JPH10315111A - 曲面加工装置 - Google Patents
曲面加工装置Info
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- JPH10315111A JPH10315111A JP13944497A JP13944497A JPH10315111A JP H10315111 A JPH10315111 A JP H10315111A JP 13944497 A JP13944497 A JP 13944497A JP 13944497 A JP13944497 A JP 13944497A JP H10315111 A JPH10315111 A JP H10315111A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自由曲面の研磨等の精度加工において表面粗
さの向上とうねり除去を容易に行う曲面加工装置を提供
する。 【解決手段】 ３軸直動スライド部２によりＸ，Ｙ，Ｚ
軸方向に被加工物７を移動制御し加工具８の軌跡と被加
工物曲面９とを一致させると共に例えばＺ軸方向に移動
する１軸直動スライド部３を設けてＺ軸方向の切り込み
を適宜与えて曲面加工を行う。加工具８による工具押し
付け力は力センサ５を介してパソコン６ａに入力され、
パソコン６ａはこの工具押し付け力と目標工具押し付け
力の差分を基にして数種類の制御量を演算し、この制御
量を基にした制御パラメータにより第１および第２の電
磁弁１１，１２から高圧エアを複室式エアシリンダ１０
に導入し、加工具８の工具押し付け力を調整制御する。
これにより、曲面粗さおよびうねりが除去され高精度の
曲面加工が可能になる。
さの向上とうねり除去を容易に行う曲面加工装置を提供
する。 【解決手段】 ３軸直動スライド部２によりＸ，Ｙ，Ｚ
軸方向に被加工物７を移動制御し加工具８の軌跡と被加
工物曲面９とを一致させると共に例えばＺ軸方向に移動
する１軸直動スライド部３を設けてＺ軸方向の切り込み
を適宜与えて曲面加工を行う。加工具８による工具押し
付け力は力センサ５を介してパソコン６ａに入力され、
パソコン６ａはこの工具押し付け力と目標工具押し付け
力の差分を基にして数種類の制御量を演算し、この制御
量を基にした制御パラメータにより第１および第２の電
磁弁１１，１２から高圧エアを複室式エアシリンダ１０
に導入し、加工具８の工具押し付け力を調整制御する。
これにより、曲面粗さおよびうねりが除去され高精度の
曲面加工が可能になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、レンズ，
ミラー，金型等の被加工物の曲面形状部を超精密に仕上
げ加工する曲面加工装置に係り、特に、被加工物の加工
面の微少なうねりを除去して高品質の仕上げ面を得るこ
とができる曲面加工装置に関する。
ミラー，金型等の被加工物の曲面形状部を超精密に仕上
げ加工する曲面加工装置に係り、特に、被加工物の加工
面の微少なうねりを除去して高品質の仕上げ面を得るこ
とができる曲面加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】被加工物の曲面を精密に加工仕上げする
曲面加工装置に関する公知技術は数多く存在する。曲面
金型の鏡面仕上げには弾性変形し易く、且つ被加工面
（被研磨面）になじみ易い低弾性係数の加工具をポリシ
ャとして用いる工法が実用化されている。また、このポ
リシャは通常ダイヤモンドパウダーやシリカ等の遊離砥
粒と組み合わせて研磨加工に用いられるものが多い。
曲面加工装置に関する公知技術は数多く存在する。曲面
金型の鏡面仕上げには弾性変形し易く、且つ被加工面
（被研磨面）になじみ易い低弾性係数の加工具をポリシ
ャとして用いる工法が実用化されている。また、このポ
リシャは通常ダイヤモンドパウダーやシリカ等の遊離砥
粒と組み合わせて研磨加工に用いられるものが多い。
【０００３】これ等の加工具を用いて高い形状精度の仕
上げ加工を行う公知技術として特開昭６１−２６５２５
７号公報に開示の「精密曲面加工法」が挙げられる。加
工具の工具押し付け力を一定に保持する定圧を維持する
機構としては特開昭６１−２６５６５７号公報に開示す
る方法の他、特開平７−１００７５１号公報および特開
平８−１９７４０４号公報等に開示するものが挙げられ
る。
上げ加工を行う公知技術として特開昭６１−２６５２５
７号公報に開示の「精密曲面加工法」が挙げられる。加
工具の工具押し付け力を一定に保持する定圧を維持する
機構としては特開昭６１−２６５６５７号公報に開示す
る方法の他、特開平７−１００７５１号公報および特開
平８−１９７４０４号公報等に開示するものが挙げられ
る。
【０００４】また、以上の公知技術では加圧機構として
はバネや錘を用いているが特開平７−６８４５６号公報
や特開平７−２４１７６６号公報等では、エアシリン
ダ，ピエゾ素子，ボールねじ送り機構のような能動的な
加工機構を用いるものである。また、この加圧機構の場
合には、加工具からワーク側に負荷されている押し付け
力を検出し、この押し付け力を一定にするようなフィー
ドバック制御も行われている。
はバネや錘を用いているが特開平７−６８４５６号公報
や特開平７−２４１７６６号公報等では、エアシリン
ダ，ピエゾ素子，ボールねじ送り機構のような能動的な
加工機構を用いるものである。また、この加圧機構の場
合には、加工具からワーク側に負荷されている押し付け
力を検出し、この押し付け力を一定にするようなフィー
ドバック制御も行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記した公知技術は夫
々特徴を有するものであり、前加工面の形状をくずさず
に表面を精密仕上げし得る機能を有するものであるが、
例えば、１［ｍｍ］程度の波長の表面粗さ曲線に比べて
長い周期のうねりを有する粗さ曲線の前記うねりを有効
に除去することができない問題点がある。そのため、従
来技術では、被加工物に対する加工具の工具接触領域を
大きくして極力うねりを除去する加工方法が採用される
に過ぎなかった。
々特徴を有するものであり、前加工面の形状をくずさず
に表面を精密仕上げし得る機能を有するものであるが、
例えば、１［ｍｍ］程度の波長の表面粗さ曲線に比べて
長い周期のうねりを有する粗さ曲線の前記うねりを有効
に除去することができない問題点がある。そのため、従
来技術では、被加工物に対する加工具の工具接触領域を
大きくして極力うねりを除去する加工方法が採用される
に過ぎなかった。
【０００６】しかしながら、この加工方法では、凹面と
凸面とが混在する曲面のうねりを除去することは困難で
あった。即ち、曲面加工においては、曲面の粗さとうね
りとの双方を加工修正することが精密曲面仕上げには必
要であるが、従来技術ではこの双方を満足させる技術は
なかった。
凸面とが混在する曲面のうねりを除去することは困難で
あった。即ち、曲面加工においては、曲面の粗さとうね
りとの双方を加工修正することが精密曲面仕上げには必
要であるが、従来技術ではこの双方を満足させる技術は
なかった。
【０００７】本発明は、以上の事情に鑑みて創案された
ものであり、表面粗さを高精度に仕上げるように形状調
整された加工具により、該加工具の接触長さよりも長い
周期のうねりを容易に除去して高精度の曲面加工ができ
る曲面加工装置を提供することを目的とする。
ものであり、表面粗さを高精度に仕上げるように形状調
整された加工具により、該加工具の接触長さよりも長い
周期のうねりを容易に除去して高精度の曲面加工ができ
る曲面加工装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の曲面加工装置は、被加工物の表
面に加工具を倣い動作しつつ曲面加工を行う加工装置で
あって、該装置は、直交３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸）方向に被
加工物を移動する３軸直動スライド部と、前記３軸のう
ちの１軸に平行に移動し前記加工具を固持する１軸直動
スライド部と、該１軸直動スライド部に推力を与えて前
記加工具により被加工物に工具押し付け力を負荷する推
力発生機構部と、該推力発製機構部により被加工物に負
荷された工具押し付け力を検知する力センサと、該力セ
ンサの出力値と目標工具押し付け力とを参照し、その差
分を基にして演算した制御パラメータにより前記推力発
生機構部による工具押し付け力を制御する制御機構部と
を設けることを特徴とする。
めに、請求項１に記載の曲面加工装置は、被加工物の表
面に加工具を倣い動作しつつ曲面加工を行う加工装置で
あって、該装置は、直交３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸）方向に被
加工物を移動する３軸直動スライド部と、前記３軸のう
ちの１軸に平行に移動し前記加工具を固持する１軸直動
スライド部と、該１軸直動スライド部に推力を与えて前
記加工具により被加工物に工具押し付け力を負荷する推
力発生機構部と、該推力発製機構部により被加工物に負
荷された工具押し付け力を検知する力センサと、該力セ
ンサの出力値と目標工具押し付け力とを参照し、その差
分を基にして演算した制御パラメータにより前記推力発
生機構部による工具押し付け力を制御する制御機構部と
を設けることを特徴とする。
【０００９】請求項２に記載の曲面加工装置は、前記推
力発生機構部の推力が複室式エアシリンダにより負荷さ
れるものであることを特徴とする。
力発生機構部の推力が複室式エアシリンダにより負荷さ
れるものであることを特徴とする。
【００１０】請求項３に記載の曲面加工装置は、請求項
２に記載の曲面加工装置において、前記複室式エアシリ
ンダの各室に高圧エア源から供給される空気圧は電磁弁
によりコントロールされ、その分解能は０．０５［ｋｇ
ｆ／ｃｍ］以下に感度調整されることを特徴とする。
２に記載の曲面加工装置において、前記複室式エアシリ
ンダの各室に高圧エア源から供給される空気圧は電磁弁
によりコントロールされ、その分解能は０．０５［ｋｇ
ｆ／ｃｍ］以下に感度調整されることを特徴とする。
【００１１】請求項４に記載の曲面加工装置は、請求項
１に記載の曲面加工装置において、前記制御パラメータ
が、ある時刻における前記工具押し付け力と前記目標工
具押し付け力との差分にオペレータの調整可能な比例係
数を乗じたものからなることを特徴とする。
１に記載の曲面加工装置において、前記制御パラメータ
が、ある時刻における前記工具押し付け力と前記目標工
具押し付け力との差分にオペレータの調整可能な比例係
数を乗じたものからなることを特徴とする。
【００１２】請求項５に記載の曲面加工装置は、請求項
１に記載の曲面加工装置において、前記制御パラメータ
が、ある時刻とそれよりやや前の時刻範囲における前記
工具押し付け力と目標工具押し付け力との差分の積分値
にオペレータの調整可能な比例常数を乗じたものからな
ることを特徴とする。
１に記載の曲面加工装置において、前記制御パラメータ
が、ある時刻とそれよりやや前の時刻範囲における前記
工具押し付け力と目標工具押し付け力との差分の積分値
にオペレータの調整可能な比例常数を乗じたものからな
ることを特徴とする。
【００１３】請求項６に記載の曲面加工装置は、請求項
１に記載の曲面加工装置において、前記制御パラメータ
が、ある時刻とそれよりやや前の時刻における前記工具
押し付け力と目標工具押し付け力との差分の傾きにオペ
レータの調整可能な比例常数を乗じたものからなること
を特徴とする。
１に記載の曲面加工装置において、前記制御パラメータ
が、ある時刻とそれよりやや前の時刻における前記工具
押し付け力と目標工具押し付け力との差分の傾きにオペ
レータの調整可能な比例常数を乗じたものからなること
を特徴とする。
【００１４】請求項７に記載の曲面加工装置は、請求項
１に記載の曲面加工装置において、前記制御パラメータ
が、ある時刻における前記工具押し付け力と前記目標工
具押し付け力との差分にオペレータの調整可能な比例係
数を乗じた制御パラメータと、ある時刻とそれよりやや
前の時刻範囲における前記工具押し付け力と目標工具押
し付け力との差分の積分値にオペレータの調整可能な比
例常数を乗じた制御パラメータと、ある時刻とそれより
やや前の時刻における前記工具押し付け力と目標工具押
し付け力との差分の傾きにオペレータの調整可能な比例
常数を乗じた制御パラメータのうちの少なくとも２つの
制御パラメータを組み合わせたものからなることを特徴
とする。
１に記載の曲面加工装置において、前記制御パラメータ
が、ある時刻における前記工具押し付け力と前記目標工
具押し付け力との差分にオペレータの調整可能な比例係
数を乗じた制御パラメータと、ある時刻とそれよりやや
前の時刻範囲における前記工具押し付け力と目標工具押
し付け力との差分の積分値にオペレータの調整可能な比
例常数を乗じた制御パラメータと、ある時刻とそれより
やや前の時刻における前記工具押し付け力と目標工具押
し付け力との差分の傾きにオペレータの調整可能な比例
常数を乗じた制御パラメータのうちの少なくとも２つの
制御パラメータを組み合わせたものからなることを特徴
とする。
【００１５】請求項８に記載の曲面加工装置は、請求項
１に記載の曲面加工装置において、前記加工具が、加工
部と、該加工部を工具スピンドルに保持するための軸部
とからなり、前記加工部が、フェルト，ナイロン，綿，
絹の繊維質にポリウレタン樹脂を含浸させたものからな
ることを特徴とする。
１に記載の曲面加工装置において、前記加工具が、加工
部と、該加工部を工具スピンドルに保持するための軸部
とからなり、前記加工部が、フェルト，ナイロン，綿，
絹の繊維質にポリウレタン樹脂を含浸させたものからな
ることを特徴とする。
【００１６】請求項９に記載の曲面加工装置は、請求項
８に記載の曲面加工装置において、前記加工部の被加工
物との接触する部位が円弧状に形成されることを特徴と
する。
８に記載の曲面加工装置において、前記加工部の被加工
物との接触する部位が円弧状に形成されることを特徴と
する。
【００１７】請求項１０に記載の曲面加工装置は、請求
項１に記載の曲面加工装置において、前記加工部が、ポ
リビニルアセタールを主成分とする弾性砥石からなり、
その表層から水分を含浸させて最表層を半溶解状態して
使用することを特徴とする。
項１に記載の曲面加工装置において、前記加工部が、ポ
リビニルアセタールを主成分とする弾性砥石からなり、
その表層から水分を含浸させて最表層を半溶解状態して
使用することを特徴とする。
【００１８】請求項１１に記載の曲面加工装置は、請求
項１に記載の曲面加工装置において、前記３軸直動スラ
イド部が、その切り込み方向軸以外の２軸のうちのいず
れか１軸のまわりに回動可能な傾斜機構部を付設するも
のであることを特徴とする。
項１に記載の曲面加工装置において、前記３軸直動スラ
イド部が、その切り込み方向軸以外の２軸のうちのいず
れか１軸のまわりに回動可能な傾斜機構部を付設するも
のであることを特徴とする。
【００１９】請求項１２に記載の曲面加工装置は、請求
項１に記載の曲面加工装置において、前記３軸直動スラ
イド部が、その切り込み方向軸以外の２軸まわりに回動
可能な傾斜機構部を付設することを特徴とする。
項１に記載の曲面加工装置において、前記３軸直動スラ
イド部が、その切り込み方向軸以外の２軸まわりに回動
可能な傾斜機構部を付設することを特徴とする。
【００２０】例えば、加工具を被加工物の加工面の曲面
にならって移動すべく被加工物を３軸直動スライド部上
に載置すると共に、加工具を１軸直動スライド部により
前記３軸のうちの１軸と平行の方向に沿って移動し得る
ように構成する。推力発生機構部により加工具に工具押
し付け力を与えて被加工物に推力を負荷すると共に、該
推力を力センサにより検出し、その検出信号を基にして
工具押し付け力と目標工具押し付け力との差分を基にし
て求められる制御パラメータにより加工具の推力を自動
制御して被加工物の表面粗さおよびうねりを加工仕上げ
して高精度曲面仕上げを行うものである。なお、加工具
の加工部の材質を夫々工夫したり前記３軸以外の１軸は
２軸を形成して複雑な形状の曲面を有する被加工物の精
密加工仕上げを行うようにしている。
にならって移動すべく被加工物を３軸直動スライド部上
に載置すると共に、加工具を１軸直動スライド部により
前記３軸のうちの１軸と平行の方向に沿って移動し得る
ように構成する。推力発生機構部により加工具に工具押
し付け力を与えて被加工物に推力を負荷すると共に、該
推力を力センサにより検出し、その検出信号を基にして
工具押し付け力と目標工具押し付け力との差分を基にし
て求められる制御パラメータにより加工具の推力を自動
制御して被加工物の表面粗さおよびうねりを加工仕上げ
して高精度曲面仕上げを行うものである。なお、加工具
の加工部の材質を夫々工夫したり前記３軸以外の１軸は
２軸を形成して複雑な形状の曲面を有する被加工物の精
密加工仕上げを行うようにしている。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の曲面加工装置の実
施の形態を図面を参照して詳述する。まず、図１によ
り、本発明の曲面加工装置の実施の形態の概要構成を説
明する。曲面加工装置１は大別して、被加工物７を載置
する３軸直動スライド部２と、加工具８を固持すると共
に、前記３軸のうちの１つの１軸に沿って移動する１軸
直動スライド部３と、１軸直動スライド部３に推力を与
えて被加工物７に工具押し付け力を負荷する推力発生機
構部４と、前記工具押し付け力を検知する力センサ５
と、力センサ５の出力値と目標工具押し付け力とを参照
して制御パラメータを演算し、前記加工具８による工具
押し付け力を調整制御する制御機構部６等とからなる。
施の形態を図面を参照して詳述する。まず、図１によ
り、本発明の曲面加工装置の実施の形態の概要構成を説
明する。曲面加工装置１は大別して、被加工物７を載置
する３軸直動スライド部２と、加工具８を固持すると共
に、前記３軸のうちの１つの１軸に沿って移動する１軸
直動スライド部３と、１軸直動スライド部３に推力を与
えて被加工物７に工具押し付け力を負荷する推力発生機
構部４と、前記工具押し付け力を検知する力センサ５
と、力センサ５の出力値と目標工具押し付け力とを参照
して制御パラメータを演算し、前記加工具８による工具
押し付け力を調整制御する制御機構部６等とからなる。
【００２２】３軸直動スライド部２は、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸に
沿って直動し得る構造のものからなり、図略の制御装置
によりコントロールされる。３軸直動スライド部２によ
り被加工物７はその表面の曲面９の形状に見合った位置
に位置決め制御される。本例では３軸直動スライド部２
の上に力センサ５が搭載され、力センサ５の上に被加工
物７が搭載される。
沿って直動し得る構造のものからなり、図略の制御装置
によりコントロールされる。３軸直動スライド部２によ
り被加工物７はその表面の曲面９の形状に見合った位置
に位置決め制御される。本例では３軸直動スライド部２
の上に力センサ５が搭載され、力センサ５の上に被加工
物７が搭載される。
【００２３】本例では１軸直動スライド部３は、Ｚ軸方
向に沿って移動するものからなり、加工具８を固持して
Ｚ軸方向に移動する本体機構部３ａを有するものからな
る。なお、加工具８は被加工物７の曲面９に当接する加
工部８ａとこれを工具スピンドル８ｂに保持するための
支軸８ｃ等とからなる。
向に沿って移動するものからなり、加工具８を固持して
Ｚ軸方向に移動する本体機構部３ａを有するものからな
る。なお、加工具８は被加工物７の曲面９に当接する加
工部８ａとこれを工具スピンドル８ｂに保持するための
支軸８ｃ等とからなる。
【００２４】推力発生機構部４は、本例では複室式エア
シリンダ１０と、第１の電磁弁１１，第２の電磁弁１２
および高圧空気源１３等とからなる。なお、複室式エア
シリンダ１０は、前進駆動室１０ａと後退駆動室１０ｂ
とからなり、両室１０ａ，１０ｂを区切るピストン１４
は１軸直動スライド部３に連結される。また、第１およ
び第２の電磁弁１１，１２の分解能は０．０５［ｋｇｆ
／ｃｍ］に感度調整される。被加工物７の曲面９と加工
具８とが点接触する場合において、曲面形状をくずさず
に表層より１［μｍ］厚み以下の微少量の加工を実現す
るためには前記した分解能が必要となる。
シリンダ１０と、第１の電磁弁１１，第２の電磁弁１２
および高圧空気源１３等とからなる。なお、複室式エア
シリンダ１０は、前進駆動室１０ａと後退駆動室１０ｂ
とからなり、両室１０ａ，１０ｂを区切るピストン１４
は１軸直動スライド部３に連結される。また、第１およ
び第２の電磁弁１１，１２の分解能は０．０５［ｋｇｆ
／ｃｍ］に感度調整される。被加工物７の曲面９と加工
具８とが点接触する場合において、曲面形状をくずさず
に表層より１［μｍ］厚み以下の微少量の加工を実現す
るためには前記した分解能が必要となる。
【００２５】力センサ５は所謂ロードセルであり、ロー
ドセルアンプ１５を介して制御機構部６のパソコン６ａ
に連結される。力センサ５によって検出された加工具８
の工具押し付け力が力センサによりリアルタイムに検出
され、この検出信号はロードセルアンプ１５を介してパ
ソコン６に入力されて記憶される。また、パソコン６か
らは第１および第２の電磁弁１１，１２を開閉する制御
信号１，２が送られる。なお、制御信号１はＰＩＤ制御
信号（比例，積分，微分）であり、制御信号２はコンス
タントの制御信号である。
ドセルアンプ１５を介して制御機構部６のパソコン６ａ
に連結される。力センサ５によって検出された加工具８
の工具押し付け力が力センサによりリアルタイムに検出
され、この検出信号はロードセルアンプ１５を介してパ
ソコン６に入力されて記憶される。また、パソコン６か
らは第１および第２の電磁弁１１，１２を開閉する制御
信号１，２が送られる。なお、制御信号１はＰＩＤ制御
信号（比例，積分，微分）であり、制御信号２はコンス
タントの制御信号である。
【００２６】パソコン６ａ後に詳述する制御パラメータ
を演算するものである。パソコン６による演算は加工具
８の工具押し付け力が標準工具押し付け力と相違する場
合にその差分を求めると共に予め定められた制御パラメ
ータの演算方法によって制御パラメータを求めるもの
で、この制御パラメータに基づく制御信号１，２が発せ
られる。これにより、第１および第２の電磁弁１１，１
２の開閉調整が行われ、高圧空気源１３からの高圧空気
が前進駆動室１０及び／又は後進駆動室１０ｂに送られ
る。
を演算するものである。パソコン６による演算は加工具
８の工具押し付け力が標準工具押し付け力と相違する場
合にその差分を求めると共に予め定められた制御パラメ
ータの演算方法によって制御パラメータを求めるもの
で、この制御パラメータに基づく制御信号１，２が発せ
られる。これにより、第１および第２の電磁弁１１，１
２の開閉調整が行われ、高圧空気源１３からの高圧空気
が前進駆動室１０及び／又は後進駆動室１０ｂに送られ
る。
【００２７】これにより、１軸直動スライド部３が作動
し、加工具８による工具押し付け力を調整制御すること
ができる。この調整制御の方法を適宜前記制御パラメー
タを用いて調整することにより各種形状の曲面９の高精
度加工が可能になる。特に、本発明の曲面加工装置１で
は、３軸直動スライド部２の他に１軸直動スライド部３
を有するため、３軸直動スライド部２の動きは関係な
く、Ｚ軸方向の移動が自由にでき、表面粗さの高精度加
工のみならず、うねりの除去が容易に行われる。
し、加工具８による工具押し付け力を調整制御すること
ができる。この調整制御の方法を適宜前記制御パラメー
タを用いて調整することにより各種形状の曲面９の高精
度加工が可能になる。特に、本発明の曲面加工装置１で
は、３軸直動スライド部２の他に１軸直動スライド部３
を有するため、３軸直動スライド部２の動きは関係な
く、Ｚ軸方向の移動が自由にでき、表面粗さの高精度加
工のみならず、うねりの除去が容易に行われる。
【００２８】次に、図２乃至図４により、３種類の制御
パラメータの求め方を説明する。図２は制御値Ａからな
る制御パラメータを示す。図において横軸は加工経過時
間Ｔを示し、縦軸は押し付け力Ｆを示し、曲線Ｆａは加
工具８による工具押し付け力の変化を示すものである。
また、Ｆ0 は目標押し付け力を示す。なお、本例ではＦ
0 は一定値としているがこれに限定するものではない。
ある任意の時刻Ｔ1 における曲線Ｆａ上の工具押し付け
力をＰ1 とし、Ｐ1 のＦ0 からの差（偏差量）をＤとす
る。前記制御値Ａは偏差量Ｄに比例係数Ｋ1 を垂らした
ものからなる。なお、比例係数Ｋ1 はオペレータ調整可
能の係数であり、オペレータが希望する曲面精度やうね
りの除去度を可能にする得るための自由裁量の調整係数
に相当するものである。なお、制御量Ａによる制御は即
応性と応答性の向上を図るものである。
パラメータの求め方を説明する。図２は制御値Ａからな
る制御パラメータを示す。図において横軸は加工経過時
間Ｔを示し、縦軸は押し付け力Ｆを示し、曲線Ｆａは加
工具８による工具押し付け力の変化を示すものである。
また、Ｆ0 は目標押し付け力を示す。なお、本例ではＦ
0 は一定値としているがこれに限定するものではない。
ある任意の時刻Ｔ1 における曲線Ｆａ上の工具押し付け
力をＰ1 とし、Ｐ1 のＦ0 からの差（偏差量）をＤとす
る。前記制御値Ａは偏差量Ｄに比例係数Ｋ1 を垂らした
ものからなる。なお、比例係数Ｋ1 はオペレータ調整可
能の係数であり、オペレータが希望する曲面精度やうね
りの除去度を可能にする得るための自由裁量の調整係数
に相当するものである。なお、制御量Ａによる制御は即
応性と応答性の向上を図るものである。
【００２９】図３は制御値Ｂからなる制御パラメータの
算出方法を示す。ある任意の時刻Ｔ1 から指定された時
間ΔＴ2 だけ遡り、時刻Ｔ1 とΔＴ2 だけ遡った位置に
おける曲線Ｆａ上の工具押し付け力をＰ1 およびＰ2 と
し、これ等の値と目標工具押し付け力Ｆ0 との間の時間
ΔＴ2 内における面積Ｓを求める。制御量Ｂはこの面積
Ｓに比例係数Ｋ2 を乗じたものから求められる。なお、
比例係数Ｋ2 は前記の比例係数Ｋ1 と同様にオペレータ
の自由裁量の調整係数である。この制御量Ｂにより、加
工具８の曲面９への追従動作をうねりの位相に対して遅
らせる調整が容易にできる。
算出方法を示す。ある任意の時刻Ｔ1 から指定された時
間ΔＴ2 だけ遡り、時刻Ｔ1 とΔＴ2 だけ遡った位置に
おける曲線Ｆａ上の工具押し付け力をＰ1 およびＰ2 と
し、これ等の値と目標工具押し付け力Ｆ0 との間の時間
ΔＴ2 内における面積Ｓを求める。制御量Ｂはこの面積
Ｓに比例係数Ｋ2 を乗じたものから求められる。なお、
比例係数Ｋ2 は前記の比例係数Ｋ1 と同様にオペレータ
の自由裁量の調整係数である。この制御量Ｂにより、加
工具８の曲面９への追従動作をうねりの位相に対して遅
らせる調整が容易にできる。
【００３０】図４は制御値Ｃからなる制御パラメータの
算出方法を示す。任意の時刻Ｔ1 から指定された時間Δ
Ｔ3 だけデータを遡り、その時の時刻をＴ0 とする。時
刻Ｔ1 とＴ0 とにおける工具押し付け力をＰ1 とＰ3 と
し、Ｐ3 とＰ2 とを結ぶ線分Ｐ3 Ｐ1 と目標工具押し付
け力Ｆ0 のラインとの傾斜角θを求め、このｔａｎθを
求める。制御量Ｃは前記ｔａｎθに比例係数Ｋ3 を乗じ
たものである。なお、比例係数Ｋ3 は前記のＫ1 ，Ｋ2
と同様にオペレータの自由裁量の調整係数である。この
制御量Ｃにより加工具８の曲面９への追従動作をうねり
の位相に対して早める調整が容易に行われる。
算出方法を示す。任意の時刻Ｔ1 から指定された時間Δ
Ｔ3 だけデータを遡り、その時の時刻をＴ0 とする。時
刻Ｔ1 とＴ0 とにおける工具押し付け力をＰ1 とＰ3 と
し、Ｐ3 とＰ2 とを結ぶ線分Ｐ3 Ｐ1 と目標工具押し付
け力Ｆ0 のラインとの傾斜角θを求め、このｔａｎθを
求める。制御量Ｃは前記ｔａｎθに比例係数Ｋ3 を乗じ
たものである。なお、比例係数Ｋ3 は前記のＫ1 ，Ｋ2
と同様にオペレータの自由裁量の調整係数である。この
制御量Ｃにより加工具８の曲面９への追従動作をうねり
の位相に対して早める調整が容易に行われる。
【００３１】加工具８により被加工物７を加工すること
により前記のＡ，Ｂ，Ｃの各制御量がパソコン６ａによ
り演算される。パソコン６ａから第１および第２の電磁
弁１１，１２に対して制御信号１，２が指令されるが、
本発明では制御量Ａ，Ｂ，Ｃを夫々単独に制御指令値と
して発することも勿論可能であるが、制御量Ａ，Ｂ，Ｃ
の値を合計して第１および第２の電磁弁に制御指令値が
発せられる。この場合、比例常数Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 の値
をどのように調整するかは加工の目的によって適宜設定
される。即ち、前加工面の形状を維持して表面粗さのみ
を向上することを目的とする場合や、表面粗さを向上さ
せつつ特定周期のうねりを除去することを目的とする場
合等について調整制御の形態は相異する。
により前記のＡ，Ｂ，Ｃの各制御量がパソコン６ａによ
り演算される。パソコン６ａから第１および第２の電磁
弁１１，１２に対して制御信号１，２が指令されるが、
本発明では制御量Ａ，Ｂ，Ｃを夫々単独に制御指令値と
して発することも勿論可能であるが、制御量Ａ，Ｂ，Ｃ
の値を合計して第１および第２の電磁弁に制御指令値が
発せられる。この場合、比例常数Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 の値
をどのように調整するかは加工の目的によって適宜設定
される。即ち、前加工面の形状を維持して表面粗さのみ
を向上することを目的とする場合や、表面粗さを向上さ
せつつ特定周期のうねりを除去することを目的とする場
合等について調整制御の形態は相異する。
【００３２】図５は表面粗さを向上させる基本的の加工
形態を示す模式図であり、図６は表面粗さの向上と共に
うねりを除去する加工形態を示す模式図である。図６に
おいて曲線Ｅは被加工物７の曲面９を示し、曲線Ｆは加
工具８の工具軌跡を示す。加工具８の工具軌跡を図示の
ようにするように前記の制御量Ａ，Ｂ，Ｃを調整して第
１および第２の電磁弁１１，１２を介して加工具８の動
作をコントロールすることにより加工具８を図示の重合
部Ｇに強く接触させて除去することができる。また、逆
に重合しない谷部に対して加工具８を弱く接触させる制
御が可能になる。即ち、本発明は被加工物７の曲面形状
に合わせて制御量Ａ，Ｂ，Ｃを調整制御することにより
所望の加工精度の仕上げ曲面を得ることができる。
形態を示す模式図であり、図６は表面粗さの向上と共に
うねりを除去する加工形態を示す模式図である。図６に
おいて曲線Ｅは被加工物７の曲面９を示し、曲線Ｆは加
工具８の工具軌跡を示す。加工具８の工具軌跡を図示の
ようにするように前記の制御量Ａ，Ｂ，Ｃを調整して第
１および第２の電磁弁１１，１２を介して加工具８の動
作をコントロールすることにより加工具８を図示の重合
部Ｇに強く接触させて除去することができる。また、逆
に重合しない谷部に対して加工具８を弱く接触させる制
御が可能になる。即ち、本発明は被加工物７の曲面形状
に合わせて制御量Ａ，Ｂ，Ｃを調整制御することにより
所望の加工精度の仕上げ曲面を得ることができる。
【００３３】なお、図５において推力発生機構部４の加
工具８の押圧手段として複室式エアシリンダ１０の他に
スプリング１６が示されているが、加工具８における加
工時の振動を吸収するためのものであり、図１の場合に
おいても勿論適用されても構わない。
工具８の押圧手段として複室式エアシリンダ１０の他に
スプリング１６が示されているが、加工具８における加
工時の振動を吸収するためのものであり、図１の場合に
おいても勿論適用されても構わない。
【００３４】前記したように、加工具８は被加工物７の
曲面９に接触する加工部８ａと軸部８ｃからなるが、加
工部８ａとしては曲面９に接触する接触面積が大きくと
れ、且つ曲面になじみ易いものが望ましい。このため、
加工部８ａは弾性部材からなり、その形状も弧状のもの
が一例として挙げられる。発砲ウレタン樹脂は加工液と
のぬれ性が低く、加工液の水質上に加工具８が浮き上り
易く、能率が上がりにくい欠点を有する。また、フェル
トは研磨能率は高いが、加工時における工具形状の摩耗
と変形が著しく曲面９の形状をくずし易い欠点を有す
る。このため、本発明では、例えば、フェルト，ナイロ
ン，綿，絹の繊維質にポリウレタン樹脂を含浸させたも
のを用いている。
曲面９に接触する加工部８ａと軸部８ｃからなるが、加
工部８ａとしては曲面９に接触する接触面積が大きくと
れ、且つ曲面になじみ易いものが望ましい。このため、
加工部８ａは弾性部材からなり、その形状も弧状のもの
が一例として挙げられる。発砲ウレタン樹脂は加工液と
のぬれ性が低く、加工液の水質上に加工具８が浮き上り
易く、能率が上がりにくい欠点を有する。また、フェル
トは研磨能率は高いが、加工時における工具形状の摩耗
と変形が著しく曲面９の形状をくずし易い欠点を有す
る。このため、本発明では、例えば、フェルト，ナイロ
ン，綿，絹の繊維質にポリウレタン樹脂を含浸させたも
のを用いている。
【００３５】一方、特に、研磨加工においては固定砥粒
の砥石を用いることが高精度加工のため望ましい。本発
明では、ポリビニルアセタールを主成分とする弾性砥石
を一例として採用する。固定砥粒の砥石を用いたもの
は、ダイヤペーストなどの遊離砥粒工具を用いるものに
比べて工具回転数の上昇，工具上の砥粒分布の物質性，
加工後の洗浄の容易等において優れ、効能率，高精度の
加工が可能になる。また、前記の本発明における弾性砥
石は、使用時にはその表層から水分を含浸させて最表層
を半溶解状態にして使用する。一般に従来のＰＶＡ砥石
そのものの場合、例えば、鏡面仕上げ用の＃３０００よ
りも細かい微細粒の場合には目詰まりし易く切れ味が低
下し、スクラッチが生ずる欠点があった。これに対し、
本発明の弾性砥石は、最表層を半溶融状態にあることに
より鏡面研磨に適した砥粒保持力を得ることができ、適
度の砥石の自生が生じ、目詰まり，スクラッチの発生を
大幅に低減させることができる。
の砥石を用いることが高精度加工のため望ましい。本発
明では、ポリビニルアセタールを主成分とする弾性砥石
を一例として採用する。固定砥粒の砥石を用いたもの
は、ダイヤペーストなどの遊離砥粒工具を用いるものに
比べて工具回転数の上昇，工具上の砥粒分布の物質性，
加工後の洗浄の容易等において優れ、効能率，高精度の
加工が可能になる。また、前記の本発明における弾性砥
石は、使用時にはその表層から水分を含浸させて最表層
を半溶解状態にして使用する。一般に従来のＰＶＡ砥石
そのものの場合、例えば、鏡面仕上げ用の＃３０００よ
りも細かい微細粒の場合には目詰まりし易く切れ味が低
下し、スクラッチが生ずる欠点があった。これに対し、
本発明の弾性砥石は、最表層を半溶融状態にあることに
より鏡面研磨に適した砥粒保持力を得ることができ、適
度の砥石の自生が生じ、目詰まり，スクラッチの発生を
大幅に低減させることができる。
【００３６】図７（ａ），（ｂ）は本発明の曲面加工装
置の他の実施の形態を示すものである。図示では図１に
示した制御機構部６や３軸直動スライド部２，第１およ
び第２の電磁弁１１，１２等は示されていないが、勿論
適用される。また、１軸直動スライド部３にその重量保
持用の吊り下げ具１７が設けられるが、図１においても
吊り下げ具１７は当然適用される。本例の曲面加工装置
１ａは図示のようなシリンダ形状の被加工物７ａを研磨
加工するのに適したものであり、Ｙ軸まわりに回動する
ためのＢ軸を有する傾斜テーブル１８を設けた点に特徴
を有する。なお、傾斜テーブル１８を使用する関係上、
力センサ５ａは図示の位置に配置される。前記Ｂ軸を有
する傾斜テーブル１８を設けることにより４軸制御が可
能になる。Ｂ軸は、加工具８の回転軸と被加工物７の曲
面９ａとのなす角度を常に一定に保持するためのもので
あり、これにより、加工具８の同一周速部を常に曲面９
ａに接触させることができ、工具押し付け力を精度よく
検知できるメリットがある。研磨による形状精度の劣化
が問題視される場合に特に有効である。
置の他の実施の形態を示すものである。図示では図１に
示した制御機構部６や３軸直動スライド部２，第１およ
び第２の電磁弁１１，１２等は示されていないが、勿論
適用される。また、１軸直動スライド部３にその重量保
持用の吊り下げ具１７が設けられるが、図１においても
吊り下げ具１７は当然適用される。本例の曲面加工装置
１ａは図示のようなシリンダ形状の被加工物７ａを研磨
加工するのに適したものであり、Ｙ軸まわりに回動する
ためのＢ軸を有する傾斜テーブル１８を設けた点に特徴
を有する。なお、傾斜テーブル１８を使用する関係上、
力センサ５ａは図示の位置に配置される。前記Ｂ軸を有
する傾斜テーブル１８を設けることにより４軸制御が可
能になる。Ｂ軸は、加工具８の回転軸と被加工物７の曲
面９ａとのなす角度を常に一定に保持するためのもので
あり、これにより、加工具８の同一周速部を常に曲面９
ａに接触させることができ、工具押し付け力を精度よく
検知できるメリットがある。研磨による形状精度の劣化
が問題視される場合に特に有効である。
【００３７】図８（ａ），（ｂ）は本発明の曲面加工装
置の更に別の実施の形態を示すものである。この曲面加
工装置１ｂは直交する２方向に異なる曲率半径を有する
トーリック形状の被加工物７ｂや自由曲面を有する被加
工物の研磨加工等に適するものである。構造上の特徴と
してはＸ軸まわりの回動を可能とするためのＡ軸を有す
る傾斜テーブル１９が採用される点である。また、加工
具としては図示のようなタイヤ形状の弾性加工具２０が
使用される。なお、Ａ軸を有する傾斜テーブル１９は、
弾性加工具２０の回転軸が、被加工物７ｂのＹＺ断面曲
線となす角度を加工点において常に一定とするためであ
る。これによって、弾性加工具２０上の同一周速部を常
に被加工物７ｂの曲面９ｂに接触させることができ、曲
面９ｂへの工具押し付け力を精度よく検知できるメリッ
トを有する。また、特に研磨による形状精度の劣化が問
題視される場合に有効である。
置の更に別の実施の形態を示すものである。この曲面加
工装置１ｂは直交する２方向に異なる曲率半径を有する
トーリック形状の被加工物７ｂや自由曲面を有する被加
工物の研磨加工等に適するものである。構造上の特徴と
してはＸ軸まわりの回動を可能とするためのＡ軸を有す
る傾斜テーブル１９が採用される点である。また、加工
具としては図示のようなタイヤ形状の弾性加工具２０が
使用される。なお、Ａ軸を有する傾斜テーブル１９は、
弾性加工具２０の回転軸が、被加工物７ｂのＹＺ断面曲
線となす角度を加工点において常に一定とするためであ
る。これによって、弾性加工具２０上の同一周速部を常
に被加工物７ｂの曲面９ｂに接触させることができ、曲
面９ｂへの工具押し付け力を精度よく検知できるメリッ
トを有する。また、特に研磨による形状精度の劣化が問
題視される場合に有効である。
【００３８】
１）本発明の請求項１に記載の曲面加工装置によれば、
倣い動作手段とこれと別途の工具軌跡を発生させる手段
とを設けることにより、目標の理想形状に対する加工面
（曲面）のうねりを力センサにより検出することが可能
になり、また、工具押し付け力の波形を演算評価して倣
い動作の応答特性を所望の状態に調整することが可能に
なる。このため、曲率の精度向上の仕上げ加工に加えて
曲面のうねりを除去することができる。
倣い動作手段とこれと別途の工具軌跡を発生させる手段
とを設けることにより、目標の理想形状に対する加工面
（曲面）のうねりを力センサにより検出することが可能
になり、また、工具押し付け力の波形を演算評価して倣
い動作の応答特性を所望の状態に調整することが可能に
なる。このため、曲率の精度向上の仕上げ加工に加えて
曲面のうねりを除去することができる。
【００３９】２）本発明の請求項２に記載の曲面加工装
置によれば、複室式エアシリンダを用いることにより衝
撃的加圧をさけることができ、且つシリンダの機械的摩
擦による応答速度の低さをカバーすることができる。
置によれば、複室式エアシリンダを用いることにより衝
撃的加圧をさけることができ、且つシリンダの機械的摩
擦による応答速度の低さをカバーすることができる。
【００４０】３）本発明の請求項３に記載の曲面加工装
置によれば、複室式シリンダの各室のエア圧を独立に制
御することができるため、応答性の向上や自由度の向上
が図れる。また、分解能を０．０５［ｋｇｆ／ｃｍ］以
下にすることにより曲面形状をくずさないで表層より１
［μｍ］厚み以下の微少研磨が可能になる。
置によれば、複室式シリンダの各室のエア圧を独立に制
御することができるため、応答性の向上や自由度の向上
が図れる。また、分解能を０．０５［ｋｇｆ／ｃｍ］以
下にすることにより曲面形状をくずさないで表層より１
［μｍ］厚み以下の微少研磨が可能になる。
【００４１】４）本発明の請求項４に記載の曲面加工装
置によれば、この制御パラメータを用いることにより加
圧の即応性と応答性の調整が容易に行われる。
置によれば、この制御パラメータを用いることにより加
圧の即応性と応答性の調整が容易に行われる。
【００４２】５）本発明の請求項５に記載の曲面加工装
置によれば、この制御パラメータを用いることにより、
加工具の加工物への追従動作をうねりの位相に対して遅
らせる調整が容易にできる。
置によれば、この制御パラメータを用いることにより、
加工具の加工物への追従動作をうねりの位相に対して遅
らせる調整が容易にできる。
【００４３】６）本発明の請求項６に記載の曲面加工装
置によれば、この制御パラメータを用いることにより加
工具の加工面への追従動作をうねりの位相に対して早め
る調整が容易にできる。
置によれば、この制御パラメータを用いることにより加
工具の加工面への追従動作をうねりの位相に対して早め
る調整が容易にできる。
【００４４】７）本発明の請求項７に記載の曲面加工装
置によれば、請求項４，５，６の制御パラメータを組み
合わせて使用するため、加工具の加工面への追従動作の
自由度を高めることができ、異なる周期のうねりが混在
する実際上の加工において効率的なうねり除去ができ
る。
置によれば、請求項４，５，６の制御パラメータを組み
合わせて使用するため、加工具の加工面への追従動作の
自由度を高めることができ、異なる周期のうねりが混在
する実際上の加工において効率的なうねり除去ができ
る。
【００４５】８）本発明の請求項８に記載の曲面加工装
置によれば、加工具の加工部にフェル等の繊維質にポリ
ウレタン樹脂を含浸したものを使用することにより曲面
形状をくずさないで効果的な加工ができ、且つ加工具の
寿命の向上が図れる。
置によれば、加工具の加工部にフェル等の繊維質にポリ
ウレタン樹脂を含浸したものを使用することにより曲面
形状をくずさないで効果的な加工ができ、且つ加工具の
寿命の向上が図れる。
【００４６】９）本発明の請求項９に記載の曲面加工装
置によれば、加工具の曲面に接触する加工部の部位を円
弧状に形成することにより被加工物との接触面積の向上
となじみ性の向上が図れ、高精度の加工を行うことがで
きる。
置によれば、加工具の曲面に接触する加工部の部位を円
弧状に形成することにより被加工物との接触面積の向上
となじみ性の向上が図れ、高精度の加工を行うことがで
きる。
【００４７】１０）本発明の請求項１０に記載の曲面加
工装置によれば、本発明の弾性砥石を用いることによ
り、高能率，高精度の加工ができ、目詰まりやスクラッ
チの発生を大幅に低減させることができる。
工装置によれば、本発明の弾性砥石を用いることによ
り、高能率，高精度の加工ができ、目詰まりやスクラッ
チの発生を大幅に低減させることができる。
【００４８】１１）本発明の請求項１１に記載の曲面加
工装置によれば、シリンダ形状の加工面の高精度加工が
可能になる。
工装置によれば、シリンダ形状の加工面の高精度加工が
可能になる。
【００４９】１２）本発明の請求項１２に記載の曲面加
工装置によれば、トロイダル面や自由曲面の高精度加工
が可能になる。
工装置によれば、トロイダル面や自由曲面の高精度加工
が可能になる。
【図１】本発明の曲面加工装置の全体構成図。
【図２】制御量Ａの演算方法を説明するための時間，工
具押し付け力線図。
具押し付け力線図。
【図３】制御量Ｂの演算方法を説明するための時間，工
具押し付け力線図。
具押し付け力線図。
【図４】制御量Ｃの演算方法を説明するための時間，工
具押し付け力線図。
具押し付け力線図。
【図５】本発明の曲面加工装置による曲率粗さに沿った
加工を示す模式図。
加工を示す模式図。
【図６】本発明の曲面加工装置によるうねり除去の加工
方法を説明するための模式図。
方法を説明するための模式図。
【図７】本発明の曲面加工装置の他の実施の形態を示す
部分構成図。
部分構成図。
【図８】本発明の曲面加工装置の更に別の実施の形態を
示す部分構成図。
示す部分構成図。
１ 曲面加工装置 １ａ 曲面加工装置 １ｂ 曲面加工装置 ２ ３軸直動スライド部 ３ １軸直動スライド部 ３ａ 本体機構部 ４ 推力発生機構部 ５ 力センサ ５ａ 力センサ ６ 制御機構部 ６ａ パソコン ７ 被加工物 ７ａ 被加工物 ７ｂ 被加工物 ８ 加工具 ８ａ 加工部 ８ｂ 工具スピンドル ８ｃ 軸部 ９ 曲面 ９ａ 曲面 ９ｂ 曲面 １０ 複室式エアシリンダ １０ａ 前進駆動室 １０ｂ 後退駆動室 １１ 第１の電磁弁 １２ 第２の電磁弁 １３ 高圧空気源 １４ ピストン １５ ロードセルアンプ １６ スプリング １７ 吊り下げ具 １８ 傾斜テーブル １９ 傾斜テーブル ２０ 弾性加工具
Claims (12)
- 【請求項１】 被加工物の表面に加工具を倣い動作しつ
つ曲面加工を行う加工装置であって、該装置は、直交３
軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸）方向に被加工物を移動する３軸直動
スライド部と、前記３軸のうちの１軸に平行に移動し前
記加工具を固持する１軸直動スライド部と、該１軸直動
スライド部に推力を与えて前記加工具により被加工物に
工具押し付け力を負荷する推力発生機構部と、該推力発
製機構部により被加工物に負荷された工具押し付け力を
検知する力センサと、該力センサの出力値と目標工具押
し付け力とを参照し、その差分を基にして演算した制御
パラメータにより前記推力発生機構部による工具押し付
け力を制御する制御機構部とを設けることを特徴とする
曲面加工装置。 - 【請求項２】 前記推力発生機構部の推力が複室式エア
シリンダにより負荷されるものである請求項１に記載の
曲面加工装置。 - 【請求項３】 前記複室式エアシリンダの各室に高圧エ
ア源から供給される空気圧は電磁弁によりコントロール
され、その分解能は０．０５［ｋｇｆ／ｃｍ］以下に感
度調整されることを特徴とする請求項２に記載の曲面加
工装置。 - 【請求項４】 前記制御パラメータが、ある時刻におけ
る前記工具押し付け力と前記目標工具押し付け力との差
分にオペレータの調整可能な比例係数を乗じたものから
なることを特徴とする請求項１に記載の曲面加工装置。 - 【請求項５】 前記制御パラメータが、ある時刻とそれ
よりやや前の時刻範囲における前記工具押し付け力と目
標工具押し付け力との差分の積分値にオペレータの調整
可能な比例常数を乗じたものからなることを特徴とする
請求項１に記載の曲面加工装置。 - 【請求項６】 前記制御パラメータが、ある時刻とそれ
よりやや前の時刻における前記工具押し付け力と目標工
具押し付け力との差分の傾きにオペレータの調整可能な
比例常数を乗じたものからなることを特徴とする請求項
１に記載の曲面加工装置。 - 【請求項７】 前記制御パラメータが、ある時刻におけ
る前記工具押し付け力と前記目標工具押し付け力との差
分にオペレータの調整可能な比例係数を乗じた制御パラ
メータと、ある時刻とそれよりやや前の時刻範囲におけ
る前記工具押し付け力と目標工具押し付け力との差分の
積分値にオペレータの調整可能な比例常数を乗じた制御
パラメータと、ある時刻とそれよりやや前の時刻におけ
る前記工具押し付け力と目標工具押し付け力との差分の
傾きにオペレータの調整可能な比例常数を乗じた制御パ
ラメータのうちの少なくとも２つの制御パラメータを組
み合わせたものからなることを特徴とする請求項１に記
載の曲面加工装置。 - 【請求項８】 前記加工具が、加工部と、該加工部を工
具スピンドルに保持するための軸部とからなり、前記加
工部が、フェルト，ナイロン，綿，絹の繊維質にポリウ
レタン樹脂を含浸させたものからなることを特徴とする
請求項１に記載の曲面加工装置。 - 【請求項９】 前記加工部の被加工物との接触する部位
が円弧状に形成されることを特徴とする請求項８に記載
の曲面加工装置。 - 【請求項１０】 前記加工部が、ポリビニルアセタール
を主成分とする弾性砥石からなり、その表層から水分を
含浸させて最表層を半溶解状態して使用することを特徴
とする請求項１に記載の曲面加工装置。 - 【請求項１１】 前記３軸直動スライド部が、その切り
込み方向軸以外の２軸のうちのいずれか１軸のまわりに
回動可能な傾斜機構部を付設するものであることを特徴
とする請求項１に記載の曲面加工装置。 - 【請求項１２】 前記３軸直動スライド部が、その切り
込み方向軸以外の２軸まわりに回動可能な傾斜機構部を
付設することを特徴とする請求項１に記載の曲面加工装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13944497A JP3733444B2 (ja) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | 曲面加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13944497A JP3733444B2 (ja) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | 曲面加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10315111A true JPH10315111A (ja) | 1998-12-02 |
| JP3733444B2 JP3733444B2 (ja) | 2006-01-11 |
Family
ID=15245354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13944497A Expired - Fee Related JP3733444B2 (ja) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | 曲面加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3733444B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003136373A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-14 | Ishikawa Seiki:Kk | 倣い加工装置 |
| CN100387397C (zh) * | 2005-02-01 | 2008-05-14 | 朱志刚 | 一种用于水晶球磨削/抛光机的控制方法 |
| JP2010221396A (ja) * | 2010-05-24 | 2010-10-07 | Mitsui High Tec Inc | プロファイル研削盤 |
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| CN107052950A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-08-18 | 上海莫亭机器人科技有限公司 | 一种复杂曲面打磨抛光系统及方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003136373A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-14 | Ishikawa Seiki:Kk | 倣い加工装置 |
| CN100387397C (zh) * | 2005-02-01 | 2008-05-14 | 朱志刚 | 一种用于水晶球磨削/抛光机的控制方法 |
| USRE45075E1 (en) | 2006-06-05 | 2014-08-12 | Mitsui High-Tec, Inc. | Profile grinding machine |
| JP2010221396A (ja) * | 2010-05-24 | 2010-10-07 | Mitsui High Tec Inc | プロファイル研削盤 |
| CN101905438A (zh) * | 2010-07-13 | 2010-12-08 | 厦门大学 | 大口径元件抛光压力检测装置 |
| CN103878666A (zh) * | 2014-03-28 | 2014-06-25 | 中国科学院自动化研究所 | 一种自由曲面机器人打磨系统 |
| CN107052950A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-08-18 | 上海莫亭机器人科技有限公司 | 一种复杂曲面打磨抛光系统及方法 |
| CN113732781A (zh) * | 2021-09-09 | 2021-12-03 | 孚坤智能科技(上海)有限公司 | 一种力控浮动装置 |
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