JPH0367802B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、旋盤で旋削加工をする場合に被旋削
物に対するバイトの高さを設定するためのバイト
の芯高調整装置に関する。

「従来の技術」 従来、旋盤で旋削加工をする場合に、被旋削物
に対してバイトのチツプの刃先の高さを合わせる
芯高調整は、被旋削物主軸の中心高さを予め決め
ており、バイトを昇降させてその刃先が被旋削物
の高さにほぼ一致させているものが一般的であつ
た。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、このような従来の芯高調整の仕
方では、通常の被旋削物を加工する場合はさほど
問題はないが、例えば、高精度を要求される被旋
削物の端面旋削では、中央部の加工浅、いわゆる
へそができて鏡面仕上等をする場合には大きな不
良原因となる。高硬度材料の旋削でCBN系のバ
イトあるいは超精密加工用のダイヤモンドバイト
等を使用する場合は、正確に芯高が合つていない
とチツプの刃先位置が予定しない位置で旋削する
ケースが生じ、高価な刃物の寿命を減じるばかり
でなく仕上面の悪化をまねくことがあるという問
題点があつた。

本発明は、このような従来の問題点に着目して
なされたもので、容易かつ確実にバイトの芯高を
合わせることができるようにして上記問題点を解
決したバイトの芯高調整装置を提供することを目
的としている。

「問題点を解決するための手段」 かかる目的を達成するための本発明の要旨とす
るところは、 被旋削物を加工するバイトの高さを設定するた
めのバイトの芯高調整装置であつて、 加工領域と加工領域外との間で搬出入可能に設
けられ、被旋削物が装着されるべき高さに位置決
めして保持される検知部本体と、 該検知部本体に進退可能に装着され、バイトの
加工方向に直交する基準平面を有する第１の接触
子と、 前記検知部本体に進退可能に装着されかつ前記
第１の接触子に対応して配置され、該第１の接触
子の基準平面に対し基準平面を水平軸周りにバイ
トの加工方向に旋回し上向きに形成して得られた
検知斜面を有する第２の接触子と、 前記検知部本体に進退可能に装着されかつ前記
第１の接触子に対応して配置され、該第１の接触
子の基準平面に対し基準平面を水平軸周りにバイ
トの加工方向に旋回し下向きに形成して得られた
検知斜面を有する第３の接触子と、 各々の接触子にバイトの刃先か当接した時検知
信号を送出する検知センサとを備えたバイトの芯
高調整装置に存する。

「作用」 しかして、検知部を被旋削物が装着されるべき
位置に保持し、先ず、バイトの刃先を第１の接触
子の基準平面に当て検知センサを反応させて基準
位置を決め、次にバイトの刃先の突出方向と勝手
に応じて、第２あるいは第３の接触子の検知斜面
にバイトの刃先を当て、検知斜面の角度から生じ
る突当て位置の差が刃先の上下の偏位に対応する
量としてあらわれるのを前記基準位置との偏位量
として検出し、バイトの芯高を調整することがで
きるようにしたものである。

「実施例」 以下、図面に基づき本発明の一実施例を説明す
る。

第１図〜第５図は本発明の一実施例を示してお
り、第１図および第２図に示すように、芯高調整
装置１０は、被旋削物主軸中心Clの高さに位置決
めして保持される検知部本体２０を主体にして構
成され、検知部本体２０を臨み被旋削物Ｗを加工
すべく主軸軸線方向（Ｚ軸方向）と、主軸軸線を
横切る上下方向（Ｘ軸方向）とに移動可能なバイ
ト保持台４０が設けられている。

検知部本体２０は、旋盤の主軸台Ａに基端部が
連結された回転アーム２１の先端部に保持され、
加工中は被旋削物Ｗの加工を妨げないよう加工領
域外に逃げ、芯高を調整するとき被旋削物Ｗが装
着されるべき高さ又は主軸中心線上の加工領域に
位置決めして保持され、加工領域内外に搬出入可
能に構成されている。

検知部本体２０内にはバイトの刃先の当接を感
知する検知センサが内装され、第３図でわかるよ
うに、この検知センサが各個に検知すべき第１の
接触子３０ａと、その両側に第２の接触子３０ｂ
と第３の接触子３０ｃとが、検知部本体２０本体
から突出して装着され総合して各種バイトに対応
できるように構成されている。検知センサとして
は、例えば高精度マイクロリミツトスイツチある
いは差動変圧器等が用いられる。

各接触子３０ａ，３０ｂ，３０ｃは、その基部
が、検知部本体２０に対して微少量進退可能に突
出方向に付勢されて装着されている。

第１の接触子３０ａの先端部には、中央に被旋
削物の回転中心線またはバイトの加工方向Ｚに直
交する基準平面３１が形成されている。

その隣の第２の接触子３０ｂには、第１の接触
子３０ａの基準平面３１に対して、この基準平面
３１をバイトの加工方向に旋回して上向きに傾斜
させた方向の検知斜面３２が形成されている。

第３の接触子３０ｃには、第１の接触子３０ａ
の基準平面３１に対して、この基準平面３１をバ
イトの加工方向に旋回して下向きに傾斜させた方
向の検知斜面３３が形成されている。

検知斜面３２，３３の傾斜角度θは基準平面３
１に対して旋回角度を反対にして30〜60度程度の
角度をなすよう設定されている。

検知斜面３２，３３が設けられているのは、第
４図に示すように、左勝手下向きのバイトＣ１は
第２の接触子３０ｂの検知斜面３２に当接させ、
左勝手上向きのバイトＣ２は第３の接触子３０ｃ
の検知斜面３３に当接させるのが適しており、同
様に、右勝手下向きのバイトＣ３は第２の接触子
３０ｂの検知斜面３２に当接させ、右勝手上向き
のバイトＣ４は第３の接触子３０ｃの検知斜面３
３に当接させるのが適しているというように、バ
イトの刃先を接触子３０に当てる際、方向が異な
るいずれのバイトにも対応するためである。

第４図に示すように、本実施例では、検知斜面
３２の中央の水平中心線ａと基準平面３１とがＺ
方向で位置が一致し、検知斜面３２の傾斜は基準
平面３１に対し上向きに30度に設定され、検知斜
面３３の傾斜は基準平面３１に対し下向きに30度
に設定されている。従つて、主軸中心Clに対する
角度θは60度としている。

第１図および第２図に示すように、バイト保持
台４０は被旋削物Ｗを臨んで複数設けられ、各バ
イト保持台４０はＺ方向の移動位置制御が可能な
移動ベース４１にＸ方向に移動可能に基台４２が
支持され、基台４２に領域底面４３を有する収納
部４４が形成され、収納部４４に移動台４５が収
納されて成る。

各移動台４５にはバイトＣ１，Ｃ２が固定ねじ
４６，４６，４６で固定され、移動台４５は止め
ねじ４５ａ，４５ａ，４５ａで収納部４４に移動
台４５とともに押し付けられて固定されるように
なつている。バイトＣ３，Ｃ４は図にあらわれて
いないが同様である。

基台４２に固定されたブラケツト４７の支持片
４７ａに穿設された挿通孔に調整ねじ４８が挿通
され、調整ねじ４８はワツシヤ４７ｂと止め輪４
７ｃとにより支持片４７ａに対し回転可能ではあ
るがＺ方向移動不能に保持されている。調整ねじ
４８の雄ねじ部４８ａは移動台４５の螺合孔４５
ｂに螺合されている。

調整ねじ４８のつまみ頭４８ｂには後記する芯
高の偏位量h1に対応した高さ移動量を示す目盛
４８ｃが設けられ、ブラケツト４７の支持片４７
ａには目盛４８ｃに対する指標４７ｄが設けられ
ている。

次に第４図および第５図を参照して作用を説明
する。バイトＣ１，Ｃ２とバイトＣ３，Ｃ４とは
いずれの場合でも動作は同様であるのでバイトＣ
１，Ｃ２を代表として説明する。

検知部本体２０は加工中は回転アーム２１が回
動して被旋削物Ｗの近傍から逃げ、加工を妨げな
いようにしている。

芯高調整を行なう場合は、回転アーム２１を回
動させ、検知部本体２０を被旋削物Ｗが装着され
るべき高さに位置決めして保持する。接触子３０
とバイトＣ１の刃先とはできるだけ芯高を一致さ
せるよう粗調整をしてから調整を始める。

先ず、第５図ｂに示すように、バイトＣ１，Ｃ
２およびバイト保持台４０をＺ方向に移動させて
第１の接触子３０ａの基準平面３１にバイトＣ１
あるいはＣ２の刃先を当てる。刃先が当接して検
知センサが働くと、そのときまでの移動量が旋盤
自体が有する数値制御機能により加工原点Ｏから
の距離Ｚ０が測定される（第４図）。

次に、第２の接触子３０ｂの検知斜面３２にバ
イトＣ１の刃先を当てる。芯高が狂つていて、刃
先が点ｂに当たると、その位置は加工原点Ｏから
距離Ｚ１として測定され、Ｚ０−Ｚ１＝Ｌ１が算
出され、さらに、ｈ１＝Ｌ１tanθの演算を数値制
御装置によつて行ない結果を表示させる。

これにより、バイトＣ１の刃先の高さ方向の変
位量が判明するので、固定ねじ４６は締結したま
ま止めねじ４５ａをゆるめ、前記変位量に対応し
た指標４７ｄの目盛だけ調整ねじ４８を回動させ
れば移動台４５が移動し、傾斜底面４３に従い高
さが変わり、芯高の誤差が０になつた位置で停止
させてから止めねじ４５ａを締め付ければバイト
Ｃ１が固定され、基台４２に固定することができ
る。

同様に、バイトＣ２の刃先が第３の接触子３０
ｃの検知斜面３３に当接した位置を点ｃとしてそ
のときの加工原点Ｏからの距離を距離Ｚ２とすれ
ば、その差Ｚ２−Ｚ０−Ｌ２にtan60゜を乗じたも
のが芯高の偏位量ｈ２となるのでバイトＣ１の場
合と同様に高さを調整することができる。

以上で調整が完了するので、回転アーム２１を
回動させて被旋削物Ｗの加工に支障のない位置に
検知部本体２０を逃がして停止させておけば、被
加工物を装着して正確な加工を始めることができ
る。

なお、各接触子３０ａ，３０ｂ，３０ｃとは別
に検知部本体２０の別の面に設けた接触子３０
ｄ，３０ｅ，３０ｆに同様の機能を持たせてもよ
く、また、実願昭58−171627号に示したように、
接触子３０ａ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆを工具位
置の補正に用いることができる。

第６図は他の実施例を示しており、検知部本体
２０ａは検知部本体の中心を軸として回動割出し
位置決めして保持可能に支持されており、相互に
反対の位置になる面に前記実施例における第１の
接触子３０ａにあたる接触子３０ｇ，３０ｇが配
設され、各面に第２の接触子３０ｂ，３０ｃにあ
たる接触子３０ｉと３０ｈとが配設されている。
また、接触子３０ｊ，３０ｋは先端面が平であり
基準平面としての機能を有する。

「発明の効果」 本発明にかかるバイトの芯高調整装置によれ
ば、バイトの刃先を各接触子に押し当てるだけで
芯高の偏位量を容易に知ることができ、それによ
りバイト保持台の移動台を昇降させ確実にバイト
の芯高を合わせて精度のよい加工をすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例を示してお
り、第１図は一部を破断して示した芯高調整装置
の正面図、第２図は平面図、第３図は検知部本体
の平面図、第４図は検知部本体の近傍を前出の図
より拡大して示した平面図、第５図は作用説明
図、第６図は他の実施例に係る検知部本体の平面
図である。 Ａ……旋盤の主軸台、Ｂ……（被旋削物の回転
中心線）、Ｃ１，Ｃ２……バイト、Ｗ……被旋削
物、１０……芯高調整装置、２０……検知部本
体、３０ａ，３０ｂ……接触子、３１……基準平
面、３２，３３……検知斜面、４０……バイト保
持台、４２……基台、４３……傾斜底面、４５…
…移動台、４８……調整ねじ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被旋削物を加工するバイトの高さを設定する
   ためのバイトの芯高調整装置であつて、 加工領域と加工領域外との間で搬出入可能に設
   けられ、被旋削物が装着されるべき高さに位置決
   めして保持される検知部本体と、 該検知部本体に進退可能に装着され、バイトの
   加工方向に直交する基準平面を有する第１の接触
   子と、 前記検知部本体に進退可能に装着されかつ前記
   第１の接触子に対応して配置され、該第１の接触
   子の基準平面に対し基準平面を水平軸周りにバイ
   トの加工方向に旋回し上向きに形成して得られた
   検知斜面を有する第２の接触子と、 前記検知部本体に進退可能に装着されかつ前記
   第１の接触子に対応して配置され、該第１の接触
   子の基準平面に対し基準平面を水平軸周りにバイ
   トの加工方向に旋回し下向きに形成して得られた
   検知斜面を有する第３の接触子と、 各々の接触子にバイトの刃先が当接した時検知
   信号を送出する検知センサとを備えたバイトの芯
   高調整装置。