JP2599817B2 - 複数レーキドリルの研削方法とその研削装置を備えたｎｃ工作機械 - Google Patents
複数レーキドリルの研削方法とその研削装置を備えたｎｃ工作機械Info
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- JP2599817B2 JP2599817B2 JP2267827A JP26782790A JP2599817B2 JP 2599817 B2 JP2599817 B2 JP 2599817B2 JP 2267827 A JP2267827 A JP 2267827A JP 26782790 A JP26782790 A JP 26782790A JP 2599817 B2 JP2599817 B2 JP 2599817B2
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- grinding
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の技術分野） 本発明は、ドリル、特にツーレーキドリルとスリーレ
ーキドリルに好適な研削方法と該方法を適用したNC工作
機械に関する。
ーキドリルに好適な研削方法と該方法を適用したNC工作
機械に関する。
（従来の技術） 従来、マシニングセンター等のNC工作機械でドリル加
工を行う場合、予め設定されている一定の時間が経過す
ると、ドリルの刃先が摩耗しているものと見做して新た
なドリルと交換し、加工を継続させるようにしている。
工を行う場合、予め設定されている一定の時間が経過す
ると、ドリルの刃先が摩耗しているものと見做して新た
なドリルと交換し、加工を継続させるようにしている。
このため、NC工作機械のツールマガジンには予めスペ
アドリルを用意しておくことになるが、長時間の無人運
転をするときには多数のスペアドリルを用意しておく必
要があり、既存のツールマガジンの容量では必要本数が
収容しきれなくなる結果、ツールマガジンを大容量のも
のに製作し直すか、或いは時々作業員がツールマガジン
に収容されている摩耗した使用済みのドリルを新しいド
リルと交換するかのいずれかの対策を講じる必要があっ
た。
アドリルを用意しておくことになるが、長時間の無人運
転をするときには多数のスペアドリルを用意しておく必
要があり、既存のツールマガジンの容量では必要本数が
収容しきれなくなる結果、ツールマガジンを大容量のも
のに製作し直すか、或いは時々作業員がツールマガジン
に収容されている摩耗した使用済みのドリルを新しいド
リルと交換するかのいずれかの対策を講じる必要があっ
た。
さらに、摩耗したドリルを研削するときは、使用済み
のドリルをNC工作機械から外し、しかもその研削作業は
第８図に示す如き特別の治具を用いて手作業で第９図に
示す研削方法により行われている。
のドリルをNC工作機械から外し、しかもその研削作業は
第８図に示す如き特別の治具を用いて手作業で第９図に
示す研削方法により行われている。
ここで、第８図に基づいて前記治具について簡単に説
明すると、同図（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ同治具の
平面図、正面図、右側面図を示しており、テーブル１の
左右両端に立設された支持部材2,2の上端内側には前後
の回転角が調節可能な腕体3,3を介して円弧状のドリル
固定台４が垂設されている。このドリル固定台４にはド
リルホルダー５が取り付けられる一方、該ドリルホルダ
ー５にセットされるドリル10の刃部に向けてモータ９に
より駆動回転するカップ砥石８が設置される。前記ドリ
ルホルダー５には左右の切刃を研削すべく180゜割出機
構が設けてある。また、前記ドリル固定台４にはドリル
10の先端角γ２を設定するためのスウィング機構７が設
けられており、同機構７によりドリルホルダー５を前記
ドリル固定台４に沿って移動調整しドリル10の先端角γ
２の半分の角度γ１が設定される。そして、ドリルレー
キ角β1.β２は上記腕体3,3の回転角を調整して設定す
る。さらに、上記テーブル１はベース上を前後左右に移
動が可能となっており、ハンドル操作等によりドリル10
の切込み量に従い前後の移動調整を行い、研削面の調整
は左右の移動により行う。
明すると、同図（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ同治具の
平面図、正面図、右側面図を示しており、テーブル１の
左右両端に立設された支持部材2,2の上端内側には前後
の回転角が調節可能な腕体3,3を介して円弧状のドリル
固定台４が垂設されている。このドリル固定台４にはド
リルホルダー５が取り付けられる一方、該ドリルホルダ
ー５にセットされるドリル10の刃部に向けてモータ９に
より駆動回転するカップ砥石８が設置される。前記ドリ
ルホルダー５には左右の切刃を研削すべく180゜割出機
構が設けてある。また、前記ドリル固定台４にはドリル
10の先端角γ２を設定するためのスウィング機構７が設
けられており、同機構７によりドリルホルダー５を前記
ドリル固定台４に沿って移動調整しドリル10の先端角γ
２の半分の角度γ１が設定される。そして、ドリルレー
キ角β1.β２は上記腕体3,3の回転角を調整して設定す
る。さらに、上記テーブル１はベース上を前後左右に移
動が可能となっており、ハンドル操作等によりドリル10
の切込み量に従い前後の移動調整を行い、研削面の調整
は左右の移動により行う。
以上の如く構成された治具を用いてドリル10の研削を
行うときは、まずドリル10をホルダー５にチャッキング
してから第９図（ａ）に示す如くストッパ６をドリル10
のウェブ厚みωの半分の量だけセンターより上方にずら
した位置に固定し、これにドリル10の刃先を当てて刃先
の位置決めを行う。
行うときは、まずドリル10をホルダー５にチャッキング
してから第９図（ａ）に示す如くストッパ６をドリル10
のウェブ厚みωの半分の量だけセンターより上方にずら
した位置に固定し、これにドリル10の刃先を当てて刃先
の位置決めを行う。
次に、以下の操作を行って刃先の角度決めを行う。ま
ず第９図（ｂ）において、第１レーキ左切刃（切刃Ａ）
を研削するために先端角γ２の設定用スウィング機構７
を操作して先端角γ２の半分の角度γ１を設定すると共
に、腕体３の回転角を調整して第１レーキ角β１を設定
する。
ず第９図（ｂ）において、第１レーキ左切刃（切刃Ａ）
を研削するために先端角γ２の設定用スウィング機構７
を操作して先端角γ２の半分の角度γ１を設定すると共
に、腕体３の回転角を調整して第１レーキ角β１を設定
する。
この後、所定の切込みを実施した後、砥石面に沿って
刃先を左右に移動させて研削を行う。次いでドリル10を
180゜反転させてから、同様の操作をして刃先を砥石面
に沿って左右に移動させ第１レーキ右切刃（切刃Ｂ）の
研削を行う。（第９図（ｃ）） 第１レーキの左右切刃A,Bの研削が終わると、次に第
２レーキ右切刃（切刃Ｃ）を研削するために、先端角γ
２の半分の角度γ１はそのままにして腕体３の回転角を
調整し第２レーキ角β２を設定し、所定の切込みをした
後、第２レーキ面を砥石面に沿って左右に摺動させ研削
する。（第９図（ｄ）） この後、ドリル10を180゜反転させて同様の操作によ
り第２レーキ左切刃（切刃Ｄ）の研削を行い、４つの切
刃の研削を終了する。（第９図（ｅ）） （発明が解決しようとする課題） 上述の如く従来のこの種ドリル再研削作業は、一旦ド
リルをNC工作機械から取り外した後、別に用意された特
殊な治具を用いて、手動で手間を掛けながら行うもので
あるため非常に面倒で且つ非能率的なものとなってい
た。
刃先を左右に移動させて研削を行う。次いでドリル10を
180゜反転させてから、同様の操作をして刃先を砥石面
に沿って左右に移動させ第１レーキ右切刃（切刃Ｂ）の
研削を行う。（第９図（ｃ）） 第１レーキの左右切刃A,Bの研削が終わると、次に第
２レーキ右切刃（切刃Ｃ）を研削するために、先端角γ
２の半分の角度γ１はそのままにして腕体３の回転角を
調整し第２レーキ角β２を設定し、所定の切込みをした
後、第２レーキ面を砥石面に沿って左右に摺動させ研削
する。（第９図（ｄ）） この後、ドリル10を180゜反転させて同様の操作によ
り第２レーキ左切刃（切刃Ｄ）の研削を行い、４つの切
刃の研削を終了する。（第９図（ｅ）） （発明が解決しようとする課題） 上述の如く従来のこの種ドリル再研削作業は、一旦ド
リルをNC工作機械から取り外した後、別に用意された特
殊な治具を用いて、手動で手間を掛けながら行うもので
あるため非常に面倒で且つ非能率的なものとなってい
た。
本発明は、かかる従来の欠点に鑑みて開発されたもの
であって、作業の簡易化が図れる効率的なドリル研削方
法と、該研削方法を採用することでドリルをNC工作機械
にセットしたまま自動的に再研削を可能にした完全無人
化が図れるNC工作機械を提供することを目的とするもの
である。
であって、作業の簡易化が図れる効率的なドリル研削方
法と、該研削方法を採用することでドリルをNC工作機械
にセットしたまま自動的に再研削を可能にした完全無人
化が図れるNC工作機械を提供することを目的とするもの
である。
（課題を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明方法はドリル軸線を
挟んで点対称に形成される２組以上の異なる形状からな
る複数対のレーキ面を有する複数レーキドリルの研削方
法であって、所定量を研削した後の２組以上の各レーキ
面同士で形成される仮想上の交線を含み且つドリルの軸
線に直交する平面と前記レーキ面との間に形成される角
度と同一の傾斜角度を有し、同一中心線上に前記組数と
同数が一体に重層された円錐台状砥石を駆動回転させる
と共に、同円錐台状砥石の異なる形状のレーキ面に対応
する砥石面に前記レーキ面を当接すると共に、前記仮想
上の交線を前記砥石の母線に直角に配し、ドリルを前記
交線の方向に相対的に往復動させて研削を行ったのち、
研削レーキ面を切り換えて前記操作を順次繰り返すこと
により各レーキ面を研削することを特徴とする複数レー
キドリルの研削方法を構成としている。
挟んで点対称に形成される２組以上の異なる形状からな
る複数対のレーキ面を有する複数レーキドリルの研削方
法であって、所定量を研削した後の２組以上の各レーキ
面同士で形成される仮想上の交線を含み且つドリルの軸
線に直交する平面と前記レーキ面との間に形成される角
度と同一の傾斜角度を有し、同一中心線上に前記組数と
同数が一体に重層された円錐台状砥石を駆動回転させる
と共に、同円錐台状砥石の異なる形状のレーキ面に対応
する砥石面に前記レーキ面を当接すると共に、前記仮想
上の交線を前記砥石の母線に直角に配し、ドリルを前記
交線の方向に相対的に往復動させて研削を行ったのち、
研削レーキ面を切り換えて前記操作を順次繰り返すこと
により各レーキ面を研削することを特徴とする複数レー
キドリルの研削方法を構成としている。
また本発明に係るNC工作機械は異なる形状からなる複
数対のレーキ面をもつドリルを支持する主軸と、該主軸
のオリエンテーション装置と、該主軸を停止位置に固定
するロック装置と、同時２軸制御装置と、マクロ機能を
備えてなるNC装置と、テーブルとを備えてなるNC工作機
械において、所定量を研削した後の２組以上の各レーキ
面同士で形成される仮想上の交線を含み且つドリルの軸
線に直交する平面と前記レーキ面との間に形成される角
度と同一の傾斜面を有し、同一中心線上に前記組数と同
数が一体に重合形成された円錐台状研石を前記テーブル
上に駆動回転可能に設置すると共に、同円錐台状研石の
異なる形状のレーキ面に対応する砥石面に前記レーキ面
を当接すると共に、前記仮想上の交線を前記研石の母線
に直角に配し、前記同時２軸制御装置により前記ドリル
と前記砥石とを前記交線に沿って相対的に往復動可能と
してなることを構成としている。
数対のレーキ面をもつドリルを支持する主軸と、該主軸
のオリエンテーション装置と、該主軸を停止位置に固定
するロック装置と、同時２軸制御装置と、マクロ機能を
備えてなるNC装置と、テーブルとを備えてなるNC工作機
械において、所定量を研削した後の２組以上の各レーキ
面同士で形成される仮想上の交線を含み且つドリルの軸
線に直交する平面と前記レーキ面との間に形成される角
度と同一の傾斜面を有し、同一中心線上に前記組数と同
数が一体に重合形成された円錐台状研石を前記テーブル
上に駆動回転可能に設置すると共に、同円錐台状研石の
異なる形状のレーキ面に対応する砥石面に前記レーキ面
を当接すると共に、前記仮想上の交線を前記研石の母線
に直角に配し、前記同時２軸制御装置により前記ドリル
と前記砥石とを前記交線に沿って相対的に往復動可能と
してなることを構成としている。
更に、本発明は異なる形状からなる複数対のレーキ面
をもつドリルを支持する主軸と、該主軸のオリエンテー
ション装置と、該主軸を停止位置に固定するロック装置
と、該主軸の回転量を制御するＣ軸制御装置と、１軸制
御装置と、マクロ機能を備えてなるNC装置と、テーブル
とを備えてなるNC工作機械において、所定量を研削した
後の２組以上の各レーキ面同士で形成される仮想上の交
線を含み且つドリルの軸線に直交する平面と前記レーキ
面との間に形成される角度と同一の傾斜面を有し、同一
中心線上に前記組数と同数が一体に重合形成された円錐
台状研石を前記テーブル上に駆動回転可能に設置すると
共に、同円錐台状研石の異なる形状のレーキ面に対応す
る砥石面に前記レーキ面を当接すると共に、前記仮想上
の交線を前記研石の母線に直角に配し、前記１軸制御装
置により前記ドリルと前記砥石とを前記交線に沿って相
対的に往復動可能としてなることを特徴としている。
をもつドリルを支持する主軸と、該主軸のオリエンテー
ション装置と、該主軸を停止位置に固定するロック装置
と、該主軸の回転量を制御するＣ軸制御装置と、１軸制
御装置と、マクロ機能を備えてなるNC装置と、テーブル
とを備えてなるNC工作機械において、所定量を研削した
後の２組以上の各レーキ面同士で形成される仮想上の交
線を含み且つドリルの軸線に直交する平面と前記レーキ
面との間に形成される角度と同一の傾斜面を有し、同一
中心線上に前記組数と同数が一体に重合形成された円錐
台状研石を前記テーブル上に駆動回転可能に設置すると
共に、同円錐台状研石の異なる形状のレーキ面に対応す
る砥石面に前記レーキ面を当接すると共に、前記仮想上
の交線を前記研石の母線に直角に配し、前記１軸制御装
置により前記ドリルと前記砥石とを前記交線に沿って相
対的に往復動可能としてなることを特徴としている。
（作用） 刃先が１つで２つの交差する平坦なレーキ面をもつド
リルを想定し、これをモデル化して示す第２図に基づい
て本発明のドリル研削方法の基本的な考え方を説明す
る。
リルを想定し、これをモデル化して示す第２図に基づい
て本発明のドリル研削方法の基本的な考え方を説明す
る。
同図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示されるモデル化し
たドリル10′は、刃先とドリル10′の軸線ｂに直交する
直線と刃先とでなす角（以下、傾斜角という。）をα
（同図（ａ））、１の刃先に直交する平面と同刃先を含
むレーキ面11とのなすレーキ角β（同図（ｃ））をも
ち、同モデルについてみると、そのレーキ面11を研削す
ることとは通常のドリルを研削することと同じことにな
る。
たドリル10′は、刃先とドリル10′の軸線ｂに直交する
直線と刃先とでなす角（以下、傾斜角という。）をα
（同図（ａ））、１の刃先に直交する平面と同刃先を含
むレーキ面11とのなすレーキ角β（同図（ｃ））をも
ち、同モデルについてみると、そのレーキ面11を研削す
ることとは通常のドリルを研削することと同じことにな
る。
２つのレーキ面11,11の交線ｉに沿うＱ方向から見た
第２図（ｄ）ではレーキ面11が丁度紙面に直交する方向
に位置する。従って、レーキ面11を研削するには砥石面
をレーキ面11,11の交線ｉに沿って相対的に移動させれ
ばよいことになる。
第２図（ｄ）ではレーキ面11が丁度紙面に直交する方向
に位置する。従って、レーキ面11を研削するには砥石面
をレーキ面11,11の交線ｉに沿って相対的に移動させれ
ばよいことになる。
いま、第２図（ｄ）においてレーキ面11とドリル軸線
ｂに直交する直線とのなす角（傾斜角）をｃとすると、
第３図（ａ）（ｂ）に示すごとく同角度ｃと同じ底角δ
をもつ円錐台の砥石20を用意し、例えば前菊軸線ｂを通
るドリル10′の刃先線に直交する直線ａ（第２図（ｂ）
参照）を砥石20の母線ｊに直交させ、次いで研削後に形
成されると想定される新たなレーキ面同士の仮想上の交
線ｉと研削前の前記直線ａとのなす角度分θだけ自転さ
せることにより、砥石側面の母線ｊにレーキ面11の交線
が直交するようにモデルをセットした後、該モデルをレ
ーキ面11,11の交線ｉに沿う方向に往復させれば、簡単
にレーキ面11の研削が実現できる。そして他のレーキ面
11を研削するときは、前述の状態においてモデルをその
ドリル軸線ｂ回りに180゜回転させるか、或いは第３図
（ａ）に鎖線で示すごとくモデルをそのままの状態で砥
石20の軸回りを180゜進めた位置にセットするだけで同
様の研削が簡単にできる。
ｂに直交する直線とのなす角（傾斜角）をｃとすると、
第３図（ａ）（ｂ）に示すごとく同角度ｃと同じ底角δ
をもつ円錐台の砥石20を用意し、例えば前菊軸線ｂを通
るドリル10′の刃先線に直交する直線ａ（第２図（ｂ）
参照）を砥石20の母線ｊに直交させ、次いで研削後に形
成されると想定される新たなレーキ面同士の仮想上の交
線ｉと研削前の前記直線ａとのなす角度分θだけ自転さ
せることにより、砥石側面の母線ｊにレーキ面11の交線
が直交するようにモデルをセットした後、該モデルをレ
ーキ面11,11の交線ｉに沿う方向に往復させれば、簡単
にレーキ面11の研削が実現できる。そして他のレーキ面
11を研削するときは、前述の状態においてモデルをその
ドリル軸線ｂ回りに180゜回転させるか、或いは第３図
（ａ）に鎖線で示すごとくモデルをそのままの状態で砥
石20の軸回りを180゜進めた位置にセットするだけで同
様の研削が簡単にできる。
第４図はツーレーキ形状をもつ実際のツーレーキドリ
ル10の場合を第２図に対応させて示した図であるが、実
際のツーレーキドリルの研削の場合は、第４図に示すご
とくレーキ角βが第１レーキ角β１及び第２レーキ角β
２の２種類となるため、上記説明からも明らかなよう
に、第８図に示すごとくそれぞれに対応する底角δ1.δ
２をもつ円錐台の砥石を用意し、その軸芯を同一にして
重ね合わせ、それぞれに上述の操作と同様の操作を行う
ことで簡単にその研削が可能となる。
ル10の場合を第２図に対応させて示した図であるが、実
際のツーレーキドリルの研削の場合は、第４図に示すご
とくレーキ角βが第１レーキ角β１及び第２レーキ角β
２の２種類となるため、上記説明からも明らかなよう
に、第８図に示すごとくそれぞれに対応する底角δ1.δ
２をもつ円錐台の砥石を用意し、その軸芯を同一にして
重ね合わせ、それぞれに上述の操作と同様の操作を行う
ことで簡単にその研削が可能となる。
またスリーレーキドリルの場合は、３つのレーキ面に
対応する底角をもつ３個の砥石を前述したと同様に重ね
合わせ、３つのレーキについて上述の操作と同様の操作
を行うことで研削できる。
対応する底角をもつ３個の砥石を前述したと同様に重ね
合わせ、３つのレーキについて上述の操作と同様の操作
を行うことで研削できる。
なお、上記ツーレーキ形状とは、第４図（ａ），
（ｃ）に示し上述したように傾斜角αで、第１レーキ角
β１、第２レーキ角β２の２種類のレーキ面11−1,11−
２をもつ２段の平面研削により得られる刃形をいい、ま
たスリーレーキ形状とは更に１つの平坦なレーキ面をも
った刃形をいう。
（ｃ）に示し上述したように傾斜角αで、第１レーキ角
β１、第２レーキ角β２の２種類のレーキ面11−1,11−
２をもつ２段の平面研削により得られる刃形をいい、ま
たスリーレーキ形状とは更に１つの平坦なレーキ面をも
った刃形をいう。
（実施例） 以下、本発明のドリル研削方法と同研削方法を実施す
るための研削装置を搭載したNC工作機械を図面に基づい
て詳しく説明する。
るための研削装置を搭載したNC工作機械を図面に基づい
て詳しく説明する。
第１図は前記研削装置を搭載したNC工作機械外観を示
したものであり、第５図は同工作機械に適用されるホル
ダー12にチャッキングされたツーレーキドリル10の構成
を示し、第６図は同ドリル10の研削機構を示している。
したものであり、第５図は同工作機械に適用されるホル
ダー12にチャッキングされたツーレーキドリル10の構成
を示し、第６図は同ドリル10の研削機構を示している。
第１図に示すNC工作機械は、一般のNC工作機械と同様
に主軸オリエンテーション装置、主軸ロック装置、同時
２軸制御装置、並びにマクロ機能をもつNC装置を備えて
いる。
に主軸オリエンテーション装置、主軸ロック装置、同時
２軸制御装置、並びにマクロ機能をもつNC装置を備えて
いる。
研削砥石20としては、第１図及び第６図に示すとおり
底面δ１をもつ円錐台状砥石20−１と、底角δ２をもつ
円錐台状砥石20−２とを軸芯を同一にして上下に重ねる
ように一体に形成されたものであり、この砥石20がテー
ブル上にモータによって駆動回転が可能に設置される。
底面δ１をもつ円錐台状砥石20−１と、底角δ２をもつ
円錐台状砥石20−２とを軸芯を同一にして上下に重ねる
ように一体に形成されたものであり、この砥石20がテー
ブル上にモータによって駆動回転が可能に設置される。
ここでドリルを研削するに当たり、先ず、把握しなけ
ればならないことは、第１図、第５図、第６図において
NC工作機械の主軸の回転が停止し、該主軸がロックされ
たときの２つの第１レーキ面11−１同士の仮想上の交線
i1と、２つの第２レーキ面11−２同士の仮想上の交線i2
である。
ればならないことは、第１図、第５図、第６図において
NC工作機械の主軸の回転が停止し、該主軸がロックされ
たときの２つの第１レーキ面11−１同士の仮想上の交線
i1と、２つの第２レーキ面11−２同士の仮想上の交線i2
である。
これらの値については次のようにして求める。第１図
に示すテーブル横方向（ｘ軸方向）をｘ−ｘ、主軸が停
止しロックされたときのドリルホルダー12のキー溝13−
1,13−２中央同士を結ぶ直線方向をｐ−ｐとすると、ｘ
−ｘとｐ−ｐのなす角Ax（第１図（ａ），第５図
（ｂ））、ドリルホルダー12についているドリル10の刃
先に沿う方向をＭ−Ｍ（第５図（ｂ））としたときのｐ
−ｐとＭ−Ｍのなす角をAm（第５図（ｂ））とすると、
角度AxはNC工作機械固有に決まる既知の値であり、角度
Amはドリルホルダー12にドリル10をチャッキングするプ
リセット機により実測できる値であって、また第５図
（ｂ）において、第４図に示し既に説明した角度θ1.θ
２の値は計算上又は実測で求められるから、ｘ−ｘ軸に
対する研削前の交線i1′の角変位は90゜−A0＋θ１（但
し、A0＝Am＋Ax）、ｘ−ｘ軸に対する研削前の交線i2′
の角変位は90゜−A0＋θ２（但し、A0＝Am＋Ax）で求め
られる。
に示すテーブル横方向（ｘ軸方向）をｘ−ｘ、主軸が停
止しロックされたときのドリルホルダー12のキー溝13−
1,13−２中央同士を結ぶ直線方向をｐ−ｐとすると、ｘ
−ｘとｐ−ｐのなす角Ax（第１図（ａ），第５図
（ｂ））、ドリルホルダー12についているドリル10の刃
先に沿う方向をＭ−Ｍ（第５図（ｂ））としたときのｐ
−ｐとＭ−Ｍのなす角をAm（第５図（ｂ））とすると、
角度AxはNC工作機械固有に決まる既知の値であり、角度
Amはドリルホルダー12にドリル10をチャッキングするプ
リセット機により実測できる値であって、また第５図
（ｂ）において、第４図に示し既に説明した角度θ1.θ
２の値は計算上又は実測で求められるから、ｘ−ｘ軸に
対する研削前の交線i1′の角変位は90゜−A0＋θ１（但
し、A0＝Am＋Ax）、ｘ−ｘ軸に対する研削前の交線i2′
の角変位は90゜−A0＋θ２（但し、A0＝Am＋Ax）で求め
られる。
従って、磨耗した切刃を研削するときには、第１レー
キ面11−１はｘ−ｘ軸に対し角度（90゜−A0＋θ１）の
方向に砥石20−１の第１レーキ研削面21−１の母線j1を
移動させて研削すればよく、また第２レーキ面11−２は
ｘ−ｘ軸に対し角度（90゜−A0＋θ２）の方向に砥石20
−２の第２レーキ研削面21−２の母線j2（第６図）を移
動させて研削すればよいことになる。実際には研削後の
切刃の方向が変化するので、研削後の切刃の方向をＭ′
として考える必要がある。
キ面11−１はｘ−ｘ軸に対し角度（90゜−A0＋θ１）の
方向に砥石20−１の第１レーキ研削面21−１の母線j1を
移動させて研削すればよく、また第２レーキ面11−２は
ｘ−ｘ軸に対し角度（90゜−A0＋θ２）の方向に砥石20
−２の第２レーキ研削面21−２の母線j2（第６図）を移
動させて研削すればよいことになる。実際には研削後の
切刃の方向が変化するので、研削後の切刃の方向をＭ′
として考える必要がある。
即ち、いま切込み量ｔ（第５図（ａ））を研削した後
の原刃先に対する刃先の角度をAt（第５図（ｂ）
（ｅ））とすると、第５図（ａ）（ｂ）（ｃ）から理解
できるように研削前の第１レーキ面11−１同士の交線
i1′は研削後に角度Ａだけ進んだ位置に移ることになる
から、第１レーキ面11−１はｘ−ｘ軸に対し（90゜−A0
＋θ１＋At）の角度をなす研削後に想定される第１レー
キ面11−１同志の仮想上の交線i1の方向と砥石20−１の
第１レーキ研削面21−１の母線j1とが直交するようにし
て移動させ、同様の理由から第２レーキ面11−２はｘ−
ｘ軸に対し（90゜−A0＋θ２＋At）の角度をなす研削後
に想定される第２レーキ面11−２同士の仮想上の交線i1
の方向と砥石20−２の第２レーキ研削面21−２の母線j2
とが直交するようにして移動させればよいことになる。
の原刃先に対する刃先の角度をAt（第５図（ｂ）
（ｅ））とすると、第５図（ａ）（ｂ）（ｃ）から理解
できるように研削前の第１レーキ面11−１同士の交線
i1′は研削後に角度Ａだけ進んだ位置に移ることになる
から、第１レーキ面11−１はｘ−ｘ軸に対し（90゜−A0
＋θ１＋At）の角度をなす研削後に想定される第１レー
キ面11−１同志の仮想上の交線i1の方向と砥石20−１の
第１レーキ研削面21−１の母線j1とが直交するようにし
て移動させ、同様の理由から第２レーキ面11−２はｘ−
ｘ軸に対し（90゜−A0＋θ２＋At）の角度をなす研削後
に想定される第２レーキ面11−２同士の仮想上の交線i1
の方向と砥石20−２の第２レーキ研削面21−２の母線j2
とが直交するようにして移動させればよいことになる。
実際の研削にあたっては、第６図に示すごとく先ず研
削後に形成される仮想上の交換i1を第１レーキ研削面21
−１の母線j1に直交させて同第１レーキ研削面21−１上
に第１レーキ右切刃14−１を位置させた後、砥石20回転
させると共にドリル10を所定量づつ置い込みながら仮想
上の上記交線i1に沿う方向にドリル10を往復動させて第
１レーキ右切刃14−１の研削を行う。次いで、砥石20の
点対称位置に第１レーキ左切刃14−２を位置させて上述
の操作と同様の操作を行い第１レーキ左切刃14−２を研
削する。
削後に形成される仮想上の交換i1を第１レーキ研削面21
−１の母線j1に直交させて同第１レーキ研削面21−１上
に第１レーキ右切刃14−１を位置させた後、砥石20回転
させると共にドリル10を所定量づつ置い込みながら仮想
上の上記交線i1に沿う方向にドリル10を往復動させて第
１レーキ右切刃14−１の研削を行う。次いで、砥石20の
点対称位置に第１レーキ左切刃14−２を位置させて上述
の操作と同様の操作を行い第１レーキ左切刃14−２を研
削する。
次に、第２レーキ右切刃14−３の研削後に形成される
仮想上の交線i2を第２レーキ研削面21−２の母線j2と直
交するように同第２レーキ研削面21−２上に位置させて
上述と同様の操作により研削した後、砥石20の点対称位
置に第２レーキ左切刃14−４をセットし同様の操作によ
り研削を行う。
仮想上の交線i2を第２レーキ研削面21−２の母線j2と直
交するように同第２レーキ研削面21−２上に位置させて
上述と同様の操作により研削した後、砥石20の点対称位
置に第２レーキ左切刃14−４をセットし同様の操作によ
り研削を行う。
こうして４つのレーキ面14−１〜14−４の研削が完了
し、再びワークの加工を行うことが可能となる。そして
所定時間のワーク加工が行われ、切刃の摩耗が進んだと
きに再び上述したドリルの研削を行いながらワーク加工
が継続される。
し、再びワークの加工を行うことが可能となる。そして
所定時間のワーク加工が行われ、切刃の摩耗が進んだと
きに再び上述したドリルの研削を行いながらワーク加工
が継続される。
しかして再研削のときは前回の研削時に較べて切刃が
角度Atだけ変位するので、各仮想上の交線i1,i2のｘ−
ｘ軸に対する角度は、それぞれ（90゜−A0＋θ１＋2A
t），（90゜−A0＋θ２＋2At）となる。また、更に次回
の研削時には切刃は更に角度Atだけ変位するので、各交
線i1.i2のｘ−ｘ軸に対する角度は（90゜−A0＋θ１＋3
At），（90゜−A0＋θ２＋3At）になる。このように回
数を変数として交線i1.i2のｘ−ｘ軸に対する角度が変
化するので、研削回数を変数としてマクロ機能装置を利
用すれば、研削ごとに各交線i1.i2の方向が自動的に求
められ、ドリル研削の自動化が計れる。
角度Atだけ変位するので、各仮想上の交線i1,i2のｘ−
ｘ軸に対する角度は、それぞれ（90゜−A0＋θ１＋2A
t），（90゜−A0＋θ２＋2At）となる。また、更に次回
の研削時には切刃は更に角度Atだけ変位するので、各交
線i1.i2のｘ−ｘ軸に対する角度は（90゜−A0＋θ１＋3
At），（90゜−A0＋θ２＋3At）になる。このように回
数を変数として交線i1.i2のｘ−ｘ軸に対する角度が変
化するので、研削回数を変数としてマクロ機能装置を利
用すれば、研削ごとに各交線i1.i2の方向が自動的に求
められ、ドリル研削の自動化が計れる。
以上の実施例は同時２軸制御装置をもつNC工作機械に
本発明を適用したものであるが、主軸の回転量を制御す
るＣ軸制御装置をもつNC工作機械に本発明を適用しよう
とする場合は、同時２軸制御装置の代わりに１軸制御装
置を備えていればよい。
本発明を適用したものであるが、主軸の回転量を制御す
るＣ軸制御装置をもつNC工作機械に本発明を適用しよう
とする場合は、同時２軸制御装置の代わりに１軸制御装
置を備えていればよい。
この例について簡単に説明する。先ず、第６図（ａ）
における第１レーキ右切刃14−１についてみるに、同切
刃14−１をセットした第１レーキ研削面21−１の母線j1
とＹ軸のなす角は（90゜−A0＋θ１＋At）となって、交
線i1とｘ−ｘ軸との角度に等しいので、第７図に示すご
とく交線i1がｘ−ｘ軸と平行になるようにしてＹ軸上に
ドリル10をセットした場合のＹ軸と交線i1との関係は、
第６図における交線i1と第１レーキ研削面21−１の母線
j1との関係と同じである。従って、第７図においてドリ
ル10と砥石20をｘ−ｘ軸に沿って相対的に１軸制御すれ
ば切刃14−１の研削が出来ることになる。これを換言す
れば、ドリル10を第６図（ａ）の矢印ｙ方向にｘ−ｘ軸
と軸線b1のなす角度（90゜−A0＋θ１＋At）だけ回転さ
せた後、ドリル10と砥石20をｘ−ｘ軸方向に相対的に移
動させることに他ならない。第１レーキ左切刃14−２を
研削するときは、上記右切刃14−１の研削後180゜ドリ
ル10を自転させて同様の研削を行う。
における第１レーキ右切刃14−１についてみるに、同切
刃14−１をセットした第１レーキ研削面21−１の母線j1
とＹ軸のなす角は（90゜−A0＋θ１＋At）となって、交
線i1とｘ−ｘ軸との角度に等しいので、第７図に示すご
とく交線i1がｘ−ｘ軸と平行になるようにしてＹ軸上に
ドリル10をセットした場合のＹ軸と交線i1との関係は、
第６図における交線i1と第１レーキ研削面21−１の母線
j1との関係と同じである。従って、第７図においてドリ
ル10と砥石20をｘ−ｘ軸に沿って相対的に１軸制御すれ
ば切刃14−１の研削が出来ることになる。これを換言す
れば、ドリル10を第６図（ａ）の矢印ｙ方向にｘ−ｘ軸
と軸線b1のなす角度（90゜−A0＋θ１＋At）だけ回転さ
せた後、ドリル10と砥石20をｘ−ｘ軸方向に相対的に移
動させることに他ならない。第１レーキ左切刃14−２を
研削するときは、上記右切刃14−１の研削後180゜ドリ
ル10を自転させて同様の研削を行う。
次に、第２レーキ右切刃14−３については、第６図に
示すとおり第２レーキ研削面21−２の母線j2とＹ軸のな
す角が（90゜−A0＋θ２＋At）であり、軸線b2とｘ−ｘ
軸のなす角に等しいので、上述の第１レーキ右切刃14−
１の場合と同様にドリル10を矢印Ｔの方向に交線i2とｘ
−ｘ軸のなす前記角度だけ回転させて研削できる。第２
レーキ左切刃14−４については、第２レーキ右切刃14−
３の研削が完了した後、ドリル10を180゜自転させて研
削すればよい。
示すとおり第２レーキ研削面21−２の母線j2とＹ軸のな
す角が（90゜−A0＋θ２＋At）であり、軸線b2とｘ−ｘ
軸のなす角に等しいので、上述の第１レーキ右切刃14−
１の場合と同様にドリル10を矢印Ｔの方向に交線i2とｘ
−ｘ軸のなす前記角度だけ回転させて研削できる。第２
レーキ左切刃14−４については、第２レーキ右切刃14−
３の研削が完了した後、ドリル10を180゜自転させて研
削すればよい。
第１、第２レーキ面14−２〜14−４の再研削を２回、
３回と行おうとする場合は、既述したマクロ機能を利用
してドリル10のＹ方向及びＴ方向への回転量を各回ごと
に角度Atづつ順次自動的に増加するようにしておけば同
研削の完全自動化が計れる。
３回と行おうとする場合は、既述したマクロ機能を利用
してドリル10のＹ方向及びＴ方向への回転量を各回ごと
に角度Atづつ順次自動的に増加するようにしておけば同
研削の完全自動化が計れる。
以上ツーレーキドリルを例として説明したが、スリー
レーキドリルも同様に研削できる。この場合、３つのレ
ーキ面に対応する底角をもつ３個の円錐台状の砥石を、
その軸芯を同一にして重ね合わせてなる砥石を用いる他
は上述のツーレーキドリルの説明から自明であるので、
ここではその説明を省略する。
レーキドリルも同様に研削できる。この場合、３つのレ
ーキ面に対応する底角をもつ３個の円錐台状の砥石を、
その軸芯を同一にして重ね合わせてなる砥石を用いる他
は上述のツーレーキドリルの説明から自明であるので、
ここではその説明を省略する。
（発明の効果） 以上、詳細に説明したごとく本発明方法によればツー
レーキドリルの研磨が自動的に行えるようになり、その
結果この方法を実施するためのドリル研削装置を従来の
各種NC工作機械に搭載すると、NC工作機械の完全自動化
が促進され、機械加工における無人化及び省略化に寄与
すること大な極めて有効なドリル研削方法であり、前記
研削装置を搭載するNC工作機械は上述の如く完全自動化
が促進される結果、長時間の無人運転が可能になるもの
である。
レーキドリルの研磨が自動的に行えるようになり、その
結果この方法を実施するためのドリル研削装置を従来の
各種NC工作機械に搭載すると、NC工作機械の完全自動化
が促進され、機械加工における無人化及び省略化に寄与
すること大な極めて有効なドリル研削方法であり、前記
研削装置を搭載するNC工作機械は上述の如く完全自動化
が促進される結果、長時間の無人運転が可能になるもの
である。
第１図は本発明方法によるドリル研削装置を搭載したNC
工作機械の外観構成図、第２図及び第３図はモデル化し
たドリルに対する本発明による研削方法を示す原理説明
図、第４図はツーレーキドリル刃先部の角度説明図、第
５図乃至第７図はNC工作機械で本発明方法によりドリル
研削を行うときのドリル角度及び位置決め説明図、第８
図は従来のドリル研削装置の外観構成図、第９図は同装
置によるドリル研削方法の説明図である。 図の主要部分の説明 10……ドリル、11……レーキ面 11−1,11−２……第１、２レーキ面 12……ドリルホルダー 13−1,13−２……キー溝 14−１〜14−４……第１、２レーキ左右切刃 20……砥石 21−1,21−２……第１、２レーキ研削面 α……傾斜角、β……レーキ角、ｃ……傾斜角 γ……先端部、δ……底角 ａ……直線、ｂ……ドリル軸線、ｉ……（レーキ面同士
の）交線 ｊ……（砥石の）母線
工作機械の外観構成図、第２図及び第３図はモデル化し
たドリルに対する本発明による研削方法を示す原理説明
図、第４図はツーレーキドリル刃先部の角度説明図、第
５図乃至第７図はNC工作機械で本発明方法によりドリル
研削を行うときのドリル角度及び位置決め説明図、第８
図は従来のドリル研削装置の外観構成図、第９図は同装
置によるドリル研削方法の説明図である。 図の主要部分の説明 10……ドリル、11……レーキ面 11−1,11−２……第１、２レーキ面 12……ドリルホルダー 13−1,13−２……キー溝 14−１〜14−４……第１、２レーキ左右切刃 20……砥石 21−1,21−２……第１、２レーキ研削面 α……傾斜角、β……レーキ角、ｃ……傾斜角 γ……先端部、δ……底角 ａ……直線、ｂ……ドリル軸線、ｉ……（レーキ面同士
の）交線 ｊ……（砥石の）母線
フロントページの続き (72)発明者 大村 啓 富山県黒部市山田760―３ (72)発明者 袖野 高幸 富山県下新川郡入善町下山1185 (72)発明者 松原 利章 富山県黒部市三日市4016 (56)参考文献 特開 昭57−41153（ＪＰ，Ａ) 特公 昭44−21319（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭58−52784（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (3)
- 【請求項１】ドリル軸線を挟んで点対称に形成される２
組以上の異なる形状からなる複数対のレーキ面（14−1,
14−2;14−3,14−４）を有する複数レーキドリルの研削
方法であって、 所定量を研削した後の２組以上の各レーキ面同士で形成
される仮想上の交線（i1,i2）を含み且つドリルの軸線
に直交する平面と前記レーキ面との間に形成される角度
（C1.C2）と同一の傾斜角度（δ1,δ２）を有し、同一
中心線上に前記組数と同数が一体に重層された円錐台状
研石（20）を駆動回転させると共に、同円錐台状研石
（20）の異なる形状のレーキ面（14−1,14−2;14−3,14
−４）に対応する研石面に前記レーキ面（14−1,14−2;
14−3,14−４）を当接すると共に、前記仮想上の交線
（i1,i2）を前記研石（20）の母線（ｊ）に直角に配
し、ドリルを前記交線（i1,i2）の方向に相対的に往復
動させて研削を行ったのち、研削レーキ面を切り換えて
前記操作を順次繰り返すことにより各レーキ面を研削す
ることを特徴とする複数レーキドリルの研削方法。 - 【請求項２】異なる形状からなる複数対のレーキ面をも
つドリルを支持する主軸と、該主軸のオリエンテーショ
ン装置と、該主軸を停止位置に固定するロック装置と、
同時２軸制御装置と、マクロ機能を備えてなるNC装置
と、テーブルとを備えてなるNC工作機械において、 所定量を研削した後の２組以上の各レーキ面同士で形成
される仮想上の交線（i1,i2）を含み且つドリルの軸線
に直交する平面と前記レーキ面との間に形成される角度
（C1.C2）と同一の傾斜面（δ1,δ２）を有し、同一中
心線上に前記組数と同数が一体に重合形成された円錐台
状研石（20）を前記テーブル上に駆動回転可能に設置す
ると共に、同円錐台状研石（20）の異なる形状のレーキ
面（14−1,14−2;14−3,14−４）に対応する砥石面に前
記レーキ面（14−1,14−2;14−3,14−４）を当接すると
共に、前記仮想上に交線（i1,i2）を前記研石（20）の
母線（ｊ）に直角に配し、前記同時２軸制御装置により
前記ドリルと前記砥石とを前記交線（i1,i2）に沿って
相対的に往復動可能としてなることを特徴とするNC工作
機械。 - 【請求項３】異なる形状からなる複数対のレーキ面をも
つドリルを支持する主軸と、該主軸のオリエンテーショ
ン装置と、該主軸を停止位置に固定するロック装置と、
該主軸の回転量を制御するＣ軸制御装置と、１軸制御装
置と、マクロ機能を備えてなるNC装置と、テーブルとを
備えてなるNC工作機械において、 所定量を研削した後の２組以上の各レーキ面同士で形成
される仮想上の交線（i1,i2）を含み且つドリルの軸線
に直交する平面と前記レーキ面との間に形成される角度
（C1.C2）と同一の傾斜面（δ1,δ２）を有し、同一中
心線上に前記組数と同数が一体に重合形成された円錐台
状砥石（20）を前記テーブル上に駆動回路可能に設置す
ると共に、同円錐台状砥石（20）の異なる形状のレーキ
面（14−1,14−2;14−3,14−４）に対応する砥石面に前
記レーキ面（14−1,14−2;14−3,14−４）を当接すると
共に、前記仮想上の交線（i1,i2）を前記砥石（20）の
母線（ｊ）に直角に配し、前記１軸制御装置により前記
ドリルと前記砥石とを前記交線（i1,i2）に沿って相対
的に往復動可能としてなることを特徴とするNC工作機
械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2267827A JP2599817B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 複数レーキドリルの研削方法とその研削装置を備えたｎｃ工作機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2267827A JP2599817B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 複数レーキドリルの研削方法とその研削装置を備えたｎｃ工作機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04146062A JPH04146062A (ja) | 1992-05-20 |
| JP2599817B2 true JP2599817B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=17450168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2267827A Expired - Lifetime JP2599817B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 複数レーキドリルの研削方法とその研削装置を備えたｎｃ工作機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2599817B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4365444A (en) * | 1980-06-24 | 1982-12-28 | Chwae John C | Drill point grinding machine |
| JPS5852784A (ja) * | 1981-09-25 | 1983-03-29 | Citizen Watch Co Ltd | 手書きタイプライタ− |
-
1990
- 1990-10-05 JP JP2267827A patent/JP2599817B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04146062A (ja) | 1992-05-20 |
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