 110 on the chuck 24a of the spindle 24, the selected machining tool or the polishing tool 110 is held on the spindle 24. It has a function to perform processing automatically.

こうした機能は、例えば、特開平9−314435号公報や特開2002−345844号公報などを利用した従来より周知の技術であって、オートツールチェンジャー機能として広く知られている。   Such a function is a conventionally well-known technique using, for example, JP-A-9-314435 and JP-A-2002-345844, and is widely known as an auto tool changer function.

従って、こうしたオートツールチェンジャー機能については、従来より公知の技術を適用することができるので、その詳細な構成および作用の説明は省略する。
Therefore, a conventionally known technique can be applied to such an auto tool changer function, and a detailed description of its configuration and operation will be omitted.

また、テーブル28の上面28aには、上面120aが開口するとともに、内部に液状の研磨剤122を貯留した研磨剤容器120が配設されている(図2(b)を参照する。)。   An upper surface 120a is opened on the upper surface 28a of the table 28, and an abrasive container 120 in which a liquid abrasive 122 is stored is disposed inside (see FIG. 2B).

研磨剤容器120は、上面102aが開口した箱状の容器であり、少なくとも研磨用加工工具110の研磨部110bを浸けることが可能な深さの研磨剤を貯留できる深さHを有する。   The abrasive container 120 is a box-shaped container having an open upper surface 102a, and has a depth H capable of storing an abrasive having a depth at least capable of immersing the polishing portion 110b of the polishing tool 110.

なお、研磨剤122としては、従来より公知の種々の研磨剤を適宜に選択することができる。
Note that, as the polishing agent 122, various conventionally known polishing agents can be appropriately selected.

テーブル28の上面28aへの被加工物100、ツールホルダー30ならびに研磨剤容器30の固定は、例えば、両面テープなどを用いておこなえばよい。   The workpiece 100, the tool holder 30, and the abrasive container 30 may be fixed to the upper surface 28a of the table 28 using, for example, a double-sided tape.

なお、本実施の形態による加工装置10においては、ツールボックス30は側方部材14L近傍に配設され、主軸24に保持された切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110を上方側からツールボックス30に配置可能なように構成されている。   In the processing apparatus 10 according to the present embodiment, the tool box 30 is disposed near the side member 14L, and the cutting tool or the polishing tool 110 held on the main shaft 24 is moved from above to the tool box 30. It is configured so that it can be arranged in the box 30.

また、本実施の形態による加工装置10においては、研磨剤容器120は側方部材14R近傍に配設され、主軸24に保持された研磨用加工工具110の研磨部120bを、上方側から研磨剤容器120の開口部120aを通って研磨剤122内に浸けることが可能なように構成されている。
Further, in the processing apparatus 10 according to the present embodiment, the abrasive container 120 is disposed in the vicinity of the side member 14 </ b> R, and the abrasive part 120 b of the polishing tool 110 held on the main shaft 24 is removed from the abrasive part 120 b from above. It is configured such that it can be immersed in the abrasive 122 through the opening 120 a of the container 120.

この加工装置10は、作業者の操作パネル130の操作に基づく情報がマイクロコンピューター32に入力され、操作パネル130から入力される作業者の操作に基づく情報に従って、その全体の動作をマイクロコンピューター32により制御される。   In the processing apparatus 10, information based on the operation of the operator's operation panel 130 is input to the microcomputer 32, and the entire operation is performed by the microcomputer 32 according to the information based on the operator's operation input from the operation panel 130. Controlled.

この操作パネル130からは、従来より公知の技術による作業者の操作に基づく情報の入力の他に、以下の(1)〜(7)に示す作業者の操作に基づく情報を入力することができる。   From the operation panel 130, in addition to the input of information based on the operation of the worker by a conventionally known technique, the information based on the operation of the worker shown in the following (1) to (7) can be input. .

(1)研磨用加工工具110により被加工物100の切削加工面100a(図4(a)(b)を参照する。)を研磨する処理(なお、本明細書においては、研磨用加工工具110により被加工物100の切削加工面100aを研磨する処理を、単に「研磨処理」と適宜に称する。)の開始の指示   (1) A process of polishing the cutting surface 100a (see FIGS. 4A and 4B) of the workpiece 100 by the polishing tool 110 (in this specification, the polishing tool 110 is used). The process of polishing the cut surface 100a of the workpiece 100 by the above is simply referred to as “polishing process” as appropriate.)

(2)研磨処理を行う際における研磨用加工工具110を保持した主軸24の移動速度   (2) Moving speed of the main shaft 24 holding the polishing processing tool 110 when performing the polishing process

(3)研磨処理を行う際における研磨用加工工具110を保持した主軸24のZ軸周りの回転数   (3) Number of rotations of the main shaft 24 holding the polishing tool 110 around the Z-axis during the polishing process

(4)研磨処理を行う際における研磨用加工工具110を保持した主軸24が連続して移動することを許容する距離(なお、本明細書においては、研磨処理を行う際における研磨用加工工具110を保持した主軸24が連続して移動することを許容する距離を、「連続研磨距離」と適宜に称する。)   (4) A distance that allows the main spindle 24 holding the polishing tool 110 to perform continuous polishing when performing the polishing process (in the present specification, the polishing tool 110 when performing the polishing process). The distance that allows the main shaft 24 holding to move continuously is appropriately referred to as “continuous polishing distance”.)

(5)研磨剤容器120のテーブル28上における位置   (5) Position of abrasive container 120 on table 28

(6)ツールホルダー30に配置されている研磨用加工工具110の位置   (6) Position of the polishing tool 110 placed on the tool holder 30

(7)研磨処理する対象の切削加工面110aを形成した切削データのツールパスデータ   (7) Tool path data of the cutting data forming the cutting surface 110a to be polished

なお、操作パネル130から入力される作業者の操作に基づく上記(2)〜(7)の情報は、マイクロコンピューター32の記憶部32bに記憶される。
The information (2) to (7) based on the operator's operation input from the operation panel 130 is stored in the storage unit 32b of the microcomputer 32.

次に、この加工装置10の動作について説明すると、主軸24は、キャリッジ22を介してX軸方向に移動可能であるため、主軸24および主軸24に保持された切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110は、キャリッジ22においてZ軸方向で移動するとともに、キャリッジ22を介してX軸方向に移動する。   Next, the operation of the processing apparatus 10 will be described. Since the main shaft 24 is movable in the X-axis direction via the carriage 22, the main shaft 24 and a processing tool for cutting held by the main shaft 24 and a polishing tool The processing tool 110 moves in the Z-axis direction on the carriage 22 and moves in the X-axis direction via the carriage 22.

従って、加工装置10では、Y軸方向で移動するテーブル28と、X軸方向およびZ軸方向で移動する主軸24との位置関係を相対的に三次元で変更することが可能な構成となっている。   Therefore, the processing device 10 has a configuration in which the positional relationship between the table 28 that moves in the Y-axis direction and the main shaft 24 that moves in the X-axis direction and the Z-axis direction can be relatively changed three-dimensionally. I have.

また、主軸24は、切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110を保持して、モーター38の駆動により、保持した切削加工用の加工工具や研磨用加工工具110をZ軸周りに回転する。   The main shaft 24 holds a processing tool for cutting or a processing tool for polishing 110, and rotates the held processing tool for cutting or the processing tool 110 for polishing about the Z axis by driving a motor 38. .

即ち、主軸24は、被加工物100に対して相対的に三次元方向に移動するとともに軸周りに回転する。
That is, the main shaft 24 moves in a three-dimensional direction relative to the workpiece 100 and rotates around the axis.

そして、加工装置10においては、マイクロコンピューター32の制御により、作製する所望の三次元造形物の形状に対応した切削データに基づいて、テーブル28の上面28aに載置された被加工物100に対して切削加工用の加工工具により切削加工処理が行われる。   Then, in the processing apparatus 10, under the control of the microcomputer 32, based on the cutting data corresponding to the shape of the desired three-dimensional modeled object to be manufactured, the processing object 100 mounted on the upper surface 28 a of the table 28 is processed. The cutting process is performed by a cutting tool.

なお、こうした加工装置10における切削加工用の加工工具による切削加工処理は、従来より公知の技術を適用することができるので、その詳細な構成および作用の説明は省略する。   In addition, since a conventionally known technique can be applied to the cutting processing by the processing tool for cutting in the processing apparatus 10, a detailed description of its configuration and operation will be omitted.

また、加工装置10においては、図4(a)(b)に示すように、切削加工用の加工工具により切削加工処理が行われた被加工物100の切削加工面100aを、研磨用加工工具110により研磨する研磨処理が行われる。
Further, in the processing apparatus 10, as shown in FIGS. 4A and 4B, the cutting surface 100a of the workpiece 100 that has been subjected to the cutting processing by the processing tool for cutting is used as a polishing tool. A polishing process for polishing by 110 is performed.

マイクロコンピューター32は、切削加工する際における切削加工用の加工工具の移動の道筋たるツールパスを示すデータ(ツールパスデータ)などを含む切削データに基づいて、主軸24、キャリッジ22およびテーブル28の動作を制御して、主軸24をXYZ直交座標系における任意の位置へ移動するとともに主軸24のZ軸周りの回転を制御する制御部32aと、ツールパスデータなどを含む切削データなどの各種の情報を記憶する記憶部32bと、研磨用工具110により被加工物100を研磨処理するように制御する研磨処理制御部32cとを備えている。
The microcomputer 32 operates the spindle 24, the carriage 22, and the table 28 on the basis of cutting data including data (tool path data) indicating a tool path that is a path of movement of the cutting tool during cutting. And a control unit 32a that moves the main shaft 24 to an arbitrary position in the XYZ orthogonal coordinate system and controls rotation of the main shaft 24 around the Z axis, and various kinds of information such as cutting data including tool path data and the like. A storage unit 32b for storing the data and a polishing processing control unit 32c for controlling the workpiece 100 to be polished by the polishing tool 110 are provided.

研磨処理制御部32cは、キャリッジ22、主軸24およびテーブル28の移動を制御して、主軸24のチャック24aに保持された研磨用加工工具110により、切削加工用の加工工具により切削加工された被加工物100の切削加工面100aを研磨するように制御する。   The polishing processing control unit 32c controls the movement of the carriage 22, the spindle 24, and the table 28, and the workpiece processed by the cutting tool is held by the polishing tool 110 held by the chuck 24a of the spindle 24. Control is performed so that the cut surface 100a of the workpiece 100 is polished.

なお、研磨用加工工具110による研磨とは、主軸24によりZ軸周りに回転される研磨用加工工具110の研磨部110bにより、被加工物100の切削加工面100aを擦る動作である。
即ち、研磨処理制御部32cは、記憶部32bに記憶された情報、具体的には、ツールパスデータと操作パネル130から入力された上記(2)〜(7)に示す情報に基づいて、主軸24に研磨用加工工具110を取り付けて、ツールパスデータに従って主軸24を移動させ、被加工物100の切削加工面100aを研磨する制御を行う。
The polishing by the polishing tool 110 is an operation of rubbing the cutting surface 100a of the workpiece 100 by the polishing portion 110b of the polishing tool 110 rotated around the Z axis by the main shaft 24.
That is, the polishing processing control unit 32c determines the spindle based on the information stored in the storage unit 32b, specifically, the tool path data and the information (2) to (7) input from the operation panel 130. A polishing tool 110 is attached to the workpiece 24, the main shaft 24 is moved in accordance with the tool path data, and control is performed to polish the cut surface 100 a of the workpiece 100.

以上の構成において、加工装置10により被加工物100の切削加工面110aの研磨処理を行う場合には、作業者は操作パネル130から上記(2)〜(7)の情報をマイクロコンピューター32へ入力して、上記(2)〜(7)の情報を記憶部32bに記憶させる。   In the above configuration, when performing the polishing process on the cut surface 110 a of the workpiece 100 by the processing device 10, the operator inputs the information (2) to (7) from the operation panel 130 to the microcomputer 32. Then, the information of (2) to (7) is stored in the storage unit 32b.

それから、作業者が操作パネル130から上記(1)の情報をマイクロコンピューター32に入力すると、研磨処理制御部32cの制御により、切削用加工工具110を用いた研磨処理が実行される。   Then, when the operator inputs the information of the above (1) to the microcomputer 32 from the operation panel 130, the polishing process using the cutting processing tool 110 is executed under the control of the polishing process control unit 32c.

以下、図3に示すフローチャートを参照しながら、切削用加工工具110を用いた研磨処理について詳細に説明する。   Hereinafter, the polishing process using the cutting processing tool 110 will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.

図3のフローチャートには、本発明による加工装置10による切削用加工工具110を用いた研磨処理の処理ルーチンが示されている。
The flowchart of FIG. 3 shows a processing routine of a polishing process using the processing tool 110 for cutting by the processing apparatus 10 according to the present invention.

この研磨処理は、作業者が操作パネル130から上記(1)の情報をマイクロコンピューター32に入力すると起動し、作業者が操作パネル130から入力した上記(2)〜(7)の情報に基づいて加工装置10が動作するように初期設定を行う(ステップS302)。   The polishing process is started when the operator inputs the information (1) from the operation panel 130 to the microcomputer 32, and is based on the information (2) to (7) input from the operation panel 130 by the operator. Initial setting is performed so that the processing apparatus 10 operates (step S302).

この初期設定には、公知のオートツールチェンジャー機能を用いて、上記(6)の情報に基づいて研磨用加工工具110を主軸24のチャック24aに取り付ける処理も含まれる。   The initial setting includes a process of attaching the polishing tool 110 to the chuck 24a of the spindle 24 based on the information of the above (6) using a known auto tool changer function.

上記した初期設定の処理を終了すると、上記(7)の情報が示すツールパスデータが存在するか否かを判断する(ステップS304)。   When the above-described initialization processing is completed, it is determined whether or not the tool path data indicated by the information (7) exists (step S304).

このステップS304の処理において、上記(7)の情報が示すツールパスデータが存在しないと判断された場合には、この研磨処理を終了する。   In the process of step S304, when it is determined that the tool path data indicated by the information (7) does not exist, the polishing process ends.

一方、ステップS304の処理において、上記(7)の情報が示すツールパスデータが存在すると判断された場合には、ステップS306へ進み、上記(5)の情報に基づいて、主軸24に取り付けられた研磨用加工工具110を研磨剤容器120に移動して、研磨用加工工具110の研磨部110bに研磨剤をしみ込ませる。   On the other hand, when it is determined in the process of step S304 that the tool path data indicated by the information (7) exists, the process proceeds to step S306, and the tool is attached to the spindle 24 based on the information (5). The polishing tool 110 is moved to the polishing agent container 120, and the polishing agent 110b of the polishing tool 110 is impregnated with the polishing agent.

ステップS306の処理を終了すると、ステップS308の処理へ進み、上記(7)の情報が示すツールパスデータの読み出しを開始し、上記(2)〜(4)の情報に基づいて、主軸24に取り付けられた研磨用加工工具110を読み出したツールパスに従って移動して研磨動作を行う(ステップS310)。   When the processing in step S306 is completed, the process proceeds to step S308, in which reading of the tool path data indicated by the information (7) is started, and the tool path data is attached to the spindle 24 based on the information (2) to (4). The obtained polishing tool 110 is moved according to the read tool path to perform a polishing operation (step S310).

ここで、ツールパスは研磨対象の切削加工面110aを切削加工した際のものであり、また、主軸24に取り付けられた研磨用加工工具110の研磨部110bの径は、切削加工面110aを切削加工した切削加工用の加工工具の径と略同一である。   Here, the tool path is obtained when the cutting surface 110a to be polished is cut, and the diameter of the polishing portion 110b of the polishing tool 110 attached to the main shaft 24 is such that the cutting surface 110a is cut. The diameter is substantially the same as the diameter of the processed machining tool.

従って、研磨対象の切削加工面110aを切削加工した際のツールパスで研磨用加工工具110を移動することにより、研磨用加工工具110が切削加工面110aに当接して、自動的に切削加工面110aの研磨が行われる。   Therefore, by moving the polishing tool 110 in the tool path when the cutting surface 110a to be polished is cut, the polishing tool 110 comes into contact with the cutting surface 110a, and is automatically cut. Polishing of 110a is performed.

また、上記(2)(3)の情報に基づいて研磨用加工工具110の移動速度とZ軸周りの回転数とが設定されるため、通常の切削加工とは異なる切削加工面110aの研磨に適したものに設定することできる。   In addition, since the moving speed of the polishing tool 110 and the number of revolutions around the Z-axis are set based on the information of (2) and (3), the polishing of the cutting surface 110a different from the normal cutting is performed. It can be set to a suitable one.

そして、研磨動作による主軸24の移動距離が上記(4)の情報に示す連続研磨距離を超えるか否かが監視されており(ステップS312)、研磨動作による主軸24の移動距離が上記(4)の情報に示す連続研磨距離を超えない場合には、上記(7)の情報が示すツールパスデータの読み出しを継続して研磨動作を行う。   Then, it is monitored whether or not the moving distance of the main shaft 24 due to the polishing operation exceeds the continuous polishing distance shown in the information (4) (step S312), and the moving distance of the main shaft 24 due to the polishing operation is the above (4). If the continuous polishing distance indicated by the information (7) is not exceeded, the reading operation of the tool path data indicated by the information (7) is continued to perform the polishing operation.

一方、ステップS312の処理において、研磨動作による主軸24の移動距離が上記(4)の情報に示す連続研磨距離を超えたと判断されると、ステップS306へ戻り、上記(5)の情報に基づいて、主軸24に取り付けられた研磨用加工工具110を研磨剤容器120に移動して、研磨用加工工具110の研磨部110bに研磨剤をしみ込ませる処理を行った後に、ステップS308以降の処理を繰り返す。   On the other hand, if it is determined in step S312 that the moving distance of the spindle 24 due to the polishing operation exceeds the continuous polishing distance shown in the information (4), the process returns to step S306, and based on the information in (5). After the polishing tool 110 attached to the main shaft 24 is moved to the polishing agent container 120 and the polishing is performed on the polishing portion 110b of the polishing tool 110, the process from step S308 is repeated. .

そして、ステップS308の処理においてツールパスデータの読み出しを終了したと判断されると、この研磨処理を終了する。
If it is determined in step S308 that the reading of the tool path data has been completed, the polishing process is terminated.

以上において説明したように、本発明による加工装置10は、切削加工面110aを研磨するための新たなデータを作成することなく、切削加工面110aを形成した際のツールパスデータをそのまま用いて研磨処理を自動的に行うことができるので、人手による研磨作業の必要がない。   As described above, the processing apparatus 10 according to the present invention uses the tool path data when forming the cutting surface 110a as it is, without creating new data for polishing the cutting surface 110a. Since the processing can be performed automatically, there is no need for manual polishing work.

また、研磨処理の際には、研磨用加工工具110の移動速度やZ軸周りの回転数を切削加工面110aの研磨に適したものに設定することできるとともに、連続研磨距離を設定することにより適宜のタイミングで研磨用加工工具110の研磨部110bに研磨剤を自動的にしみ込ませることができるので、高品質な研磨作業を行うことができる。
In the polishing process, the moving speed of the polishing tool 110 and the number of revolutions around the Z axis can be set to those suitable for polishing the cutting surface 110a, and the continuous polishing distance can be set. Since the abrasive can be automatically impregnated into the polishing section 110b of the polishing tool 110 at an appropriate timing, a high-quality polishing operation can be performed.

なお、上記した実施の形態は、以下の(1)〜(4)に示すように変形するようにしてもよい。   The above embodiment may be modified as shown in the following (1) to (4).

(1)上記した実施の形態においては、研磨処理は研磨用加工工具110がツールパスデータの示すツールパスを1回通過すると終了するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。   (1) In the above-described embodiment, the polishing process ends when the polishing processing tool 110 passes once through the tool path indicated by the tool path data. However, the polishing process is not limited to this. is there.

例えば、研磨用加工工具110が、ツールパスデータの示すツールパスを所望の回数繰り返し通過するようにしてもよい。   For example, the polishing tool 110 may be repeatedly passed through the tool path indicated by the tool path data a desired number of times.

(2)上記した実施の形態においては、上記(2)〜(7)の情報を操作パネルから入力するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。   (2) In the above embodiment, the information of (2) to (7) is input from the operation panel, but it is needless to say that the present invention is not limited to this.

例えば、研磨用加工工具110の研磨部110bの構成などを勘案した情報を予め記憶部32bに記憶しておき、その情報を読み出すようにしてもよい。   For example, information in consideration of the configuration of the polishing unit 110b of the polishing tool 110 may be stored in the storage unit 32b in advance, and the information may be read.

(3)上記した実施の形態においては、上記(1)の情報を操作パネルから入力すると研磨処理が起動するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論である。   (3) In the above-described embodiment, the polishing process is started when the information of (1) is input from the operation panel. However, the present invention is not limited to this.

例えば、切削加工用の加工工具による切削加工が終了すると、研磨処理が自動的に開始されるようにしてもよい。   For example, the polishing process may be automatically started when the cutting by the processing tool for cutting is completed.

(4)上記した実施の形態ならびに上記した(1)〜(3)に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。   (4) The above-described embodiment and the above-described modifications (1) to (3) may be appropriately combined.

本発明は、切削加工用の加工工具により被加工物を切削加工する加工装置に用いて好適である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitable for use in a processing apparatus for cutting a workpiece with a processing tool for cutting.

10 加工装置、22 キャリッジ、24 主軸、24a チャック、28 テーブル、30 ツールホルダー、32 マイクロコンピューター、32a 制御部、32b 記憶部、32c 研磨処理制御部、38 モーター、100 被加工物、100a 切削加工面、110 研磨用加工工具、110a シャンク、110b 研磨部、120 研磨剤容器、120a 開口部、122 研磨剤   Reference Signs List 10 processing device, 22 carriage, 24 spindle, 24a chuck, 28 table, 30 tool holder, 32 microcomputer, 32a control unit, 32b storage unit, 32c polishing processing control unit, 38 motor, 100 workpiece, 100a cutting surface , 110 Polishing tool, 110a shank, 110b Polishing unit, 120 abrasive container, 120a opening, 122 abrasive

Claims (1)

被加工物に対して相対的に三次元方向に移動するとともに軸周りに回転する主軸に保持された切削加工用の加工工具によって、ツールパスデータを含む切削データに基づいて被加工物を切削加工して、所望の形状の三次元造形物を作製する加工装置において、
刃先に代えて研磨剤をしみ込ませることが可能な研磨部を備え、前記主軸に保持可能な研磨用加工工具と、
前記研磨用加工工具が保持された主軸の移動速度および回転数と前記ツールパスデータを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された移動速度によって前記ツールパスデータに従って前記研磨用加工工具が保持された主軸を移動するとともに、前記記憶手段に記憶された回転数によって前記研磨用加工工具が保持された主軸を回転する制御手段と
前記研磨用加工工具の前記研磨部にしみ込ませる研磨剤を貯留した研磨剤容器と
を有し、
前記記憶手段は、前記研磨剤容器の位置情報と、前記研磨用加工工具が保持された主軸を連続して移動することを許容する連続研磨距離とを記憶し、
前記制御手段は、前記研磨用加工工具が保持された主軸の移動距離が前記連続研磨距離を超えたときに、前記位置情報に基づいて前記研磨用加工工具が保持された主軸を前記研磨剤容器へ移動して、前記研磨剤容器に貯留された研磨剤中に前記研磨用加工工具の前記研磨部を移動する
ことを特徴とする加工装置。
The workpiece is cut based on the cutting data including the tool path data by the cutting tool held on the spindle that moves in three dimensions relative to the workpiece and rotates around the axis. Then, in a processing apparatus for producing a three-dimensional structure having a desired shape,
A polishing tool capable of impregnating an abrasive instead of the cutting edge, and a polishing tool that can be held on the spindle,
Storage means for storing the tool path data and the moving speed and rotation speed of the main spindle held by the polishing processing tool,
The main spindle on which the polishing tool is held is moved according to the tool path data according to the moving speed stored in the storage means, and the main spindle on which the polishing tool is held according to the number of revolutions stored in the storage means. and a control means for rotating,
An abrasive container storing an abrasive to be impregnated into the polishing section of the polishing tool;
Has,
The storage means stores the position information of the abrasive container and a continuous polishing distance that allows the polishing tool to move continuously on the main spindle held,
When the moving distance of the spindle holding the working tool for polishing exceeds the continuous polishing distance, the control means moves the spindle holding the working tool for polishing based on the position information to the abrasive container. And moving the polishing section of the polishing tool into the polishing slurry stored in the polishing slurry container .
JP2016013946A 2016-01-28 2016-01-28 Processing equipment Expired - Fee Related JP6626722B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016013946A JP6626722B2 (en) 2016-01-28 2016-01-28 Processing equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016013946A JP6626722B2 (en) 2016-01-28 2016-01-28 Processing equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017131998A JP2017131998A (en) 2017-08-03
JP6626722B2 true JP6626722B2 (en) 2019-12-25

Family

ID=59504030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016013946A Expired - Fee Related JP6626722B2 (en) 2016-01-28 2016-01-28 Processing equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6626722B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111421454A (en) * 2020-05-19 2020-07-17 滁州市云米工业设计有限公司 Cutting and polishing all-in-one machine for electronic product production

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001328066A (en) * 2000-05-19 2001-11-27 Asahi Glass Engineering Co Ltd Grinding tool for processor and grinding method using it
JP2002283233A (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Free-form surface processing method and apparatus
JP2007245273A (en) * 2006-03-15 2007-09-27 Topcon Corp Polishing method using a thread cylinder tool, polishing tool for carrying out the polishing method, and polishing apparatus equipped with the polishing tool
US8977382B2 (en) * 2012-05-11 2015-03-10 D.P. Technology Corp. Automatic method for milling complex channel-shaped cavities

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017131998A (en) 2017-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6779004B2 (en) Machine tool systems and methods for additive manufacturing
WO2011074064A1 (en) Numerical control machine tool
JP2011011332A (en) Machining apparatus and machining method
JP5872869B2 (en) Numerical control device that performs machining by cutting point command on the back of the tool
JP6376440B2 (en) Machine Tools
TW201945100A (en) Machining apparatus for differential case
JP2012525983A (en) Synchronous machining system and synchronous machining method
CN104625893A (en) Five-axis linked grinding machine for machining of numerically-controlled tools
JP2015217492A5 (en)
JP2018060260A (en) Machining tool usage time management system and machining tool usage time management method
JP2019107747A (en) Processing device and method for storage of brush-shaped tool in processing device
JP6626722B2 (en) Processing equipment
JP6301985B2 (en) Spindle phase indexing device for machine tools
MX2011001688A (en) Method for activating a workpiece manipulator of a machine tool after an interruption in working.
JP2009072843A (en) Grinding machine and method for forming rotary grinding wheel in grinding machine
JP2012206178A (en) Rotary table device, and machine tool
JP6732568B2 (en) Processing device and method of setting processing device
JP2020055053A (en) Tooling system, and control method and computer program for workpiece carrier device
JP2020006462A (en) Cleaning jig and cleaning mechanism for wet processing equipment
JP6250355B2 (en) Modeling equipment
JP2019107416A (en) Tooth crown prosthesis object production device
JP3135410U (en) Deburring device for large gears
JP7013195B2 (en) Finishing method
JP4661494B2 (en) Numerical controller
WO2021015064A1 (en) Tool information setting device and machine tool

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181221

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191023

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191029

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191114

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191126

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6626722

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees