本公開(kāi)涉及對(duì)存在于鋼鐵產(chǎn)品等對(duì)象材料的表面的缺陷等去除對(duì)象進(jìn)行磨削的磨削系統(tǒng)、軌跡生成方法以及產(chǎn)品的制造方法。
背景技術(shù):
1、例如在鋼鐵產(chǎn)品等的制造過(guò)程中,在鑄造或軋制中因各種因素而產(chǎn)生表面缺陷。表面缺陷通過(guò)作業(yè)者用研磨機(jī)磨削缺陷部分而被去除。但是,使用研磨機(jī)的磨削作業(yè)伴隨旋轉(zhuǎn)體存在于作業(yè)者的很近處、作業(yè)者暴露在火花、粉塵或噪音中、或者作業(yè)者因磨削中的振動(dòng)而患上白指癥(white?finger?disease)等各種風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)施伴隨風(fēng)險(xiǎn)的作業(yè)的人手不足。另外,要求避免伴隨風(fēng)險(xiǎn)的作業(yè)。從省力化及安全性的觀點(diǎn)出發(fā),要求使缺陷的磨削作業(yè)自動(dòng)化。
2、作為使缺陷的磨削作業(yè)自動(dòng)化的方法,以往,提出了各種方法。在現(xiàn)有方法中,在磨削缺陷時(shí)在對(duì)象物的磨削部與未磨削部的邊界產(chǎn)生臺(tái)階這點(diǎn)成為問(wèn)題。在磨削部與未磨削部的邊界產(chǎn)生的臺(tái)階對(duì)產(chǎn)品的美觀產(chǎn)生不良影響。另外,因在磨削部與未磨削部的邊界產(chǎn)生的臺(tái)階,產(chǎn)品表面的尺寸急劇變化。產(chǎn)品表面的尺寸的急劇變化在對(duì)產(chǎn)品作用較大的力的情況下或者產(chǎn)品的追加加工時(shí),有時(shí)引起產(chǎn)品的破裂。
3、例如在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了一種方法:以在磨削部與未磨削部的邊界產(chǎn)生的臺(tái)階變小的方式,在研磨機(jī)的進(jìn)給方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)使接觸角度周期性地變動(dòng)來(lái)使砂輪的接觸面積變化。
4、專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平7-100759號(hào)公報(bào)
5、即使在專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的方法中,也因在研磨機(jī)的砂輪與磨削的對(duì)象材料接觸時(shí)、或者砂輪從對(duì)象材料分離時(shí)產(chǎn)生的過(guò)沖(overshoot)而產(chǎn)生臺(tái)階。在一邊使用力覺(jué)傳感器將砂輪的接觸力或按壓力維持為恒定一邊進(jìn)行磨削的情況下,為了減小砂輪接觸時(shí)或脫離時(shí)的過(guò)沖,需要一邊加快控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度一邊將力覺(jué)傳感器的測(cè)定結(jié)果反映到砂輪的軌跡計(jì)算。在該情況下,控制裝置或系統(tǒng)的成本變高。另外,為了以能夠應(yīng)對(duì)各種鋼種或磨削條件的方式調(diào)整控制系統(tǒng)而花費(fèi)很多時(shí)間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開(kāi)的目的在于提供一種能夠降低在對(duì)鋼鐵產(chǎn)品等三維的磨削對(duì)象材料的去除對(duì)象進(jìn)行磨削時(shí)產(chǎn)生的臺(tái)階的磨削系統(tǒng)、軌跡生成方法以及產(chǎn)品的制造方法。
2、本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方式的磨削系統(tǒng)具備:磨削裝置,上述磨削裝置具備磨削對(duì)象材料的磨削工具;加壓力測(cè)定裝置,上述加壓力測(cè)定裝置測(cè)定從上述磨削工具作用于上述對(duì)象材料的磨削加壓力;以及控制裝置,上述控制裝置基于上述對(duì)象材料的表面的三維形狀以及上述對(duì)象材料的去除對(duì)象的位置及形狀,生成用于磨削上述去除對(duì)象的上述磨削工具的軌跡,以上述磨削工具基于上述軌跡移動(dòng)的方式控制上述磨削裝置。上述控制裝置以上述磨削工具相對(duì)于上述對(duì)象材料的移動(dòng)速度或者上述磨削加壓力的至少一方根據(jù)上述磨削工具的位置而變化的方式生成上述軌跡。
3、本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方式的軌跡生成方法生成用于控制磨削對(duì)象材料的磨削工具的軌跡,其中,包括:測(cè)定上述對(duì)象材料的表面的三維形狀的步驟;識(shí)別上述對(duì)象材料的去除對(duì)象的位置及形狀的步驟;以及基于上述對(duì)象材料的三維形狀及姿勢(shì)、和上述去除對(duì)象的位置及形狀,以上述磨削工具相對(duì)于上述對(duì)象材料的速度或者從上述磨削工具作用于上述對(duì)象材料的磨削加壓力的至少一方根據(jù)上述磨削工具的位置而變化的方式生成上述軌跡的步驟。
4、本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方式的產(chǎn)品的制造方法包括如下步驟:基于通過(guò)執(zhí)行上述軌跡生成方法而生成的軌跡控制磨削工具,磨削對(duì)象材料的去除對(duì)象。
5、根據(jù)本公開(kāi)的磨削系統(tǒng)、軌跡生成方法以及產(chǎn)品的制造方法,能夠降低因磨削而產(chǎn)生的臺(tái)階。
1.一種磨削系統(tǒng),其特征在于,具備:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨削系統(tǒng),其特征在于,
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磨削系統(tǒng),其特征在于,
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的磨削系統(tǒng),其特征在于,
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磨削系統(tǒng),其特征在于,
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磨削系統(tǒng),其特征在于,
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磨削系統(tǒng),其特征在于,
8.一種軌跡生成方法,其生成用于控制磨削對(duì)象材料的磨削工具的軌跡,
9.一種產(chǎn)品的制造方法,其特征在于,包括如下步驟: