JP2014144531A5 - - Google Patents

Description

本発明によれば、この目的は、請求項１の特徴によって達成できる。全体的に改良された測定精度が、一方が「軸方向」センサとして機能し他方が「径方向」センサとして機能する２つの異なるセンサタイプを使用することによって達成できる。「軸方向」センサが、作動されたコレットの力によって発生し工具軸の当接リングによって主軸ヘッドの相手面に加えられる軸方向の圧力を検出する。いずれの場合も、複数のセンサが主軸ヘッドのリングホイール形状の接触面に、その周方向面に亘って分散されるように配置されるため、周方向に亘る接触圧の比均一な分散、及び、その結果生じる工具軸線の主軸軸線に対する傾斜を検出することが可能である。このような現象は通常、対となる表面に堆積した切粉によって引き起こされる。通常幾つかの「径方向」センサからなる第２のセンサタイプが、工具ホルダ及び工具軸の円錐状面間の異物及び切粉によって引き起こされる主軸ヘッドの外周の変形を検出することができ、その結果、工具ホルダ内に工具軸を引き込む際の径方向及び周方向における主軸ヘッドの変形を最小限に抑えられる。本発明によれば、センサ及び電子評価ユニットが、例えば複数の軸方向スタッドボルトによってワーク主軸の前端に取り外し可能に締結される環状体内に収容される。この環状体は、測定データ及びエネルギーを非接触で伝送するための伝送手段を含む。この目的のために、誘導コイルを環状体に収容することができる。本発明によれば、この環状体は、例えば軸方向スタッドボルトによって主軸ハウジングの前端に取り外し可能に締結された固定アウターリングによって囲繞される。さらなる伝送手段が、このアウターリング内に例えばコイルの形態で設けられ、ロータとして機能するインナー環状体の伝送手段と通信を行なう。また、エネルギー・データケーブルのためのケーブル接続が、環状体の外部に設けられる。このエネルギー・データケーブルは、主軸ハウジング内の、外部に開口する長手方向通路内を延在し、シート又は他の保護エレメントによって被覆される。

ロータリング１６は、円滑で円筒状の内周面及び段状の断面を有する。この環状のロータ１６は、環状ディスク１７によって被覆される。環状ディスクは、平坦に当接させた場合に複数のスタッドボルト１８によって主軸の平坦端面に取り外し可能に締結され、ワーク主軸をその前側で閉じて、工具軸をクランプするための工具ホルダ無しで済ますことができる。

Claims (6)

1. ハウジング（１）と、
   前記ハウジング内に回転可能に取り付けられ、回転駆動部を含むワーク主軸（１５）と、
   前記ワーク主軸（１５）に設けられた工具ホルダであって、前記工具ホルダ内の工具軸を取り外し可能に位置決めするためのクランプデバイスを備える工具ホルダと、
   前記工具ホルダ内の工具軸の位置及び状態を監視するための測定デバイスであって、複数のセンサ及び測定結果のための電子評価ユニットを有する測定デバイスと
   を備える、プログラム制御式工作機械用の機械加工ユニットにおいて、
   前記センサが、前記ワーク主軸の前端部に取り外し可能に締結された環状ロータ（１６）内に配置された軸方向センサ及び径方向センサであることを特徴とする機械加工ユニット。
2. センサシステムが、幾つかの軸方向センサ及び径方向センサを含み、前記軸方向センサ及び前記径方向センサが、外部からアクセス及び取り外し可能な少なくとも１本のケーブル（２０）によって、非接触伝送手段を介して前記機械自体の電子機器に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の機械加工ユニット。
3. 前記ケーブル（２０）が、外部からアクセス可能なケーブル通路（５）内に敷設され、プラグインコネクタを介して前記機械の電子機器に取り外し可能に接続されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の機械加工ユニット。
4. 前記ハウジング（１）が、取り外し可能に締結されたカバーシートによって閉じることのできる、前記ケーブル（２０）を受容するケーブル通路としての軸方向溝（５）を収容していることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の機械加工ユニット。
5. 前記環状ロータ（１６）が、その前側に前記軸方向センサを、また、その外周に沿って前記径方向センサを搭載していることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の機械加工ユニット。
6. 前記ロータ（１６）が、軸方向スタッドボルトによって、前記ワーク主軸の前端側に取り外し可能に締結されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の機械加工ユニット。