JPS6328742B2 - - Google Patents

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JPS6328742B2
JPS6328742B2 JP54089421A JP8942179A JPS6328742B2 JP S6328742 B2 JPS6328742 B2 JP S6328742B2 JP 54089421 A JP54089421 A JP 54089421A JP 8942179 A JP8942179 A JP 8942179A JP S6328742 B2 JPS6328742 B2 JP S6328742B2
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JP
Japan
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tool
holder
valve body
axial direction
drill
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JP54089421A
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English (en)
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JPS5615955A (en
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Sumio Kawai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Okuma Corp
Original Assignee
Okuma Machinery Works Ltd
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Publication date
Application filed by Okuma Machinery Works Ltd filed Critical Okuma Machinery Works Ltd
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Publication of JPS5615955A publication Critical patent/JPS5615955A/ja
Publication of JPS6328742B2 publication Critical patent/JPS6328742B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/0009Energy-transferring means or control lines for movable machine parts; Control panels or boxes; Control parts
    • B23Q1/0018Energy-transferring means or control lines for movable machine parts; Control panels or boxes; Control parts comprising hydraulic means
    • B23Q1/0027Energy-transferring means or control lines for movable machine parts; Control panels or boxes; Control parts comprising hydraulic means between moving parts between which an uninterrupted energy-transfer connection is maintained
    • B23Q1/0036Energy-transferring means or control lines for movable machine parts; Control panels or boxes; Control parts comprising hydraulic means between moving parts between which an uninterrupted energy-transfer connection is maintained one of those parts being a tool
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/09Arrangements 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/22Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
    • B23Q17/2233Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はドリル、タツプ等の工具が工作物と
の接触を感知し又工作物との間で相対回転によつ
て切削を行う場合の切削力が所定領域にあり、更
に所定領域を越えたことを監視する装置に関す
る。
工具切刃が摩耗或いは破損したとき、切削によ
る工具にかかる力は正常状態から異常に上昇する
ため従来は主電動機の電流変化を測定することに
よつて検出されていた。このものでは工具径が比
較的大きなものでは電力(又は電流)変化は顕著
で容易に測定できるため特に問題はなかつた。然
し主電動機の大きな機械で小径の工具の加工を行
うとき即ち定格電力(又は電流)に対して測定電
力(又は電流)が著しく小さいとき検知が不能に
なるという欠点をもつていた。とりわけ小径工具
においては僅かに過大な力が作用した場合にも破
損するため安全なる加工作業のためには確実に工
具に加わる力を検出する対策が望まれている。所
定の加工を確実に行うためには又破損等により工
具長さが短くなり必要な長さを保つているかどう
かを検出することも欠かせないことであり、数値
制御による自動連続無人運転等の作業においては
その必要が強く要望せられている。このため従来
から主軸に装着された工具の長さを検出するため
に刃先の位置を知る補助具とリミツトスイツチを
使用して検出をするものに光束を当て受光素子じ
検出するものなどが提案されている。しかしこれ
等の検出装置は加工中において行うことは出来な
いので加工を一旦中止して行わねば成らない不便
があり検出のための無駄な時間が生じるものであ
る。また実開昭52−150087号が知られている。こ
のものはスラスト力を検出せずトルクのみを検出
する形式であるため、加工材質の変動、或いは穴
あけ等における穴部からの切粉の排出の状況によ
りトルクが変動して検出が不安定である。
この発明は上記に鑑みなされたもので加工作業
中において工具の所定の長さの確認を含めた正常
切削感知領域、切刃の異常感知領域を監視する装
置を提供するものである。即ち圧力源と圧力スイ
ツチと連結する3本の圧力通路を有し回転される
主軸に装嵌される工具ホルダとこのホルダ内で軸
方向に摺動可能の弁体とで形成した切換弁の作動
による空気通路の切換えでもたらす圧力変化を感
知するもので、この弁体の軸方向への変位を工具
にかかるスラスト力の大きさに対応して行わせる
ように構成したものである。
次に本発明の実施態様を第1図・第2図により
説明する。
この態様は工具のスラスト力の変化を弁体の変
位により検出するようになしたものである。マシ
ニングセンタなどの主軸1のテーパ穴に工具交換
機構などにより装嵌された工具ホルダ2は中心に
段差を有する貫通穴が穿設されている。そして主
軸テーパ穴と嵌合する工具ホルダ2のテーパ側の
端部には締工具3と調整子4が螺装されている。
工具ホルダ2の他方の端部には内側軸方向に等間
隔に数条刻設された案内溝に介装された球5で軸
方向にのみ摺動可能であり外端にドリル、タツプ
等の工具が挿着されるコレツト部材6が挿嵌され
ている。従つて主軸1の回転は工具ホルダ2より
コレツト部材6、ドリル7へと支障なく伝達され
る。コレツト部材6の内端には弁体8が一体に形
成されている。この弁体は外周二個所に広巾溝
9・10が刻設され工具ホルダ2の貫通穴内面と
気密的に摺動可能に嵌合されている。ホルダ2に
は前記弁体8が移動したときそれぞれ溝9・10
と連通する空気通路11・12・13が軸方向位
置に半径方向に穿設されている。即ち弁体8の変
位により溝9が通路11・12と又溝10が通路
12・13と連通させられる。弁体8はホルダ2
の貫通穴の中央段部との間に介装された第1ばね
14によりコレツト部材を外方に押し、蓋15に
圧着するよう常時付勢されている。そしてこのば
ね力はドリルの接触から正常切削時の軸方向の力
に対応するものであり、ばねの圧縮量は弁体8の
全行程量を決定する。更に調整子4と貫通穴段部
との間に中間ストツパ16を介して第2ばね17
が介装されている。このばねの力は前記第1ばね
14より強いばね常数を有し弁体8が正常切削時
以上の異状な力が作用したとき第1ばね14を圧
縮し、中間ストツパ16を介してこのばね17を
圧縮する。第2ばね17の力はドリル等の径に適
合する調整子4で調節される。工具ホルダ2の空
気通路11・12・13が位置する外周に気密的
で回転可能に外筒18が嵌装され軸受19でホル
ダ2上に軸承されている。そして軸方向に通路1
1・12・13と対応する間隔をおいて溝20・
21・22が内周面に刻設されている。外筒18
の側方に形成された突部23には軸と並列する3
個の貫通穴24・25・26が穿設され前記溝2
0・21・22とそれぞれ空気通路27・28・
29により連通されている。貫通穴24・25・
26には軸方向にそれぞれ空気通路30・31・
32を有する連結子33・34・35が気密的で
摺動可能に嵌装されている。そして連結子は工具
ホルダ2のシヤンク側に一定量突出し先端は主軸
1のクイルに設けた連結座36と気密的に連結さ
れる。貫通穴24・25・26のドリル側は蓋3
7が締着され連結子との間に介装したばね38に
よつて連結子はそれぞれ押し出された状態にあ
る。連結子の空気通路30・31・32は常時前
記外筒18の通路27・28・29とそれぞれ連
結するように形成されている。特に中央の連結子
34は外筒18の側面に張り出す突部39が設け
られており工具ホルダ2が主軸に挿着されないと
きは外筒が工具ホルダ2の駆動キー溝と一定関係
位置を保つよう工具ホルダ2の工具交換用把持部
の切欠部40に掛合している。又連結子34は他
の2つの連結子33・35より永く連結座36の
中央切欠き41に掛合可能で工具ホルダ2が主軸
1に挿着されたとき連結子34は切欠き41に掛
合して外筒18を位置決めさせるとともに連結座
36により押されて後退し突部39は切欠き40
との掛合を解かれる。それ故外筒18が位置決め
されているにもかかわらず工具ホルダ2は外筒1
8に関係なく回転可能となる。そしてこのとき突
部39は外筒の側面の切欠き42と掛合して外筒
を安定させる。かくして3つの連結子は連結座の
穴にばね38の力により押圧されて連通される。
3つの空気通路のうち31は電磁切換弁を介して
圧力空気源に、又空気通路30・32は圧力スイ
ツチにそれぞれ連結される。そして空気通路30
に連通する圧力スイツチはドリルが工作物に接触
して所定距離移動したとき感知し所定範囲作動す
るもので、ドリルが正常の長さであり正常の加工
の範囲であることを指示している。又通路32に
連通する圧力スイツチはドリルに所定以上のスラ
スト力が加わつたことを感知し異常状態を指示す
るものである。工具ホルダ2がマガジン(図示せ
ず)に収納され主軸に挿着されていないとき外筒
18は連結子34の突部39によりマガジンの把
持部の切欠き40に掛合して常に駆動キー溝との
一定関係を保つている。工具交換装置によつて主
軸に装着されるときホルダのキー溝は主軸の駆動
キー(図示せず)にのぞむ。一方このとき外筒1
8の中央の連結子34は連結座の溝41にのぞむ
とともに突部39が把持部の切欠き40よりはづ
れ外筒の切欠き42に掛合する。従つて外筒18
はホルダとの一体関係を解きクイルに固定され
る。この装着が完了すると指令により電磁切換弁
が作動し圧力空気は連結座36、連結子34の貫
通穴31、空気通路28・12に送られ準備状態
となる。このとき弁体8は第1ばね14の働きに
よりドリル側に押され空気通路12は閉路されて
いる。従つて空気通路11・13と連通する圧力
スイツチは待機状態を示している。加工指令によ
り主軸1が前進してドリル7が工作物に接触(a
位置)し、第1ばね14を圧縮して所定距離後退
したとき弁体8の溝9は空気通路12と11とを
連結させる。即ち主軸の所定の送り出し位置(b
位置)で通路11に接続した圧力スイツチにより
感知されドリルは正常であることを確認する。こ
の所定の送り出し量の規定範囲に前記の感知が行
われないときは摩耗破損等により所要の長さを有
せず使用不能であることが検出される。工具異常
感知位置(c位置)までが正常切削位置領域であ
る。ドリルの切刃が摩耗しスラスト力が増大して
正常切削領域(c位置)を越えると空気通路12
と11とは閉路される。代わつて溝10が通路1
2と13とを連通し、これより弁体8が段部に接
触する行程範囲迄の工具異常感知領域に対しては
空気通路13に接続された圧力スイツチが異常を
検出するものである。
以上説明したようにホルダに設けた3本の空気
通路の1つに圧力空気を供給し工具にかかるスラ
スト力によつて軸方向に移動させられる弁体が圧
力空気の通路を切り換えたことを圧力スイツチで
検出するようになしたから、破損しやすい小径の
ドリル、タツプ等の工具の不測の事態を確実にま
たトルク変動がある場合でも安定して感知するこ
とができる。又工具切刃の摩耗に対しても早急に
手当てがでいるため工作物の不良防止、機械の損
傷を未然に防止することができる。従つてマシニ
ングセンタ等の無人化運転に対する信頼度の向上
に寄与するものである。更に工具の接触位置をも
感知することができるので空切削時間を短縮し、
切削能率を向上することができる数々の特徴を有
する。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施態様の縦断面図、第2図は第1図
のA−A断面図である。 2……工具ホルダ、6……コレツト部材、8…
…弁体、14……第1ばね、16……中間ストツ
パ、17……第2ばね、18……外筒、11,1
2,13,27,28,29,30,31,32
……空気通路、33,34,35……連結子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 半径方向の複数の空気流路を軸方向に並設し
    て主軸に装着される工具ホルダと、工具へのスラ
    スト力の大きさに応じて前記ホルダ内で軸方向に
    変位するように嵌装した工具挿着コレツト部材
    と、該コレツト部材の軸方向の変位に応じてホル
    ダ内を軸方向に摺動する弁体と、工具ホルダの回
    転の時つれ回りしないようにホルダの前記空気通
    路の外周に嵌装され前記空気通路を圧力側と検出
    側とにそれぞれ連通させる通路を有する外筒と、
    前記圧力側に圧力空気を供給する圧力源と、前記
    検出側の圧力変化を感知する検出手段とよりな
    り、弁体とホルダで形成した切り換え弁を工具へ
    のスラスト力に応じて切り換え検出側に起こる圧
    力変化を感知することを特徴とするドリル状工具
    の作動状態監視装置。
JP8942179A 1979-07-13 1979-07-13 Method and apparatus for operating condition surveillance of drill-shaped tool Granted JPS5615955A (en)

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JPS5615955A JPS5615955A (en) 1981-02-16
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH02144957U (ja) * 1989-05-11 1990-12-10

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6034217A (ja) * 1983-08-03 1985-02-21 Amada Co Ltd 鋸盤の切削抵抗主分力検出装置
JPS61270054A (ja) * 1985-05-25 1986-11-29 Nippon Pneumatic Kogyo Kk 工具異常予知装置
JPS6268255A (ja) * 1985-09-17 1987-03-28 Yamazaki Mazak Corp 切削軸力測定装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5437513Y2 (ja) * 1976-05-11 1979-11-09

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02144957U (ja) * 1989-05-11 1990-12-10

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JPS5615955A (en) 1981-02-16

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