JP4149618B2 - 平面ラップ盤用定圧定量連続加圧方法及び平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置 - Google Patents
平面ラップ盤用定圧定量連続加圧方法及び平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平面ラップ盤に用いる定量加圧及び定圧加圧法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
平面ラップ盤によってワークのラップ加工を行う場合、ワークの加工面と砥石を所定の圧力で押圧させるが、この押圧には従来から定圧加圧法と定量加圧法とが用いられている。
【０００３】
図５は、双頭ラップ盤に定圧加圧法を適用した例を示す。この双頭ラップ盤１０１は、上下に相対峙して配置され対向面に砥石１０２，１０３を有し相対回転運動をなす上定盤１０４及び下定盤１０５を設け、下定盤１０５の砥石１０３上に共軸に設けられ相対回転をなす太陽歯車１０６と内歯歯車１０７との間にこれらの歯車に噛合する外歯歯車を有しワーク１０８を保持したワークホルダ１０９を円周方向へ配設して成る。
【０００４】
１１０は、定圧加圧装置で、油圧又は空気圧で作動されるピストン−シリンダ・アセンブリー１１１が設けられた定圧加圧用ハウジング１１２を有する。ピストン−シリンダ・アセンブリー１１１のピストンロッド１１３の下端は上定盤１０４の上面に接続されている。
【０００５】
ピストン−シリンダ・アセンブリー１１１のピストン側チャンバ１１４に油圧又は空気圧を導入すると、ピストンロッド１１３が下降して上定盤１０４を下降させ、その砥石１０２をワーク１０８の上面に当接させ、次いで、ワーク１０８を加圧する。このようにして、定圧加圧が行われる。
【０００６】
図６は、上述の双頭ラップ盤１０１に定量加圧法を適用した例を示す。１１５は定量加圧装置で、定量加圧架台１１６を有し、その前面にサーボモータ１１７によって回転されるボールねじ１１８が垂直に設けられている。定量加圧用ハウジング１１２の後部上面に、ボールねじ１１８に螺合するナット１１９が設けられている。円板状の押圧板１２０がその軸１２１を介して定量加圧用ハウジング１１２に対して回転可能にかつ軸方向に不動に設けられている。
【０００７】
サーボモータ１１７を所定方向へ所定の回転速度で回転させると、定量加圧用ハウジング１１２が押圧板１２０と共に下降し、この押圧板１２０は上定盤１０４を押下してその砥石１０２の下面をワーク１０８の上面に当て、次いで定量加圧用ハウジング１１２の下降量に応じて砥石１０２をワーク１０８に切り込ませる。このようにして定量加圧が行われる。
【０００８】
所で、ワーク１０８が薄くて加工面に反りがあったり、ワークの加工面の平行度が悪かったり、ワーク間に厚さ（長さ）にバラツキがあった場合は、まず、定量加圧で、これらを修正し、しかる後、定圧加圧で仕上げ加工をすることがある。このような場合は、従来では、定量加圧装置と定圧加圧装置とは別物であったため、まず、ワークを、はじめに定量加圧装置を用いて定量加圧をし、次いで定圧加圧装置を用いて定圧加圧をしながらラップ加工をしなければならなかった。このために２台の独立した加圧装置を必要とするばかりでなく、加圧装置の交換に時間を要し、定量加圧工程と定圧加圧工程とがロスタイム無しに自動的に切換えを行うことができず、そのために生産性を高めることができなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その課題は、定量加圧及び定圧加圧を自動的にロスタイム無しに切り換えかつこれらの加圧を順次に連続して行う平面ラップ盤用定圧定量連続加圧方法及びこの方法を１台で実施できる平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この課題を達成するために、本発明に基づく平面ラップ盤用定圧定量連続加圧方法は、上定盤と下定盤とを互いに共軸に上下に離間して水平に配設し、両定盤の間にそれらの軸を中心とする相対回転を行うように構成し、該両定盤の間に円盤状のワークホルダを該両定盤の円周方向に配設し、該ワークホルダの各々に、ワークを受けるためのワーク収容孔を円周方向に形成して成る平面ラップ盤に用いられ、前記上定盤を流体圧により前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定圧で加圧する定圧加圧工程と、該定圧加圧による所定の定圧加圧切込み量を検出する工程と、前記上定盤を機械的に前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定量加圧する定量加圧工程と、該定量加圧による所定の定量加圧切込み量を検出する工程を含み、（１）前記定圧加圧工程を実施して前記定圧加圧切込み量を検出した時に前記定圧加圧工程を停止すると共に前記定量加圧工程を実施し、前記定量加圧切込み量を検出した時に該定量加圧工程を停止する工程か、（２）前記上定盤が前記ワークに接するまで該上定盤と該ワークとの間の間隔を機械的につめる工程と、このつめる工程の終了と共に前記定圧加圧工程を実施して前記定圧加圧切込み量を検出した時に前記定圧加圧工程を停止すると共に前記定量加圧工程を実施し、前記定量加圧切込み量を検出した時に定量加圧を停止する工程から成る。
【００１１】
本発明に基づく平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置は、上定盤と下定盤とを互いに共軸に上下に離間して水平に配設し、両定盤の間にそれらの軸を中心とする相対回転を行うように構成し、該両定盤の間に円盤状のワークホルダを該両定盤の円周方向に配設し、該ワークホルダの各々に、ワークを受けるためのワーク収容孔を円周方向に形成して成る平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置であって、前記上定盤を流体圧により前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定圧で加圧する定圧加圧手段と、定圧加圧による定圧加圧切込み量を検出する第１検出手段と、前記上定盤を機械的に前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定量加圧する定量加圧手段と、該定量加圧による定量加圧切込み量を検出する第２検出手段と、（１）最初に定圧加圧手段を操作して、前記第１検出手段により検出された前記定圧切込み量を所定定圧切込み量と比較し該定圧切込み量が該所定定圧切込み量に達した時は前記定圧加圧手段を停止すると共に、続いて前記定量加圧手段を操作して、前記第２検出手段により検出された前記定量加圧切込み量を所定定量加圧切込み量と比較し該定量加圧切込み量が該所定定量加圧切込み量に達した時は該定量加圧手段を停止するか、（２）最初に前記定量加圧手段を作動させて前記上定盤が該ワークに接するまで該上定盤と該ワークとの間の間隔をつめ、続けて前記第２検出手段により検出された前記定量加圧切込み量を所定定量切込み量と比較し該定量加圧切込み量が該所定定量切込み量に達した時に該定量加圧手段を停止し、続いて前記定圧加圧手段を操作して、前記第１検出手段により検出された前記定圧切込み量を所定定圧切込み量と比較し該定圧切込み量が該所定定圧切込み量に達した時は該定圧加圧手段を停止する制御手段とから成る。
【００１２】
前記定量加圧手段は、サーボモータと、該サーボモータにより回転されるボールねじと、前記上定盤を保持する担体と、該担体に設けられボールねじと螺合するナットとより成り、前記第２検出手段はサーボモータ回転数検出器で構成できる。また、前記定圧加圧手段は、前記担体に設けられ前記上定盤を前記ワークに接離させる流体圧式のピストン−シリンダ・アセンブリーから構成することができる。更に、前記第１検出手段は、前記ピストン−シリンダ・アセンブリーのピストンの移動量読取り用のマグネットスケールと、該ピストンの移動量を検出するピストン位置検出器とから構成することができる。更に又、前記制御手段は、サーボアンプを介して前記サーボモータにこれを所定の速度で所定方向に回転させる信号を送り、前記サーボモータ回転数検出器からの前記サーボモータの回転数信号を受けて該サーボモータの回転数を所定のサーボモータ回転数と比較し該サーボモータの回転数が該所定のサーボモータ回転数に達した時に該サーボモータを停止させる信号を前記サーボアンプに送り、これと共に前記ピストンを前記ワークの方へ送る信号を前記ピストン−シリンダ・アセンブリーへ送り、前記ピストン位置検出器からのピストン位置を所定のピストン位置と比較し該ピストン位置が該所定のピストン位置に達した時に該ピストンを原位置へ戻し、かつ、前記（１）又は（２）の工程のいずれかの１を選択するメインコントローラから成る構成にすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図１及び３を参照して本発明を実施形態に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施形態の概略図であり、図２は本発明の第２実施形態の概略図である。
【００１４】
この発明が適用される平面ラップ盤は、一例として、図１に示すように、上下に相対峙して配置され対向面に砥石２，３を有し相対回転運動をなす上定盤４及び下定盤５を設け、下定盤５の砥石３上に共軸に設けられ相対回転をなす太陽歯車６と内歯歯車７との間にこれらの歯車に噛合する外歯歯車を有しワーク８を保持したワークホルダ９を円周方向へ配設して成る双頭平面ラップ盤１である。このラップ盤１においては、下定盤５はラップ盤１の機台に固定された支持枠２９に取り付けられたサーボモータ３０によって回転される垂直なボールねじ３１を保持している。このボールねじ３１は、上記機台に対して回転しないが下定盤５とは相対回転を行うように下定盤５の下面に設けられたナット３２に螺合している。そして、サーボモータ３０によってボールねじ３１が回転されると、その回転方向に応じて下定盤５が太陽歯車６、内歯歯車７、ワークホルダ９及びワーク８と共に昇降される。他方、上定盤４は、後述のように、定量加圧部１５又は定圧加圧部１０によって昇降される。
【００１５】
また、図２に示すように、この平面ラップ盤は、図１の双頭ラップ盤１の上定盤４の下面の砥石２の代わりに、円板状の押し板２２を上定盤４と共心にその下面に自らの軸心を中心にして回転するように該下面の円周方向に配置された片面ラップ盤１Ａであってもよい。そして、これらの押し板２２は上定盤４と太陽歯車６等の回転調整により、対応のワークホルダ９と垂直に整合させることができるようになっている。そして、上定盤４はワークホルダ９の公転方向へその公転速度と同じ速度でも回転されるようになっている。
【００１６】
また、平面ラップ盤は、太陽歯車も内歯歯車もなく、下定盤の砥石上に板状のワークホルダを円周方向に配設し、隣接したワークホルダの間にワークホルダが砥石と共に共回りしないように機台に固定して構成された片面ラップ盤でもよく、この場合は、上定盤に図２で示したのと同様の押し板を図２の場合と同様に設ける。
【００１７】
図１及び図２を参照して、２８は、下定盤５、太陽歯車６、内歯歯車７及び上定盤４を強制的に回転させる場合は、それぞれを駆動する４個のサーボモータであり、下定盤５、太陽歯車６及び上定盤４を強制的に回転させる場合は、それぞれを駆動する３個のサーボモータであり、下定盤５及び太陽歯車６を強制的に回転させる場合は、それぞれを駆動する２個のサーボモータであり、下定盤５のみを強制的に回転させる場合は１個のサーボモータである。
【００１８】
１０は、定圧加圧部で、担体１２に保持され空気圧で作動されるピストン−シリンダ・アセンブリー１１（定圧加圧手段の１例を成す）から成る。担体１２は、後述のように、定量加圧部１５の構成要素であるが、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のハウジングでもある。ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のピストンロッド１３の下端は上定盤４の上面中央部に接続されている。ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のピストン２３側のチャンバ（ピストン側チャンバ）１４及びピストンロッド側チャンバ２４は、それぞれ、空圧供給源２７に接続された電空レギュレータ２５，２６に接続されている。円板状押圧板２０はその回転軸２１を介して担体１２に対して回転可能であるが上下動ができないように保持されている。押圧板２０は上定盤４と共軸になっている。また、ピストンロッド１３は押圧板２０の回転軸２１の中心を貫通している。そして、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１を作動することによって上定盤４が昇降される。
【００１９】
１５は定量加圧部で、サーボモータ１７、これによって回転されるボールねじ１８、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１が設けられた担体１２、及び、担体１２に設けられたナット１９から成る。定量加圧部１５は、更に、架台１６を有し、その前方上面にサーボモータ１７を固定している。ボールねじ１８は架台１６の前面で下方へ延びるようにサーボモータ１７に設けられている。ナット１９は、担体１２の後方上面に形成されている。サーボモータ３０によりボールねじ１８が回転されると、その回転方向に応じて担体１２がピストン−シリンダ・アセンブリー１１と共に昇降し、上定盤４を昇降させる。なお、ここで、サーボモータ１７、ボールねじ１８及びナット１９は定量加圧手段を構成する。
【００２０】
３３は、本発明の制御部（制御手段）を示す。この制御部３３は、全ての実施形態を通じて、メインコントローラ３４と、これとサーボモータ１７に接続されたサーボアンプ３５と、メインコントローラ３４に接続されサーボモータ１７に組み込まれて該サーボモータ１７の回転数を検出するサーボモータ回転数検出器４５と、メインコントローラ３４に接続され間接的にはピストン２３及び上定盤４の移動量を読取るマグネットスケール３６と、このマグネットスケール３６とメインコントローラ３４とに接続されマグネットスケール３６に対するピストンロッド１３の移動量、ひいては、ピストン２３及び上定盤４の移動量を検知するピストン位置検出器３７と、前記サーボモータ２８のそれぞれに組み込まれると共にメインコントローラ３４に接続されるサーボアンプ３８と、コントローラ３４に接続されサーボモータ３０に組み込まれたサーボアンプ３９と、サーボモータ３０とメインコントローラ３４に接続されサーボモータ３０の回転数を検出するサーボモータ回転数検出器４０とを有する。なお、制御部３３は制御手段の１例を成す。また、マグネットスケール３６及びピストン位置検出器３７で第１検出手段が構成される。
【００２１】
メインコントローラ３４は次の機能を含む。
・各サーボアンプを介して対応のサーボモータの回転速度と回転方向の信号を当該のサーボモータに出力すること
・各サーボモータ回転検出器を介して対応のサーボモータの回転数の信号を入力し設定値と比較して差があれば補正すること
・各サーボモータの回転方向を設定方向と比較し、違いがあれば訂正すること
・サーボモータ１７及び３０の回転数をサーボモータ回転数検出器４５及び４０から入力し、設定回転数と比較し、設定回転数に達したときにサーボモータ１７及び３０にサーボアンプ３５及び３９を介してこれらサーボモータを停止させる信号を出力すること
・電空レギュレータ２５又は２６に作動信号を選択的に送ってピストン２３を昇降させ、マグネットスケール３６及びピストン位置検出器３７を介してピストン２３の位置信号を受け、この位置と上定盤４が定圧加圧の最終ラップ加工位置に来る時のピストン２３の位置（設定位置）とを比較し、この位置が設定位置に達した時に対応の電空レギュレータ２５又は２６に停止信号を送って当該電空レギュレータを停止させること
・サーボモータ１７及び３９の回転を同時に開始すること
・定量加圧工程と定圧加圧との順序を制御すること。
【００２２】
サーボアンプは、Ａ相パルス列とＢ相パルス列を出す形式のものであり、メインコントローラ３４は両相のパルス列の位相差からサーボモータの回転方向を検知する。
【００２３】
以下、図１及び図３を参照して、定量加圧後にこれに続けて定圧加圧を行う場合について説明する。操作工程はステップ１からステップ１６への順序で実行される。
【００２４】
ステップ １： メインコントローラ３４からの操作信号により、電空レギュレータ２６が操作され、電空レギュレータ２５が切られ、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のピストン２３が上方へ付勢されて上定盤４をロックする。
ステップ ２： メインコントローラ３４によって、サーボモータ１７及び３０がボールねじ１８及び３１を送り回転して上下定盤４及び５を接近させる。
ステップ ３： サーボモータ１７及び３０の回転数がサーボモータ回転数検出器４５及び４０で検出され、メインコントローラ３４がこれらの回転数と所定の設定回転数とを比較する。
ステップ ４： サーボモータ３０の回転数が設定回転数に達した時に、メインコントローラ３４は、サーボアンプ３９を介してサーボモータ３０を停止させる信号をサーボモータ３０に送ってこれを停止させる。
ステップ ５： メインコントローラ３４により、サーボモータ２８が回転され、上下定盤４，５、太陽歯車６、必要に応じ内歯歯車７が所定速度で回転される。
【００２５】
ステップ ６： メインコントローラ３４により、サーボモータ１７は定量加圧送り回転で駆動される。上定盤４は定量加圧送りを掛けられ、上下定盤４及び５の砥石２及び３でワーク８の上面及び下面を定量加圧でラップ加工する。
ステップ ７： サーボモータ回転数検出器４５からのサーボモータ１７の回転数がメインコントローラ３４で定量加圧送りの最終量に相当する所定の設定回転数と比較される。
ステップ ８： メインコントローラ３４は、サーボモータ１７の回転数が設定回転数に達したことを検知すると、停止信号をサーボアンプ３５を介してサーボモータ１７に出し、これを停止させる。これで、定量加圧によるラップ加工が終了する。
ステップ ９： ステップ８が実行されると同時に、メインコントローラ３４により、電空レギュレータ２６は切られ、電空レギュレータ２５が操作され、ピストン２３が下降し、上定盤４の砥石２がワーク８を加圧し、定圧加圧が行われる。
ステップ １０： マグネットスケール３６がピストンロッド１３、ひいてはピストン２３の、担体１２に対する下降量（定圧加圧量）、即ち、定圧加圧によるワーク８の切込み量 （定圧加圧設定切込み量）を検出する。この切込み量がメインコントローラ３４によって定圧加圧設定切込み量と比較される。
【００２６】
ステップ １１： マグネットスケール３６によって読取られた定圧加圧切込み量が所定の大きさに達すると、メインコントローラ３４はこのことを確認する。
ステップ １２： ピストン位置検出器３７からの検出信号に基づきメインコントローラ３４により電空レギュレータ２６が操作され、電空レギュレータ２５が切られ、ピストン− シリンダ・アセンブリー１１のピストン２３が上方へ付勢されて上定盤４をロックする。これで、定圧加圧によるラップ加工が終了する。
ステップ １３： メインコントローラ３４によりサーボモータ１７及び３０が復帰回転され、上下定盤４及び５は離間する。
ステップ１４： 上下定盤４及び５を原位置に復帰させるため、サーボモータ１７及び３０が所定速度で逆転される。これらの逆転回転数はメインコントローラ３４により上下定盤４及び５が原位置に復帰するまでのサーボモータ１７及び３０の回転数（所定回転数）と比較される。
ステップ １５： これらの回転数が所定回転数に達し上下定盤４及び５が原位置へ戻ると、メインコントローラ３４は、停止信号をサーボモータ１７及び３０に送って、これらサーボモータを停止させる。
ステップ １６： サーボモータ１７及び３０を停止させる。
上下定盤４，５の原位置への復帰は、上述のステップ１４乃至１６通りに行われる。また、上下定盤４，５、太陽歯車６及び内歯歯車７の内、回転していたものの回転を停止させるのは、ステップ１６の後、その他適切な段階にサーボモータ２８を停止して行われる。かくて、定量加圧−定圧加圧の連続加圧サイクルが実行される。
【００２７】
次に、図２及び図４を参照して、定圧加圧後にこれに続けて定量加圧を行う場合について説明する。操作工程はステップ１からステップ１６への順序で実行される。
【００２８】
ステップ １： メインコントローラ３４によって、サーボアンプ３５及び３９を介してサーボモータ１７及び３０がボールねじ１８及び３１を送り回転し、上下定盤４及び５を接近させる。
ステップ ２： サーボモータ回転数検出器４５及び４０はサーボモータ１７及び３０の回転数を検出し、メインコントローラ３４は、これらの回転数を押し板２２がワーク８の上面に接触するまでのサーボモータ１７及び３０の回転数（所定の設定回転数）と比較する。
ステップ ３： サーボモータ３０の回転数が設定回転数に達する、即ち、押し板２２がワーク８の上面に接すると、メインコントローラ３４はサーボアンプ３９を介して回転停止信号をサーボモータ３０に送り、これを停止させる。
ステップ ４： メインコントローラ３４により、サーボモータ２８が回転され、上下定盤４及び５、太陽歯車６、必要に応じて内歯歯車７が所定速度で回転される。
【００２９】
ステップ ５： メインコントローラ３４により電空レギュレータ２６が切られ、電空レギュレータ２５が操作されて、ピストン２３が下降送り（定圧加圧送り）を開始する。
ステップ ６： マグネットスケール３６を介してピストン位置検出器３７はピストン２３の位置を検出し、メインコントローラ３４はピストン位置を検出する。メインコントローラ３４は、このピストン位置を定圧加圧ラップ加工の最終位置である所定のピストン設定位置と比較する。
ステップ ７： ステップ６によってピストン２３が下降され、定圧加圧ラップ加工が行われる。
ステップ ８： ピストン位置が設定ピストン位置に達すると、ピストン２３による定圧加圧ラップ加工が終了する。
【００３０】
ステップ ９： メインコントローラ３４からの操作信号により、電空レギュレータ２６が操作され、電空レギュレータ２５が切られ、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のピストン２３が上方へ付勢されて上定盤４をロックする。
ステップ １０： メインコントローラ３４により、サーボモータ１７は定量加圧のために送り回転される。上定盤４は定量加圧送りを掛けられ、ワーク８の上面が押し板２２により押圧されることによってワーク８の下面が下定盤５の砥石３に押圧されて定量送りによるラップ加工が行われる。
ステップ １１： サーボモータ１７の回転量はサーボアンプ３５によって検出され、メインコントローラ３４で定量加圧を終了するまでのサボモータ１７の回転数（設定回転数）と比較される。
ステップ １２： サーボモータ１７の回転数が設定回転数に達し、定量加圧によるラップ加工が終了する。
【００３１】
ステップ １３： サーボモータ１７の回転数が設定回転数に達すると、メインコントローラ３４がサーボアンプ３５を介して停止信号をサーボモータ１７へ出力し、これを停止させる。
ステップ １４： メインコントローラ４３は、サーボアンプ３５及び３９を介して上定盤４と下定盤５とを原位置へ戻すためにサーボモータ１７及び３０を逆転（復帰回転）させる。
ステップ １５： サーボモータ１７及び３０の復帰回転数がメインコントローラ３４によって上下定盤４及び５を原位置に戻すまでのそれらのサーボモータの回転数（設定復帰回転数）と比較される。
ステップ １６： サーボモータ１７及び３０の復帰回転数が設定に達すると、メインコントローラ３４はサーボアンプ３５及び３９を介して停止信号を両サーボモータ１７及び３０に出力する。この結果、両サーボモータ１７及び３０は停止し、上下定盤４及び５は原位置に復帰する。
上下定盤４，５、太陽歯車６及び内歯歯車７の内、回転していたものの回転を停止させるのは、ステップ１３と１４の間やステップ１６後などの他適切な段階でサーボモータ２８を停止して行われる。
かくて、定圧加圧−定量加圧の連続加圧サイクルが実行される。
【００３２】
図１と図２の実施形態では、それぞれ、遊星歯車式の双頭ラップ盤及び片面ラップ盤に適用する場合に付いて説明したが、それぞれ遊星式の片面ラップ盤及び双頭ラップ盤に適用するようにしてもよい。また、上定盤でワークを加圧できる限り、他の形式の平面ラップ盤でもよい。更に、ピストン−シリンダ・アセンブリーの制御に電空レギュレータを用いたが、他の精密減圧弁乃至は精密圧力方向制御弁でもよい。更に又、この精密減圧弁乃至は精密圧力方向制御弁は油圧式でも空圧式でもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上に述べた通り、本発明は定量加圧と定圧加圧を自動的にロスタイム無しに切り換えかつこれらの加圧を順次に連続して行う一台の装置で行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】定量加圧から定圧加圧へ自動的に切換可能な平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置の１実施形態の概略図である。
【図２】定圧加圧から定量加圧へ自動的に切換可能な平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置の１実施形態の概略図である。
【図３】図１の定量加圧から定圧加圧へ自動的に切換可能な平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置のフローチャートである。
【図４】図２の定圧加圧から定量加圧へ自動的に切換可能な平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置のフローチャートである。
【図５】従来のラップ盤用定圧加圧装置の概略側面図である。
【図６】従来のラップ盤用定量加圧装置の概略側面図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、平面ラップ盤に用いる定量加圧及び定圧加圧法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
平面ラップ盤によってワークのラップ加工を行う場合、ワークの加工面と砥石を所定の圧力で押圧させるが、この押圧には従来から定圧加圧法と定量加圧法とが用いられている。
【０００３】
図５は、双頭ラップ盤に定圧加圧法を適用した例を示す。この双頭ラップ盤１０１は、上下に相対峙して配置され対向面に砥石１０２，１０３を有し相対回転運動をなす上定盤１０４及び下定盤１０５を設け、下定盤１０５の砥石１０３上に共軸に設けられ相対回転をなす太陽歯車１０６と内歯歯車１０７との間にこれらの歯車に噛合する外歯歯車を有しワーク１０８を保持したワークホルダ１０９を円周方向へ配設して成る。
【０００４】
１１０は、定圧加圧装置で、油圧又は空気圧で作動されるピストン−シリンダ・アセンブリー１１１が設けられた定圧加圧用ハウジング１１２を有する。ピストン−シリンダ・アセンブリー１１１のピストンロッド１１３の下端は上定盤１０４の上面に接続されている。
【０００５】
ピストン−シリンダ・アセンブリー１１１のピストン側チャンバ１１４に油圧又は空気圧を導入すると、ピストンロッド１１３が下降して上定盤１０４を下降させ、その砥石１０２をワーク１０８の上面に当接させ、次いで、ワーク１０８を加圧する。このようにして、定圧加圧が行われる。
【０００６】
図６は、上述の双頭ラップ盤１０１に定量加圧法を適用した例を示す。１１５は定量加圧装置で、定量加圧架台１１６を有し、その前面にサーボモータ１１７によって回転されるボールねじ１１８が垂直に設けられている。定量加圧用ハウジング１１２の後部上面に、ボールねじ１１８に螺合するナット１１９が設けられている。円板状の押圧板１２０がその軸１２１を介して定量加圧用ハウジング１１２に対して回転可能にかつ軸方向に不動に設けられている。
【０００７】
サーボモータ１１７を所定方向へ所定の回転速度で回転させると、定量加圧用ハウジング１１２が押圧板１２０と共に下降し、この押圧板１２０は上定盤１０４を押下してその砥石１０２の下面をワーク１０８の上面に当て、次いで定量加圧用ハウジング１１２の下降量に応じて砥石１０２をワーク１０８に切り込ませる。このようにして定量加圧が行われる。
【０００８】
所で、ワーク１０８が薄くて加工面に反りがあったり、ワークの加工面の平行度が悪かったり、ワーク間に厚さ（長さ）にバラツキがあった場合は、まず、定量加圧で、これらを修正し、しかる後、定圧加圧で仕上げ加工をすることがある。このような場合は、従来では、定量加圧装置と定圧加圧装置とは別物であったため、まず、ワークを、はじめに定量加圧装置を用いて定量加圧をし、次いで定圧加圧装置を用いて定圧加圧をしながらラップ加工をしなければならなかった。このために２台の独立した加圧装置を必要とするばかりでなく、加圧装置の交換に時間を要し、定量加圧工程と定圧加圧工程とがロスタイム無しに自動的に切換えを行うことができず、そのために生産性を高めることができなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その課題は、定量加圧及び定圧加圧を自動的にロスタイム無しに切り換えかつこれらの加圧を順次に連続して行う平面ラップ盤用定圧定量連続加圧方法及びこの方法を１台で実施できる平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この課題を達成するために、本発明に基づく平面ラップ盤用定圧定量連続加圧方法は、上定盤と下定盤とを互いに共軸に上下に離間して水平に配設し、両定盤の間にそれらの軸を中心とする相対回転を行うように構成し、該両定盤の間に円盤状のワークホルダを該両定盤の円周方向に配設し、該ワークホルダの各々に、ワークを受けるためのワーク収容孔を円周方向に形成して成る平面ラップ盤に用いられ、前記上定盤を流体圧により前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定圧で加圧する定圧加圧工程と、該定圧加圧による所定の定圧加圧切込み量を検出する工程と、前記上定盤を機械的に前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定量加圧する定量加圧工程と、該定量加圧による所定の定量加圧切込み量を検出する工程を含み、（１）前記定圧加圧工程を実施して前記定圧加圧切込み量を検出した時に前記定圧加圧工程を停止すると共に前記定量加圧工程を実施し、前記定量加圧切込み量を検出した時に該定量加圧工程を停止する工程か、（２）前記上定盤が前記ワークに接するまで該上定盤と該ワークとの間の間隔を機械的につめる工程と、このつめる工程の終了と共に前記定圧加圧工程を実施して前記定圧加圧切込み量を検出した時に前記定圧加圧工程を停止すると共に前記定量加圧工程を実施し、前記定量加圧切込み量を検出した時に定量加圧を停止する工程から成る。
【００１１】
本発明に基づく平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置は、上定盤と下定盤とを互いに共軸に上下に離間して水平に配設し、両定盤の間にそれらの軸を中心とする相対回転を行うように構成し、該両定盤の間に円盤状のワークホルダを該両定盤の円周方向に配設し、該ワークホルダの各々に、ワークを受けるためのワーク収容孔を円周方向に形成して成る平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置であって、前記上定盤を流体圧により前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定圧で加圧する定圧加圧手段と、定圧加圧による定圧加圧切込み量を検出する第１検出手段と、前記上定盤を機械的に前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定量加圧する定量加圧手段と、該定量加圧による定量加圧切込み量を検出する第２検出手段と、（１）最初に定圧加圧手段を操作して、前記第１検出手段により検出された前記定圧切込み量を所定定圧切込み量と比較し該定圧切込み量が該所定定圧切込み量に達した時は前記定圧加圧手段を停止すると共に、続いて前記定量加圧手段を操作して、前記第２検出手段により検出された前記定量加圧切込み量を所定定量加圧切込み量と比較し該定量加圧切込み量が該所定定量加圧切込み量に達した時は該定量加圧手段を停止するか、（２）最初に前記定量加圧手段を作動させて前記上定盤が該ワークに接するまで該上定盤と該ワークとの間の間隔をつめ、続けて前記第２検出手段により検出された前記定量加圧切込み量を所定定量切込み量と比較し該定量加圧切込み量が該所定定量切込み量に達した時に該定量加圧手段を停止し、続いて前記定圧加圧手段を操作して、前記第１検出手段により検出された前記定圧切込み量を所定定圧切込み量と比較し該定圧切込み量が該所定定圧切込み量に達した時は該定圧加圧手段を停止する制御手段とから成る。
【００１２】
前記定量加圧手段は、サーボモータと、該サーボモータにより回転されるボールねじと、前記上定盤を保持する担体と、該担体に設けられボールねじと螺合するナットとより成り、前記第２検出手段はサーボモータ回転数検出器で構成できる。また、前記定圧加圧手段は、前記担体に設けられ前記上定盤を前記ワークに接離させる流体圧式のピストン−シリンダ・アセンブリーから構成することができる。更に、前記第１検出手段は、前記ピストン−シリンダ・アセンブリーのピストンの移動量読取り用のマグネットスケールと、該ピストンの移動量を検出するピストン位置検出器とから構成することができる。更に又、前記制御手段は、サーボアンプを介して前記サーボモータにこれを所定の速度で所定方向に回転させる信号を送り、前記サーボモータ回転数検出器からの前記サーボモータの回転数信号を受けて該サーボモータの回転数を所定のサーボモータ回転数と比較し該サーボモータの回転数が該所定のサーボモータ回転数に達した時に該サーボモータを停止させる信号を前記サーボアンプに送り、これと共に前記ピストンを前記ワークの方へ送る信号を前記ピストン−シリンダ・アセンブリーへ送り、前記ピストン位置検出器からのピストン位置を所定のピストン位置と比較し該ピストン位置が該所定のピストン位置に達した時に該ピストンを原位置へ戻し、かつ、前記（１）又は（２）の工程のいずれかの１を選択するメインコントローラから成る構成にすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図１及び３を参照して本発明を実施形態に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施形態の概略図であり、図２は本発明の第２実施形態の概略図である。
【００１４】
この発明が適用される平面ラップ盤は、一例として、図１に示すように、上下に相対峙して配置され対向面に砥石２，３を有し相対回転運動をなす上定盤４及び下定盤５を設け、下定盤５の砥石３上に共軸に設けられ相対回転をなす太陽歯車６と内歯歯車７との間にこれらの歯車に噛合する外歯歯車を有しワーク８を保持したワークホルダ９を円周方向へ配設して成る双頭平面ラップ盤１である。このラップ盤１においては、下定盤５はラップ盤１の機台に固定された支持枠２９に取り付けられたサーボモータ３０によって回転される垂直なボールねじ３１を保持している。このボールねじ３１は、上記機台に対して回転しないが下定盤５とは相対回転を行うように下定盤５の下面に設けられたナット３２に螺合している。そして、サーボモータ３０によってボールねじ３１が回転されると、その回転方向に応じて下定盤５が太陽歯車６、内歯歯車７、ワークホルダ９及びワーク８と共に昇降される。他方、上定盤４は、後述のように、定量加圧部１５又は定圧加圧部１０によって昇降される。
【００１５】
また、図２に示すように、この平面ラップ盤は、図１の双頭ラップ盤１の上定盤４の下面の砥石２の代わりに、円板状の押し板２２を上定盤４と共心にその下面に自らの軸心を中心にして回転するように該下面の円周方向に配置された片面ラップ盤１Ａであってもよい。そして、これらの押し板２２は上定盤４と太陽歯車６等の回転調整により、対応のワークホルダ９と垂直に整合させることができるようになっている。そして、上定盤４はワークホルダ９の公転方向へその公転速度と同じ速度でも回転されるようになっている。
【００１６】
また、平面ラップ盤は、太陽歯車も内歯歯車もなく、下定盤の砥石上に板状のワークホルダを円周方向に配設し、隣接したワークホルダの間にワークホルダが砥石と共に共回りしないように機台に固定して構成された片面ラップ盤でもよく、この場合は、上定盤に図２で示したのと同様の押し板を図２の場合と同様に設ける。
【００１７】
図１及び図２を参照して、２８は、下定盤５、太陽歯車６、内歯歯車７及び上定盤４を強制的に回転させる場合は、それぞれを駆動する４個のサーボモータであり、下定盤５、太陽歯車６及び上定盤４を強制的に回転させる場合は、それぞれを駆動する３個のサーボモータであり、下定盤５及び太陽歯車６を強制的に回転させる場合は、それぞれを駆動する２個のサーボモータであり、下定盤５のみを強制的に回転させる場合は１個のサーボモータである。
【００１８】
１０は、定圧加圧部で、担体１２に保持され空気圧で作動されるピストン−シリンダ・アセンブリー１１（定圧加圧手段の１例を成す）から成る。担体１２は、後述のように、定量加圧部１５の構成要素であるが、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のハウジングでもある。ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のピストンロッド１３の下端は上定盤４の上面中央部に接続されている。ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のピストン２３側のチャンバ（ピストン側チャンバ）１４及びピストンロッド側チャンバ２４は、それぞれ、空圧供給源２７に接続された電空レギュレータ２５，２６に接続されている。円板状押圧板２０はその回転軸２１を介して担体１２に対して回転可能であるが上下動ができないように保持されている。押圧板２０は上定盤４と共軸になっている。また、ピストンロッド１３は押圧板２０の回転軸２１の中心を貫通している。そして、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１を作動することによって上定盤４が昇降される。
【００１９】
１５は定量加圧部で、サーボモータ１７、これによって回転されるボールねじ１８、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１が設けられた担体１２、及び、担体１２に設けられたナット１９から成る。定量加圧部１５は、更に、架台１６を有し、その前方上面にサーボモータ１７を固定している。ボールねじ１８は架台１６の前面で下方へ延びるようにサーボモータ１７に設けられている。ナット１９は、担体１２の後方上面に形成されている。サーボモータ３０によりボールねじ１８が回転されると、その回転方向に応じて担体１２がピストン−シリンダ・アセンブリー１１と共に昇降し、上定盤４を昇降させる。なお、ここで、サーボモータ１７、ボールねじ１８及びナット１９は定量加圧手段を構成する。
【００２０】
３３は、本発明の制御部（制御手段）を示す。この制御部３３は、全ての実施形態を通じて、メインコントローラ３４と、これとサーボモータ１７に接続されたサーボアンプ３５と、メインコントローラ３４に接続されサーボモータ１７に組み込まれて該サーボモータ１７の回転数を検出するサーボモータ回転数検出器４５と、メインコントローラ３４に接続され間接的にはピストン２３及び上定盤４の移動量を読取るマグネットスケール３６と、このマグネットスケール３６とメインコントローラ３４とに接続されマグネットスケール３６に対するピストンロッド１３の移動量、ひいては、ピストン２３及び上定盤４の移動量を検知するピストン位置検出器３７と、前記サーボモータ２８のそれぞれに組み込まれると共にメインコントローラ３４に接続されるサーボアンプ３８と、コントローラ３４に接続されサーボモータ３０に組み込まれたサーボアンプ３９と、サーボモータ３０とメインコントローラ３４に接続されサーボモータ３０の回転数を検出するサーボモータ回転数検出器４０とを有する。なお、制御部３３は制御手段の１例を成す。また、マグネットスケール３６及びピストン位置検出器３７で第１検出手段が構成される。
【００２１】
メインコントローラ３４は次の機能を含む。
・各サーボアンプを介して対応のサーボモータの回転速度と回転方向の信号を当該のサーボモータに出力すること
・各サーボモータ回転検出器を介して対応のサーボモータの回転数の信号を入力し設定値と比較して差があれば補正すること
・各サーボモータの回転方向を設定方向と比較し、違いがあれば訂正すること
・サーボモータ１７及び３０の回転数をサーボモータ回転数検出器４５及び４０から入力し、設定回転数と比較し、設定回転数に達したときにサーボモータ１７及び３０にサーボアンプ３５及び３９を介してこれらサーボモータを停止させる信号を出力すること
・電空レギュレータ２５又は２６に作動信号を選択的に送ってピストン２３を昇降させ、マグネットスケール３６及びピストン位置検出器３７を介してピストン２３の位置信号を受け、この位置と上定盤４が定圧加圧の最終ラップ加工位置に来る時のピストン２３の位置（設定位置）とを比較し、この位置が設定位置に達した時に対応の電空レギュレータ２５又は２６に停止信号を送って当該電空レギュレータを停止させること
・サーボモータ１７及び３９の回転を同時に開始すること
・定量加圧工程と定圧加圧との順序を制御すること。
【００２２】
サーボアンプは、Ａ相パルス列とＢ相パルス列を出す形式のものであり、メインコントローラ３４は両相のパルス列の位相差からサーボモータの回転方向を検知する。
【００２３】
以下、図１及び図３を参照して、定量加圧後にこれに続けて定圧加圧を行う場合について説明する。操作工程はステップ１からステップ１６への順序で実行される。
【００２４】
ステップ １： メインコントローラ３４からの操作信号により、電空レギュレータ２６が操作され、電空レギュレータ２５が切られ、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のピストン２３が上方へ付勢されて上定盤４をロックする。
ステップ ２： メインコントローラ３４によって、サーボモータ１７及び３０がボールねじ１８及び３１を送り回転して上下定盤４及び５を接近させる。
ステップ ３： サーボモータ１７及び３０の回転数がサーボモータ回転数検出器４５及び４０で検出され、メインコントローラ３４がこれらの回転数と所定の設定回転数とを比較する。
ステップ ４： サーボモータ３０の回転数が設定回転数に達した時に、メインコントローラ３４は、サーボアンプ３９を介してサーボモータ３０を停止させる信号をサーボモータ３０に送ってこれを停止させる。
ステップ ５： メインコントローラ３４により、サーボモータ２８が回転され、上下定盤４，５、太陽歯車６、必要に応じ内歯歯車７が所定速度で回転される。
【００２５】
ステップ ６： メインコントローラ３４により、サーボモータ１７は定量加圧送り回転で駆動される。上定盤４は定量加圧送りを掛けられ、上下定盤４及び５の砥石２及び３でワーク８の上面及び下面を定量加圧でラップ加工する。
ステップ ７： サーボモータ回転数検出器４５からのサーボモータ１７の回転数がメインコントローラ３４で定量加圧送りの最終量に相当する所定の設定回転数と比較される。
ステップ ８： メインコントローラ３４は、サーボモータ１７の回転数が設定回転数に達したことを検知すると、停止信号をサーボアンプ３５を介してサーボモータ１７に出し、これを停止させる。これで、定量加圧によるラップ加工が終了する。
ステップ ９： ステップ８が実行されると同時に、メインコントローラ３４により、電空レギュレータ２６は切られ、電空レギュレータ２５が操作され、ピストン２３が下降し、上定盤４の砥石２がワーク８を加圧し、定圧加圧が行われる。
ステップ １０： マグネットスケール３６がピストンロッド１３、ひいてはピストン２３の、担体１２に対する下降量（定圧加圧量）、即ち、定圧加圧によるワーク８の切込み量 （定圧加圧設定切込み量）を検出する。この切込み量がメインコントローラ３４によって定圧加圧設定切込み量と比較される。
【００２６】
ステップ １１： マグネットスケール３６によって読取られた定圧加圧切込み量が所定の大きさに達すると、メインコントローラ３４はこのことを確認する。
ステップ １２： ピストン位置検出器３７からの検出信号に基づきメインコントローラ３４により電空レギュレータ２６が操作され、電空レギュレータ２５が切られ、ピストン− シリンダ・アセンブリー１１のピストン２３が上方へ付勢されて上定盤４をロックする。これで、定圧加圧によるラップ加工が終了する。
ステップ １３： メインコントローラ３４によりサーボモータ１７及び３０が復帰回転され、上下定盤４及び５は離間する。
ステップ１４： 上下定盤４及び５を原位置に復帰させるため、サーボモータ１７及び３０が所定速度で逆転される。これらの逆転回転数はメインコントローラ３４により上下定盤４及び５が原位置に復帰するまでのサーボモータ１７及び３０の回転数（所定回転数）と比較される。
ステップ １５： これらの回転数が所定回転数に達し上下定盤４及び５が原位置へ戻ると、メインコントローラ３４は、停止信号をサーボモータ１７及び３０に送って、これらサーボモータを停止させる。
ステップ １６： サーボモータ１７及び３０を停止させる。
上下定盤４，５の原位置への復帰は、上述のステップ１４乃至１６通りに行われる。また、上下定盤４，５、太陽歯車６及び内歯歯車７の内、回転していたものの回転を停止させるのは、ステップ１６の後、その他適切な段階にサーボモータ２８を停止して行われる。かくて、定量加圧−定圧加圧の連続加圧サイクルが実行される。
【００２７】
次に、図２及び図４を参照して、定圧加圧後にこれに続けて定量加圧を行う場合について説明する。操作工程はステップ１からステップ１６への順序で実行される。
【００２８】
ステップ １： メインコントローラ３４によって、サーボアンプ３５及び３９を介してサーボモータ１７及び３０がボールねじ１８及び３１を送り回転し、上下定盤４及び５を接近させる。
ステップ ２： サーボモータ回転数検出器４５及び４０はサーボモータ１７及び３０の回転数を検出し、メインコントローラ３４は、これらの回転数を押し板２２がワーク８の上面に接触するまでのサーボモータ１７及び３０の回転数（所定の設定回転数）と比較する。
ステップ ３： サーボモータ３０の回転数が設定回転数に達する、即ち、押し板２２がワーク８の上面に接すると、メインコントローラ３４はサーボアンプ３９を介して回転停止信号をサーボモータ３０に送り、これを停止させる。
ステップ ４： メインコントローラ３４により、サーボモータ２８が回転され、上下定盤４及び５、太陽歯車６、必要に応じて内歯歯車７が所定速度で回転される。
【００２９】
ステップ ５： メインコントローラ３４により電空レギュレータ２６が切られ、電空レギュレータ２５が操作されて、ピストン２３が下降送り（定圧加圧送り）を開始する。
ステップ ６： マグネットスケール３６を介してピストン位置検出器３７はピストン２３の位置を検出し、メインコントローラ３４はピストン位置を検出する。メインコントローラ３４は、このピストン位置を定圧加圧ラップ加工の最終位置である所定のピストン設定位置と比較する。
ステップ ７： ステップ６によってピストン２３が下降され、定圧加圧ラップ加工が行われる。
ステップ ８： ピストン位置が設定ピストン位置に達すると、ピストン２３による定圧加圧ラップ加工が終了する。
【００３０】
ステップ ９： メインコントローラ３４からの操作信号により、電空レギュレータ２６が操作され、電空レギュレータ２５が切られ、ピストン−シリンダ・アセンブリー１１のピストン２３が上方へ付勢されて上定盤４をロックする。
ステップ １０： メインコントローラ３４により、サーボモータ１７は定量加圧のために送り回転される。上定盤４は定量加圧送りを掛けられ、ワーク８の上面が押し板２２により押圧されることによってワーク８の下面が下定盤５の砥石３に押圧されて定量送りによるラップ加工が行われる。
ステップ １１： サーボモータ１７の回転量はサーボアンプ３５によって検出され、メインコントローラ３４で定量加圧を終了するまでのサボモータ１７の回転数（設定回転数）と比較される。
ステップ １２： サーボモータ１７の回転数が設定回転数に達し、定量加圧によるラップ加工が終了する。
【００３１】
ステップ １３： サーボモータ１７の回転数が設定回転数に達すると、メインコントローラ３４がサーボアンプ３５を介して停止信号をサーボモータ１７へ出力し、これを停止させる。
ステップ １４： メインコントローラ４３は、サーボアンプ３５及び３９を介して上定盤４と下定盤５とを原位置へ戻すためにサーボモータ１７及び３０を逆転（復帰回転）させる。
ステップ １５： サーボモータ１７及び３０の復帰回転数がメインコントローラ３４によって上下定盤４及び５を原位置に戻すまでのそれらのサーボモータの回転数（設定復帰回転数）と比較される。
ステップ １６： サーボモータ１７及び３０の復帰回転数が設定に達すると、メインコントローラ３４はサーボアンプ３５及び３９を介して停止信号を両サーボモータ１７及び３０に出力する。この結果、両サーボモータ１７及び３０は停止し、上下定盤４及び５は原位置に復帰する。
上下定盤４，５、太陽歯車６及び内歯歯車７の内、回転していたものの回転を停止させるのは、ステップ１３と１４の間やステップ１６後などの他適切な段階でサーボモータ２８を停止して行われる。
かくて、定圧加圧−定量加圧の連続加圧サイクルが実行される。
【００３２】
図１と図２の実施形態では、それぞれ、遊星歯車式の双頭ラップ盤及び片面ラップ盤に適用する場合に付いて説明したが、それぞれ遊星式の片面ラップ盤及び双頭ラップ盤に適用するようにしてもよい。また、上定盤でワークを加圧できる限り、他の形式の平面ラップ盤でもよい。更に、ピストン−シリンダ・アセンブリーの制御に電空レギュレータを用いたが、他の精密減圧弁乃至は精密圧力方向制御弁でもよい。更に又、この精密減圧弁乃至は精密圧力方向制御弁は油圧式でも空圧式でもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上に述べた通り、本発明は定量加圧と定圧加圧を自動的にロスタイム無しに切り換えかつこれらの加圧を順次に連続して行う一台の装置で行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】定量加圧から定圧加圧へ自動的に切換可能な平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置の１実施形態の概略図である。
【図２】定圧加圧から定量加圧へ自動的に切換可能な平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置の１実施形態の概略図である。
【図３】図１の定量加圧から定圧加圧へ自動的に切換可能な平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置のフローチャートである。
【図４】図２の定圧加圧から定量加圧へ自動的に切換可能な平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置のフローチャートである。
【図５】従来のラップ盤用定圧加圧装置の概略側面図である。
【図６】従来のラップ盤用定量加圧装置の概略側面図である。
Claims (6)
- 上定盤と下定盤とを互いに共軸に上下に離間して水平に配設し、両定盤の間にそれらの軸を中心とする相対回転を行うように構成し、該両定盤の間に円盤状の ワークホルダを該両定盤の円周方向に配設し、該ワークホルダの各々に、ワークを受けるためのワーク収容孔を円周方向に形成して成る平面ラップ盤に用いられ、
前記上定盤を流体圧により前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定圧で加圧する定圧加圧工程と、該定圧加圧による所定の定圧加圧切込み量を検出する工程と、前記上定盤を機械的に前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定量加圧する定量加圧工程と、該定量加圧による所定の定量加圧切込み量を検出する工程を含み、
（１）前記定圧加圧工程を実施して前記定圧加圧切込み量を検出した時に前記定圧加圧工程を停止すると共に前記定量加圧工程を実施し、前記定量加圧切込み量を検出した時に該定量加圧工程を停止する工程か、
（２）前記上定盤が前記ワークに接するまで該上定盤と該ワークとの間の間隔を機械的につめる工程と、このつめる工程の終了と共に前記定圧加圧工程を実施して前記定圧加圧切込み量を検出した時に前記定圧加圧工程を停止すると共に前記定量加圧工程を実施し、前記定量加圧切込み量を検出した時に定量加圧を停止する工程から成る平面ラップ盤用定圧定量連続加圧方法。 - 上定盤と下定盤とを互いに共軸に上下に離間して水平に配設し、両定盤の間にそれらの軸を中心とする相対回転を行うように構成し、該両定盤の間に円盤状のワークホルダを該両定盤の円周方向に配設し、該ワークホルダの各々に、ワークを受けるためのワーク収容孔を円周方向に形成して成る平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置であって、
前記上定盤を流体圧により前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定圧で加圧する定圧加圧手段と、
定圧加圧による定圧加圧切込み量を検出する第１検出手段と、
前記上定盤を機械的に前記ワークホルダに受けられたワークの方へ移動して該ワークを定量加圧する定量加圧手段と、
該定量加圧による定量加圧切込み量を検出する第２検出手段と、
（１）最初に定圧加圧手段を操作して、前記第１検出手段により検出された前記定圧切込み量を所定定圧切込み量と比較し該定圧切込み量が該所定定圧切込み量に達した時は前記定圧加圧手段を停止すると共に、続いて前記定量加圧手段を操作して、前記第２検出手段により検出された前記定量加圧切込み量を所定定量加圧切込み量と比較し該定量加圧切込み量が該所定定量加圧切込み量に達した時は該定量加圧手段を停止するか、（２）最初に前記定量加圧手段を作動させて前記上定盤が該ワークに接するまで該上定盤と該ワークとの間の間隔をつめ、続けて前記第２検出手段により検出された前記定量加圧切込み量を所定定量切込み量と比較し該定量加圧切込み量が該所定定量切込み量に達した時に該定量加圧手段を停止し、続いて前記定圧加圧手段を操作して、前記第１検出手段により検出された前記定圧切込み量を所定定圧切込み量と比較し該定圧切込み量が該所定定圧切込み量に達した時は該定圧加圧手段を停止する制御手段と
を具備して成る平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置。 - 前記定量加圧手段は、サーボモータと、該サーボモータにより回転されるボールねじと、前記上定盤を保持する担体と、該担体に設けられボールねじと螺合するナットとより成り、前記第２検出手段はサーボモータ回転数検出器より成る請求項２に記載の平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置。
- 前記定圧加圧手段は、前記担体に設けられ前記上定盤を前記ワークに接離させる流体圧式のピストン−シリンダ・アセンブリーから成る請求項３に記載の平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置。
- 前記第１検出手段は、前記ピストン−シリンダ・アセンブリーのピストンの移動量読取り用のマグネットスケールと、該ピストンの移動量を検出するピストン位置検出器とから成る請求項４に記載の平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置。
- 前記制御手段は、サーボアンプを介して前記サーボモータにこれを所定の速度で所定方向に回転させる信号を送り、前記サーボモータ回転数検出器からの前記サーボモータの回転数信号を受けて該サーボモータの回転数を所定のサーボモータ回転数と比較し該サーボモータの回転数が該所定のサーボモータ回転数に達した時に該サーボモータを停止させる信号を前記サーボアンプに送り、これと共に前記ピストンを前記ワークの方へ送る信号を前記ピストン−シリンダ・アセンブリーへ送り、前記ピストン位置検出器からのピストン位置を所定のピストン位置と比較し該ピストン位置が該所定のピストン位置に達した時に該ピストンを原位置へ戻し、かつ、前記（１）又は（２）の工程のいずれかの１を選択するメインコントローラから成る請求項５に記載の平面ラップ盤用定圧定量連続加圧装置。
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