JP4450566B2 - 加工方法及び加工装置 - Google Patents

加工方法及び加工装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4450566B2
JP4450566B2 JP2003108244A JP2003108244A JP4450566B2 JP 4450566 B2 JP4450566 B2 JP 4450566B2 JP 2003108244 A JP2003108244 A JP 2003108244A JP 2003108244 A JP2003108244 A JP 2003108244A JP 4450566 B2 JP4450566 B2 JP 4450566B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drill
machining
hole position
position accuracy
cutting speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2003108244A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004318276A (ja
Inventor
勝浩 長沢
裕 河崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Via Mechanics Ltd
Original Assignee
Hitachi Via Mechanics Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Via Mechanics Ltd filed Critical Hitachi Via Mechanics Ltd
Priority to JP2003108244A priority Critical patent/JP4450566B2/ja
Priority to TW093107966A priority patent/TWI314079B/zh
Priority to CNB2004100324971A priority patent/CN100448610C/zh
Priority to KR1020040024341A priority patent/KR101031897B1/ko
Publication of JP2004318276A publication Critical patent/JP2004318276A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4450566B2 publication Critical patent/JP4450566B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/09—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool
    • B23Q17/0995—Tool life management
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B41/00—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B47/00—Constructional features of components specially designed for boring or drilling machines; Accessories therefor
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4065—Monitoring tool breakage, life or condition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2270/00—Details of turning, boring or drilling machines, processes or tools not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B2270/00—Details of turning, boring or drilling machines, processes or tools not otherwise provided for
    • B23B2270/54—Methods of turning, boring or drilling not otherwise provided for

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工具の使用条件と、加工に使用しようとする工具の使用来歴から当該工具の使用の可否を判定するための限界値と、を予め定めておき、使用条件に従って加工を行い、使用来歴が限界値に達した工具を交換するようにした加工方法及加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２は、加工条件を固定してドリルにより加工した時の穴数と目標値に対するずれ量（ばらつき）との関係を示す模式図である。
同図に示すように、加工条件を固定にしてドリルにより穴を加工する場合、加工した穴の数が増加するにつれて加工精度が低下する。そこで、加工者は、テスト加工を行い、加工能率および加工精度の点から加工条件（ドリルの回転数、切り込み速度等）を定めると共に、加工をする上限値（例えば、プリント基板加工機の場合、上限値は３０００程度である。）を定めていた。このようにすると、加工精度および加工品質に優れる加工を行うことができた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、加工に使用するドリルの本数は、加工したワークの製造原価に反映される。このため、ワークの製造原価を安価にすることに限界があった。
【０００４】
本発明の目的は、上記従来技術における課題を解決し、ワークの製造原価を低減することができる加工方法及び加工装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の第一の手段は、ドリルによる穴明け加工方法において、予め穴位置精度と加工回数との関係を複数の切り込み速度について求めておき、
求めた複数の前記切り込み速度のうち最も速い切り込み速度で加工を開始し、当該切り込み速度における穴位置精度が予め指定される穴位置精度を満たす予め定める数の穴を加工したら、次に速い前記切り込み速度で当該切り込み速度における穴位置精度が予め指定される穴位置精度を満たす予め定める数の穴を加工し、以下、現在の切り込み速度における穴位置精度が予め指定される穴位置精度を満たす予め定める数の穴を加工したら、次に速い前記切り込み速度に変え、当該切り込み速度における穴位置精度が予め指定される穴位置精度を満たす予め定める数の穴を加工することを繰り返すことを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の第二の手段は、ドリルの使用条件を設定する使用条件設定手段と、加工に使用しようとするドリルの使用来歴から当該ドリルの使用の可否を判定するための複数の限界値を設定する限界値設定手段と、前記ドリル毎に使用来歴を記憶する手段と、前記ドリルの交換手段と、複数のドリルを保持するドリル保持手段と、を備え、請求項１に記載の穴明け加工方法によりドリルを交換しながら加工を行うことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明者は、加工穴数に応じて加工精度がどのように変化するかを、加工条件を変えながら、試験を行った。
図１は本発明により加工した時の穴数と目標値に対するずれ量の関係を示す模式図であり、ずれ量を測定した位置は３枚目の基板のドリルの出口（裏面）における穴位置のばらつきの平均値＋３σ（ただし、σは標準偏差である。）で示されている。
ここで、加工条件は以下の通りである。
（１）ドリルの直径 ：０．１２ｍｍ
（２）ドリルの回転数：毎分１６万回転
（３）ワークの材質 ：両面基板（片側の銅箔の板厚１２μｍ）
（４）ワークの板厚 ：板厚０．４ｍｍを３枚重ねたもの
図中、点線は切り込み速度Ｆを毎分１．６ｍとした場合、実線は切り込み速度Ｆを毎分１．１２ｍとした場合である。
また、図中のＡは加工穴数１から２０００個までのばらつきを、Ｂは加工穴数１から４０００個までのばらつきを、Ｃ加工穴数１から６０００個までのばらつきを、Ｄは加工穴数１から８０００個までのばらつきを、Ｅは加工穴数１から１００００個までのばらつきを、表している。
【０００８】
同図に示されているように、４００１個目から切り込み速度を毎分１．１２ｍに低下させると、加工精度が向上することが分かる。したがって、例えば、加工精度としてばらつきが４０μｍ以下が必要とされる場合、従来、限界値が４０００個程度であったものを６０００個程度に増加、すなわち、ドリルの使用数を６０％程度にすることができるので、ワークの製造原価を低減することができる。
【０００９】
以上説明したように、本発明によれば、加工精度を低下させることなく使用限界値を大きくできるので、ワークの製造原価を低減することができる。
【００１０】
なお、この例では、切り込み速度を１回だけ変更する場合について説明したが、適切な条件を見つけることができた場合は、１回に限らず、複数回変更するようにしてもよい。
【００１１】
また、ここでは切り込み速度を変えたが、ドリルの回転数、あるいはドリルを加工点に位置決め完了してからワークに切り込みを開始するまでの時間である、いわゆるドゥエルを変えるようにしてもよい。
【００１２】
また、ここでは加工速度を１回だけ変える場合について説明したが、複数回変えるようにしてもよい。
【００１３】
また、変更される条件は、切り込み速度を遅くする場合だけではなく、切り込み速度を速くする場合も含まれるものである。
【００１４】
さらに、工具の使用条件を設定する使用条件設定手段と、工具毎に使用来歴を記憶する手段と、工具の交換手段と、複数の工具を保持する工具保持手段を備えて、ワークの加工をいわゆる無人で運転するようにした加工機に、工具の使用来歴を評価するための複数の限界値を設定する限界値設定手段を設けると、ドリルの使用個数が減るので、同一本のドリルを準備する場合、連続して加工する時間を長くすることができる。また、工具の保守が容易になる。
【００１５】
なお、上記では穴明けの場合について説明したが、例えば、エンドミルを用いてプリント基板の外形を加工する装置の場合には、加工途中で切削速度を変化させるようにしてもよい。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、工具の使用条件と、加工に使用しようとする工具の使用来歴から当該工具の使用の可否を判定するための限界値と、を予め定めておき、前記使用条件に従って加工を行い、前記使用来歴が前記限界値に達した工具を交換するようにした加工方法において、前記限界値に至るまでの経過を複数の範囲に分割すると共に分割した前記範囲毎に使用条件を定めておき、工具の前記使用来歴が前記範囲を超える毎に当該工具の使用条件を変えながら加工を行い、当該工具の使用程度が前記限界値に達した時に当該工具を他の前記工具に交換するので、ワークの製造原価を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により加工した時の穴数と目標値に対するずれ量の関係を示す模式図である。
【図２】加工条件を固定してドリルにより加工した時の穴数と目標値に対するずれ量の関係を示す模式図である。

Claims (2)

  1. ドリルによる穴明け加工方法において、
    予め穴位置精度と加工回数との関係を複数の切り込み速度について求めておき、
    求めた複数の前記切り込み速度のうち最も速い切り込み速度で加工を開始し、当該切り込み速度における穴位置精度が予め指定される穴位置精度を満たす予め定める数の穴を加工したら、次に速い前記切り込み速度で当該切り込み速度における穴位置精度が予め指定される穴位置精度を満たす予め定める数の穴を加工し、
    以下、現在の切り込み速度における穴位置精度が予め指定される穴位置精度を満たす予め定める数の穴を加工したら、次に速い前記切り込み速度に変え、当該切り込み速度における穴位置精度が予め指定される穴位置精度を満たす予め定める数の穴を加工することを繰り返す
    ことを特徴とする穴明け加工方法。
  2. ドリルの使用条件を設定する使用条件設定手段と、
    加工に使用しようとするドリルの使用来歴から当該ドリルの使用の可否を判定するための複数の限界値を設定する限界値設定手段と、
    前記ドリル毎に使用来歴を記憶する手段と、
    前記ドリルの交換手段と、
    複数のドリルを保持するドリル保持手段と、
    を備え、
    請求項１に記載の穴あけ加工方法によりドリルを交換しながら加工を行うことを特徴とする加工装置。
JP2003108244A 2003-04-11 2003-04-11 加工方法及び加工装置 Expired - Lifetime JP4450566B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003108244A JP4450566B2 (ja) 2003-04-11 2003-04-11 加工方法及び加工装置
TW093107966A TWI314079B (en) 2003-04-11 2004-03-24 Machining method and machining aparatus
CNB2004100324971A CN100448610C (zh) 2003-04-11 2004-04-09 加工方法及加工装置
KR1020040024341A KR101031897B1 (ko) 2003-04-11 2004-04-09 가공방법 및 가공장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003108244A JP4450566B2 (ja) 2003-04-11 2003-04-11 加工方法及び加工装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004318276A JP2004318276A (ja) 2004-11-11
JP4450566B2 true JP4450566B2 (ja) 2010-04-14

Family

ID=33469839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003108244A Expired - Lifetime JP4450566B2 (ja) 2003-04-11 2003-04-11 加工方法及び加工装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4450566B2 (ja)
KR (1) KR101031897B1 (ja)
CN (1) CN100448610C (ja)
TW (1) TWI314079B (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5851684B2 (ja) * 2010-11-11 2016-02-03 株式会社ブリヂストン Ｎｃプログラム作成方法及び作成装置
JP5724540B2 (ja) * 2011-03-31 2015-05-27 大日本印刷株式会社 光学シート、表示装置、光学シートの製造方法、及びロール金型の製造方法
CN106873527B (zh) * 2015-12-11 2020-08-14 日立汽车***（中国）有限公司 用于测量切削刀具的使用寿命的方法、控制装置和***
CN110216523A (zh) * 2019-05-16 2019-09-10 昆山弗莱吉电子科技有限公司 高精度成型机自动补偿方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6195851A (ja) * 1984-10-12 1986-05-14 Mitsubishi Electric Corp デ−タ処理装置
JPS62277249A (ja) * 1986-05-26 1987-12-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 工具管理装置
CN87104127A (zh) * 1987-06-08 1988-12-28 西安交通大学 一种数控机床刀具破磨损的监测方法和装置
JPH04360754A (ja) * 1991-06-06 1992-12-14 Fanuc Ltd 工具寿命管理方法
JP3702496B2 (ja) 1995-07-10 2005-10-05 三菱電機株式会社 数値制御装置を用いた加工方法
JPH09183041A (ja) * 1995-12-28 1997-07-15 Honda Motor Co Ltd 工作機械用適応制御装置
CN1098141C (zh) * 1996-11-07 2003-01-08 大隈株式会社 用于nc机加工仿真的方法与设备
JP2001246534A (ja) * 2000-03-01 2001-09-11 Mori Seiki Co Ltd 工具寿命管理方法及び工具寿命管理装置
JP2002341913A (ja) * 2001-05-16 2002-11-29 Citizen Watch Co Ltd 数値制御工作機械におけるワークの加工方法及びそのプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040089516A (ko) 2004-10-21
TW200510109A (en) 2005-03-16
CN1535792A (zh) 2004-10-13
CN100448610C (zh) 2009-01-07
JP2004318276A (ja) 2004-11-11
TWI314079B (en) 2009-09-01
KR101031897B1 (ko) 2011-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7441484B1 (en) CNC prescribe method to encourage chip breaking
CN104801935B (zh) 飞机铝合金异型座舱加工方法
JP4733947B2 (ja) 予切削した歯を有する被加工物を歯車仕上げ加工機上で位置合わせする方法及び装置
JP5067441B2 (ja) 切削ドリル及びプリント配線板の製造方法
JP4450566B2 (ja) 加工方法及び加工装置
CN102814559B (zh) 一种加工螺纹的方法
JP2006263889A (ja) プリント基板加工機
JP2014061568A (ja) びびり振動抑制方法および工作機械
CN112756915B (zh) 一种开槽型触头产品的加工方法
CN104801748A (zh) 一种反铣加工方法
CN115026524A (zh) 一种高强度钻头生产工艺
CN110744358B (zh) 一种刀具寿命的确定方法
CN108788648B (zh) 治具的加工方法、治具和车床
CN106270623A (zh) 一种三轴钻孔装置及其控制方法
JPS6119539A (ja) 工作機械の制御方法及び制御装置
JPH11320338A (ja) 工具及び数値制御工作機械
CN210412584U (zh) 一种用于加工回转部件端面凹槽的专用车刀
JP2005138162A (ja) プレス金型形状面の加工方法
CN218015850U (zh) 一种用于机加工的镗孔刀具
CN214641924U (zh) 一种接线孔钻孔工装
CN211072031U (zh) 一种锯槽加工用工装
CN220612421U (zh) 一种快速退废数控刀具
CN219766834U (zh) 可钻斜孔的钻床
CN202963519U (zh) 一种钻孔深度可调的机床
JPH02232111A (ja) 長穴加工用の小径ドリル

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050915

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070720

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070724

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070925

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080226

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080423

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20080501

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20080613

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090803

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100126

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4450566

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130205

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140205

Year of fee payment: 4

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term