JPH0453657B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、旋盤で旋削加工をする場合に被旋削
物に対するバイトの位置を設定するためのバイト
の芯高調整装置に関する。

「従来の技術」 従来、旋盤で旋削加工をする場合に、被旋削物
に対してバイトのチツプの刃先の高さを合わせる
芯高調整は、被旋削物主軸の中心高さを予め決め
ており、バイトを昇降させてその刃先が被旋削物
の高さにほぼ一致させているものが一般的であつ
た。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、このような従来の芯高調整の仕
方では、通常の被旋削物を加工する場合はさほど
問題はないが、例えば、高精度を要求される被削
物の端面旋削では、中央部の加工残、いわゆるへ
そができて鏡面仕上等をする場合には大きな不良
原因となる。高硬度材料の旋削でCBN系のバイ
トあるいは超精密加工用のダイヤモンドバイト等
を使用する場合は、正確に芯高が合つていないと
チツプの刃先位置が予定しない位置で旋削するケ
ースが生じ、高価は刃物の寿命を減じるばかりで
なく仕上面の悪化をまねくことがあるという問題
点があつた。

本発明は、このような従来の問題点に着目して
なされたもので、容易かつ確実にバイトの芯高を
合わせることができるようにして上記問題点を解
決したバイトの芯高調整装置を提供することを目
的としている。

「問題点を解決するための手段」 かかる目的を達成するための本発明の要旨とす
るところは、 被旋削物を加工するバイトの高さを設定するた
めの接触子を有するバイトの芯高調整装置であつ
て、 該接触子に形成され被旋削物の回転中心線また
はバイトの加工方向に直交する接触子の基準平面
と、 該接触子の基準平面に対し基準平面をバイトの
加工方向へ旋回し上または下向きに形成して得ら
れた接触子の検知斜面と、 該検知斜面もしくは前記基準平面にバイトの刃
先が当接した時検知信号を送出する検知センサ
と、 該検知センサの信号で原点から前記基準平面ま
たは原点から前記検知斜面までの座標値を求める
座標値設定手段と、該座標値設定手段の座標値に
もとづき前記基準平面と検知斜面との差および傾
斜角度からバイトの芯高を求める演算手段とから
なるバイトの芯高調整装置に存する。

「作用」 しかして、検知部を被旋削物が装着されるべき
位置に保持し、先ず、バイトの刃先を接触子の基
準平面に当て接触検知センサを反応させて基準位
置を定め、次に検知斜面にバイトの刃先を当て、
検知斜面の角度から生じる突当て位置の差が刃先
の上下の偏位に対応する量としてあらわれるのを
前記基準位置との偏位量として検出し、調整ねじ
を回転指標の目盛に従つて操作し、移動台を移動
させてバイトの高さを変えることにより、バイト
の芯高を調整することができるようにしたもので
ある。

「実施例」 以下、図面に基づき本発明の一実施例を説明す
る。

図は本発明の一実施例を示しており、第１図お
よび第２図に示すように、芯高調整装置１０は、
被旋削物主軸中心Clの高さに位置決めして保持さ
れる検知部２０と、被旋削物Ｗを加工すべく主軸
軸線方向と、主軸軸線を横切る上下方向とに移動
可能なバイト保持台４０とより成る。

検知部２０は、旋盤の主軸台Ａに基端部が連結
された回転アーム２１の先端部に保持され、加工
中は被旋削物Ｗの加工を妨げない位置に逃げ、芯
高を調整するとき被旋削物Ｗが装着されるべき高
さ又は主軸中心線上に位置決めして保持されるよ
う設定されている。

検知部２０内には接触検知センサが内装され、
この接触検知センサが検知すべき接触子３０，３
０…が検知部２０本体の４方に突出して装着され
各種バイトに対応できるように構成されている。
接触検知センサとしては、例えば高精度マイクロ
リミツトスイツチあるいは差動変圧器等が用いら
れる。

接触子３０は、その基部が、検知部２０本体に
対して微少量進退可能に突出方向に付勢されて装
着されている。

第３図〜第５図に示すように、接触子３０の先
端部には、中央に被旋削物の回転中心Ｂに直交す
る基準平面３２が形成され、その両側に下向きに
傾斜した検知斜面３３，３４が形成されている。
検知斜面３３，３４の傾斜角度θは基準平面３２
に対し30〜60度程度の角度をなすよう設定されて
いる。

検知斜面３３，３４の複数の面が設けられてい
るのは、第２図および第６図に示すように、右勝
手用のバイトＣと、それとは方向が異なる左勝手
用のバイトＣ１とが装着されていたような場合
に、刃先を接触子３０に当てる際、方向が異なる
いずれのバイトにも対応するためである。

第３図に示すように、本実施例では、検知斜面
３３の中央の水平中心線ａ（図では点としてあら
われている）と基準平面３２とがＺ方向で位置が
一致し、検知斜面３３の傾斜は基準平面３２に対
し略30度に設定されている。したがつて、バイト
の加工原点Ｏと基準平面３２との距離Z0に対し、
実際にバイトの刃先が検知斜面３３に当接した位
置を点ｂとしてそのときの加工原点Ｏからの距離
を距離Z1とすれば、その差Z1−Z0＝Ｌにtan60°
を乗じたものが芯高の偏位量ｈとなるものであ
る。

第１図および第２図に示すように、バイト保持
台４０は被旋削物Ｗを臨んで複数設けられ、各バ
イト保持台４０はＺ方向の移動位置制御が可能な
移動ベース４１にＸ方向に移動可能に基台４２が
支持され、基台４２に傾斜底面４３を有する収納
部４４が形成され、収納部４４に移動台４５が収
納されて成る。

各移動台４５にはバイトＣ，Ｃ１が固定ねじ４
６，４６，４６で固定され、移動台４５は止めね
じ４５ａ，４５ａ，４５ａで収納部４４に移動台
４５とともに押し付けられて固定されるようにな
つている。

基台４２に固設されたブラケツト４７の支持片
４７ａに穿設された挿通孔に調整ねじ４８が挿通
され、調整ねじ４８はワツシヤ４７ｂと止め輪４
７ｃとにより支持片４７ａに対し回転可能ではあ
るがＺ方向移動不能に保持されている。調整ねじ
４８の雄ねじ部４８ａは移動台４５の螺合孔４５
ｂに螺合されている。

調整ねじ４８のつまみ頭４８ｂには前記芯高の
偏位量ｈに対応した高さ移動量を示す目盛４８ｃ
が設けられ、ブラケツト４７の支持片４７ａには
目盛４８ｃに対する指標４７ｄが設けられてい
る。

第７図は、芯高調整装置１０の制御系統図であ
り、CPU５０により制御されており、表示管
DRTとキーボードKBが手動入力系をなし、バイ
ト保持台４０をＺ方向に移動させるパルスを発生
するパルス発生装置５１がＩ／０を介してCPU
５０に接続され、接触子３０の傾斜角度θレジス
タもCPU５０に接続され、検知部２０もCPU２
０に接続されている。

パルス発生装置５１のパルス信号を受ける補間
位置制御回路５２が設けられ、補間位置制御回路
５２はアンプ５３を介してバイト保持台４０をＺ
方向に移動させるモータ５４に接続されている。

距離Z0はZ0レジスタに記憶される。

距離Z1が測定されると、Z1−Z0＝Ｌの算出を
経てｈ＝Ltan（90°−θ）として偏位量ｈが算出さ
れ、それにより調整ねじ４８の回動量を設定する
ことができるものである。

次に作用を説明する。バイトＣ，Ｃ１いずれの
場合でも動作は同様であるのでバイトＣを代表と
して説明する。

検知部２０は加工中は回転アーム２１が回動し
て被旋削物Ｗの近傍から逃げ、加工を妨げないよ
うにしている。

芯高調整を行なう場合は、回転アーム２１を回
動させ、検知部２０を被旋削物Ｗが装着されるべ
き高さに位置決めして保持する。接触子３０とバ
イトＣの刃先とはできるだけ芯高を一致させるよ
う粗調整をしてから調整を始める。

先ず、バイトＣおよびバイト保持台４０をＺ方
向に移動させて接触子３０の基準平面３２にバイ
トＣの刃先を当てる。すなわちパルス発生装置５
１の発生パルスにより、モータ５４が駆動し、原
点ＯからのＺ方向の移動量として補間位置制御回
路５２からデータが送出される。刃先が当接して
接触検知センサが働くとそのときまでの移動量に
より距離Z0が測定される。

次に、検知斜面３３にバイトＣの刃先を当て
る。芯高が狂つていて、刃先が点ｂに当たると、
その位置は加工原点Ｏから距離Z1として測定さ
れ、Z0−Z1＝Ｌが算出され、さらに、ｈ＝Ltan
（90°−θ）が算出される。

これにより、バイトＣの刃先の高さ方向の変位
量が判明するので、固定ねじ４６は締結したまま
止めねじ４５ａをゆるめ、前記変位量に対応した
指標４７ｄの目盛だけ調整ねじ４８を回動させれ
ば移動台４５が移動し、傾斜底面４３に従い高さ
が変わり、芯高の誤差が０になつた位置で停止さ
せてから止めねじ４５ａを締め付ければバイトＣ
が固定され、基台４２に固定することができる。

以上で調整が完了するので、回転アーム２１を
回動させて被旋削物ｗの加工に支障のない位置に
検知部２０を逃がして停止させておけば、被加工
物を装着して正確な加工を始めることができる。

なお、検知斜面３３，３４はバイト刃先の向き
（上下方向）によつてはこれに合わせて上下いず
れに傾斜させてもよいことはいうまでもない。

「発明の効果」 本発明にかかるバイトの芯高調整装置によれ
ば、バイトの刃先を押し当てるだけで芯高の偏位
量を容易に知ることができ、それによりバイト保
持台の移動量を昇降させ確実にバイトの芯高を合
わせて精度のよい加工をすることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示しており、第１図は
一部を破断して示した芯高調整装置の正面図、第
２図は平面図、第３図〜第５図は接触子を示して
おり、第３図は側面図、第４図は第３図矢視
図、第５図は斜視図、第６図は検知部近傍の平面
図、第７図は制御系統図である。 Ａ……旋盤の主軸台、Ｂ……（被旋削物の）回
転中心、Ｃ，Ｃ１……バイト、Ｗ……被旋削物、
１０……芯高調整装置、２０……検知部、３０…
…接触子、３２……基準平面、３３，３４……検
知斜面、４０……バイト保持台、４２……基台、
４３……傾斜底面、４５……移動台、４８……調
整ねじ、４８ｃ……目盛。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被旋削物を加工するバイトの高さを設定する
   ための接触子を有するバイトの芯高調整装置であ
   つて、 該接触子に形成され被旋削物の回転中心線また
   はバイトの加工方向に直交する接触子の基準平面
   と、 該接触子の基準平面に対し基準平面をバイトの
   加工方向へ旋回し上または下向きに形成して得ら
   れた接触子の検知斜面と、 該検知斜面もしくは前記基準平面にバイトの刃
   先が当接した時検知信号を送出する検知センサ
   と、 該検知センサの信号で原点から前記基準平面ま
   たは原点から前記検知斜面までの座標値を求める
   座標値設定手段と、該座標値設定手段の座標値に
   もとづき前記基準平面と検知斜面との差および傾
   斜角度からバイトの芯高を求める演算手段とから
   なるバイトの芯高調整装置。