JPH0318711A - Instrument and method for tool inspection - Google Patents

Instrument and method for tool inspection

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JPH0318711A
JPH0318711A JP15507289A JP15507289A JPH0318711A JP H0318711 A JPH0318711 A JP H0318711A JP 15507289 A JP15507289 A JP 15507289A JP 15507289 A JP15507289 A JP 15507289A JP H0318711 A JPH0318711 A JP H0318711A
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cutting edge
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tip
rod
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中防 清治
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Abstract

PURPOSE:To realize the tool inspection instrument which easily takes a measurement without any variance in accuracy before working by providing a work rotating means which rotates a rod type work, a work forward/backward moving means, a probe turning means, and a moving means, and confirming shape accuracy based upon the tip of the work. CONSTITUTION:The work rotating means 14 which rotates the rod type work 1, work forward/backward moving means 43, probe turning means 44, and moving means 30 are used to confirm the accuracy regarding a shape such as the sphericity of the arcuate part of the work 1 according to its tip. Further, a measuring probe 5 is fixed on an X axis and the shape of the outer peripheral part is measured from the X axis and the rotation of the work 1; and the X axis is fixed and the probe 5 is rotated to measure the arcuate part. Consequently, the shape of the joint part between the outer peripheral part which is important to a ball end mill and the tip arcuate part can accurately be measured. Further, the turning angle of the probe 5 is set optionally, so an optional part of the arc of the ball end mill can be measured in detail.

Description

【発明の詳細な説明】 く産業上の利用分野〉 本発明は、棒状ワークの工具刃先の形状を計測するため
の工具検査装置に関し、特にボールエンドミルやラジア
スエンドミル等の螺旋形状の刃先を有する工具の計測に
係るものである。
Detailed Description of the Invention Industrial Field of Application The present invention relates to a tool inspection device for measuring the shape of a tool cutting edge of a bar-shaped workpiece, and particularly to a tool having a spiral cutting edge such as a ball end mill or a radius end mill. This relates to the measurement of

く従来技術〉 従来の棒状ワークl(例えばボールエンドミル)の工具
刃先の真球度等の形状に関する精度確認は、(1)棒状
ワークl(ボールエンドミル)によって切削された被加
工物の精度を検査してその検査結果から棒状ワーク刃先
の精度を検査する方法、(2)投影機を用いて棒状ワー
クlを投影してその刃先を検査する方法 があった。
Conventional technology To check the accuracy of the shape of the tool edge, such as sphericity, of a conventional bar-shaped work l (for example, a ball end mill), (1) Inspect the accuracy of the workpiece cut by the bar-shaped work l (ball end mill). There is a method in which the accuracy of the cutting edge of the rod-shaped workpiece is inspected based on the inspection results, and (2) a method in which the rod-shaped workpiece l is projected using a projector and the cutting edge thereof is inspected.

このうち、投影機による計測については、スクリーンに
棒状ワークの切刃部の形状を拡大して写し出し、そのス
クリーン上に例えば拡大して描かれた切刃部の形状の設
計図をセットし、写し出された棒状ワークの切刃部の実
際の形状と設計図とを比較し、その精度を求めていた。
Among these, for measurement using a projector, the shape of the cutting edge of a bar-shaped workpiece is enlarged and projected on a screen, and a design drawing of the shape of the cutting edge drawn in an enlarged manner is set on the screen and projected. The actual shape of the cutting edge of the bar-shaped workpiece was compared with the design drawing to determine its accuracy.

〈 発明が解決しようとする課題 〉 しかし、従来の方法においては、夫々次のような問題を
有していた。
<Problems to be Solved by the Invention> However, the conventional methods have the following problems.

(1)棒状ワーク(ボールエンドミル)により切削され
た被加工物の加工形状から間接的にボールエンドミルの
精度を検査する方法においては、加工前に切削状況の精
度を予測することができない。したがって、精度検査に
被加工物が必要となり、材料コストが大となるばかりで
なく、検査に時間を要することになる。
(1) In the method of indirectly inspecting the precision of a ball end mill from the machined shape of a workpiece cut by a bar-shaped workpiece (ball end mill), it is not possible to predict the precision of the cutting situation before processing. Therefore, a workpiece is required for accuracy inspection, which not only increases material cost but also requires time for inspection.

また、被加工物に生じた加工形状の誤差が、棒状ワーク
の刃先の精度によるものか、その他の原因によるものか
の判断が困難であった。
Furthermore, it is difficult to determine whether the error in the machined shape of the workpiece is due to the precision of the cutting edge of the rod-shaped workpiece or to other causes.

(2)投影機を用いる方法においては、単純な影絵と同
じ要領であり、検査する者にとって0.Ol〜0.05
mm位の読取り誤差を生じていた。
(2) In the method using a projector, the procedure is the same as a simple shadow picture, and it is 0. Ol~0.05
This caused a reading error of about mm.

本発明は、上記に鑑み、加工前に誰が計測しても精度の
ばらつきがなく簡単に計測できる工具検査装置の提供を
目的とする。
In view of the above, it is an object of the present invention to provide a tool inspection device that allows easy measurement without variations in accuracy no matter who performs the measurement before machining.

く 課題を解決するための手段 〉 本発明による課題解決手段は、第1.2図の如く、棒状
ワークlの基郎2を水平に保持し回転可能に支持するワ
ークヘッド3と、棒状ワークlの切刃郎4の形状を計測
する計測プローブ5とが設けられ、該計測プローブ5を
切刃部4の周りを縦方向の旋回軸6を中心として水平方
向に旋回させる旋回手段44と、前記計測プローブ5を
水平面内で前記旋回軸6に対して進退自在に移動させる
移動手段20と、前記ワークヘッド3を旋回軸6に向か
ってX軸方向へ進退自在に移動させる進退手段43と、
ワークヘッド3に支持された棒状ワーク1を前記旋回軸
6に直交するX軸周りに回転する回転手段l4とを備え
たものである。
Means for Solving the Problems> As shown in Fig. 1.2, the means for solving the problems according to the present invention consists of a work head 3 that horizontally holds and rotatably supports the rod 2 of the rod-shaped work l, and a work head 3 that rotatably supports the rod-shaped work l. A measurement probe 5 for measuring the shape of the cutting blade 4 is provided, a turning means 44 for turning the measurement probe 5 in the horizontal direction around the cutting blade 4 about a vertical turning axis 6, and a moving means 20 for moving the probe 5 in a horizontal plane so as to be freely forward and backward relative to the pivot shaft 6; a forward/backward movement means 43 for moving the work head 3 to be freely forward and backward in the X-axis direction toward the pivot shaft 6;
It is provided with a rotating means l4 for rotating the rod-shaped workpiece 1 supported by the workhead 3 around an X-axis perpendicular to the pivot shaft 6.

請求項2の課題解決手段は、請求項I記載の工具検査装
置を用いて、外周切刃部と先端円弧部の先端切刃部とを
有するボールエンドミルの形状を計測する工具検査方法
であって、その前準備段階で、計測プローブ5をその旋
回角度位置がX軸上に位置するよう配して棒状ワーク1
の先端に計測プローブ5を接触させて計測し、その後、
計測プローブ5の旋回角度位置を水平面内でX軸に直角
に位置するよう旋回させて棒状ワークlの外周切刃部4
aの真の半径Rlを測定し、棒状ワークlの先端からそ
の外周切刃部4aの半径Rlだけ後退した位置に旋回軸
中心が位置するよう棒状ワークlをX軸方向へ進退させ
て位置決めさせたものである。
The problem solving means of claim 2 is a tool inspection method for measuring the shape of a ball end mill having an outer peripheral cutting edge portion and a tip cutting edge portion of the tip arc portion using the tool inspection device according to claim I, , in the preparatory stage, the measuring probe 5 is arranged so that its rotation angle position is on the X axis, and the rod-shaped workpiece 1 is
The measurement probe 5 is brought into contact with the tip of the
The measurement probe 5 is rotated so that the rotation angle position is perpendicular to the X-axis in the horizontal plane, and the outer cutting edge 4 of the rod-shaped work l is
Measure the true radius Rl of a, and position the rod-shaped work l by moving it forward and backward in the X-axis direction so that the center of the rotation axis is located at a position retreating from the tip of the rod-shaped work l by the radius Rl of the outer peripheral cutting edge 4a. It is something that

請求項3では、外周切刃部と先端円弧切刃部とを有する
ラジアスエンドミルの形状を計測する工具検査方法にお
いて、その前準備段階で、棒状ワーク1の先端円弧切刃
部の公称半径に基づいてその公称半径の中心が旋回軸の
中心に位置するよう・棒状ワーク1を、水平面内でxI
Illに直交する方向およびX軸方向へ移動させて位置
決めさせたものである。
According to a third aspect of the present invention, in the tool inspection method for measuring the shape of a radius end mill having an outer circumferential cutting edge portion and a tip circular cutting edge portion, in the preparatory stage, the tool inspection method includes: - Move the rod-shaped workpiece 1 to xI in a horizontal plane so that the center of its nominal radius is located at the center of the rotation axis.
It is moved and positioned in the direction orthogonal to Ill and in the X-axis direction.

請求項4では、外周切刃部と先端円弧部の先端の切刃に
欠けを有するボールエンドミルの形状を計測する工具検
査方法において、その前準備段階で、計測プローブ5の
旋回角度位置をX軸に直角に配して棒状ワークlの外周
切刃郎4aの半径Rlを測定し、その後、計測プローブ
5を旋回させて、棒状ワーク1の先端から所定角度だけ
旋回した位置で、計測プローブ5を接触させて計測し、
この計測結果と前記所定角度とからワークの先端円弧部
の真の半径上に所定角度の最大値がくるようにしてその
半径中心が旋回軸中心に棒状ワークlをX軸方向へ進退
させて位置決めさせたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the tool inspection method for measuring the shape of a ball end mill having a chip in the cutting edge at the tip of the outer circumferential cutting edge portion and the distal end arc portion, in the preparatory stage, the rotation angle position of the measurement probe 5 is set on the X axis. The radius Rl of the outer peripheral cutting edge 4a of the rod-shaped work l is measured by placing the measurement probe 5 at right angles to the rod-shaped workpiece 1. Then, the measurement probe 5 is rotated at a position rotated by a predetermined angle from the tip of the rod-shaped workpiece 1. Measure by touching,
Based on this measurement result and the predetermined angle, the rod-shaped work l is moved back and forth in the X-axis direction so that the maximum value of the predetermined angle is on the true radius of the tip arc of the workpiece, and the center of the radius is the center of the rotation axis. This is what I did.

請求項5では、棒状ワークの先端部の形状を検査するも
のであって、計測プローブ5を棒状ワークlの先端切刃
部4bの周りを一定角度毎に旋回し、各角度毎に棒状ワ
ークlをX軸周りに一回転させて、そのときの計測プロ
ーブ5による測定値の最大値を測定し、この最大値から
先端切刃部4bの形状を各角度において断続的に検査し
、そのねじれ角や真球度等の形状を計測するものである
In claim 5, the shape of the tip of the rod-shaped workpiece is inspected, and the measurement probe 5 is rotated around the tip cutting edge portion 4b of the rod-shaped workpiece l at regular angles, and the rod-shaped workpiece l is inspected at each angle. is rotated once around the X-axis, the maximum value measured by the measurement probe 5 at that time is measured, and the shape of the tip cutting edge 4b is intermittently inspected at each angle based on this maximum value, and its torsion angle is determined. It measures shapes such as sphericity and sphericity.

〈作用〉 上記課題解決手段において、棒状ワーク1を回転させる
ワーク回転手段l4、ワーク進退手段43、プローブ旋
回手段44および移動手段2oを使用して、ワークの先
端を基準としてその円弧部laの真球度等の形状に関す
る精度確認を行うので、ボールエンドミル、ラジアスエ
ンドミルやスローアウエイボールエンドミルであっても
、低コストで立体的にかつ作業者による検査精度のばら
つきがなく計測することができる。
<Operation> In the above problem-solving means, the work rotation means l4 for rotating the rod-shaped work 1, the work advance/retreat means 43, the probe rotation means 44, and the moving means 2o are used to rotate the rod-shaped work 1 by using the workpiece rotation means 44 and the moving means 2o to move the true shape of the circular arc portion la with the tip of the workpiece as a reference. Since the precision of shapes such as sphericity is checked, even ball end mills, radius end mills, and throw-away ball end mills can be measured three-dimensionally at low cost and with no variation in inspection accuracy between operators.

また、外周部は、プローブがX袖に固定されX軸とワー
クの回転から外周部の形状を測定し、先端円弧部はX軸
が固定しプローブが旋回し、円弧部の測定ができ、これ
によりボールエンドミルにとり重要な外周部と先端円弧
部のつなぎ部分の形状が正確に計測することができる。
In addition, for the outer circumference, the probe is fixed to the X sleeve and the shape of the outer circumference can be measured from the rotation of the X axis and the workpiece.For the tip arc part, the X axis is fixed and the probe rotates, allowing measurement of the circular arc part. This makes it possible to accurately measure the shape of the connection between the outer periphery and the arcuate tip, which is important for ball end mills.

さらに、プローブの旋回角θを任意に設定することがで
きるので、ボールエンドミルの円弧の任意の部分の詳細
を計測することができる。
Furthermore, since the turning angle θ of the probe can be set arbitrarily, the details of any part of the arc of the ball end mill can be measured.

〈実施例〉 以下、本発明の実施例について、図面に基づいて説明す
る。
<Example> Hereinafter, an example of the present invention will be described based on the drawings.

第1図は本発明に係る工具検査装置の実施例を示す全体
概要図、第2図は同じく工具検査装置の棒状ワークと測
定プローブの関係を示す拡大平面図、第3図は工具検査
装置の縦断面図、第4図は工具検査装置の機能ブロック
図である。
FIG. 1 is an overall schematic diagram showing an embodiment of the tool inspection device according to the present invention, FIG. 2 is an enlarged plan view showing the relationship between the bar-shaped workpiece and the measurement probe of the tool inspection device, and FIG. 3 is an enlarged plan view of the tool inspection device. The longitudinal sectional view and FIG. 4 are functional block diagrams of the tool inspection device.

[全体の構成] 図示の如く、本実施例の工具検査装置は、棒状ワーク1
の基部2を水平に保持し回転可能に支軸するワークヘッ
ド3と、棒状ワークlの切刃部4の形状を計測プローブ
5を縦方向の旋回軸6周りに回転させて計測する測定部
7と、該測定郎7およびワークヘッド3を安定支持する
精密定盤8と、測定部7およびワークヘッド3の駆動を
制御し測定データを処理する制御郎9と、該制御部9に
よって処理された検査結果を出力する出力装置l0とが
設けられている。
[Overall Configuration] As shown in the figure, the tool inspection device of this embodiment has a bar-shaped workpiece 1.
a work head 3 that holds the base 2 horizontally and rotatably supports it, and a measuring section 7 that measures the shape of the cutting edge 4 of the rod-shaped work l by rotating a measuring probe 5 around a vertical rotation axis 6. , a precision surface plate 8 that stably supports the measurement section 7 and the work head 3, a control section 9 that controls the drive of the measurement section 7 and the work head 3 and processes the measurement data, and An output device l0 for outputting test results is provided.

[ワークヘッド部の構成コ 前記棒状ワークlは、例えば円弧状の底刃を持つボール
エンドミル、底刃に丸コーナをもつラジアスエンドミル
、または刃先がスローアウェイチップとして特殊形状に
形成されたスローアウェイボールエンドミル等の被検査
体で、例えば、第2図に示す棒状ワーク(ボールエンド
ミル)lでは、円柱状の基部2から螺旋形状に形成され
た外周切刃部4aと、これに連続して先端円弧部1aの
中心で収束する先端切刃郎4bとからなる複数(二枚)
の切刃4が形成されている。
[Structure of work head section] The rod-shaped work l can be, for example, a ball end mill with an arc-shaped bottom blade, a radius end mill with a round corner on the bottom blade, or a throw-away ball whose cutting edge is formed into a special shape as a throw-away tip. An object to be inspected such as an end mill, for example, a rod-shaped workpiece (ball end mill) l shown in FIG. A plurality of (two pieces) consisting of a tip cutting edge 4b converging at the center of the part 1a.
A cutting edge 4 is formed.

前記ワークヘッド3は、第l図の如く、棒状ワークlの
基郎2を水平に保持する円筒状の保持具11と、該保持
具を回転自在に軸受するワークヘッドケース12と、該
ケース12に設置され保持具11を旋回軸6と直交する
軸(X軸)周り(C方向)に回転させるステツピングモ
ータ13等の制御用回転手段(回転駆動装置)14とを
備えている。
As shown in FIG. 1, the work head 3 includes a cylindrical holder 11 that horizontally holds the base 2 of the rod-shaped work l, a work head case 12 that rotatably supports the holder, and a work head case 12 that rotatably supports the holder. It is provided with a control rotation means (rotation drive device) 14 such as a stepping motor 13 that rotates the installed holder 11 around an axis (X axis) (direction C) perpendicular to the rotation axis 6.

前記ワークヘッド3は、その底部がY軸案内レール15
にY軸方向(旋回軸6と直交しかつX軸と直交する軸方
向)へ移動自在に案内されている。
The work head 3 has a Y-axis guide rail 15 at its bottom.
It is guided so as to be movable in the Y-axis direction (the axial direction perpendicular to the rotation axis 6 and perpendicular to the X-axis).

そして、ワークヘッド3は、手動にてY軸方向へ移動し
(図示せず)、リニアスケール15j1を用いてY軸方
向の泣置を計測調整し、適宜の位置決め手段(例えば固
定ねじ)で位置決め可能とされる。
Then, the work head 3 is manually moved in the Y-axis direction (not shown), the position in the Y-axis direction is measured and adjusted using the linear scale 15j1, and the work head 3 is positioned using an appropriate positioning means (for example, a fixing screw). It is considered possible.

前記Y軸案内レール15は、定盤8に固定されたX軸案
内レールl6にX軸方向へ移動自在に案内され、該X軸
案内レール16にY軸案内レール駆動装置l7が設けら
れている。
The Y-axis guide rail 15 is movably guided in the X-axis direction by an X-axis guide rail l6 fixed to the surface plate 8, and a Y-axis guide rail drive device l7 is provided on the X-axis guide rail 16. .

Y軸案内レール駆動装置l7は、X軸案内レールI6の
端郎に設置されたステツビングモータl8、およびこの
モータl8の駆動力をY軸案内レールl5に位置するク
ロスローラ、ボールねじ等(図示せず)とから構威され
ている。
The Y-axis guide rail driving device 17 uses a stepping motor 18 installed at the end of the X-axis guide rail I6, and a driving force of this motor 18 to drive a cross roller, a ball screw, etc. located on the Y-axis guide rail 15 (Fig. (not shown).

[測定部の構戊] 前記測定部7は、第1,3図の如く、定盤8に縦方向の
旋回軸6周りに回転自在に支持された円板状の旋回台l
9と、該旋回台l9の上面に支持され計測プローブ5を
旋回軸6に直交する二軸方向へ移動させかつ昇降自在と
するための移動手段20とを備えている。
[Structure of Measuring Unit] As shown in FIGS. 1 and 3, the measuring unit 7 includes a disc-shaped turning table l supported rotatably around a vertical turning axis 6 on a surface plate 8.
9, and a moving means 20 supported on the upper surface of the swivel base 19 for moving the measurement probe 5 in two axial directions orthogonal to the swivel axis 6 and allowing it to move up and down.

前記計測プローブ5は、棒状ワーク1に接触させるため
の触針22と、該触針22を摺動自在に支持するプロー
ブ本体23とから構威され、プローブ本体23に、触針
22の機械的移動と電気信号に変換する変換部が設けら
れた周知構造のものである。なお、触針22の先端球は
、0.5R以下の小さなものが使用されている。また、
触針22の先端位置は、非当接時においてはプローブ本
体23に内装されたばねによって約0.08m+n前進
した状態で前後方向の均衡を保っており、先端への物体
の当接により約0.08nm後退した状態まで移動する
ことができる構造となっている。これにより、計測プロ
ーブ5は、その前後にかけて最大約0.08mmの計測
が可能となっている。
The measurement probe 5 is composed of a stylus 22 for contacting the rod-shaped workpiece 1 and a probe body 23 that slidably supports the stylus 22. It has a well-known structure that is provided with a conversion section that converts movement and electrical signals. Note that the tip ball of the stylus 22 has a small diameter of 0.5R or less. Also,
When not in contact, the tip of the stylus 22 is balanced in the front-rear direction by moving forward approximately 0.08 m+n by a spring built into the probe body 23, and when an object comes into contact with the tip, the tip position moves forward by approximately 0.08 m+n. It has a structure that allows it to move to a state retracted by 08 nm. Thereby, the measurement probe 5 can measure up to about 0.08 mm from the front to the back.

前記移動手段20は、第3図の如く、旋回台l9の外周
部にピン24で固定された向心案内台25と、該向心案
内台25に旋回軸6の中心方向へ移動自在に案内支持さ
れた支持体26と、前記プローブ本体23を第1図で示
すW方向へ移動調整させるよう案内する向心度調整体2
7と、前記プローブ本体23を前記支持体26に対して
昇降自在に支持する昇降案内体28と、前記支持体26
を向心方向(A軸方向)へ移動させるためのステッピン
グモータ29と、該ステツビングモータ29を制御する
プローブ進退手段30とから構威されている。このステ
ツピングモータ29は、同心案内台25の外側端部に配
置されている。また、向心度調整体27および昇降案内
体28は、手作業により凋整可能な構造となっている。
As shown in FIG. 3, the moving means 20 includes a centripetal guide pedestal 25 fixed to the outer circumference of the swivel table l9 with a pin 24, and a centripetal guide pedestal 25 that is movably guided toward the center of the swivel shaft 6. A supported support body 26 and a centripetality adjustment body 2 that guides the probe body 23 to adjust its movement in the W direction shown in FIG.
7, an elevating guide body 28 that supports the probe body 23 so as to be able to rise and fall with respect to the support body 26, and the support body 26.
It consists of a stepping motor 29 for moving the stepping motor 29 in the centripetal direction (A-axis direction), and a probe advance/retreat means 30 for controlling the stepping motor 29. This stepping motor 29 is arranged at the outer end of the concentric guide stand 25. Moreover, the centripetality adjustment body 27 and the elevation guide body 28 have a structure that can be adjusted manually.

前記旋回台19は、定盤8のボス部3lに回転自在に支
持され、その中央孔32に中空状の前記旋回軸6が固定
されている。この旋回軸6および旋回台19は、前記定
盤8のボス郎3lに設置されたステツビングモータ33
により正逆回転可能に駆動される。また、旋回軸6の中
央嵌合孔6aは、基準段階の調整時にテストパー34(
第6図参照)を装着させるためのも゛のである。
The swivel base 19 is rotatably supported by the boss portion 3l of the surface plate 8, and the hollow swivel shaft 6 is fixed in the center hole 32 of the swivel base 19. The rotating shaft 6 and the rotating table 19 are connected to a stepping motor 33 installed on the boss 3l of the surface plate 8.
It is driven to be able to rotate in forward and reverse directions. Furthermore, the center fitting hole 6a of the pivot shaft 6 is connected to the test par 34 (
(See Figure 6).

なお、第2図の如く、前記旋回台19の旋回角度位置が
O′″の時は、プローブ5の触針方向であるA軸はX軸
に直交しているものとする。また同角度位置が90゜の
時には、前記保持具1lおよび棒状ワークlの軸方向で
あるX軸方向に対し、触針22およびプローブ本体23
の軸方向であるA軸方向が一直線に配されるよう計測準
備段階で調整する必要がある。
As shown in FIG. 2, when the angular position of the swivel table 19 is O'', it is assumed that the A-axis, which is the direction of the stylus of the probe 5, is perpendicular to the X-axis. is 90 degrees, the stylus 22 and probe body 23
It is necessary to make adjustments at the measurement preparation stage so that the A-axis direction, which is the axial direction of the A-axis, is aligned in a straight line.

[精密定盤の構成コ 前記精密定盤8は、精密仕上げ加工された箱形のもので
あって、その上面は水平に保たれている。
[Structure of Precision Surface Plate] The precision surface plate 8 is box-shaped with precision finishing, and its upper surface is kept horizontal.

そして、該精密定盤8には測定部7の背後から上部にか
けて、投影機36が固定されている。また、精密定盤8
は、棒状ワークlの形状を拡大観察するための実体顕微
鏡37が着脱自在に装着できるようになっている。
A projector 36 is fixed to the precision surface plate 8 from behind the measuring section 7 to above. In addition, precision surface plate 8
A stereoscopic microscope 37 for observing the shape of the rod-shaped work l under magnification can be detachably attached thereto.

[制御部の構成コ 前記制御部9は、第4図の如く、コンピュータのCPU
4 2と、ワークのX軸周りの回転手段(回転駆動装置
)14と、前記Y袖案内レールl5およびワークヘッド
3のX軸方向の移動を制御する進退手段43と、ステッ
ピングモータ33を通じて旋回台l9の水平面上での旋
回を制御する旋回手段(旋回駆動装置)44と、ステッ
ピングモータ29を通じて支持体26、向心度調整体2
7およびプローブ本体23の同心方向(A軸方向)上で
の移動を制御するプローブ進退手段30とを備えている
[Configuration of the control unit] The control unit 9 is composed of a CPU of a computer as shown in FIG.
4 2, a rotation means (rotation drive device) 14 for rotating the work around the X axis, a forward/backward movement means 43 for controlling the movement of the Y sleeve guide rail 15 and the work head 3 in the X axis direction, and a turning table through the stepping motor 33. The support body 26 and the centripetality adjustment body 2 are connected to each other through a rotation means (swing drive device) 44 that controls the rotation of the l9 on a horizontal plane, and a stepping motor 29.
7 and probe advancing/retracting means 30 for controlling movement of the probe body 23 in the concentric direction (A-axis direction).

前記CPU4 2は、回転手段l4、ワーク進退手段4
3、旋回手段44およびプローブ進退手段30に制御信
号を出力する制御手段46と、該制御手段46の制御情
報、計測プローブ5からの信号情報およびワークヘッド
3のステッピングモータI3の回転情報に基づくデータ
を処理し、前記出力装置10へ出力情報を送信する検査
データ処理手段47とから構成されている。
The CPU 4 2 includes a rotating means 14 and a work advancing/retracting means 4.
3. A control means 46 that outputs control signals to the turning means 44 and the probe advance/retreat means 30, and data based on control information of the control means 46, signal information from the measurement probe 5, and rotation information of the stepping motor I3 of the work head 3. and an inspection data processing means 47 for processing the data and transmitting output information to the output device 10.

前記出力装置10は、CRTディスプレイ装置38、ブ
ロック39並びにディスケット装置40等、なお、図中
41はキーボード等の人力装置4lである。
The output devices 10 include a CRT display device 38, a block 39, a diskette device 40, etc., and numeral 41 in the figure is a human power device 4l such as a keyboard.

[動作説明] 上記構戊において、本発明の工具検査装置により例とし
てボールエンドミルの検査手順を第5図の流れに沿って
説明する。
[Operation Description] In the above structure, the inspection procedure of a ball end mill as an example using the tool inspection device of the present invention will be explained along the flow shown in FIG.

[旋回軸の中心を通ってプローブのA軸とワークのX軸
とを一直線上に位置させろための準備工程](1)プロ
ーブの向心度の調整 第6図の如く、前記旋回軸6の中心嵌合孔6aに旋回ス
テージ19に対して垂直にテストパー34を嵌合し、該
テストパー34に対し計測プローブ5をA軸方向に手動
操作にて移動させて押し当てる。このとき、プローブ5
の触針22か旋回軸6の中心に向かっているとは限らな
いので、プローブ5をその後、W方向に移動させるため
向心度調整体27を手作業により操作し、計測プローブ
5の触針22をテストパー34の形状に沿って移動させ
る。そして、触針22の旋回中心点からの距離(以下測
定値という)が最大値を示す位置において計測プローブ
5の水平位置を固定する。そうすると、テストパー34
は旋回軸6の中心と一致した半径(DI/2)の円柱で
あるため、触針22の最大値を示す臣置は、旋回軸6を
中心として計測プローブ5を90゜の位置に回転しかつ
A袖方向が旋回軸6の中心に一致したことを示すことに
なる。
[Preparation process for aligning the A-axis of the probe and the X-axis of the workpiece through the center of the pivot axis] (1) Adjusting the centripetality of the probe As shown in FIG. A test par 34 is fitted into the center fitting hole 6a perpendicularly to the rotation stage 19, and the measurement probe 5 is manually moved in the A-axis direction and pressed against the test par 34. At this time, probe 5
Since the stylus 22 of the measurement probe 5 is not necessarily pointing toward the center of the rotation axis 6, the centripetality adjustment body 27 is manually operated to move the probe 5 in the W direction. 22 is moved along the shape of the test par 34. Then, the horizontal position of the measurement probe 5 is fixed at a position where the distance from the center of rotation of the stylus 22 (hereinafter referred to as a measurement value) shows the maximum value. Then, test par 34
is a cylinder with a radius (DI/2) that coincides with the center of the rotation axis 6, so when the stylus 22 shows the maximum value, the measurement probe 5 is rotated to a 90° position around the rotation axis 6. This also indicates that the A sleeve direction coincides with the center of the pivot axis 6.

(2)A軸方向のスケール原点を設定 (1)における測定値の最大値をテストパー34の半径
D1/2と設定し、このときの値を制御部9のメモリに
記憶させ、後の計測時に利用する。
(2) Setting the scale origin in the A-axis direction Set the maximum value of the measured value in (1) as the radius D1/2 of the test par 34, store the value at this time in the memory of the control unit 9, and use it for later measurements. Make use of it.

この場合、旋回軸の中心が原点となるよう定める。In this case, the center of the rotation axis is determined to be the origin.

なお、DIはあらかじめ測定しておいた実測値である。Note that DI is an actual value measured in advance.

その後、テストパー34を取りはずしておく。After that, the test par 34 is removed.

(3)プローブの上下位置およびワークのY軸方向の調
整 第7図の如く、計測プローブ5の旋回角度位置をO゜に
設定する。そして、ワークヘッド3の保持具11にテス
トパー51を水平に嵌合させ、テストパー51の先端部
が前記旋回軸6の上を通過し、計測プローブ5の触針2
2がテストパー51の基部51aに接触可能になるまで
手動でワークヘッド3をX軸方向へ前進させる。次に、
計測プローブ5をテストパー51に押し当て、昇降案内
体28を手作業により操作し、計測プローブ5の触針2
2をテストパー51の形状に沿って上下方向に移動させ
、測定値が最大値dlを示す点を記憶し、さらに、計測
プローブ5の上下位置を固定する。これにより、プロー
ブ5のA軸はワークのX軸と水平同一平面内に位置する
ことになる。次に、計測プローブ5を180゜まで旋回
させ、同様にして測定値の最大値d2を記憶する。この
両測定値からテストパー51の直径D2(=dl+d2
)を計算し、測定値がD2/2となるような位置にワー
クヘッド3をY軸方向へ移動させて固定する。これによ
り、ワークのX軸は旋回軸6の中心を通ることになる。
(3) Adjustment of the vertical position of the probe and the Y-axis direction of the workpiece As shown in FIG. 7, the rotation angle position of the measurement probe 5 is set to O°. Then, the test parr 51 is fitted horizontally into the holder 11 of the work head 3, and the tip of the test parr 51 passes over the pivot shaft 6, and the stylus 2 of the measurement probe 5
The work head 3 is manually advanced in the X-axis direction until the test head 2 can come into contact with the base 51a of the test par 51. next,
The measuring probe 5 is pressed against the tester 51, the lifting guide 28 is manually operated, and the stylus 2 of the measuring probe 5 is
2 in the vertical direction along the shape of the tester 51, memorize the point where the measured value shows the maximum value dl, and further fix the vertical position of the measurement probe 5. Thereby, the A-axis of the probe 5 is located in the same horizontal plane as the X-axis of the workpiece. Next, the measuring probe 5 is rotated to 180 degrees, and the maximum value d2 of the measured values is stored in the same manner. From these two measured values, the diameter D2 of the test par 51 (=dl+d2
) is calculated, and the work head 3 is moved and fixed in the Y-axis direction to a position where the measured value becomes D2/2. As a result, the X-axis of the workpiece passes through the center of the rotation axis 6.

そして、プローブ5を90゜旋回させれば、A軸とX軸
とは、同一直線上に位置しかつ、旋回軸6の中心を通る
ことになる。
If the probe 5 is rotated by 90 degrees, the A-axis and the X-axis will be located on the same straight line and pass through the center of the rotation axis 6.

[ワークの先端を基準としてワークの先端円弧部を旋回
軸6の中心に合せるための作業工程](4)基本データ
各値の指定 最初に棒状ワーク1を前進させる際に仮基準位置を設定
しておくための棒状ワークlの基準公称値半径Ro1棒
状ワークlの準備段階における最小回動角度を定めるた
めの棒状ワークlの刃数M,計測時の旋回ステップ角度
Δθ(旋回ステップ数をnとするとΔθ=90゜/n)
、および棒状ワークlの切刃4の外周切刃部4aと先端
切刃部4bとの結ぎ形状の測定範囲艮K並びに測定ステ
ップm等、自動計測作業に必要なデータを入力装置4l
により制御部9に入力する。
[Working process for aligning the arcuate end of the workpiece with the center of the rotation axis 6 using the workpiece end as a reference] (4) Specifying each value of basic data First, when moving the bar-shaped workpiece 1 forward, set a temporary reference position. The standard nominal value radius Ro of the rod-shaped work l for keeping the rod-shaped work l, the number M of teeth of the rod-shaped work l to determine the minimum rotation angle in the preparation stage of the rod-shaped work l, the rotation step angle Δθ at the time of measurement (the number of rotation steps is n) Then Δθ=90°/n)
, and the measurement range K and measurement step m of the joint shape between the outer cutting edge 4a and the tip cutting edge 4b of the cutting edge 4 of the rod-shaped work l, etc., are input to the input device 4l.
is inputted to the control unit 9 by.

(5)ワークの外周切刃部の半径Rlの測定第8図の如
く、旋回台l9の角度位置を90”に合わせ、A軸上に
おける余裕寸法a(0〜3 mm)を仮想し、測定値が
RO+aとなる位置に計測プローブ5を設定する。
(5) Measuring the radius Rl of the outer peripheral cutting edge of the workpiece As shown in Fig. 8, adjust the angular position of the swivel table l9 to 90'', imagine the allowance dimension a (0 to 3 mm) on the A axis, and measure. The measurement probe 5 is set at a position where the value becomes RO+a.

そして、ワークヘッド3の棒状ワーク1がX軸上におい
て計測プローブ5の触針22に接触するまでゆるやかに
回転しながら前進させ、棒状ワーク1が計測プローブ5
に接触した時点さらに一回転しその最大値を読み取った
後、X軸上での前進運動を停止させるよう制御する。そ
の後、棒状ワークlはその位置で1一回転以上回転させ
て静止させる。これは、触針22がワークlの切刃部4
またはそれ以外の部分に接触したかによって先端基準位
置が異なることになり、これを防ぐためである。これに
より、棒状ワーク1の先端をRO十aの位置に設定した
ことになる。
Then, the rod-shaped workpiece 1 of the work head 3 is moved forward while rotating gently on the X-axis until it contacts the stylus 22 of the measurement probe 5.
When it comes into contact with , it rotates one more time, reads the maximum value, and then controls to stop the forward movement on the X axis. Thereafter, the rod-shaped work l is rotated at least 11 revolutions at that position and then stopped. This means that the stylus 22 is attached to the cutting edge 4 of the work l.
This is to prevent the tip reference position from changing depending on whether the tip touches another part or not. As a result, the tip of the rod-shaped workpiece 1 is set at the RO1a position.

次に、計測プローブ5がA軸上を少し後退制御させ、旋
回台l9の角度位置をB方向に回動してO゜に設定する
。しかる後、棒状ワーク5の外周切刃部4aの正確な半
径rtlを検知するため、棒状ワーク5がさらにbだけ
前進し、計測プローブ5がA軸上において棒状ワークi
に接触するまで前進する。同時に、計測プローブ5が棒
状ワークlの切刃部4のうち1枚目の刃を検知するよう
、棒状ワークlを一回転(360゜)だけゆるやかにC
方向(左回転)に回動し、その間の測定値の最大値をワ
ーク半径Rlとする。
Next, the measurement probe 5 is controlled slightly backward on the A axis, and the angular position of the swivel table 19 is rotated in the B direction to set it to O°. After that, in order to detect the accurate radius rtl of the outer peripheral cutting edge 4a of the rod-shaped workpiece 5, the rod-shaped workpiece 5 is further advanced by a distance b, and the measurement probe 5 is placed on the A-axis to detect the rod-shaped workpiece i.
move forward until it touches. At the same time, the bar-shaped work l is gently rotated by one rotation (360°) so that the measurement probe 5 detects the first blade of the cutting edge portion 4 of the bar-shaped work l.
direction (clockwise rotation), and the maximum value of the measured value during that period is set as the workpiece radius Rl.

(6)ワークのX軸方向の位置決め 前記(5)によって半径Rlが検知されたので、ΔLだ
け棒状ワークlを後退させる。なお、ΔL 一(R O
 +a+b) − R 1である。
(6) Positioning of the workpiece in the X-axis direction Since the radius Rl has been detected in (5) above, the bar-shaped workpiece l is retreated by ΔL. In addition, ΔL-(R O
+a+b) - R 1.

これによりワークlの先端を基準として円弧部laの中
心が旋回軸6の中心と一致することになり、ワーク!の
X軸方向の位置が決定される。
As a result, the center of the arc portion la coincides with the center of the rotation axis 6 with the tip of the work l as a reference, and the work! The position in the X-axis direction is determined.

[切刃形状の検査工程] (7)外周切刃部と先端切刃部との結ぎ形状の測定前記
(6)でC方向に回動した後静止した棒状ワークlは、
例えば第9図の如き状態となり、このときの棒状ワーク
1の刃先の回動角度を原点(0゜)とし、C方向の角度
を初期化する。このとき、旋回台l9の角度位置を0゜
に合わせる(計測プローブ5のA軸と切刃の角度差は原
点からξだけ回動した位置となる)。
[Inspection process of cutting edge shape] (7) Measurement of the joint shape between the outer circumferential cutting edge and the tip cutting edge The rod-shaped workpiece l, which is stationary after being rotated in the C direction in (6) above, is
For example, the state is as shown in FIG. 9, and the rotation angle of the cutting edge of the rod-shaped workpiece 1 at this time is set as the origin (0°), and the angle in the C direction is initialized. At this time, the angular position of the turning base l9 is adjusted to 0° (the angular difference between the A-axis of the measurement probe 5 and the cutting edge is a position rotated by ξ from the origin).

そして、棒状ワークlは、第lO図(a)の如く、前記
(6)の動作により決定された位置からKだけ前進する
(ql)。この状態で棒状ワークlに触針22を接触さ
せ、棒状ワーク1を360゜/MだけゆるやかにC方向
(左回転)に回動し、その間の測定値の最大値を測定し
、これを刃数分だけ行うことによりワークのX軸のある
位置での外周切刃部4aの位置が検知できる。この検知
作業をK / m後退する毎(q2〜qm)に行なえば
外周切刃部4aと先端切刃部4bとの結ぎ部分の形状を
測定することができる。
Then, as shown in FIG. 10(a), the rod-shaped work l advances by K from the position determined by the operation (6) above (ql). In this state, the stylus 22 is brought into contact with the rod-shaped workpiece 1, the rod-shaped workpiece 1 is gently rotated by 360°/M in the C direction (clockwise rotation), the maximum value of the measured value during that period is measured, and this is By performing this process for only a few minutes, the position of the outer circumferential cutting edge portion 4a at a certain position on the X axis of the workpiece can be detected. If this detection operation is performed every time the tool moves backward by K/m (q2 to qm), the shape of the joint between the outer cutting edge 4a and the tip cutting edge 4b can be measured.

なお、外周切刃部4aの形状を測定する場合は、ワーク
lのX軸方向のプロット間隔を結ぎ部分よりも祖にして
測定してもよい。
In addition, when measuring the shape of the outer peripheral cutting edge portion 4a, the plot interval in the X-axis direction of the workpiece 1 may be measured as the base rather than the connecting portion.

(8)ワークの先端円弧部1aの切刃形状の測定前記(
6)によるワーク1の位置決めを再度行った後、計測プ
ローブ5のO゜位置で、触針22を棒状ワーク1の刃先
の形状に合わせて接触させながら、棒状ワーク1をC方
向に360゜回転させ、その測定値の最大値を旋回角度
位置0゜におけるR1として記憶する。
(8) Measurement of the cutting edge shape of the tip arc portion 1a of the workpiece (
After repositioning the workpiece 1 according to step 6), rotate the rod-like workpiece 1 by 360° in the C direction while bringing the stylus 22 into contact with the shape of the cutting edge of the rod-like workpiece 1 at the O° position of the measurement probe 5. The maximum value of the measured values is stored as R1 at the turning angle position of 0°.

次に、旋回台19を(4)で指定したΔθ(=90゜/
n)だけ自動的に旋回させ、上記と同様に作動させてあ
る角度θでの測定値の最大値をRlとして記憶させる。
Next, move the swivel base 19 to Δθ (=90°/
n) and operate in the same manner as above, and the maximum value of the measured value at a certain angle θ is stored as Rl.

そして、第10図(b)の如く、旋回台19の角度位置
がP1からPn(=90”)まで、上記の操作を繰返し
てRtを記憶させる。
Then, as shown in FIG. 10(b), Rt is stored by repeating the above operation until the angular position of the swivel base 19 is from P1 to Pn (=90'').

そうすれば、棒状ワークlの先端切刃部4bの回転形状
を断続的に検査することができる。
This makes it possible to intermittently inspect the rotational shape of the tip cutting edge portion 4b of the rod-shaped work l.

なお、もし途中でワークが360゜回転しても、プロー
ブの最大値の検出がなされない場合には自動計測は中止
し、切刃がないことを判断する。
Note that if the maximum value of the probe is not detected even if the workpiece rotates 360 degrees during the process, the automatic measurement is stopped and it is determined that there is no cutting edge.

[出力装置の動作コ (9)旋回台l9の角度位置が90゜になった段階で、
第1l図(a)〜(『)の如く、出力装置IOに検査結
果を出力する。なお、第11図(a)〜(f)は二枚の
切刃を有する棒状ワークl(ボールエンドミル)の測定
結果をプリントアウトした状態を示す図である。そのう
ち、第II図(a)は、先端切刃部4bの二枚の切刃の
うち一方の先端切刃の計測データをプリントアウトした
もので、計測プローブ5の旋回角度(測定角度)がo,
o o o゜から90 000゜までΔθ=3.9 1
 3゜づつ旋回し、美々の角度位置における最大測定値
(ツール半径)R1およびその偏差値のデータ記録した
ものである。同図(b)は同図(a)と同様に他方の先
端切刃を測定した結果を表したものである。同図(C)
は、外周部4aの切刃の計測結果をプリントアウトした
もので、二枚の切刃の夫々について、先端円弧部1aと
外周部4aのつなぎ部分と0.5。後退した位置との間
を、0.05mm間隔に最大測定値(ツール半径)Rl
とその偏差値を記録したものである。なお、ここでツー
ル角度とは最大測定値を示したワークlの回転角度ξを
示している。また、同図(d)は、真の半径Rl(=4
.943)を基準線として、測定結果をプロットした図
、同図(e)は、先端切刃部1aの二枚の切刃の夫々に
ついて、各旋回角度位置θと最大測定値を記録したワー
クlの回転角度ξとの関係(ねじれ角の状態)を示した
図、同図(r)は同図(c)をグラフ化したものである
[Operation of the output device (9) When the angular position of the swivel base l9 reaches 90°,
The test results are output to the output device IO as shown in FIGS. 11(a) to ('). Note that FIGS. 11(a) to 11(f) are diagrams showing printed out measurement results of a rod-shaped work l (ball end mill) having two cutting blades. Among them, Fig. II (a) is a printout of the measurement data of one of the two cutting edges of the tip cutting edge part 4b, and shows that the rotation angle (measurement angle) of the measurement probe 5 is o. ,
Δθ=3.9 1 from o o o° to 90 000°
The tool was rotated 3 degrees at a time, and the maximum measured value (tool radius) R1 and its deviation value at each angular position were recorded. The same figure (b) shows the result of measuring the other tip cutting edge similarly to the same figure (a). Same figure (C)
is a printout of the measurement results of the cutting edge of the outer circumferential portion 4a, and for each of the two cutting edges, the connecting portion between the tip arc portion 1a and the outer circumferential portion 4a is 0.5. Maximum measurement value (tool radius) Rl at 0.05 mm intervals between the retracted position and
and its deviation values are recorded. Note that the tool angle here indicates the rotation angle ξ of the work l that showed the maximum measured value. In addition, in the same figure (d), the true radius Rl (=4
.. Figure 943) is used as a reference line, and the measurement results are plotted. Figure (e) shows the work l in which each turning angle position θ and the maximum measured value are recorded for each of the two cutting edges of the tip cutting edge portion 1a. The figure (r) is a graph of the figure (c), showing the relationship (state of twist angle) with the rotation angle ξ.

このように、棒状ワークlを回転させながらワーク回転
手段l4、ワーク進退手段43、プローブ旋回手段44
および移動手段20を使用して、ワークの先端を基準と
してその円弧部1aの真球度等の形状に関する精度確認
を行うので、低コストで立体的にかつ作業者による検査
精度のばらつきがなく計測することができる。
In this way, while rotating the rod-shaped workpiece l, the workpiece rotation means l4, the workpiece advance/retreat means 43, and the probe rotation means 44 are rotated.
Since the moving means 20 is used to check the accuracy of the shape such as the sphericity of the circular arc portion 1a using the tip of the workpiece as a reference, the measurement can be performed three-dimensionally at low cost and without variations in inspection accuracy depending on the operator. can do.

[ラジアスエンドミルの測定コ 本発明の工具検査装置は、上記のようなボールエンドミ
ル以外にも、ラジアスエンドミル等の検査にも使用でき
る。
[Measurement of radius end mills] The tool inspection device of the present invention can be used to inspect not only ball end mills as described above but also radius end mills and the like.

すなわち、棒状ワーク1が第l2図の如き形状であり、
その公称値ROであるコーナ一部分の精度を検査しよう
とする場合、゜上記手順の(3)ワークのY軸方向の調
整において、棒状ワークlのC方向回転軸CIと旋回台
l9のB方向旋回中心軸6とが互いにねじれの位置関係
にあり、その距離Ylが Yl=DO/2−RO となるようにワークヘッド3のY軸方向の位置を設定し
ておく。ただし、DOは棒状ワーク1の公称直径である
。そして、旋回軸6の中心にA軸が同心するため、ボー
ルエンドミルと同様にプローブ5による測定値の最大値
を旋回角度Δθ毎に記憶していけば、その形状を検査す
ることができる。
That is, the rod-shaped workpiece 1 has a shape as shown in FIG.
When attempting to inspect the accuracy of a part of the corner whose nominal value RO is The position of the work head 3 in the Y-axis direction is set so that the central axes 6 are in a twisted positional relationship with each other, and the distance Yl is Yl=DO/2-RO. However, DO is the nominal diameter of the rod-shaped workpiece 1. Since the A-axis is concentric with the center of the rotation axis 6, the shape can be inspected by storing the maximum value measured by the probe 5 for each rotation angle Δθ, similar to a ball end mill.

[スローアウエイボールエンドミルの測定]さらに、例
えば、第13図に示すスローアウェイボールエンドミル
の如き先端中心に切刃を有しない場合には、上記(5)
の手順によっては、ワークlの先端を基準として旋回軸
6の中心にワーク1の円弧郎1aの中心を一致させるこ
とはできない。そこで、第13図の如く、プローブ5が
円弧部1aと接触できる角度まで回転して棒状ワークl
と測定プローブ5とを当接させ、円弧郎1aの中心を旋
回軸6の中心に一致させる操作を行う。
[Measurement of throw-away ball end mill] Furthermore, for example, when the throw-away ball end mill shown in FIG. 13 does not have a cutting edge at the center of the tip, the above (5)
Depending on the procedure, it is not possible to align the center of the arc 1a of the work 1 with the center of the rotation axis 6 with the tip of the work 1 as a reference. Therefore, as shown in FIG. 13, the probe 5 is rotated to an angle where it can come into contact with the circular arc portion 1a, and the rod-shaped workpiece l
and the measurement probe 5, and perform an operation to align the center of the circular arc 1a with the center of the rotation axis 6.

つまり、第l3図の如く、測定プローブ5の旋回角度位
置が90゜でなく(90−ζ)” (0’ <くζ<9
0’)に設定しておくと、図中R3をR3=R1である
と推定した場合、上記(6)のワークのX軸方向の位置
決めは、余弦定理による二次方程式 (ΔL)” − 2 (R O +a)(△l,)co
s(ζ゜)+(RO+a)’−Rl”  =  0を満
たすΔLを制御手段により演算し、この△Lだけ後退す
ることにより可能となる(なお、二次方程式の複数解の
うち、小さい方を△Lとする)。
In other words, as shown in FIG.
0'), and if R3 in the figure is estimated to be R3=R1, the positioning of the workpiece in the X-axis direction in (6) above is determined by the quadratic equation (ΔL)'' - 2 based on the cosine law. (R O +a)(△l,)co
This is possible by calculating ΔL that satisfies s(ζ゜)+(RO+a)'-Rl'' = 0 using the control means and moving back by this ΔL (note that the smaller one of the multiple solutions of the quadratic equation △L).

その他の作用・効果はボールエンドミルの検査の場合と
同様である。
Other functions and effects are the same as those for ball end mill inspection.

゛なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修正および変
更を加え得ることは勿論である。
Note that the present invention is not limited to the above embodiments, and it goes without saying that many modifications and changes can be made to the above embodiments within the scope of the present invention.

例えば、(1)および(3)で使用したテストパー34
.51のかわりに、第14図(a)の如き先端が略く字
形に形成された芯出用ゲージ52を使用してもよい。こ
の場合、まず、芯出用ゲージ52を第14図(b)のよ
うにA−Aが垂直になるよう保持具tiに嵌合させ、旋
回角度位置が90゜において計測プローブ5を水平面内
で向心度調整体27によりW方向に詞整し、計測値が最
大になる位置に固定する。これにより,、プローブ5の
向心度を調整できる。
For example, the test par 34 used in (1) and (3)
.. Instead of the centering gauge 51, a centering gauge 52 having a substantially doglegged tip as shown in FIG. 14(a) may be used. In this case, first, fit the centering gauge 52 into the holder ti so that A-A is vertical as shown in FIG. It is aligned in the W direction by the centripetality adjustment body 27 and fixed at the position where the measured value is maximum. Thereby, the centripetal degree of the probe 5 can be adjusted.

次に、芯出用ゲージ52をX軸周りに90゜回動させ、
第14図(C)のようにA−Aを水平にし、計測プロー
ブ5を垂直方向に昇降案内体28により移動させ、計測
値が最大になる位置に固定する。
Next, rotate the centering gauge 52 by 90 degrees around the X axis,
As shown in FIG. 14(C), A-A is made horizontal, and the measurement probe 5 is moved vertically by the lifting guide 28 and fixed at the position where the measured value is maximum.

さらに、芯出用ゲージ52を回転させて測定値に振れが
ないかを確認する。これにより、プローブ5の上下位置
の調整を行なうことができる。
Furthermore, the centering gauge 52 is rotated to check whether there is any fluctuation in the measured value. Thereby, the vertical position of the probe 5 can be adjusted.

また、上記実施例においては旋回台l9が回動自在な円
板形に形成されているが、旋回軸6に支持されたアーム
式のものであってもよい。
Further, in the above embodiment, the swivel table l9 is formed in the shape of a rotatable disc, but it may be of an arm type supported by the swivel shaft 6.

さらに、本実施例では計測プローブ5の位置を調整する
同心度調整体27、昇降案内体28、またはワークの位
置を調整するY軸方向位置決め手段は手動操作により行
なっていたが、制御郎9により自動化してもよい。
Furthermore, in this embodiment, the concentricity adjusting body 27 for adjusting the position of the measurement probe 5, the lifting guide body 28, or the Y-axis direction positioning means for adjusting the position of the workpiece were manually operated. May be automated.

く発明の効果〉 以上の説明から明らかな通り、本発明によると、棒状ワ
ークを回転させるワーク回転手段、ワーク進退手段、プ
ローブ旋回手段および移動手段を使用して、ワークの先
端を基準としてその円弧部の真球度等の形状に関する精
度確認を行うので、ボールエンドミル、ラジアスエンド
ミルやスローアウエイボールエンドミルであっても、低
コストで立体的にかつ作業者による検査精度のばらつき
がなく計測することができるといった優れた効果がある
Effects of the Invention> As is clear from the above description, according to the present invention, by using a workpiece rotation means for rotating a rod-shaped workpiece, a workpiece advancing/retreating means, a probe turning means, and a moving means, the circular arc of the workpiece is adjusted based on the tip of the workpiece. Since we check the accuracy of shapes such as sphericity of parts, even ball end mills, radius end mills, and throw-away ball end mills can be measured three-dimensionally at low cost and without variations in inspection accuracy depending on the operator. There are excellent effects that can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の実施例の工具検査装置の全体構造図、
第2図は同じく工具検査装置の一郎拡大平面図、第3図
は工具検査装置の一郎断面図、第4図は機能ブロック図
、第5図は動作フローチャート、第6図、第7図、第8
図は工具検査装置の一部拡大平面図、第9図は棒状ワー
クの一郎拡大断面図、第10図(a) . (b)は工
具検査装置の一部拡大平面図、第11図(a)〜(f)
は出力結果を示す図、第12図、第13図は工具検査装
置の一郎拡大平面図、第14図(a)は芯出用ゲージの
斜視図、第14図(b) . (c)は工具検査装置の
一部拡大平面図である。 i二棒状ワーク、la:円弧部、3:ワークヘッド、4
:切刃部、5:計測プローブ、6:旋回軸、!4:ワー
ク回転手段、20:移動手段、30:プローブ進退手段
、 43;ワーク進退手段、 44:プローブ 旋回手段。 出 願 人 株式会社中防鉄工所 代 理 人 中 村 恒 久 第 7 図 −81− 第 6 図 第10図 (a) K (b) 第8図 第 9 図 (先端部) 屯ネジレ月》 1: 18.09’r 2: 17.501 4のZpと 第11図 (f) (夕本周部 ) ヱ/工Q+flffl l: 2丁.363 2: 29.340 《テーハ゜角》 I. o . ooo 2: 0.115 第13図 第14図 (a) (b) 6 (C) A 第12 図 平成 1年lO月20日 特願平1 155072号 2 発明の名称 工具検査装置および工具検査方俵 3 補正をする者 事件との関係
FIG. 1 is an overall structural diagram of a tool inspection device according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is an enlarged plan view of Ichiro of the tool inspection device, Figure 3 is a sectional view of Ichiro of the tool inspection device, Figure 4 is a functional block diagram, Figure 5 is an operation flowchart, Figures 6, 7, and 8
The figure is a partially enlarged plan view of the tool inspection device, Figure 9 is an enlarged cross-sectional view of Ichiro's rod-shaped workpiece, and Figure 10 (a). (b) is a partially enlarged plan view of the tool inspection device, and Figures 11 (a) to (f)
12 and 13 are enlarged plan views of the tool inspection device, FIG. 14(a) is a perspective view of the centering gauge, and FIG. 14(b) shows the output results. (c) is a partially enlarged plan view of the tool inspection device. i Two rod-shaped workpieces, la: arc portion, 3: work head, 4
: Cutting edge, 5: Measuring probe, 6: Swivel axis, ! 4: Work rotating means, 20: Moving means, 30: Probe advancing/retracting means, 43: Work advancing/retracting means, 44: Probe turning means. Applicant Chubo Iron Works Co., Ltd. Agent Tsunehisa Nakamura No. 7 Fig. 81- Fig. 6 Fig. 10 (a) K (b) Fig. 8 Fig. 9 (Tip) Tsunejiretsuki》 1: 18.09 'r 2: 17.501 4 Zp and Fig. 11 (f) (Yumoto Shube) ヱ/ENG Q+flffl l: 2 cho. 363 2: 29.340 《Tea angle》 I. o. ooo 2: 0.115 Figure 13 Figure 14 (a) (b) 6 (C) A Figure 12 Tawara 3 Relationship with the person making the amendment case

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、棒状ワークの基部を水平に保持し回転可能に支持す
るワークヘッドと、棒状ワークの切刃部の形状を計測す
る計測プローブとが設けられ、該計測プローブを切刃部
の周りを縦方向の旋回軸を中心として水平方向に旋回さ
せる旋回手段と、前記計測プローブを水平面内で前記旋
回軸に対して進退自在に移動させる移動手段と、前記ワ
ークヘッドを旋回軸と直交するX軸方向へ進退自在に移
動させる進退手段と、ワークヘッドに支持された棒状ワ
ークを前記旋回軸と直交するX軸周りに回転する回転手
段とを備えたことを特徴とする工具検査装置。 2、請求項1記載の工具検査装置を用いて、外周切刃部
と先端円弧部の先端切刃部とを有するボールエンドミル
の形状を計測する工具検査方法において、その前準備段
階で、計測プローブをその旋回角度位置がX軸上に位置
するよう配し、棒状ワークの先端に計測プローブを接触
させて旋回軸中心から棒状ワークの先端までの距離を演
算し、その後、計測プローブの旋回角度位置を水平面内
でX軸に直角に位置するよう旋回させて棒状ワークの外
周切刃部の真の半径を測定し、これらの計測結果に基づ
いて棒状ワークの先端からその外周切刃部の真の半径だ
け後退した位置に旋回軸中心が位置するよう棒状ワーク
をX軸方向へ進退させて位置決めさせたことを特徴とす
る工具検査方法。 3、請求項1記載の工具検査装置を用いて、外周切刃部
と先端円弧切刃部とを有するラジアスエンドミルの形状
を計測する工具検査方法において、その前準備段階で、
棒状ワークの先端円弧切刃部の公称半径に基づいてその
公称半径の中心が旋回軸の中心に位置するよう、棒状ワ
ークを、水平面内でX軸に直交する方向およびX軸方向
へ移動させて位置決めさせたことを特徴とする工具検査
方法。 4、請求項1記載の工具検査装置を用いて、先端円弧部
の先端の切刃に欠けを有するボールエンドミルの形状を
計測する工具検査方法において、その前準備段階で、計
測プローブの旋回角度位置をX軸に直交する方向に配し
て棒状ワークの外周切刃部の真の半径を測定し、その後
、計測プローブを旋回させて、棒状ワークの先端から所
定角度だけ旋回した位置で、計測プローブを接触させて
旋回軸中心から計測接触部までの距離を演算し、この結
果と前記所定角度情報とからワークの先端円弧部の真の
半径上に所定角度の最大値がくるようにしてその半径中
心が旋回軸中心に位置するよう棒状ワークをX軸方向へ
進退させて位置決めさせたことを特徴とする工具検査方
法。 5、請求項2,3,4記載の工具検査方法において、前
準備段階の後に、計測プローブを棒状ワークの先端切刃
部の周りを一定角度毎に旋回し、各角度毎に棒状ワーク
をX軸周りに一回転させて、そのときの計測プローブに
よる測定値の最大値を測定し、この最大値から先端切刃
部の形状を各角度において断続的に検査し、そのねじれ
角や真球度等の形状を計測することを特徴とする工具検
査方法。
[Claims] 1. A work head that horizontally holds and rotatably supports the base of a rod-shaped workpiece, and a measurement probe that measures the shape of the cutting edge of the rod-shaped workpiece are provided, and the measurement probe is connected to the cutting edge of the rod-shaped workpiece. a rotating means for rotating the work head in a horizontal direction around a vertical rotating axis; a moving means for moving the measurement probe in a horizontal plane so as to be able to move forward and backward with respect to the rotating axis; A tool inspection device comprising: an advancing/retracting means for freely moving forward and backward in an orthogonal X-axis direction; and a rotating means for rotating a bar-shaped workpiece supported by a work head around an X-axis orthogonal to the rotation axis. . 2. In a tool inspection method for measuring the shape of a ball end mill having an outer circumferential cutting edge and a distal end cutting edge of an arcuate tip using the tool inspection device according to claim 1, in a preparatory stage, a measuring probe is used. is placed so that its rotation angle position is on the X-axis, and the measurement probe is brought into contact with the tip of the rod-shaped workpiece to calculate the distance from the center of the rotation axis to the tip of the rod-shaped workpiece.Then, the rotation angle position of the measurement probe is calculated. The true radius of the outer cutting edge of the rod-shaped workpiece is measured by rotating it in a horizontal plane to be perpendicular to the X-axis, and based on these measurement results, the true radius of the outer cutting edge of the rod-shaped workpiece is A tool inspection method characterized by positioning a bar-shaped workpiece by moving it forward and backward in the X-axis direction so that the center of the rotation axis is positioned at a position retreated by a radius. 3. In a tool inspection method for measuring the shape of a radius end mill having an outer circumferential cutting edge and a tip circular cutting edge using the tool inspection device according to claim 1, in a preparatory stage thereof,
Based on the nominal radius of the tip circular cutting edge of the bar-shaped workpiece, the bar-shaped workpiece is moved in a horizontal plane in a direction perpendicular to the X-axis and in the X-axis direction so that the center of the nominal radius is located at the center of the rotation axis. A tool inspection method characterized by positioning. 4. In a tool inspection method for measuring the shape of a ball end mill having a chip in the cutting edge at the tip of the tip arc portion using the tool inspection device according to claim 1, in the preparatory stage, the rotation angle position of the measurement probe is measured. The true radius of the outer cutting edge of the rod-shaped workpiece is measured by placing the measurement probe in the direction perpendicular to the The distance from the center of the rotation axis to the measuring contact part is calculated, and from this result and the predetermined angle information, the radius is determined so that the maximum value of the predetermined angle is on the true radius of the tip arc of the workpiece. A tool inspection method characterized by positioning a bar-shaped workpiece by moving it forward and backward in the X-axis direction so that its center is located at the center of a rotation axis. 5. In the tool inspection method according to claims 2, 3, and 4, after the preparatory step, the measuring probe is rotated at fixed angles around the cutting edge of the bar-shaped workpiece, and the bar-shaped workpiece is rotated at each angle by X. Make one rotation around the axis, measure the maximum value measured by the measurement probe at that time, and use this maximum value to intermittently inspect the shape of the tip cutting edge at each angle to determine its helix angle and sphericity. A tool inspection method characterized by measuring the shape of, etc.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560548A (en) * 1991-09-04 1993-03-09 Chubo Tekkosho:Kk Method for inspecting rodlike work piece
JP2006162344A (en) * 2004-12-03 2006-06-22 Isuzu Motors Ltd Tool shape measuring device and method
JP2010133944A (en) * 2008-10-29 2010-06-17 Gleason Asia Co Ltd Apparatus for inspecting cutter blade
CN102927906A (en) * 2012-10-25 2013-02-13 昆山允可精密工业技术有限公司 Cutter measuring system
JP2016083723A (en) * 2014-10-27 2016-05-19 共立精機株式会社 Collision prevention device in tool presetter

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560548A (en) * 1991-09-04 1993-03-09 Chubo Tekkosho:Kk Method for inspecting rodlike work piece
JP2006162344A (en) * 2004-12-03 2006-06-22 Isuzu Motors Ltd Tool shape measuring device and method
JP4529664B2 (en) * 2004-12-03 2010-08-25 いすゞ自動車株式会社 Tool shape measuring apparatus and method
JP2010133944A (en) * 2008-10-29 2010-06-17 Gleason Asia Co Ltd Apparatus for inspecting cutter blade
CN102927906A (en) * 2012-10-25 2013-02-13 昆山允可精密工业技术有限公司 Cutter measuring system
JP2016083723A (en) * 2014-10-27 2016-05-19 共立精機株式会社 Collision prevention device in tool presetter

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