JP2739312B1 - 自動ドリル研磨機 - Google Patents
自動ドリル研磨機Info
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- JP2739312B1 JP2739312B1 JP3991997A JP3991997A JP2739312B1 JP 2739312 B1 JP2739312 B1 JP 2739312B1 JP 3991997 A JP3991997 A JP 3991997A JP 3991997 A JP3991997 A JP 3991997A JP 2739312 B1 JP2739312 B1 JP 2739312B1
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- Japan
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- drill
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- polishing
- moving
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 熟練作業を必要とせずに簡単な操作でシンニ
ング加工を含む精密な研磨加工を施すことができるとと
もに安価でコンパクトな自動ドリル研磨機を提供するこ
と。 【解決手段】 回転砥石と、砥石移動手段と、チャック
と、チャック回転手段と、チャック傾動手段と、チャッ
ク移動手段と、ドリル刃先検出センサーと、入力された
研磨条件パラメータを記憶する記憶手段と入力された研
磨条件パラメータに基づいて演算を実行する演算手段と
入力された研磨条件パラメータに基づいて制御信号を送
信する信号送信手段とを備えた制御手段と、該制御手段
からの制御信号に基づいて前記砥石移動手段、チャック
回転手段、チャック傾動手段及びチャック移動手段を作
動させるサーボ機構とを備えてなる自動ドリル研磨機と
する。
ング加工を含む精密な研磨加工を施すことができるとと
もに安価でコンパクトな自動ドリル研磨機を提供するこ
と。 【解決手段】 回転砥石と、砥石移動手段と、チャック
と、チャック回転手段と、チャック傾動手段と、チャッ
ク移動手段と、ドリル刃先検出センサーと、入力された
研磨条件パラメータを記憶する記憶手段と入力された研
磨条件パラメータに基づいて演算を実行する演算手段と
入力された研磨条件パラメータに基づいて制御信号を送
信する信号送信手段とを備えた制御手段と、該制御手段
からの制御信号に基づいて前記砥石移動手段、チャック
回転手段、チャック傾動手段及びチャック移動手段を作
動させるサーボ機構とを備えてなる自動ドリル研磨機と
する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は自動ドリル研磨機に
係り、その目的は熟練作業を必要とせずに簡単な操作で
精密な研磨加工を施すことができるとともにコンパクト
で安価に製造することができる自動ドリル研磨機を提供
することにある。
係り、その目的は熟練作業を必要とせずに簡単な操作で
精密な研磨加工を施すことができるとともにコンパクト
で安価に製造することができる自動ドリル研磨機を提供
することにある。
【0002】
【従来の技術】従来、ドリルの研削作業は、簡単には工
具研削盤を用いて手加減で行うこともあるが、このよう
な方法ではドリル先端の形状が崩れて切刃の二番取りが
不正確になって左右の切刃の長さが不均一になることも
多く、仕上がったドリルの切れ味も悪いことが多い。こ
のような欠点を避けるために、ドリル形状を決定するた
めの専用のカムとギアを備えたドリル研削盤も存在して
いる。
具研削盤を用いて手加減で行うこともあるが、このよう
な方法ではドリル先端の形状が崩れて切刃の二番取りが
不正確になって左右の切刃の長さが不均一になることも
多く、仕上がったドリルの切れ味も悪いことが多い。こ
のような欠点を避けるために、ドリル形状を決定するた
めの専用のカムとギアを備えたドリル研削盤も存在して
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のドリル研削盤においては、ドリルの位置決め
に非常な熟練を要するとともに、研削作業そのものは手
動で行わなければならないためこれにも熟練を要してい
た。特に、ドリル先端部にチゼルエッジがあると、すく
い角が小さくなりクリアランスも小さいくさび状となる
ため、切れ刃部分と比べて非常に大きなスラスト荷重が
発生し、食いつき性、求心性も悪くなってしまうため、
チゼルエッジを短くしてすくいをつけ中心部からの切屑
の排出性を良くするためのシンニングを施すことがある
が、従来の研削盤では精度良くシンニング加工を施すこ
とは非常に困難であった。本発明はこのような実情に鑑
みてなされたものであって、熟練作業を必要とせずに簡
単な操作でシンニング加工を含む精密な研磨加工を施す
ことができるとともに安価でコンパクトな自動ドリル研
磨機の提供を解決課題とする。
うな従来のドリル研削盤においては、ドリルの位置決め
に非常な熟練を要するとともに、研削作業そのものは手
動で行わなければならないためこれにも熟練を要してい
た。特に、ドリル先端部にチゼルエッジがあると、すく
い角が小さくなりクリアランスも小さいくさび状となる
ため、切れ刃部分と比べて非常に大きなスラスト荷重が
発生し、食いつき性、求心性も悪くなってしまうため、
チゼルエッジを短くしてすくいをつけ中心部からの切屑
の排出性を良くするためのシンニングを施すことがある
が、従来の研削盤では精度良くシンニング加工を施すこ
とは非常に困難であった。本発明はこのような実情に鑑
みてなされたものであって、熟練作業を必要とせずに簡
単な操作でシンニング加工を含む精密な研磨加工を施す
ことができるとともに安価でコンパクトな自動ドリル研
磨機の提供を解決課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたものであって、請求項1に係る発
明は、回転砥石と、該回転砥石を砥石軸方向に移動させ
る砥石移動手段と、研磨するドリルを保持するためのチ
ャックと、該チャックを回転させるチャック回転手段
と、該チャックを傾動させるチャック傾動手段と、該チ
ャックを砥石方向に移動させるチャック移動手段と、ド
リル刃先を検出するセンサーと、入力された研磨条件パ
ラメータを記憶する記憶手段と入力された研磨条件パラ
メータに基づいて演算を実行する演算手段と入力された
研磨条件パラメータに基づいて制御信号を送信する信号
送信手段とを備えた制御手段と、該制御手段からの制御
信号に基づいて前記砥石移動手段、チャック回転手段、
チャック傾動手段及びチャック移動手段を作動させるサ
ーボ機構とを備えてなる自動ドリル研磨機であって、前
記研磨条件パラメータとしてドリル径を入力することに
より、前記センサーをドリル端に移動するための距離及
び芯厚を演算手段により計算して砥石移動手段によりセ
ンサーをドリル端に移動させ、芯厚比の入力により、前
記チャック回転手段によりドリルを回転してセンサーで
切刃を感知させた後に演算手段によりドリル径と芯厚比
から芯厚を計算して切刃を水平にし、研磨代の入力によ
り、前記チャック移動手段により設定した研磨代分ドリ
ルを移動させてドリル先端を研磨し、逃げ角の入力によ
り、前記チャック傾動手段によりチャックを傾けて設定
した角度でドリル切刃逃げ面を研磨し、第二逃げ角の入
力により、前記チャック傾動手段によりチャックを傾け
て設定した角度でドリル切刃第二逃げ面を研磨し、逃げ
面形状の入力により、選択された逃げ面の形状に基づい
た制御信号をサーボ機構に送信して上記研磨条件パラメ
ータの入力による動作を実行し、シンニング有無の入力
により、シンニングを行うか否かを選択し、シンニング
深さの入力により、シンニング時におけるチャック移動
手段の移動距離を変えてシンニングの深さを変化させ、
シンニング幅の入力により、シンニング時における砥石
移動手段の移動距離を変えてシンニングの幅を変化さ
せ、研磨速度の入力により、研磨時のチャック移動手段
の送り速度を変化させるように構成されてなることを特
徴とする自動ドリル研磨機である。請求項2に係る発明
は、研磨条件パラメータの入力時にシンニング有を選択
することにより、設定されたシンニング幅に基づく砥石
移動手段による砥石の移動と、設定されたシンニング深
さに基づくチャック移動手段によるドリルの移動を行
い、ドリルにX形シンニングを形成することを特徴とす
る請求項1記載の自動ドリル研磨機である。請求項3に
係る発明は、研磨条件パラメータの入力時にシンニング
有を選択することにより、設定されたシンニング幅に基
づく砥石移動手段による砥石の移動と、設定されたシン
ニング深さに基づくチャック移動手段によるドリルの移
動と、チャック回転手段によるドリルの回転を行い、ド
リルにR形シンニングを形成することを特徴とする請求
項1記載の自動ドリル研磨機である。請求項4に係る発
明は、研磨によって生じる研磨粉を集塵する集塵装置が
備えられてなることを特徴とする請求項1乃至3に記載
の自動ドリル研磨機である。
決するためになされたものであって、請求項1に係る発
明は、回転砥石と、該回転砥石を砥石軸方向に移動させ
る砥石移動手段と、研磨するドリルを保持するためのチ
ャックと、該チャックを回転させるチャック回転手段
と、該チャックを傾動させるチャック傾動手段と、該チ
ャックを砥石方向に移動させるチャック移動手段と、ド
リル刃先を検出するセンサーと、入力された研磨条件パ
ラメータを記憶する記憶手段と入力された研磨条件パラ
メータに基づいて演算を実行する演算手段と入力された
研磨条件パラメータに基づいて制御信号を送信する信号
送信手段とを備えた制御手段と、該制御手段からの制御
信号に基づいて前記砥石移動手段、チャック回転手段、
チャック傾動手段及びチャック移動手段を作動させるサ
ーボ機構とを備えてなる自動ドリル研磨機であって、前
記研磨条件パラメータとしてドリル径を入力することに
より、前記センサーをドリル端に移動するための距離及
び芯厚を演算手段により計算して砥石移動手段によりセ
ンサーをドリル端に移動させ、芯厚比の入力により、前
記チャック回転手段によりドリルを回転してセンサーで
切刃を感知させた後に演算手段によりドリル径と芯厚比
から芯厚を計算して切刃を水平にし、研磨代の入力によ
り、前記チャック移動手段により設定した研磨代分ドリ
ルを移動させてドリル先端を研磨し、逃げ角の入力によ
り、前記チャック傾動手段によりチャックを傾けて設定
した角度でドリル切刃逃げ面を研磨し、第二逃げ角の入
力により、前記チャック傾動手段によりチャックを傾け
て設定した角度でドリル切刃第二逃げ面を研磨し、逃げ
面形状の入力により、選択された逃げ面の形状に基づい
た制御信号をサーボ機構に送信して上記研磨条件パラメ
ータの入力による動作を実行し、シンニング有無の入力
により、シンニングを行うか否かを選択し、シンニング
深さの入力により、シンニング時におけるチャック移動
手段の移動距離を変えてシンニングの深さを変化させ、
シンニング幅の入力により、シンニング時における砥石
移動手段の移動距離を変えてシンニングの幅を変化さ
せ、研磨速度の入力により、研磨時のチャック移動手段
の送り速度を変化させるように構成されてなることを特
徴とする自動ドリル研磨機である。請求項2に係る発明
は、研磨条件パラメータの入力時にシンニング有を選択
することにより、設定されたシンニング幅に基づく砥石
移動手段による砥石の移動と、設定されたシンニング深
さに基づくチャック移動手段によるドリルの移動を行
い、ドリルにX形シンニングを形成することを特徴とす
る請求項1記載の自動ドリル研磨機である。請求項3に
係る発明は、研磨条件パラメータの入力時にシンニング
有を選択することにより、設定されたシンニング幅に基
づく砥石移動手段による砥石の移動と、設定されたシン
ニング深さに基づくチャック移動手段によるドリルの移
動と、チャック回転手段によるドリルの回転を行い、ド
リルにR形シンニングを形成することを特徴とする請求
項1記載の自動ドリル研磨機である。請求項4に係る発
明は、研磨によって生じる研磨粉を集塵する集塵装置が
備えられてなることを特徴とする請求項1乃至3に記載
の自動ドリル研磨機である。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る自動ドリル研
磨機の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明に係る自動ドリル研磨機の好適な実施形態
を示す外観斜視図、図2は本発明に係る自動ドルル研磨
の砥石部分の分解斜視図、図3は本発明に係る自動ドリ
ル研磨機のチャック部分の分解斜視図、図4は本発明に
係る自動ドリル研磨機のチャック取り付け方法を示す分
解斜視図である。本発明に係る自動ドリル研磨機は図示
の如く、回転砥石(1)と、該回転砥石(1)を砥石軸
方向に移動させる砥石移動手段(2)と、研磨するドリ
ルを保持するためのチャック(3)と、該チャック
(3)を回転させるチャック回転手段(4)と、該チャ
ック(3)を傾動させるチャック傾動手段(5)と、該
チャック(3)を砥石方向に移動させるチャック移動手
段(6)と、ドリル刃先を検出するセンサー(7)とを
備えている。
磨機の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明に係る自動ドリル研磨機の好適な実施形態
を示す外観斜視図、図2は本発明に係る自動ドルル研磨
の砥石部分の分解斜視図、図3は本発明に係る自動ドリ
ル研磨機のチャック部分の分解斜視図、図4は本発明に
係る自動ドリル研磨機のチャック取り付け方法を示す分
解斜視図である。本発明に係る自動ドリル研磨機は図示
の如く、回転砥石(1)と、該回転砥石(1)を砥石軸
方向に移動させる砥石移動手段(2)と、研磨するドリ
ルを保持するためのチャック(3)と、該チャック
(3)を回転させるチャック回転手段(4)と、該チャ
ック(3)を傾動させるチャック傾動手段(5)と、該
チャック(3)を砥石方向に移動させるチャック移動手
段(6)と、ドリル刃先を検出するセンサー(7)とを
備えている。
【0006】回転砥石(1)は、図2に示す如くモータ
(11)の回転軸に接続固定されることにより回転可能
とされて砥石カバー(12)内に収められている。砥石
カバー(12)には、ファイバービームセンサーからな
るセンサー(7)が取り付けられており、このセンサー
(7)によりドリル刃先を検出するように構成されてい
る。回転砥石(1)としては、#170のCBN電着砥
石を好適な一例として挙げることができるが、ドリルの
材質に応じて電着ダイヤモンド砥石など他の砥石を選択
して使用することも勿論可能である。砥石移動手段
(2)は、ボールねじにより前後に移動可能とされた移
動テーブルからなり、この移動テーブル上にモータ(1
1)が載置されることにより回転砥石(1)が前後に移
動可能とされている。
(11)の回転軸に接続固定されることにより回転可能
とされて砥石カバー(12)内に収められている。砥石
カバー(12)には、ファイバービームセンサーからな
るセンサー(7)が取り付けられており、このセンサー
(7)によりドリル刃先を検出するように構成されてい
る。回転砥石(1)としては、#170のCBN電着砥
石を好適な一例として挙げることができるが、ドリルの
材質に応じて電着ダイヤモンド砥石など他の砥石を選択
して使用することも勿論可能である。砥石移動手段
(2)は、ボールねじにより前後に移動可能とされた移
動テーブルからなり、この移動テーブル上にモータ(1
1)が載置されることにより回転砥石(1)が前後に移
動可能とされている。
【0007】チャック(3)は、図3に示す如く4本爪
スクロールチャックとされ、刃付きベルト(31)及び
刃付きプーリー(32)を介してチャック回転手段
(4)と接続されることにより回動可能とされており、
またギア(33)及びウオームギア(34)を介してチ
ャック傾動手段(5)と接続されることにより傾動可能
とされている。なお傾動角度は0°〜45°の範囲に設
定され、ドリルと回転砥石とで構成される先端角度は9
0°〜180°、より好ましくは118°〜135°の
範囲に設定される。ドリル先端角度の設定は、ドリル先
端角度設定用ハンドル(8)により行われる。また、ド
リル適用径は通常直径3〜13mm程度とされるが、1
3mm以上又は3mm以下のドリルについてもチャック
を交換したり小径用のドリルホルダを介することにより
適用可能であるのは勿論である。チャック移動手段
(6)は、ボールねじにより前後に移動可能とされた移
動テーブルからなり、この移動テーブル上に載置される
ことによってチャック(3)が前後に移動可能とされて
いる。なお図5及び図6に、砥石移動手段(2)及びチ
ャック移動手段(6)の拡大斜視図及び分解斜視図を示
す。
スクロールチャックとされ、刃付きベルト(31)及び
刃付きプーリー(32)を介してチャック回転手段
(4)と接続されることにより回動可能とされており、
またギア(33)及びウオームギア(34)を介してチ
ャック傾動手段(5)と接続されることにより傾動可能
とされている。なお傾動角度は0°〜45°の範囲に設
定され、ドリルと回転砥石とで構成される先端角度は9
0°〜180°、より好ましくは118°〜135°の
範囲に設定される。ドリル先端角度の設定は、ドリル先
端角度設定用ハンドル(8)により行われる。また、ド
リル適用径は通常直径3〜13mm程度とされるが、1
3mm以上又は3mm以下のドリルについてもチャック
を交換したり小径用のドリルホルダを介することにより
適用可能であるのは勿論である。チャック移動手段
(6)は、ボールねじにより前後に移動可能とされた移
動テーブルからなり、この移動テーブル上に載置される
ことによってチャック(3)が前後に移動可能とされて
いる。なお図5及び図6に、砥石移動手段(2)及びチ
ャック移動手段(6)の拡大斜視図及び分解斜視図を示
す。
【0008】上記した砥石移動手段(2)、チャック回
転手段(4)、チャック傾動手段(5)及びチャック移
動手段(6)は全てパルスモータ(ステッピングモー
タ)によるサーボ機構で駆動されるように構成されてお
り、高精度の制御が可能とされている。
転手段(4)、チャック傾動手段(5)及びチャック移
動手段(6)は全てパルスモータ(ステッピングモー
タ)によるサーボ機構で駆動されるように構成されてお
り、高精度の制御が可能とされている。
【0009】またドリル研磨機には、図7及び図8に示
すようにカバー(9)が取り付けられる。図中(91)
は操作パネルであり、研磨機の原点位置決めを行うため
の原点出しボタン、研磨機を作動させるためのスタート
ボタン、研磨条件パラメータを入力するための項目ボタ
ンからなる入力ボタン、及び、液晶ディスプレイ(9
2)が備えられている。また、カバー(9)裏面には、
図9及び図10に示すように、制御手段としてのプログ
ラマブルコントローラ(10)及びパルスモータ駆動回
路(13)が取り付けられている。なお、図10は図9
におけるカバー板(93)を裏側からみた図である。
すようにカバー(9)が取り付けられる。図中(91)
は操作パネルであり、研磨機の原点位置決めを行うため
の原点出しボタン、研磨機を作動させるためのスタート
ボタン、研磨条件パラメータを入力するための項目ボタ
ンからなる入力ボタン、及び、液晶ディスプレイ(9
2)が備えられている。また、カバー(9)裏面には、
図9及び図10に示すように、制御手段としてのプログ
ラマブルコントローラ(10)及びパルスモータ駆動回
路(13)が取り付けられている。なお、図10は図9
におけるカバー板(93)を裏側からみた図である。
【0010】なお図示しないが、本発明に係るドリル研
磨機の砥石カバー(12)には集塵ホースが取り付けら
れて外部に設置された集塵装置と接続され、ドリル研磨
時に生じる研磨粉を集塵装置により吸塵するように構成
される。
磨機の砥石カバー(12)には集塵ホースが取り付けら
れて外部に設置された集塵装置と接続され、ドリル研磨
時に生じる研磨粉を集塵装置により吸塵するように構成
される。
【0011】以下、上記構成を有するドリル研磨機の作
用について、図11〜図12及び図18〜図19に示す
フローチャート図に基づいて説明する。尚、図11はメ
インルーチン、図12は研磨条件パラメータ入力のサブ
ルーチン、図18はX形シンニングを研磨する場合の研
磨動作実行のサブルーチン、図19はR形シンニングを
研磨する場合の研磨動作実行のサブルーチンであり、そ
れぞれ予め制御手段に入力されている。ドリル研磨機に
よる研磨作業は、図11に示すように、研磨作業に入る
前に原点出しボタンを押して、砥石移動手段、チャック
回転手段、チャック傾動手段及びチャック移動手段を自
動的に原点に復帰させて研磨機の原点位置決めを行った
後に、項目ボタンを押して研磨条件パラメータを入力し
て研磨条件を決定し、それからスタートボタンを押して
ドリル研磨を行うという一連のフローにより行われる。
用について、図11〜図12及び図18〜図19に示す
フローチャート図に基づいて説明する。尚、図11はメ
インルーチン、図12は研磨条件パラメータ入力のサブ
ルーチン、図18はX形シンニングを研磨する場合の研
磨動作実行のサブルーチン、図19はR形シンニングを
研磨する場合の研磨動作実行のサブルーチンであり、そ
れぞれ予め制御手段に入力されている。ドリル研磨機に
よる研磨作業は、図11に示すように、研磨作業に入る
前に原点出しボタンを押して、砥石移動手段、チャック
回転手段、チャック傾動手段及びチャック移動手段を自
動的に原点に復帰させて研磨機の原点位置決めを行った
後に、項目ボタンを押して研磨条件パラメータを入力し
て研磨条件を決定し、それからスタートボタンを押して
ドリル研磨を行うという一連のフローにより行われる。
【0012】原点出しが行われた後に項目ボタンが押さ
れると、図12に示す研磨条件パラメータ入力のサブル
ーチンが実行され、ドリル径、研磨代、芯厚、逃げ角、
第二逃げ角、シンニング有無、シンニング深さ、シンニ
ング幅、逃げ面形状、研磨速度、刃先検出モードの各パ
ラメータを入力する。ドリル径は直径3〜13mmの範
囲において0.1mm間隔で設定され、研磨代は0.1
〜0.5mmの範囲において0.1mm間隔で設定され
る。芯厚は特大、大、中、小のいずれかから選択され、
特大は芯厚比40〜50%、大は芯厚比30〜40%、
中は芯厚比20〜30%、小は芯厚比15〜20%とさ
れる。逃げ角は1°〜10°の範囲で0.1°間隔、第
二逃げ角は11°〜30°の範囲で0.1°間隔で設定
される。尚、逃げ角とは図13に示す角度であり、第二
逃げ角とは図14に示す角度である。シンニング有無は
シンニングを行うが否かを選択する。シンニング深さ、
シンニング幅は±0.5mmの範囲で0.1mm間隔で
設定される。図15にX形シンニングのシンニング深さ
及びシンニング幅を、図16にR形シンニングのシンニ
ング深さ及びシンニング幅をそれぞれ示す。逃げ面形状
は、円錐形かスリーレーキのいずれかに逃げ面形状を設
定する。図17は、シンニング有無及び逃げ面形状の選
択による研磨仕上がり形状の一例を示す図である。研磨
速度は、研磨時のドリル送り速度(チャック移動速度)
について標準、低速(標準モードの約60%の速度)の
いずれかを選択する。刃先検出モードは、切刃の位置決
めをセンサーにより自動で行うか、手動で行うかを選択
する。
れると、図12に示す研磨条件パラメータ入力のサブル
ーチンが実行され、ドリル径、研磨代、芯厚、逃げ角、
第二逃げ角、シンニング有無、シンニング深さ、シンニ
ング幅、逃げ面形状、研磨速度、刃先検出モードの各パ
ラメータを入力する。ドリル径は直径3〜13mmの範
囲において0.1mm間隔で設定され、研磨代は0.1
〜0.5mmの範囲において0.1mm間隔で設定され
る。芯厚は特大、大、中、小のいずれかから選択され、
特大は芯厚比40〜50%、大は芯厚比30〜40%、
中は芯厚比20〜30%、小は芯厚比15〜20%とさ
れる。逃げ角は1°〜10°の範囲で0.1°間隔、第
二逃げ角は11°〜30°の範囲で0.1°間隔で設定
される。尚、逃げ角とは図13に示す角度であり、第二
逃げ角とは図14に示す角度である。シンニング有無は
シンニングを行うが否かを選択する。シンニング深さ、
シンニング幅は±0.5mmの範囲で0.1mm間隔で
設定される。図15にX形シンニングのシンニング深さ
及びシンニング幅を、図16にR形シンニングのシンニ
ング深さ及びシンニング幅をそれぞれ示す。逃げ面形状
は、円錐形かスリーレーキのいずれかに逃げ面形状を設
定する。図17は、シンニング有無及び逃げ面形状の選
択による研磨仕上がり形状の一例を示す図である。研磨
速度は、研磨時のドリル送り速度(チャック移動速度)
について標準、低速(標準モードの約60%の速度)の
いずれかを選択する。刃先検出モードは、切刃の位置決
めをセンサーにより自動で行うか、手動で行うかを選択
する。
【0013】研磨条件パラメータの入力完了後、スター
トボタンを押すことにより、図18又は図19に示すサ
ブルーチンに基づいて研磨作業が実行される。以下、図
18に基づいてX形シンニング研磨を実行する場合の作
用について説明する。先ず、入力されたドリル径に基づ
いて、センサーをドリル端に移動するための距離及び芯
厚が演算手段により計算され、その計算値に基づいて砥
石移動手段が駆動されてセンサーがドリル端に移動され
る。次に、入力された芯厚比に基づいて、チャック回転
手段によりドリルが0.3°回転される。このドリル回
転によりセンサーが切刃を検知した場合は次の動作に進
むが、感知できなかった場合には前記ドリル回転動作が
繰り返される。
トボタンを押すことにより、図18又は図19に示すサ
ブルーチンに基づいて研磨作業が実行される。以下、図
18に基づいてX形シンニング研磨を実行する場合の作
用について説明する。先ず、入力されたドリル径に基づ
いて、センサーをドリル端に移動するための距離及び芯
厚が演算手段により計算され、その計算値に基づいて砥
石移動手段が駆動されてセンサーがドリル端に移動され
る。次に、入力された芯厚比に基づいて、チャック回転
手段によりドリルが0.3°回転される。このドリル回
転によりセンサーが切刃を検知した場合は次の動作に進
むが、感知できなかった場合には前記ドリル回転動作が
繰り返される。
【0014】センサーにより切刃が検知されると、入力
されたドリル径と芯厚比から芯厚を計算してチャック回
転手段によりドリルが回転されて切刃が水平位置に補正
される。(図20参照)図20においては(A)はセン
サーの照準位置を示す丸印、破線はセンサー検知時にお
ける切刃位置、実線は補正後の切刃位置である。次い
で、チャック移動手段が駆動されてドリル先端が回転砥
石に接触するまでチャックが移動された後、入力された
逃げ角に基づきチャック傾動手段が駆動されてチャック
が傾けられるとともに入力された研磨代に基づいてチャ
ック移動手段により研磨代分ドリルが移動されて、ドリ
ル切刃逃げ面が研磨される。一方のドリル切刃逃げ面の
研磨が終了すると、チャック移動手段によりドリルが後
退し、チャック回転手段によりドリルが180°回転さ
れる。なお、入力された逃げ面が円錐形である場合に
は、ドリル後退の前に円錐面の研磨が行われる。180
°回転されたドリルは、チャック移動手段により再度砥
石方向に移動されてもう一方のドリル切刃逃げ面の研磨
が行われた後、後退される。なお、ここでも入力された
逃げ面が円錐形である場合には、ドリル後退の前に円錐
面の研磨が行われる。
されたドリル径と芯厚比から芯厚を計算してチャック回
転手段によりドリルが回転されて切刃が水平位置に補正
される。(図20参照)図20においては(A)はセン
サーの照準位置を示す丸印、破線はセンサー検知時にお
ける切刃位置、実線は補正後の切刃位置である。次い
で、チャック移動手段が駆動されてドリル先端が回転砥
石に接触するまでチャックが移動された後、入力された
逃げ角に基づきチャック傾動手段が駆動されてチャック
が傾けられるとともに入力された研磨代に基づいてチャ
ック移動手段により研磨代分ドリルが移動されて、ドリ
ル切刃逃げ面が研磨される。一方のドリル切刃逃げ面の
研磨が終了すると、チャック移動手段によりドリルが後
退し、チャック回転手段によりドリルが180°回転さ
れる。なお、入力された逃げ面が円錐形である場合に
は、ドリル後退の前に円錐面の研磨が行われる。180
°回転されたドリルは、チャック移動手段により再度砥
石方向に移動されてもう一方のドリル切刃逃げ面の研磨
が行われた後、後退される。なお、ここでも入力された
逃げ面が円錐形である場合には、ドリル後退の前に円錐
面の研磨が行われる。
【0015】ドリル切刃逃げ面の研磨が完了すると、入
力された逃げ面がスリーレーキである場合、第二逃げ面
の研磨動作が実行される。先ず入力された第二逃げ角に
基づいて、チャック傾動手段が駆動されてチャックが傾
けられ、次いで入力された研磨代に基づいてチャック移
動手段により研磨代分ドリルが移動されることにより先
ず一方の第二逃げ面が研磨される。一方の第二逃げ面の
研磨が終了すると、チャック移動手段によりドリルが後
退し、チャック回転手段によりドリルが180°回転さ
れて、上記同様の作用によりもう一方の第二逃げ面の研
磨が行われる。
力された逃げ面がスリーレーキである場合、第二逃げ面
の研磨動作が実行される。先ず入力された第二逃げ角に
基づいて、チャック傾動手段が駆動されてチャックが傾
けられ、次いで入力された研磨代に基づいてチャック移
動手段により研磨代分ドリルが移動されることにより先
ず一方の第二逃げ面が研磨される。一方の第二逃げ面の
研磨が終了すると、チャック移動手段によりドリルが後
退し、チャック回転手段によりドリルが180°回転さ
れて、上記同様の作用によりもう一方の第二逃げ面の研
磨が行われる。
【0016】上記したようにして逃げ面の研磨が完了す
ると、シンニングの有無が判断されて、シンニング無し
と入力されている場合には、チャック傾動手段が駆動さ
れてドリルが水平方向に戻った後、原点位置へと復帰し
て全ての研磨作業が終了する。
ると、シンニングの有無が判断されて、シンニング無し
と入力されている場合には、チャック傾動手段が駆動さ
れてドリルが水平方向に戻った後、原点位置へと復帰し
て全ての研磨作業が終了する。
【0017】シンニング有りと入力されている場合に
は、シンニング角に合わせてチャック傾動手段によりド
リルを傾けた後、入力されたシンニング幅に基づいて砥
石移動手段を駆動して回転砥石に対して相対的にドリル
を右方向に移動させる。次いで、入力されたシンニング
深さ、研磨代に基づいて、チャック移動手段を駆動して
ドリルを前進させることにより、先ず一方のシンニング
研磨が施される。一方のシンンニング研磨が終了する
と、チャック移動手段によりドリルが後退し、チャック
回転手段によりドリルが180°回転されて、上記同様
の作用によりもう一方のシンニング研磨が行われる。
は、シンニング角に合わせてチャック傾動手段によりド
リルを傾けた後、入力されたシンニング幅に基づいて砥
石移動手段を駆動して回転砥石に対して相対的にドリル
を右方向に移動させる。次いで、入力されたシンニング
深さ、研磨代に基づいて、チャック移動手段を駆動して
ドリルを前進させることにより、先ず一方のシンニング
研磨が施される。一方のシンンニング研磨が終了する
と、チャック移動手段によりドリルが後退し、チャック
回転手段によりドリルが180°回転されて、上記同様
の作用によりもう一方のシンニング研磨が行われる。
【0018】両方のシンニング研磨が終了すると、チャ
ック傾動手段が駆動されてドリルが水平方向に戻った
後、原点位置へと復帰してX形シンニングを含む全ての
研磨作業が終了する。
ック傾動手段が駆動されてドリルが水平方向に戻った
後、原点位置へと復帰してX形シンニングを含む全ての
研磨作業が終了する。
【0019】次に、図19に基づいてR形シンニング研
磨を実行する場合の作用について説明する。なお、X形
シンニング研磨と異なっている点を中心に説明し、共通
する部分については説明を省略する。R形シンニング研
磨の場合、ドリル切刃逃げ面の研磨が完了した後に第二
逃げ面の研磨が行われずにシンニング研磨が実行され
る。シンニング研磨においては、先ずシンニング角に合
わせてチャック傾動手段によりドリルを傾けた後、入力
されたシンニング幅に基づいて砥石移動手段を駆動して
回転砥石に対して相対的にドリルを右方向に移動させ
る。次いで、入力されたシンニング深さ、研磨代に基づ
いて、チャック移動手段を駆動してドリルを前進させて
研磨を行った後、チャック回転手段によりドリルを約3
°回転させてから、予め制御手段に記憶されている数値
(ドリル径と芯厚比より計算された芯厚値により最適に
設定された数値)に基づいて砥石移動手段を駆動して回
転砥石に対して相対的にドリルを右方向に移動させて、
先ず右側のR形シンニングの研磨を行う。尚、この研磨
作業は10回繰り返して行われる。一方のシンンニング
研磨が終了すると、チャック移動手段によりドリルが後
退し、チャック回転手段によりドリルが180°回転さ
れて上記同様の作用により、もう一方のシンニング研磨
が行われる。
磨を実行する場合の作用について説明する。なお、X形
シンニング研磨と異なっている点を中心に説明し、共通
する部分については説明を省略する。R形シンニング研
磨の場合、ドリル切刃逃げ面の研磨が完了した後に第二
逃げ面の研磨が行われずにシンニング研磨が実行され
る。シンニング研磨においては、先ずシンニング角に合
わせてチャック傾動手段によりドリルを傾けた後、入力
されたシンニング幅に基づいて砥石移動手段を駆動して
回転砥石に対して相対的にドリルを右方向に移動させ
る。次いで、入力されたシンニング深さ、研磨代に基づ
いて、チャック移動手段を駆動してドリルを前進させて
研磨を行った後、チャック回転手段によりドリルを約3
°回転させてから、予め制御手段に記憶されている数値
(ドリル径と芯厚比より計算された芯厚値により最適に
設定された数値)に基づいて砥石移動手段を駆動して回
転砥石に対して相対的にドリルを右方向に移動させて、
先ず右側のR形シンニングの研磨を行う。尚、この研磨
作業は10回繰り返して行われる。一方のシンンニング
研磨が終了すると、チャック移動手段によりドリルが後
退し、チャック回転手段によりドリルが180°回転さ
れて上記同様の作用により、もう一方のシンニング研磨
が行われる。
【0020】両方のシンニング研磨が終了すると、チャ
ック傾動手段が駆動されてドリルが水平方向に戻った
後、原点位置へと復帰してR形シンニングを含む全ての
研磨作業が終了する。
ック傾動手段が駆動されてドリルが水平方向に戻った
後、原点位置へと復帰してR形シンニングを含む全ての
研磨作業が終了する。
【0021】なお上記例においては、X形シンニング、
R形シンニングを別々のフローチャートに基づいて説明
したが、予め研磨条件パラメータとしてX形シンニング
かR形シンニングを選択して入力して研磨サブルーチン
の中で判断させる構成とすることが好ましいのは勿論で
ある。
R形シンニングを別々のフローチャートに基づいて説明
したが、予め研磨条件パラメータとしてX形シンニング
かR形シンニングを選択して入力して研磨サブルーチン
の中で判断させる構成とすることが好ましいのは勿論で
ある。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る自動
ドリル研磨機は、予め研磨条件パラメーターを入力する
ことにより制御手段からの信号に基づいて自動的にサー
ボ機構が駆動されて研磨作業が行われるため、従来の如
く熟練作業を必要とせずに簡単な操作で精密な研磨加工
を施すことができる。しかも、極めて限られた範囲での
限られた動きのみを行えばよいため高度な数値制御を必
要とせず、装置自体を安価でコンパクトに構成すること
ができる。また、円錐形、スリーレーキの逃げ面の選択
が可能であり、さらにはシンニングの有無の選択もでき
X形シンニング、R形シンニングの研磨が可能であり、
一台の装置で自動的に様々な形状のドリルを形成するこ
とができ汎用性に優れる。さらに、研磨作業は乾式で行
われるため、構造が簡単で済み装置を安価且つコンパク
トに構成することができるとともに保守点検が容易であ
り、集塵機を備えることによって研磨によって生じる研
磨粉を集塵することができる。
ドリル研磨機は、予め研磨条件パラメーターを入力する
ことにより制御手段からの信号に基づいて自動的にサー
ボ機構が駆動されて研磨作業が行われるため、従来の如
く熟練作業を必要とせずに簡単な操作で精密な研磨加工
を施すことができる。しかも、極めて限られた範囲での
限られた動きのみを行えばよいため高度な数値制御を必
要とせず、装置自体を安価でコンパクトに構成すること
ができる。また、円錐形、スリーレーキの逃げ面の選択
が可能であり、さらにはシンニングの有無の選択もでき
X形シンニング、R形シンニングの研磨が可能であり、
一台の装置で自動的に様々な形状のドリルを形成するこ
とができ汎用性に優れる。さらに、研磨作業は乾式で行
われるため、構造が簡単で済み装置を安価且つコンパク
トに構成することができるとともに保守点検が容易であ
り、集塵機を備えることによって研磨によって生じる研
磨粉を集塵することができる。
【図1】本発明に係る自動ドリル研磨機の好適な実施形
態を示す外観斜視図である。
態を示す外観斜視図である。
【図2】本発明に係る自動ドリル研磨機の砥石部分の分
解斜視図である。
解斜視図である。
【図3】本発明に係る自動ドリル研磨機のチャック部分
の分解斜視図である。
の分解斜視図である。
【図4】本発明に係る自動ドリル研磨機のチャック取り
付け方法を示す分解斜視図である。
付け方法を示す分解斜視図である。
【図5】本発明に係る自動ドリル研磨機における砥石移
動手段及びチャック移動手段の拡大斜視図である。
動手段及びチャック移動手段の拡大斜視図である。
【図6】本発明に係る自動ドリル研磨機における砥石移
動手段及びチャック移動手段の分解斜視図である。
動手段及びチャック移動手段の分解斜視図である。
【図7】本発明に係る自動ドリル研磨機にカバーを取り
付けた状態を示す外観斜視図である。
付けた状態を示す外観斜視図である。
【図8】本発明に係る自動ドリル研磨機へのカバーを取
り付け方法を示す斜視図である。
り付け方法を示す斜視図である。
【図9】カバーへの操作パネル及び制御手段取り付け方
法を示す分解斜視図である。
法を示す分解斜視図である。
【図10】カバーへのパルスモータ駆動回路取り付け方
法を示す分解斜視図である。
法を示す分解斜視図である。
【図11】本発明に係るドリル研磨機の作用を示すフロ
ーチャート図である。(メインルーチン)
ーチャート図である。(メインルーチン)
【図12】本発明に係るドリル研磨機の作用を示すフロ
ーチャート図である。(研磨条件パラメータ入力のサブ
ルーチン)
ーチャート図である。(研磨条件パラメータ入力のサブ
ルーチン)
【図13】逃げ角を示す図である。
【図14】第二逃げ角を示す図である。
【図15】X形シンニングのシンニング深さ及びシンニ
ング幅を示す図である。
ング幅を示す図である。
【図16】R形シンニングのシンニング深さ及びシンニ
ング幅を示す図である。
ング幅を示す図である。
【図17】シンニング有無及び逃げ面形状の選択による
研磨仕上がり形状の一例を示す図である。
研磨仕上がり形状の一例を示す図である。
【図18】本発明に係るドリル研磨機の作用を示すフロ
ーチャート図である。(X形シンニングを研磨する場合
の研磨動作実行のサブルーチン)
ーチャート図である。(X形シンニングを研磨する場合
の研磨動作実行のサブルーチン)
【図19】本発明に係るドリル研磨機の作用を示すフロ
ーチャート図である。(R形シンニングを研磨する場合
の研磨動作実行のサブルーチン)
ーチャート図である。(R形シンニングを研磨する場合
の研磨動作実行のサブルーチン)
【図20】ドリル切刃位置の補正について説明するため
の説明図である。
の説明図である。
1 回転砥石 2 砥石移動手段 3 チャック 4 チャック回転手段 5 チャック傾動手段 6 チャック移動手段 7 センサー
Claims (4)
- 【請求項1】 回転砥石と、該回転砥石を砥石軸方向に
移動させる砥石移動手段と、、研磨するドリルを保持す
るためのチャックと、該チャックを回転させるチャック
回転手段と、該チャックを傾動させるチャック傾動手段
と、該チャックを砥石方向に移動させるチャック移動手
段と、ドリル刃先を検出するセンサーと、入力された研
磨条件パラメータを記憶する記憶手段と入力された研磨
条件パラメータに基づいて演算を実行する演算手段と入
力された研磨条件パラメータに基づいて制御信号を送信
する信号送信手段とを備えた制御手段と、該制御手段か
らの制御信号に基づいて前記砥石移動手段、チャック回
転手段、チャック傾動手段及びチャック移動手段を作動
させるサーボ機構とを備えてなる自動ドリル研磨機であ
って、 前記研磨条件にパラメータとしてドリル径を入力するこ
とにより、前記センサーをドリル端に移動するための距
離及び芯厚を演算手段により計算して砥石移動手段によ
りセンサーをドリル端に移動させ、 芯厚比の入力により、前記チャック回転手段によりドリ
ルを回転してセンサーで切刃を感知させた後に演算手段
によりドリル径と芯厚比から芯厚を計算して切刃を水平
にし、 研磨代の入力により、前記チャック移動手段により設定
した研磨代分ドリルを移動させてドリル先端を研磨し、 逃げ角の入力により、前記チャック傾動手段によりチャ
ックを傾けて設定した角度でドリル切刃逃げ面を研磨
し、 第二逃げ角の入力により、前記チャック傾動手段により
チャックを傾けて設定した角度でドリル切刃第二逃げ面
を研磨し、 逃げ面形状の入力により、選択された逃げ面の形状に基
づいた制御信号をサーボ機構に送信して上記研磨条件パ
ラメータの入力による動作を実行し、 シンニング有無の入力により、シンニングを行うか否か
を選択し、 シンニング深さの入力により、シンニング時におけるチ
ャック移動手段の移動距離を変えてシンニングの深さを
変化させ、 シンニング幅の入力により、シンニング時における砥石
移動手段の移動距離を変えてシンニングの幅を変化さ
せ、 研磨速度の入力により、研磨時のチャック移動手段の送
り速度を変化させるように構成されてなることを特徴と
する自動ドリル研磨機。 - 【請求項2】 研磨条件パラメータの入力時にシンニン
グ有を選択することにより、設定されたシンニング幅に
基づく砥石移動手段による砥石の移動と、設定されたシ
ンニング深さに基づくチャック移動手段によるドリルの
移動を行い、ドリルにX形シンニングを形成することを
特徴とする請求項1記載の自動ドリル研磨機。 - 【請求項3】 研磨条件パラメータの入力時にシンニン
グ有を選択することにより、設定されたシンニング幅に
基づく砥石移動手段による砥石の移動と、設定されたシ
ンニング深さに基づくチャック移動手段によるドリルの
移動と、チャック回転手段によるドリルの回転を行い、
ドリルにR形シンニングを形成することを特徴とする請
求項1記載の自動ドリル研磨機。 - 【請求項4】 研磨によって生じる研磨粉を集塵する集
塵装置が備えられてなることを特徴とする請求項1乃至
3に記載の自動ドリル研磨機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3991997A JP2739312B1 (ja) | 1997-02-06 | 1997-02-06 | 自動ドリル研磨機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3991997A JP2739312B1 (ja) | 1997-02-06 | 1997-02-06 | 自動ドリル研磨機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2739312B1 true JP2739312B1 (ja) | 1998-04-15 |
JPH10217073A JPH10217073A (ja) | 1998-08-18 |
Family
ID=12566355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3991997A Expired - Lifetime JP2739312B1 (ja) | 1997-02-06 | 1997-02-06 | 自動ドリル研磨機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2739312B1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
CN105252349A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-20 | 兰如林 | 刃磨机 |
CN107150277A (zh) * | 2017-07-18 | 2017-09-12 | 蔡敬东 | 一种航空航天器圆管抛光机 |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1315614C (zh) * | 2002-11-12 | 2007-05-16 | 台湾佑能工具股份有限公司 | 钻头前端刀刃加工装置的钻头保持单元 |
JP2006312220A (ja) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Kanae Giken:Kk | 研削装置 |
EP1747846A1 (fr) * | 2005-07-25 | 2007-01-31 | Rollomatic S.A. | Procédé et dispositif de mesure de la géometrie d'une arête de coupe à chanfreiner |
JP2007203426A (ja) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Saitama Prefecture | ドリルのシンニング装置及びシンニング形成方法 |
JP4882103B2 (ja) * | 2006-02-03 | 2012-02-22 | 埼玉県 | ドリルのシンニング装置及びシンニング形成方法 |
JP2009248233A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-29 | Phoenix Kogyo:Kk | プリント基板用小径ドリル及び小径ドリルのシンニング形状加工方法 |
WO2015029440A1 (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-05 | 兼房株式会社 | カッターの替刃及びカッター |
CN104772688B (zh) * | 2015-04-16 | 2017-03-01 | 东莞市顺林模型礼品股份有限公司 | 一种利用气缸来实现全自动抛光的抛光机 |
CN111390661B (zh) * | 2020-03-23 | 2021-05-11 | 上海径驰精密工具有限公司 | 一种刀具钝化机 |
CN111571320B (zh) * | 2020-06-03 | 2021-08-03 | 哈尔滨工业大学 | 一种微径铣刀不平衡量修正的微去除逼近方法 |
-
1997
- 1997-02-06 JP JP3991997A patent/JP2739312B1/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
CN103419095B (zh) * | 2012-05-25 | 2016-09-28 | 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 |
CN105252349A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-20 | 兰如林 | 刃磨机 |
CN105252349B (zh) * | 2015-10-29 | 2017-11-24 | 兰如林 | 刃磨机 |
CN107150277A (zh) * | 2017-07-18 | 2017-09-12 | 蔡敬东 | 一种航空航天器圆管抛光机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10217073A (ja) | 1998-08-18 |
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