JPH0639686A - 工具刃先計測装置 - Google Patents
工具刃先計測装置Info
- Publication number
- JPH0639686A JPH0639686A JP22065992A JP22065992A JPH0639686A JP H0639686 A JPH0639686 A JP H0639686A JP 22065992 A JP22065992 A JP 22065992A JP 22065992 A JP22065992 A JP 22065992A JP H0639686 A JPH0639686 A JP H0639686A
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- JP
- Japan
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- touch sensor
- measuring
- tool
- measuring device
- arm
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱変位による測定誤差が少なく、粗削りと仕
上削りの間に工具刃先の再計測を行うことができる旋盤
用の工具刃先計測装置を提供する。 【構成】 主軸台１の前端面に主軸３と同心に回転可能
に支持し、旋回リングの前端面に、タッチセンサ９が長
手基準となるチャック４端面近くになるよう計測アーム
８を取付け、油圧モータ１８によりシンクロベルト２２
を介して回転リングを回転し、タッチセンサを待機位置
から下刃物台用計測位置又は上刃物台用計測位置に旋回
する。
上削りの間に工具刃先の再計測を行うことができる旋盤
用の工具刃先計測装置を提供する。 【構成】 主軸台１の前端面に主軸３と同心に回転可能
に支持し、旋回リングの前端面に、タッチセンサ９が長
手基準となるチャック４端面近くになるよう計測アーム
８を取付け、油圧モータ１８によりシンクロベルト２２
を介して回転リングを回転し、タッチセンサを待機位置
から下刃物台用計測位置又は上刃物台用計測位置に旋回
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＮＣ旋盤の刃物台に装着
された工具の刃先位置を機上で計測する工具刃先計測装
置に関するものである。
された工具の刃先位置を機上で計測する工具刃先計測装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＮＣ旋盤ではツール交換なしでワンチャ
ックでできるだけ多くの個所が切削できるよう、刃物台
をタレット式として多数の工具が着脱可能に装着できる
ようになっている。タレットに装着された多数の工具が
それぞれ加工精度を維持するためには、摩耗，熱変位等
によって変わる刃先位置を常時正確に把握して原点補正
を行う必要がある。従来の工具刃先計測装置は、図４，
図５に示すように主軸台１０１の前側面に取付けられた
Ｘ軸方向を向く回転アクチュエータ１０２により計測ア
ーム１０４を旋回して、先端のタッチセンサ１０５を主
軸台寄り上側の待機位置ａと主軸チャック１０３より離
れた主軸中心線上の計測位置ｂとに割出す構造となって
いる。
ックでできるだけ多くの個所が切削できるよう、刃物台
をタレット式として多数の工具が着脱可能に装着できる
ようになっている。タレットに装着された多数の工具が
それぞれ加工精度を維持するためには、摩耗，熱変位等
によって変わる刃先位置を常時正確に把握して原点補正
を行う必要がある。従来の工具刃先計測装置は、図４，
図５に示すように主軸台１０１の前側面に取付けられた
Ｘ軸方向を向く回転アクチュエータ１０２により計測ア
ーム１０４を旋回して、先端のタッチセンサ１０５を主
軸台寄り上側の待機位置ａと主軸チャック１０３より離
れた主軸中心線上の計測位置ｂとに割出す構造となって
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた工
具刃先計測装置は、計測アーム１０４の旋回中心が主軸
中心より離れているため、熱変位や機構上のがたの影響
を受けやすく、しかも主軸中心線上で計測を行うため、
旋削途中における再計測が不可能で、仕上削りの直前に
工具刃先の再計測を行ってずれを補正することができな
いという問題点を有している。本発明は従来の技術の有
するこのような問題点に鑑みなされたものであり、その
目的するところは、旋回中心が主軸と同心の旋回リング
に固着の計測アーム先端にタッチセンサを取付けて、熱
変位による影響を排除するとともに、仕上げ直前の工具
刃先の再計測を可能として加工寸法のばらつきを抑える
ことのできる工具刃先計測装置を提供しようとするもの
である。
具刃先計測装置は、計測アーム１０４の旋回中心が主軸
中心より離れているため、熱変位や機構上のがたの影響
を受けやすく、しかも主軸中心線上で計測を行うため、
旋削途中における再計測が不可能で、仕上削りの直前に
工具刃先の再計測を行ってずれを補正することができな
いという問題点を有している。本発明は従来の技術の有
するこのような問題点に鑑みなされたものであり、その
目的するところは、旋回中心が主軸と同心の旋回リング
に固着の計測アーム先端にタッチセンサを取付けて、熱
変位による影響を排除するとともに、仕上げ直前の工具
刃先の再計測を可能として加工寸法のばらつきを抑える
ことのできる工具刃先計測装置を提供しようとするもの
である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本考案における工具刃先計測装置は、装着工具の刃先
位置を機上で計測する旋盤用の工具刃先計測装置であっ
て、主軸台の前側面に主軸と同心かつ回転可能に設けら
れた旋回リングの端面に先端部にタッチセンサを有する
計測アームを設け、前記タッチセンサを待機位置と計測
位置とに旋回割出しする手段を設けてなるものである。
に本考案における工具刃先計測装置は、装着工具の刃先
位置を機上で計測する旋盤用の工具刃先計測装置であっ
て、主軸台の前側面に主軸と同心かつ回転可能に設けら
れた旋回リングの端面に先端部にタッチセンサを有する
計測アームを設け、前記タッチセンサを待機位置と計測
位置とに旋回割出しする手段を設けてなるものである。
【０００５】
【作用】ＮＣの計測指令で油圧モータによりシンクロベ
ルトを介して旋回リングを回転し、タッチセンサを待機
位置から計測位置に向けて旋回する。タッチセンサが計
測位置に達すると計測アームがストッパと当接して回転
が阻止される。これにより油圧モータのステータ側が固
着されるスリーブと一体のアームが、ばねを圧縮して旋
回し、リミットスイッチから信号が出力されて油圧モー
タへの圧油の供給が停止されて、チェックバルブにより
圧油が封じ込まれ、油圧モータにブレーキがかかり、ば
ねにより計測アームがストッパに一定の力で押圧され
て、タッチセンサが計測位置に割出される。
ルトを介して旋回リングを回転し、タッチセンサを待機
位置から計測位置に向けて旋回する。タッチセンサが計
測位置に達すると計測アームがストッパと当接して回転
が阻止される。これにより油圧モータのステータ側が固
着されるスリーブと一体のアームが、ばねを圧縮して旋
回し、リミットスイッチから信号が出力されて油圧モー
タへの圧油の供給が停止されて、チェックバルブにより
圧油が封じ込まれ、油圧モータにブレーキがかかり、ば
ねにより計測アームがストッパに一定の力で押圧され
て、タッチセンサが計測位置に割出される。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図１において、旋盤の主軸頭１に設けられた軸受
ハウジング２に複数の軸受により主軸３が回転可能に軸
承されており、主軸３の先端同心にチャック４が嵌着さ
れ、チャック４の把持爪４ａにワークＷが着脱可能に把
持されている。主軸頭１の前端面に前側フランジ５が主
軸３と同心に固着されており、前側フランジ５に複数の
軸受６により旋回リング７が回転可能に支持され、旋回
リング７はがたなく円滑に回転できるよう軸受６に予圧
が付与されている。
する。図１において、旋盤の主軸頭１に設けられた軸受
ハウジング２に複数の軸受により主軸３が回転可能に軸
承されており、主軸３の先端同心にチャック４が嵌着さ
れ、チャック４の把持爪４ａにワークＷが着脱可能に把
持されている。主軸頭１の前端面に前側フランジ５が主
軸３と同心に固着されており、前側フランジ５に複数の
軸受６により旋回リング７が回転可能に支持され、旋回
リング７はがたなく円滑に回転できるよう軸受６に予圧
が付与されている。
【０００７】旋回リング７の前端面に計測アーム８が主
軸と平行かつ着脱可能に固着されている。この旋回リン
グ７と計測アーム８は低熱膨張材料により形成されてお
り、計測アーム８の先端にＺ軸方向＋側，−側及びＸ軸
方向の測定が可能な三個で一組のタッチセンサ９が取付
けられている。主軸台１の前側面にはタッチセンサ９を
下刃物台用計測位置ｂと上刃物台用計測位置ｃにそれぞ
れ位置を決める二個のストッパ１１，１２が固着されて
おり、ストッパ１１，１２は先端に微細調整用のストッ
パボルト１１ａ，１２ａを有している。更に旋回リング
７の外周にドッグ１３が位置調整可能に固着されてお
り、主軸台１側の対応位置にタッチセンサ９を待機位置
ａに位置決めするためのリミットスイッチＬＳ１が固着
されている。
軸と平行かつ着脱可能に固着されている。この旋回リン
グ７と計測アーム８は低熱膨張材料により形成されてお
り、計測アーム８の先端にＺ軸方向＋側，−側及びＸ軸
方向の測定が可能な三個で一組のタッチセンサ９が取付
けられている。主軸台１の前側面にはタッチセンサ９を
下刃物台用計測位置ｂと上刃物台用計測位置ｃにそれぞ
れ位置を決める二個のストッパ１１，１２が固着されて
おり、ストッパ１１，１２は先端に微細調整用のストッ
パボルト１１ａ，１２ａを有している。更に旋回リング
７の外周にドッグ１３が位置調整可能に固着されてお
り、主軸台１側の対応位置にタッチセンサ９を待機位置
ａに位置決めするためのリミットスイッチＬＳ１が固着
されている。
【０００８】主軸台１上に取付具を介してハウジング１
５が固着されており、ハウジング１５に複数の軸受によ
り駆動軸１６が回転可能に支持されている。更にハウジ
ング１５には、アーム１７ａを一体に有するスリーブ１
７が複数の軸受により回転可能に支持されており、スリ
ーブ１７の端面同心に油圧モータ１８が固着され、出力
軸１８ａと駆動軸１６は、カップリング１９により連結
されている。駆動軸１６の先端にはプーリ２１が嵌着さ
れており、プーリ２１と旋回リング７外周との間にシン
クロベルト２２が張設されている。 更に主軸台１上に
は図２に示すように二個のブラケット２３Ａ，２３Ｂが
アーム１７ａを挟んで対称形に固着され、アーム１７ａ
と両ブラケット２３Ａ，２３Ｂ間にばね２４Ａ，２４Ｂ
が張設されており、アーム１７ａはこのばね２４Ａ，２
４Ｂにより両側から押圧されて中間位置を保つようにな
っている。
５が固着されており、ハウジング１５に複数の軸受によ
り駆動軸１６が回転可能に支持されている。更にハウジ
ング１５には、アーム１７ａを一体に有するスリーブ１
７が複数の軸受により回転可能に支持されており、スリ
ーブ１７の端面同心に油圧モータ１８が固着され、出力
軸１８ａと駆動軸１６は、カップリング１９により連結
されている。駆動軸１６の先端にはプーリ２１が嵌着さ
れており、プーリ２１と旋回リング７外周との間にシン
クロベルト２２が張設されている。 更に主軸台１上に
は図２に示すように二個のブラケット２３Ａ，２３Ｂが
アーム１７ａを挟んで対称形に固着され、アーム１７ａ
と両ブラケット２３Ａ，２３Ｂ間にばね２４Ａ，２４Ｂ
が張設されており、アーム１７ａはこのばね２４Ａ，２
４Ｂにより両側から押圧されて中間位置を保つようにな
っている。
【０００９】更に主軸台１上の両ブラケット２３Ａ，２
３Ｂの間に計測位置ｂ確認用リミットスイッチＬＳ２と
計測位置ｃ確認用リミットスイッチＬＳ３がそれぞれ取
付けられている。油圧モータ１８に供給される圧油は、
元圧Ｐが電磁切換弁２５により切換えられたのち、パイ
ロット付チェック弁２６，２７を介し管路３２，３３を
経て供給されるようになっている。旋回機構はカバー２
８，２９により密閉されて切粉等が侵入しない構造とさ
れており、待機位置ａのタッチセンサ９を保護するカバ
ー３１が設けられている。
３Ｂの間に計測位置ｂ確認用リミットスイッチＬＳ２と
計測位置ｃ確認用リミットスイッチＬＳ３がそれぞれ取
付けられている。油圧モータ１８に供給される圧油は、
元圧Ｐが電磁切換弁２５により切換えられたのち、パイ
ロット付チェック弁２６，２７を介し管路３２，３３を
経て供給されるようになっている。旋回機構はカバー２
８，２９により密閉されて切粉等が侵入しない構造とさ
れており、待機位置ａのタッチセンサ９を保護するカバ
ー３１が設けられている。
【００１０】続いて本実施例の作用について説明する。
ＮＣより例えば前刃物台用の計測指令が出ると、電磁切
換弁２５のＳＯＬ１がＯＮされて（１）位置に切換わ
り、チェック弁２６を通って油圧モータ１８に圧油が供
給され、同時にチェック弁２７にパイロット圧がかかっ
て開となり、リターン回路が通じる。そして油圧モータ
１８が出力軸端側から見て時計回りに回転しシンクロベ
ルト２２を介して旋回リング７が回転され、計測アーム
８，タッチセンサ９が待機位置ａから計測位置ｂに達し
ストッパボルト１１ａに当接して停止する。
ＮＣより例えば前刃物台用の計測指令が出ると、電磁切
換弁２５のＳＯＬ１がＯＮされて（１）位置に切換わ
り、チェック弁２６を通って油圧モータ１８に圧油が供
給され、同時にチェック弁２７にパイロット圧がかかっ
て開となり、リターン回路が通じる。そして油圧モータ
１８が出力軸端側から見て時計回りに回転しシンクロベ
ルト２２を介して旋回リング７が回転され、計測アーム
８，タッチセンサ９が待機位置ａから計測位置ｂに達し
ストッパボルト１１ａに当接して停止する。
【００１１】ストッパにより旋回が阻止されると、油圧
モータ１８のステータ側が固着されているスリーブ１７
のアーム１７ａが、ばね２４Ａを圧縮してブラケット２
３Ａ側に移動し、リミットスイッチＬＳ２から信号が出
力される。この信号でＳＯＬ１がＯＦＦとなり電磁切換
弁２５が中立の（２）位置に戻り、チェック弁２６，２
７が閉じて管路３２，３３内に圧油が封じ込まれ、油圧
モータ１８は固定された状態となる。レバー１７ａはば
ね２４Ａにより一定の力で押圧され、計測アーム８とス
トッパの押圧力が一定となり、タッチセンサ９の繰り返
し位置決め精度が安定する。
モータ１８のステータ側が固着されているスリーブ１７
のアーム１７ａが、ばね２４Ａを圧縮してブラケット２
３Ａ側に移動し、リミットスイッチＬＳ２から信号が出
力される。この信号でＳＯＬ１がＯＦＦとなり電磁切換
弁２５が中立の（２）位置に戻り、チェック弁２６，２
７が閉じて管路３２，３３内に圧油が封じ込まれ、油圧
モータ１８は固定された状態となる。レバー１７ａはば
ね２４Ａにより一定の力で押圧され、計測アーム８とス
トッパの押圧力が一定となり、タッチセンサ９の繰り返
し位置決め精度が安定する。
【００１２】次いで工具Ｔの刃先の計測が行われたの
ち、ＮＣより計測終了指令が出ると、電磁切換弁２５の
ＳＯＬ２がＯＮされて、（３）位置に切換えられ、チェ
ック弁２７を通って油圧モータ１８に圧油が供給され、
旋回リング７が反時計方向にほぼ９０°旋回されると、
ドッグ１３がリミットスイッチＬＳ１に接近して信号が
出力される。この信号でＳＯＬ２がＯＦＦとなって電磁
切換弁２５が中立の（２）位置に切換わり、チェック弁
２６，２７が閉じて圧油が管路３２，３３内に封じ込ま
れ、油圧モータ１８にブレーキがかかって、タッチセン
サ９が待機位置ａで停止する。そして待機中のタッチセ
ンサ９はカバー３１により覆われて切粉等から保護され
る。尚、待機位置ａから上刃物台計測位置ｃにタッチセ
ンサ９を旋回する場合もぼぼ同様であり、説明を省略す
る。
ち、ＮＣより計測終了指令が出ると、電磁切換弁２５の
ＳＯＬ２がＯＮされて、（３）位置に切換えられ、チェ
ック弁２７を通って油圧モータ１８に圧油が供給され、
旋回リング７が反時計方向にほぼ９０°旋回されると、
ドッグ１３がリミットスイッチＬＳ１に接近して信号が
出力される。この信号でＳＯＬ２がＯＦＦとなって電磁
切換弁２５が中立の（２）位置に切換わり、チェック弁
２６，２７が閉じて圧油が管路３２，３３内に封じ込ま
れ、油圧モータ１８にブレーキがかかって、タッチセン
サ９が待機位置ａで停止する。そして待機中のタッチセ
ンサ９はカバー３１により覆われて切粉等から保護され
る。尚、待機位置ａから上刃物台計測位置ｃにタッチセ
ンサ９を旋回する場合もぼぼ同様であり、説明を省略す
る。
【００１３】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で次に記載する効果を奏する。主軸台の前側面に主軸と
同心に設けた旋回リングに、先端にタッチセンサを有す
る計測アームを主軸と平行に取付け、タッチセンサを旋
回割出手段により待機位置と計測位置に割出すようにし
たので、タッチセンサの旋回中心がワークの回転中心と
一致しているため熱変位によるＸ軸方向の影響が排除で
きる。また長手方向の基準となるチャック端面近くにタ
ッチセンサのＺ軸位置があるため熱変位によるＺ軸方向
の影響を最小とすることができ、外径，長手とも加工寸
法精度が向上する。更に粗削りと仕上削りの間に、工具
刃先の再計測を行うことが可能となり、仕上げ直前に工
具刃先のずれ量を原点補正することにより仕上寸法のば
らつきを少なくすることができる。
で次に記載する効果を奏する。主軸台の前側面に主軸と
同心に設けた旋回リングに、先端にタッチセンサを有す
る計測アームを主軸と平行に取付け、タッチセンサを旋
回割出手段により待機位置と計測位置に割出すようにし
たので、タッチセンサの旋回中心がワークの回転中心と
一致しているため熱変位によるＸ軸方向の影響が排除で
きる。また長手方向の基準となるチャック端面近くにタ
ッチセンサのＺ軸位置があるため熱変位によるＺ軸方向
の影響を最小とすることができ、外径，長手とも加工寸
法精度が向上する。更に粗削りと仕上削りの間に、工具
刃先の再計測を行うことが可能となり、仕上げ直前に工
具刃先のずれ量を原点補正することにより仕上寸法のば
らつきを少なくすることができる。
【図１】本実施例の工具刃先計測装置の正面断面図であ
る。
る。
【図２】図１のＡ−Ａ線視図である。
【図３】図１の側面図で、タッチセンサ割出位置を表す
図である。
図である。
【図４】従来の工具刃先計測装置の正面図である。
【図５】図４の側面図でタッチセンサ割出位置を表す図
である。
である。
１ 主軸台 ３ 主軸 ７ 旋回リング ８ 計測アー
ム ９ タッチセンサ １１，１２
ストッパ １３ ドッグ １７ スリー
ブ １７ａ アーム １８ 油圧モ
ータ ２２ シンクロベルト ２４Ａ，２４
Ｂ ばね Ｔ 工具
ム ９ タッチセンサ １１，１２
ストッパ １３ ドッグ １７ スリー
ブ １７ａ アーム １８ 油圧モ
ータ ２２ シンクロベルト ２４Ａ，２４
Ｂ ばね Ｔ 工具
Claims (1)
- 【請求項１】 装着工具の刃先位置を機上で計測する旋
盤用の工具刃先計測装置であって、主軸台の前側面に主
軸と同心かつ回転可能に設けられた旋回リングの端面に
先端部にタッチセンサを有する計測アームを設け、前記
タッチセンサを待機位置と計測位置とに旋回割出しする
手段を設けてなることを特徴とする工具刃先計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22065992A JPH0639686A (ja) | 1992-07-27 | 1992-07-27 | 工具刃先計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22065992A JPH0639686A (ja) | 1992-07-27 | 1992-07-27 | 工具刃先計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0639686A true JPH0639686A (ja) | 1994-02-15 |
Family
ID=16754440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22065992A Pending JPH0639686A (ja) | 1992-07-27 | 1992-07-27 | 工具刃先計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0639686A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6082016A (en) * | 1997-05-20 | 2000-07-04 | Hitachi Seiki Co., Ltd. | Cutting edge measuring device for machine tool |
| JP2009095969A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Daiwa Denki Seisakusho:Kk | 刃先位置プローブアーム |
| JP2010253626A (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Sekido Kiko Kk | ツールプリセッタ |
| WO2023080209A1 (ja) * | 2021-11-05 | 2023-05-11 | 株式会社日進製作所 | 切削加工装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53110184A (en) * | 1977-03-04 | 1978-09-26 | Smt Machine Co Ab | Method of measuring objectives particularly position of end of tool in nc lathe |
-
1992
- 1992-07-27 JP JP22065992A patent/JPH0639686A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53110184A (en) * | 1977-03-04 | 1978-09-26 | Smt Machine Co Ab | Method of measuring objectives particularly position of end of tool in nc lathe |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6082016A (en) * | 1997-05-20 | 2000-07-04 | Hitachi Seiki Co., Ltd. | Cutting edge measuring device for machine tool |
| JP2009095969A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Daiwa Denki Seisakusho:Kk | 刃先位置プローブアーム |
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| WO2023080209A1 (ja) * | 2021-11-05 | 2023-05-11 | 株式会社日進製作所 | 切削加工装置 |
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