JP4554701B2

JP4554701B2 - Straight groove processing method and straight groove processing apparatus

Info

Publication number: JP4554701B2
Application number: JP2008285602A
Authority: JP
Inventors: 雅之羽村; 建三蛯原; 山本　　明; 修松浦
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2008-11-06
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2028-11-06
Also published as: JP2010110861A

Description

本発明は、直線溝加工を行う加工装置に関し、特に、長距離の直線溝を繋ぎ加工するための加工装置に関する。 The present invention relates to a processing apparatus that performs linear groove processing, and more particularly, to a processing apparatus for connecting and processing long-distance straight grooves.

回折格子や液晶表示装置の導光板を成形する金型では何百〜何万本もの直線溝を加工する必要がある。このような多量の直線溝を加工する加工において、加工時間を短縮するためには、高速な送り軸をもつ加工機が必要である。また、回折格子や導光板用の金型では、非常に微小な加工誤差も許されないため、高速駆動時にも振動を生じない滑らかな直線移動も必須となる。このような高速および高精度の加工を実現する送り機構として、空気軸受けとリニアモータを組み合わせた構造が知られている。 A mold for forming a diffraction grating or a light guide plate of a liquid crystal display device needs to process hundreds to tens of thousands of linear grooves. In processing such a large amount of straight grooves, a processing machine having a high-speed feed shaft is necessary to shorten the processing time. In addition, in a diffraction grating or a light guide plate mold, since a very small processing error is not allowed, smooth linear movement that does not generate vibration even at high speed driving is essential. As a feed mechanism that realizes such high-speed and high-precision machining, a structure in which an air bearing and a linear motor are combined is known.

特許文献１には、ガイド部材とスライド部材との間で軸受を構成し、ガイド部材とスライド部材との間で推力を発生する機構を備え、スライド部材の直線移動軸ストロークの両端において、スライド部材とガイド部材の間で軸方向に反発力が発生するように反転用の永久磁石をスライド部材とガイド部材とに配置することによって、スライド部材の移動方向反転時に、直線駆動装置が必要とする力を軽減させる往復運動装置の技術が開示されている。 Patent Document 1 includes a mechanism that forms a bearing between a guide member and a slide member, and generates a thrust force between the guide member and the slide member. At both ends of the linear movement axis stroke of the slide member, the slide member Force required by the linear drive device when reversing the direction of movement of the slide member by placing a permanent magnet for reversal on the slide member and the guide member so that a repulsive force is generated in the axial direction between the guide member and the guide member A technology of a reciprocating motion device that reduces the above is disclosed.

また、特許文献２には、プリズム金型のような精密部品を製作する場合、同様の加工品を複数製作しそれらを並べて配置することにより、大型の加工品として扱う技術が開示されている。 Further, Patent Document 2 discloses a technique for manufacturing a precision part such as a prism mold as a large-sized processed product by manufacturing a plurality of similar processed products and arranging them side by side.

特開２００７−１３０７１２号公報JP 2007-130712 A 国際公開番号ＷＯ９７／０４９４０International Publication Number WO97 / 04940

液晶表示装置の導光板のようにより広い面積を有する導光板の製作には、より広い面積を持つ金型を用意する必要がある。しかし、工作機械を用いてワークに直線溝を加工する場合、基本的には工具またはワークを載置する直線軸の直線送りストローク量を超える長さの直線溝を切削することはできない。 In order to manufacture a light guide plate having a larger area, such as a light guide plate of a liquid crystal display device, it is necessary to prepare a mold having a larger area. However, when machining a linear groove on a workpiece using a machine tool, it is basically impossible to cut a linear groove having a length exceeding the linear feed stroke amount of the linear shaft on which the tool or workpiece is placed.

特許文献２に示されるように、プリズム金型のような精密部品を製作する場合、同様の加工品を複数製作し、それらを並べて配置することにより、大型の加工品として扱うことができるものの、ミクロンオーダの微細ピッチ溝加工の場合、加工品同士を溝ピッチのずれ無しに繋ぎ合わせることは極めて困難である。また、そもそも、微細溝加工品の場合、分割したワークを並べた際に生じる、僅かな繋ぎ目の存在自体が精度的に許容できない場合が多い。 As shown in Patent Document 2, when manufacturing precision parts such as a prism mold, by manufacturing a plurality of similar processed products and arranging them side by side, they can be handled as large-sized processed products. In the case of micro pitch order fine pitch grooving, it is extremely difficult to connect the processed products without deviation of the groove pitch. In the first place, in the case of micro-grooved products, there are many cases where the presence of slight seams that occur when the divided workpieces are arranged cannot be accurately tolerated.

そこで本発明の目的は、ワークを分割したり、工作機上から外すことなく、長距離の直線溝を繋ぎ加工するための加工装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a machining apparatus for joining and machining long-distance straight grooves without dividing a workpiece or removing it from the machine tool.

本願の請求項１に係る発明は、直線ガイドに沿って往復運動するスライダに取り付けた工具によりテーブルに固定されたワークに複数の長い直線溝を加工する加工方法において、
前記スライダの往動時に前記工具を前記ワークに切り込み、直線溝を加工する第１のステップと、前記スライダの復動時に前記工具を前記ワークから退避させて復動する第２のステップと、前記工具が前記ワークから退避して前記スライダが次の往動ステップに移るまでの間に、前記直線溝の延在方向と直交する方向に前記テーブルまたは前記直線ガイドを移動させる第３のステップと、前記第１から第３のステップを繰り返し前記直線溝を加工した後、前記テーブルを前記直線溝方向に所定距離移動する第４のステップと、前記第４のステップの前に加工された前記直線溝と繋ぎ合わせるように前記第１から第３のステップを繰り返し直線溝を加工する第５のステップと、からなる複数の長い直線溝を加工する直線溝加工方法である。 The invention according to claim 1 of the present application is a machining method for machining a plurality of long linear grooves on a workpiece fixed to a table by a tool attached to a slider that reciprocates along a linear guide.
A first step of cutting the tool into the workpiece during the forward movement of the slider and machining a linear groove; a second step of retracting the tool from the workpiece during the backward movement of the slider; A third step of moving the table or the linear guide in a direction perpendicular to the extending direction of the linear groove until the tool is retracted from the workpiece and the slider moves to the next forward step; A fourth step of moving the table a predetermined distance in the linear groove direction after processing the linear groove by repeating the first to third steps, and the linear groove processed before the fourth step And a fifth step of machining the linear groove by repeating the first to third steps so as to connect them to each other, and a linear groove machining method for machining a plurality of long linear grooves.

請求項２に係る発明は、前記第５のステップにおいて前記直線溝のピッチ方向の繋ぎ目誤差を補正するように前記テーブルを移動させることを含む請求項１に記載の複数の長い直線溝を加工する直線溝加工方法である。
請求項３に係る発明は、前記第１のステップにおいて前記工具の刃先の動作軌跡を曲線形状とする請求項１または２のいずれか１つに記載の複数の長い直線溝を加工する直線溝加工方法である。 The invention according to claim 2 is characterized in that in the fifth step, the table is moved so as to correct a joint error in the pitch direction of the straight groove, and a plurality of long straight grooves are processed according to claim 1. This is a straight groove processing method.
The invention according to claim 3 is a linear groove machining for machining a plurality of long straight grooves according to any one of claims 1 and 2, wherein an operation locus of the cutting edge of the tool is curved in the first step. Is the method.

請求項４に係る発明は、工具を取り付けたスライダと該スライダをガイドする直線ガイドで構成された往復運動装置を有し、該スライダを該直線ガイドに沿って往復運動させ、テーブルに固定されたワークに該工具により直線溝を加工する加工装置において、前記工具を前記スライダの往復運動方向と直交する方向に切り込み駆動する工具切り込み駆動手段と、前記テーブルを第１の方向に移動させる第１の駆動手段と、前記テーブルを前記第１の方向と直交する第２の方向に移動させる第２の駆動手段と、前記往復運動装置を前記第１の方向および第２の方向と直交する方向に移動させる第３の駆動手段と、を備え、前記スライダの往復運動方向と前記第１の方向とが同じ方向となるように前記往復運動装置と前記テーブルとを位置決めし、前記スライダの往復運動と前記テーブルの前記第１の方向の移動との組み合わせにより前記工具または前記テーブルのストロークより長い直線溝を前記ワークに加工することを特徴とする直線溝加工装置である。 The invention according to claim 4 has a reciprocating motion device composed of a slider to which a tool is attached and a linear guide for guiding the slider, and the slider is reciprocated along the linear guide and fixed to the table. In a machining apparatus for machining a linear groove on a workpiece by the tool, a tool cutting drive means for driving the tool in a direction orthogonal to the reciprocating direction of the slider, and a first moving the table in a first direction. A drive means, a second drive means for moving the table in a second direction orthogonal to the first direction, and a reciprocating device for moving the reciprocating device in a direction orthogonal to the first direction and the second direction. And a third driving means for positioning the reciprocating device and the table so that the reciprocating direction of the slider is the same as the first direction. It is a straight groove processing apparatus characterized by processing the combination by the tool or long straight grooves than the stroke of the table with the movement of the first direction of the the reciprocating motion of the slider table to said workpiece.

請求項５に係る発明は、前記テーブルを前記第２の方向に移動させることにより、前記第１の方向に対する前記往復運動装置の取り付け誤差によって生じる前記直線溝のピッチ方向の繋ぎ目誤差を補正することを特徴とする請求項４に記載の直線溝加工装置である。
請求項６に係る発明は、前記工具の刃先の動作軌跡を、前記ワークへの溝加工時に曲線形状としたことを特徴とする請求項４または５のいずれか１つに記載の直線溝加工装置である。
請求項７に係る発明は、前記スライダは、前記直線ガイドに空気軸受けで軸受けされたリニアモータ構造であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１つに記載の直線溝加工装置である。 The invention according to claim 5 corrects a joint error in the pitch direction of the linear groove caused by an attachment error of the reciprocating device with respect to the first direction by moving the table in the second direction. It is a linear groove processing apparatus of Claim 4 characterized by the above-mentioned.
The invention according to claim 6 is characterized in that the operation trajectory of the cutting edge of the tool has a curved shape at the time of grooving the workpiece, The linear grooving apparatus according to any one of claims 4 and 5 It is.
The invention according to claim 7 is the linear groove processing device according to any one of claims 4 to 6, wherein the slider has a linear motor structure that is supported by the linear guide with an air bearing. is there.

本発明により、ワークを分割したり工作機上から外すことなく、ワークを載置するテーブルのストロークおよび往復運動装置のストロークより長い直線溝を繋ぎ加工可能な加工装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a processing apparatus that can connect and process linear grooves longer than the stroke of the table on which the work is placed and the stroke of the reciprocating motion device without dividing the work or removing it from the machine tool.

図１は本発明の一実施形態の加工装置の概略構成図である。図１（ａ）は加工装置を正面から見た概略図であり、図１（ｂ）は加工装置を右側面から見た概略図である。直線溝加工装置２０は、ベッド２１と、ベッド２１から垂直に起立するコラム２２と、コラム２２の上部に設けられて上下動するヘッド２３と、ヘッド２３に取り付けられている往復運動装置２４、ベッド２１上で直交する２つ水平方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）に移動可能に支持され、治具などによりワークＷを板面上で固定するテーブル４と、ヘッド２３を上下方向（Ｚ軸方向）と水平方向（Ｘ−Ｙ２軸方向）にそれぞれ駆動する複数の送り軸駆動モータ（図示省略）を備えている。この構成により、スライダ１は直線ガイド２によりＸ軸方向に単純な往復運動を繰り返す。また、テーブル４は２組の送り機構によって、水平面内を互いに直交するＸ−Ｙ軸２軸方向に移動できるようになっている。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a processing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A is a schematic view of the processing apparatus viewed from the front, and FIG. 1B is a schematic view of the processing apparatus viewed from the right side. The linear groove processing device 20 includes a bed 21, a column 22 that stands vertically from the bed 21, a head 23 that is provided above the column 22 and moves up and down, a reciprocating motion device 24 attached to the head 23, and a bed The table 4 is supported so as to be movable in two horizontal directions (X-axis direction and Y-axis direction) orthogonal to each other on the board 21 and the work W is fixed on the plate surface by a jig or the like, and the head 23 is moved in the vertical direction (Z-axis). Direction) and a plurality of feed shaft drive motors (not shown) for driving in the horizontal direction (X-Y2 axis direction). With this configuration, the slider 1 repeats simple reciprocating motion in the X-axis direction by the linear guide 2. Further, the table 4 can be moved in two XY axis directions orthogonal to each other in a horizontal plane by two sets of feeding mechanisms.

また、直線溝加工装置２０は、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸の各送り軸を制御し、さらに、往復運動装置２４を制御する制御装置３０によって制御される。図２に示されるように制御装置３０は、プロセッサ（ＣＰＵ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、表示装置付手動入力装置（表示装置／ＭＤＩユニット）などを備えており、加工プログラムに従って直線溝加工装置２０を制御し、ワークＷに直線溝を加工させる。往復運動装置２４は、スライダ１、直線ガイド２、スライダ１に取り付けられた工具３を備えている。スライダ１と直線ガイド２の概略構成について図３を用いて説明する。 The linear grooving device 20 is controlled by a control device 30 that controls the feed axes of the X axis, the Y axis, and the Z axis, and further controls the reciprocating motion device 24. As shown in FIG. 2, the control device 30 includes a processor (CPU), a ROM, a RAM, a manual input device with a display device (display device / MDI unit), and the like, and controls the linear groove processing device 20 according to a processing program. Then, the workpiece W is processed with a linear groove. The reciprocating device 24 includes a slider 1, a linear guide 2, and a tool 3 attached to the slider 1. A schematic configuration of the slider 1 and the linear guide 2 will be described with reference to FIG.

図３は直線ガイドの軸方向に沿って切断した断面図である。直線ガイド２には、スライダ１が直線ガイド２の軸方向に移動可能に軸受けされている。軸受けとしては空気軸受け構造とすることができる。スライダ１の推力発生手段としてリニアモータが用いられる。スライダ１にはリニアモータを構成するコイル２７、直線ガイド２にはリニアモータを構成する鉄心２９及び駆動用永久磁石２８が配置されている。コイル２７は、スライダ１の中心部に直線ガイド２の対向面に対向するようスライダ１に配置される。また、スライダ１が直線ガイド２に対して往復運動するストロークの両端部に対応する直線ガイド２の位置に駆動用永久磁石２８を配置し、その間に鉄心２９を配置した構成のリニアモータとしている。スライダ１には、板バネ２５が固着されており、板バネ２５にはワークＷに溝加工を行う工具３が取り付けられている（図４参照）。 FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the axial direction of the linear guide. A slider 1 is supported by the linear guide 2 so as to be movable in the axial direction of the linear guide 2. An air bearing structure can be used as the bearing. A linear motor is used as the thrust generating means of the slider 1. The slider 1 is provided with a coil 27 constituting a linear motor, and the linear guide 2 is provided with an iron core 29 and a driving permanent magnet 28 constituting a linear motor. The coil 27 is disposed on the slider 1 so as to face the opposing surface of the linear guide 2 at the center of the slider 1. In addition, a linear motor having a configuration in which a driving permanent magnet 28 is disposed at positions of the linear guide 2 corresponding to both ends of a stroke in which the slider 1 reciprocates with respect to the linear guide 2 and an iron core 29 is disposed therebetween. A leaf spring 25 is fixed to the slider 1, and a tool 3 for grooving the workpiece W is attached to the leaf spring 25 (see FIG. 4).

スライダ１に取り付けられているコイル２７に電流を流しリニアモータを駆動し、スライダ１を直線ガイド２の一方の方向に移動させる。スライダ１の往復運動のストロークエンドになるとコイル２７に流す電流の向きを変えて、スライダ１の移動方向を反転させる。スライダ１のストロークの端に駆動用永久磁石２８を配置した構成のリニアモータであることから、推力リップルやコギングが発生することなく、精度の高い直線運動となり、高精度の直線溝加工ができる。 An electric current is passed through the coil 27 attached to the slider 1 to drive the linear motor, and the slider 1 is moved in one direction of the linear guide 2. When the stroke end of the reciprocating motion of the slider 1 is reached, the direction of the current flowing through the coil 27 is changed to reverse the moving direction of the slider 1. Since the linear motor has a configuration in which the driving permanent magnet 28 is disposed at the end of the stroke of the slider 1, a linear motion with high accuracy can be achieved without generating thrust ripple and cogging, and high-precision linear groove machining can be performed.

図４は、本発明の加工機に備えられる往復運動装置２４の工具切り込み機構を示す図である。前述したようにスライダ１には、板バネ２５が固着されており、板バネ２５にはワークＷに溝加工を行う工具３が取り付けられている。そして、板バネ２５を伸縮させるように板バネ２５とスライダ１との間にピエゾ素子２６が取り付けられている。 FIG. 4 is a view showing a tool cutting mechanism of the reciprocating device 24 provided in the processing machine of the present invention. As described above, the leaf spring 25 is fixed to the slider 1, and the tool 3 for grooving the workpiece W is attached to the leaf spring 25. A piezo element 26 is attached between the leaf spring 25 and the slider 1 so as to expand and contract the leaf spring 25.

このピエゾ素子２６に電圧を印加すると、図４（ａ）の状態からその電圧の大きさに応じて、図４（ｂ）に示すようにピエゾ素子２６が伸長し、板バネ２５を押し、工具３を切り込み方向（Ｚ軸方向）に移動させて、ワークＷに切り込みを与え、スライダ１の移動によってワークＷは加工されることになる。このピエゾ素子２６は図示省略した制御手段によって駆動し、伸縮させることによって、板バネ２５を介して工具３を出入させて、ワークＷに溝加工する切り込み量を変えるようにしている。すなわち、ピエゾ素子２６によって切り込み量を変える手段を構成している。 When a voltage is applied to the piezo element 26, the piezo element 26 expands as shown in FIG. 4B according to the magnitude of the voltage from the state of FIG. 3 is moved in the cutting direction (Z-axis direction) to cut the workpiece W, and the workpiece W is processed by the movement of the slider 1. The piezo element 26 is driven by control means (not shown) and is expanded and contracted to allow the tool 3 to enter and exit through the leaf spring 25 and change the amount of cut into the workpiece W. That is, the piezo element 26 constitutes means for changing the cutting amount.

工具３は板バネ２５に取り付けられ、ピエゾ素子２６には直接取り付けられていないから、工具３に加わる力は、直接ピエゾ素子２６に伝わらない。このため、伸縮方向に対して圧縮する方向以外の外力に弱いピエゾ素子２６を板バネ２５によって保護している。 Since the tool 3 is attached to the leaf spring 25 and not directly attached to the piezo element 26, the force applied to the tool 3 is not transmitted directly to the piezo element 26. For this reason, the piezo element 26, which is weak against external forces other than the compressing direction with respect to the expansion / contraction direction, is protected by the leaf spring 25.

以上のように、スライダ１に設けたコイル２７に流す電流の向きを変えることによって、スライダ１を往復運動させて、かつ、このスライダ１の往復運動の際、ピエゾ素子２６を駆動制御する制御手段により、例えば、スライダ１の往動時にはピエゾ素子２６に所定の電流を流し伸張させ、工具３に所定量の切り込み量を与えてワークＷに対して引き切り切削加工を行う。復動時にはピエゾ素子２６を縮小させて工具３がワークＷに干渉しない位置まで退避させて復帰させる。工具３によるワークＷへの切り込み量はピエゾ素子２６に印加する電圧の大きさで制御する。したがって、ピエゾ素子２６に印加する電圧を制御することにより、図１０に示されるように所定の曲率を持った切り込み溝加工を行うことができる。 As described above, the control means for reciprocating the slider 1 by changing the direction of the current flowing through the coil 27 provided in the slider 1 and for controlling the driving of the piezo element 26 during the reciprocating motion of the slider 1. Thus, for example, when the slider 1 moves forward, a predetermined current is applied to the piezo element 26 to extend the slider 1, and a predetermined amount of cutting is given to the tool 3 to perform a cutting process on the workpiece W. At the time of backward movement, the piezo element 26 is reduced and retracted to a position where the tool 3 does not interfere with the workpiece W and returned. The amount of cutting into the workpiece W by the tool 3 is controlled by the magnitude of the voltage applied to the piezo element 26. Therefore, by controlling the voltage applied to the piezo element 26, it is possible to perform a cut groove process having a predetermined curvature as shown in FIG.

以上説明した直線溝加工装置２０を用いて、テーブル４のＸ軸方向のストロークおよび往復運動装置２４のスライダ１に取り付けられた工具３のストロークより長い直線溝を、ワークＷに加工することが可能な本発明の方法について説明する。 Using the linear groove processing device 20 described above, a linear groove longer than the stroke of the table 4 in the X-axis direction and the stroke of the tool 3 attached to the slider 1 of the reciprocating device 24 can be processed into the workpiece W. The method of the present invention will be described.

まず、図５を用いて直線溝加工装置２０（図１参照）の軸構成を説明する。直線溝加工装置２０は図５に示されるように、テーブル４をＸ軸およびＹ軸の２軸方向に移動し、スライダ１をＺ軸方向に移動する手段を有する。図５においてワークＷは、その長手方向をテーブル４のＸ軸方向に揃えてテーブル４に載置されている。また、往復運動装置２４の直線ガイド２の軸長手方向はＸ軸と揃えて配置されている。なお、テーブル４を回転可能な構成とし、スライダ１の駆動方向とＸ軸とが平行ではないときに、お互いが平行となるようにテーブル４を回転駆動するようにしてもよい。 First, the shaft configuration of the straight groove processing apparatus 20 (see FIG. 1) will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 5, the linear groove processing device 20 has means for moving the table 4 in the two axial directions of the X axis and the Y axis and moving the slider 1 in the Z axis direction. In FIG. 5, the workpiece W is placed on the table 4 with its longitudinal direction aligned with the X-axis direction of the table 4. The longitudinal direction of the linear guide 2 of the reciprocating device 24 is aligned with the X axis. The table 4 may be configured to be rotatable, and when the driving direction of the slider 1 and the X axis are not parallel, the table 4 may be rotationally driven so that they are parallel to each other.

スライダ１は直線ガイド２の軸長手方向に移動可能であることから、テーブル４のＸ軸方向と往復運動装置２４のスライダ１の移動方向とは同一方向である。Ｙ軸はＸ軸と直交している。また、Ｚ軸はＸ軸およびＹ軸と直交している。なお、Ｙ軸方向の移動は、テーブル４を移動する替わりに往復運動装置２４をＹ軸方向に移動する構成としてもよい。また、テーブル４は円形状部材として描かれているが、テーブル４として円形のテーブルに限定するものではない。 Since the slider 1 can move in the longitudinal direction of the linear guide 2, the X-axis direction of the table 4 and the moving direction of the slider 1 of the reciprocating device 24 are the same direction. The Y axis is orthogonal to the X axis. The Z axis is orthogonal to the X axis and the Y axis. The movement in the Y-axis direction may be configured to move the reciprocating device 24 in the Y-axis direction instead of moving the table 4. The table 4 is depicted as a circular member, but the table 4 is not limited to a circular table.

次に、テーブル４に載置されたワークＷに直線溝を加工することを説明する。図６は、スライダに取り付けられた工具によってワークを加工することを説明する図である。図６に示されるように、ワークＷの右端をＲ、左端をＬで表す。直線ガイド２に軸受けされたスライダ１は、直線ガイド２に沿って往復運動する。スライダ１が直線ガイド２に沿って往復運動するのに同期して、工具３は動作軌跡ｔｒ１→ｔｒ２→ｔｒ３→ｔｒ４に示される軌跡を辿る。工具３の動作については図３および図４を用いて前述したとおりである。 Next, processing a straight groove on the workpiece W placed on the table 4 will be described. FIG. 6 is a diagram for explaining that a workpiece is machined by a tool attached to a slider. As shown in FIG. 6, the right end of the work W is represented by R and the left end is represented by L. The slider 1 supported by the linear guide 2 reciprocates along the linear guide 2. In synchronism with the reciprocating motion of the slider 1 along the linear guide 2, the tool 3 follows a trajectory indicated by an operation trajectory tr1-> tr2-> tr3-> tr4. The operation of the tool 3 is as described above with reference to FIGS.

工具３の動作軌跡ｔｒ３（往動）においてワークＷに対して直線溝加工を実行することができる。ワークＷに形成される直線溝の延在方向は、スライダ１の駆動方向と同じである。そして、図５で説明したようにテーブル４のＸ軸方向と往復運動装置２４のスライダ１の移動方向とは同一方向であることから、ワークＷに加工される直線溝の延在方向は、Ｘ軸と平行な方向である。 The linear groove machining can be performed on the workpiece W in the operation locus tr3 (forward movement) of the tool 3. The extending direction of the linear groove formed in the workpiece W is the same as the driving direction of the slider 1. Since the X-axis direction of the table 4 and the moving direction of the slider 1 of the reciprocating motion device 24 are the same direction as described with reference to FIG. 5, the extending direction of the linear groove processed into the workpiece W is X The direction is parallel to the axis.

ところで、図６を参照すれば明らかなように、スライダ１の移動可能なストロークはワークＷの長手方向の長さより短いため、結局、ワークＷに対して右端Ｒから左端Ｌに渡って連続した直線溝加工をスライダ１の往復運動だけでは行えない。より正確にいえば、工具３の動作軌跡ｔｒ３のストロークがワークＷの長さに足りないからである。 As apparent from FIG. 6, since the movable stroke of the slider 1 is shorter than the length of the workpiece W in the longitudinal direction, the straight line continuously extending from the right end R to the left end L with respect to the workpiece W. Groove machining cannot be performed only by reciprocating movement of the slider 1. More precisely, this is because the stroke of the operation locus tr3 of the tool 3 is not sufficient for the length of the workpiece W.

そこで、本発明ではワークＷを載置しているテーブルの移動を利用することによりワークＷに長い直線溝を形成することを説明する。先ず、図７を用いてワークＷの長さ６とテーブル４のＸ軸方向のストローク量７とスライダ１のストローク量５の関係を説明する。図７は、Ｘ軸のストローク量とスライダに取り付けられた工具のストローク量との関係を説明する図である。図７（ａ）は、ワークＷの長さ６に対し、テーブル４のＸ軸方向のストローク量７が短いことを示している。また、図７（ｂ）は、スライダ１のストローク量５も、ワークＷの長さ６より短いため、ワークＷの長さ６の溝加工を一度にはできないことを示している。符号８はスライダ１に取り付けられた工具３のストローク量を表す。 Therefore, in the present invention, it will be described that a long linear groove is formed in the workpiece W by utilizing the movement of the table on which the workpiece W is placed. First, the relationship between the length 6 of the workpiece W, the stroke amount 7 in the X-axis direction of the table 4 and the stroke amount 5 of the slider 1 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram for explaining the relationship between the stroke amount of the X axis and the stroke amount of the tool attached to the slider. FIG. 7A shows that the stroke amount 7 in the X-axis direction of the table 4 is shorter than the length 6 of the workpiece W. FIG. FIG. 7B shows that since the stroke amount 5 of the slider 1 is also shorter than the length 6 of the workpiece W, the groove machining of the length 6 of the workpiece W cannot be performed at a time. Reference numeral 8 represents a stroke amount of the tool 3 attached to the slider 1.

図８は、Ｘ軸とスライダのストロークの組み合わせについて説明する図である。図８に示されるように、溝切削自体はスライダ１の往復駆動で行い、テーブル４をＸ軸方向に移動させることでワークＷと直線ガイド２とのＸ軸方向の相対的位置をずらす。テーブル４のＸ軸方向の移動とスライダ１の往復駆動とを組み合わせることで、実質的なスライダ１に取り付けられている工具３のストロークを長くすることができる。 FIG. 8 is a diagram for explaining a combination of the X-axis and the slider stroke. As shown in FIG. 8, the groove cutting itself is performed by reciprocating driving of the slider 1, and the relative position of the workpiece W and the linear guide 2 in the X-axis direction is shifted by moving the table 4 in the X-axis direction. By combining the movement of the table 4 in the X-axis direction and the reciprocating drive of the slider 1, the stroke of the tool 3 attached to the slider 1 can be lengthened.

図８（ａ）ではテーブル４を−Ｘ軸方向に移動させてワークＷの右側部分の加工を可能とすることを示しており、図８（ｂ）ではテーブル４をＸ軸方向に移動させてワークＷの左側部分の加工を可能とすることを示している。これによって、テーブル４のストロークとスライダ１のストロークのそれぞれのストロークだけでは加工が不可能な長さのワークＷへの直線溝の繋ぎ加工を実行できる。 FIG. 8A shows that the table 4 is moved in the −X axis direction so that the right side portion of the workpiece W can be processed. In FIG. 8B, the table 4 is moved in the X axis direction. It shows that the left side portion of the workpiece W can be processed. As a result, it is possible to execute the straight groove joining process to the workpiece W having a length that cannot be processed only by the stroke of the table 4 and the stroke of the slider 1.

次に、図９により工具によるワークへの切り込み動作を説明する。図９（ａ）は図６で説明したように、スライダ１の直線ガイド２に沿った往復駆動することを説明している。工具３の出没方向９の往復駆動とスライダ１の往復駆動の組み合わせによって、工具３は動作軌跡ｔｒ１→ｔｒ２→ｔｒ３→ｔｒ４に示される軌跡の運動を行う。 Next, the cutting operation to the workpiece by the tool will be described with reference to FIG. FIG. 9A illustrates the reciprocating drive along the linear guide 2 of the slider 1 as described in FIG. By the combination of the reciprocating drive of the tool 3 in the projecting direction 9 and the reciprocating drive of the slider 1, the tool 3 moves along a trajectory indicated by an operation trajectory tr 1 → tr 2 → tr 3 → tr 4.

そして、図９（ｂ）に示されるように、工具３がワークＷに対して切削可能となる位置になるように、スライダ１と直線ガイド２を−Ｚ軸方向に移動させる。そうすると、工具３は動作軌跡ｔｒ３においてワークＷを直線溝加工できる。 Then, as shown in FIG. 9B, the slider 1 and the linear guide 2 are moved in the −Z-axis direction so that the tool 3 can be cut with respect to the workpiece W. Then, the tool 3 can process the workpiece W in a straight groove on the operation locus tr3.

なお、補足して説明すると、図８においてテーブル４を−Ｘ軸方向に移動させる際には、スライダ１は往復運動を継続したまま往復運動装置２４をＺ軸方向に移動させ、次に、テーブル４を−Ｘ軸方向に移動させる。このようにすることにより、テーブル４を移動させているときに工具３がワークに不要な溝加工をすることがない。 For supplementary explanation, when the table 4 is moved in the -X-axis direction in FIG. 8, the slider 1 moves the reciprocating device 24 in the Z-axis direction while continuing the reciprocating motion. 4 is moved in the −X axis direction. By doing so, the tool 3 does not perform unnecessary groove machining on the workpiece when the table 4 is moved.

直線ガイド２に沿って往復運動するスライダ１に取り付けた工具３によりテーブル４に固定されたワークＷに複数本の長い直線溝を加工するには、次のように実行する。
スライダ１の往動時に工具３をワークＷに切り込み、直線溝をワークＷに加工する。そして、スライダ１の復動時に工具３をワークＷから退避させて復動させる。工具３がワークＷから退避してスライダ１が次の往動ステップに移るまでの間に、直線溝の延在方向と直交する方向（第２の方向）にテーブル４または直線ガイド２を備える往復運動装置２４を移動させる。 In order to machine a plurality of long straight grooves on the workpiece W fixed to the table 4 by the tool 3 attached to the slider 1 that reciprocates along the straight guide 2, the following is executed.
When the slider 1 moves forward, the tool 3 is cut into the workpiece W, and the linear groove is machined into the workpiece W. Then, when the slider 1 moves backward, the tool 3 is retracted from the workpiece W and moved backward. Between the time when the tool 3 retracts from the workpiece W and the slider 1 moves to the next forward movement step, the table 4 or the linear guide 2 is reciprocated in a direction (second direction) perpendicular to the extending direction of the linear groove. The exercise device 24 is moved.

そして、上述したように、スライダ１の往動時に工具３をワークＷに切り込み、直線溝をワークＷに加工する。そして、スライダ１の復動時に工具３をワークＷから退避させて復動させる。工具３がワークＷから退避してスライダ１が次の往動ステップに移るまでの間に、直線溝の延在方向と直交する方向にテーブル４または直線ガイド２を備える往復運動装置２４を移動させる。この動作を繰り返すことにより、複数本の直線溝を加工できる。 Then, as described above, the tool 3 is cut into the workpiece W when the slider 1 moves forward, and the linear groove is machined into the workpiece W. Then, when the slider 1 moves backward, the tool 3 is retracted from the workpiece W and moved backward. The reciprocating device 24 having the table 4 or the linear guide 2 is moved in a direction orthogonal to the extending direction of the linear groove until the tool 3 is retracted from the workpiece W and the slider 1 moves to the next forward movement step. . By repeating this operation, a plurality of linear grooves can be processed.

そして、必要な本数の直線溝の加工が終わると、前記テーブル４を直線溝の延在方向（第１の方向）にテーブル４を所定距離移動させる。所定距離移動の後、上述したように直線溝の延在方向と直交する方向にテーブル４を移動させることにより、複数本の直線溝を加工する。 When the necessary number of straight grooves has been processed, the table 4 is moved by a predetermined distance in the extending direction of the straight grooves (first direction). After the predetermined distance movement, the plurality of linear grooves are processed by moving the table 4 in the direction orthogonal to the extending direction of the linear grooves as described above.

テーブル４を第１の方向に移動する前に加工した複数本の直線溝と、テーブル４を第１の方向に移動した後に加工した複数本の直線溝とを繋ぎ合わせることにより、複数本の長い直線溝をワークＷに加工することができる。 By connecting the plurality of linear grooves processed before moving the table 4 in the first direction and the plurality of linear grooves processed after moving the table 4 in the first direction, a plurality of long grooves are formed. The straight groove can be processed into the workpiece W.

ここで、図９（ｂ）に示されるように、工具３を溝の深さ方向に対して直線状に切り込むとき（１０Ｒ）、または、工具３を引き抜くとき（１０Ｌ）、急激に工具３が上下することになる。このとき、ワークＷの直線溝の繋ぎ目となる部分に大きなバリが発生することがある。ワークＷにこのようなバリが発生すると、このバリが直線溝の繋ぎ目の見た目やワークＷの精度に悪影響を与える。 Here, as shown in FIG. 9B, when the tool 3 is cut linearly with respect to the depth direction of the groove (10R), or when the tool 3 is pulled out (10L), the tool 3 is suddenly moved. Will go up and down. At this time, a large burr | flash may generate | occur | produce in the part used as the joint of the linear groove | channel of the workpiece | work W. When such burrs are generated in the workpiece W, the burrs adversely affect the appearance of the joints of the straight grooves and the accuracy of the workpiece W.

そこで、図１０に示されるように、工具３をワークＷに対して曲線形状となるように切り込む。図１０（ａ）は、工具３をワークＷに直線溝加工を実行する状態を示している。破線円１０Ｒ内において、工具の動作軌跡ｔｒ２とｔｒ３とを曲線状に連結することによって、工具３をワークＷに対して曲線形状に切り込むことができる。また、破線円１０Ｌ内において、工具の動作軌跡ｔｒ３とｔｒ４とを曲線状に連結することによって、工具３をワークＷから曲線形状に引き抜くことができる。工具３をこのような駆動は、ピエゾ素子２６に印加する電圧を制御することによって行う。 Therefore, as shown in FIG. 10, the tool 3 is cut into the curved shape with respect to the workpiece W. FIG. 10A shows a state in which linear grooving is performed on the workpiece 3 using the tool 3. The tool 3 can be cut into a curved shape with respect to the workpiece W by connecting the operation trajectories tr2 and tr3 of the tool in a curved line within the broken line circle 10R. In addition, the tool 3 can be pulled out from the workpiece W into a curved shape by connecting the operation trajectories tr3 and tr4 of the tool in a curved shape within the broken line circle 10L. Such driving of the tool 3 is performed by controlling the voltage applied to the piezo element 26.

図１０（ｂ）は、ワークＷに対して曲線形状で切り込んだ直線溝を繋ぎ加工する場合、直線溝の繋ぎ目（１１Ｒ、１１Ｌ）で凹凸が発生しないようにする必要がある。繋ぎ目に凹凸が発生しないように、繋ぎ目において重なるように溝加工を実行したり、図１０（ｃ）に示されるように、曲線形状の曲率半径を大きくし、直線溝の深さ方向の繋ぎ目誤差（突起部分）を小さくすることができる。 In FIG. 10B, when the straight grooves cut in the curved shape are joined to the workpiece W, it is necessary to prevent the unevenness from occurring at the joints (11R, 11L) of the straight grooves. Groove processing is executed so that the joints overlap each other so that the joints do not have irregularities, or the curved radius of curvature is increased as shown in FIG. The joint error (protrusion part) can be reduced.

図１０（ｃ）に示されるように工具３をワークＷに対して曲線形状に切り込んだ場合、図９（ｂ）に示されるように工具３をワークＷに対して直線状に切り込んだ場合に比較して、直線溝の繋ぎ目におけるバリの発生を少なくすることができる。これによって、直線溝の見た目およびワークＷの精度を向上させることができる。 When the tool 3 is cut into a curved shape with respect to the workpiece W as shown in FIG. 10C, or when the tool 3 is cut into a straight shape with respect to the workpiece W as shown in FIG. In comparison, the occurrence of burrs at the joints of the linear grooves can be reduced. Thereby, the appearance of the straight groove and the accuracy of the workpiece W can be improved.

直線溝を繋ぎ合わせて一本の直線溝を加工する場合、繋ぎ合わせる直線溝の延在する方向が揃っている必要がある。図１１は、ワークＷとスライダ１との位置関係を上面から見た図である。スライダ１に取り付けられた工具３は直線ガイド２に沿って直線溝を切削する。図１１（ａ）に示されるように、テーブル４のＸ軸の送り方向と直線ガイド２との取り付け角度とが平行でないとき、直線溝のピッチ方向１６に誤差１２が生じてしまう。この場合、Ｘ軸と直交するＹ軸方向にテーブル４を移動させることにより直線溝を繋ぎ合わせることができる。 When processing one linear groove by connecting the linear grooves, the extending direction of the linear grooves to be connected needs to be aligned. FIG. 11 is a view of the positional relationship between the workpiece W and the slider 1 as viewed from above. The tool 3 attached to the slider 1 cuts a straight groove along the straight guide 2. As shown in FIG. 11A, when the feed direction of the X axis of the table 4 and the mounting angle of the linear guide 2 are not parallel, an error 12 occurs in the pitch direction 16 of the linear groove. In this case, the linear grooves can be joined by moving the table 4 in the Y-axis direction orthogonal to the X-axis.

図１１（ａ）に示される位置関係にある場合において、図１１（ｂ）に示される部分直線溝１３と部分直線溝１４との繋ぎ合わせを例として説明する。まず、部分直線溝１３を加工し次に部分直線溝１４を加工するとする。部分直線溝１３の加工の後、テーブル４を−Ｘ軸方向に移動させる。このままの状態で部分直線溝１４の加工を実施すると、破線に示すような部分直線溝１４’を加工してしまいピッチ方向の繋ぎ目誤差１２を生じることになる。 In the case of the positional relationship shown in FIG. 11A, the joining of the partial straight groove 13 and the partial straight groove 14 shown in FIG. 11B will be described as an example. First, it is assumed that the partial straight groove 13 is processed and then the partial straight groove 14 is processed. After processing the partial straight groove 13, the table 4 is moved in the -X axis direction. If the partial straight groove 14 is processed in this state, the partial straight groove 14 'as shown by the broken line is processed, and a joint error 12 in the pitch direction is generated.

そこで、テーブル４を−Ｙ軸方向にピッチ方向の繋ぎ目誤差１２を解消する距離（矢印１５）移動させる。この−Ｙ方向にテーブル４を移動の後、部分直線溝１４の加工を行う。そうすると、図１１（ｂ）に示されるように、部分直線溝１３と部分直線溝１４とはピッチ方向の繋ぎ目誤差１２を生じることなく接続される。なお、ピッチ方向の繋ぎ目誤差１２は微小であるので、ピッチ方向の繋ぎ目誤差１２を解消する距離（矢印１５）は誤差の絶対値として扱ってよい。 Therefore, the table 4 is moved in the −Y axis direction by a distance (arrow 15) that eliminates the joint error 12 in the pitch direction. After moving the table 4 in the −Y direction, the partial straight groove 14 is processed. Then, as shown in FIG. 11B, the partial straight groove 13 and the partial straight groove 14 are connected without causing a joint error 12 in the pitch direction. Since the joint error 12 in the pitch direction is very small, the distance (arrow 15) that eliminates the joint error 12 in the pitch direction may be treated as the absolute value of the error.

次に、図１２および図１３を用いて、直線溝のピッチ方向１６の補正方法を説明する。図１２は溝を繋ぎ加工した際の繋ぎ目位置と加工装置の軸方向と溝ピッチ方向の関係を説明する図である。ワークＷにはＹ軸方向にＶ字形状の連続する溝１７が形成されている。図１１を用いて説明したように、直線ガイド２の取り付け角度の誤差によって、溝の繋ぎ目１８には溝ピッチ方向１６ずれが生じる。 Next, the correction method of the pitch direction 16 of a linear groove is demonstrated using FIG. 12 and FIG. FIG. 12 is a view for explaining the relationship between the joint position, the axial direction of the processing apparatus, and the groove pitch direction when the grooves are connected and processed. A V-shaped continuous groove 17 is formed in the workpiece W in the Y-axis direction. As described with reference to FIG. 11, due to an error in the mounting angle of the linear guide 2, a groove pitch direction 16 shift occurs in the groove joint 18.

図１３は図１２に示される溝の繋ぎ目１８を拡大して示した図である。マイクロスコープや電子顕微鏡などの測定器を用いると図１２の溝の繋ぎ目１８は、図１３に示されるように繋ぐべき溝同士の頂点のずれ量から溝ピッチ方向の誤差量を確認することができる。確認して得られた誤差量を直線溝加工装置２０の制御装置３０のＲＡＭなどメモリ（図２参照）に格納する。 FIG. 13 is an enlarged view of the groove joint 18 shown in FIG. When a measuring instrument such as a microscope or an electron microscope is used, the groove joint 18 in FIG. 12 can confirm the amount of error in the groove pitch direction from the amount of deviation of the vertices of the grooves to be connected as shown in FIG. it can. The error amount obtained by the confirmation is stored in a memory (see FIG. 2) such as a RAM of the control device 30 of the linear groove processing device 20.

以後の同一段取りの加工で同様に溝を繋ぎ加工する際、ワークＷを載置するテーブルをＸ軸方向に移動させて溝の繋ぎ目を作るときに、前記誤差量を解消するように該テーブルをＹ軸方向にオフセットさせた位置に移動する。その後、溝加工を開始することにより、誤差の補正が可能である。誤差量は微小であるので、Ｙ軸方向（あるいは−Ｙ軸方向）に該テーブルを誤差量の絶対値の量を移動させればよい。 When connecting the grooves in the same setup process thereafter, the table on which the workpiece W is placed is moved in the X-axis direction so as to eliminate the error when the groove joint is formed. Is moved to a position offset in the Y-axis direction. After that, the error can be corrected by starting the groove processing. Since the error amount is very small, the absolute value of the error amount may be moved in the table in the Y-axis direction (or -Y-axis direction).

次に、図１４を用いて溝の深さ方向における繋ぎ目誤差の補正について説明する。
図１４（ａ）は工具の切り込み軌跡（動作軌跡）で曲率半径が小さい場合を示しており、図１４（ｂ）は工具の切り込み軌跡（動作軌跡）で曲率半径が大きい場合を示している。図１４（ａ）での溝深さ方向の繋ぎ目誤差ｄｅｐ１とし、図１４（ｂ）での溝深さ方向の繋ぎ目誤差ｄｅｐ２とすると、ｄｅｐ１＞ｄｅｐ２である。このように、工具３によるワークＷへの切り込み動作の曲線の曲率半径が大きければ大きいほど、工具３の溝加工ストロークにおける溝深さ方向の繋ぎ目誤差（突起部分）を小さくすることができる。より大きな曲率半径の工具による切り込み動作とすることで、より一層深さ方向の繋ぎ目誤差が補正される。 Next, correction of the joint error in the depth direction of the groove will be described with reference to FIG.
FIG. 14A shows a case where the radius of curvature is small in the cutting trajectory (motion trajectory) of the tool, and FIG. 14B shows a case where the radius of curvature is large in the cutting trajectory of the tool (motion trajectory). If the seam error dep1 in the groove depth direction in FIG. 14A and the seam error dep2 in the groove depth direction in FIG. 14B, dep1> dep2. Thus, the larger the radius of curvature of the curve of the cutting operation of the tool 3 into the workpiece W, the smaller the seam error (protrusion part) in the groove depth direction in the groove machining stroke of the tool 3 can be reduced. By performing the cutting operation with a tool having a larger curvature radius, the seam error in the depth direction is further corrected.

また、図１４（ｃ）は、スライダ１のストロークよりも短い距離で、直線溝を分割して加工することを示している。このように、短い距離で溝を分割して加工することにより、溝深さ方向の繋ぎ目誤差ｄｅｐ３を小さくすることができる。溝を分割する回数を多くすればするほど深さ方向の誤差が補正される。 FIG. 14C shows that the straight groove is divided and processed at a distance shorter than the stroke of the slider 1. Thus, by dividing and processing the groove at a short distance, the joint error dep3 in the groove depth direction can be reduced. As the number of times of dividing the groove is increased, the error in the depth direction is corrected.

加工装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of a processing apparatus. 加工装置を制御する制御装置の概略ブロック図である。It is a schematic block diagram of the control apparatus which controls a processing apparatus. 直線ガイドの軸方向に沿って切断した断面図である。It is sectional drawing cut | disconnected along the axial direction of a linear guide. 切り込み機構の説明図である。It is explanatory drawing of a cutting mechanism. 加工装置の軸構成を説明する図である。It is a figure explaining the axis composition of a processing device. スライダに取り付けられた工具によってワークを加工することを説明する図である。It is a figure explaining processing a workpiece | work with the tool attached to the slider. Ｘ軸のストローク量とスライダに取り付けられた工具のストローク量との関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between the stroke amount of an X-axis, and the stroke amount of the tool attached to the slider. Ｘ軸とスライダのストロークの組み合わせについて説明する図である。It is a figure explaining the combination of the stroke of an X-axis and a slider. 工具によるワークへの切り込み動作を説明する図である。It is a figure explaining the cutting operation to the workpiece | work with a tool. 繋ぎ目にバリが発生しない工具切り込み動作を説明する図である。It is a figure explaining the tool cutting operation which a burr | flash does not generate | occur | produce in a joint. ワークとスライダとの位置関係を上面から見た図である。It is the figure which looked at the positional relationship of a workpiece | work and a slider from the upper surface. 溝を繋ぎ加工した際の繋ぎ目位置と加工装置の軸方向と溝ピッチ方向の関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship of the joint position at the time of connecting a groove | channel, the axial direction of a processing apparatus, and a groove pitch direction. 図１２に示される溝の繋ぎ目を拡大して示した図である。It is the figure which expanded and showed the joint of the groove | channel shown by FIG. 溝の深さ方向における繋ぎ目誤差の補正について説明する図である。It is a figure explaining correction | amendment of the joint error in the depth direction of a groove | channel.

符号の説明Explanation of symbols

１スライダ
２直線ガイド
３工具
４テーブル
Ｗワーク 1 Slider 2 Linear guide 3 Tool 4 Table W Workpiece

Claims

直線ガイドに沿って往復運動するスライダに取り付けた工具によりテーブルに固定されたワークに複数の長い直線溝を加工する加工方法において、
前記スライダの往動時に前記工具を前記ワークに切り込み、直線溝を加工する第１のステップと、
前記スライダの復動時に前記工具を前記ワークから退避させて復動する第２のステップと、
前記工具が前記ワークから退避して前記スライダが次の往動ステップに移るまでの間に、
前記直線溝の延在方向と直交する方向に前記テーブルまたは前記直線ガイドを移動させる第３のステップと、
前記第１から第３のステップを繰り返し前記直線溝を加工した後、前記テーブルを前記直線溝方向に所定距離移動する第４のステップと、
前記第４のステップの前に加工された前記直線溝と繋ぎ合わせるように前記第１から第３のステップを繰り返し直線溝を加工する第５のステップと、
からなる複数の長い直線溝を加工する直線溝加工方法。 In a machining method for machining a plurality of long linear grooves on a workpiece fixed to a table by a tool attached to a slider that reciprocates along a linear guide,
Cutting the tool into the workpiece during the forward movement of the slider, and machining a linear groove;
A second step of retracting the tool from the workpiece when the slider moves backward;
Until the tool retracts from the workpiece and the slider moves to the next forward step,
A third step of moving the table or the linear guide in a direction orthogonal to the extending direction of the linear groove;
A fourth step of repeating the first to third steps and processing the linear groove, and then moving the table a predetermined distance in the linear groove direction;
A fifth step of processing the linear groove by repeating the first to third steps so as to join the linear groove processed before the fourth step;
A straight groove processing method for processing a plurality of long straight grooves made of

前記第５のステップにおいて前記直線溝のピッチ方向の繋ぎ目誤差を補正するように前記テーブルを移動させることを含む請求項１に記載の複数の長い直線溝を加工する直線溝加工方法。 The linear groove processing method for processing a plurality of long linear grooves according to claim 1, wherein the table is moved so as to correct a joint error in the pitch direction of the linear grooves in the fifth step.

前記第１のステップにおいて前記工具の刃先の動作軌跡を曲線形状とする請求項１または２のいずれか１つに記載の複数の長い直線溝を加工する直線溝加工方法。 The linear groove machining method for machining a plurality of long straight grooves according to any one of claims 1 and 2, wherein in the first step, the operation locus of the cutting edge of the tool is curved.

工具を取り付けたスライダと該スライダをガイドする直線ガイドで構成された往復運動装置を有し、該スライダを該直線ガイドに沿って往復運動させ、テーブルに固定されたワークに該工具により直線溝を加工する加工装置において、
前記工具を前記スライダの往復運動方向と直交する方向に切り込み駆動する工具切り込み駆動手段と、
前記テーブルを第１の方向に移動させる第１の駆動手段と、
前記テーブルを前記第１の方向と直交する第２の方向に移動させる第２の駆動手段と、
前記往復運動装置を前記第１の方向および第２の方向と直交する方向に移動させる第３の駆動手段と、を備え、
前記スライダの往復運動方向と前記第１の方向とが同じ方向となるように前記往復運動装置と前記テーブルとを位置決めし、前記スライダの往復運動と前記テーブルの前記第１の方向の移動との組み合わせにより前記工具または前記テーブルのストロークより長い直線溝を前記ワークに加工することを特徴とする直線溝加工装置。 A reciprocating device comprising a slider to which a tool is attached and a linear guide for guiding the slider; the slider is reciprocated along the linear guide, and a linear groove is formed on the workpiece fixed to the table by the tool. In the processing equipment to process,
Tool cutting driving means for driving the tool in a direction perpendicular to the reciprocating direction of the slider;
First driving means for moving the table in a first direction;
Second driving means for moving the table in a second direction orthogonal to the first direction;
Third driving means for moving the reciprocating device in a direction orthogonal to the first direction and the second direction,
The reciprocating device and the table are positioned so that the reciprocating direction of the slider and the first direction are the same, and the reciprocating motion of the slider and the movement of the table in the first direction are A linear groove processing apparatus for processing a linear groove longer than the stroke of the tool or the table into the workpiece by combination.

前記テーブルを前記第２の方向に移動させることにより、前記第１の方向に対する前記往復運動装置の取り付け誤差によって生じる前記直線溝のピッチ方向の繋ぎ目誤差を補正することを特徴とする請求項４に記載の直線溝加工装置。 5. The joint error in the pitch direction of the linear groove caused by an attachment error of the reciprocating device with respect to the first direction is corrected by moving the table in the second direction. The linear groove processing apparatus described in 1.

前記工具の刃先の動作軌跡を、前記ワークへの溝加工時に曲線形状としたことを特徴とする請求項４または５のいずれか１つに記載の直線溝加工装置。 6. The linear grooving apparatus according to claim 4, wherein an operation trajectory of the cutting edge of the tool has a curved shape when grooving the workpiece.

前記スライダは、前記直線ガイドに空気軸受けで軸受けされたリニアモータ構造であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１つに記載の直線溝加工装置。 7. The linear groove machining apparatus according to claim 4, wherein the slider has a linear motor structure that is supported by the linear guide with an air bearing.