JP2006082172A - スコープ装置、工具の研削装置、工具の製造方法及び工具の検査方法 - Google Patents
スコープ装置、工具の研削装置、工具の製造方法及び工具の検査方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】 研削される工具を測定のつど着脱することなく、工具の所要寸法を測定できるスコープ装置、工具の研削装置、工具の製造方法及び工具の検査方法を提供する。
【解決手段】 工作機械4のテーブル6に着脱自在とされており、テーブル6に着脱可能とされたベース21と、工具1の被測定部に対向して位置するようにベース21に取り付けられたスコープ本体25とを備えてなり、被測定部の中心を通り、スコープ本体25側へ延びるように測定基準線Yを設定したときに、スコープ本体25が、測定基準線Yの方向に移動自在であって、このYを含む平面上において、Yに直交する方向Xに移動自在であって、且つ、このYを通り、前記平面に直交する方向Zに移動自在に支持されると共に、スコープ本体25の方向Xへの移動量を計測する計測手段23を備えた。
【選択図】 図1
【解決手段】 工作機械4のテーブル6に着脱自在とされており、テーブル6に着脱可能とされたベース21と、工具1の被測定部に対向して位置するようにベース21に取り付けられたスコープ本体25とを備えてなり、被測定部の中心を通り、スコープ本体25側へ延びるように測定基準線Yを設定したときに、スコープ本体25が、測定基準線Yの方向に移動自在であって、このYを含む平面上において、Yに直交する方向Xに移動自在であって、且つ、このYを通り、前記平面に直交する方向Zに移動自在に支持されると共に、スコープ本体25の方向Xへの移動量を計測する計測手段23を備えた。
【選択図】 図1
Description
本発明は、研削盤等の工作機械に装着されて研削される工具の所要寸法を、当該工作機械の機上で測定できることを可能としたスコープ装置、このスコープ装置を用いた工具の研削装置並びに工具の製造方法及び工具の検査方法に関するものである。
磨耗した工具、例えばドリルを再研削する際には、当該ドリルが研削盤に取り付けられた後、所定寸法の逃げ面研削やシンニング研削等が施される。
従って、かかる再研削の工程では、前述の逃げ面研削やシンニング研削が所望の寸法にて施されているか否かが重要であり、これらの寸法を随時測定しながら再研削を行う必要がある。
従って、かかる再研削の工程では、前述の逃げ面研削やシンニング研削が所望の寸法にて施されているか否かが重要であり、これらの寸法を随時測定しながら再研削を行う必要がある。
ところで図6において、例えばドリル1のシンニング研削を行う際、押込み抵抗を低減するためにはチゼル部2を極力小寸法とすることが望ましい一方、ドリル1の強度を保つためにはウェブの厚みもある程度必要とされる。
従って、図6に示されるA寸法とB寸法を随時測定し、所望の範囲内に管理することが望まれるのであるが、これらA寸法、B寸法の値は非常に小さく、肉眼で正確に測定することは極めて困難である。
従って、図6に示されるA寸法とB寸法を随時測定し、所望の範囲内に管理することが望まれるのであるが、これらA寸法、B寸法の値は非常に小さく、肉眼で正確に測定することは極めて困難である。
このため従来は、再研削を行っている途中であっても、一旦ドリルを研削盤から取り外し、この取り外したドリルのA寸法とB寸法を別途設置されている工作顕微鏡にて測定し、その後、改めてドリルを研削盤に取り付けて最終的な所望の寸法まで再研削をすることが繰り返されていた。
一方、例えば特許文献1に記載されているように、工作機械から工具を着脱することなしに、工具の所要寸法の測定を行えるようにしようとする試みも知られている。
特開2001−59713号公報
一方、例えば特許文献1に記載されているように、工作機械から工具を着脱することなしに、工具の所要寸法の測定を行えるようにしようとする試みも知られている。
この特許文献1に記載されている工具の測定装置においては、複数のテレビカメラにより撮影された画像から、測定すべき形状パラメータの算出に必要な複数個の測定点が選定され、この複数個の測定点のそれぞれの三次元座標が測定され、これに基づいて工具の先端部における形状パラメータを測定する処理が行われている。
ところが、一旦ドリルを研削盤から取り外して所要寸法を測定する場合には、再度ドリルを研削盤に取り付ける際に取り付け誤差が生じるため、精度の良い再研削を行うために、砥石とドリルの当たりを微調整しなければならないという煩わしさがあった。
一方、特許文献1に記載されている測定装置においては、例えばドリルのような工具のシンニング研削を行う際に、図6のA寸法とB寸法のような寸法を測定する場合には、好ましくは測定装置の複数のテレビカメラの軸線は、被測定物たる工具の測定部位の正面に配置されることが望ましい。
しかしながら、工具の測定部位の正面には、複数のテレビカメラを設置するだけのスペースは無く、テレビカメラを工具の測定部位の正面から外れた位置に配置せざるを得なかった。
しかしながら、工具の測定部位の正面には、複数のテレビカメラを設置するだけのスペースは無く、テレビカメラを工具の測定部位の正面から外れた位置に配置せざるを得なかった。
このため、テレビカメラの視点座標系に測定点を投影し、工具の先端寸法を算出しなければならず、測定装置が大がかり且つ高価となっていた。
また、特許文献1に記載されている測定装置は取り付け、取り外しにも多大な工数を要していた。
また、特許文献1に記載されている測定装置は取り付け、取り外しにも多大な工数を要していた。
本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、研削される工具を測定のつど着脱することなく、再研削を行っている途中であっても、当該工具の所要寸法を測定できるスコープ装置、工具の研削装置、工具の製造方法及び工具の検査方法を提供することを目的とするものである。
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、請求項1記載のスコープ装置は、研削用の工作機械に取り付けられ、この工作機械により研削される工具の所要寸法を測定するために、前記工作機械のテーブルに着脱自在とされるスコープ装置であって、前記テーブルに着脱可能とされたベースと、前記工具の被測定部に対向して位置するように前記ベースに取り付けられるスコープ本体とを備えてなり、前記被測定部の中心を通り、前記スコープ本体側へ延びるように測定基準線Yを設定したときに、前記スコープ本体が、前記測定基準線Yの方向に移動自在であって、このYを含む平面上において、Yに直交する方向Xに移動自在、且つ、このYを通り、前記平面に直交する方向Zに移動自在に支持されると共に、前記スコープ本体の前記方向Xへの移動量を計測する計測手段を備えることを特徴とする。
この請求項1記載のスコープ装置によると、ベースは、工作機械のテーブルに着脱可能とされているので、研削される工具を工作機械に取り付けたままで、工具の所要寸法がスコープ本体の方向Xへの移動量として測定される。
また、スコープ本体が、前記方向X、方向Y及び方向Zの各方向に移動自在に支持されているので、スコープ本体の位置調節が任意に行われる。
また、スコープ本体が、前記方向X、方向Y及び方向Zの各方向に移動自在に支持されているので、スコープ本体の位置調節が任意に行われる。
請求項2記載のスコープ装置は、前記スコープ本体は、前記測定基準線Y上に配置可能とする第1の光路と、この第1の光路に直交する方向の第2の光路とを有するL字状の測定光路を備えた構成とされ、前記第2の光路上に測定窓が設けられていることを特徴とする。
この請求項2記載のスコープ装置によると、スコープ本体の第1の光路は、研削される工具の測定基準線Y上に配置され、この第1の光路に直交する第2の光路上に測定窓が設けられているので、測定基準線Yと直交する方向Xから研削される工具の所要寸法が測定される。
請求項3記載の工具の研削装置は、工具を把持する工具把持部と、この工具把持部に把持された前記工具に対して進退自在に設けられた研削部と、前記工具把持部と前記研削部との間に配置されたテーブル上に着脱自在に設けられた請求項1または2記載のスコープ装置とを備えてなり、前記工具把持部は、前記工具を回転可能とする回転機構を備えていることを特徴とする。
また、請求項4記載の工具の製造方法は、工具を回転可能に把持する工具把持部に把持された前記工具を、この工具に対して進退自在に設けられた研削部により研削し、この研削部を後退させ、前記工具把持部と前記研削部との間に配置されたテーブル上に請求項1または2記載のスコープ装置を取り付けて前記工具の所要寸法を測定することにより、前記研削が完了したか否かを確認することを特徴とする。
また、請求項5記載の工具の検査方法は、工具を回転可能に把持する工具把持部に把持された前記工具を、この工具に対して進退自在に設けられた研削部により研削し、この研削部を後退させ、前記工具把持部と前記研削部との間に配置されたテーブル上に請求項1または2記載のスコープ装置を取り付けて前記工具の所要寸法を測定することにより、前記研削が完了したか否かを確認することを特徴とする。
請求項3記載の工具の研削装置、請求項4記載の工具の製造方法、及び請求項5記載の工具の検査方法によると、工具を研削している途中であっても、研削部を一旦後退させて、工具把持部と研削部との間にスコープ装置を取り付けることにより、研削される工具を工作機械に取り付けたままで所要寸法が測定される。
また、互いに直交する第1の光路と第2の光路を有するスコープ装置を備えているので、第1の光路を研削される工具の測定基準線Y上に配置することにより、この第1の光路に直交する第2の光路上、すなわち、測定基準線Yと直交する方向Xから研削される工具の所要寸法が観察・測定される。
さらに、工具把持部は、工具を回転可能とする回転機構を備えているので、工具の複数の所要寸法を測定する際にも、工具自体を回転させることにより、当該複数の所要寸法が測定される。
また、互いに直交する第1の光路と第2の光路を有するスコープ装置を備えているので、第1の光路を研削される工具の測定基準線Y上に配置することにより、この第1の光路に直交する第2の光路上、すなわち、測定基準線Yと直交する方向Xから研削される工具の所要寸法が観察・測定される。
さらに、工具把持部は、工具を回転可能とする回転機構を備えているので、工具の複数の所要寸法を測定する際にも、工具自体を回転させることにより、当該複数の所要寸法が測定される。
請求項1記載の発明によれば、スコープ装置は、工作機械のテーブルに着脱可能とされており、工具を測定のつど取り外さなくても所要の寸法の測定を行うことができるので、工具の着脱に伴う取り付け誤差が生じることが無く、かかる取付け誤差に伴う再調整を不要とすることができる。
また、スコープ本体は、前記方向X、方向Y及び方向Zの各方向に移動自在に支持されているので、研削される工具の所要寸法を測定する際に、スコープ本体の位置調節を任意に行うことができる。
請求項2記載の発明によれば、請求項1の効果に加えて、測定基準線Yと直交する方向Xから研削される工具の所要寸法を測定できるので、測定者が肉眼で正面視することが困難な工具の測定部位を、無理の無い姿勢で正面視しながら測定することが可能となる。
請求項3記載の工具の研削装置、請求項4記載の工具の製造方法、及び請求項5記載の工具の検査方法によると、工具を研削している途中であっても、研削部を一旦後退させて、工具把持部と研削部との間にスコープ装置を取り付けることにより、研削される工具を工作機械に取り付けたままで所要寸法を測定することができるので、工具の着脱に伴う取り付け誤差が生じることが無く、かかる取付け誤差に伴う再調整を不要とすることができる。
また、互いに直交する第1の光路と第2の光路を有するスコープ装置を備えているので、第1の光路を研削される工具の測定基準線Y上に配置することにより、この第1の光路に直交する第2の光路上、すなわち、測定基準線Yと直交する方向Xから研削される工具の所要寸法を観察・測定することができる。
従って、測定者が肉眼で正面視することが困難な工具の測定部位を、無理の無い姿勢で正面視しながら測定することが可能となる。
従って、測定者が肉眼で正面視することが困難な工具の測定部位を、無理の無い姿勢で正面視しながら測定することが可能となる。
さらに、工具把持部は、工具を回転可能とする回転機構を備えているので、工具自体を回転させることにより、スコープ装置側でスコープ本体の方向Xへの移動量を計測すれば、工具の複数の所要寸法を測定することができる。
従って、スコープ装置を大掛かりで高価なものとする必要が無い。
従って、スコープ装置を大掛かりで高価なものとする必要が無い。
以下、本発明によるスコープ装置、工具の研削装置、工具の製造方法及び工具の検査方法を図1乃至図6に基づき説明する。
図1は、本発明を研削装置に適用した一実施形態であり、(a)は平面図、(b)は正面図を示すものである。
図1は、本発明を研削装置に適用した一実施形態であり、(a)は平面図、(b)は正面図を示すものである。
図1において、研削装置3は、万能研削盤4、スコープ装置5から構成されている。
万能研削盤4は、図示しない研削盤本体から紙面左右方向に伸延する定盤6、研削盤本体に設けられ、定盤6の上方に配された回転機構を有するスピンドル7、このスピンドル7に設けられたチャック(工具把持部)8を備えている。
万能研削盤4は、図示しない研削盤本体から紙面左右方向に伸延する定盤6、研削盤本体に設けられ、定盤6の上方に配された回転機構を有するスピンドル7、このスピンドル7に設けられたチャック(工具把持部)8を備えている。
ここで、本実施の形態においては、説明の便宜上、以下のように、X,Y,Zの各方向を定義し、各図面には、研削装置3におけるX,Y,Zの各方向が記載されている。
(1)チャック8の軸線を測定基準線Yとし、この測定基準線Yに平行な方向を方向Yとする。
(2)測定基準線Yを含み、定盤6に平行な平面内において、当該測定基準線Yに直交する方向を方向Xとする。
(3)測定基準線Yを通り、定盤6に平行な平面に直交する方向を方向Zとする。
(1)チャック8の軸線を測定基準線Yとし、この測定基準線Yに平行な方向を方向Yとする。
(2)測定基準線Yを含み、定盤6に平行な平面内において、当該測定基準線Yに直交する方向を方向Xとする。
(3)測定基準線Yを通り、定盤6に平行な平面に直交する方向を方向Zとする。
チャック8と方向Yに対向する側には砥石9が設けられており、この砥石9の中心9aは、測定基準線Yより上側(方向Z側)にオフセットされている。
また、砥石9は、図示しない送り機構により方向Yの紙面左右に移動自在とされると共に、図示しないモータ等の駆動手段により、測定基準線Yを通るY−Z平面に平行な平面内を図中のC方向に回転駆動されて、ドリル1の先端を研削するように配置されている。
また、砥石9は、図示しない送り機構により方向Yの紙面左右に移動自在とされると共に、図示しないモータ等の駆動手段により、測定基準線Yを通るY−Z平面に平行な平面内を図中のC方向に回転駆動されて、ドリル1の先端を研削するように配置されている。
定盤6の幅方向中央には、ガイド溝10が、定盤6の長手方向に延在して形成されている。
また、定盤6のスピンドル7が設けられている端部と反対側の端部には、ストッパブロック11が取り付けられている。このストッパブロック11の図示しない底面には、ガイド溝10に嵌合させるための凸部が形成されており、この凸部とガイド溝11の嵌合により、ストッパブロック11の方向Xへの動きが規制される構成となっている。
また、定盤6のスピンドル7が設けられている端部と反対側の端部には、ストッパブロック11が取り付けられている。このストッパブロック11の図示しない底面には、ガイド溝10に嵌合させるための凸部が形成されており、この凸部とガイド溝11の嵌合により、ストッパブロック11の方向Xへの動きが規制される構成となっている。
次に、スコープ装置5の構成について、図1乃至図4に基づいて説明する。
本実施の形態におけるスコープ装置5は、ベース21と、ステージ22、ダイアルゲージ(計測手段)23、スタンド24、スコープ本体25から、主として構成されるものである。
本実施の形態におけるスコープ装置5は、ベース21と、ステージ22、ダイアルゲージ(計測手段)23、スタンド24、スコープ本体25から、主として構成されるものである。
ベース21は、ブロック状に形成されており、このベース21の図示しない底面には、ガイド溝10に嵌合させるための凸部が形成されており、この凸部とガイド溝11を嵌合させることにより、ベース21の方向Xへの動きが規制できるようにされている。
このベース21の上側平坦面21a上には、ステージ22の固定部22aが、ネジなどにより取り付けられている。
図2においてステージ22は、複数の凹凸部を備えた固定部22aに対し、この固定部22aの複数の凹凸部に係合する凹凸部を備える可動部22bが、図中の方向Xにスライド可能に構成されている。
すなわち、固定部22aと可動部22bが互いに対向する面には、図示しないV溝とクロスローラが設けられており、固定部22aと可動部22bが滑らかにスライドできる微動ユニットとされている。
また、ステージ22の内部には図示しないバネの引き込み圧力による復帰機構が設けられており、図2のように、可動部22bが固定部22aに対して完全に対向している状態から、可動部22bを相対的にスライドさせても、当該復帰機構により、この可動部22bは図2の対向状態に復帰可能にされている。
すなわち、固定部22aと可動部22bが互いに対向する面には、図示しないV溝とクロスローラが設けられており、固定部22aと可動部22bが滑らかにスライドできる微動ユニットとされている。
また、ステージ22の内部には図示しないバネの引き込み圧力による復帰機構が設けられており、図2のように、可動部22bが固定部22aに対して完全に対向している状態から、可動部22bを相対的にスライドさせても、当該復帰機構により、この可動部22bは図2の対向状態に復帰可能にされている。
更に、固定部22aからは、クランプ部31が突設して設けられており、可動部22bからは、突片部32が突設して設けられている。
クランプ部31には、マイクロメータ33のスリーブ部33aが取り付けられている。
また、マイクロメータ33のスピンドル部33bは、可動部22bから突設された突片部32に当接させられており、前述の復帰機構の働きにより、スピンドル部33と可動部22b及び突片部32とは、方向X前後に一体的に移動可能とされている。
クランプ部31には、マイクロメータ33のスリーブ部33aが取り付けられている。
また、マイクロメータ33のスピンドル部33bは、可動部22bから突設された突片部32に当接させられており、前述の復帰機構の働きにより、スピンドル部33と可動部22b及び突片部32とは、方向X前後に一体的に移動可能とされている。
また、ベース21の上側平坦面21a上には、図1に示されるように、ダイアルゲージ23のステム部23aが、押さえプレート34によって固定されている。
そして、ダイアルゲージ23のスピンドル部23bの先端に形成された測定子23cは、ステージ22の可動部22bの上面22cに取り付けられる後述するスタンド24の第1の固定部42aの一端に当接させられており、この第1の固定部42aの方向Xの変位、すなわち、ステージ22の方向Xの変位を読み取り可能に配置されている。
そして、ダイアルゲージ23のスピンドル部23bの先端に形成された測定子23cは、ステージ22の可動部22bの上面22cに取り付けられる後述するスタンド24の第1の固定部42aの一端に当接させられており、この第1の固定部42aの方向Xの変位、すなわち、ステージ22の方向Xの変位を読み取り可能に配置されている。
ステージ22の可動部22bの上面22cには、ネジなどの方法により、スタンド24の台座41(図3参照)が取り付けられている。
図3に示されるスタンド24は、方向Xのラックアンドピニオン部42、方向Yのラックアンドピニオン部44、方向Zのラックアンドピニオン部46、鏡筒受け48から主として構成されている。
方向Xのラックアンドピニオン部42は、台座41に固定された第1の固定部42a、ラックが形成された第1の従動部42bから構成されており、X軸ハンドル43を回転させることにより、このX軸ハンドル43の先端に設けられた図示しないピニオンが、第1の従動部42bのラックと噛み合って、方向Xへの粗動が行えるようにされている。
方向Xのラックアンドピニオン部42は、台座41に固定された第1の固定部42a、ラックが形成された第1の従動部42bから構成されており、X軸ハンドル43を回転させることにより、このX軸ハンドル43の先端に設けられた図示しないピニオンが、第1の従動部42bのラックと噛み合って、方向Xへの粗動が行えるようにされている。
方向Yのラックアンドピニオン部44は、第1の従動部42bに固定された第2の固定部44a、ラックが形成された第2の従動部44bから構成されており、Y軸ハンドル45を回転させることにより、このY軸ハンドル45の先端に設けられた図示しないピニオンが、第2の従動部44bのラックと噛み合って、方向Yへの粗動が行えるようにされている。
同様に、方向Zのラックアンドピニオン部46は、第2の従動部44bに固定された第3の固定部46a、ラックが形成された第3の従動部46bから構成されており、Z軸ハンドル47を回転させることにより、このZ軸ハンドル47の先端に設けられた図示しないピニオンが、第3の従動部46bのラックと噛み合って、方向Zへの粗動が行えるようにされている。
また、第3の従動部46bには、スコープ本体25を取り付けるための鏡筒受け48が連設されており、この鏡筒受け48には、鏡筒クランプねじ49が設けられている。
また、第3の従動部46bには、スコープ本体25を取り付けるための鏡筒受け48が連設されており、この鏡筒受け48には、鏡筒クランプねじ49が設けられている。
図4に示されるスコープ本体25は、鏡筒61、対物レンズ62、接眼レンズ(測定窓)63から主に構成されている。また、鏡筒61の対物レンズ62側の端部近傍には、鏡筒受け48に支持される被支持部64が形成されている。
この実施の形態のスコープ本体25においては、対物レンズ62の軸線L1を中心として形成される第1の光路P1と、接眼レンズ63の軸線L2を中心として形成される第2の光路P2が直交されてL字状に設けられており、これら第1の光路P1と第2の光路P2により、測定光路Pが構成されている。
ここで、接眼レンズ63には、観察される対象と測定光路Pの中心とが一致したことが判別できるように、図示しない十字線が形成されている。
ここで、接眼レンズ63には、観察される対象と測定光路Pの中心とが一致したことが判別できるように、図示しない十字線が形成されている。
なお、本実施の形態においては、スコープ本体25の光路P2の軸線L2は、X−Y平面に対して約45°上方に傾斜されているが、この角度は、測定の際に適宜設定されるものである。
以上の構成とされたスコープ装置5を万能研削盤4に取り付ける際には、図1に示されるように、スコープ本体25の第1の光路P1の軸線L1を、方向Yに一致させながら、ベース21の一の側面21bを、ストッパブロック11のドリル1と対向する側の側面11aに当接させる。
そして、ベース21を図示しないクランプ等の手段により定盤6と固定させることにより、ベース21の方向Yの位置決めがされる。
そして、ベース21を図示しないクランプ等の手段により定盤6と固定させることにより、ベース21の方向Yの位置決めがされる。
また、前述のように、ベース21の図示しない底面には、ガイド溝10に嵌合させるための凸部が形成されており、この凸部とガイド溝11を嵌合させることにより、ベース21の方向Xへの動きが規制される。
また、ベース21をクランプ等の手段により定盤6と固定させるので、ベース21の方向Zの位置決めもなされる。
このようにスコープ装置5が、万能研削盤4に取り付けられて研削装置3が構成される。
また、ベース21をクランプ等の手段により定盤6と固定させるので、ベース21の方向Zの位置決めもなされる。
このようにスコープ装置5が、万能研削盤4に取り付けられて研削装置3が構成される。
次に、研削装置3の使用方法(使用手順)について説明すると、
(手順1) スコープ装置5を取り付けない状態で、砥石9をC方向に回転させつつ方向Yからドリル1に接触させることにより、シンニング研削を行う。
(手順1) スコープ装置5を取り付けない状態で、砥石9をC方向に回転させつつ方向Yからドリル1に接触させることにより、シンニング研削を行う。
(手順2) シンニング寸法が所望の値に近づいたら、一旦、砥石9を後退させ、ドリル1と砥石9との間のスペースにスコープ装置5を前述の手順に従って取り付ける。
(手順3) 次に、図6(a)におけるドリル1の先端のA寸法の基準線D1が、方向Zと平行になるように図示しない冶具により調整する。
(手順4) A寸法を測定するために、接眼レンズ(測定窓)63から、ドリル1の先端を観察しながら、X軸ハンドル43、Y軸ハンドル45及びZ軸ハンドル47の調節により、測定光路Pの中心(前述した図示しない十字線の中心)を、A寸法のスタート線D1に合わせる。この際、ピント調整も同時に行う。
(手順5) ダイアルゲージ23のゼロ点をセットした後、接眼レンズ(測定窓)63から、ドリル1の先端を観察しながら、マイクロメータ33を方向Xに向けて、図6において、スタート線D1からエンド線D2まで送ることにより、スコープ本体25上でのA寸法をダイアルゲージ23により読み取る。
なお、マイクロメータ33を備えているにも拘わらず、ダイアルゲージ23でA寸法を読み取ることとしているのは、マイクロメータ33では、測定光路Pの中心(前述した図示しない十字線の中心)を、A寸法の基準線D1に合わせたときに、マイクロメータ33の読みをゼロにリセットすることができないため、ダイアルゲージ23を用いた方が、A寸法を瞬時に読み取るのに好適だからである。
一例として、光学系の倍率が10倍で、スコープ本体25上でのA寸法の読み取り値が0.4mmであったとすると、実際のA寸法は0.04mmということになる。
(手順6) 次に、図6(a)の状態から、ドリル1が取り付けられているスピンドル(回転機構)8を、B寸法のスタート線D3が方向Zと平行になるように反時計方向に所定角度回転させる。
(手順7) B寸法を測定するために、接眼レンズ(測定窓)63から、ドリル1の先端を観察しながら、X軸ハンドル43、Y軸ハンドル45及びZ軸ハンドル47の調節により、測定光路Pの中心(前述した図示しない十字線の中心)を、B寸法のスタート線D3に合わせる。
(手順8) A寸法と同様に、スコープ本体25上でのスタート線D3からエンド線D4までのB寸法を測定し、光学系の倍率に基づいて、実際のB寸法を得る。
以上の手順により、ドリル1のシンニングのA寸法及びB寸法が所望の値に到達していないときは、スコープ装置5を取り外し、(手順1)から(手順8)が再度繰り返される。
本実施の形態によれば、スコープ装置5は、万能研削盤4の定盤6に着脱可能とされており、ドリル1を測定のつど取り外さなくてもシンニング寸法A及びBの測定を行うことができるので、ドリル1の着脱に伴う取り付け誤差が生じることが無く、かかる取付け誤差に伴う再調整を不要とすることができる。
また、スコープ本体25は、方向X、方向Y及び方向Zの各方向に移動自在に支持されているので、研削されるドリル1のシンニング寸法A及びBを測定する際に、スコープ本体25の位置調節を任意に行うことができる。
また、測定基準線Yと直交する方向Xに接眼レンズ(測定窓)が設けられているため、この方向Xから、測定者が肉眼で正面視することが困難なドリル1のシンニング寸法A及びBを測定できることに加え、スコープ本体25の光路P2の軸線L2は、X−Y平面に対して約45°上方に傾斜されているので、測定者は、無理の無い姿勢で正面視しながら測定することが可能となる。
また、ドリル1を研削している途中であっても、砥石9を一旦後退させて、チャック8と砥石9との間にスコープ装置5を取り付けることにより、ドリル1を万能研削盤4に取り付けたままでシンニング寸法A及びBを測定することができるので、ドリル1の着脱に伴う取り付け誤差が生じることが無く、かかる取付け誤差に伴う再調整を不要とすることができる。
なお、この際に、スコープ装置5のベース21の一の側面21が、ストッパブロック11の側面11aに当接させられるので、スコープ装置5と定盤6との位置関係がずれることが防止できる。
なお、この際に、スコープ装置5のベース21の一の側面21が、ストッパブロック11の側面11aに当接させられるので、スコープ装置5と定盤6との位置関係がずれることが防止できる。
また、方向Xに微動可能なステージ22と、方向X、方向Y及び方向Zの各方向に粗動可能なスタンド24を併用しているので、スコープ本体25の初期位置設定はスタンド24により速やかに行うことができる一方、シンニング寸法A及びBは、ステージ22とダイアルゲージ23により正確に行うことができる。
また、スピンドル(工具把持部)8は、ドリル1を回転可能とする回転機構を備えているので、ドリル1のシンニング寸法A及びBを測定する際にも、A寸法を測定した後に、ドリル1自体を所定角度回転させることにより、方向Xのみへスコープ本体25を送ることによりB寸法も測定することができる。従って、スコープ装置5を大掛かりで高価なものとする必要が無い。
本発明は、上述した実施の形態に限られるものではなく、例えばエンドミルのギャッシュ位置の測定等にも適用が可能なものである。
また、上述した実施の形態では、方向Xに微動可能なステージ22を設けたが、方向X、方向Y及び方向Zの各方向に動作可能なスタンド24だけでも所要の寸法測定が行える場合は、ステージ22は無くても差し支えない。
また、マイクロメータ33によってもスコープ本体25の方向Xへの微動を読み取ることは可能であるので、ダイアルゲージ23を省略しても差し支えない。
更に、スコープ本体25を画像処理手段と結合させることにより、自動的に所望の寸法を測定させるようにしても構わない。
また、上述した実施の形態では、方向Xに微動可能なステージ22を設けたが、方向X、方向Y及び方向Zの各方向に動作可能なスタンド24だけでも所要の寸法測定が行える場合は、ステージ22は無くても差し支えない。
また、マイクロメータ33によってもスコープ本体25の方向Xへの微動を読み取ることは可能であるので、ダイアルゲージ23を省略しても差し支えない。
更に、スコープ本体25を画像処理手段と結合させることにより、自動的に所望の寸法を測定させるようにしても構わない。
1 ドリル 3 研削装置 4 万能研削盤 5 スコープ装置 7 スピンドル(回転機構) 8 チャック(工具把持部) 11 ストッパブロック 21 ベース 22 ステージ 23 ダイアルゲージ(計測手段) 24 スタンド 25 スコープ本体 A,B ドリル1のシンニング寸法 P1 第1の光路 P2 第2の光路 Y 測定基準線
Claims (5)
- 研削用の工作機械に取り付けられ、この工作機械により研削される工具の所要寸法を測定するために、前記工作機械のテーブルに着脱自在とされるスコープ装置であって、
前記テーブルに着脱可能とされたベースと、
前記工具の被測定部に対向して位置するように前記ベースに取り付けられるスコープ本体とを備えてなり、
前記被測定部の中心を通り、前記スコープ本体側へ延びるように測定基準線Yを設定したときに、
前記スコープ本体が、前記測定基準線Yの方向に移動自在であって、このYを含む平面上において、Yに直交する方向Xに移動自在、且つ、このYを通り、前記平面に直交する方向Zに移動自在に支持されると共に、
前記スコープ本体の前記方向Xへの移動量を計測する計測手段を備えることを特徴とするスコープ装置。 - 前記スコープ本体は、前記測定基準線Y上に配置可能とする第1の光路と、この第1の光路に直交する方向の第2の光路とを有するL字状の測定光路を備えた構成とされ、
前記第2の光路上に測定窓が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のスコープ装置。 - 工具を把持する工具把持部と、この工具把持部に把持された前記工具に対して進退自在に設けられた研削部と、前記工具把持部と前記研削部との間に配置されたテーブル上に着脱自在に設けられた請求項1または2記載のスコープ装置とを備えてなり、
前記工具把持部は、前記工具を回転可能とする回転機構を備えていることを特徴とする工具の研削装置。 - 工具を回転可能に把持する工具把持部に把持された前記工具を、この工具に対して進退自在に設けられた研削部により研削し、
この研削部を後退させ、
前記工具把持部と前記研削部との間に配置されたテーブル上に請求項1または2記載のスコープ装置を取り付けて前記工具の所要寸法を測定することにより、前記研削が完了したか否かを確認することを特徴とする工具の製造方法。 - 工具を回転可能に把持する工具把持部に把持された前記工具を、この工具に対して進退自在に設けられた研削部により研削し、
この研削部を後退させ、
前記工具把持部と前記研削部との間に配置されたテーブル上に請求項1または2記載のスコープ装置を取り付けて前記工具の所要寸法を測定することにより、前記研削が完了したか否かを確認することを特徴とする工具の検査方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004268832A JP2006082172A (ja) | 2004-09-15 | 2004-09-15 | スコープ装置、工具の研削装置、工具の製造方法及び工具の検査方法 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009273876A (ja) * | 2008-03-13 | 2009-11-26 | B Johnson William | 捩れ及び繰り返し疲労による破損に対する耐久性が高い長手方向に研削されたヤスリ |
CN103419095A (zh) * | 2012-05-25 | 2013-12-04 | 协竑企业有限公司 | 钻刃研磨机的砂轮位置自动调整方法及其装置与驱动装置 |
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2004
- 2004-09-15 JP JP2004268832A patent/JP2006082172A/ja not_active Withdrawn
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