JPS5959332A - メカニカルフイ−ドユニツトのバツクラツシユ計測装置 - Google Patents

メカニカルフイ−ドユニツトのバツクラツシユ計測装置

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JPS5959332A
JPS5959332A JP16537582A JP16537582A JPS5959332A JP S5959332 A JPS5959332 A JP S5959332A JP 16537582 A JP16537582 A JP 16537582A JP 16537582 A JP16537582 A JP 16537582A JP S5959332 A JPS5959332 A JP S5959332A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
backlash
unit
feed
pulse generator
Prior art date
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Pending
Application number
JP16537582A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuo Naito
内藤 辰男
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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 Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP16537582A priority Critical patent/JPS5959332A/ja
Publication of JPS5959332A publication Critical patent/JPS5959332A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/54Arrangements or details not restricted to group B23Q5/02 or group B23Q5/22 respectively, e.g. control handles
    • B23Q5/56Preventing backlash

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はメカニカルフィートユニットのバックラッシ
ュを簡単に測定できる汎用のバンクラッシュ割判装置に
関する。
従来、メカニカルフィードユニットの駆動制御装置にお
いて、送υ機構を駆動するフィードモータの動きがツー
ル部などに伝達さ、!1.るには多少の遅れが出るもの
であり、それは動力伝達機構を構成している歯車やその
他の連結手段などに、がた。
ねじれ、たわみなどのいわゆるバックラッシュがあり、
1駆動源の動きがたたちには被動部に伝達されないため
である。
なお、メカニカルフィートユニットなどの工作機誠では
、ソールの摩耗によるツール交換が頻繁に行なわれるが
、その場合、刃の長さが変るし、刃の厚みなども変るた
め交換後データの補正をしなげればならない、。
このソール交換及びその後のフエ−シンクユニットのツ
ール補正は、例えは次のような手順で行なわ1+、る。
(1)ソールを交換する。
(2)  1mm〜2 mll+の試加工をする。
(3)  ワークを割判し、規定の精度に対する差を割
算する。
(4)差の分だけツール補正をする。
しかり、なから、このようなメカニカルフィードユニッ
トにあっては、ツール補正をしても動力伝達機構に本来
的に存在するバックラッシュのため、実際には補正され
たシされなかったジする。
したがって、加工方向に対してがたなどのバックラッシ
ュが前進方向又は後退方向のいずれにどのくらい存在す
るのかを正確に知らなけ1シば、誤差が依然残るので、
ワークの加工精度が17100mmぐらい((なると、
バックラッシュ量によって精度が決まってしまうという
問題があった。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、各1重のメカニカルフィートユニットにおけ
る送り機構の前進方向又は後退方向のバックラッシュ帛
’x fvtI−jnに測定できる汎用のバックラッシ
ュ削測装置k tiA供することを目的とする。
そのため、この発明によるメカニカルフィートユニット
のバックラッシュ計測装置は、送り機構を駆動するフィ
ードモータに外部電源から給電しジェネレータによって
発生されるパルスを被動部の最初の動き全検出するまで
言1数し、その割数値によってバンクラッシュを言1測
するようにして」−記の目的を達成するものである。
以下、第1図及び第2図によってこの発明の詳細な説明
する。
まず、第1図を参照して2軸メカニカルフイートユニツ
トの概略構成を以下に説明する。
同図中、被動部であるスライドユニット1は、マシンベ
ース2に固定したスライドベース6上を、第1のフィー
 ドモータ(1〕Cモータ)4によって回転駆動される
ボールスクリュー5によって駆動されて矢示X方向に移
動する。
工具6を取Q例けたフェーシンクヘツト7は、スライド
ユニット1内にボール軸受8を介して回転自在に装着し
た主@9のフェーシングユニット9aの先端面上を以下
に述べるような機構で矢示2方向に移動する。
すなわち、フェーシンクヘツト7は、ベルクランクIC
1介して主軸9の41111心部に矢示X方向に摺動自
在に挿着したドローバ−11に連結されており、このド
ローバ−11はボールスクリュー12及びギアトレイン
16を介してスライドユニット1の後端部に取りイ」け
た第2のフィードモータ(■)Cモータ)14に連結さ
れている。
したがって、第2のフィードモータ14を回転駆動すf
tば、ドローバ−111が矢示X方向に往復動して、ベ
ルクランク10が矢示Z方向に揺動し、それによつ°C
フエーシンクヘッド7がフェーシングユニット9;lの
先端面上で矢示Z方向に案内されながら移動する。
スライドユニット1の上面に固定した主軸モータ(AC
モータ)15は、その回転軸と主軸9とに夫々取シ伺け
た歯イマ1プーリ16,16及び両歯(=Jプーリ16
,16間に装架したタイミンクベルト17を介して主軸
9全矢示B方向に回転させる。
したがって、第1.第2のフィードモータ4゜14及び
主軸モータ15全同時に駆動すると、工具6は矢示C方
向に回転しながらその回転中心から矢示Z方向に偏心し
つつ、矢示X方向に移動すルタメ、マシンベース21の
ワークヘース18にクランプしたワーク19を加工する
ことができる。
なお、図中、20.21は夫々フィートモータ4.14
の回転軸に取りイマ1けたパルスジェネレータである。
さらに、周知のように、このような2軸メカニカルフイ
ードユニツトには、前記各送9機構を駆動するフィード
モータ4,14’を夫々の駆動ケージに基づいて独立に
駆動制御する駆動制御装置が設けられているが、この発
明には直接関係しないので、その説、明は省略する。
このメカニカルフィートユニット 部で゛あるスライドユニット1の前進方向に対するバン
クラッシュを割判するために、スライドベース6上にス
タンド22を固定し、そのアーム26に変位検出器とし
てのダイヤルゲージ24を固定支持させて、その測定子
25の先4tスライドユニット1の前端面に当接させて
いる。
このダイヤルケージ24ば、測定子25の動きを拡大し
てアナログの検出信号aを出力する。なお、26;  
27,28は、このダイヤルゲージ24及ヒノイードモ
ータ4.パルスジェネレータ20と、後述するバックラ
ッシュ開側装置の回路部とをそれぞれ接続する接続線で
ある。
次に、第2図によってこの発明によるバンクラッシュ計
測装置の回路部の一例を説明する。
30.31はそれぞれ極性の異なる直流電源であり、ス
イッチ62.ろ6によってそのいずれかの出力電圧が選
択されてアナログスイッチ64を介してアンプ65に入
力gtt、このアンプ65の出力電圧vOを第1図のフ
ィードモータ4に供給して、バンクラッシュ言]測のた
めのスライドユニット1の、駆動を行なうようになって
いる。
66は請訓開始スイッチ、37はリセットスイッチであ
シ、開側開始スイッチ66がオンになると+(、−Sク
リップフロップ68をセットし、リセットスイッチ67
がオンになるとオアゲート69を介して丁(1−Sフリ
ップフロップ6すると共に、カウンタ40もリセットし
てその言1数1直を10」にする。
また、第1図のダイヤルゲージ24がらの検出信号a″
f:A. / ])変換器41に入力してテジタル信号
に変換し、その最下位ピッl− ( L S I3 )
が1″になった時にも、オアゲート39を介して11,
−Sフリップフロップ68をリセットするようになって
いる。
とのR−Sフリップフロップ68がセットさオしてその
出力端子Qが1″になっている時に、第1図のパルスジ
ェネレータ20がもフィートモータ40回転角度に応じ
て発生するパルス])が入力すると、アンドゲート42
を通して割数手段であるカウンタ40にカウントパルス
として入力され、カウンタ40がこのパルスPを言1数
する。
このカウンタ40の計数値が、乗算器46によって1パ
ルス相当の長さ設定器44がもの定数(パルスジェネレ
ータ20によって発生する1パルス間隔の間にスライド
ユニット1が移動すべき距離に相当するデータ)を乗算
さり.、表示器45にバックラッシュ量として表示され
るようになっている。
このようなバックラッシュ計測装置によって、第1図に
示したメカニカルフィードユニットにおけるスライドユ
ニット1の前進方向に対するバンクラッシュ謝金開側す
る場合金側に、その割Mす手順をυ下に説明する。
(])泪側聞始スイッチ66をオンして■も一Sフリッ
プフロップをセットし、そのQ出力i’l”にする。そ
れによってアナログスイッチ64がオンになる。
(2)スイッチ66をオンにして、電源61による  
1負電圧をアンプ35に入力し、フィードモータ4を逆
転させてスライドユニット1を一旦後退方向(第1図で
右方向)に若干移動させた後、スイッチ66をオフにし
てフィートモータ4を停止させる。
(3)リセットスイッチ67をオンしてR−Sノリツブ
フロップ38及びカウンタ40をリセットする。
(4)再び請訓開始スイッチ66をオンしてR.−Sク
リップフロップ68を一早ソトシ、アナログスイッチ3
4をオンにすると共に、アントゲ−1・42を開いてカ
ウンタ40を待機状態にする。
(5)スイッチ62をオンにして、電源60による正電
圧をアンプ65に入力し、フィートモータ4を正転さぜ
る。
それによって、第1図のパルスジェネレータ20からパ
ルスPが発生してアントゲ−1・42を通ってカウンタ
40に人力し、カウンタ40がそのパルス数を言−1数
する。
;6)スライドユニット1が前進方向(第1図て゛左方
向)に移動し始めると、ダイヤルゲージ24が直ちにそ
れを検知して検出信号a’(r発生するので、A / 
I)変換器の最下位ビットが1″になる。
それによって、TL−Sフリッグフロソブ68がりセッ
トされ、そのQ出力が0″になるので、アンドゲート4
2が閉じてパルスPがノノウンタ40に入力しなくなる
と共に、アナログスイッチ64をオフにしてフィートモ
ータ4の回転を停止させる。
この時、カウンタ40の割数値が乗算器4ろによってバ
ックラッシュ量に換算され、表示器45に表示されてい
る。
次に、スライドユニット1の後退方向のバックラッシュ
を測定する場合には、ダイヤルゲージ24を第1図でス
ライドユニット1の右端面に測定子25を接触さぜるよ
うに配置し、フィートモータ4を一旦正転させた後逆転
させて開側すればよい。
あるいは、ダイヤルゲージ24を第1図に示す位置で測
定子25に若干プリロードを力えて固定しておき、ダイ
ヤルゲージ24の検出信号aが変化した時にR・−Sフ
リップフロップ68をリセットするようにすれば、スラ
イドユニット1の前進。
後退いずれの方向のバンクラッシュもそのままで言I測
できる。
変位検出器としては、ロードセルや圧電素子等を用いて
もよい。
さらに、第1図のフェーシングヘッド7の矢示Z方向の
移動に対するバックラッシュ量も、第2のフィードモー
タ14を駆動してからフェーシングヘッド7の初動を検
出するまでの間パルスジェネレータ21かものパルスを
カウントすることによって簡単月つ正確に測定できる。
以−上説明したように、この発明によるバックラッシュ
計測装置を用いれば、どのような種類のメカニカルフィ
ードユニットであっても、その被動部の送り機構に存在
するバンクラッシュ量を簡単に且つ正確に計測すること
ができるので、精度の高いワークの加工が可能になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、2軸メカニカルフィードユニットの概略構成
及びこの発明の実施例におけるダイヤルゲージの取イ」
状態を示す図である。 第2図は、この発明によるバックラッシュ言1測装置の
回路部の一例を示すブロック回路図である。 1・・・・・・スライドユニット(被動部)6・・・・
・・スライドベース 4・・・・・・第1のフィードモータ 5・・・ボールスクリュー(送シ機構)6・・・・・・
工具 7・・・・・・7エーシングヘツド(−41at 部)
14・・・・・第2のフィードモータ 15・・・主軸モータ    19・・・・・・ワーク
20.21・・・・・パルスジェネレータ24・・・・
・ダイヤルゲージ(変位検出器)50.31・・・ 直
流電源 66・・渭1測開始スイッチ ろ7・・・・ リセットスイッチ 68・・・・・T1.−、 Sフリップフロッグ40・
・・・・カウンタ(割数手段)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 送り機構を駆動するフィードモータに連結したパル
    スジェネレータを備えたメカニカルフィードユニットに
    おいて、フィートモータ駆動用の電源と、前配送υ機構
    による被動部の動きを検出する変位検出器と、前記電源
    によって前記フィートモータに給電を開始してから前記
    変位検出器によって前記被動部の動きが検出さり、るま
    での間、前記パルスジェネレータによって発生さA′シ
    るパルスを割数する割数手段とを備え、該割数手段の言
    1数値によってバンクラッシュを言1泪11するように
    したこと全特徴とするメカニカルフィードユニットのバ
    ソクラツーンコー言1泪す装置。
JP16537582A 1982-09-22 1982-09-22 メカニカルフイ−ドユニツトのバツクラツシユ計測装置 Pending JPS5959332A (ja)

Priority Applications (1)

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JP16537582A JPS5959332A (ja) 1982-09-22 1982-09-22 メカニカルフイ−ドユニツトのバツクラツシユ計測装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP16537582A JPS5959332A (ja) 1982-09-22 1982-09-22 メカニカルフイ−ドユニツトのバツクラツシユ計測装置

Publications (1)

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JPS5959332A true JPS5959332A (ja) 1984-04-05

Family

ID=15811174

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JP16537582A Pending JPS5959332A (ja) 1982-09-22 1982-09-22 メカニカルフイ−ドユニツトのバツクラツシユ計測装置

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JP (1) JPS5959332A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0430945A (ja) * 1990-05-23 1992-02-03 Makino Milling Mach Co Ltd 工作機械の送り機構のロストモーション検知方法
CN102581678A (zh) * 2012-01-19 2012-07-18 上海三一精机有限公司 一种数控平旋盘
CN112697022A (zh) * 2020-12-11 2021-04-23 伯朗特机器人股份有限公司 一种小模数齿轮侧隙检测方法

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