JPS646192Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、被加工物に対しその表面から斜め
方向に向けてドリル加工等の加工を施す際に、工
具を加工位置に位置決めするための原点を割出す
ために使用する治具に関し、特に工具を突き当て
る被加工物の表面が、工具を取付けるスピンドル
の軸心に対して傾斜している状態で加工を行なう
際に使用する加工原点割出し用治具に関するもの
である。

従来の技術 フライス盤やボール盤などの回転切削工具によ
つて加工を行なう工作機械においては、スピンド
ルヘツドもしくはテーブを移動させることによ
り、工具を被加工物に対して位置決めして切削加
工を行なうが、その場合、設計図に示される加工
位置に工具を位置決めするには、被加工物におけ
る特定部位を基準としてスピンドルヘツドすなわ
ち工具を相対移動させる必要がある。そのため従
来では、被加工物の特定の側面に工具を一旦接触
させ、その座標値から工具径の半分の値を減算し
て前記側面すなわち原点位置を求めることが行な
われていた。しかしながらこのような方法では、
得られる値が工具の摩耗状態や工具の接触状態に
よつて異なるので、原点位置を正確に求めること
ができない問題があつた。

従来、上記のような問題を解消するために、被
加工物の特定の側面などの特定部位を、高精度に
加工した面で置換し、その面を利用して被加工物
上の特定部位を割出して加工原点とする起点決定
具が、実開昭55−60937号によつて提案されてい
る。この起点決定具は、高精度に仕上げた互いに
対向する二面によつて開口部を形成するととも
に、その開口部の背面側で、前記二面の中心線上
の位置に、被加工部の側面に密着させる第３の面
を形成したものであり、スピンドルに取付けたダ
イヤルゲージを前記二面に交互に接触させること
によりその二面の中心位置を求め、その位置が前
記第３の面すなわち被加工物の特定の側面に一致
することにより、スピンドルを被加工物の特定の
側面である起点に一致させるものである。

しかるに、この起点決定具は、被加工物におけ
る基準となる位置を起点決定具上の所定の面に置
き換え、その面を高精度に仕上げておくことによ
り、その二面を利用して間接的にスピンドルを起
点に一致させるものであるが、前記二面の中心位
置を起点とするものであるから、前記二面を結ん
だ線がスピンドルの軸心に対して垂直になつてい
ない場合には、被加工物上の特定の部位とそれに
対応させた起点決定具上の点とがスピンドルの軸
線方向に離れているために、前記二面の中心位置
が前記特定の部位に一致しない。したがつて上記
従来の起点決定具では所謂方向性があり、被加工
物における加工面をスピンドルの軸心に対して傾
斜させて加工を行なう場合には使用することがで
きず、また特に傾斜させない場合であつても、被
加工物がスピンドルに対してわずかでも角度をも
つて設置されていた場合には、その角度が起点の
誤差として現れる不都合がある。したがつて従来
では、所謂傾斜加工を行なう場合には、以下のよ
うな方法で加工原点を割出していた。例えば第６
図に示すように直方体状の被加工物（以下ワーク
と記す）１にその側面２から斜め方向へドリル加
工を施す場合、加工穴３の位置は加工原点となる
コーナ部４から前記側面２と平行に計つた寸法Ｌ
として設計図上に示される。これに対し実際の加
工時には、加工穴３の軸心が工作機械のスピンド
ル（それぞれ図示せず）の軸心と同方向（以下仮
にＹ方向とする）を向くようワーク１を斜めにテ
ーブル５に固定し、前記設計図上の寸法Ｌと加工
穴３の側面２に対する傾斜角度θとから求まる設
定寸法ｌだけ、スピンドルを前記コーナ部４から
前記Ｙ方向に直交するＸ方向へ移動し、しかる後
スピンドルを軸線方向へ送つてワーク１に加工を
施す。

しかして前記コーナ部４が工具を加工位置に位
置決めするための加工原点となるが、スピンドル
に取付けた工具をワーク１のコーナ部４に直接接
触させることができず、またたとえ接触させたと
しても工具の軸心をコーナ部４に正確に一致させ
ることができないので、従来では加工原点の割出
しを以下のようにして行なつている。

すなわちテーブルに対して前述のように斜めに
固定したワークのうち、加工穴を設けるべき側面
と共にコーナ部を形成する他の側面に、ブロツク
ゲージおよびサインゲージを用いて加工穴の軸心
と平行な基準面を作り、スピンドルに取付けたタ
ツチセンサー等の検出器をその基準面に当接さ
せ、そのときのスピンドルの座標値を、ブロツク
ゲージおよびサインゲージならびに前記検出器の
各寸法から算出した補正値によつて補正すること
により、加工原点を割出していた。

考案が解決しようとする問題点 しかるに上述した従来の方法では、複数個のブ
ロツクゲージとサインゲージとを組合わせて用い
るから、誤差が生じ易いうえに、それらの寸法に
基づいて三角関数を含む計算を加工現場で行なわ
なければならないから、計算を間違えるおそれが
多分にあり、さらにはブロツクゲージの選択や前
記の計算を必要とするために、加工原点の割出し
に長時間を要する問題があつた。

この考案は上記の事情に鑑み、傾斜加工を行な
う際の加工原点の割出しを、簡単かつ正確に行な
うことのできる治具を提供することを目的とする
ものである。

問題点を解決するための手段 この考案は、上記の目的を達成するために、ワ
ークのコーナ部における各側面に密着する２つの
内面を有するＶ字状凹部を本体部に形成し、かつ
前記各内面の交差稜の延長線上に軸心が一致する
円柱部を、本体部の上面に突設したことを特徴と
するものである。

作 用 したがつてこの考案の治具においては、本体部
におけるＶ字状凹部をワークのコーナ部に嵌め合
わせてＶ字状凹部の内面とコーナ部の側面とをそ
れぞれ密着させることにより、加工位置を指示す
る設計図上の寸法の基準点すなわち加工原点であ
るコーナ部の頂点部が、本体部の上面に突設した
円柱部の軸心に一致する。したがつて例えば工作
機械のスピンドルに取付けたタツチセンサーを上
記の円柱部に当接させ、そのときの座標値をタツ
チセンサーおよび円柱部の半径の寸法に応じて補
正すれば、円柱部の軸心の位置すなわち加工原点
を知ることができる。したがつてこ考案の治具で
は、前記二側面の交差稜すなわち線が原点位置と
なるので方向性がなく、その結果、加工面が工具
の軸心に対して傾斜していても加工位置を正確に
知ることができる。

実施例 第１図はこの考案の一実施例の平面図であり、
第２図はその側面図であつて、ここに示す治具１
０は製作上の要請からブロツク状の本体部１１を
基体１２と部品を取付けた天板１３とによつて構
成したものであり、その基体１２には第３図に示
すようにその側面に開口するＶ字状凹部１４が形
成されている。Ｖ字状凹部１４は対象とするワー
ク１のコーナ部４を嵌め込んで、コーナ部４にお
ける側面１５ａ，１５ｂを内面１６ａ，１６ｂに
密着させる構成であり、したがつてＶ字状凹部１
４の開き角度αはワーク１におけるコーナ部４の
角度αと同一角度（通常は90゜）に設定されてい
る。また基体１２には、ワーク１に対する密着状
態を維持するためのマグネツト（図示せず）が内
蔵されており、そのマグネツトによる吸着をオ
ン・オフするためのツマミ１７が基体１２の一側
面に取付けられている。

上記の基体１２の上面に天板１３がノツクピン
１８および締付ネジ１９により位置決めして固定
されている。その天板１３のうち前記凹部１４に
おける各内面１６ａ，１６ｂの交差部に対応する
位置に、加工原点の指標となる円柱部２０が突設
されており、その円柱部２０の軸心Ｏが前記各内
面１６ａ，１６ｂの交差稜（各内面１６ａ，１６
ｂが交差することにより形成される線）Ｐに一致
している。したがつてワーク１のコーナ部４を前
記凹部１４に嵌め込んだ状態でコーナ部４の頂点
部が円柱部２０の軸心Ｏに一致し、その結果円柱
部２０の外周面が、コーナ部４の頂点部すなわち
加工原点から半径分（Ｄ／２）ずれた位置を表わ
すようになつている。また天板１３には、前記凹
部１４の各内面１６ａ，１６ｂに中心をほぼ一致
させた小孔２１ａ，２１ｂが形成され、さらに天
板１３の上面に前記各内面１６ａ，１６ｂに対し
垂直な方向に向けたダイヤルゲージ２２ａ，２２
ｂが取付けられており、そのダイヤルゲージ２２
ａ，２２ｂの測定子２３ａ，２３ｂが、第４図に
示すように前記小孔２１ａ，２１ｂ内に挿入さ
れ、ワーク１のコーナ部４における側面１５ａ，
１５ｂに接するようになつている。すなわちダイ
ヤルゲージ２２ａ，２２ｂは、前記凹部１４の内
面１６ａ，１６ｂとコーナ部４の側面１５ａ，１
５ｂとが完全に密着した状態を確認するためのも
のであつて、テストピースあるいは実際のワーク
におけるコーナ部に前記凹部１４を嵌め合わせる
とともに、両者の密着状態を確認してダイヤルゲ
シー２２ａ，２２ｂを零リセツトし、このような
零点調整を予め行なつておくことにより、前記内
面１６ａ，１６ｂと側面１５ａ，１５ｂとの密着
状態をダイヤルゲージ２２ａ，２２ｂの表示によ
つて確認するようになつている。

つぎに上述した治具１０の使用方法について説
明する。まず対象とするワーク１は第５図に示す
ように加工穴３の傾斜角度に応じて斜めにテーブ
ル５に固定しておき、その加工穴３の位置を示す
寸法Ｌの基準となるコーナ部４に前記Ｖ字状凹部
１４を嵌め合わせる。その場合、各ダイヤルゲー
ジ２２ａ，２２ｂの表示が零になつていることを
確認した後、前記ツマミ１７をオン側に回して治
具１０をワーク１に対してマグネツトによつて吸
着させる。このようにすれば、凹部１４の内面１
６ａ，１６ｂとコーナ部４の側面１５，１５ｂと
が密着することにより、加工原点であるコーナ部
４の頂点部と治具１０における円柱部２０の軸心
Ｏとが一致する。したがつて工作機械のスピンド
ルに取付けたタツチセンサーをＸ方向およびＹ方
向から前記円柱部２０に当接させ、各々の場合の
スピンドルの座標値をタツチセンサーの寸法およ
び／または円柱部２０の半径Ｄ／２に応じて補正
すれば、加工原点を割出して工作機械に設定する
ことができる。このようにして加工原点を割出し
た後、スピンドルを加工原点から設定寸法ｌだけ
Ｘ方向に振り、ついでＹ方向へ送りをかければ、
所期通りの加工穴３を形成することができる。

なお、上記の実施例ではダイヤルゲージ２２
ａ，２２ｂを設けたが、ダイヤルゲージ２２ａ，
２２ｂはＶ字状凹部１４の内面１６ａ，１６ｂと
コーナ部４の側面１５ａ，１５ｂとが密着したこ
とを確認するための補助的な手段であるから、こ
の考案では上記のダイヤルゲージ２２ａ，２２ｂ
およびこれに付随する前記小孔２１ａ，２１ｂを
設けなくても特に支障はない。

考案の効果 以上の説明から明らかなようにこの考案の治具
によれば、対象とするワークのコーナ部に密着さ
せることにより、その円柱部の軸心が加工原点と
なるから、工作機械のスピンドルに取付けたタツ
チセンサー等の感知器を円柱部に当接させ、その
際の座標値から円柱部の半径等の寸法を加減算す
れば、加工原点を割出して工作機械に設定するこ
とができる。したがつてこの考案の治具によれ
ば、割出し操作が極めて簡単であるうえに、計算
を行なうにしても簡単な加減算でよいから、短時
間に、しかも正確に加工原点を割出すことができ
る。そして得られる加工原点は被加工物における
二面の交差稜に一致する線であるから所謂方向性
がなく、加工を施す面が工具軸心に対して傾斜し
ている場合であつても加工原点となり、そのため
この考案の治具では、被加工面が工具軸心に対し
て傾斜している場合にも有効に使用することがで
きるという従来にない顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す平面図、第
２図はその側面図、第３図はその基体の形状を示
す斜視図、第４図は第１図の−線矢視図、第
５図は使用状態を示す図、第６図は傾斜加工を行
なうワークをテーブルに固定した状態の図であ
る。 １……ワーク、３……加工穴、４……コーナ
部、１０……治具、１１……本体部、１４……Ｖ
字状凹部、１５ａ，１５ｂ……（コーナ部の）側
面、１６ａ，１６ｂ……（Ｖ字状凹部の）内面、
２０……円柱部、Ｏ……（円柱部の）軸心、Ｐ…
…（内面の）交差稜、α……（Ｖ字状凹部の）開
き角度。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ブロツク状をなす本体部にその側面がわに開口
   するようＶ字状凹部が形成されるとともに、その
   Ｖ字状凹部を形成する二側面が被加工物のコーナ
   部を形成する二側面に密接するよう前記Ｖ字状凹
   部の開き角度が被加工物のコーナ部の角度と同一
   角度に設定され、かつその二側面の交差稜の延長
   線上に軸心を一致させた円柱部が、前記本体部の
   上面に突設されていることを特徴とする傾斜加工
   原点割出し用治具。