[發(fā)明專利]輥表面加工方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810090587.4
• 申請(qǐng)日: 2008-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101279378A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秋山貴信;近藤純久
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東芝機(jī)械株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B23B5/46
• 分類號(hào): B23B5/46;B23Q15/22;B23Q15/10;G05B19/18
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 溫大鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及利用刀具(bite)在輥的表面形成凹凸的輥表面加工方法，尤其涉及一種對(duì)用于液晶屏幕的光學(xué)膜及用于背投(rearprojection)電視的透鏡板(lenticular?sheet)、及遞歸性反射板等的制造所使用的輥模具等的所謂輥表面實(shí)施既定的精密加工的輥表面加工方法及裝置。

背景技術(shù)

上述的輥模具如特開(kāi)2004-344916號(hào)公報(bào)所記載那樣，在輥的表面形成有多個(gè)幾百μm～幾十μm的微細(xì)凹或凸形狀，可以通過(guò)下述方法制造而成，即，通過(guò)使輥旋轉(zhuǎn)，并使刀具與輥在輥的軸向相對(duì)移動(dòng)，同時(shí)基于壓電效果元件使刀具沿其切深方向高速前后移動(dòng)，來(lái)形成圓形或橢圓形的凹部、或不使刀具沿其切深方向移動(dòng)而改變其導(dǎo)程角來(lái)加工多個(gè)底面傾斜的槽，來(lái)形成角錐狀的突起。

以往，上述輥模具的制造通過(guò)數(shù)值控制(NC)進(jìn)行刀具與輥的移動(dòng)來(lái)進(jìn)行。但是，存在下述問(wèn)題：由于上述凹凸微小到幾百μm～幾十μm且數(shù)量龐大，所以，數(shù)值控制所需要的數(shù)據(jù)量極大，需要大容量的NC裝置、或需要采取減小輥徑來(lái)將數(shù)據(jù)量抑制得少等對(duì)策。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述課題而提出，其目的在于，提供一種能夠以更少的數(shù)據(jù)量在輥的表面上加工微細(xì)凹凸圖案的輥表面加工方法及裝置。

為了實(shí)現(xiàn)前述目的，本發(fā)明所涉及的輥表面加工方法，利用具有輥的分度軸(C軸)、和在前述輥的軸向?qū)Φ毒叩奈恢眠M(jìn)行控制的Z軸作為控制軸，并具備C-Z軸插補(bǔ)功能的NC輥車床，以既定的間距在前述輥的表面以既定的導(dǎo)程角加工螺旋狀的槽，在前述輥的表面形成以既定的圖案排列有凹凸的凹凸圖案，其特征在于，包括：

通過(guò)進(jìn)行前述輥相對(duì)前述刀具的分度(C軸)及該輥的軸向(Z軸)位置的定位，來(lái)設(shè)定前述刀具相對(duì)前述輥的表面的加工開(kāi)始位置的工序；

通過(guò)進(jìn)行與前述導(dǎo)程角對(duì)應(yīng)的C-Z軸插補(bǔ)，在以預(yù)先設(shè)定的速度使前述輥旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，以預(yù)先設(shè)定的速度使前述刀具和前述輥向該輥的軸向相對(duì)移動(dòng)，利用前述刀具在前述輥的表面加工前述槽的工序；和

之后同樣地反復(fù)進(jìn)行接下來(lái)要加工的槽的加工開(kāi)始位置的設(shè)定、和進(jìn)行C-Z軸插補(bǔ)的同時(shí)的槽加工的工序。

而且，本發(fā)明所涉及的輥表面加工方法，利用具有輥的分度軸(C軸)、和在前述輥的軸向?qū)Φ毒叩奈恢眠M(jìn)行控制的Z軸作為控制軸，并具備C-Z軸插補(bǔ)功能的NC輥車床，在前述輥的表面形成以既定的圖案排列有凹凸的凹凸圖案，其特征在于，包括：

通過(guò)進(jìn)行前述輥相對(duì)前述刀具的分度(C軸)及該輥的軸向(Z軸)位置的定位，來(lái)設(shè)定前述刀具相對(duì)前述輥的表面的加工開(kāi)始位置的工序；和

通過(guò)按照成為預(yù)先指令的速度比的方式進(jìn)行C～Z軸插補(bǔ)，以預(yù)先設(shè)定的速度使前述輥旋轉(zhuǎn)，同時(shí)以預(yù)先設(shè)定的速度使前述刀具和前述輥向該輥的軸向相對(duì)移動(dòng)，利用前述刀具對(duì)前述輥的表面進(jìn)行凹凸加工的工序。

并且，實(shí)施上述加工方法的裝置具備：

機(jī)座；

主軸臺(tái)，設(shè)置在前述機(jī)座上，具有一邊通過(guò)卡盤(pán)保持作為工件的輥的一端，一邊對(duì)該輥賦予旋轉(zhuǎn)的主軸；和進(jìn)行工件的圓周方向的分度的分度軸(C軸)；

尾座，與前述主軸臺(tái)對(duì)置地配置在前述機(jī)座上，旋轉(zhuǎn)自如地支承前述輥的一端；

滑鞍，能夠沿前述輥的長(zhǎng)度方向(Z軸)移動(dòng)地被設(shè)置在前述機(jī)座上；

工作臺(tái)，能夠沿著與輥的長(zhǎng)度方向垂直的方向(X軸)移動(dòng)地設(shè)置在前述滑鞍上；

回轉(zhuǎn)臺(tái)，設(shè)置在前述工作臺(tái)上，具有可安裝刀具的刀具臺(tái)；和

具有C-Z軸插補(bǔ)機(jī)構(gòu)的NC控制裝置，所述C-Z軸插補(bǔ)機(jī)構(gòu)在以預(yù)先設(shè)定的速度使前述輥旋轉(zhuǎn)，同時(shí)以預(yù)先設(shè)定的速度使前述刀具和前述輥向該輥的軸向相對(duì)移動(dòng)時(shí)，進(jìn)行與前述輥的旋轉(zhuǎn)速度和刀具的相對(duì)移動(dòng)速度的既定速度比對(duì)應(yīng)的C-Z軸插補(bǔ)。

本發(fā)明如上所述，由于刀具相對(duì)輥的表面的加工開(kāi)始位置的設(shè)定，通過(guò)輥相對(duì)刀具的分度(C軸)及該輥的軸向(Z軸)位置的定位來(lái)進(jìn)行，所以，不會(huì)招致數(shù)據(jù)量的增加，而且，由于通過(guò)C-Z軸插補(bǔ)，在以預(yù)先設(shè)定的速度使輥旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，以預(yù)先設(shè)定的速度使刀具和輥向該輥的軸向相對(duì)移動(dòng)，利用前述刀具在前述輥的表面形成凹凸，所以，不需要指定中途路徑的數(shù)據(jù)，可得到能夠以更少的數(shù)據(jù)量進(jìn)行更大的輥模具等的加工的效果。另外，在對(duì)輥表面以螺旋狀加工槽而加工凹凸圖案的情況下，按照與槽的既定的導(dǎo)程角對(duì)應(yīng)的方式進(jìn)行C-Z軸插補(bǔ)，可以在輥表面實(shí)現(xiàn)凹凸的加工。

附圖說(shuō)明

圖1是表示用于實(shí)施本發(fā)明的輥表面加工方法的一個(gè)實(shí)施例的精密輥車床的主視圖。

圖2是該精密輥車床的俯視圖。

圖3是該精密輥車床的刀具回轉(zhuǎn)臺(tái)的放大立體圖。