JPS6254652A - 切削軸力測定装置 - Google Patents
切削軸力測定装置Info
- Publication number
- JPS6254652A JPS6254652A JP60193585A JP19358585A JPS6254652A JP S6254652 A JPS6254652 A JP S6254652A JP 60193585 A JP60193585 A JP 60193585A JP 19358585 A JP19358585 A JP 19358585A JP S6254652 A JPS6254652 A JP S6254652A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axial force
- holder
- tool
- force sensor
- spline shaft
- 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
Links
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
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/0009—Energy-transferring means or control lines for movable machine parts; Control panels or boxes; Control parts
-
- 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
- B23Q17/09—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool
- B23Q17/0952—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool during machining
- B23Q17/0966—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool during machining by measuring a force on parts of the machine other than a motor
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ）、産業上の利用分計
本発明は、マシニングセンタ等において切削中に工具に
作用する軸力を測定する切削軸力測定装置に関する。
作用する軸力を測定する切削軸力測定装置に関する。
（ｂ）、従来の技術
従来、切削中に工具に作用する軸力を直接測定する装置
は無かった。
は無かった。
（Ｃ）０発明が解決しようとする問題点しかし、最近で
は機械の切削能カ一杯のところで重切削を行い、加工効
率を出来るだけ高めようとする加工方式が用いられつつ
あり、そうした場合、切削中に工具に作用する軸力がど
の程度のものであるかを測定することは、適正な加工を
実行する上で極めて重要である。
は機械の切削能カ一杯のところで重切削を行い、加工効
率を出来るだけ高めようとする加工方式が用いられつつ
あり、そうした場合、切削中に工具に作用する軸力がど
の程度のものであるかを測定することは、適正な加工を
実行する上で極めて重要である。
本発明は上記した事情に鑑み、加工中に工具に作用する
軸力を直接測定出来る切削軸力測定装置を提供すること
を目的とするものである。
軸力を直接測定出来る切削軸力測定装置を提供すること
を目的とするものである。
（ｄ）０問題点を解決するための手段
即ち、本発明は、工作機械への装着が可能なるように形
成されたホルダ（２）の内部に、軸力センサ（６）を介
してシャフト（５）を軸方向にのみ移動自在に設け、該
シャフトに工具（９）を着脱自在に設けると共に、前記
軸力センサ（６）に軸力センサ（６）からの電気信号（
Ｓｌ）を変調してホルダ（２）外部に発信する無線発信
器（７）を接続して構成される。
成されたホルダ（２）の内部に、軸力センサ（６）を介
してシャフト（５）を軸方向にのみ移動自在に設け、該
シャフトに工具（９）を着脱自在に設けると共に、前記
軸力センサ（６）に軸力センサ（６）からの電気信号（
Ｓｌ）を変調してホルダ（２）外部に発信する無線発信
器（７）を接続して構成される。
なお、括弧内の番号及び記号は、図面における対応する
要素を示す、便宜的なものであり、従って、本記述は図
面上の記載に限定拘束されるものではない。以下のｒ
（ｅｌ 、作用」の欄についても同様である。
要素を示す、便宜的なものであり、従って、本記述は図
面上の記載に限定拘束されるものではない。以下のｒ
（ｅｌ 、作用」の欄についても同様である。
（ｅ）１作用
上記した構成により、本発明は、工具（９）に作用する
軸力が軸力センサ（６）にシャフト（５）を介して作用
し、軸力センサ（６）で検出された軸力は無線発信器（
７）により外部に出力されるように作用する。
軸力が軸力センサ（６）にシャフト（５）を介して作用
し、軸力センサ（６）で検出された軸力は無線発信器（
７）により外部に出力されるように作用する。
（ｆ）、実施例
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。
第１図は本発明による切削軸力測定装置の一実施例を示
す正面図、 第２図は切削軸力測定システムの一例を示す制御ブロッ
ク図である。
す正面図、 第２図は切削軸力測定システムの一例を示す制御ブロッ
ク図である。
切削軸力測定装置１は、第１図に示すように、工具ホル
ダと同様の形状をしたホルダ２を有しており、ホルダ２
にはマシニングセンタ等の工作機械の主軸部分に形成さ
れたテーパ状の工具保持部と当接し得るテーパシャンク
２ａが形成されている。ホルダ２の上端には、ドローパ
ーによってＡ方向にホルダ２を引き上げるためのプルス
タッド２ｂが通常の工具と同じように設けられており、
ホルダ２の内部には、空間２Ｃが形成されている。
ダと同様の形状をしたホルダ２を有しており、ホルダ２
にはマシニングセンタ等の工作機械の主軸部分に形成さ
れたテーパ状の工具保持部と当接し得るテーパシャンク
２ａが形成されている。ホルダ２の上端には、ドローパ
ーによってＡ方向にホルダ２を引き上げるためのプルス
タッド２ｂが通常の工具と同じように設けられており、
ホルダ２の内部には、空間２Ｃが形成されている。
空間２Ｃにはボールスプライン３を介してスプラインシ
ャフト５が、矢印Ａ、Ｂ方向にのみ移動自在に支持され
ており、スプラインシャフト５とホルダ２の間には、圧
縮力および引張力測定用の軸力センサ６が設けられてい
る。軸力センサ６にはホルダ２内部にスプラインシャフ
ト５を囲む形で設けられた無線発信器７が接続しており
、更に、スプラインシャフト５の、図中下方には、チャ
ック５ａがエンドミル等の切削工具９を把持自在に設け
られている。
ャフト５が、矢印Ａ、Ｂ方向にのみ移動自在に支持され
ており、スプラインシャフト５とホルダ２の間には、圧
縮力および引張力測定用の軸力センサ６が設けられてい
る。軸力センサ６にはホルダ２内部にスプラインシャフ
ト５を囲む形で設けられた無線発信器７が接続しており
、更に、スプラインシャフト５の、図中下方には、チャ
ック５ａがエンドミル等の切削工具９を把持自在に設け
られている。
次に、切削軸力測定装置１を用いた切削軸力測定システ
ム１０について説明する。切削軸力測定システム１０は
、第２図に示すように、切削軸力測定装置１の他に、装
置１内に設けられた無線発信器７からの無線信号を受信
するための無線受信器１１が設けられており、無線受信
器１１には信号処理装置１２を介してプリンタ、ディス
プレイ等の出力装置１３が接続している。
ム１０について説明する。切削軸力測定システム１０は
、第２図に示すように、切削軸力測定装置１の他に、装
置１内に設けられた無線発信器７からの無線信号を受信
するための無線受信器１１が設けられており、無線受信
器１１には信号処理装置１２を介してプリンタ、ディス
プレイ等の出力装置１３が接続している。
本発明による切削軸力測定装置１等は、以上のような構
成を有するので、切削に際して生じる軸力を測定する際
には、測定すべき工具９をチャック５ａに装着し、その
状態でホルダ２を通常の工具と同様に、工作機械の主軸
に、テーパシャンク２ａ及びプルスタッド２ｂを介して
装着する。
成を有するので、切削に際して生じる軸力を測定する際
には、測定すべき工具９をチャック５ａに装着し、その
状態でホルダ２を通常の工具と同様に、工作機械の主軸
に、テーパシャンク２ａ及びプルスタッド２ｂを介して
装着する。
そこで、工作機域側の主軸を切削軸力測定装置１と共に
回転させて通常の工具と同様にワークの加工作業を開始
する。この際、工作機域側から伝達される回転力は、ホ
ルダ２を介してボールスプライン３、スプラインシャフ
ト５へ伝達され、工具９を回転させる。また、切削に際
して、チャック５ａに装着された工具９に、第１図矢印
Ａ、Ｂ方向の軸力が作用すると、スプラインシャフト５
は、ホルダ２に対してはボールスプライン３を介して、
軸方向である矢印Ａ、Ｂ方向には自由に移動出来るので
、当該工具９に作用する軸力はスプラインシャフト５を
介して軸力センサ６により検出される。
回転させて通常の工具と同様にワークの加工作業を開始
する。この際、工作機域側から伝達される回転力は、ホ
ルダ２を介してボールスプライン３、スプラインシャフ
ト５へ伝達され、工具９を回転させる。また、切削に際
して、チャック５ａに装着された工具９に、第１図矢印
Ａ、Ｂ方向の軸力が作用すると、スプラインシャフト５
は、ホルダ２に対してはボールスプライン３を介して、
軸方向である矢印Ａ、Ｂ方向には自由に移動出来るので
、当該工具９に作用する軸力はスプラインシャフト５を
介して軸力センサ６により検出される。
軸力センサ６により検出された軸力は電気信号Ｓ１に変
換されて無線発信器７に出力され、無線発信器７は当該
信号Ｓ１を無線信号Ｓ２に変調して無線受信器１１に対
して発信する。無線受信器１１は信号Ｓ２を受信すると
、その信号Ｓ２を元の信号Ｓ１に１ｘｍｔ、、信号処理
装置１２に出力する。信号処理装置１２は入力された。
換されて無線発信器７に出力され、無線発信器７は当該
信号Ｓ１を無線信号Ｓ２に変調して無線受信器１１に対
して発信する。無線受信器１１は信号Ｓ２を受信すると
、その信号Ｓ２を元の信号Ｓ１に１ｘｍｔ、、信号処理
装置１２に出力する。信号処理装置１２は入力された。
信号Ｓ１に基づいて軸力センサ６に作用している軸力を
演算し、出力装置１３に出力して表示する。
演算し、出力装置１３に出力して表示する。
なお、ホルダ２の形状は、上記したテーパンヤンク２ａ
を有する形状の他に、ストレートシャンクを有する形状
等、工作機械への装着が可能な形状であればどのような
形状でも良いことは勿論である。
を有する形状の他に、ストレートシャンクを有する形状
等、工作機械への装着が可能な形状であればどのような
形状でも良いことは勿論である。
（ｇ）０発明の効果
以上、説明したように、本発明によれば、工作機械への
装着が可能なるように形成されたホルダ２の内部に、軸
力センサ６を介してスプラインシャフト５等のシャフト
を軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）にのみ移動自在に設け、該
シャフトに工具９を着脱自在に設けると共に、前記軸力
センサ６に軸力センサ６からの電気信号Ｓ１を変調して
ホルダ２外部に発信する無線発信Ｎ７を接続して構成し
たので、軸力を測定すべき工具９をシャフトに装着して
切削動作を行うと、工具９に作用する軸力は軸力センサ
６により検出されて無線発信Ｍ７によりホルダ２外部に
発信されるので、工具９に作用する軸力を直接工具９側
から計測することが出来る。
装着が可能なるように形成されたホルダ２の内部に、軸
力センサ６を介してスプラインシャフト５等のシャフト
を軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）にのみ移動自在に設け、該
シャフトに工具９を着脱自在に設けると共に、前記軸力
センサ６に軸力センサ６からの電気信号Ｓ１を変調して
ホルダ２外部に発信する無線発信Ｎ７を接続して構成し
たので、軸力を測定すべき工具９をシャフトに装着して
切削動作を行うと、工具９に作用する軸力は軸力センサ
６により検出されて無線発信Ｍ７によりホルダ２外部に
発信されるので、工具９に作用する軸力を直接工具９側
から計測することが出来る。
第１図は本発明による切削軸力測定装置の一実施例を示
す正面図、 第２図は切削軸力測定システムの一例を示す制御ブロッ
ク図である。 １・・・・・切削軸力測定装置 ２・・・・・・ホルダ ５・・・・シャフト（スプラインシャフト）６・・・・
・軸力センサ ７・・・・・無線発信器 ９・・・・・工具 ３１・・・・・・信号 出願人 株式会社 山部鉄工所 代理人 弁理士 相１）伸二 （ほか１名）
す正面図、 第２図は切削軸力測定システムの一例を示す制御ブロッ
ク図である。 １・・・・・切削軸力測定装置 ２・・・・・・ホルダ ５・・・・シャフト（スプラインシャフト）６・・・・
・軸力センサ ７・・・・・無線発信器 ９・・・・・工具 ３１・・・・・・信号 出願人 株式会社 山部鉄工所 代理人 弁理士 相１）伸二 （ほか１名）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 工作機械への装着が可能なるように形成さ れたホルダの内部に、軸力センサを介してシャフトを軸
方向にのみ移動自在に設け、 該シャフトに工具を着脱自在に設けると共 に、 前記軸力センサに軸力センサからの電気信 号を変調してホルダ外部に発信する無線発信器を接続し
て構成した切削軸力測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60193585A JPS6254652A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 切削軸力測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60193585A JPS6254652A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 切削軸力測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6254652A true JPS6254652A (ja) | 1987-03-10 |
Family
ID=16310428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60193585A Pending JPS6254652A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 切削軸力測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6254652A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5248229A (en) * | 1992-04-14 | 1993-09-28 | Otto Bilz, Werkzeugfabrick Gmbh & Co. | Chuck for tool, especially drilling tool |
| EP0747685A2 (de) * | 1992-03-13 | 1996-12-11 | S + S ELECTRONIC GmbH & Co. KG | Vorrichtung zur Steck- und Ziehkraftmessung an Steckkontakten |
| CN102490085A (zh) * | 2011-12-09 | 2012-06-13 | 华东理工大学 | 同时测量三向车削力的装置 |
-
1985
- 1985-09-02 JP JP60193585A patent/JPS6254652A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0747685A2 (de) * | 1992-03-13 | 1996-12-11 | S + S ELECTRONIC GmbH & Co. KG | Vorrichtung zur Steck- und Ziehkraftmessung an Steckkontakten |
| EP0747685A3 (de) * | 1992-03-13 | 1997-07-02 | S & S Electronic Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zur Steck- und Ziehkraftmessung an Steckkontakten |
| US5248229A (en) * | 1992-04-14 | 1993-09-28 | Otto Bilz, Werkzeugfabrick Gmbh & Co. | Chuck for tool, especially drilling tool |
| EP0565748A1 (de) * | 1992-04-14 | 1993-10-20 | OTTO BILZ Werkzeugfabrik GmbH & Co. | Futter für Werkzeuge |
| CN102490085A (zh) * | 2011-12-09 | 2012-06-13 | 华东理工大学 | 同时测量三向车削力的装置 |
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