JPH04141336A - 非軸対称型非球面加工機械 - Google Patents
非軸対称型非球面加工機械Info
- Publication number
- JPH04141336A JPH04141336A JP26408890A JP26408890A JPH04141336A JP H04141336 A JPH04141336 A JP H04141336A JP 26408890 A JP26408890 A JP 26408890A JP 26408890 A JP26408890 A JP 26408890A JP H04141336 A JPH04141336 A JP H04141336A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- tool
- workpiece
- work
- axial direction
- 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.)
- Granted
Links
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 19
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 4
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Machine Tool Units (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Turning (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、主に非軸対称型の非球面形状を有する金型、
レンズ等を研削あるいは切削により加工するための非軸
対称型非球面加工機械に関するものである。
レンズ等を研削あるいは切削により加工するための非軸
対称型非球面加工機械に関するものである。
［従来の技術］
この種の既存の加工としては、ＮＣフライス盤等による
金型加工、あるいは熟成形法等によるガラス型加工等が
挙げられる。
金型加工、あるいは熟成形法等によるガラス型加工等が
挙げられる。
ここで第２図および第３図により上記方法を簡単に説明
する。第２図は、ごく一般的なＮＣフライス盤による金
型加工を示す概略図であり、ＮＣ制御装置により被加工
対象物である金型２１と刃具であるポールエンドミル２
２との相対位置を制御することで加工を行うものである
。
する。第２図は、ごく一般的なＮＣフライス盤による金
型加工を示す概略図であり、ＮＣ制御装置により被加工
対象物である金型２１と刃具であるポールエンドミル２
２との相対位置を制御することで加工を行うものである
。
また、第３図は熱成形法を示す概略図であり、上型３１
と下型３２の間に加熱した被加工対象物の素材３３を挟
み込訊 上型３１を下型３２に押し付け、かつ冷却する
ことで両型の形状を転写加工するものである。
と下型３２の間に加熱した被加工対象物の素材３３を挟
み込訊 上型３１を下型３２に押し付け、かつ冷却する
ことで両型の形状を転写加工するものである。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら前述の従来技術で、ＮＣフライス盤等によ
る金型加工においては、まず第１に工具にボールエンド
ミルを用いた場合はボールエンドミルの曲率半径分だけ
工具をオフセットした状態で加工を行う為、この加工誤
差を考慮しなければならない上、工具の形状精度が被加
工対象物の仕上げ精度に大きく影響を及ぼず。−射的に
工具の回転中心軸がＸ−Ｙ平面上にレイアウトされた場
合、工具の断面形状精度がそのまま加工精度に影響を与
えるという欠点を有している。第２に第３図に示すＹ軸
方向に加工ピッチをとっていくような加工方法において
は、この加工ピッチを小さくすることで面粗度の向上が
図れるわけだが、逆に加工に要する時間がその分長くな
ってしまうという問題点を有する。
る金型加工においては、まず第１に工具にボールエンド
ミルを用いた場合はボールエンドミルの曲率半径分だけ
工具をオフセットした状態で加工を行う為、この加工誤
差を考慮しなければならない上、工具の形状精度が被加
工対象物の仕上げ精度に大きく影響を及ぼず。−射的に
工具の回転中心軸がＸ−Ｙ平面上にレイアウトされた場
合、工具の断面形状精度がそのまま加工精度に影響を与
えるという欠点を有している。第２に第３図に示すＹ軸
方向に加工ピッチをとっていくような加工方法において
は、この加工ピッチを小さくすることで面粗度の向上が
図れるわけだが、逆に加工に要する時間がその分長くな
ってしまうという問題点を有する。
また、熟成形法においては、まず第１に被加工対象物の
機種毎にその基となる型が必要となるため、型在庫が膨
大な数になるとともに、型の保管スペースが必要となる
。第２？こ被加工対象物を作製するまでに型を作製する
工程が必要となり２工程要することで加工コストが高く
なるうえ、試作から最終製品を得るまでの期間が長くな
るという問題点を有する。更には第３として、型作製時
の形状誤差の他に実加工時の転写誤差が加わることで累
積誤差を生じるという問題点を有する。
機種毎にその基となる型が必要となるため、型在庫が膨
大な数になるとともに、型の保管スペースが必要となる
。第２？こ被加工対象物を作製するまでに型を作製する
工程が必要となり２工程要することで加工コストが高く
なるうえ、試作から最終製品を得るまでの期間が長くな
るという問題点を有する。更には第３として、型作製時
の形状誤差の他に実加工時の転写誤差が加わることで累
積誤差を生じるという問題点を有する。
そこで、本発明はこのような問題点を解決するためのも
ので、その目的とするところは所望の被加工対象物の形
状を数値情報として与え、かつ前記のような機械構成に
よる加工機械により、被加工対象物を面粗度の小さい、
高い形状精度をもった非球面形状に短時間に加工する加
工機械を提供するところにある。
ので、その目的とするところは所望の被加工対象物の形
状を数値情報として与え、かつ前記のような機械構成に
よる加工機械により、被加工対象物を面粗度の小さい、
高い形状精度をもった非球面形状に短時間に加工する加
工機械を提供するところにある。
［課題を解決するための手段］
上記課題を解決するため、本発明の非軸対称型非球面加
工機械は被加工対象物を非球面形状に研削または、切削
加工する非球面加工機械であって、被加工対象物を保持
する保持具とこの保持具を２軸を中心にθ座標軸方向に
連続的に回転させるθ軸駆動手段および回転中心軸を中
心に回転する工具を有する非球面加工機械において、前
記機械が前記工具と前記被加工対象物の相対位置をＺ軸
方向に直交、交差するＹ軸方向に連続的に移動制御する
Ｙ軸駆動手段を備え、また前記相対位置をＹ軸座標値と
θ軸座標値とを同期させ２軸座標値を制御するＺ軸駆動
制御装置を備え、前記工具の回転中心軸がＹ軸に直交す
ることを特徴とする。
工機械は被加工対象物を非球面形状に研削または、切削
加工する非球面加工機械であって、被加工対象物を保持
する保持具とこの保持具を２軸を中心にθ座標軸方向に
連続的に回転させるθ軸駆動手段および回転中心軸を中
心に回転する工具を有する非球面加工機械において、前
記機械が前記工具と前記被加工対象物の相対位置をＺ軸
方向に直交、交差するＹ軸方向に連続的に移動制御する
Ｙ軸駆動手段を備え、また前記相対位置をＹ軸座標値と
θ軸座標値とを同期させ２軸座標値を制御するＺ軸駆動
制御装置を備え、前記工具の回転中心軸がＹ軸に直交す
ることを特徴とする。
［実施例］
以下、本発明の詳細を実施例をもとに説明する。
最初に本発明による非軸対称型非球面加工機械の構成を
図により説明する。
図により説明する。
第１図（ａ）は本発明による非軸対称型非球面加工機械
の上面図であり、第１図（ｂ）は同側面図、また第１図
（Ｃ）は同正面図である。
の上面図であり、第１図（ｂ）は同側面図、また第１図
（Ｃ）は同正面図である。
第１図（ａ）、第１図（ｂ）および第１図（ｃ）におい
て、被加工対象物１は、Ｙテーブル２およびＺテーブル
３上に設けられた被加工対象物回転軸６に保持具１ｏを
介して取り付けられており、これは被加工対象物駆動手
段７により、第１図（ａ）および第１図（ｂ）中に示さ
れるＺ軸を中心に第１図（ｃ）中のθ座標軸方向に連続
して回転する。また、８はＹテーブル駆動手段、９はＺ
テーブル駆動手段である。
て、被加工対象物１は、Ｙテーブル２およびＺテーブル
３上に設けられた被加工対象物回転軸６に保持具１ｏを
介して取り付けられており、これは被加工対象物駆動手
段７により、第１図（ａ）および第１図（ｂ）中に示さ
れるＺ軸を中心に第１図（ｃ）中のθ座標軸方向に連続
して回転する。また、８はＹテーブル駆動手段、９はＺ
テーブル駆動手段である。
工具４は工具回転駆動手段５により回転し、その回転中
心軸１１はＸ軸と平行ないしは任意の角度をもって配置
できる構造である。但し、工具回転中心軸１工はＹ軸に
直交している。
心軸１１はＸ軸と平行ないしは任意の角度をもって配置
できる構造である。但し、工具回転中心軸１工はＹ軸に
直交している。
次に、被加工対象物１の３次元形状データから各加工点
における法線ベクトルを求め、この法線ベクトルの３次
元成分を２次元成分に規格化し、この２次元成分からＮ
Ｃ制御のための加工データを作成する。
における法線ベクトルを求め、この法線ベクトルの３次
元成分を２次元成分に規格化し、この２次元成分からＮ
Ｃ制御のための加工データを作成する。
前記の構成のＹテーブル２、Ｚテーブル３および被加工
対象物回転軸６を前記加工データをもとにＮＣ制御によ
り同期させることで被加工対象物１を非軸対称非球面形
状に加工することが可能となる。
対象物回転軸６を前記加工データをもとにＮＣ制御によ
り同期させることで被加工対象物１を非軸対称非球面形
状に加工することが可能となる。
ここで、工具４は加工能率の向上と工具の摩耗による工
具先端形状の変化が加工精度に影響を与えないという利
点を得るために、第１図（ａ）、第１図（ｂ）および第
１図（Ｃ）に示すように工具回転中心軸１１はＸ軸と平
行ないしは任意の角度をもち、また工具回転中心軸１１
はＹ軸に直交するように配置されている。
具先端形状の変化が加工精度に影響を与えないという利
点を得るために、第１図（ａ）、第１図（ｂ）および第
１図（Ｃ）に示すように工具回転中心軸１１はＸ軸と平
行ないしは任意の角度をもち、また工具回転中心軸１１
はＹ軸に直交するように配置されている。
また、工具または被加工対象物がＸ軸方向に可動な構造
とし、これをＮＣ制御する事も可能である。この場合、
Ｘ軸方向の加工原点合わせが簡略化できるという効果の
ほか、これを応用して加工の自由度の向上を図るという
効果が期待できる。
とし、これをＮＣ制御する事も可能である。この場合、
Ｘ軸方向の加工原点合わせが簡略化できるという効果の
ほか、これを応用して加工の自由度の向上を図るという
効果が期待できる。
［発明の効果コ
以上述べたように本発明によれば、まず第１に高精度、
かつ短時間に被加工対象物を非球面形状に加工すること
が可能となり、また第２に所望の非球面形状を従来の型
の代わりに数値情報として与え、これを基に前記加工機
械により被加工対象物の加工を行うことで、型を保有す
る必要がなくなり、しかも型作製工程を廃止した結果、
加工コストがなくなる上、最終製品を得るまでの期間の
短縮が図られるという効果が有り、更には数値情報から
被加工対象物を直接加工することで累積誤差をなくすこ
とが可能となった為、精度の安定し第１図（ａ）は本発
明の非軸対称型非球面加工機械の上面図。
かつ短時間に被加工対象物を非球面形状に加工すること
が可能となり、また第２に所望の非球面形状を従来の型
の代わりに数値情報として与え、これを基に前記加工機
械により被加工対象物の加工を行うことで、型を保有す
る必要がなくなり、しかも型作製工程を廃止した結果、
加工コストがなくなる上、最終製品を得るまでの期間の
短縮が図られるという効果が有り、更には数値情報から
被加工対象物を直接加工することで累積誤差をなくすこ
とが可能となった為、精度の安定し第１図（ａ）は本発
明の非軸対称型非球面加工機械の上面図。
第１図（ｂ）は本発明の非軸対称型非球面加工機械の側
面図。
面図。
第１図（ｃ）は本発明の非軸対称型非球面加工機械の正
面図。
面図。
第２図は従来の加工の一つであるＮＣフライス盤による
金型加工を示す概略図。
金型加工を示す概略図。
第３図は従来の加工の一つである熱成形法による加工を
示す概略図。
示す概略図。
１ ・・・被加工対象物
２ ・・・Ｙテーブル
３ ・・・Ｚテーブル
４ ・・・工具
５ ・・・工具回転駆動手段
６ ・・・被加工対象物回転軸
７ ・・・被加工対象物駆動手段
８ ・・・Ｙテーブル駆動手段
・２テ一ブル駆動手段
・保持具
・工具回転中心軸
・被加工対象物
ボールエンドミル
上型
・下型
・被加工対象物の原料
以上
出願人 セイコーエプソン株式会社
代理人 弁理土鈴木喜三部（他１名）
〉−
０＼
Claims (1)
- 被加工対象物を非球面形状に研削または、切削加工す
る非球面加工機械であって、被加工対象物を保持する保
持具とこの保持具をＺ軸を中心にθ座標軸方向に連続的
に回転させるθ軸駆動手段および回転中心軸を中心に回
転する工具を有する非球面加工機械において、前記機械
が前記工具と前記被加工対象物の相対位置をＺ軸方向に
直交、交差するＹ軸方向に連続的に移動制御するＹ軸駆
動手段を備え、また前記相対位置をＹ軸座標値とθ軸座
標値とを同期させＺ軸座標値を制御するＺ軸駆動制御装
置を備え、前記工具の回転中心軸がＹ軸に直交すること
を特徴とする非軸対称型非球面加工機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26408890A JP3367102B2 (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | 非球面加工機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26408890A JP3367102B2 (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | 非球面加工機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04141336A true JPH04141336A (ja) | 1992-05-14 |
| JP3367102B2 JP3367102B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=17398348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26408890A Expired - Lifetime JP3367102B2 (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | 非球面加工機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3367102B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001246539A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-09-11 | Inst Of Physical & Chemical Res | 非軸対称非球面ミラーの研削加工方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005131724A (ja) | 2003-10-29 | 2005-05-26 | Seiko Epson Corp | 非球面加工方法、非球面形成方法及び非球面加工装置 |
-
1990
- 1990-10-02 JP JP26408890A patent/JP3367102B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001246539A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-09-11 | Inst Of Physical & Chemical Res | 非軸対称非球面ミラーの研削加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3367102B2 (ja) | 2003-01-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8961267B2 (en) | Ophthalmic machine and method for machining and/or polishing a lens | |
| US7287939B2 (en) | Method for controlling relative displacements of a tool against a workpiece | |
| CN109176224B (zh) | 斜轴单点磨削自由曲面的砂轮路径生成方法 | |
| JP5087481B2 (ja) | 多軸制御の成形金型のセル自動研磨装置、及びセル自動研磨方法 | |
| JPH046491B2 (ja) | ||
| JPS63237025A (ja) | 処方めがねレンズを作成するための方法及び装置 | |
| CN106826474B (zh) | 小尺寸薄壁复杂结构件超精密磨削用机床 | |
| US6478658B1 (en) | Apparatus for generating lens surfaces | |
| TWI359711B (en) | Raster cutting technology for ophthalmic lenses | |
| JP2006297520A (ja) | 多軸球面研削装置及び研削方法 | |
| CN100571979C (zh) | 非轴对称非球面光学元件的平行磨削方法 | |
| JP3880474B2 (ja) | 金型の加工方法 | |
| WO2021192144A1 (ja) | フレネルレンズ金型製造方法、加工装置および切削工具 | |
| CN114952872A (zh) | 一种机器人末端执行器标定方法及装置 | |
| JPH04141336A (ja) | 非軸対称型非球面加工機械 | |
| JP2006320970A (ja) | 加工装置 | |
| JP4712586B2 (ja) | Ｎｃ工作機械 | |
| JPS61236468A (ja) | 自由曲面加工機 | |
| JP2003231001A (ja) | 玉型加工方法及び装置 | |
| JP2005028556A (ja) | 自由曲面加工方法 | |
| JP2000198001A (ja) | 切削工具及び切削加工方法 | |
| CN120502715B (zh) | 一种阵列式光学元件及模具的超精密加工装备及加工方法 | |
| CN117260400B (zh) | 一种小直径球头砂轮磨削熔石英回转体零件的干磨削加工方法 | |
| JP2002103192A (ja) | 非球面形状曲面加工方法 | |
| KR100210341B1 (ko) | 축비대칭 구면 성형 방법 및 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081108 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091108 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091108 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101108 Year of fee payment: 8 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |