工件的外周加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供工件的外周加工装置，是适合于玻璃板的外周磨削精加工的装置，其对外周具有缺口或波纹的坯料也能够进行最优的外周加工，能够减少工件的切削余量，实现加工时间的缩短和工具磨损的减少，而且也能够进行坯料的质量检查。对被送入到装置的工作台上的坯料的外周整周或多个外周区域连续地拍摄，根据其图像检测出工件外周的内缘，修正运算单元根据坯料的外周与制品之间的偏差（偏移）以使切削余量在工件整周变得均匀、并且切削余量最少、甚至在坯料外周检测出缺口或波纹等缺陷时能够切削掉该缺陷而加工出制品的方式运算出修正值。

【技术实现步骤摘要】
工件的外周加工装置
本专利技术涉及适合对板状的工件的外周进行精加工的装置，特别涉及适合于显示器面板的玻璃基板和盖玻片等玻璃板的外周加工的装置。
技术介绍
在显示器面板中使用的玻璃板在通过水流喷射加工和喷砂加工被切割成坯料形状(在制品形状上加上规定的精加工余量的形状)后，利用外周加工装置被精加工成制品形状。如图5所示，通过水流喷射加工和喷砂加工被切割的玻璃板的外周的切割面t倾斜。该倾斜的切割面的外缘e与内缘f的间隔d为0.1mm～0.2mm。并且，在这样被切割的坯料的外周，有时会产生缺口(屑)或波纹。若该缺口或波纹比外周加工装置的精加工余量(加工时的切削余量)大，则无法精加工成制品形状，成为不合格品。外周加工装置具备固定工件的工作台和对被固定于该工作台的工件的外周进行加工的工具(一般是旋转砂轮)，在加工中通过连续地控制工作台与工具之间的相对位置关系来进行加工。当坯料在工作台上被固定在从标准位置偏移的位置时，精加工余量变得不均匀，由于这个原因产生不合格品。因此，在外周加工装置设有对被固定于工作台的坯料的位置偏移进行检测并修正该偏移的单元。例如，设置对坯料所带有的定位标记或外周的角部进行检测的照相机，根据该图像检测出固定在工作台上的坯料的位置偏移，通过使坯料移动至正确的位置，或对加工中的工作台与工具之间的相对位置关系修正所检测出的偏移量，由此，即使工件置于工作台上的偏移的位置，也能够加工出正确的制品形状(专利文献1)。作为对工件在工作台上的位置偏移进行检测的照相机，以往使用采用普通的CCTV(ClosedCircuitTelevision：闭路电视监控系统)镜头的照相机。对于该现有的照相机，无法清晰地识别出图5所示的坯料的内缘f，因此以外缘e为基准检测工件的位置偏移。但是，在仅对工件的定位标记的检测或仅对角部的外缘e的检测中，无法检测出在坯料的外周局部产生的波纹或缺口，并且由切割面t的倾斜变化所引起的内缘f与外缘e的差d的尺寸也无法检测出来。因此，为了防止由于坯料外周的缺口或波纹和切割面t的局部倾斜的增大等所引起的精加工余量不足而产生不合格品，在通过水流喷射加工和喷砂加工进行坯料的切割时，切割成赋予了比精加工所需的精加工余量大的精加工余量的形状。利用磨削进行外周加工的外周加工装置以往以与一般的加工中心相同的方式进行加工，所述加工中心设有沿垂直于工具的两个方向(x-y方向)进给的进给台，并根据加工的外周形状使工具在二维平面上移动。对此，本申请的申请人提出如下方式的外周加工装置：对工作台绕铅直轴的旋转角θ与工具在半径r方向上接近和远离工作台中心的移动相关联地控制，由此进行任意形状的外周加工(以下，称为“极坐标方式”)(专利文献2、3)。极坐标方式的外周加工装置与以往的加工中心型的外周加工装置相比，具有能够大幅减少装置的设置面积的特征。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-35089号公报专利文献2：日本特开2010-188443号公报专利文献3：日本特开2011-116118号公报若增大精加工余量，则工件在外周加工装置中的加工时间当然增加。并且，若精加工余量大，则工具磨损也变大。因此，精加工余量越小越能够减少加工时间和加工成本。并且，由于对完成外周加工的工件进行有无不合格品的检查，所以即使向外周加工装置中送入了具有精加工中无法去除的缺口或波纹的不良坯料，在精加工前也无法发现它们。因此，不良坯料在进行精加工后作为不合格品被排除，也白白对不良坯料进行了精加工。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这样的问题而完成的，其课题是提供一种工件的外周加工装置，其对外周具有缺口或波纹的坯料也能够进行最优的外周加工，当坯料具有无法去除的缺口或波纹时，能够在精加工前排除该坯料，而且能够减小外周加工中的工件的切削余量来实现加工时间的缩短和工具磨损的减轻，而且也能够进行坯料的质量检查。本申请的第1方面的专利技术的工件的外周加工装置具备：工作台12，其将板状的工件保持成水平并绕铅直轴线旋转；工具3，其对所述工件的外周进行加工；横向进给马达23，其基于控制器4的指令值控制所述工具的位置；照相机5，其拍摄工件的外周部的图像；图像取得单元43；偏差检测单元44；修正值运算单元45；和修正指令单元46，在工件被送入到所述工作台上时，图像取得单元43一边使所述照相机沿着在该工作台上以标准的位置和相位设置的标准制品的外周c移动，一边利用该照相机连续或间歇地拍摄所述工件的外周的整周或所确定的多个外周区域，偏差检测单元44针对照相机5所取得的各图像51，检测出工件外周的位置与预先设定在控制器4中的所述标准制品的外周的位置之间的偏差Δr以及取得该图像时的所述工作台的旋转角θ，求出以该旋转角为中心的预先确定的周长或所述工作台的旋转角度范围内的所述偏差的平均值ΔR，修正值运算单元45根据所述偏差检测单元检测出的旋转角θ与所述偏差的平均值ΔR，运算出从被送入的工件加工成制品所需的所述工作台的旋转角θ的修正值和工具进给量r的修正值，修正指令单元46基于运算出的修正值对施加给所述进给马达的指令值进行修正。本申请的第2方面的专利技术的工件的外周加工装置的特征在于，所述第1方面的专利技术的工件的外周加工装置中的偏差检测单元44将照相机5所取得的图像51的大致平行的两条检测线m、n中的位于工件内侧的检测线n作为工件的外周来检测所述偏差。另外，本申请的第3方面的专利技术的工件的外周加工装置的特征在于，所述第1或第2方面的专利技术的工件的外周加工装置中的修正值运算单元45根据偏差检测单元44检测出的坯料外周的偏差Δr，以使外周加工装置的切削余量在工件整周变得均匀的方式运算修正值。本申请的第4方面的专利技术的工件的外周加工装置的特征在于，所述第1或第2方面的专利技术的工件的外周加工装置中的修正值运算单元45以使工件的一部分的外周区域的切削余量成为通过所述工具3的一次走刀就能够加工出来的切削余量的方式运算修正值，在对除了该一部分的外周区域以外的外周区域预先进行加工之后，通过一次走刀对整周进行加工。另外，本申请的第5方面的专利技术的工件的外周加工装置的特征在于，所述第1或第2方面的专利技术的工件的外周加工装置中，在检测出坯料外周的缺陷时，修正值运算单元45以能够切削掉该缺陷来加工出制品的方式运算修正值。本专利技术的工件的外周加工装置构成为，使所述照相机5连续或间歇地拍摄工件w的整周或所确定的多个外周区域(例如，对于矩形工件为角部和四边的中央部，对于椭圆工件为长径两端和短径两端的外周区域)，根据取得的图像51检测出整周或多个外周区域中的坯料外周的偏差(位置偏移)Δr，根据检测出的整周或多个外周区域的偏差，针对各坯料w运算出用于进行为了从该坯料加工成制品的最优的加工动作的修正值，基于该运算结果修正工具3的进给指令。照相机5的图像原点o是被设置于工作台12上的标准位置处的正确形状的制品W在该图像上的制品外周的位置。通过使用具备远心镜头的高析像度的照相机，能够根据照相机的图像51将工件外周的内缘f和外缘e作为不同的检测线检测出。修正值运算单元45根据偏差检测单元44所检测出的坯料外周的偏差，以使外周加工装置的切削余量在工件整周变得均匀的方式运算出修正值。当变为均匀的切削余量比工具一次走刀的切削余量(工具通过一次能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工件的外周加工装置，其具备：工作台，其将板状的工件保持成水平并绕铅直轴线旋转；工具，其对所述工件的外周进行加工；横向进给马达，其基于控制器的指令值控制所述工具的位置；照相机，其拍摄工件的外周部的图像；图像取得单元；偏差检测单元；修正值运算单元；和修正指令单元，在加工前工件被送入到所述工作台上时，图像取得单元一边使所述照相机沿着在该工作台上以标准的位置和相位设置的加工完成工件的外周移动，一边利用该照相机拍摄所述加工前工件的外周，偏差检测单元针对照相机所取得的各图像，检测工件外周的位置与预先设定在控制器中的加工完成工件的外周的位置之间的偏差，修正值运算单元根据所述偏差检测单元检测出的偏差，运算从被送入的工件加工出制品所需的主轴旋转角的修正值和工具进给量的修正值，修正指令单元基于运算出的修正值对施加给所述进给马达的指令值进行修正。

【技术特征摘要】
2013.03.28 JP 2013-0693811.一种工件的外周加工装置，其具备：工作台，其将板状的工件保持成水平并绕铅直轴线旋转；工具，其对所述工件的外周进行加工；横向进给马达，其基于控制器的指令值控制所述工具的位置；照相机，其拍摄工件的外周部的图像；图像取得单元；偏差检测单元；修正值运算单元；和修正指令单元，在工件被送入到所述工作台上时，图像取得单元一边使所述照相机沿着在该工作台上以标准的位置和相位设置的正确形状的制品的外周移动，一边利用该照相机连续或间歇地拍摄所述工件的外周的整周或所确定的多个外周区域，偏差检测单元针对照相机所取得的各图像，检测工件外周的位置与预先设定在控制器中的所述制品的外周的位置之间的偏差(Δr)以及取得该图像时的所述工作台的旋转角(θ)，求出以该旋转角为中心的预先确定的周长或所述工作台的旋转角度范围内的所述偏差的平均值(ΔR)，修正值运算单元根据所述偏差检测单元检测出的旋转角(θ)与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：西村尚贡，荒井智则，
申请(专利权)人：中村留精密工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP