JPS6250259B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6250259B2 JPS6250259B2 JP20362183A JP20362183A JPS6250259B2 JP S6250259 B2 JPS6250259 B2 JP S6250259B2 JP 20362183 A JP20362183 A JP 20362183A JP 20362183 A JP20362183 A JP 20362183A JP S6250259 B2 JPS6250259 B2 JP S6250259B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- tools
- magazine
- measuring
- tool magazine
- 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.)
- Expired
Links
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, 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
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/22—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
- B23Q17/2216—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool into its holder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、NC工作機械のツールマガジンに収
納された多数の工具のそれぞれの外径及び長さ寸
法を自動的に測定してその実測値をプログラムに
入力するようにしたNC工作機械における工具寸
法測定装置に関するものである。
納された多数の工具のそれぞれの外径及び長さ寸
法を自動的に測定してその実測値をプログラムに
入力するようにしたNC工作機械における工具寸
法測定装置に関するものである。
従来、NC工作機械において工具の外径や長さ
寸法は、そのツールマガジンに工具を収納する前
に、いちいち単独のツールプリセツターで測定し
てその値をプログラムに入力するか、又は主軸に
工具を取付けたのちに、その工具の長さを測定し
てその値を補正したうえでプログラムに入力す
る、といつた方式が一般には採られていた。しか
し、このような従来方式の測定装置では工具寸法
を測定するために工作機械の運転を停止しなけれ
ばならないなどの不便があつた。
寸法は、そのツールマガジンに工具を収納する前
に、いちいち単独のツールプリセツターで測定し
てその値をプログラムに入力するか、又は主軸に
工具を取付けたのちに、その工具の長さを測定し
てその値を補正したうえでプログラムに入力す
る、といつた方式が一般には採られていた。しか
し、このような従来方式の測定装置では工具寸法
を測定するために工作機械の運転を停止しなけれ
ばならないなどの不便があつた。
本発明は、少なくともある所定の工具で加工中
の時間等を利用してツールマガジンに収納された
多数の工具の寸法を測定できるようにすることに
より、上記のような不便を解消したNC工作機械
における工具寸法測定装置を提供しようとするも
のである。
の時間等を利用してツールマガジンに収納された
多数の工具の寸法を測定できるようにすることに
より、上記のような不便を解消したNC工作機械
における工具寸法測定装置を提供しようとするも
のである。
本発明による工具寸法測定装置は、多数の工具
を収納するツールマガジンと、該ツールマガジン
内の所定位置の工具を脱着する工具脱着装置と、
該工具脱着装置により把持された工具を一時的に
収納する前記ツールマガジン内の工具収納部とは
別の位置に設けられた基準収納部と、該基準収納
部に収められた工具の長さ及び外径を測定する互
に直交する２軸方向に移動可能な測定子をもつ測
定装置を備えてなることを特徴とするものであ
る。
を収納するツールマガジンと、該ツールマガジン
内の所定位置の工具を脱着する工具脱着装置と、
該工具脱着装置により把持された工具を一時的に
収納する前記ツールマガジン内の工具収納部とは
別の位置に設けられた基準収納部と、該基準収納
部に収められた工具の長さ及び外径を測定する互
に直交する２軸方向に移動可能な測定子をもつ測
定装置を備えてなることを特徴とするものであ
る。
以下、図面を参照しながら本発明の一実施例を
説明する。
説明する。
第１図は本発明によるNC工作機械の側面図
で、第２図は本発明の一実施例を示すもので第１
図の−線矢視図である。これらの図において
ＡはNC工作機械１のコラム２の側面に縦長に回
動するように設けられたツールマガジンである。
このツールマガジンＡは上下のスプロケツト（図
示せず）にローラチエーン３を巻き掛け、そのロ
ーラチエーン３にツールホルダー４の収納部であ
るポツト５を多数設けてなるものである。切削加
工ないし研削加工に必要なドリル、リーマ、フラ
イスカツター等の各種の工具Ｔはそれぞれツール
ホルダー４に同軸の取付けられたうえでそのツー
ルホルダー４がポツト５に収納される。
で、第２図は本発明の一実施例を示すもので第１
図の−線矢視図である。これらの図において
ＡはNC工作機械１のコラム２の側面に縦長に回
動するように設けられたツールマガジンである。
このツールマガジンＡは上下のスプロケツト（図
示せず）にローラチエーン３を巻き掛け、そのロ
ーラチエーン３にツールホルダー４の収納部であ
るポツト５を多数設けてなるものである。切削加
工ないし研削加工に必要なドリル、リーマ、フラ
イスカツター等の各種の工具Ｔはそれぞれツール
ホルダー４に同軸の取付けられたうえでそのツー
ルホルダー４がポツト５に収納される。
Ｂは上記ツールマガジンＡと上下動可能なヘツ
ド６に装着された主軸７の間に介在された工具自
動変換装置である。この工具自動変換装置Ｂにお
いては既に特願昭57−133353号によつて提案され
ており、ここでは詳述することを避けるが、概略
要点を述べれば次のとおりである。
ド６に装着された主軸７の間に介在された工具自
動変換装置である。この工具自動変換装置Ｂにお
いては既に特願昭57−133353号によつて提案され
ており、ここでは詳述することを避けるが、概略
要点を述べれば次のとおりである。
すなわち、両端に一対の挾み爪８を有し、挾み
爪８は回動軸９のまわりに半回転可能であると共
に、それぞれの半回転位置で挾み爪８の伸長方向
に進退可能で、かつ回動軸９の軸方向に出入可能
であり、さらにこの挾み爪８を上記のように支持
する本体１０が下向き傾斜状に設けられた旋回軸
１１によつて螺旋動するようになつており、した
がつて一方の挾み爪８は第１図に示すように所定
の工具交換位置Ｐにおいて工具Ｔの軸線に直交す
るように相対し、この挾み爪８が螺旋動し半回転
したのちは主軸７の軸線と直交するように相対す
るのである。他方の挾み爪８も上記と全く同様の
動作をするので、これらの動作に加えて上記の進
退及び出入の動作を行わしめれば工具交換を自動
的に行うことができる。
爪８は回動軸９のまわりに半回転可能であると共
に、それぞれの半回転位置で挾み爪８の伸長方向
に進退可能で、かつ回動軸９の軸方向に出入可能
であり、さらにこの挾み爪８を上記のように支持
する本体１０が下向き傾斜状に設けられた旋回軸
１１によつて螺旋動するようになつており、した
がつて一方の挾み爪８は第１図に示すように所定
の工具交換位置Ｐにおいて工具Ｔの軸線に直交す
るように相対し、この挾み爪８が螺旋動し半回転
したのちは主軸７の軸線と直交するように相対す
るのである。他方の挾み爪８も上記と全く同様の
動作をするので、これらの動作に加えて上記の進
退及び出入の動作を行わしめれば工具交換を自動
的に行うことができる。
Ｃは本発明による工具寸法測定装置であり、ツ
ールマガジンＡにおける工具交換位置Ｐとは離れ
た位置（しかし、工具自動変換装置Ｂの動作に支
障のない位置であればよい）Ｓにおける工具Ｔの
寸法を自動的に測定するようになつている。
ールマガジンＡにおける工具交換位置Ｐとは離れ
た位置（しかし、工具自動変換装置Ｂの動作に支
障のない位置であればよい）Ｓにおける工具Ｔの
寸法を自動的に測定するようになつている。
すなわち、該位置Ｓの工具Ｔの軸線と直交する
ように相対する挾み爪１２を一端に有する工具脱
着装置Ｄがベース１３上に設けられている。ベー
ス１３は工作機械本体の側壁面１４に固定されて
おり、かつその表面が工具Ｔの長さ方向の測定基
準面１５となつている（第２図参照）。ベース１
３上には工具脱着装置Ｄの本体１６が第２図の紙
面の表裏方向に出入可能な軸１７及びガイド棒１
８の各端に取付けられている。そして上記挾み爪
１２はこの本体１６に上記位置Ｓに対し進退可能
に設けられている。本体１６の出入駆動装置及び
挾み爪１２の進退駆動装置はいずれも図示されて
いないが通常のエアシリンダ等による駆動手段が
用いられる。挾み爪１２が第１図に示すように後
退した位置Ｍにおいて、さらにベース１３にツー
ルマガジンＡの位置Ｓにおける工具収納部５から
ツールホルダー４ごと抜き取つた工具Ｔを一時的
に収納する基準収納部１９が設けられている。こ
の基準収納部１９は工具収納部５と同様の構成よ
り成るもので、その表面２０はベース１３の測定
基準面１５に一致せしめられている（第２図参
照）。
ように相対する挾み爪１２を一端に有する工具脱
着装置Ｄがベース１３上に設けられている。ベー
ス１３は工作機械本体の側壁面１４に固定されて
おり、かつその表面が工具Ｔの長さ方向の測定基
準面１５となつている（第２図参照）。ベース１
３上には工具脱着装置Ｄの本体１６が第２図の紙
面の表裏方向に出入可能な軸１７及びガイド棒１
８の各端に取付けられている。そして上記挾み爪
１２はこの本体１６に上記位置Ｓに対し進退可能
に設けられている。本体１６の出入駆動装置及び
挾み爪１２の進退駆動装置はいずれも図示されて
いないが通常のエアシリンダ等による駆動手段が
用いられる。挾み爪１２が第１図に示すように後
退した位置Ｍにおいて、さらにベース１３にツー
ルマガジンＡの位置Ｓにおける工具収納部５から
ツールホルダー４ごと抜き取つた工具Ｔを一時的
に収納する基準収納部１９が設けられている。こ
の基準収納部１９は工具収納部５と同様の構成よ
り成るもので、その表面２０はベース１３の測定
基準面１５に一致せしめられている（第２図参
照）。
Ｅはベース１３の基準収納部１９より上方の位
置に設けられた測定装置である。この測定装置Ｅ
は基準収納部１９に収納された工具Ｔの軸線に直
交するように設けられた測定子２１を有し、かつ
測定子２１を有するヘツド２２が互に直交する２
軸方向、この実施例では工具Ｔの軸線に直交する
上下方向と該軸線に平行な方向に移動可能に支持
されている。基準収納部１９は工具Ｔをツールホ
ルダー４を介して同軸に保持するもので、その中
心線２３が工具Ｔの半径方向の測定基準線となつ
ている。
置に設けられた測定装置である。この測定装置Ｅ
は基準収納部１９に収納された工具Ｔの軸線に直
交するように設けられた測定子２１を有し、かつ
測定子２１を有するヘツド２２が互に直交する２
軸方向、この実施例では工具Ｔの軸線に直交する
上下方向と該軸線に平行な方向に移動可能に支持
されている。基準収納部１９は工具Ｔをツールホ
ルダー４を介して同軸に保持するもので、その中
心線２３が工具Ｔの半径方向の測定基準線となつ
ている。
さらに第２図を参照しながら説明すると、測定
子２１としてタツチセンサーが用いられており、
この測定子２１を有するヘツド２２が工具Ｔの軸
線と平行な方向（矢印ａ方向）に移動可能な第１
スライダ２４に垂設され、第１スライダ２４がベ
ース１３上において工具Ｔの軸線と直交する方向
に（矢印ｂ方向）に移動可能なＬ字状の第２スラ
イダ２５に設けられている。第１スライダ２４は
Ｌ字状の第２スライダ２５の長辺部上をガイド２
６に沿つて摺動自在に案内され、かつ第１サーボ
モータ２７によつて駆動されるボールネジ棒２８
に螺合されている。この第１スライダ２４による
矢印ａ方向の移動によつて工具Ｔの長さを測定す
ることができる。第２スライダ２５はベース１３
上に設けられたガイドベース２９に沿つて摺動自
在に案内され、かつ第２サーボモータ３０によつ
て駆動されるボールネジ棒３１に螺合されてい
る。この第２スライダ２５による矢印ｂ方向の移
動によつて工具Ｔの外径を測定することができ
る。
子２１としてタツチセンサーが用いられており、
この測定子２１を有するヘツド２２が工具Ｔの軸
線と平行な方向（矢印ａ方向）に移動可能な第１
スライダ２４に垂設され、第１スライダ２４がベ
ース１３上において工具Ｔの軸線と直交する方向
に（矢印ｂ方向）に移動可能なＬ字状の第２スラ
イダ２５に設けられている。第１スライダ２４は
Ｌ字状の第２スライダ２５の長辺部上をガイド２
６に沿つて摺動自在に案内され、かつ第１サーボ
モータ２７によつて駆動されるボールネジ棒２８
に螺合されている。この第１スライダ２４による
矢印ａ方向の移動によつて工具Ｔの長さを測定す
ることができる。第２スライダ２５はベース１３
上に設けられたガイドベース２９に沿つて摺動自
在に案内され、かつ第２サーボモータ３０によつ
て駆動されるボールネジ棒３１に螺合されてい
る。この第２スライダ２５による矢印ｂ方向の移
動によつて工具Ｔの外径を測定することができ
る。
すべての工具Ｔに共通のツールホルダー４は第
２図に示すように環状の溝３２を外周部所定位置
にもつているので、この溝３２に工具脱着装置Ｄ
の挾み爪１２を前進せしめることによつて係合さ
せ、次いで該挾み爪１２の本体１６を工具Ｔの軸
線方向に突出させることによつて、ツールマガジ
ンＡの位置Ｓに収納されている工具Ｔをそのツー
ルホルダー４ごと抜き出すことができる。次いで
挾み爪１２を後退させ、本体１６を引込めれば、
当該工具Ｔはベース１３に設けられている基準収
納部１９に収納される。基準収納部１９ではツー
ルホルダー４の基端部に設けられている環状の溝
３３に保持爪３４が係合すると共にツールホルダ
ーと基準収納部１９の各テーパー面３５，３６が
互に密接係合するために当該工具Ｔを同一軸線２
３上にしつかりと保持する。
２図に示すように環状の溝３２を外周部所定位置
にもつているので、この溝３２に工具脱着装置Ｄ
の挾み爪１２を前進せしめることによつて係合さ
せ、次いで該挾み爪１２の本体１６を工具Ｔの軸
線方向に突出させることによつて、ツールマガジ
ンＡの位置Ｓに収納されている工具Ｔをそのツー
ルホルダー４ごと抜き出すことができる。次いで
挾み爪１２を後退させ、本体１６を引込めれば、
当該工具Ｔはベース１３に設けられている基準収
納部１９に収納される。基準収納部１９ではツー
ルホルダー４の基端部に設けられている環状の溝
３３に保持爪３４が係合すると共にツールホルダ
ーと基準収納部１９の各テーパー面３５，３６が
互に密接係合するために当該工具Ｔを同一軸線２
３上にしつかりと保持する。
次に、この状態において第１スライダ２４及び
第２スライダ２５をそれぞれ移動させ、測定子２
１を当該工具Ｔの先端に接触させることによつて
当該工具Ｔの長さＬを測定することができる。す
なわち、ベース１３の測定基準面１５からツール
ホルダー４の先端までの距離l2は既知であるの
で、測定基準面１５と測定子２１の接触位置間の
距離l1を測定することにより当該工具長Ｌは直ち
に求められる。また、当該工具Ｔの外径ｄは測定
子２１を当該工具Ｔの先端部上面に接触させるこ
とによつて測定基準線２３からの半径Ｒが測定さ
れるのでこれにより直ちに求められる。
第２スライダ２５をそれぞれ移動させ、測定子２
１を当該工具Ｔの先端に接触させることによつて
当該工具Ｔの長さＬを測定することができる。す
なわち、ベース１３の測定基準面１５からツール
ホルダー４の先端までの距離l2は既知であるの
で、測定基準面１５と測定子２１の接触位置間の
距離l1を測定することにより当該工具長Ｌは直ち
に求められる。また、当該工具Ｔの外径ｄは測定
子２１を当該工具Ｔの先端部上面に接触させるこ
とによつて測定基準線２３からの半径Ｒが測定さ
れるのでこれにより直ちに求められる。
当該工具Ｔの長さＬ及び外径ｄの実測値は本工
作機械のプログラムに入力される。そしてこの入
力が完了したなら再び工具脱着装置Ｄを前述の動
作と逆に動作せしめて当該工具Ｔをツールマガジ
ンＡの元の位置Ｓに移し換えて収納する。以後ツ
ールマガジンＡのローラチエーン３を間欠送りし
て次の工具Ｔに対する寸法測定を前述のとおりに
行い、順次これを繰返して行えば、ローラチエー
ン３の１回転ののちはツールマガジンＡ内の全工
具に対する寸法測定並びに個々の実測値の入力が
完了する。そしてこのようにローラチエーン３が
１回転してすべての工具に対する寸法測定が終わ
つてから加工を開始してもよいし、あるいは既に
寸法のわかつている１ないし数個の工具にて加工
中に未測定の他の工具の寸法測定を行つてもよ
い。
作機械のプログラムに入力される。そしてこの入
力が完了したなら再び工具脱着装置Ｄを前述の動
作と逆に動作せしめて当該工具Ｔをツールマガジ
ンＡの元の位置Ｓに移し換えて収納する。以後ツ
ールマガジンＡのローラチエーン３を間欠送りし
て次の工具Ｔに対する寸法測定を前述のとおりに
行い、順次これを繰返して行えば、ローラチエー
ン３の１回転ののちはツールマガジンＡ内の全工
具に対する寸法測定並びに個々の実測値の入力が
完了する。そしてこのようにローラチエーン３が
１回転してすべての工具に対する寸法測定が終わ
つてから加工を開始してもよいし、あるいは既に
寸法のわかつている１ないし数個の工具にて加工
中に未測定の他の工具の寸法測定を行つてもよ
い。
なお、本発明においてツールマガジンの形式は
問題でなく上記実施例のようなローラチエーン
型、あるいはドラム型等どのようなものであつて
も差支えないものである。
問題でなく上記実施例のようなローラチエーン
型、あるいはドラム型等どのようなものであつて
も差支えないものである。
以上説明したように、本発明によれば、少なく
ともある工具で加工中の時間を利用して他のツー
ルマガジン内の工具の長さ及び外径を自動的に測
定しその実測値をプログラムに入力できるもので
あるから、工具の寸法測定のためにNC工作機械
の運転を停止したり、人手を煩わすというような
不便がなくなり、実質的に測定時間の節約により
工作機械の稼動時間を増やすことができる。
ともある工具で加工中の時間を利用して他のツー
ルマガジン内の工具の長さ及び外径を自動的に測
定しその実測値をプログラムに入力できるもので
あるから、工具の寸法測定のためにNC工作機械
の運転を停止したり、人手を煩わすというような
不便がなくなり、実質的に測定時間の節約により
工作機械の稼動時間を増やすことができる。
第１図は本発明によるNC工作機械の側面図、
第２図は第１図の−線の拡大矢視図である。 Ａ：ツールマガジン、Ｃ：工具寸法測定装置、
Ｄ：工具脱着装置、Ｅ：測定装置、４：ツールホ
ルダー、５：工具収納部、１２：挾み爪、１３：
ベース、１９：基準収納部、２１：測定子。
第２図は第１図の−線の拡大矢視図である。 Ａ：ツールマガジン、Ｃ：工具寸法測定装置、
Ｄ：工具脱着装置、Ｅ：測定装置、４：ツールホ
ルダー、５：工具収納部、１２：挾み爪、１３：
ベース、１９：基準収納部、２１：測定子。
Claims (1)
- １ 多数の工具を収納するツールマガジンと、該
ツールマガジン内の所定位置の工具を脱着する工
具脱着装置と、該工具脱着装置により把持された
工具を一時的に収納する前記ツールマガジン内の
工具収納部とは別の位置に設けられた基準収納部
と、該基準収納部に収められた工具の長さ及び外
径を測定する互に直交する２軸方向に移動可能な
測定子をもつ測定装置を備えてなるNC工作機械
における工具寸法測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20362183A JPS6099548A (ja) | 1983-11-01 | 1983-11-01 | Νｃ工作機械における工具寸法測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20362183A JPS6099548A (ja) | 1983-11-01 | 1983-11-01 | Νｃ工作機械における工具寸法測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6099548A JPS6099548A (ja) | 1985-06-03 |
| JPS6250259B2 true JPS6250259B2 (ja) | 1987-10-23 |
Family
ID=16477074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20362183A Granted JPS6099548A (ja) | 1983-11-01 | 1983-11-01 | Νｃ工作機械における工具寸法測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6099548A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH039966Y2 (ja) * | 1985-10-30 | 1991-03-12 | ||
| DE102006003761A1 (de) * | 2006-01-25 | 2007-07-26 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung von Eigenschaften eines Werkzeugelementes |
-
1983
- 1983-11-01 JP JP20362183A patent/JPS6099548A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6099548A (ja) | 1985-06-03 |
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