JP2004280267A

JP2004280267A - Display device for working device, display method for the working device, display program for the working device, and recording medium

Info

Publication number: JP2004280267A
Application number: JP2003068254A
Authority: JP
Inventors: Hironaga Ishida; 浩修石田
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2003-03-13
Filing date: 2003-03-13
Publication date: 2004-10-07

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device for a working device for displaying the working shape of a work at the time of super-precisely working a work such as glass or a semiconductor silicon wafer being optical parts, the display method of the display device for the working device, the display program of the display device for the working device and a recording medium for quickly and easily searching the optimal working conditions without depending on the skill of an operator, and for educating the operator. <P>SOLUTION: A screen 50 is constituted of an input screen 52 for working simulation where a slide bar 57 for variably inputting working conditions is displayed and a working simulation result display screen 53, and working simulation processing is executed based on the working conditions variably inputted by the slide bar 57, and the working shape of the work being the working simulation result is displayed in a real time on the working simulation result display screen 53. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は加工装置用表示装置、加工装置用表示装置の表示方法、加工装置用表示装置の表示プログラム及び記録媒体に係り、特に光学部品のガラスや半導体シリコンウエハのようなワークを超精密に加工した際の加工形状を表示する加工装置用表示装置、加工装置用表示装置の表示方法、加工装置用表示装置の表示プログラム及び記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ここでは説明の便宜上、始めに従来の加工装置の説明を行い、その後、従来の加工装置用表示装置の説明を行う。始めに、加工装置として両頭研削装置を例に挙げて以下の説明を行う。
【０００３】
一般に、両頭研削装置におけるワークの加工は、回転させた状態のワークの両面を回転移動する一対の砥石により加工することで行う。ワークを加工する砥石は、ワークを所定時間加工すると研削加工能力が低下するため交換が必要となる。砥石を同じ型の新しい砥石に交換した場合または形状の違う砥石に交換した場合には、砥石径、研削動作面の幅（砥石のワークを研削加工する部分の幅）、砥石のヤング率等の物性、砥粒の大きさ、研削主軸のワークの研削加工面に対する傾き、研削主軸に対する砥石の傾き、砥石の回転数及び砥石の切り込み速度等の影響によりワークの加工形状が変わる。そのため、両頭研削装置では砥石交換後にワークを精密加工するために、研削主軸のワークの研削加工面に対する傾き、研削主軸に対する砥石の傾き、砥石の回転数、砥石の切り込み速度等の加工条件を最適化する必要がある。
【０００４】
従来の両頭研削装置においては、熟練した操業者が自らの勘と経験に基づいて加工条件を決めて、多くのワークを実際に加工して、ワークの加工形状の評価を繰り返し行っていた。
【０００５】
図１は、従来技術であるテレビカメラを利用した加工装置用表示装置を備えた研削装置を示した図である。図１に示すように、研削装置１０は、大略すると砥石１２と、Ｘ軸操作部１５と、Ｙ軸操作部１６と、テレビカメラ１４と、レンズ１３と、加工装置用表示装置である表示装置１７とにより構成されており、加工対象物１１は図示していないステージにより静止した状態で固定されている。Ｘ軸操作部１５は、砥石１２を同図中に示したＸ方向に移動させるためのものである。Ｙ軸操作部１６は、砥石１２を同図中に示したＹ方向に移動させるためのものである。
【０００６】
テレビカメラ１４は、砥石１２が加工対象物１１と接触して加工する加工領域を撮像するためのものであり、レンズ１３は撮像される画像の倍率を変えるためのものである。加工対象物を加工する際には、テレビカメラ１４により撮像された砥石の画像１２Ａと、加工対象物の画像１１Ｂと、指令形状画像１１Ａとが表示されている（例えば、特許文献１参照。）。なお、指令形状画像１１Ａは、加工後の加工対象物の所望の形状を表している。このように構成することにより、操業者は表示画面１６に映し出された加工対象物１１の画像１１Ｂと指令形状画像１１Ａとを比較しながら、砥石１２をＸ軸操作部１５またはＹ軸操作部１６により操作して、加工対象物１１の加工を行えるため、熟練度の低い操業者でも容易に所望の形状に加工することができる。
【０００７】
【特許文献１】
特公平６−４１０９１
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記説明した従来の加工装置用表示装置では、ある限られた領域の加工対象物の加工形状を認識することは可能であるが、両頭研削装置のように加工対象物であるワークが回転し、ワークの両面を砥石により加工する加工装置の場合には、ワークの全体の加工形状を認識することが困難であるという問題がある。そのため、従来の両頭研削装置には、加工用表示装置が設けられておらず、砥石交換後の加工条件の最適化は操業者の勘と経験とに基づいて行われていた。そのため、操業者の熟練度が低い場合には、加工形状の最適化を十分に行うことができず、ワークの加工精度が操業者の熟練度に依存してしまうという問題があった。
【０００９】
そこで本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、操業者の熟練度に依存することなく、短時間で容易に最適な加工形状を求めることができ、かつ操業者の教育を行うことのできる、加工装置用表示装置、加工装置用表示装置の表示方法、加工装置用表示装置の表示プログラム及び記録媒体を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項１記載の発明では、加工条件の少なくとも１つを連続的に変化させることができるように構成された入力手段と、前記変更された加工条件による加工結果を前記加工条件の連続的な変化に連動させて表示する表示手段とを設けたことを特徴とする加工装置用表示装置により、解決できる。
【００１２】
上記発明によれば、入力手段から加工条件が連続的に変化された際、連続的に変化された加工条件に対応した加工結果を加工条件の連続的な変化に連動させて表示するため、操業者は、加工条件の連続的な変化に連動した加工結果を認識して、加工結果の最適化を容易に行うことができる。また、操業者は、表示された加工結果から豊富な知識を得ることができる。
【００１３】
請求項２記載の発明では、加工シミュレーションを行うために必要な加工条件の少なくとも１つを、ディスプレイ上で連続的に変化させることができるように構成された入力手段と、前記加工条件に対応した加工シミュレーション結果を生成する加工シミュレーション手段と、該加工シミュレーション手段により求められた加工シミュレーション結果を表示する表示手段とを有しており、前記加工シミュレーション手段は、前記入力手段から前記加工条件が連続的に変化された際、前記加工条件に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成し、前記表示手段は、加工シミュレーション結果または実加工データを前記加工条件の連続的な変化に連動させて表示するよう構成したことを特徴とする加工装置用表示装置により、解決できる。
【００１４】
上記発明によれば、加工シミュレーション手段は、入力手段から加工条件が連続的に変化された際、加工条件に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成し、表示手段は、加工シミュレーション結果または実加工データを前記加工条件の連続的な変化に連動させて表示するため、操業者は、加工条件が連続的に変化された際の加工形状の変化をリアルタイムに認識することができ、加工形状の最適化を容易に行うことができる。また、操業者は、加工シミュレーション結果から豊富な知識を得ることができる。
【００１５】
請求項３記載の発明では、前記入力手段には、前記加工条件に対応したスライドバーを用いることを特徴とする請求項１または２に記載の加工装置用表示装置により、解決できる。
【００１６】
上記発明によれば、スライドバーをディスプレイ上に表示させて、スライドバーを操作することにより、容易に加工条件を連続的に変化させることができる。
【００１７】
請求項４記載の発明では、前記スライドバーの上限値及び下限値は、前記加工条件の上限値及び下限値に対応していることを特徴とする請求項３に記載の加工装置用表示装置により、解決できる。
【００１８】
上記発明によれば、スライドバーの上限値及び下限値を、加工条件の上限値及び下限値に対応させることにより、加工装置で使用可能な加工条件で加工シミュレーションを行なうことができる。したがって、加工シミュレーションに用いた加工条件を、実際に加工装置で使用することができる。
【００１９】
請求項５記載の発明では、前記加工シミュレーション手段は、加工装置の経時的な変化を演算し、該演算の結果及び前記加工条件に基づいて加工シミュレーションを行うことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の加工装置用表示装置により、解決できる。
【００２０】
上記発明によれば、加工シミュレーション手段は、加工装置の経時的な変化を演算して、演算した結果に基づいて加工シミュレーションを行うため、精度の良い加工シミュレーション結果を得ることができる。
【００２１】
請求項６記載の発明では、前記表示手段は、前記加工シミュレーション結果及び加工条件を前記ディスプレイ上に表示させることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の加工装置用表示装置により、解決できる。
【００２２】
上記発明によれば、加工シミュレーション結果及び加工条件をディスプレイ上に表示するため、視認性に優れた画面構成とすることができ、加工シミュレーション結果及び加工条件を容易に認識することができる。
【００２３】
請求項７記載の発明では、前記加工シミュレーション結果は、ワークの表面及び裏面の形状に対応した画像、該ワークのナノトポグラフィーに対応した画像、該ワークの厚さ分布に対応した画像、該ワークの反りに対応した画像及びワークをセル分割した際の前記セル内の厚さ分布の画像からなる群から選択される少なくとも１つの画像からなることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の加工装置用表示装置により、解決できる。
【００２４】
上記発明によれば、加工シミュレーション結果は、研削加工面の形状に対応した画像、研削加工面のナノトポグラフィーに対応した画像、ワークの厚さ分布に対応した画像、ワークの反りに対応した画像及びワークをセル分割した際のセル内の厚さ分布の画像からなる群から選択される少なくとも１つの画像により表示されるため、操業者は画像から容易にワークの加工形状を認識することができる。
【００２５】
請求項８記載の発明では、前記加工シミュレーション結果及び実加工データに対応した複数の加工条件が格納された記憶手段を有しており、前記加工シミュレーション手段は、前記ワークの表面及び裏面の形状、前記ワークのナノトポグラフィー、前記ワークの厚さ分布、前記ワークの反り及びワークをセル分割した際の前記セル内の厚さ分布のうちの少なくとも１つが所望の加工形状となるような前記加工条件を前記記憶手段からデフォルト値として選択できることを特徴とする請求項７に記載の加工装置用表示装置により、解決できる。
【００２６】
上記発明によれば、加工シミュレーション手段は、ワークの表面及び裏面の形状、ワークのナノトポグラフィー、ワークの厚さ分布、ワークの反り及びワークをセル分割した際のセル内の厚さ分布のうちの少なくとも１つが所望の加工形状となるような加工条件を記憶手段からデフォルト値として選択できるため、加工条件の最適化を容易に行うことができる。
【００２７】
請求項９記載の発明では、入力手段により加工シミュレーションを行うために必要な加工条件の少なくとも１つを、ディスプレイ上で連続的に変更する工程と、前記入力手段から前記加工条件が連続的に変更された際、加工シミュレーション手段により、前記加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成する工程と、表示手段により、前記加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで前記ディスプレイ上に表示する工程とよりなることを特徴とする加工装置用表示装置の表示方法により、解決できる。
【００２８】
上記発明によれば、加工シミュレーション手段は、入力手段から連続的に変更された加工条件に基づき、加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成して、表示手段は、加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果をリアルタイムでディスプレイ上に表示するため、操業者は加工条件が可変された際の加工形状の変化をリアルタイムで認識することができ、加工形状の最適化を容易に行うことができる。また、操業者は加工シミュレーション結果から豊富な知識を得ることができる。
【００２９】
請求項１０記載の発明では、コンピュータに、加工シミュレーションを行うために必要な加工条件の少なくとも１つを、ディスプレイ上で連続的に変化させるステップと、前記加工条件が変更された際、該加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成するステップと、前記加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで表示するステップとを実行させるための加工装置用表示装置の表示プログラムにより、解決できる。
【００３０】
上記発明によれば、加工装置用表示装置の表示プログラムによりコンピュータは、ディスプレイ上に加工条件が連続的に変化された際、加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成して、加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで表示することができる。
【００３１】
請求項１１記載の発明では、コンピュータに、加工シミュレーションを行うために必要な加工条件の少なくとも１つを、ディスプレイ上で連続的に変化させるステップと前記加工条件が可変入力された際、該加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成するステップと、前記加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで表示するステップとを実行させるための加工装置用表示装置の表示プログラムを記録したコンピュータでの読み取りが可能な記録媒体により、解決できる。
【００３２】
上記発明によれば、加工装置用表示装置の表示プログラムを記録したコンピュータでの読み取りが可能な記録媒体に基づいて、コンピュータは、ディスプレイ上に加工条件が連続的に変化された際、加工条件の連続的な変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成して、加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで表示することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づいて本発明の実施例について説明する。
【００３４】
（第１実施例）
本実施例では、加工装置として両頭研削装置を用いた場合を例に挙げて説明する。図２は、本発明の第１実施例である加工表示装置を用いた加工シミュレーションシステムの構成図である。加工シミュレーション処理は、コンピュータ２０を用いて実施され、加工シミュレーション結果はディスプレイ２８に表示される。また、図２に示した加工表示装置を用いた加工シミュレーションシステムでは、例えばフロッピー（登録商標）やＣＤ等の記録媒体２８Ａを利用して、両頭研削装置３０からのデータをコンピュータ２０に移動させる。以下の説明では、先ず両頭研削装置３０の構成について説明し、次に加工装置用表示装置について説明する。
【００３５】
図３は、第１実施例の両頭研削装置の構成を示した図である。同図に示すように、両頭研削装置３０は、大略すると研削加工装置２１ａ，２１ｂと、ワーク保持装置２４とにより構成されている。研削加工装置２１ａ，２１ｂは、ワーク３７の研削位置を挟んで同一構成のものが対向するよう２台配設されている。このように、研削加工装置２１ａ，２１ｂは同一構成であるため、図３に示したワーク３７の上方に位置する研削加工装置２１ａを構成する部分には符号ａを添記し、ワーク３７の下方に位置する研削加工装置２１ｂを構成する部分には符号ｂを添記して、主に符号ａを付した側の研削加工装置２１ａの構成について説明する。なお、以下の説明において符号ａを添記した側をマスター側、符号ｂを添記した側をスレイブ側と称す。
【００３６】
研削加工装置２１ａは、大略すると砥石２６ａと、研削主軸２５ａと、駆動装置２２ａと、移動装置２３ａとにより構成されている。砥石２６ａは、カップ状の形状をしており、カップ状の開放側の端面（砥粒が固着された面）にワーク３７と対峙する平坦な研削動作面２７ａが形成されている。この研削動作面２７ａによりワーク３７は加工される。
【００３７】
上記構成とされた砥石２６ａは、研削主軸２５ａの一方の端部に一体的に配設されている。研削主軸２５ａの他方の端部には、駆動装置２２ａが配設されている。研削主軸２５ａと駆動装置２２ａとは一体に形成されている。この駆動装置２２ａは、研削主軸２５ａを回転駆動するためのものである。砥石２６ａは、研削主軸２５ａを介して駆動装置２２ａにより回転される。また、駆動装置２２ａは、移動装置２３ａにより移動可能な構成となっている。この移動装置２３ａは、駆動装置２２ａを同図中に示したＹ１，Ｙ２方向に移動させるものである。よって、移動装置２３ａは、駆動装置２２ａを加工位置から離間するように移動させることにより、図３に示すように砥石２６ａはワーク３７から離間した状態となる。逆に、移動装置２３ａは、駆動装置２２ａを図３に示す位置から加工位置に向け近接するよう移動させることにより、図２中の右側に示した両頭研削装置３０のように、砥石２６ａはワーク３７と接触した状態となる。
【００３８】
次に、ワーク保持装置２４について説明する。ワーク保持装置２４は、大略するとワーク保持器フレーム２９と、クランプアーム３４と、アーム開閉用回転軸３２と、Ｖ溝付きローラ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃと、駆動モータ３１とにより構成されている。ワーク保持器フレーム２９には、クランプアーム３４、アーム開閉用回転軸３２、Ｖ溝付きローラ３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ及び駆動モータ３０が配設されている。ワーク保持器フレーム２９の一方の端部には、クランプアーム３４が、アーム開閉用回転軸３２を中心としてＸ１，Ｘ２方向に揺動可能な状態で配設されている。クランプアーム３４には、ワーク３７を回転保持するためのＶ溝付きローラ３３Ｃが一体的に形成されている。
【００３９】
ワーク３７を装着脱する際には、図２に示したクランプアーム３４が閉じた状態から、クランプアーム３４がＸ１，Ｘ２方向に移動して開いた状態（図示せず）となり、ワーク３７の装着脱が可能となる。クランプアーム３４は、ワーク３７の装着脱後にはＸ１，Ｘ２方向に移動して、図２に示すような閉じた状態となる。これによりＶ溝付きローラ３３Ｃはワーク３７に接触し、ワーク３７はＶ溝付きローラ３３Ｃ及びＶ溝付きローラ３３Ａ，３３Ｂにより回転可能に保持される。ワーク保持器フレーム２９の図２中の上方の左側には、駆動モータ３１が配設されており、駆動モータ３１の下方にはＶ溝付きローラ３３Ａが配設されている。図２に示したＶ溝付きローラ３３ＡとＶ溝付きローラ３３Ｃとの間のワーク保持器フレーム２９には、Ｖ溝付きローラ３３Ｂが形成されている。
【００４０】
上記説明したような両頭研削装置３０において、ワーク３７を実加工する際には、以下に示すような加工条件の入力が必要である。次に、ワーク３７の加工シミュレーションを行う際に必要な両頭研削装置３０の加工条件について説明する。
【００４１】
加工シミュレーションに用いる加工条件には、研削主軸２５ａ，２５ｂの送り速度と、研削主軸２５ａ，２５ｂの開き角度と、研削主軸２５ａ，２５ｂの回転数と、スパークアウト時間と、ワーク３７の回転数と、加工位置と、砥石２６ａ，２６ｂの径と、研削動作面の幅と、砥石２６ａ，２６ｂのヤング率と、砥石２６ａ，２６ｂの研削能力を示すパラメータα，ｎと、ワーク３７の加工前の厚さと、ワーク３７の加工後の厚さと、ワーク３７径と、ワーク３７の加工前のたわみ形状とがある。研削主軸２５ａ，２５ｂの開き角度とは、ワーク３７の回転軸と研削主軸２５ａ，２５ｂの回転軸とにより形成される角度のことである。また、加工位置とは、離間した状態の２つの砥石２６ａ，２６ｂの研削動作面２７ａと研削動作面２７ｂとの間のＹ１，Ｙ２方向の間隔の中間位置からワーク３３の中心位置までのＹ１，Ｙ２方向の距離のことである。
【００４２】
砥石２６ａ，２６ｂの研削能力を示すパラメータα，ｎは、下記式（１）から求められる。
【００４３】
ｄｕ＝ασ^ｎｄｈ・・・・・（１）
上記式はワーク３７の研削量を求めるための式である。上記式に示したｄｕはワークの研削量を、σはワーク３７と砥石２６ａ，２６ｂが接触することにより発生する研削抵抗を、ｄｈは砥石２６ａ，２６ｂがワーク３７の研削加工面上を移動した距離をそれぞれ示している。なお、研削加工面とは、砥石２６ａ，２６ｂにより加工されたワーク３７の加工面のことである。
【００４４】
このような加工条件Ａに基づいて、加工シミュレーションは行われ、加工シミュレーション結果としてワーク３７の加工形状に対応した、表面形状と、裏面形状と、たわみ分布と、厚さ分布と、ＳＦＱＲ（ＳｉｔｅＦｒｏｎｔＬｅａｓｔＳｑｕａｒｅｓ）と、ナノトポグラフィーとを得ることができる。なお、ＳＦＱＲとは、ワーク３７の表面をセル分割した際のセル内の厚さばらつきのことである。
【００４５】
次に、図４を参照して、加工シミュレーション処理を実行するコンピュータ２０の構成について説明する。図４は、本実施例のコンピュータ内部の構成を示した図である。コンピュータ２０は、ＣＰＵ４１と、入力装置４２と、ＲＯＭ４４と、ＲＡＭ４５と、ＣＬＫ４６と、加工シミュレーション手段４７と、記憶手段４８と、表示装置４３とにより構成されている。
【００４６】
ＣＰＵ４１は、コンピュータ２０の内部の全般的な制御を行うためのものである。また、ＣＰＵ４１は、ＲＡＭ４５に格納されている加工シミュレーションソフトを読み出して、加工シミュレーション手段４７に加工シミュレーション処理を実行させる。入力装置４２は、具体的にはスライドバー、キーボード及びマウス等であり、本実施例ではフロッピー（登録商標）ディスク装置も入力装置として用いている。この入力装置４２は、コンピュータ２０に外部からのデータを入力するためのものである。
【００４７】
ＲＯＭ４４には所定のＯＳが格納されており、またＲＡＭ４５には、ワーク３７の研削加工面の形状や厚さ分布を求めるための加工シミュレーションソフトが格納されている。ＣＬＫ４６は、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４４及びＲＡＭ４５の動作のタイミングを制御するものである。加工シミュレーション手段４７は、入力装置４２からの入力に基づき、加工シミュレーション処理を実行するためのものである。
【００４８】
記憶手段４８には、入力装置４２から入力された加工条件及び加工シミュレーション手段４７により求められた加工シミュレーション結果と、入力装置４２から入力された加工条件及びワークが実加工された際の実加工データとが記憶されている。表示装置４３は、ＣＲＴやプリンター等であり、ＣＰＵ４１により演算された結果を画像等により表示するためのものである。なお、実加工データとは、実際に加工したワーク３７を測定した値のことである。また、請求項１に記載した加工結果とは、加工シミュレーション結果及び実加工データのことである。
【００４９】
次に、本実施例の加工装置用表示装置のディスプレイの画面構成について説明する。図５は、本実施例の加工装置用表示装置のディスプレイ上の画面を示した図である。図５に示すように、画面５０は、加工シミュレーション用入力画面５２と、加工シミュレーション結果表示画面５３とから構成されている。この画面５０は、図２に示した加工装置用表示装置のディスプレイ２８に表示される。加工シミュレーション用入力画面５２と、加工シミュレーション結果表示画面５３とは隣り合うような画面５０上の位置にレイアウトされている。加工シミュレーション用入力画面５２に表示されたスライドバー５７は、加工条件を可変入力するためのものである。図５中に示したポインタ５４は、ディスプレイ５０上に表示されたエリアの選択やスライドバー５７の操作等に使用するものである。ポインタ５４は、マウスにより操作される。
【００５０】
このように、加工シミュレーション用入力画面５２及び加工シミュレーション結果表示画面５３を同一画面５０上の隣り合うような位置に表示することにより、視認性に優れた画面構成とすることができる。また、操業者は、加工シミュレーションを行う際に必要な加工条件を入力する画面と加工シミュレーション結果を確認する画面とを分けて使用することができる。
【００５１】
次に、図６を参照して、加工シミュレーション用入力画面５２について説明する。図６は、加工シミュレーション用入力画面を示した図である。同図に示すように、加工シミュレーション用入力画面５２には、コントロール項目入力表示画像５６と、砥石特性入力表示画像５８と、ワーク特性入力表示画像５９と、機械的特性入力表示画像６０と、読み込みエリア６１と、保存エリア６２とが表示されている。コントロール項目入力表示画像５６、砥石特性入力表示画像５８、ワーク特性入力表示画像５９及び機械的特性入力表示画像６０は、加工シミュレーションを行うために必要な加工条件を入力するためのエリアである。また、コントロール項目入力表示画像５６、砥石特性入力表示画像５８、ワーク特性入力表示画像５９及び機械的特性入力表示画像６０には、加工条件を可変入力するための入力手段であるスライドバー５７がそれぞれ表示されている。
【００５２】
読み込みエリア６１は、記憶手段４８に記憶された複数のデフォルト値の中から加工シミュレーションを行う際に使用するベースとなる加工条件を選ぶ場合に選択するエリアである。また、加工条件としてデフォルト値を選択することにより、このデフォルト値に対応したワーク３７の加工形状も同時に読み込まれ、ワーク３７の加工形状が加工シミュレーション結果表示画面５３に表示される。
なお、加工条件にはＧＢＩＲ（ＧｌｏｂａｌＢａｃｋＩｄｅａｌＲａｎｇｅ）が最も小さいデフォルト値が選択される。ＧＢＩＲとは、ワーク３７の厚みの最大値と最小値との差である。保存エリア６２は、スライドバー５７により可変入力または数値入力された加工条件と、この加工条件に対応したワーク３７の加工形状とを記憶手段４８に記憶させる際に使用するエリアである。読み込みエリア６１及び保存エリア６２の選択は、ポインタ５４を読み込みエリア６１上または保存エリア６２上で選択動作させることにより行う。
【００５３】
次に、図７を参照して、コントロール項目入力表示画像５６の説明をする。図７は、コントロール項目入力表示画像を示した図である。図７に示すように、各コントロール項目の図７中の右側には、スライドバー５７と、数値入力表示画像６７と、最小値入力表示画像６８と、最大値入力表示画像６９とがそれぞれ表示されている。入力可能なコントロール項目としては、研削主軸２５ａ，２５ｂの送り速度と、研削主軸２５ａ，２５ｂの開き角度と、スパークアウト時間と、研削主軸２５ａ，２５ｂの回転数と、ワーク３７の回転数と、加工位置とがある。
【００５４】
スライドバー５７は、コントロール項目のそれぞれの加工条件に対応しており、加工シミュレーションを行う際に使用する加工条件を可変入力するためのものである。スライドバー５７には、カーソル６６が表示されており、このカーソル６６をポインタ５４によりＸ１，Ｘ２方向に移動させることで加工条件の数値が可変入力される。図７の右側にカーソル６６を移動させることで、可変入力される数値は小さくなり、図７の左側にカーソル６６を移動させることで可変入力される数値は大きくなる。このように、加工シミュレーション用入力画面５２上にスライドバー５７を表示して入力手段として用いることにより、加工シミュレーションに必要な加工条件を短時間で容易に可変入力することができる。
【００５５】
数値入力表示画像６７は、各コントロール項目の入力値を数値入力する際に使用するエリアである。最小値入力表示画像６８及び最大値入力表示画像６９は、それぞれに数値を入力して、各コントロール項目に対応したスライドバーの上限値及び下限値を設定し、スライドバー５７の操作範囲を限定するためのものである。各コントロール項目の最小値入力表示画像６８には、両頭研削装置３０の加工条件の下限値に対応して数値を入力する。また、最大値入力表示画像６９には、両頭研削装置３０の加工条件の上限値に対応した数値を入力する。このように、最小値入力表示画像６８及び最大値入力表示画像６９の設定を行う。最小値入力表示画像６８及び最大値入力表示画像６９への数値入力は、キーボード等により行う。
【００５６】
このように、スライドバー５７の上限値及び下限値を両頭研削装置３０の加工条件の上限値及び下限値と対応させることにより、両頭研削装置３０で使用可能な加工条件の範囲内で加工シミュレーションを行なうことができる。したがって、加工シミュレーション結果から最適なワーク３７の加工形状が得られた際には、加工シミュレーションに用いた加工条件を両頭研削装置３０で使用することができる。
【００５７】
次に、図８乃至図１０を参照して、コントロール項目以外の加工条件である砥石特性入力表示画像５８と、ワーク特性入力表示画像５９と、機械的特性入力表示画像６０とについて説明する。図８は砥石特性入力表示画像を示した図であり、図９はワーク特性入力表示画像を示した図であり、図１０は機械的特性入力表示画像を示した図である。なお、図８乃至図１０において、スライドバー５７の画像の構成及び表示入力方法は、図７において説明したコントロール入力表示画像５６と同様であるので説明を省略し、主にスライドバー５７により入力表示される加工条件の項目について説明する。図８に示すように、砥石特性入力表示画像５８には、砥石２６ａ，２６ｂ径と、研削動作面の幅と、砥石２６ａ，２６ｂのヤング率と、マスター側のパラメータα及びｎと、スレイブ側のパラメータα及びｎと入力表示する。マスター側のパラメータα及びｎと、スレイブ側のパラメータα及びｎとは、加工シミュレーション手段４７が砥石２６ａ，２６ｂの経時的な変化を演算するために必要なパラメータである。
【００５８】
このように、砥石特性入力表示画像５８にマスター側のパラメータα及びｎと、スレイブ側のパラメータα及びｎとを入力表示させることにより、加工シミュレーション手段４７は、マスター側のパラメータα及びｎと、スレイブ側のパラメータα及びｎを用いて砥石２６ａ，２６ｂの経時的な変化を演算して、その演算結果に基づき、ワーク３７の加工形状の加工シミュレーションを行うことができる。したがって、砥石２６ａ，２６ｂの経時的な変化を含んだ加工シミュレーション結果を得ることができ、加工シミュレーション結果の精度を向上させることができる。
【００５９】
次に、図９を参照して、ワーク特性入力表示画像５９について説明する。図９に示すように、ワーク特性入力表示画像５９には、ワークの加工前の厚さと、ワーク３７の加工後の厚さと、ワーク３７径と、ワーク３７の加工前のたわみ形状とを入力表示するワーク３７の加工前の厚さ、ワーク３７の加工後の厚さ及びワーク３７径は、数値入力表示画像６７にキーボード等により数値を入力する。ワーク３７の加工前のたわみ形状に関しては、ワーク３７の加工前のたわみ形状が保存された、例えばフロッピー（登録商標）等の記録媒体からデータファイルとして読み込んで、データファイル表示画像７０に表示させる。
【００６０】
次に、図１０を参照して、ワーク特性入力表示画像５９について説明する。図１０に示すように、機械的特性入力表示画像６０には、図２のＹ１，Ｙ２方向の加工位置からの各Ｖ溝付きローラ３３Ａ〜３３Ｃまでの相対的な位置を入力表示する。上記説明した図７乃至図１０に入力された加工条件に基づき、加工シミュレーション手段４７は、ワーク３７の加工形状の加工シミュレーションを行う。
【００６１】
次に、図１１乃至図１４を参照して、加工シミュレーション結果表示画面５３の説明をする。図１１は、操業条件とのリンクまたは両頭研削チュートリアルを選択した際の画面を示した図である。
【００６２】
始めに、図１１を参照して、操業条件とのリンクエリアまたは両頭研削チュートリアルエリアを選択した際の加工シミュレーション結果表示画面について説明する。図１１に示すように、操業条件とのリンクまたは両頭研削チュートリアルを選択した際の加工シミュレーション結果表示画面５３Ａには、大略すると操業条件とのリンクエリア７２と、両頭研削チュートリアルエリア７３と、結果と入力の相関エリア７４と、数値表示エリア７５と、画像表示形式選択エリア７６と、表示画像選択エリア７７と、断面方向指定エリア７８と、表示形状画像表示エリア８１と、裏面形状画像表示エリア８２と、たわみ分布画像表示エリア８３と、厚さ分布画像表示エリア８４と、ＳＦＱＲ画像表示エリア８５と、ナノトポグラフィー画像表示エリア８６とが表示されている。
【００６３】
操業条件とのリンクエリア７２は、実際に両頭研削装置３０で加工する際に使用する加工条件を用いて加工シミュレーションを行う際に選択するものである。両頭研削チュートリアルエリア５６は、加工シミュレーションを行う際に使用する加工条件として、仮想的な加工条件を選択して、仮想的な加工条件に基づいて加工シミュレーションを行う際に選択するものである。結果と入力の相関エリア５７は、２つの軸を設けて、一方の軸にある加工条件を選択して、他方の軸に別の加工条件を選択した際に、この２つの加工条件がワーク３７の加工形状にどのような影響を及ぼすか確認したい場合に選択するものである。なお、ワーク３７の加工形状とは、表面形状、裏面形状、たわみ分布、厚さ分布、ＳＦＱＲ、ナノトポグラフィー等のことである。
【００６４】
数値入力表示画像７５は、ワークの加工形状を数値化して表示するエリアであり、数値化されたＧＢＩＲ、ＷＡＲＰ及びＢＯＷが表示される。ＷＡＲＰとは、反りのことであり、ＢＯＷはワークの基準面と中心面との最大差量のことである。画像表示形式選択エリア７６は、ワーク３７の加工形状の画像を断面図または鳥瞰図のどちらにするかを選択するエリアである。画像の表示形式の選択は、断面図を選択したい場合は選択エリア７６Ａをポインタ５４により選択し、鳥瞰図を選択したい場合は選択エリア７６Ｂをポインタ５４により選択することで行う。
【００６５】
図１２は、ワークの表面形状に対応した鳥瞰図であり、図１３は、ワークの表面形状に対応した断面図である。鳥瞰図を選択した場合には、図１２に示すようなワークの表面形状に対応した画像が表示される。断面図を選択した場合には、図１３に示すようなワークの表面形状に対応した画像が表示される。断面方向指定エリア７８は、画像表示形式選択エリア７６において断面図を選択した際、ワーク３７のどの方向の加工形状の断面図を表示するか決めるためのものである。これにより、ワーク３７の加工形状の断面図の方向を指定して、断面図からワーク３７のさまざまな方向の加工形状を評価することができる。なお、図１１は、鳥瞰図が選択された状態を示している。
【００６６】
表示画像選択エリア７７は、加工シミュレーション結果表示画面５３Ａに表示させるワーク３７の加工形状に対応した画像の種類を選択するためのエリアである。ワーク３７の加工形状に対応した画像には、表面形状、裏面形状、たわみ分布、厚さ分布、ＳＦＱＲ及びナノトポグラフィーがある。ワーク３７の加工形状に対応した画像の種類の選択は、図１１に示した選択エリア７７Ａ〜７７Ｆをポインタ５４により選択することで行う。なお、図１１に示した表示画像選択エリア７７は、ワーク３７の加工形状に対応した上記６種類の画像が全て選択された状態を示している。
【００６７】
このように、表示画像選択エリア７７により加工シミュレーション結果表示画面５３Ａに表示させるワーク３７の加工形状に対応した画像の種類の選択が可能なため、操業者は必要に応じてワーク３７の加工形状に対応した画像を選択して表示させることができる。
【００６８】
図１１に示した表面形状画像表示エリア８１と、裏面形状画像表示エリア８２と、たわみ分布画像表示エリア８３と、厚さ分布画像表示エリア８４と、ＳＦＱＲ画像表示エリア８５と、ナノトポグラフィー画像表示エリア８６とは、加工シミュレーション結果であるワーク３７の加工形状を画像により表示するエリアである。図１１中に示したエリア８１Ａにはワーク３７の表面形状に対応した画像、エリア８２Ａにはワーク３７の裏面形状に対応した画像、エリア８３Ａにはワーク３７のたわみ分布に対応した画像、エリア８４Ａにはワーク３７の厚さ分布に対応した画像、エリア８５Ａにはワーク３７のＳＦＱＲに対応した画像、エリア８６Ａにはワーク３７のナノトポグラフィーに対応した画像がそれぞれ表示される。また、スライドバー５７により加工条件が可変入力された際には、加工シミュレーション手段４７は、加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成して、可変入力された加工条件の変化に対応したワークの加工形状の画像がリアルタイムで領域８１Ａ〜８６Ａにそれぞれ表示される。
【００６９】
このように、加工シミュレーション結果であるワーク３７の加工形状を画像として表示することにより、視認性に優れた画面構成とすることができ、操業者は表示されたワーク３７の加工形状に対応した画像から容易にワーク３７の加工形状を認識することができる。また、スライドバー５７により加工条件が可変入力された際、可変入力された加工条件の変化に対応したワーク３７の加工形状の画像がリアルタイムで表示されるので、操業者は、加工条件がワーク３７の加工形状に及ぼす影響をリアルタイムに把握して、短時間で容易に最適な加工形状を得ることができる。さらに、操業者は、加工シミュレーション結果から短時間に豊富な知識を得ることができるので、未経験者等の教育支援システムとして用いることができる。
【００７０】
次に、図１４を参照して、結果と入力の相関エリアを選択した際の加工シミュレーション結果表示画面５３Ｂについて説明する。図１４は、結果と入力の相関エリアを選択した際の加工シミュレーション結果表示画面を示した図である。図１４に示すように、結果と入力の相関エリアを選択した際の加工シミュレーション結果表示画面５３Ｂには、大略すると操業条件とのリンクエリア７２と、両頭研削チュートリアルエリア７３と、結果と入力の相関エリア７４と、入力に対する出力の相関エリア８８と、出力に対する入力の相関エリア８９とが表示されている。
【００７１】
入力に対する出力の相関エリア８８には、Ｘ軸９８と、Ｙ軸９９と、第１の入力条件選択エリア９１と、第２の入力条件選択エリア９２と、出力条件選択エリア９３と、カーソル９０とが表示されている。第１の入力条件選択エリア９１及び第２の入力条件選択エリア９２は、加工条件を選択するエリアである。出力条件選択エリア９３は、出力表示したいワーク３７の加工形状の種類を選択するエリアである。ここでのワーク３７の加工形状の種類には、例えばＧＢＩＲ、ＷＡＲＰ、ＢＯＷ、表面形状、裏面形状、たわみ分布、厚さ分布、ＳＦＱＲ、ナノトポグラフィー等がある。第１の入力条件選択エリア９１で選択された加工条件は、Ｘ軸９８と対応し、第２の入力条件選択エリア９２で選択された加工条件は、Ｙ軸９９と対応している。
【００７２】
出力条件選択エリア９３は、第１の入力条件選択エリア９１及び第２の入力条件選択エリア９２で選択した加工条件との相関を確認したいワーク３７の加工形状を選択するエリアである。図１４においては、第１の入力条件選択エリア９１では研削主軸２５ａ，２５ｂの送り速度、第２の入力条件選択エリア９２では加工位置、出力条件選択エリア９３ではＧＢＩＲがそれぞれ選択されている。同図では、Ｘ＝送り速度、Ｙ＝加工位置、Ｚ＝ＧＢＩＲとして、Ｚ＝ｆ（Ｘ，Ｙ）のＺを等高線として表している。また、等高線の一点をポインタ５４で選択して、選択された加工条件を加工シミュレーションまたは両頭研削装置３０の操業条件に反映させることができる。
【００７３】
このように、第１の入力条件選択エリア９１及び第２の入力条件選択エリア９２で選択した加工条件に対応したワーク３７の加工形状の等高線を表示することで、操業者は、第１及び第２の入力条件選択エリア９１，９２で選択した加工条件がワーク３７の加工形状にどのような関連があるかを等高線から認識することができ、短時間に豊富な知識を得ることができる。したがって、熟練度の低い操業者や未経験者等の教育支援システムとして用いることができる。また、等高線の一点をポインタ５４で選択して、選択された加工条件を加工シミュレーションまたは両頭研削装置３０の操業条件に反映させることにより、容易に加工条件の入力を行うことができる。
【００７４】
出力に対する入力の相関エリア８９には、Ｘ軸９８と、Ｙ軸９９と、第１の出力条件選択エリア９５と、第２の出力条件選択エリア９６と、入力条件選択エリア９７と、カーソル９０とが表示されている。図１４においては、第１の出力条件選択エリア９５ではナノトポグラフィー、第２の出力条件選択エリア９６ではＧＢＩＲ、入力条件選択エリア９７では加工位置がそれぞれ選択されている。同図では、Ｘ＝ナノトポグラフィー、Ｙ＝ＧＢＩＲ、Ｚ＝加工位置として、Ｚ＝ｆ（Ｘ，Ｙ）のＺを等高線として表している。なお、ＧＢＩＲが適切な値である範囲を色分け等により識別可能とすることもできる。
【００７５】
このように、第１及び第２の出力条件選択エリア９５，９６との相関を確認したい加工条件を入力条件選択エリア９７で選択して、ワーク３７の加工形状の入力条件選択エリア９７で選んだ値の等高線を表示することで、操業者は、加工条件がワーク３７の加工形状にどのような関連があるかを等高線から認識することができ、短時間に豊富な知識を得ることができる。したがって、熟練度の低い操業者や未経験者等の教育支援システムとして用いることができる。
【００７６】
次に、図１５を参照して、本実施例の加工装置用表示装置を用いた加工シミュレーション処理について説明する。図１５乃至図１６は、本実施例の加工装置用表示装置を用いた加工シミュレーション処理のフローチャートを示した図である。図１５に示す処理が起動すると、先ずＳＴＥＰ１０５の処理により、加工シミュレーションを行う際に必要なベースとなる加工条件を、記憶手段４８に格納されているデフォルト値を使用するかどうかの判断を行う。ベースとなる加工条件にデフォルト値を使用する場合には、加工シミュレーション結果表示画面５３Ａにおいて両頭研削のチュートリアルエリア７３を選択する。ベースとなる加工条件にデフォルト値を使用しない場合には、加工シミュレーション結果表示画面５３Ａにおいて操業条件とのリンクエリア７２を選択する。デフォルト値を使用しない場合には、処理は▲１▼に進む。
【００７７】
ここで、図１６を参照して、▲１▼に進んだ場合の処理について説明する。ＳＴＥＰ１２５の処理より、ベースとなる加工条件が入力される。続く、ＳＴＥＰ１２６では、加工シミュレーション結果が取得された際、加工シミュレーション結果表示画像５３Ａに表示させるワーク３７の加工形状の種類及び画像形式の選択を行う。次のＳＴＥＰ１２７では、ＳＴＥＰ１２５で入力された加工条件に基づき、加工シミュレーション手段４７はワーク３７の加工形状の加工シミュレーションを行い、加工シミュレーション結果が取得され、処理はＳＴＥＰ１２８に進む。ＳＴＥＰ１２８では、加工シミュレーション結果及び加工条件が記憶手段４８に格納される。続く、ＳＴＥＰ１２９では、ディスプレイ上の加工シミュレーション結果表示画面５３Ａに加工シミュレーション結果であるワークの加工形状が画像として表示され、処理は図１５に示したＳＴＥＰ１１０へと進む。
【００７８】
ＳＴＥＰ１０５において、デフォルト値を使用する場合には、処理はＳＴＥＰ１０６に進む。ＳＴＥＰ１０６では、ベースとなる加工条件として、記憶手段４８に格納されたデフォルト値のうち、例えばＧＢＩＲが最も小さいデフォルト値が選択される。また、ＳＴＥＰ１０６においては、ワークの表面及び裏面の形状、ワークのナノトポグラフィー、ワークの厚さ分布、ワークの反り及びワークをセル分割した際のセル内の厚さ分布のうちの少なくとも１つが所望の加工形状となるような加工条件を記憶手段からデフォルト値として選択することができる。
【００７９】
このように、ワークの表面及び裏面の形状、ワークのナノトポグラフィー、ワークの厚さ分布、ワークの反り及びワークをセル分割した際のセル内の厚さ分布のうちの少なくとも１つが所望の加工形状となるような加工条件を記憶手段からデフォルト値として選択できるため、加工条件の最適化を容易に行うことができる。
【００８０】
続く、ＳＴＥＰ１０７では、ＳＴＥＰ１０６において選択したデフォルト値に対応した加工シミュレーション結果が記憶手段４８から読み込まれて、処理はＳＴＥＰ１０８へと進む。ＳＴＥＰ１０８では、加工シミュレーション結果が取得された際、加工シミュレーション結果表示画面５３Ａに表示させるワーク３７の加工形状の種類及び画像形式の選択を行う。なお、加工シミュレーション結果とは、加工シミュレーション処理により求められたワーク３７の加工形状のことである。
【００８１】
続く、ＳＴＥＰ１０９では、ＳＴＥＰ１０７で読み込んだデフォルト値に対応した加工シミュレーション結果が、ＳＴＥＰ１０８で選択したワーク３７の加工形状の種類及び画像形式で加工シミュレーション結果表示画面５３Ａに表示され、処理はＳＴＥＰ１１０へと進む。ＳＴＥＰ１１０では、各加工条件に対応したスライドバー５７の上限値及び下限値を両頭研削装置３０の加工条件の上限値及び下限値と対応させる。続く、ＳＴＥＰ１１１では、スライドバーにより加工条件の可変入力処理を行い、処理はＳＴＥＰ１１２へと進む。ＳＴＥＰ１１２では、ＳＴＥＰ１１１において可変入力された加工条件と相関のある加工条件が存在した場合には、相関のある加工条件の入力表示が可変入力される。
【００８２】
続く、ＳＴＥＰ１１３では、可変入力された加工条件に近い実加工結果があるかどうかの判定が行われる。ＳＴＥＰ１１３において、実加工結果がないと判定された場合には、処理はＳＴＥＰ１１５へと進む。ＳＴＥＰ１１５では、可変入力された加工条件に基づいて、加工シミュレーション手段４７により加工シミュレーション処理が行われる。続く、ＳＴＥＰ１１６では、加工シミュレーション結果及び加工条件が記憶手段４８に記憶される。ＳＴＥＰ１１３において、実加工結果があると判定された場合には、処理はＳＴＥＰ１１４へと進む。ＳＴＥＰ１１４では、記憶手段４８に格納された実加工結果が読み込まれる。次のＳＴＥＰ１１７では、加工シミュレーション結果表示画面５３Ａにワーク３７の加工形状がリアルタイムに画像として表示される。
【００８３】
続く、ＳＴＥＰ１１８では、結果と入力の相関処理を行うかどうかの判定を行う。ＳＴＥＰ１１８において、結果と入力の相関処理を行うと判定された際には、処理はＳＴＥＰ１１９へと進む。ＳＴＥＰ１１９では、結果と入力の相関処理を行うために必要な入力条件及び出力条件を選択する。続く、ＳＴＥＰ１２０では、ＳＴＥＰ１１９において選択した入力条件及び出力条件に基づいて求められた、結果と入力の相関に対応した画像が画面５３Ｂに表示され、処理はＳＴＥＰ１２１へと進む。ＳＴＥＰ１１８において、結果と入力の相関処理を行わないと判定された際には、処理はＳＴＥＰ１２１へと進む。
【００８４】
ＳＴＥＰ１２１では、加工シミュレーション処理を終了するかどうかの判定がされる。ＳＴＥＰ１２１において、加工シミュレーションを継続すると判定された際には、処理はＳＴＥＰ１０５へと戻る。ＳＴＥＰ１２１において、加工シミュレーションを終了すると判定された際には、処理は終了される。なお、ワーク３７の加工条件の最適化は、ＳＴＥＰ１１８〜１２０の処理を省略したフローでも行うことができる。ＳＴＥＰ１１８〜１２０の処理は、主に熟練度の低い操業者や未経験者が、両頭研削装置３０に関する知識を得るために行われる処理である。
【００８５】
（第２実施例）
図１７は、本発明の第２実施例である加工表示装置を用いた加工シミュレーションシステムの構成図である。図１７を参照して、本発明の第２実施例である加工表示装置を用いた加工シミュレーションシステムの構成について説明する。なお、第２実施例は、第１実施例の変形例であるので、第１実施例と同一構成部分に関しては同一符号を付して説明を省略する。
【００８６】
図１７に示すように、本実施例の加工表示装置を用いた加工シミュレーションシステムは、コンピュータ２０と、両頭研削装置３０に設けられた両頭研削装置用コンピュータ３５とがオンラインで接続されており、コンピュータ２０は、両頭研削装置用コンピュータ３５からのデータを受信可能な構成とされている。図１８は、第２実施例の加工装置用表示装置のディスプレイ上の画面を示した図である。図１８に示すように、加工装置用表示装置のディスプレイ２８上に表示される画面１２５は、両頭研削装置制御画面１２６と、加工シミュレーション用入力画面５２と、加工シミュレーション結果表示画面５３とから構成されている。両頭研削装置制御画面１２６は、両頭研削装置３０を制御するためのものであり、コンピュータ２０は、両頭研削装置制御画面１２６を介して両頭研削装置３０を制御可能な構成とされている。また、加工シミュレーションから得られた適切な加工条件をコンピュータ２０は、両頭研削装置側のコンピュータ３５に転送して両頭研削装置３０の操業条件として用いることができる。
【００８７】
このように、両頭研削装置制御画面１２６、加工シミュレーション用入力画面５２及び加工シミュレーション結果表示画面５３を同一画面１２５上に表示させることにより、操作性に優れた画面構成とすることができ、操業者は、両頭研削装置３０を操作しながら加工シミュレーション処理を並行して行うことができる。なお、本実施例の加工装置用表示装置を用いた加工シミュレーション処理は、第１実施例の図１５乃至図１６において説明したフローチャートに従って同様に行うことができる。
【００８８】
（第３実施例）
図１９は、本発明の第３実施例である加工表示装置を用いた加工シミュレーションシステムの構成図である。図１９に示した両頭研削装置用のコンピュータ１３０には、加工シミュレーションを行うための加工シミュレーションソフトが格納されており、入力された加工条件に対応したワーク３７の加工シミュレーション処理を行うことが可能な構成とされている。また、両頭研削装置用のコンピュータ１３０のディスプレイ１３１には、加工シミュレーション結果または実加工データが出力された図８に示した画面１２５が表示される。
【００８９】
このように両頭研削装置用のコンピュータ１３０で、加工シミュレーションを行い、加工シミュレーション結果または実加工データをディスプレイ１３１に表示させることにより、加工表示装置用のコンピュータが不要となり、操業者は、両頭研削装置３０を操作しながら加工シミュレーション処理を並行して行うことができる。
【００９０】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００９１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、入力手段から加工条件が連続的に変化された際、連続的に変化された加工条件に対応した加工結果を加工条件の連続的な変化に連動させて表示するため、操業者は、加工条件の連続的な変化に連動した加工結果を認識して、加工結果の最適化を容易に行うことができる。また、操業者は、表示された加工結果から豊富な知識を得ることができる。
【００９２】
請求項２記載の発明によれば、加工シミュレーション手段は、入力手段から加工条件が連続的に変化された際、加工条件に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成し、表示手段は、加工シミュレーション結果または実加工データを前記加工条件の連続的な変化に連動させて表示するため、操業者は、加工条件が連続的に変化された際の加工形状の変化をリアルタイムに認識することができ、加工形状の最適化を容易に行うことができる。また、操業者は、加工シミュレーション結果から豊富な知識を得ることができる。
【００９３】
請求項３記載の発明によれば、スライドバーをディスプレイ上に表示させて、スライドバーを操作することにより、容易に加工条件を連続的に変化させることができる。
【００９４】
請求項４記載の発明によれば、スライドバーの上限値及び下限値を、加工条件の上限値及び下限値に対応させることにより、加工装置で使用可能な加工条件で加工シミュレーションを行なうことができる。したがって、加工シミュレーションに用いた加工条件を、実際に加工装置で使用することができる。
【００９５】
請求項５記載の発明によれば、加工シミュレーション手段は、加工装置の経時的な変化を演算して、演算した結果に基づいて加工シミュレーションを行うため、精度の良い加工シミュレーション結果を得ることができる。
【００９６】
請求項６記載の発明によれば、加工シミュレーション結果及び加工条件をディスプレイ上に表示するため、視認性に優れた画面構成とすることができ、加工シミュレーション結果及び加工条件を容易に認識することができる。
【００９７】
請求項７記載の発明によれば、加工シミュレーション結果は、研削加工面の形状に対応した画像、研削加工面のナノトポグラフィーに対応した画像、ワークの厚さ分布に対応した画像、ワークの反りに対応した画像及びワークをセル分割した際のセル内の厚さ分布の画像からなる群から選択される少なくとも１つの画像により表示されるため、操業者は画像から容易にワークの加工形状を認識することができる。
【００９８】
請求項８記載の発明によれば、加工シミュレーション手段は、ワークの表面及び裏面の形状、ワークのナノトポグラフィー、ワークの厚さ分布、ワークの反り及びワークをセル分割した際のセル内の厚さ分布のうちの少なくとも１つが所望の加工形状となるような加工条件を記憶手段からデフォルト値として選択できるため、加工条件の最適化を容易に行うことができる。
【００９９】
請求項９記載の発明によれば、加工シミュレーション手段は、入力手段から連続的に変更された加工条件に基づき、加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成して、表示手段は、加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果をリアルタイムでディスプレイ上に表示するため、操業者は加工条件が可変された際の加工形状の変化をリアルタイムで認識することができ、加工形状の最適化を容易に行うことができる。また、操業者は加工シミュレーション結果から豊富な知識を得ることができる。
【０１００】
請求項１０記載の発明によれば、加工装置用表示装置の表示プログラムによりコンピュータは、ディスプレイ上に加工条件が連続的に変化された際、加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成して、加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで表示することができる。
【０１０１】
請求項１１記載の発明によれば、加工装置用表示装置の表示プログラムを記録したコンピュータでの読み取りが可能な記録媒体に基づいて、コンピュータは、ディスプレイ上に加工条件が連続的に変化された際、加工条件の連続的な変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成して、加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術であるテレビカメラを利用した加工装置用表示装置を備えた研削装置を示した図である。
【図２】本発明の第１実施例である加工表示装置を用いた加工シミュレーションシステムの構成図である。
【図３】第１実施例の両頭研削装置の構成を示した図である。
【図４】本実施例のコンピュータ内部の構成を示した図である。
【図５】本実施例の加工装置用表示装置のディスプレイ上の画面を示した図である。
【図６】加工シミュレーション用入力画面を示した図である。
【図７】コントロール項目入力表示画像を示した図である。
【図８】砥石特性入力表示画像を示した図である。
【図９】ワーク特性入力表示画像を示した図である。
【図１０】機械的特性入力表示画像を示した図である。
【図１１】操業条件とのリンクまたは両頭研削チュートリアルを選択した際の画面を示した図である。
【図１２】ワークの表面形状に対応した鳥瞰図である。
【図１３】ワークの表面形状に対応した断面図である。
【図１４】結果と入力の相関エリアを選択した際の加工シミュレーション結果表示画面を示した図である。
【図１５】本実施例の加工装置用表示装置を用いた加工シミュレーション処理のフローチャートを示した図（その１）である。
【図１６】本実施例の加工装置用表示装置を用いた加工シミュレーション処理のフローチャートを示した図（その２）である。
【図１７】本発明の第２実施例である加工表示装置を用いた加工シミュレーションシステムの構成図である。
【図１８】第２実施例の加工装置用表示装置のディスプレイ上の画面を示した図である。
【図１９】本発明の第３実施例である加工表示装置を用いた加工シミュレーションシステムの構成図である。
【符号の説明】
１０研削装置
１１Ａ指令形状画像
１１Ｂ画像
１２、２６ａ、２６ｂ砥石
１２Ａ砥石の画像
１３レンズ
１４テレビカメラ
１５Ｘ軸操作部
１６表示画面
２０コンピュータ
２１ａ、２１ｂ研削加工装置
２２ａ、２２ｂ駆動装置
２３ａ、２３ｂ移動装置
２４ワーク保持装置
２５ａ、２５ｂ研削主軸
２７ａ、２７ｂ研削動作面
２８、１３１ディスプレイ
２８Ａ記録媒体
２９ワーク保持器フレーム
３１駆動源
３２アーム開閉用回転軸
３３Ａ、３３Ｂ、３３ＣＶ溝付きローラ
３４クランプアーム
３５、１３０両頭研削装置用のコンピュータ
３７ワーク
４１ＣＰＵ
４２入力装置
４３表示装置
４４ＲＯＭ
４５ＲＡＭ
４６ＣＬＫ
４７加工シミュレーション手段
４８記憶手段
５０、１３０画面
５２加工シミュレーション用入力画面
５３、５３Ａ、５３Ｂ加工シミュレーション結果表示画面
５４ポインタ
５６コントロール項目入力表示画像
５７スライドバー
５８砥石特性入力表示画像
５９ワーク特性入力表示画像
６０機械的特性入力表示画像
６１読み込みエリア
６２保存エリア
６６、９０カーソル
６７、７５、７９数値入力表示画像
６８最小値入力表示画像
６９最大値入力表示画像
７０データファイル表示画像
７２操業条件とのリンクエリア
７３両頭研削チュートリアルエリア
７４結果と入力の相関エリア
７６画像形式選択エリア
７６Ａ、７６Ｂ、７７Ａ、７７Ｂ、７７Ｃ、７７Ｄ、７７Ｅ、７７Ｆ選択エリア
７７表示画像選択エリア
７８断面方向指定エリア
８１表面形状画像表示エリア
８１Ａ、８２Ａ、８３Ａ、８４Ａ、８５Ａ、８６Ａエリア
８２裏面形状画像表示エリア
８３たわみ分布画像表示エリア
８４厚さ分布画像表示エリア
８５ＳＦＱＲ画像表示エリア
８６ナノトポグラフィー画像表示エリア
８８入力に対する出力の相関エリア
８９出力に対する入力の相関エリア
９１第１の入力条件選択エリア
９２第２の入力条件選択エリア
９３出力条件選択エリア
９５第１の出力条件選択エリア
９６第２の出力条件選択エリア
９７入力条件選択エリア
９８Ｘ軸
９９Ｙ軸
１２５画面
１２６両頭研削装置用制御画面[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device for a processing device, a display method for a display device for a processing device, a display program for a display device for a processing device, and a recording medium. The present invention relates to a display device for a processing device, a display method of the display device for a processing device, a display program of the display device for a processing device, and a recording medium for displaying a processing shape when the processing is performed.
[0002]
[Prior art]
Here, for convenience of description, a conventional processing apparatus will be described first, and then a conventional processing apparatus display device will be described. First, the following description will be given by taking a double-headed grinding device as an example of a processing device.
[0003]
Generally, processing of a work in a double-headed grinding device is performed by processing with a pair of grindstones that rotate on both surfaces of a rotated work. A grindstone for processing a work needs to be replaced because the grinding ability is reduced when the work is processed for a predetermined time. If the whetstone is replaced with a new whetstone of the same type or a whetstone with a different shape, the whetstone diameter, width of the grinding operation surface (width of the part to grind the work of whetstone), Young's modulus of whetstone, etc. The processing shape of the workpiece changes depending on the physical properties, the size of the abrasive grains, the inclination of the grinding spindle with respect to the grinding surface of the workpiece, the inclination of the grinding wheel with respect to the grinding spindle, the rotation speed of the grinding wheel, the cutting speed of the grinding wheel, and the like. Therefore, in order to precisely machine the workpiece after the replacement of the grinding wheel, the double-head grinding machine optimizes the processing conditions such as the inclination of the grinding spindle with respect to the grinding surface of the workpiece, the inclination of the grinding wheel with respect to the grinding spindle, the rotation speed of the grinding wheel, and the cutting speed of the grinding wheel. Need to be
[0004]
In the conventional double-headed grinding machine, a skilled operator has determined machining conditions based on his own intuition and experience, actually machined many workpieces, and repeatedly evaluated the machining shape of the workpieces.
[0005]
FIG. 1 is a diagram showing a grinding device provided with a display device for a processing device using a television camera, which is a conventional technique. As shown in FIG. 1, a grinding device 10 generally includes a grindstone 12, an X-axis operation unit 15, a Y-axis operation unit 16, a television camera 14, a lens 13, and a display device that is a display device for a processing device. The workpiece 11 is fixed in a stationary state by a stage (not shown). The X-axis operation unit 15 is for moving the grindstone 12 in the X direction shown in FIG. The Y-axis operation unit 16 is for moving the grindstone 12 in the Y direction shown in FIG.
[0006]
The television camera 14 is for capturing an image of a processing area where the grinding stone 12 is in contact with the processing target 11 and is processed, and the lens 13 is for changing a magnification of a captured image. When processing an object to be processed, an image 12A of the grindstone captured by the television camera 14, an image 11B of the object to be processed, and a command shape image 11A are displayed (for example, see Patent Document 1). . The command shape image 11A represents a desired shape of the processing target after processing. With this configuration, the operator can move the grindstone 12 between the X-axis operation unit 15 and the Y-axis operation unit 16 while comparing the image 11B of the processing target 11 displayed on the display screen 16 with the command shape image 11A. , The processing target 11 can be processed, so that even an operator with low skill can easily process into a desired shape.
[0007]
[Patent Document 1]
6-41091
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, with the above-described conventional display for a processing apparatus, although it is possible to recognize the processing shape of the processing object in a limited area, the work as the processing object is rotated like a double-head grinding apparatus. However, in the case of a processing apparatus that processes both surfaces of a work with a grindstone, there is a problem that it is difficult to recognize the entire processing shape of the work. For this reason, the conventional double-headed grinding apparatus is not provided with a processing display device, and the optimization of the processing conditions after the replacement of the grinding wheel has been performed based on the intuition and experience of the operator. Therefore, when the skill of the operator is low, there is a problem that the processing shape cannot be optimized sufficiently, and the processing accuracy of the work depends on the skill of the operator.
[0009]
Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to easily obtain an optimum machining shape in a short time without depending on the skill of an operator, and to educate the operator. It is an object to provide a display device for a processing device, a display method for a display device for a processing device, a display program for a display device for a processing device, and a recording medium.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention is characterized by taking the following means.
[0011]
According to the first aspect of the present invention, at least one of the processing conditions can be continuously changed, and input means configured to continuously change at least one of the processing conditions is provided. The display device for a processing apparatus is characterized in that a display means for displaying the data in association with the display device is provided.
[0012]
According to the invention, when the processing condition is continuously changed from the input means, the processing result corresponding to the continuously changed processing condition is displayed in association with the continuous change of the processing condition. The operator recognizes the processing result linked to the continuous change of the processing condition and can easily optimize the processing result. Further, the operator can obtain a wealth of knowledge from the displayed processing results.
[0013]
According to the second aspect of the present invention, at least one of the processing conditions necessary for performing the processing simulation can be continuously changed on a display, and the input means is configured to correspond to the processing conditions. A machining simulation means for generating a machining simulation result; and a display means for displaying the machining simulation result obtained by the machining simulation means. When the processing condition is changed to, the processing simulation result corresponding to the processing condition is continuously generated, and the display unit displays the processing simulation result or the actual processing data in conjunction with the continuous change of the processing condition. The problem can be solved by the display device for a processing device characterized in that it is configured.
[0014]
According to the invention, when the processing condition is continuously changed from the input means, the processing simulation means continuously generates a processing simulation result corresponding to the processing condition, and the display means displays the processing simulation result or the actual processing result. Since the data is displayed in association with the continuous change of the processing condition, the operator can recognize the change of the processing shape when the processing condition is continuously changed in real time, and the optimum shape of the processing shape can be recognized. Can be easily performed. Further, the operator can obtain a wealth of knowledge from the processing simulation results.
[0015]
According to a third aspect of the present invention, the input means uses a slide bar corresponding to the processing condition, and the display device for a processing apparatus according to the first or second aspect can solve the problem.
[0016]
According to the above invention, the processing conditions can be easily and continuously changed by displaying the slide bar on the display and operating the slide bar.
[0017]
In the invention according to claim 4, the upper limit value and the lower limit value of the slide bar correspond to the upper limit value and the lower limit value of the processing condition. ,Solvable.
[0018]
According to the above invention, by associating the upper limit and the lower limit of the slide bar with the upper limit and the lower limit of the processing condition, it is possible to perform a processing simulation under processing conditions usable in the processing apparatus. Therefore, the processing conditions used for the processing simulation can be actually used in the processing apparatus.
[0019]
According to a fifth aspect of the present invention, the processing simulation means calculates a temporal change of the processing apparatus, and performs a processing simulation based on a result of the calculation and the processing conditions. The problem can be solved by the display device for a processing device according to any one of the above.
[0020]
According to the above invention, the processing simulation means calculates a change over time of the processing apparatus and performs the processing simulation based on the calculated result, so that a highly accurate processing simulation result can be obtained.
[0021]
6. The display device according to claim 2, wherein the display unit displays the processing simulation result and the processing conditions on the display. Can solve it.
[0022]
According to the above invention, since the processing simulation result and the processing conditions are displayed on the display, a screen configuration with excellent visibility can be provided, and the processing simulation results and the processing conditions can be easily recognized.
[0023]
In the invention according to claim 7, the processing simulation result includes an image corresponding to the shape of the front and back surfaces of the work, an image corresponding to the nanotopography of the work, an image corresponding to the thickness distribution of the work, 7. An image according to claim 2, wherein the image includes at least one image selected from the group consisting of an image corresponding to the warpage and an image of a thickness distribution in the cell when the work is divided into cells. The problem can be solved by the display device for a processing device described in the section.
[0024]
According to the invention, the processing simulation result is an image corresponding to the shape of the ground surface, an image corresponding to the nanotopography of the ground surface, an image corresponding to the thickness distribution of the work, an image corresponding to the warpage of the work. And at least one image selected from the group consisting of the images of the thickness distribution in the cell when the work is divided into cells, the operator can easily recognize the work shape of the work from the image. .
[0025]
In the invention according to claim 8, there is provided a storage unit in which a plurality of processing conditions corresponding to the processing simulation result and the actual processing data are stored, wherein the processing simulation unit includes: The processing conditions such that at least one of the nanotopography of the work, the thickness distribution of the work, the warpage of the work, and the thickness distribution in the cell when the work is divided into cells has a desired processing shape. Can be selected as a default value from the storage means, and can be solved by the display device for a processing device according to claim 7.
[0026]
According to the above-described invention, the processing simulation means includes a shape of the front and back surfaces of the work, a nanotopography of the work, a thickness distribution of the work, a warp of the work, and a thickness distribution in the cell when the work is divided into cells. Can be selected as a default value from the storage means so that at least one of them has a desired processing shape, so that the processing conditions can be easily optimized.
[0027]
According to the ninth aspect of the present invention, at least one of the processing conditions required for performing the processing simulation by the input means is continuously changed on a display, and the processing condition is continuously changed from the input means. When the processing is performed, the processing simulation means continuously generates a processing simulation result corresponding to the change in the processing condition, and the display means displays the processing simulation result or actual processing data corresponding to the change in the processing condition in real time. And a step of displaying the image on the display.
[0028]
According to the invention, the processing simulation means continuously generates a processing simulation result corresponding to a change in the processing condition based on the processing condition continuously changed from the input means, and the display means displays the processing condition. Since the processing simulation result corresponding to the change is displayed on the display in real time, the operator can recognize the change of the processing shape when the processing conditions are changed in real time, and easily optimize the processing shape. be able to. Further, the operator can obtain a wealth of knowledge from the processing simulation results.
[0029]
In the invention according to claim 10, a step in which at least one of processing conditions necessary for performing a processing simulation is continuously changed on a display by a computer, and when the processing conditions are changed, the processing conditions are changed. A step of continuously generating a processing simulation result corresponding to the change of the processing condition, and a step of displaying the processing simulation result or the actual processing data corresponding to the change of the processing condition in real time. It can be solved by the display program.
[0030]
According to the above invention, the display program of the display device for the processing device, when the processing conditions are continuously changed on the display, the computer continuously generates a processing simulation result corresponding to the change in the processing conditions, Processing simulation results or actual processing data can be displayed in real time.
[0031]
In the invention according to claim 11, a step of continuously changing at least one of the processing conditions necessary for performing the processing simulation on the display and a step of variably inputting the processing conditions to the computer. A step of continuously generating a processing simulation result corresponding to the change of the processing condition, and a step of displaying the processing simulation result or the actual processing data corresponding to the change of the processing condition in real time. The problem can be solved by a computer-readable recording medium recording the display program.
[0032]
According to the above invention, based on a computer-readable recording medium that records a display program of a display device for a processing apparatus, when the processing conditions are continuously changed on a display, the computer displays the processing conditions. A processing simulation result corresponding to a continuous change can be continuously generated, and a processing simulation result corresponding to a change in a processing condition or actual processing data can be displayed in real time.
[0033]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0034]
(First embodiment)
In this embodiment, a case where a double-headed grinding device is used as a processing device will be described as an example. FIG. 2 is a configuration diagram of a machining simulation system using the machining display device according to the first embodiment of the present invention. The processing simulation processing is performed using the computer 20, and the processing simulation result is displayed on the display 28. Further, in the machining simulation system using the machining display device shown in FIG. 2, data from the double-ended grinding device 30 is moved to the computer 20 using a recording medium 28A such as a floppy (registered trademark) or a CD. In the following description, the configuration of the double-ended grinding device 30 will be described first, and then the display device for the processing device will be described.
[0035]
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the double-headed grinding device of the first embodiment. As shown in the figure, the double-headed grinding device 30 is roughly composed of grinding devices 21a and 21b and a work holding device 24. Two grinding devices 21a and 21b are provided so that the same configurations are opposed to each other with the grinding position of the work 37 interposed therebetween. As described above, since the grinding devices 21a and 21b have the same configuration, the reference numeral "a" is added to a portion constituting the grinding device 21a located above the work 37 shown in FIG. The reference numeral b is added to the portion constituting the grinding apparatus 21b located, and the configuration of the grinding apparatus 21a on the side denoted by reference numeral a will be mainly described. In the following description, the side to which reference numeral a is added is referred to as a master side, and the side to which reference numeral b is added is referred to as a slave side.
[0036]
The grinding device 21a includes a grindstone 26a, a grinding spindle 25a, a driving device 22a, and a moving device 23a. The grindstone 26a has a cup-like shape, and a flat grinding operation surface 27a facing the work 37 is formed on the cup-like open end surface (the surface to which the abrasive grains are fixed). The work 37 is processed by the grinding operation surface 27a.
[0037]
The grindstone 26a having the above configuration is integrally provided at one end of the grinding spindle 25a. A driving device 22a is provided at the other end of the grinding spindle 25a. The grinding spindle 25a and the driving device 22a are formed integrally. This drive device 22a is for rotating and driving the grinding spindle 25a. The grindstone 26a is rotated by the driving device 22a via the grinding spindle 25a. The driving device 22a is configured to be movable by the moving device 23a. The moving device 23a moves the driving device 22a in the Y1 and Y2 directions shown in FIG. Therefore, the moving device 23a moves the driving device 22a away from the processing position, so that the grindstone 26a is separated from the work 37 as shown in FIG. Conversely, the moving device 23a moves the drive device 22a from the position shown in FIG. 3 toward the processing position, so that the grindstone 26a can move the workpiece 26a like the double-headed grinding device 30 shown on the right side in FIG. 37.
[0038]
Next, the work holding device 24 will be described. The work holding device 24 includes a work holder frame 29, a clamp arm 34, an arm opening / closing rotary shaft 32, V-grooved rollers 33A, 33B, 33C, and a drive motor 31. The work holder frame 29 is provided with a clamp arm 34, a rotating shaft 32 for opening and closing the arm, rollers 33A, 33B, 33C with V-grooves, and a drive motor 30. At one end of the work holder frame 29, a clamp arm 34 is provided so as to be swingable in the X1 and X2 directions around the arm opening / closing rotary shaft 32. The clamp arm 34 is integrally formed with a roller 33C having a V-groove for holding the work 37 in rotation.
[0039]
When the work 37 is mounted and removed, the clamp arm 34 shown in FIG. 2 is moved from the closed state to the open state (not shown) in the X1 and X2 directions. Can be removed. The clamp arm 34 moves in the X1 and X2 directions after the work 37 is attached and detached, and becomes a closed state as shown in FIG. As a result, the V-grooved roller 33C contacts the work 37, and the work 37 is rotatably held by the V-groove roller 33C and the V-groove rollers 33A and 33B. A drive motor 31 is provided on the upper left side of the work holder frame 29 in FIG. 2, and a roller 33A with a V-shaped groove is provided below the drive motor 31. A V-grooved roller 33B is formed in the work holder frame 29 between the V-grooved roller 33A and the V-grooved roller 33C shown in FIG.
[0040]
When the work 37 is actually machined in the double-headed grinding machine 30 as described above, it is necessary to input the following machining conditions. Next, the processing conditions of the double-headed grinding device 30 required for performing the processing simulation of the work 37 will be described.
[0041]
The processing conditions used in the processing simulation include the feed speed of the grinding spindles 25a and 25b, the opening angle of the grinding spindles 25a and 25b, the number of revolutions of the grinding spindles 25a and 25b, the spark-out time, the number of revolutions of the workpiece 37, and the like. The machining position, the diameter of the grindstones 26a and 26b, the width of the grinding operation surface, the Young's modulus of the grindstones 26a and 26b, the parameters α and n indicating the grinding ability of the grindstones 26a and 26b, and the work 37 before machining. There are a thickness, a thickness of the workpiece 37 after processing, a diameter of the workpiece 37, and a bent shape of the workpiece 37 before processing. The opening angle of the grinding spindles 25a and 25b is an angle formed by the rotation axis of the workpiece 37 and the rotation axis of the grinding spindles 25a and 25b. The processing position is defined as Y1, Y2 from the intermediate position of the interval in the Y1, Y2 direction between the grinding operation surfaces 27a and 27b of the two grindstones 26a, 26b in the separated state to the center position of the work 33. It is the distance in the Y2 direction.
[0042]
The parameters α and n indicating the grinding ability of the grindstones 26a and 26b are obtained from the following equation (1).
[0043]
du = ασ ⁿ dh ... (1)
The above equation is an equation for obtaining the grinding amount of the work 37. Du shown in the above equation is the grinding amount of the work, σ is the grinding resistance generated by the contact between the work 37 and the grindstones 26a and 26b, and dh is the grinding stone 26a and 26b moved on the grinding surface of the work 37. The distance is shown respectively. Note that the grinding surface is a processing surface of the workpiece 37 processed by the grindstones 26a and 26b.
[0044]
A processing simulation is performed based on such processing conditions A, and as a result of the processing simulation, the front surface shape, the back surface shape, the deflection distribution, the thickness distribution, and the SFQR (Site Front) corresponding to the processing shape of the work 37 are obtained. Least Squares) and nanotopography. Note that SFQR refers to a thickness variation in a cell when the surface of the work 37 is divided into cells.
[0045]
Next, the configuration of the computer 20 that executes the processing simulation processing will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating the internal configuration of the computer according to the present embodiment. The computer 20 includes a CPU 41, an input device 42, a ROM 44, a RAM 45, a CLK 46, a processing simulation unit 47, a storage unit 48, and a display device 43.
[0046]
The CPU 41 is for performing overall control inside the computer 20. Further, the CPU 41 reads out the processing simulation software stored in the RAM 45 and causes the processing simulation means 47 to execute the processing simulation processing. The input device 42 is specifically a slide bar, a keyboard, a mouse, and the like. In this embodiment, a floppy (registered trademark) disk device is also used as the input device. The input device 42 is for inputting external data to the computer 20.
[0047]
The ROM 44 stores a predetermined OS, and the RAM 45 stores processing simulation software for obtaining the shape and thickness distribution of the ground surface of the workpiece 37. The CLK 46 controls the operation timing of the CPU 41, the ROM 44, and the RAM 45. The processing simulation means 47 is for executing a processing simulation process based on an input from the input device 42.
[0048]
The storage means 48 stores the processing conditions input from the input device 42 and the processing simulation results obtained by the processing simulation means 47, the processing conditions input from the input device 42, and the actual processing data when the workpiece is actually processed. Are stored. The display device 43 is a CRT, a printer, or the like, and displays a result calculated by the CPU 41 as an image or the like. Note that the actual processing data is a value obtained by measuring the actually processed work 37. The processing result described in claim 1 is a processing simulation result and actual processing data.
[0049]
Next, the screen configuration of the display of the display device for a processing apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 5 is a diagram showing a screen on the display of the display device for the processing apparatus of the present embodiment. As shown in FIG. 5, the screen 50 includes an input screen 52 for processing simulation and a processing simulation result display screen 53. This screen 50 is displayed on the display 28 of the display device for the processing apparatus shown in FIG. The processing simulation input screen 52 and the processing simulation result display screen 53 are laid out at positions on the screen 50 adjacent to each other. The slide bar 57 displayed on the processing simulation input screen 52 is for variably inputting processing conditions. The pointer 54 shown in FIG. 5 is used for selecting an area displayed on the display 50, operating the slide bar 57, and the like. The pointer 54 is operated by a mouse.
[0050]
As described above, by displaying the processing simulation input screen 52 and the processing simulation result display screen 53 at adjacent positions on the same screen 50, a screen configuration with excellent visibility can be obtained. Further, the operator can use a screen for inputting processing conditions necessary for performing the processing simulation and a screen for confirming the processing simulation result separately.
[0051]
Next, the processing simulation input screen 52 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram showing an input screen for processing simulation. As shown in the figure, on the input screen 52 for machining simulation, a control item input display image 56, a grinding wheel characteristic input display image 58, a work characteristic input display image 59, a mechanical characteristic input display image 60, and An area 61 and a storage area 62 are displayed. The control item input display image 56, the grinding wheel characteristic input display image 58, the work characteristic input display image 59, and the mechanical characteristic input display image 60 are areas for inputting processing conditions required for performing a processing simulation. In the control item input display image 56, the grinding wheel characteristic input display image 58, the work characteristic input display image 59, and the mechanical characteristic input display image 60, a slide bar 57 as input means for variably inputting processing conditions is provided. Is displayed.
[0052]
The read area 61 is an area selected when selecting a processing condition to be a base used when performing a processing simulation from a plurality of default values stored in the storage means 48. Further, by selecting a default value as the processing condition, the processing shape of the work 37 corresponding to the default value is also read at the same time, and the processing shape of the work 37 is displayed on the processing simulation result display screen 53.
It should be noted that a default value with the smallest GBIR (Global Back Ideal Range) is selected as the processing condition. GBIR is a difference between the maximum value and the minimum value of the thickness of the work 37. The storage area 62 is an area used when the storage means 48 stores the processing conditions variably or numerically input by the slide bar 57 and the processing shape of the work 37 corresponding to the processing conditions. The selection of the read area 61 and the storage area 62 is performed by operating the pointer 54 on the read area 61 or the storage area 62.
[0053]
Next, the control item input display image 56 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing a control item input display image. As shown in FIG. 7, a slide bar 57, a numerical value input display image 67, a minimum value input display image 68, and a maximum value input display image 69 are displayed on the right side in FIG. 7 of each control item. ing. The control items that can be input include the feed speed of the grinding spindles 25a and 25b, the opening angle of the grinding spindles 25a and 25b, the spark-out time, the number of rotations of the grinding spindles 25a and 25b, the number of rotations of the work 37, and the like. There is a processing position.
[0054]
The slide bar 57 corresponds to each processing condition of the control item, and is used to variably input a processing condition used when performing a processing simulation. A cursor 66 is displayed on the slide bar 57, and the numerical value of the processing condition is variably input by moving the cursor 66 in the X1 and X2 directions with the pointer 54. By moving the cursor 66 to the right side of FIG. 7, the value variably input decreases, and by moving the cursor 66 to the left side of FIG. 7, the value variably input increases. In this way, by displaying the slide bar 57 on the processing simulation input screen 52 and using it as input means, it is possible to easily and variably input the processing conditions required for the processing simulation in a short time.
[0055]
The numerical value input display image 67 is an area used when numerically inputting the input value of each control item. In the minimum value input display image 68 and the maximum value input display image 69, numerical values are input to each, the upper limit value and the lower limit value of the slide bar corresponding to each control item are set, and the operation range of the slide bar 57 is limited. It is for. In the minimum value input display image 68 of each control item, a numerical value is input corresponding to the lower limit value of the processing condition of the double-head grinding device 30. In the maximum value input display image 69, a numerical value corresponding to the upper limit value of the processing condition of the double-head grinding device 30 is input. Thus, the setting of the minimum value input display image 68 and the maximum value input display image 69 is performed. Numerical values are input to the minimum value input display image 68 and the maximum value input display image 69 using a keyboard or the like.
[0056]
As described above, by associating the upper limit value and the lower limit value of the slide bar 57 with the upper limit value and the lower limit value of the processing conditions of the double-disc grinding device 30, the processing simulation can be performed within the range of the processing conditions usable in the double-disc grinding device 30. Can do it. Therefore, when the optimum processing shape of the work 37 is obtained from the processing simulation result, the processing conditions used in the processing simulation can be used in the double-head grinding device 30.
[0057]
Next, a grindstone characteristic input display image 58, a work characteristic input display image 59, and a mechanical characteristic input display image 60, which are processing conditions other than the control items, will be described with reference to FIGS. 8 is a diagram showing a grinding wheel characteristic input display image, FIG. 9 is a diagram showing a work characteristic input display image, and FIG. 10 is a diagram showing a mechanical characteristic input display image. 8 to 10, the configuration of the image of the slide bar 57 and the display input method are the same as those of the control input display image 56 described in FIG. The processing condition items to be performed will be described. As shown in FIG. 8, the grindstone characteristic input display image 58 includes the grindstones 26a and 26b diameter, the width of the grinding operation surface, the Young's modulus of the grindstones 26a and 26b, the parameters α and n on the master side, and the slave side. Are input and displayed. The parameters α and n on the master side and the parameters α and n on the slave side are parameters necessary for the processing simulation means 47 to calculate changes over time of the grindstones 26a and 26b.
[0058]
As described above, by inputting and displaying the parameters α and n on the master side and the parameters α and n on the slave side in the grindstone characteristic input display image 58, the processing simulation means 47 outputs the parameters α and n on the master side, The change over time of the grindstones 26a and 26b is calculated using the parameters α and n on the slave side, and a processing simulation of the processing shape of the workpiece 37 can be performed based on the calculation result. Therefore, it is possible to obtain a processing simulation result including a change over time of the grindstones 26a and 26b, and it is possible to improve the accuracy of the processing simulation result.
[0059]
Next, the work characteristic input display image 59 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 9, in the work characteristic input display image 59, the thickness of the work before processing, the thickness of the work 37 after processing, the diameter of the work 37, and the deflection shape of the work 37 before processing are input and displayed. The numerical values of the thickness of the work 37 before processing, the thickness of the work 37 after processing, and the diameter of the work 37 are input to the numerical value input display image 67 using a keyboard or the like. The bending shape of the workpiece 37 before processing is read as a data file from a recording medium such as a floppy (registered trademark) in which the bending shape of the workpiece 37 before processing is stored, and is displayed on the data file display image 70.
[0060]
Next, the work characteristic input display image 59 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 10, the relative position of each of the V-grooved rollers 33A to 33C from the processing position in the Y1 and Y2 directions in FIG. The processing simulation means 47 performs a processing simulation of the processing shape of the workpiece 37 based on the processing conditions input in FIGS. 7 to 10 described above.
[0061]
Next, the processing simulation result display screen 53 will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a diagram showing a screen when a link to the operating conditions or a double-ended grinding tutorial is selected.
[0062]
First, with reference to FIG. 11, a description will be given of a processing simulation result display screen when a link area with operating conditions or a double-ended grinding tutorial area is selected. As shown in FIG. 11, the processing simulation result display screen 53A when the link with the operating conditions or the double-ended grinding tutorial is selected generally includes a link area 72 with the operating conditions, a double-ended grinding tutorial area 73, and the result. An input correlation area 74, a numerical value display area 75, an image display format selection area 76, a display image selection area 77, a sectional direction designation area 78, a display shape image display area 81, and a back shape image display area 82 , A deflection distribution image display area 83, a thickness distribution image display area 84, an SFQR image display area 85, and a nanotopography image display area 86.
[0063]
The link area 72 with the operating conditions is selected when a processing simulation is performed using the processing conditions used when actually processing with the double-headed grinding device 30. The double-ended grinding tutorial area 56 is used to select a virtual processing condition as a processing condition to be used when performing the processing simulation, and to select when performing the processing simulation based on the virtual processing condition. In the correlation area 57 between the result and the input, when two axes are provided, a machining condition on one axis is selected, and another machining condition is selected on the other axis, the two machining conditions correspond to the work 37. This is selected when it is desired to confirm what effect it has on the machining shape of the workpiece. The processed shape of the work 37 is a surface shape, a back surface shape, a deflection distribution, a thickness distribution, SFQR, nanotopography, or the like.
[0064]
The numerical value input display image 75 is an area for numerically displaying the processed shape of the work, and displays numerically represented GBIR, WARP, and BOW. WARP is the warpage, and BOW is the maximum difference between the reference plane and the center plane of the work. The image display format selection area 76 is an area for selecting whether the image of the processed shape of the work 37 is to be a sectional view or a bird's-eye view. The image display format is selected by selecting the selection area 76A with the pointer 54 when selecting a cross-sectional view, and selecting the selection area 76B with the pointer 54 when selecting a bird's-eye view.
[0065]
FIG. 12 is a bird's-eye view corresponding to the surface shape of the work, and FIG. 13 is a cross-sectional view corresponding to the surface shape of the work. When the bird's-eye view is selected, an image corresponding to the surface shape of the work as shown in FIG. 12 is displayed. When the sectional view is selected, an image corresponding to the surface shape of the work as shown in FIG. 13 is displayed. The cross-section direction designation area 78 is used to determine in which direction the cross-section of the processed shape of the workpiece 37 is displayed when a cross-section is selected in the image display format selection area 76. Thus, the direction of the cross-sectional view of the processed shape of the work 37 can be designated, and the processed shapes of the work 37 in various directions can be evaluated from the cross-sectional view. FIG. 11 shows a state where the bird's eye view is selected.
[0066]
The display image selection area 77 is an area for selecting the type of image corresponding to the processing shape of the workpiece 37 to be displayed on the processing simulation result display screen 53A. Images corresponding to the processed shape of the work 37 include a front surface shape, a back surface shape, a deflection distribution, a thickness distribution, SFQR, and nanotopography. The selection of the type of image corresponding to the processing shape of the work 37 is performed by selecting the selection areas 77A to 77F shown in FIG. Note that the display image selection area 77 shown in FIG. 11 shows a state in which all of the above six types of images corresponding to the processed shape of the work 37 are selected.
[0067]
As described above, since the type of image corresponding to the processing shape of the work 37 to be displayed on the processing simulation result display screen 53A can be selected by the display image selection area 77, the operator can change the processing shape of the work 37 as necessary. A corresponding image can be selected and displayed.
[0068]
The front surface shape image display area 81, the back surface shape image display area 82, the deflection distribution image display area 83, the thickness distribution image display area 84, the SFQR image display area 85, and the nanotopography image display shown in FIG. The area 86 is an area for displaying a processed shape of the work 37 as a processing simulation result by an image. An area 81A shown in FIG. 11 has an image corresponding to the front surface shape of the work 37, an area 82A has an image corresponding to the back surface shape of the work 37, an area 83A has an image corresponding to the deflection distribution of the work 37, and an area 84A. Shows an image corresponding to the thickness distribution of the work 37, an image corresponding to the SFQR of the work 37 in the area 85A, and an image corresponding to the nanotopography of the work 37 in the area 86A. When the processing condition is variably input by the slide bar 57, the processing simulation means 47 continuously generates a processing simulation result corresponding to the change of the processing condition, and responds to the change of the variably input processing condition. Images of the processed shape of the corresponding workpiece are displayed in real time in the areas 81A to 86A, respectively.
[0069]
In this way, by displaying the processing shape of the workpiece 37 as the processing simulation result as an image, a screen configuration with excellent visibility can be obtained, and the operator can display an image corresponding to the displayed processing shape of the workpiece 37. Thus, it is possible to easily recognize the processing shape of the work 37. Further, when the processing condition is variably input by the slide bar 57, an image of the processing shape of the work 37 corresponding to the change of the variably input processing condition is displayed in real time. The effect on the machining shape can be grasped in real time, and the optimal machining shape can be easily obtained in a short time. Furthermore, the operator can obtain a wealth of knowledge in a short time from the result of the processing simulation, and thus can be used as an education support system for inexperienced persons and the like.
[0070]
Next, a processing simulation result display screen 53B when a correlation area between the result and the input is selected will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a diagram showing a processing simulation result display screen when a correlation area between the result and the input is selected. As shown in FIG. 14, when a correlation area between the result and the input is selected, a machining simulation result display screen 53B generally includes a link area 72 for operating conditions, a double-ended grinding tutorial area 73, and a correlation between the result and the input. An area 74, an output correlation area 88 for an input, and an input correlation area 89 for an output are displayed.
[0071]
In an output correlation area 88 with respect to the input, an X axis 98, a Y axis 99, a first input condition selection area 91, a second input condition selection area 92, an output condition selection area 93, a cursor 90, Is displayed. The first input condition selection area 91 and the second input condition selection area 92 are areas for selecting processing conditions. The output condition selection area 93 is an area for selecting the type of machining shape of the work 37 to be output and displayed. The types of processing shapes of the work 37 here include, for example, GBIR, WARP, BOW, front surface shape, back surface shape, deflection distribution, thickness distribution, SFQR, nanotopography, and the like. The processing condition selected in the first input condition selection area 91 corresponds to the X axis 98, and the processing condition selected in the second input condition selection area 92 corresponds to the Y axis 99.
[0072]
The output condition selection area 93 is an area for selecting a processing shape of the workpiece 37 whose correlation with the processing conditions selected in the first input condition selection area 91 and the second input condition selection area 92 is to be confirmed. 14, a feed speed of the grinding spindles 25a and 25b is selected in the first input condition selection area 91, a machining position is selected in the second input condition selection area 92, and GBIR is selected in the output condition selection area 93. In the drawing, Z = f (X, Y) and Z = f (X, Y) are expressed as contour lines, where X = feed speed, Y = processing position, and Z = GBIR. In addition, one point of the contour line can be selected by the pointer 54, and the selected processing condition can be reflected in the processing simulation or the operating condition of the double-disc grinding apparatus 30.
[0073]
As described above, by displaying the contour lines of the processing shape of the work 37 corresponding to the processing conditions selected in the first input condition selection area 91 and the second input condition selection area 92, the operator can perform the first and second processing. It is possible to recognize from the contour lines how the processing conditions selected in the second input condition selection areas 91 and 92 relate to the processing shape of the work 37, and it is possible to obtain a wealth of knowledge in a short time. Therefore, it can be used as an education support system for operators with low skills or inexperienced persons. Further, by selecting one point of the contour line with the pointer 54 and reflecting the selected processing condition in the processing simulation or the operating condition of the double-headed grinding device 30, the processing condition can be easily input.
[0074]
In an input correlation area 89 for an output, an X axis 98, a Y axis 99, a first output condition selection area 95, a second output condition selection area 96, an input condition selection area 97, a cursor 90, Is displayed. In FIG. 14, nanotopography is selected in the first output condition selection area 95, GBIR is selected in the second output condition selection area 96, and the machining position is selected in the input condition selection area 97. In the figure, X = nanotopography, Y = GBIR, Z = processing position, and Z of Z = f (X, Y) is represented as a contour line. Note that the range in which GBIR is an appropriate value can be identified by color coding or the like.
[0075]
As described above, the processing condition whose correlation with the first and second output condition selection areas 95 and 96 is desired to be checked is selected in the input condition selection area 97, and is selected in the input condition selection area 97 of the processing shape of the work 37. By displaying the contours of the values, the operator can recognize from the contours how the machining conditions relate to the machining shape of the workpiece 37, and can obtain a wealth of knowledge in a short time. Therefore, it can be used as an education support system for operators with low skills or inexperienced persons.
[0076]
Next, a processing simulation process using the display device for a processing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIGS. 15 and 16 are diagrams showing a flowchart of a processing simulation process using the display device for a processing apparatus according to the present embodiment. When the processing shown in FIG. 15 is started, first, in the processing of STEP 105, it is determined whether or not to use a default value stored in the storage means 48 as a processing condition as a base required for performing a processing simulation. When the default value is used as the base processing condition, the tutorial area 73 for double-head grinding is selected on the processing simulation result display screen 53A. When the default value is not used as the base processing condition, the link area 72 with the operating condition is selected on the processing simulation result display screen 53A. If the default value is not used, the process proceeds to (1).
[0077]
Here, with reference to FIG. 16, a process in the case of proceeding to (1) will be described. From the processing in STEP 125, the base processing conditions are input. Subsequently, in STEP 126, when the processing simulation result is acquired, the type of the processing shape and the image format of the workpiece 37 to be displayed on the processing simulation result display image 53A are selected. In the next STEP 127, the processing simulation means 47 performs a processing simulation of the processing shape of the workpiece 37 based on the processing conditions input in STEP 125, a processing simulation result is obtained, and the process proceeds to STEP 128. In STEP 128, the processing simulation result and the processing conditions are stored in the storage unit 48. Subsequently, in STEP 129, the processing simulation result display screen 53A on the display displays the processing shape of the workpiece as the processing simulation result as an image, and the process proceeds to STEP 110 shown in FIG.
[0078]
When the default value is used in STEP 105, the process proceeds to STEP 106. In STEP 106, for example, a default value having the smallest GBIR is selected from among the default values stored in the storage means 48 as the base processing condition. In STEP 106, at least one of the shape of the front and back surfaces of the work, the nanotopography of the work, the thickness distribution of the work, the warpage of the work, and the thickness distribution in the cell when the work is divided into cells is desired. Can be selected from the storage means as a default value.
[0079]
As described above, at least one of the shape of the front and back surfaces of the work, the nanotopography of the work, the thickness distribution of the work, the warpage of the work, and the thickness distribution in the cell when the work is divided into cells is a desired processing. Since the processing condition for forming the shape can be selected as a default value from the storage unit, the processing condition can be easily optimized.
[0080]
Subsequently, in STEP 107, the processing simulation result corresponding to the default value selected in STEP 106 is read from the storage means 48, and the process proceeds to STEP 108. In STEP 108, when the processing simulation result is acquired, the type of the processing shape and the image format of the workpiece 37 to be displayed on the processing simulation result display screen 53A are selected. The processing simulation result is the processing shape of the workpiece 37 obtained by the processing simulation processing.
[0081]
Subsequently, in STEP 109, the processing simulation result corresponding to the default value read in STEP 107 is displayed on the processing simulation result display screen 53A in the form and image format of the processing shape of the work 37 selected in STEP 108, and the process proceeds to STEP 110. . In STEP 110, the upper limit and the lower limit of the slide bar 57 corresponding to each processing condition are made to correspond to the upper limit and the lower limit of the processing condition of the double-head grinding device 30. Subsequently, in STEP 111, variable input processing of processing conditions is performed using a slide bar, and the processing proceeds to STEP 112. In STEP 112, if there is a processing condition correlated with the processing condition variably input in STEP 111, the input display of the processing condition correlated is variably input.
[0082]
Subsequently, in STEP 113, it is determined whether there is an actual machining result close to the variably input machining condition. If it is determined in STEP 113 that there is no actual machining result, the process proceeds to STEP 115. In STEP 115, the processing simulation processing is performed by the processing simulation means 47 based on the variably input processing conditions. Subsequently, in STEP 116, the processing simulation result and the processing conditions are stored in the storage unit 48. If it is determined in STEP 113 that there is an actual machining result, the process proceeds to STEP 114. In STEP 114, the actual machining result stored in the storage means 48 is read. In the next STEP 117, the processing shape of the workpiece 37 is displayed as an image in real time on the processing simulation result display screen 53A.
[0083]
Subsequently, in STEP 118, it is determined whether or not to perform a correlation process between the result and the input. If it is determined in STEP 118 that the correlation between the result and the input is to be performed, the process proceeds to STEP 119. In STEP 119, an input condition and an output condition necessary for performing a correlation process between the result and the input are selected. Subsequently, in STEP 120, an image corresponding to the correlation between the result and the input obtained based on the input condition and the output condition selected in STEP 119 is displayed on the screen 53B, and the process proceeds to STEP 121. If it is determined in STEP 118 that the correlation process between the result and the input is not performed, the process proceeds to STEP 121.
[0084]
In STEP 121, it is determined whether or not to end the processing simulation processing. If it is determined in STEP 121 that the processing simulation is to be continued, the process returns to STEP 105. When it is determined in STEP 121 that the machining simulation is to be ended, the processing is ended. The optimization of the processing conditions of the work 37 can also be performed by a flow in which the processing in STEPS 118 to 120 is omitted. The processing of STEPs 118 to 120 is a processing mainly performed by an operator with low skill or an inexperienced person to obtain knowledge about the double-head grinding device 30.
[0085]
(Second embodiment)
FIG. 17 is a configuration diagram of a machining simulation system using the machining display device according to the second embodiment of the present invention. A configuration of a machining simulation system using a machining display device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Since the second embodiment is a modification of the first embodiment, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0086]
As shown in FIG. 17, in the machining simulation system using the machining display device of the present embodiment, a computer 20 and a computer 35 for a double-headed grinding device provided in the double-ended grinding device 30 are connected online. Reference numeral 20 is configured to be able to receive data from the computer 35 for a double-ended grinding machine. FIG. 18 is a diagram showing a screen on a display of the display device for a processing apparatus according to the second embodiment. As shown in FIG. 18, the screen 125 displayed on the display 28 of the processing apparatus display device includes a double-ended grinding apparatus control screen 126, a processing simulation input screen 52, and a processing simulation result display screen 53. ing. The double-ended grinding device control screen 126 is for controlling the double-ended grinding device 30, and the computer 20 can control the double-ended grinding device 30 via the double-ended grinding device control screen 126. In addition, the computer 20 can transfer the appropriate processing conditions obtained from the processing simulation to the computer 35 on the double-disc grinding apparatus side and use it as operating conditions of the double-disc grinding apparatus 30.
[0087]
In this way, by displaying the double-ended grinding device control screen 126, the input screen 52 for processing simulation, and the display screen 53 for processing simulation results on the same screen 125, a screen configuration with excellent operability can be obtained. Can perform the processing simulation processing in parallel while operating the double-headed grinding device 30. The processing simulation processing using the display device for a processing apparatus according to the present embodiment can be performed in the same manner according to the flowchart described in the first embodiment with reference to FIGS.
[0088]
(Third embodiment)
FIG. 19 is a configuration diagram of a machining simulation system using the machining display device according to the third embodiment of the present invention. The computer 130 for the double-headed grinding machine shown in FIG. 19 stores machining simulation software for performing a machining simulation, and can perform a machining simulation process of the workpiece 37 corresponding to the inputted machining conditions. It is configured. In addition, a screen 125 shown in FIG. 8 to which the processing simulation result or the actual processing data is output is displayed on the display 131 of the computer 130 for the double-head grinding machine.
[0089]
As described above, the computer 130 for the double-head grinding apparatus performs the processing simulation, and displays the processing simulation result or the actual processing data on the display 131, thereby eliminating the need for the computer for the processing display apparatus. The processing simulation processing can be performed in parallel while operating the 30.
[0090]
As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described in detail, but the present invention is not limited to such specific embodiments, and various modifications may be made within the scope of the present invention described in the appended claims. Deformation and modification are possible.
[0091]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the invention, when the processing condition is continuously changed from the input means, a processing result corresponding to the continuously changed processing condition is displayed in association with the continuous change of the processing condition. Therefore, the operator can recognize the processing result linked to the continuous change of the processing condition, and can easily optimize the processing result. Further, the operator can obtain a wealth of knowledge from the displayed processing results.
[0092]
According to the invention described in claim 2, the processing simulation means continuously generates a processing simulation result corresponding to the processing condition when the processing condition is continuously changed from the input means, and the display means displays the processing simulation. To display the result or actual processing data in conjunction with the continuous change of the processing conditions, the operator can recognize in real time a change in the processing shape when the processing conditions are continuously changed, Optimization of the processing shape can be easily performed. Further, the operator can obtain a wealth of knowledge from the processing simulation results.
[0093]
According to the third aspect of the invention, by displaying the slide bar on the display and operating the slide bar, the processing conditions can be easily and continuously changed.
[0094]
According to the fourth aspect of the invention, by associating the upper limit and the lower limit of the slide bar with the upper limit and the lower limit of the processing condition, a processing simulation can be performed under processing conditions usable in the processing apparatus. . Therefore, the processing conditions used for the processing simulation can be actually used in the processing apparatus.
[0095]
According to the fifth aspect of the present invention, the processing simulation means calculates a change over time of the processing apparatus and performs the processing simulation based on the calculated result, so that a highly accurate processing simulation result can be obtained. .
[0096]
According to the invention of claim 6, since the processing simulation result and the processing conditions are displayed on the display, a screen configuration with excellent visibility can be provided, and the processing simulation results and the processing conditions can be easily recognized. it can.
[0097]
According to the seventh aspect of the present invention, the processing simulation results include an image corresponding to the shape of the ground surface, an image corresponding to the nanotopography of the ground surface, an image corresponding to the thickness distribution of the work, and the warpage of the work. Is displayed by at least one image selected from the group consisting of the image corresponding to the image and the image of the thickness distribution in the cell when the work is divided into cells, so that the operator can easily recognize the processing shape of the work from the image. can do.
[0098]
According to the eighth aspect of the present invention, the processing simulation means comprises: a shape of the front surface and the back surface of the work; a nanotopography of the work; a thickness distribution of the work; a warp of the work; Since a processing condition such that at least one of the distributions has a desired processing shape can be selected as a default value from the storage unit, the processing condition can be easily optimized.
[0099]
According to the ninth aspect, the processing simulation means continuously generates a processing simulation result corresponding to a change in the processing condition based on the processing condition continuously changed from the input means, and the display means In addition, since the processing simulation results corresponding to the changes in the processing conditions are displayed on the display in real time, the operator can recognize in real time the changes in the processing shape when the processing conditions are changed, and optimize the processing shape Can be easily performed. Further, the operator can obtain a wealth of knowledge from the processing simulation results.
[0100]
According to the tenth aspect of the present invention, when the processing condition is continuously changed on the display, the computer continuously outputs the processing simulation result corresponding to the change of the processing condition by the display program of the display device for the processing device. Generated and the processing simulation result or actual processing data can be displayed in real time.
[0101]
According to the eleventh aspect, based on a computer-readable recording medium that records a display program of a display device for a processing apparatus, the computer can control whether a processing condition is continuously changed on a display. In addition, a processing simulation result corresponding to a continuous change of the processing condition is continuously generated, and the processing simulation result or the actual processing data corresponding to the change of the processing condition can be displayed in real time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing a grinding device provided with a display device for a processing device using a television camera, which is a conventional technique.
FIG. 2 is a configuration diagram of a machining simulation system using the machining display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a double-headed grinding device according to a first embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration inside a computer according to the present embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing a screen on a display of the display device for the processing apparatus of the present embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing an input screen for processing simulation.
FIG. 7 is a diagram showing a control item input display image.
FIG. 8 is a view showing a whetstone characteristic input display image.
FIG. 9 is a diagram showing a work characteristic input display image.
FIG. 10 is a diagram showing a mechanical characteristic input display image.
FIG. 11 is a diagram showing a screen when a link to operating conditions or a double-ended grinding tutorial is selected.
FIG. 12 is a bird's-eye view corresponding to a surface shape of a work.
FIG. 13 is a cross-sectional view corresponding to a surface shape of a work.
FIG. 14 is a diagram showing a processing simulation result display screen when a correlation area between a result and an input is selected.
FIG. 15 is a diagram (part 1) illustrating a flowchart of a processing simulation process using the display device for a processing apparatus according to the present embodiment.
FIG. 16 is a diagram (part 2) illustrating a flowchart of a processing simulation process using the display device for a processing apparatus according to the present embodiment.
FIG. 17 is a configuration diagram of a machining simulation system using a machining display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a diagram showing a screen on a display of a display device for a processing apparatus according to a second embodiment.
FIG. 19 is a configuration diagram of a processing simulation system using a processing display device according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Grinding equipment
11A Command shape image
11B image
12, 26a, 26b Whetstone
Image of 12A whetstone
13 lenses
14 TV camera
15 X axis operation unit
16 Display screen
20 computers
21a, 21b grinding machine
22a, 22b drive device
23a, 23b moving device
24 Work holding device
25a, 25b Grinding spindle
27a, 27b Grinding operation surface
28, 131 display
28A recording medium
29 Work holder frame
31 Drive source
32 Arm open / close rotary shaft
33A, 33B, 33C V-grooved roller
34 Clamp arm
35,130 Computer for double-ended grinding machine
37 Work
41 CPU
42 input device
43 Display device
44 ROM
45 RAM
46 CLK
47 Processing simulation means
48 storage means
50, 130 screen
52 Input screen for machining simulation
53, 53A, 53B Processing simulation result display screen
54 pointer
56 Control item input display image
57 slide bar
58 Wheel characteristic input display image
59 Work characteristic input display image
60 Mechanical property input display image
61 reading area
62 storage area
66, 90 cursor
67, 75, 79 Numerical input display image
68 Minimum value input display image
69 Maximum value input display image
70 Data file display image
72 Link area with operating conditions
73 Double-ended grinding tutorial area
74 Correlation area between result and input
76 Image format selection area
76A, 76B, 77A, 77B, 77C, 77D, 77E, 77F Selection area
77 Display image selection area
78 Section direction designation area
81 Surface shape image display area
81A, 82A, 83A, 84A, 85A, 86A area
82 Back shape image display area
83 Deflection distribution image display area
84 Thickness distribution image display area
85 SFQR image display area
86 Nanotopography image display area
88 Output Correlation Area for Input
89 Correlation area of input to output
91 First input condition selection area
92 Second input condition selection area
93 Output condition selection area
95 First output condition selection area
96 Second output condition selection area
97 Input condition selection area
98 X axis
99 Y axis
125 screens
126 Control screen for double-head grinding machine

Claims

加工条件の少なくとも１つを連続的に変化させることができるように構成された入力手段と、
前記変更された加工条件による加工結果を前記加工条件の連続的な変化に連動させて表示する表示手段とを設けたことを特徴とする加工装置用表示装置。Input means configured to be able to continuously change at least one of the processing conditions;
A display unit for displaying a processing result based on the changed processing condition in association with a continuous change of the processing condition.

加工シミュレーションを行うために必要な加工条件の少なくとも１つを、ディスプレイ上で連続的に変化させることができるように構成された入力手段と、
前記加工条件に対応した加工シミュレーション結果を生成する加工シミュレーション手段と、
該加工シミュレーション手段により求められた加工シミュレーション結果を表示する表示手段とを有しており、
前記加工シミュレーション手段は、前記入力手段から前記加工条件が連続的に変化された際、前記加工条件に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成し、
前記表示手段は、加工シミュレーション結果または実加工データを前記加工条件の連続的な変化に連動させて表示するよう構成したことを特徴とする加工装置用表示装置。Input means configured to be able to continuously change at least one of processing conditions required for performing the processing simulation on a display;
Processing simulation means for generating a processing simulation result corresponding to the processing conditions,
Display means for displaying a processing simulation result obtained by the processing simulation means,
The processing simulation means, when the processing conditions are continuously changed from the input means, continuously generates a processing simulation result corresponding to the processing conditions,
The display device for a processing apparatus, wherein the display means is configured to display a processing simulation result or actual processing data in association with a continuous change in the processing condition.

前記入力手段には、前記加工条件に対応したスライドバーを用いることを特徴とする請求項１または２に記載の加工装置用表示装置。The display device for a processing apparatus according to claim 1, wherein a slide bar corresponding to the processing condition is used as the input unit.

前記スライドバーの上限値及び下限値は、前記加工条件の上限値及び下限値に対応していることを特徴とする請求項３に記載の加工装置用表示装置。The display device for a processing device according to claim 3, wherein an upper limit value and a lower limit value of the slide bar correspond to an upper limit value and a lower limit value of the processing condition.

前記加工シミュレーション手段は、加工装置の経時的な変化を演算し、該演算の結果及び前記加工条件に基づいて加工シミュレーションを行うことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の加工装置用表示装置。5. The processing simulation device according to claim 2, wherein the processing simulation unit calculates a change over time of the processing apparatus, and performs a processing simulation based on a result of the calculation and the processing conditions. 6. Display device for processing equipment.

前記表示手段は、前記加工シミュレーション結果及び加工条件を前記ディスプレイ上に表示させることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の加工装置用表示装置。The display device for a processing apparatus according to claim 2, wherein the display unit displays the processing simulation result and the processing condition on the display.

前記加工シミュレーション結果は、ワークの表面及び裏面の形状に対応した画像、該ワークのナノトポグラフィーに対応した画像、該ワークの厚さ分布に対応した画像、該ワークの反りに対応した画像及びワークをセル分割した際の前記セル内の厚さ分布の画像からなる群から選択される少なくとも１つの画像からなることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の加工装置用表示装置。The processing simulation results include an image corresponding to the shape of the front and back surfaces of the workpiece, an image corresponding to the nanotopography of the workpiece, an image corresponding to the thickness distribution of the workpiece, an image corresponding to the warpage of the workpiece, and the workpiece. The display for a processing apparatus according to any one of claims 2 to 6, comprising at least one image selected from the group consisting of images of the thickness distribution in the cell when is divided into cells. apparatus.

前記加工シミュレーション結果及び実加工データに対応した複数の加工条件が格納された記憶手段を有しており、
前記加工シミュレーション手段は、前記ワークの表面及び裏面の形状、前記ワークのナノトポグラフィー、前記ワークの厚さ分布、前記ワークの反り及びワークをセル分割した際の前記セル内の厚さ分布のうちの少なくとも１つが所望の加工形状となるような前記加工条件を前記記憶手段からデフォルト値として選択できることを特徴とする請求項７に記載の加工装置用表示装置。A plurality of machining conditions corresponding to the machining simulation result and the actual machining data are stored;
The processing simulation means includes a shape of the front and back surfaces of the work, a nanotopography of the work, a thickness distribution of the work, a warp of the work, and a thickness distribution in the cell when the work is divided into cells. The display device for a processing apparatus according to claim 7, wherein the processing condition such that at least one of the processing conditions has a desired processing shape can be selected from the storage unit as a default value.

入力手段により加工シミュレーションを行うために必要な加工条件の少なくとも１つを、ディスプレイ上で連続的に変更する工程と、
前記入力手段から前記加工条件が連続的に変更された際、加工シミュレーション手段により、前記加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成する工程と、
表示手段により、前記加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで前記ディスプレイ上に表示する工程とよりなることを特徴とする加工装置用表示装置の表示方法。A step of continuously changing at least one of the processing conditions required for performing the processing simulation by the input means on a display;
A step of continuously generating a processing simulation result corresponding to the change in the processing condition by the processing simulation means when the processing condition is continuously changed from the input means;
Displaying a processing simulation result or actual processing data corresponding to the change of the processing condition on the display in real time by a display means.

コンピュータに、
加工シミュレーションを行うために必要な加工条件の少なくとも１つを、ディスプレイ上で連続的に変化させるステップと、
前記加工条件が変更された際、該加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成するステップと、
前記加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで表示するステップとを実行させるための加工装置用表示装置の表示プログラム。On the computer,
Continuously changing at least one of the processing conditions necessary for performing the processing simulation on a display;
A step of continuously generating a processing simulation result corresponding to the change in the processing condition when the processing condition is changed;
Displaying a processing simulation result or actual processing data corresponding to a change in the processing condition in real time.

コンピュータに、
加工シミュレーションを行うために必要な加工条件の少なくとも１つを、ディスプレイ上で連続的に変化させるステップと
前記加工条件が可変入力された際、該加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果を連続的に生成するステップと、
前記加工条件の変化に対応した加工シミュレーション結果または実加工データをリアルタイムで表示するステップとを実行させるための加工装置用表示装置の表示プログラムを記録したコンピュータでの読み取りが可能な記録媒体。On the computer,
A step of continuously changing at least one of the processing conditions necessary for performing the processing simulation on the display, and when the processing condition is variably input, continuously outputs a processing simulation result corresponding to the change in the processing condition. Generating the
A step of displaying a processing simulation result or actual processing data corresponding to a change in the processing condition in real time, the computer readable recording medium storing a display program of a display for a processing apparatus.