JPH0358852B2

JPH0358852B2 -

Info

Publication number: JPH0358852B2
Application number: JP58237480A
Authority: JP
Inventors: Misao Fujikawa
Original assignee: Sodick Co Ltd
Current assignee: Sodick Co Ltd
Priority date: 1983-12-16
Filing date: 1983-12-16
Publication date: 1991-09-06
Also published as: JPS60131125A

Description

【発明の詳細な説明】［技術分野］本発明は、放電加工機に係り、特に、ツールホ
ルダの角度割出しを行なう装置に関する。

［背景技術］ツールホルダを回転させる放電加工機として
は、次の装置が知られている。すなわち、ボデイ
に対してスピンドルを回転自在に支持し、そのス
ピンドルにツールホルダを着脱自在に保持し、そ
のスピンドルをサーボモータ等で回転するように
した装置が知られている。

加工精度を向上させたり、または変化に富んだ
形状に加工するために、上記従来装置に角度割出
し装置を付加することが考えられるが、その前提
として、ツールホルダの原点位置を検出する必要
がある。

このツールホルダの原点位置検出装置として
は、ツールホルダの所定位置に磁石を固設し、ボ
デイの所定位置にリードスイツチを設けることが
考えられる。このようにすれば、ツールホルダを
任意方向に回動させている間に、ツールホルダの
磁石がボデイのリードスイツチと対峙したとき
に、リードスイツチが作動し、このときにツール
ホルダの原点位置を検出することができる。その
後に、ツールホルダの角度割出しを行なうように
している。

［発明が解決しようとする課題］上記先行例において、原点位置を検出するに
は、ツールホルダの総てに対して、磁石を設けな
ければならないので、その磁石設置が煩雑である
という問題がある。

ツールホルダの原点位置検出を行なうには、磁
石とリードスイツチとの組合せ以外にも、光セン
サ等他の位置検出用センサがある。したがつて、
上記例は、一般的にいえば、ツールホルダの総て
に位置検出用センサを設置しなければならないと
いう煩雑さがあるという問題を有する。

また、たとえば、電気的に原点位置が検出され
たとしても、その誤差が大きい場合があり、その
誤差を極力零にしたいという要請に応えることが
できないという問題もある。

［課題を解決する手段］本発明は、ツールホルダと連動する所定のテー
パを具備するツールホルダピンと、上記スピンド
ルの下部であつてその周方向に所定の間隔を空け
て設けられた２つの突起と、これらの突起のうち
の一方の突起に沿わせ、他方の突起との間で上記
ツールホルダピンを挟着し、上記スピンドルに対
する上記ツールホルダの位置決めをする摺動自在
の楔と、上記ツールホルダピンと対峙する部位に
Ｖ溝を具備し、ボデイに設けられ、上記スピンド
ルの放射方向に進退自在である挟持手段と、上記
スピンドルと上記ボデイとの間に設けられた位置
検出用センサとを有し、上記楔が上記ツールホル
ダ連動ピンを上記他方の突起の端面に押しつける
ことによつて、上記スピンドルに対する上記ツー
ルホルダの位置を決めるとともに、上記ツールホ
ルダに回転力を伝えるものである。

［作用］本発明は、ツールホルダピンと対峙する部位に
Ｖ溝を具備し、スピンドルの放射方向に進退自在
である挟持手段をボデイに設け、楔がツールホル
ダ連動ピンを上記他方の突起の端面に押しつける
ので、スピンドルに対するツールホルダの位置を
確実に決めることができるとともに、ツールホル
ダに回転力を確実に伝えることができる。

［発明の実施例］第１図は、本発明の一実施例の説明図であり、
第２図は、上記実施例においてツールホルダ４０
を装着した場合の正面断面図であり、第３図は、
第２図の一部切欠き底面図である。

ボデイ１０の所定位置にリードスイツチ１０ｓ
が設けられ、ボデイ１０の下部には軸受押えリン
グ１１が設けられ、そのボデイ１０に対して回転
自在にスピンドル２０が軸受で支持されている。
このスピンドル２０の軸芯部分には、ダイヤフラ
ム２１と、チヤツク２２と、ダイヤフラム２１の
上下方向の力をチヤツク２２に伝えてチヤツク２
２を開閉する開閉ロツド２３とが設けられてい
る。また、スピンドル２０の上方には、エア吸入
口２４が設けられ、スピンドル２０の下方には、
テーパ孔２５が設けられている。

なお、スピンドル２０の所定位置に磁石２０ｓ
が設けられ、この磁石２０ｓは、スピンドル２０
を回動しながら、ボデイ１０に対するスピンドル
２０の位置を決定することによつて、ボデイ１０
に対するツールホルダ４０の位置を決定するもの
である。

ツールホルダ４０とスピンドル２０とを連動さ
せるために、連動手段が設けられている。この連
動手段は、ツールホルダ４０に設けたツールホル
ダピン４４と、挟着手段３０とで構成されてい
る。この挟着手段３０は、第４図に示すように、
スピンドル２０と連動するようにスピンドル２０
の下部に設けられ、ツールホルダピン４４を挟着
する位置に設けたものである。ここで、第４図
は、第２図の右側面図であつて挟持手段８０を省
略した図であり、第５図は、第４図の場合であつ
て、ツールホルダ４０を装着していない場合を示
すものである。

すなわち、挟着手段３０は、スピンドル２０の
下部に周方向に所定の間隔を空けて設けた２つの
突起３１，３２と、突起３１に沿わせた摺動自在
の楔３３とによつて構成されている。勿論、楔３
３は突起３２に摺動自在に沿わせるようにしても
よい。すなわち、楔３３は、図中、上下方向に自
由度を有するものである。

なお、符号３４は、楔３３を突起３１に沿わせ
て摺動させ、その楔３３を下方に付勢するばねで
ある。符号３５は、突起３２の左側面である。

第１図において、ツールホルダ４０は、その上
部に外面テーパ４１を有し、この外面テーパ４１
は、スピンドル２０のテーパ孔２５と嵌合するも
のである。

なお、ツールホルダ４０の下に図示しないツー
ルが設けられているが、このツールは、放電加工
する場合には型であり、切削を行なう場合にはバ
イトであり、この他、一般に考えられる種々のツ
ールが該当する。

第１図において、スピードコントロールモータ
５０は、ツールホルダ４０の原点位置を検出する
ためにスピンドル２０を回動するものである。ま
た、スピンドル２０と同軸的に、クラツチ５４を
介して、減速装置５１、サーボモータ５２、エン
コーダ５３が設けられている。サーボモータ５２
は、放電加工中にスピンドル２０を回動させるも
のであり、減速装置５１は、サーボモータ５２の
回転速度を減少させるものであり、エンコーダ５
３は、ツールホルダ４０の原点位置を検出した後
に、ツールホルダ４０の角度割出しを行なうとき
に回動角度を検出するものである。なお、符号５
５はブレーキを示すものである。

ツールホルダ着脱用ノズル６１は、スピンドル
２０のエア吸入口２４に、その先端を接合させ、
空気を送り込むことによつて、チヤツク２２を開
き、ツールホルダ４０の着脱を行なうものであ
る。なお、符号６２はリミツトスイツチである。

また、極間線７１、ブラシ７２，７３を介し
て、所要のパルス電圧がスピンドル２０に供給さ
れている。

さらに、軸受リング１１の下部に挟持手段８０
が設けられている。この挟持手段８０は、ツール
ホルダ４０に設けたテーパピン４４の外面テーパ
４４ｔを挟持するものである。この挟持手段８０
の断面図を第２，３図に示してある。ケースにソ
レノイド８１が設けられ、その中央部に、スピン
ドル２０の放射方向に対して進退自在のプランジ
ヤ８２が設けられている。

プランジヤ８２は、スピンドル２０の放射方向
に対して進退自在である。つまり、プランジヤ８
２は、常時ばね８３によつて、スピンドル２０の
放射方向に（図中右方向）に付勢され、ソレノイ
ド８１が励磁されると、スピンドル２０の軸芯
（図中左方向）に送られるものである。第２，３
図は、プランジヤ８２が退避している状態を示し
てある。また、プランジヤ８２の先端は、Ｖ溝８
４が形成され、このＶ溝８４は、テーパピン４４
の外面テーパ４４ｔと嵌合する部分である。

次に、上記実施例の動作について説明する。

まず、第１図に示すように、ツールホルダ４０
が装着されていないとする。この場合、ノズル６
１をエア吸入口２４に当てて空気を送入し、チヤ
ツク２２を開いて、ツールホルダ４０をスピンド
ル２０の下方から挿入し、ノズル６１を引き離す
ので、チヤツク２２が閉じ、ツールホルダ４０が
図中、落下することがない。

また、第４図に示すように、ツールホルダピン
４４が楔３３を押し上げた位置において、そのツ
ールホルダピン４４が楔３３の斜面３６と側面３
５とによつて挟着され、同図に示す状態で固定さ
れるので、スピンドル２０に対してツールホルダ
４０は、その周方向に遊びがなくなる。この場
合、ツールホルダ４０の原点位置がまだ検出され
ていないものとする。

ここで、ツールホルダ４０の原点位置とは、ツ
ールホルダ４０の角度割出しを行なう場合にツー
ルホルダ４０を所定方向に向ける必要があり、そ
の所定方向に向いた位置をいうものとする。

そして、スピードコントロールモータ５０の回
動を開始すると、スピンドル２０とともにツール
ホルダ４０が回動し、スピンドル２０に設けられ
た磁石２０ｓも回動し、リードスイツチ１０ｓに
次第に接近し、磁石２０ｓがリードスイツチ１０
ｓと対峙するので、リードスイツチ１０ｓが出力
する。この出力をとらえて、ツールホルダ４０が
原点位置にあると一応、判断する。

ところが、リードスイツチ１０ｓの精度から、
確実にその原点位置が検出された訳ではない場合
がある。この場合を考慮して、挟持手段８０によ
つて強制的な位置決めを行なう。つまり、第２，
３図の状態から、ソレノイド８１を励磁する。こ
れによつて、プランジヤ８２がテーパピン４４に
向つて進出し、プランジヤ８２のＶ溝８４にテー
パピン４４の外面テーパ４４ｔが当接し、Ｖ溝８
４をガイドにしてテーパピン４４すなわちツール
ホルダ４０が原点位置に正確に移行される。上記
のように挟持手段８０によつて強制的に位置決め
を行なう場合、クラツチ５４を切つておく必要が
ある。そして、この強制的な位置決めが終了した
後は、クラツチ５４を接続する。

このように、ツールホルダ４０の原点位置が正
確に検出されたときに、スピードコントロールモ
ータ５０を停止させる。そして、ソレノイド８１
の通電を遮断し、プランジヤ８２を、第２，３図
の位置に退避させる。

そして、その位置からツールホルダ４０の角度
割出しを行なう。その後は、放電加工中に、サー
ボモータ５２と減速装置５１とによつて、ツール
ホルダ４０を、必要に応じて所定角度回動する。
これによつて、図示しないワークが種々の形状に
加工される。

上記実施例において、ツールホルダ４０の原点
位置検出を行なう場合、ツールホルダ４０の１つ
１つに磁石を設ける必要がなく、その原点位置検
出装置の製造が容易であるという利点を有する。
また、挟持手段８０によつて、原点位置の検出が
より正確になるという利点を有する。

第６図は、本発明の他の実施例を示す図であ
り、第２図の右側面図（第４図）に相当するもの
である。ただし、第６図は、ツールホルダ４０の
本体および挟持手段８０を省略してあり、ツール
ホルダピン４４のみを示してある。この第６図の
実施例は、第４図と比較すると、楔３３ａが右下
の方向に摺動自在である。また、楔３３ａがツー
ルホルダピン４４を押す場合、その押す面が、突
起３２ａの右側面３５ａと平行であり、すなわち
垂直な面を有するものである。このために、第６
図の実施例は、ツールホルダピン４４を確実に挟
着することができるという利点を有する。

なお、符号２０ａはスピンドル、符号３１ａは
突起３３ａと相俟つてツールホルダピン４４を挟
着する突起、符号３４ａはばねである。

上記実施例においては、位置検出用センサとし
て、磁石とリードスイツチとを設けているが、こ
れらの代りに、フオトセンサ、リミツトスイツ
チ、近接スイツチ等他の位置検出用センサを使用
してもよい。また、サーボモータ５２と減速装置
５１との組合せの代りに、パルスモータを使用し
てもよい。また、挟着手段３０以外に、他の手段
によつて、ツールホルダ４０とスピンドル２０と
を連動させるようにしてもよい。ツールとして切
削工具を使用して切削し、つまりワークを荒削り
し、その後、放電加工で仕上げをするようにして
もよい。

なお、プランジヤ８２の進退動作は、液体作動
装置を利用するようにしてもよい。

［発明の効果］本発明によれば、スピンドルに対するツールホル
ダの位置決めが正確であるとともに、ツールホル
ダに回転力を確実に伝えることができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は
ツールホルダをスピンドルに装着した状態を示す
断面図、第３図は第２図の底面図、第４図は挟持
手段を省略した第２図の右側面図、第５図は第４
図においてツールホルダを装着していない状態を
示す図、第６図は本発明の他の実施例を示す右側
面図である。１０…ボデイ、１０ｓ…リードスイツチ、２０
…スピンドル、２０ｓ…磁石、３０，３０ａ…挟
着手段、３１，３１ａ，３２，３２ａ…突起、３
３，３３ａ…楔、４０…ツールホルダ、４４…テ
ーパピン、４４Ｔ…外面テーパ、５０…スピード
コントロールモータ、５１…減速装置、５２…サ
ーボモータ、５３…エンコーダ、８０…挟持手
段、８１…ソレノイド、８２…プランジヤ、８４
…Ｖ溝。

Claims

【特許請求の範囲】１ボデイに対してスピンドルを回転自在に支持
し、上記スピンドルを介して回転手段がツールホ
ルダを所定角度だけ回動する放電加工機用ツール
ホルダの角度割出し装置において、上記ツールホルダと連動し所定のテーパを具備
するツールホルダと；上記スピンドルの下部であつてその周方向に所
定の間隔を空けて設けられた２つの突起と；これらの突起のうちの一方の突起に沿わせ、他
方の突起との間で上記ツールホルダ連動ピンを挟
着し、上記スピンドルに対する上記ツールホルダ
の位置決めをする摺動自在の楔と；上記ツールホルダピンと対峙する部位にＶ溝を
具備し、ボデイに設けられ、上記スピンドルの放
射方向に進退自在である挟持手段と；上記スピンドルと上記ボデイとの間に設けられ
た位置検出用センサと；を有し、上記楔が上記ツールホルダ連動ピンを上
記他方の突起の端面に押しつけることによつて、
上記スピンドルに対する上記ツールホルダの位置
を決めるとともに、上記ツールホルダに回転力を
伝えることを特徴とする放電加工機用ツールホル
ダの角度割出し装置。２特許請求の範囲第１項において、上記位置検出用センサは、磁気センサ、フオト
センサ、リードスイツチまたは近接センサである
ことを特徴とする放電加工機用ツールホルダの角
度割出し装置。