JP4498311B2

JP4498311B2 - サインバー

Info

Publication number: JP4498311B2
Application number: JP2006141768A
Authority: JP
Inventors: 正樹松本; 浩二松本
Original assignee: 有限会社松本機工
Priority date: 2006-05-22
Filing date: 2006-05-22
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2026-05-22
Also published as: JP2007307684A

Description

この発明は、工作機械による角度削り時における被加工物の角度設定や、加工済品の検査などに用いるサインバーに関する。

たとえばフライス盤により被加工物の角度削りをおこなう場合、被加工物の角度設定にはサインバーが用いられているが、このサインバーとしてはＪＩＳに規定されたような直棒体の両端部下面側にローラを取付けたものの他、基台の一端部に傾動台の基端部を回動自在に枢着し、傾動台の先端部に設けた当接ピンを基準部材上に当接させて角度設定をおこなうようにした回動式のサインバーや、ローラを省略した直棒体の一端部にストッパを取付けられるようにした簡略型のサインバーも提案されている（たとえば、特許文献１，２参照。）。
実開昭６２−１０２１０２号公報特公平５−３９７３５号公報

ところが上記のいずれの型式のサインバーを用いる場合でも、たとえば図４に示すように、被加工物Ｗに、底面２１から所定の寸法Ａの位置において側面２２に角度θで交差する傾斜面２３の加工をおこなう場合、直方体状の被加工物の側面２２に、上記Ａの位置にけがき線を入れておき、フライス盤のテーブル上に、サインバーにより水平面に対して底面２１を所定の角度（＝９０°−θ）だけ傾斜させた状態で被加工物をバイスにより固定保持して、フライス加工をおこなっていた。そのため、被加工物のテーブルへの取付前にけがき線を入れる工程が必要で煩雑で手間がかかるうえ、けがき線を基準とする目視によるフライス加工では、加工誤差が大きく、Ａ寸法に高精度の寸法指定がある場合には、正確な加工が困難であった。

またフライス加工中に、たとえば底面２１と側面２２の交差する隅角部２４と傾斜面２３との間の寸法（＝Ａｓｉｎθ）を測定しようとしても、被加工物Ｗの底面２１は巾方向の大部分がサインバー上に載っているので測定が困難であり、サインバーの巾からはみ出した部分で測定できたとしても、一般には被加工物Ｗのこの隅角部２４は、先鋭な隅角部でなく丸味を帯びたり面取りされたりしているので、上記測定によっても正確な加工は困難である。

この発明は上記従来の問題点を解決しようとするもので、サインバー上に載置した傾斜状態の被加工物の下部隅角部と水平な上面との間の寸法を正確かつ容易に測定できるサインバーを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、この発明のサインバーは、上面にブロックゲージ載置面をそなえた基台の一端部に、上面にワーク支承面をそなえ先端部下面側にブロックゲージ当接用のローラをそなえた傾動台の基端部を、回動自在に枢着したサインバーであって、前記傾動台の基端部に前記ワーク支承面と直交する直角面を形成するとともに、前記傾動台の前記ワーク支承面と直角面の隅角部外側に、該ワーク支承面と直角面の交線を中心軸線とする部分円筒面状の外周面を有する当接片部を形成したことを特徴とする。

この発明のサインバーを用いた被加工物の角度削り時には、ブロックゲージの介装により所定の傾斜角度に設定した傾動台上に、被加工物の底面とそれに直角な側面とを傾動台のワーク支承面と直角面とに当接させた状態で、被加工物を載置し固定して、フライスなどにより角度削りをおこなう。この加工中に、被加工物の上面と傾動台の当接片部の下端面との間の寸法を測定すれば、この実測寸法は被加工物の底面と側面との交差する隅角部と上記上面との垂直距離と、当接片部の円筒面の半径寸法（既知）との和であるので、上記実測寸法から上記垂直距離を正確に測定することができ、上記隅角部に小さな丸味や面取部があっても上記底面と側面の（延長面の）交線と上面との測定寸法として、正確な寸法測定ができるのである。そして上記の寸法測定は、サインバーの傾動台の巾方向中央部付近で、当接片部を下側の測定端面として容易におこなうことができる。また加工済みの被加工物の傾斜角度や加工精度の検査時にも、上記と同様にして正確な測定をおこなうことができるのである。

以上説明したようにこの発明によれば、サインバー上に載置した傾斜状態の被加工物の下部隅角部と水平な上面との間の寸法を正確かつ容易に測定できる。

以下、図１〜図４に示す第１例により、この発明の実施の形態を説明する。図１〜図３において、１はサインバーで、各部は金属材料（この例ではステンレス鋼）から成り、２は上面にブロックゲージ載置面３をそなえた基台、４はこの基台２の一端部に、支軸５により基端部４ａを回動自在に枢着した傾動台である。傾動台４は、上面にワーク支承面６をそなえ、その先端部４ｂの下面側には、ブロックゲージ当接用のローラ７がねじ止めにより固着してある。そして図１に示す傾動台下降（折りたたみ）状態において、基台２の下面，ブロックゲージ載置面３，支軸５の中心とローラ７の中心を結ぶ中心線（この例では傾動台４の下面と一致），ワーク支承面６は、それぞれ相互に平行な位置関係にある。

傾動台４の基端部４ａには、ワーク支承面６と直交する上方に延びる直角面８を形成してあり、このワーク支承面６と直角面８の隅角部の外側に、ワーク支承面６と直角面８の交線９を中心軸線とする半径Ｒの部分円筒面状の外周面を有する当接片部１０を、傾動台全巾にわたって形成してある。

上記構成のサインバー１を用いて被加工物Ｗ（図４に一部を鎖線で示す加工前の直方体状の被加工物）の角度削りをおこなうには、図２および図３に示すように所定の傾斜角度θの角度削りができるように、ブロックゲージ１１をブロックゲージ載置面３とローラ７との間に介装して傾動台４の傾斜角度を調節し、フライス盤のテーブル１５上のバイス１６の支台１６ａ上に（この例では正直台１７を介して）載置したサインバー１の傾動台４上に、被加工物Ｗをセットする。このセット時に、傾動台４のワーク支承面６上に被加工物Ｗの底面２１を載せるとともに、この底面２１に直交する側面２２（の下部）を、傾動台４の直角面８に当接させて位置決めする。

上記のセット状態でバイス１６を締付けて被加工物Ｗをテーブル１５上に固定し、図示しないフライスにより傾斜面２３の加工をおこなう。この加工中には、図３に示すようにマイクロメータ１８などの接触式の測定具により、被加工物Ｗの加工中の上面２５と傾動台４の当接片部１０の下端面との間の寸法Ｓを測定する。この測定は、傾動台４の巾方向に延びる当接片部１０の中央部付近を、測定具の下側の測定端面として、容易におこなうことができる。

この実測寸法Ｓは、被加工物Ｗの底面２１と側面２２の交差する隅角部２４（図４参照）と上面２５との垂直距離Ｈと、既知の当接片部１０の半径Ｒとの和であり、図４に示すように所定の寸法Ａの位置を起点として傾斜面２３が形成されたときの隅角部２４と傾斜面２３との正規垂直距離Ｈ_０は、Ｈ_０＝Ａｓｉｎθ として計算上算定できるので、この正規垂直距離Ｈ_０を予め計算しておく。そして上記の実測寸法Ｓが、Ｓ＝Ｈ_０＋Ｒとなったときが正規加工完了時点であり、Ｓ寸法のチェックにより所定の高精度の傾斜面２３の加工をおこなうことができるのである。

また実際の被加工物Ｗの隅角部２４に小さな丸味や面取部があっても、被加工物Ｗの底面２１および側面２２と、ワーク支承面６および直角面８との当接により、底面２１と側面２２の交線と上面２５との垂直距離Ｈを含む寸法Ｓが測定されるので、支障なく上記の高精度の傾斜面の加工をおこなうことができるのである。

次に図５〜図８に示す第２例により、この発明の実施の形態を説明する。この例では、図８に示す被加工物Ｗを加工対象とし、同図に示すように底面２１から所定の寸法Ａの位置で水平に延びる頂面２６の、側面２２から寸法Ｂの位置を起点として、角度θで傾斜する傾斜面２３の加工をおこなうものである。

図５〜図７において、３１はサインバーで、前記第１例に比べて後述する当接片部３３の構成が異なるほかは、各部の形状がやや異なるものの、前記第１例のサインバー１と同構成を有するものであり、図１〜図３と同一又は相当部分には同符号を付して、それらの部分の詳細な説明は省略する。

サインバー３１は、第１例のサインバー１と同様に、基台２の一端部に、傾動台４の基端部４ａを支軸５により回動自在に枢着して成る。そしてこの傾動台４の基端部４ａには、半径Ｒのピン３２が傾動台４を巾方向に貫通する形で打込固着され、このピン３２を直角に切欠く形で傾動台４の上部を切削加工することにより、ワーク支承面６と直角面８とが形成され、このワーク支承面６と直角面８の交線９はピン３２の中心軸線と一致し、このピン３２の露出した外周部が、当接片部３３（図６参照）を形成している。

このサインバー３１を用いて被加工物Ｗ（図８に一部を鎖線で示す加工前の直方体状の被加工物）の角度削りをおこなうには、図６および図７に示すように、第１例と同様にブロックゲージ１１により傾動台４の傾斜角度を調節し、フライス盤のテーブル１５上に載置したサインバー３１の傾動台４上に、被加工物Ｗをセットし、このとき傾動台４のワーク支承面６上に被加工物Ｗの底面２１を載せるとともに、この底面２１に直交する側面２２（の下部）を、直角面８に当接させて位置決めする。

このセット状態でバイス１６の締付けによりテーブル１５上に固定した被加工物Ｗを、フライスにより傾斜面２３の加工をおこない、この加工中には、第１例と同様に図７に示すようにマイクロメータ１８などの接触式の測定具により、被加工物Ｗの加工中の上面２５と傾動台４の当接片部３３の下端面との間の寸法Ｓを測定する。

この寸法Ｓは、被加工物Ｗの底面２１と側面２２の交差する隅角部２４（図８参照）と上面２５との垂直距離Ｈと、既知の当接片部１０の半径Ｒとの和であり、図８に示すように所定の寸法Ａ，Ｂの位置を起点として傾斜面２３が形成されたときの隅角部２４と傾斜面２３との正規垂直距離Ｈ_０は、Ｈ_０＝Ｈ_１＋Ｈ_２＝Ａｓｉｎθ＋Ｂｃｏｓθ として計算上算定できるので、この正規垂直寸法Ｈ_０を予め計算しておく。そして上記の実測寸法Ｓが、Ｓ＝Ｈ_０＋Ｒとなったときが正規加工完了時点であり、Ｓ寸法のチェックにより所定の高精度の傾斜面２３の加工をおこなうことができるのである。

また実際の被加工物Ｗの隅角部２４に小さな丸味や面取部があっても、前記第１例と同様に被加工物Ｗの底面２１および側面２２と、ワーク支承面６および直角面８との当接により、底面２１と側面２２の交線と上面２５との垂直距離Ｈを含む寸法Ｓが測定されるので、支障なく上記の高精度の傾斜面の加工をおこなうことができるのである。

この発明は上記各例に限定されるものではなく、たとえば基台２や傾動台４の形状、傾動台４の基台２への枢着支持構造や当接片部１０，３３の具体的構造などは、上記以外のものとしてもよい。またワーク支承面６と直角面８の交線部（隅角部）には、この交線方向に延びる逃がし溝を設けてもよい。また被加工物Ｗも、上記以外の形状のものであってもよい。

またこの発明のサインバーは、上記のように加工時における被加工物の角度設定およびその加工精度チェックに用いられる他、加工済の被加工物の傾斜角度や加工精度の検査にも用いることができる。

この発明の実施の形態の第１例を示す折りたたみ状態のサインバーの正面図である。図１のサインバーの使用状態を示す斜視図である。図１のサインバーの使用状態を示す正面図である。この発明のサインバーの使用対象である被加工物の一例を示す正面図である。この発明の実施の形態の第２例を示す折りたたみ状態のサインバーの正面図である。図５のサインバーの使用状態を示す斜視図である。図５のサインバーの使用状態を示す一部切欠正面図である。この発明のサインバーの使用対象である被加工物の他の例を示す正面図である。

符号の説明

１…サインバー、２…基台、３…ブロックゲージ載置面、４…傾動台、４ａ…基端部、４ｂ…先端部、６…ワーク支承面、７…ローラ、８…直角面、９…交線、１０…当接片部、１１…ブロックゲージ、３１…サインバー、３３…当接片部。

Claims

上面にブロックゲージ載置面をそなえた基台の一端部に、上面にワーク支承面をそなえ先端部下面側にブロックゲージ当接用のローラをそなえた傾動台の基端部を、回動自在に枢着したサインバーであって、
前記傾動台の基端部に前記ワーク支承面と直交する直角面を形成するとともに、
前記傾動台の前記ワーク支承面と直角面の隅角部外側に、該ワーク支承面と直角面の交線を中心軸線とする部分円筒面状の外周面を有する当接片部を形成したことを特徴とするサインバー。