JPH09201741A - マシニングセンターにおける刃具位置の補正方法 - Google Patents

マシニングセンターにおける刃具位置の補正方法

Info

Publication number
JPH09201741A
JPH09201741A JP1239596A JP1239596A JPH09201741A JP H09201741 A JPH09201741 A JP H09201741A JP 1239596 A JP1239596 A JP 1239596A JP 1239596 A JP1239596 A JP 1239596A JP H09201741 A JPH09201741 A JP H09201741A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutting tool
cutting
radius
machining
face plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1239596A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuya Nakamu
鉄也 中務
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP1239596A priority Critical patent/JPH09201741A/ja
Publication of JPH09201741A publication Critical patent/JPH09201741A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 予め全ての加工寸法における操作補正量を記
憶するのではなく、面板の径方向における刃先の変位量
に応じて操作補正量を変化させる。 【解決手段】 刃具を加工基準回転半径rに位置決めす
る状態で面板を加工基準回転数nで回転駆動することに
より加工基準切削速度vを維持し、この加工基準切削速
度vにおける被削材の切削時に、遠心力Fにより生起す
る加工基準回転半径rに対する刃具の刃先の基準変位量
Δrを経験則として求め、切削加工時に、加工基準回転
数nを維持する状態において、設定加工回転半径raに
おける刃具の実変位量Δraを、Δra=(ra/r)
Δrとして求め、求めた実変位量Δraを補正値として
設定加工回転半径raを補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、刃具を保持するホ
ルダーを面板に着脱自在に装着するマシニングセンター
における刃具位置の補正方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のマシニングセンターは、図2に示
すように、ベッド1にZ軸方向に移動する第1の移動台
座2を設け、第1の移動台座2には水平面内でZ軸に直
交する方向のX軸方向に移動する第2の移動台座3が設
けられている。第2の移動台座3には鉛直軸心回り(矢
印A方向)に回転する回転テーブル4が設けられてい
る。ベッド1に設けられた固定コラム5には、ガイドに
沿って鉛直なY軸方向に昇降する主軸箱6が設けられて
いる。主軸箱6には、面板7とこの面板7を水平な主軸
の軸心回りに回転させる主軸モータ(図示せず)などが
設けられている。面板7には、回転軸心と直交するU軸
方向に往復移動するスライド部8が設けられており、ス
ライド部8はツールポット9を有している。
【0003】図3に示すように、ツールポット9には刃
具10を保持したホルダー11が交換可能に装着してあ
り、スライド部8をU軸方向に移動させることにより、
面板7の主軸の回転軸心Mから刃具10の刃先までの距
離Lを調整し、加工対象物12の切削面Sに対して刃具
10を位置決めしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の構成に
おける中ぐり加工では、面板7を主軸の回転軸心M廻り
に回転させながら、スライド部8をU軸方向の(+)側
に移動させ、加工対象物12の切削面Sに対して刃具1
0の刃先を切り込ませるとともに、第1の移動台座2を
Z軸方向に移動させて加工対象物12の送り移動を行
う。
【0005】このとき、ホルダー11にはU軸方向の
(+)側への遠心力と、切削反力とが作用し、スライド
部8の移動制御軸(送りねじ)に弾性歪みが生じるの
で、刃具10の刃先が指示位置からずれて位置し、加工
対象物12の加工寸法dが制御指令値より大きくなる問
題があった。
【0006】このために従来においては、経験則に基づ
いて、加工寸法dの制御指令値に対する加工誤差から刃
具10のU軸方向における位置補正量を求め、この位置
補正量を満たすように、スライド部8の移動制御軸の操
作における操作補正量を決定している。
【0007】ところで、面板7の加工回転数(切削速
度)は加工寸法dの大きさ毎に異なり、遠心力は加工回
転数に応じて変化するので、加工寸法精度の向上のため
には、同一のホルダー11を使用する場合でも、加工寸
法dの各値毎に位置補正量を求め、各位置補正量に対応
して移動制御軸の操作における操作補正量を求めてい
た。このため、特にテーパ孔や球面等のように加工寸法
dが連続的に変化する加工を行う場合には、同一工具に
設定した複数の操作補正量を記憶するために、多数のメ
モリ装置が必要となる一方で、制御操作が繁雑となる問
題があった。また、各ホルダー11における刃具10を
交換した時には、全ての操作補正量を見直して再設定す
る必要があった。
【0008】本発明は上記した課題を解決するものであ
り、予め全ての加工寸法における操作補正量を記憶する
のではなく、面板の径方向における刃先の変位量に応じ
て操作補正量を変化させるマシニングセンターにおける
刃具位置の補正方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明のマシニングセンターにおける刃具位置
の補正方法は、主軸と同軸心廻りに回転する面板に、面
板径方向に往復移動するスライド部を設け、スライド部
に刃具を保持したホルダーを装着し、スライド部の移動
により面板軸心廻りにおける刃具の回転半径を位置決め
調整するマシニングセンターにおいて、刃具を加工基準
回転半径rに位置決めする状態で面板を加工基準回転数
nで回転駆動することにより加工基準切削速度vを維持
し、この加工基準切削速度vにおける被削材の切削時
に、遠心力Fにより生起する加工基準回転半径rに対す
る刃具の刃先の基準変位量Δrを経験則として求め、切
削加工時に、加工基準回転数nを維持する状態におい
て、設定加工回転半径raにおける刃具の実変位量Δr
aを、Δra=(ra/r)Δrとして求め、求めた実
変位量Δraを補正値として設定加工回転半径raを補
正する構成としたものである。
【0010】ここで、刃具の切込量および送り速度は常
に定値となして切削反力を一定に維持するものである。
ここで、スライド部の移動手段として送りねじ機構を用
い、設定加工回転半径raの補正に際して、実変位量Δ
raを送りねじ機構におけるピッチ誤差に換算して補正
するものである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。本実施形態の構成は、先に図2〜図
3において説明した構成と基本的に同様であり、各部材
については同一番号を付して説明を省略する。
【0012】図1において、スライド部8は移動手段と
して送りねじ機構を有しており、ピッチ誤差によって生
じる刃具10の位置ずれを補正するために、送り量に応
じてピッチ誤差を積算し、積算した値を補正値として送
りねじ機構を操作する制御プログラムによって制御され
ている。
【0013】上記した構成において、加工を行う場合に
は、回転テーブル4に加工対象物を固定保持し、第1お
よび第2の移動台座2,3を駆動して加工対象物をZ軸
方向およびX軸方向に適宜に移動させるとともに、主軸
箱6を固定コラム5においてY軸方向に適宜に移動さ
せ、加工対象物を面板7に対向させる。
【0014】次に、スライド部8をU軸方向に移動させ
て、ツールポット9に装着したホルダー11の刃具10
を面板7の軸心Mに対して適当な距離Lに位置決めする
ことにより、加工対象物12の切削面Sのレベルに刃具
の刃先を対応させる。
【0015】中ぐり加工では、面板7を主軸の回転軸心
M廻りに回転させながら、スライド部8をU軸方向の
(+)側に移動させ、加工対象物12の切削面Sに対し
て刃具10の刃先を適当距離だけ切り込ませるととも
に、第1の移動台座2をZ軸方向に移動させて加工対象
物12の送り移動を行う。
【0016】このとき、ホルダー11にはU軸方向の
(+)側への遠心力と、切削反力とが作用し、スライド
部8の移動制御軸(送りねじ)に弾性歪みが生じるの
で、刃具10の刃先が指示位置からずれて位置し、加工
対象物12の加工寸法dが制御指令値より大きくなるの
で、加工寸法dの制御指令値に基づき刃具10を位置決
めするに際し、スライド部8の操作において補正操作を
行っている。
【0017】この補正操作を、図1に基づいて説明す
る。切削反力と遠心力により刃具10に生起する変位量
を求めるための基本データを、予め別途部材等を試験加
工することにより経験則として求めておく。
【0018】この試験加工においては、刃具10を加工
基準回転半径rに位置決めする状態で、面板7を加工基
準回転数nで回転駆動することにより加工基準切削速度
vを維持し、この加工基準回転数nにおける被削材の切
削時に、遠心力Fにより生起する加工基準回転半径rに
対する刃具の刃先の基準変位量Δrを求める。基本デー
タの収集に際しては、異なる値の複数の加工基準回転数
を設定し、あるは異なる値の複数の加工基準回転半径r
を設定して基準変位量Δrを求める。
【0019】ところで、刃具10の刃先に作用する切削
反力は、切込量と送り速度が一定であれば、切削速度
(回転数)にあまり影響を受けることなく一定である。
刃具10の刃先に作用する遠心力は、回転半径(U軸座
標上における刃具10の座標値)と面板7の回転数によ
って変化するが、回転数を一定にすればその大きさは回
転半径に反比例する。遠心力により刃先が受ける変位量
は、遠心力の大きさに比例する。
【0020】このために、実切削加工時には、当加工に
適した回転数を、先の基本データの中から選択し、選択
した加工基準回転数nを維持する状態で、刃具10の設
定加工回転半径raにおける刃具10の実変位量Δra
を下式により求める。
【0021】Δra=(ra/r)Δr (上式は、加工基準回転半径rにおいて遠心力F=mr
ω2 で、設定加工回転半径raにおいて遠心力Fa=m
raω2 で、Fa:F=Δra:Δrであることから導
かれる。但し、mは刃具10の質量、ωは面板の角速度
である。) 次に、上式で求めた実変位量Δraを補正値として設定
加工回転半径raを補正する。この設定加工回転半径r
aの補正に際しては、実変位量Δraを送りねじ機構に
おけるピッチ誤差に換算し、ピッチ誤差の補正を行う制
御プログラムによって行う。
【0022】そして、テーパ孔や球面の加工に際して
は、加工形状に応じて刃具10をU軸方向において送り
移動させると、刃具10のU軸方向への移動による設定
加工回転半径raの変化によって実変位量Δraが変化
するので、その設定加工回転半径raにおける実変位量
Δraを、その都度毎に求め、刃具10の位置補正を設
定加工回転半径raの変化に伴って連続的に行う。
【0023】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、初
期値として面板の加工基準回転数を基本データの中から
選定することにより、刃具の設定加工回転半径raにお
ける実変位量Δraを計算によって算出することがで
き、しかもテーパ孔や球面の加工等における設定加工回
転半径raの連続的な変化に対し、刃具の実変位量Δr
aを連続的に算出することができ、加工精度が向上す
る。
【0024】また、従来のように、細かに設定加工回転
半径raを設定し、多数の設定加工回転半径raの各値
毎に実変位量Δraをデータとして収集する必要がな
く、加工に際して各設定加工回転半径raにおける実変
位量Δraを記憶するための複数のメモリ装置も必要な
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における刃具位置の補正方法
を説明するための模式図である。
【図2】従来のマシニングセンターの概要を示す模式図
である。
【図3】従来のマシニングセンターの面板の構成を示す
模式図である。
【符号の説明】
7 面板 8 スライド部 10 刃具 11 ホルダー r 加工基準回転半径 n 加工基準回転数 v 加工基準切削速度 Δr 基準変位量 ra 設定加工回転半径 Δra 実変位量

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主軸と同軸心廻りに回転する面板に、面
    板径方向に往復移動するスライド部を設け、スライド部
    に刃具を保持したホルダーを装着し、スライド部の移動
    により面板軸心廻りにおける刃具の回転半径を位置決め
    調整するマシニングセンターにおいて、 刃具を加工基準回転半径rに位置決めする状態で面板を
    加工基準回転数nで回転駆動することにより加工基準切
    削速度vを維持し、この加工基準切削速度vにおける被
    削材の切削時に、遠心力Fにより生起する加工基準回転
    半径rに対する刃具の刃先の基準変位量Δrを経験則と
    して求め、 切削加工時に、加工基準回転数nを維持する状態におい
    て、設定加工回転半径raにおける刃具の実変位量Δr
    aを、 Δra=(ra/r)Δrとして求め、 求めた実変位量Δraを補正値として設定加工回転半径
    raを補正することを特徴とするマシニングセンターに
    おける刃具位置の補正方法。
  2. 【請求項2】 スライド部の移動手段として送りねじ機
    構を用い、設定加工回転半径raの補正に際して、実変
    位量Δraを送りねじ機構におけるピッチ誤差に換算し
    て補正することを特徴とする請求項1記載のマシニング
    センターにおける刃具位置の補正方法。
  3. 【請求項3】 刃具の切込量および送り速度は常に定値
    となして切削反力を一定に維持することを特徴とする請
    求項1または2記載のマシニングセンターにおける刃具
    位置の補正方法。
JP1239596A 1996-01-29 1996-01-29 マシニングセンターにおける刃具位置の補正方法 Pending JPH09201741A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1239596A JPH09201741A (ja) 1996-01-29 1996-01-29 マシニングセンターにおける刃具位置の補正方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1239596A JPH09201741A (ja) 1996-01-29 1996-01-29 マシニングセンターにおける刃具位置の補正方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09201741A true JPH09201741A (ja) 1997-08-05

Family

ID=11804089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1239596A Pending JPH09201741A (ja) 1996-01-29 1996-01-29 マシニングセンターにおける刃具位置の補正方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09201741A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6050908B1 (ja) * 2015-10-02 2016-12-21 株式会社松浦機械製作所 ワークの内周面又は外周面に対する切削方法
CN113458865A (zh) * 2021-07-06 2021-10-01 苏州共腾精密机械有限公司 一种机床主轴与刀塔的对心方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6050908B1 (ja) * 2015-10-02 2016-12-21 株式会社松浦機械製作所 ワークの内周面又は外周面に対する切削方法
US9815120B2 (en) 2015-10-02 2017-11-14 Matsuura Machinery Corporation Cutting method for inner circumferential face or outer circumferential face of work
CN113458865A (zh) * 2021-07-06 2021-10-01 苏州共腾精密机械有限公司 一种机床主轴与刀塔的对心方法
CN113458865B (zh) * 2021-07-06 2023-06-06 苏州共腾精密机械有限公司 一种机床主轴与刀塔的对心方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5171444B2 (ja) 切削加工方法及び切削加工装置
CN102814706B (zh) 自由形态切割机
US10016815B2 (en) Machine tool and machining method
US6038489A (en) Machine tools
JPH05301154A (ja) 非円形ワークの研削方法及び装置
JPS60228063A (ja) 曲面創成研磨装置
WO2018011990A1 (ja) 加工プログラム生成装置及び加工方法
JP6615285B1 (ja) 工具振れ調整方法および工作機械
JP2003220514A (ja) 切削工具、および該切削工具を用いた切削加工方法
JP2000084852A (ja) 研削盤用ドレス装置
JPH09201741A (ja) マシニングセンターにおける刃具位置の補正方法
JPH11179628A (ja) Nc工作機械
JPH06226503A (ja) 不等ピッチ螺旋溝の加工装置および加工方法
JP4517269B2 (ja) Z補正付ダイシング装置
JP2001269816A (ja) 歯車加工方法及び歯車加工装置
JP2021111026A (ja) 工作機械の加工制御方法
CN112935934A (zh) 一种与多轴数控机床联动的刀具修整装置
JPH10118889A (ja) 切削条件決定方法
JPH0248393B2 (ja)
GB2321026A (en) Control of machine tools
JP3010328B2 (ja) 6軸制御工作機械
JPH09239631A (ja) 工具成形機能付き数値制御工作機械
JP6561596B2 (ja) 切削装置及び切削方法
JP2002331433A (ja) 切削加工ユニット
CN211565315U (zh) 一种与多轴数控机床联动的刀具修整装置