JPS5944164B2 - 切削工具調整方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は切削工具、特に軸に対して切削刃を固定し、こ
の切削刃は前記軸の中心からの距離を調整できるように
した切削工具の刃先位置を調整する方法とそれに使用す
る装置の改良に関する。

孔の内面を切削する際には、軸の先端に切削刃を止ねじ
で固定したいわゆるボーリングバーが使用されているが
、従来このボーリングバーをを利用して正確な孔をあけ
るのは非常に煩雑な作業を必要とした。

即ち、ボーリングバーをポーリング盤の主軸に装着して
切削加工する際には、まずそのボーリングバーより突出
する切削刃の先端の位置（ボーリングバーの中心より切
削刃が半径方向に突出する距離）を所定の寸法より小さ
めに定め、この状態で切削を行なって得られた孔の寸法
を測定し、その孔の寸法から切削刃の位置を再調整して
再び前記孔の仕上切削を行なっている。

この場合、孔の寸法に誤差がある場合には、何回も切削
刃の位置を調整する必要があり、煩雑であった。

一方、ポーリング盤等の工作機械は、電子機器を利用し
て自動化されており、著しく高級機化されており、かな
り高価な装置となっている。

そのためにできるだけ稼動率を上げることが重要な課題
となっており、その稼動率を上げる手段として自動的に
工具を供給する装置が採用されるようになってきたので
ある。

ところが、この装置に切削工具を収納する前には、被加
工物にあけるべき孔の寸法に合せてその切削工具の切削
刃の軸に対する位置を調節しておく必要がある。

切削工具を準備する装置としていわゆるプリセッタ−が
使用されているが、このプリセッタ−を使用した際には
下記する切削工具調整上の問題が生じた。

即ち、工作機械の主軸の中心と、この主軸の先端部の工
具取付部の芯の間にずれがあり、この誤差を有する主軸
の工具取付部に切削工具を取付けた場合には、切削工具
がずれることになり、刃先と主軸の中心との間にその誤
差分のずれを生ずることになる。

一方切削工具調整用のプリセッタ−の主軸にも誤差があ
り、この誤差を考慮して調整が必要である。

従来のプリセッタ−で切削工具を調整する際には、プリ
セッタ−側の誤差は無視して行なう場合が多く、そのた
めに工作機械に取付けられた切削工具の芯と、工作機械
の主軸の中心とがずれてこれが工作誤差となる。

具体的に言えば、工作機械の主軸の工具取付部固有精度
は、工具取付部にテスト棒を嵌着してこのテスト棒の先
端（主軸の先端より約３００朋の位置）の振れを測定し
てみると、０．０１０〜０．０２５朋の値を有しており
、この値は個々の工作機械によって異なっている。

一方、プリセッタ−の主軸は、工作機械の主軸より高精
度のものであるが、これも個々の装置によって異なる誤
差の数値を有している。

上記主軸の誤差は、切削工具の先端では増幅された形と
なるが、この誤ｉを表示するには、回転方向の角度と真
の軸の中心との距離によって行なわれる。

さて、前記のように工作機械の主軸とプリセッタ−の主
軸にはそれぞれ誤差を有する上に、その誤差が方向性を
有しているために、プリセッタ−で切削工具の切削刃の
位置を調整しても実際にこの切削工具を利用して被カロ
エ物のカロエを行なった場合にはかなりの誤差を生じ、
その結果、更に仕上加工が必要となることが多かった。

また、被カロ工物にあけられた孔径が規定の寸法よりも
小さい場合は一応問題がなかったが、大きな孔径の場合
には被力日工物自体を破棄せざるを得ない事態すら生ず
ることがある。

本発明は、前記従来技術の欠点を解消するために得られ
たものであって、工作機械の主軸に取付けた切削工具の
回転方向と長さ方向の位置を含めた誤差を正確に把握で
き、この誤差を含んでプリセッタ−上で切削刃の位置を
調節できる切削工具調整方法およびその装置を提供する
ことを目的とするものである。

次に本発明の切削工具調整方法について説明する。

本発明は、工作機械上の工具取付部の誤差の測定とプリ
セッタ−上の工具取付部の誤差の測定と、切削工具の刃
先位置の調整の三工程に分れている。

Ａ 工作機械上の作業 ■、工作機械へテスト棒を挿入する。

第１図の如く、一般に工作機械１においては主軸の工具
取付部２に２個のドライブキー３を有して、いるが、い
ずれか一方のキー３を基準キーに指定して、このキー３
にテスト棒４のキー溝３ａを嵌合して、工具取付部２に
テスト棒４を挿入し、固定する。

テスト棒４は、第２図に示す如く測定部４１角度目盛板
取付部４２とテーパ一部４３を有し、更に角度目盛板取
付部４２に角度目盛板４４をビス４５で固定するように
なっている。

２、さて、前記テスト棒４を嵌着した工作機械１の主軸
を回転することによってテスト棒４の測定部４１の振れ
の最大位置と方向およびその値をダイヤルゲージ５で測
定する。

次いでこの最大振れの位置を角度目盛板４４の零にセッ
トする。

しかる後再び前記テスト棒４の振れを基準面Ａより５Ｑ
ｍｍの距離の点Ｂと３００朋の距離の点Ｃの両方におい
て測定し、その振れの値と方向を求め記録する。

前記操作によってキーに対するテスト棒４の測定部４１
の振れの方向が求められる。

即ち、キー３より測って角度目盛板の零とのなす角の位
置に、工作機械の主軸の工具取付部の芯がずれているこ
とになる。

Ｂ プリセッタ−の工具取付部の誤差の測定プリセッタ
−の主軸の工具取付部にも振れがあるが、これはかなり
高精度に力目工されているので、その値は工作機械の場
合よりも小さい。

前記Ａの作業とほぼ同様な手順によりプリセッタ−の主
軸の工具取付部の誤差を測定し、最大振れの値とその方
向を測定してその方向にプリセッタ−の主軸の端面に基
準マークを設けておく。

Ｃプリセッタ−上の作業 第２図および第３図に示す如く、プリセッタ−の主軸６
の工具取付部６１に第４図に示すキー付リング７を嵌着
する。

キー付リング７は、リング部７１の一部に１個のキー７
２が突設されており、止ねじ７３により前−記工具取付
部６１に固定することができる。

■、まずキー付リング７を工具取付部６１に固定せず、
自由に移動できる状態としておく。

２、角度目盛板４４を取付けた状態のテスト棒４をプリ
セッタ−の主軸６に挿入する。

３、プリセッタ−上の零マーク（基準マーク）と角度目
盛板４４の零を合せるためにテスト棒４を廻す。

この時キー付リング７も同時に回転させる。

前記のようにテスト棒４上に工作機械の振れの最大とな
る方向に角度目盛板４４の零マ−クを固定しておき、こ
のテスト棒４をプリセッタ−の主軸６の零マークに前記
角度目盛板４４の零マークを一致させることによってテ
スト棒４の最大振れの方向が一致させられる。

４ 次にテスト棒４をクランプする。

５、次にテスト棒４のキー溝３ａにキー７２を嵌合して
いるキー取付リング７の市ねじ７３を工具取付部６１に
固定する。

６、最後にテスト棒４をプリセッタ−の主軸６より外す
。

前記１〜６の操作は、ブリレフター上に工作機械固有の
振れの方向を再現するためのものであり、キー取付リン
グ７のキー７２の方向と工作機械１の工具取付部２に設
けである基準キー３の方向とが一致していることになる
。

前記Ａの操作で、工作機械１の工具取付部２の芯のずれ
量が半間していると共に、Ｂの操作でプリセッタ−の工
具取付部６１の芯のずれ量が判明しており、更に前記Ｃ
の操作により工作機械とプリセッタ−の工具取付部の芯
のずれ方向を一致させることにより以降の切削工具の刃
先位置の調整が容易となるのである。

Ｄ 切削工具の調整 切削工具の棒を、プリセッタ−の主軸６に、キー付リン
グ７のキー７２の位置を確認してキー溝に前記キー７２
が嵌入するように挿入するそして棒に取付けられている
止ねじを緩めて切削刃の位置を計測しながら調整して所
定位置において止ねじを固定する。

前記のように工作機械の工具取付部の最大振れの方向と
プリセッタ−の工具取付部の最大振れの方向を合致させ
た場合には、両者の振れの値力’７７０算されて前記棒
に振れを生ずることになる。

そこでこの加算された振れの値を考慮して切削刃の位置
を決定すればよい。

Ｅ コンピューターの利用 指定する工作機械の主軸の工具取付部と、プリセッタ−
の主軸の工具取付部の振れ値、即ちテスト棒を使用して
基準線Ａから５０罷の点Ｂと、１００朋の点Ｃの値をマ
イクロコンピュータ−へ１′ノグツトすることにより、
プリセッタター上で切削工具の切削刃の位置の調整が容
易となる。

即ち、工作機械とプリセッタ−の最大振れの値が判明し
ており、その方向をプリセンター上で一致させているの
で、切削刃の取付方向、位置における振れ量を計算し、
その値を基準として切削刃が切削棒より突出する値を定
め、その値となるように微調整し、止ねしで固定する。

なお、前記説明においては、工作機械の工具取付部の最
大の振れの方向を角度目盛板の零位置として作業に便利
になるようにしたが、適当な角度を読取り、その位置に
おける振れの値から最大振れの方向と値を算定し、この
値をプリセッタ−において切削工具を調整する際のデー
タに利用することもできる。

本発明の切削工具調整方法を実施する際には、Ｂ項で説
明したプリセッタ−個有の特性はあらかじめ測定記録さ
れ、あるいはコンピューターに入りされているので、実
際には、Ａ、Ｃ，ＤあるいまＡ、０．Ｄ、Ｅの工程に従
って行なえばよい。

本発明によれば、テスト棒のキー溝の位置を規準として
テスト棒に設けた角度目盛板によって、そのテスト棒の
工具取付部の最大振れの方向と値を確認し、その方向を
プリセッタ−の主軸の先端り具取付部上に移すことがで
きる。

したがって、プリセッタ−の主軸のキー取付リングのキ
ーの位置を基準として工具をプリセッタ−の主軸の工具
取付部に挿入固定すれば、あたかち工作機械上で切削工
具を調整したように調整することができる。

前記の如く、工作機械の主軸の工具取付部の最友振れの
方向をプリセッタ−の工具取付部上に再見することによ
って調整が著しく正確かつ容易に覚り、これによって調
整された切削工具を使用す１′Ｌは、正確な孔を直ちに
力ロエすることができ、工作機械の稼動率を著しく向上
することができる。

本発明は前記した如く単純な手段で工作機械特有の工具
取付部の芯の振れを求め、これをプリセッタ−上に再現
して切削刃の位置を調節できるので、個人差による調整
誤差を全く生ずることがなく、特にコンピュータを利用
すれば更にその調整作業が容易となる。

なおキー付リングは、キーを固定したものを示したが、
これに限定されるものではなく、例えばリング部（取付
部）に対してキーが半径方向に出入できるものであれば
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、工作機械の主軸にテスト棒を取付けて、その
テスト棒上の２位置の振れの値と方向を測定する状態を
示す図、第２図は、テスト棒と角度目盛板とキー付リン
グの関係を示す一部切開側面図、第３図は第２図におけ
るテスト棒等の平面図、第４図はキー付リングの斜視図
である。 １・・・・・・工作機械、２・・・・・・工具取付部、
３・・・・・・キー、４・・・・・・テスト棒、６・・
−・・・プリセッタ−の主軸、７・−・・・・キー付リ
ング、４１・・・・・・測定部、４２・・・・・・角度
目盛板取付部、４４・・・・・・角度目盛板、６１・・
・・・・プリセッタ−の工具取付部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 工作機械の主軸の工具取付部の振れの方向を確認し
   、この振れの方向とプリセッタ−の主軸の工具取付部の
   振れの方向を一致させた状態で、プリンターの工具取付
   部に工具を挿入固定して切削刃の位置を調整することを
   特徴とする切削工具調整方法。 ２ 測定部と、この測定部の基部に回動自在かつ固定可
   能な角度目盛板と、工具取付部に嵌着されるテーパ一部
   と、このテーパ一部と前記測定部の間の部分に設けられ
   たキー溝を有するテスト棒と、プリセッタ−の工具取付
   部に固定可能で、かつ前記キー溝に嵌入するキーを有す
   るキー付リングの組合せからなる切削工具調整装置。