JP4298979B2

JP4298979B2 - 自動旋盤および自動旋盤におけるバイトの芯高位置補正方法

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Publication number: JP4298979B2
Application number: JP2002254657A
Authority: JP
Inventors: 雅広河住
Original assignee: Star Micronics Co Ltd
Current assignee: Star Micronics Co Ltd
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2022-08-30
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動旋盤および自動旋盤におけるバイトの芯高位置を補正する芯高位置補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
いわゆるＮＣ機能を備える自動旋盤では、ワークを正確に加工するために、刃物台に取り付けられるバイト（工具）の刃先位置を、主軸の軸線（ワークの軸線）上に一致させている。そのため、バイトの刃先位置を主軸の軸線に合わせるように補正する、いわゆる芯高補正が行われる。このような芯高位置の補正方法として、従来、次の方法がある。
【０００３】
まず、第１の方法として、特開平５−１８５３０４号公報に開示されている自動旋盤における芯高位置補正方法がある。この芯高補正方法は、所定の位置にタッチセンサを配置し、芯高方向に直行するＸ軸、芯高方向に沿ったＹ軸の移動によるバイト刃先をタッチセンサに接触させる。そして、本体のバイト刃先とタッチセンサが接触すべきＹ座標と実際のＹ座標とを比較し、Ｙ軸補正値を算出し、このＹ軸補正値に基づいて芯高位置を補正するものである。
【０００４】
また、第２の方法として、径寸法が既知の径寸法を有する棒材を用いる方法がある。この方法では、既知の径寸法を有する棒材をガイドブッシュに取り付ける。この状態でバイトを芯高方向に移動させて接触させる。バイトが棒材に接触した位置から、棒材の径寸法の２分の１の距離を移動させるように制御することによって、バイトの刃先を主軸の軸線上に位置させるように芯高補正を行うことができる。
【０００５】
さらに、第３の方法として、棒材をテストカットする方法がある。この方法では、テスト用の棒材をガイドブッシュに取り付け、実際にテストカットを行う。このとき、ある程度切り込みが浅くなる位置にバイトの刃先位置を調整しておき、テストカットされた材料の表面にブッシュ（ダボ）が残存するようにしておく。そして、テストカットを行った刃先位置から、残存したブッシュの径の２分の１の距離を移動させる制御することによって、バイトの刃先を主軸に軸線上の位置させるように芯高補正を行うことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の芯高補正方法には、それぞれ次のような問題がある。
【０００７】
まず、ユーザによってＮＣ工作機械に取り付けられるツールセッタを用いる第１の方法では、ツールセッタに取り付け誤差が生じやすく、補正値の測定精度が低いという問題があった。また、ツールセッタの着脱や設定に時間がかかるため、その分測定を行うのに長時間を要するという問題もあった。さらには、機械本体とは別にツールセッタを購入するなどして用意しなければならず、その分コストが嵩むという問題もあった。
【０００８】
次に、第２の方法では、距離の測定を行うためにバイトをワークに接触させるので、バイトがチッピングを起こす可能性がある。バイトがチッピングを起こした場合には、切刃そのものが損傷してしまうため、適切に切削が行えなくなるという問題があった。また、径寸法が既知のテストワークを取り付けて測定を行うので、時間が掛かるという問題もあった。
【０００９】
さらに、第３の方法では、テストカットを行うため、材料が無駄になるという問題があった。また、この方法でも、ワークの加工とは別に材料をテストカットする必要があるので、上記第２の方法と同様に、時間が掛かるという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明の課題は、ワークの加工精度の向上、装置全体の簡素化、芯高補正時間の短縮を可能とするとともに、テストカットによるワークの無駄をなくすことができる自動旋盤を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明に係る自動旋盤は、ワークを把持してワークを回転させる主軸と、主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、加工プログラムに従って刃物台を位置制御する数値制御装置と、刃物台に設けられ、ワークを切削加工するバイトを着座させる際の基準となる着座基準面が形成され、着座基準面に当接して配置されたバイトを保持するバイトホルダと、基準となるシャンク幅を有する基準バイトがバイトホルダに取り付けられた際に、基準バイトの芯高位置とワークの軸線とのバイトの芯高方向の距離が所定値となる刃物台の座標情報を記憶する基準位置座標記憶手段と、実際に使用される使用バイトのシャンク幅を数値制御装置に入力する入力手段と、基準バイトのシャンク幅と、入力手段によって入力されたシャンク幅と、基準位置座標記憶手段に記憶された座標情報と、に基づいて、使用バイトの芯高位置を補正する芯高位置補正手段と、を備えるものである。
また、上記課題を解決した本発明に係る自動旋盤は、ワークを把持してワークを回転させる主軸と、主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、加工プログラムに従って刃物台を位置制御する数値制御装置と、刃物台に設けられ、ワークを切削加工するバイトを着座させる際の基準となる着座基準面が形成され、着座基準面に当接して配置されたバイトを保持するバイトホルダと、基準となるシャンク幅を有する基準バイトがバイトホルダに取り付けられた際に、基準バイトの芯高位置とワークの軸線とのバイトの芯高方向の距離が所定値となる刃物台の座標情報を記憶する基準位置座標記憶手段と、実際に使用される使用バイトのシャンク幅と基準バイトのシャンク幅との差分値を数値制御装置に入力する入力手段と、入力手段によって入力された差分値と基準位置座標記憶手段に記憶された座標情報とに基づいて、使用バイトの芯高位置を補正する芯高位置補正手段と、を備えるものである。
【００１２】
本発明に係る自動旋盤においては、ツールセッタなどを設けることがないので、取付誤差等による精度の低下がなく、そのため精度をよくすることができ、しかも装置の簡素化に寄与することができる。また、本発明では、基準バイトの芯高位置とワークの軸線とのバイトの芯高方向の距離が所定値となる座標情報が基準位置座標記憶手段に記憶されている。このため、芯高調整にあたり、使用バイトのシャンク幅を測定して、その測定値に応じたシャンク幅情報を入力手段から入力するのみで、基準位置座標に基づいて芯高調整が行われるので、調整時間の短縮化に寄与することができる。さらには、テストカットなどを行う必要もないので、テストカットを行うための材料の無駄を防止することができる。ここで、シャンク幅情報としては、たとえば測定されたシャンク幅自体または測定されたシャンク幅と基準バイトのシャンク幅との差分値とすることができる。
【００１３】
また、基準位置座標記憶手段は、芯高方向に沿った座標軸上における着座基準面の座標を記憶している態様とするのが好適である。
【００１４】
このように、基準位置座標記憶手段が、芯高方向に沿った座標軸上における着座基準面の座標を記憶していることにより、数値制御装置における演算処理量を少ないものにすることができる。このため、着座位置補正を迅速に行うことができる。
【００１５】
さらに、上記課題を解決した本発明に係る自動旋盤におけるバイトの芯高位置補正方法は、ワークを把持してワークを回転させる主軸と、主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、加工プログラムに従って刃物台を位置制御する数値制御装置と、刃物台に設けられ、ワークを切削加工するバイトを着座させる際の基準となる着座基準面が形成され、着座基準面に当接して配置されたバイトを保持するバイトホルダと、を備える自動旋盤におけるバイトの芯高位置を補正する自動旋盤におけるバイトの芯高位置補正方法であって、基準となるシャンク幅を有する基準バイトがバイトホルダに取り付けられた際に、基準バイトの芯高位置とワークの軸線とのバイトの芯高方向の距離が所定値となる刃物台の座標情報を基準位置座標記憶手段に記憶させておき、実際に使用される使用バイトのシャンク幅を測定して使用バイトのシャンク幅を求め、使用バイトのシャンク幅を数値制御装置に対して入力手段によって入力し、基準バイトのシャンク幅と、入力手段によって入力された使用バイトのシャンク幅と、基準位置座標記憶手段に記憶された座標情報と、に基づいて、芯高位置補正手段によって使用バイトの芯高位置を補正するものである。
また、上記課題を解決した本発明に係る自動旋盤におけるバイトの芯高位置補正方法は、ワークを把持してワークを回転させる主軸と、主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、加工プログラムに従って刃物台を位置制御する数値制御装置と、刃物台に設けられ、ワークを切削加工するバイトを着座させる際の基準となる着座基準面が形成され、着座基準面に当接して配置されたバイトを保持するバイトホルダと、を備える自動旋盤におけるバイトの芯高位置を補正する自動旋盤におけるバイトの芯高位置補正方法であって、基準となるシャンク幅を有する基準バイトがバイトホルダに取り付けられた際に、基準バイトの芯高位置とワークの軸線とのバイトの芯高方向の距離が所定値となる刃物台の座標情報を基準位置座標記憶手段に記憶させておき、実際に使用される使用バイトのシャンク幅を測定して使用バイトのシャンク幅と基準バイトのシャンク幅との差分値を求め、差分値を数値制御装置に対して入力手段によって入力し、入力手段によって入力された差分値と基準位置座標記憶手段に記憶された座標情報とに基づいて、芯高位置補正手段によって使用バイトの芯高位置を補正するものである。
【００１６】
このように、本発明に係る芯高位置補正を行うと、ツールセッタなどを設けることがなくなるので、取付誤差等による精度の低下がなく、そのため精度をよくすることができる。また、本発明では、基準バイトの芯高位置とワークの軸線とのバイトの芯高方向の距離が所定値となる座標情報が基準位置座標記憶手段に記憶されている。このため、芯高調整にあたり、使用バイトのシャンク幅を測定して、その測定値に応じたシャンク幅情報を入力手段から入力するのみで、基準位置座標に基づいて芯高調整が行われるので、調整時間の短縮化に寄与することができる。さらには、テストカットなどを行う必要もないので、テストカットを行うための材料の無駄を防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００１８】
図１は本発明の実施形態に係る自動旋盤の側面図、図２は自動旋盤における刃物台の正面図、図３はその刃物台の平面図である。図１に示すように、本実施形態に係る自動旋盤１は、ベッド２を備えている。ベッド２の上には、主軸台３と、刃物台４と、バックアタッチメント５とが設けられている。
【００１９】
主軸台３には、主軸１１が設置されている。主軸１１の先端側には、棒材を保持するためのチャック１２が設けられており、切削加工されるワークとなる棒材を保持している。主軸１１の内部には、図示しないスピンドルが配置されており、スピンドルを駆動することによってチャック１２で保持された棒材を軸線（軸心）回りに回転させる。また、ベッド２における主軸台３が設置されている位置には、Ｚ軸方向に延在する第１ガイドレール１３が敷設されており、主軸台３の下面には第１ランナブロック１４が取り付けられている。第１ランナブロック１４は、第１ガイドレール１３に嵌め込まれ、サーボモータを駆動することにより、第１ガイドレール１３に沿って第１ランナブロック１４が移動し、主軸台３および主軸台３に設置される主軸１１等がＺ軸方向に移動する。
【００２０】
刃物台４は、図２〜図４にも示すように、架台２１を備えている。架台２１はベッド２上に固定した状態で載置されており、その上面は斜めに傾斜する傾斜面として形成されている。架台２１の上面には断面台形状である第１蟻溝２２が形成されている。第１蟻溝２２は、その長手方向がＹ軸方向（水平方向）に沿って延在している。さらに、架台２１の下方位置には、ガイドブッシュ２３が設けられており、ガイドブッシュ２３の後方（図面左側）には、主軸１１が通過する主軸通過部が形成されている。主軸通過部は、架台２１をＺ軸方向に沿って通過するようにされており、主軸１１の軸線はガイドブッシュ２３の中央穴部を通過している。したがって、主軸１１に把持される棒材は、そのままガイドブッシュ２３に案内される。また、主軸１１に把持される棒材および棒材の先端に形成されるワークのそれぞれの軸線は主軸１１の軸線と一致している。さらに、架台２１には、図示しないサーボモータが設けられている。このサーボモータを駆動することによって、第１蟻溝２２に沿って後述する第１ベース部材２５をＹ軸方向に移動させる。
【００２１】
架台２１の傾斜面には、Ｙ軸ベースとなる第１ベース部材２５が設けられている。第１ベース部材２５には、断面台形状の第１突起部２６が設けられている。この第１突起部２６の断面形状は、第１蟻溝２２の断面形状の底角と同一の角度の底角を有し、上辺および底辺が第１蟻溝２２の断面形状よりも短い形状をなしている。また、第１蟻溝２２に対して第１突起部２６が挿入されており、第１蟻溝２２と第１突起部２６の間のスペースには、第１スペーサ２７が挿入されている。第１スペーサ２７は、第１蟻溝２２と第１突起部２６との間のスペースを埋める断面平行四辺形状をなしており、第１蟻溝２２と第１突起部２６の間に第１スペーサ２７が挿入されることにより、第１蟻溝２２に対して第１突起部２６が嵌め込まれている。
【００２２】
また、第１ベース部材２５の表面は、Ｚ軸に直交し、鉛直線に沿ったＸ−Ｙ平面を形成している。この第１ベース部材２５の表面には、図４に示すように、断面台形状の第２蟻溝２８が形成されている。第２蟻溝２８は、第１蟻溝２２の断面形状と同一の断面形状を有しており、Ｘ軸方向（鉛直方向）に沿って形成されている。さらに、第１ベース部材２５の上方位置には、サーボモータ２９が設けられている。このサーボモータ２９によって、第２蟻溝２８に沿って後述する第２ベース部材３０をＸ軸方向に移動させる。
【００２３】
第１ベース部材２５の表面には、Ｘ軸ベースとなる第２ベース部材３０が取り付けられており、第２ベース部材３０には、断面台形状の第２突起部３１が設けられている。第２突起部３１の断面形状は、第１突起部２６の断面形状と同一の形状をなしている。この第２蟻溝２８に対して第２突起部３１が挿入されており、第２蟻溝２８と第２突起部３１との間には第２スペーサ３２が挿入されている。第２スペーサ３２は上記第１スペーサ２７と同一の形状をなしている。そして、第２蟻溝２８と第２突起部３１との間に第２スペーサ３２が挿入されることにより、第２蟻溝２８に対して第２突起部３１が嵌め込まれている。
【００２４】
また、第２ベース部材３０の表面には、バイトホルダ３３が設けられている。バイトホルダ３３には、適宜の本数、本実施形態では６本のバイトＢ１〜Ｂ６が取り付けられている。バイトホルダ３３には、６箇所のバイト取付部が設けられており、各バイト取付部のそれぞれの左端面が着座基準面３３Ａ〜３３Ｆとして形成されている。バイト取付部に取り付けられるバイトＢ１〜Ｂ６は、その左面をそれぞれ着座基準面３３Ａ〜３３Ｆに当接させた状態で取り付けられる。
【００２５】
各バイトＢ１〜Ｂ６はこの着座基準面３３Ａ〜３３Ｆに当接した状態で取り付けられることにより、正確な位置決めがなされる。これらのバイトＢ１〜Ｂ６を適宜交換しながら使用することによって、主軸１１に保持されて回転させられ、ガイドブッシュ２３に案内される棒材の先端部におけるワークを加工する。加工の際に用いられるバイトＢ１〜Ｂ６を交換させるためには、第１ベース部材２５および第２ベース部材３０を適宜移動させる。さらに、第２ベース部材３０の高さ方向中央部には、工具ホルダ２４が設けられている。工具ホルダ２４は、第２ベース部材３０の表面よりも突出して形成されており、複数、本実施形態では４本の穴明け工具Ｄ１〜Ｄ４を保持している。これらの穴明け工具Ｄ１〜Ｄ４は、正面穴明け加工に用いられる。これらの各バイトＢ１〜Ｂ６や、穴明け工具Ｄ１〜Ｄ４等によって、棒材の先端部にワークが加工形成される。
【００２６】
さらに、第２ベース部材３０には、突っ切りバイトの破損を検知する破損検知装置３４が設けられている。破損検知装置３４は、板状の駆動板３４Ａを有しており、駆動板３４Ａには、途中位置で折れ曲がったクランク状をなす棒状の検出子である検知棒３４Ｂの上端部が取り付けられている。また、破損検知装置３４は、図示しない近接センサ等を有している。そして、突っ切り加工が終了した後、第１ベース部材２５および第２ベース部材３０を移動させた際に、検知棒３４Ｂがワークに接触したときに、近接センサが反応して、突っ切りバイトが破損していることを検出する。
【００２７】
バックアタッチメント５は、アタッチメント本体４１を備えており、アタッチメント本体４１の前方には、バイトＢ１〜Ｂ６で加工され、突っ切られたワークを保持するワーク保持部４２が設けられている。さらに、ベッド２におけるアタッチメント本体４１が設けられている位置には、第２ガイドレール４３が敷設されており、アタッチメント本体４１の下面には第２ランナブロック４４が取り付けられている。第２ランナブロック４４は、第２ガイドレール４３に嵌め込まれ、サーボモータを駆動することにより、第２ガイドレール４３に沿って第２ランナブロック４４が移動し、アタッチメント本体４１およびこれに設けられるワーク保持部４２がＺ軸方向に移動する。
【００２８】
また、バックアタッチメント５と刃物台４との間にはシュート６が設けられている。刃物台４に設けられたバイトＢ１〜Ｂ６および穴明け工具Ｄ１〜Ｄ４等によって加工されたワークは、このシュート６を介して回収される。
【００２９】
さらに、主軸台３、刃物台４における各ベース部材２５，３０、およびバックアタッチメント５を駆動するサーボモータやスピンドル等は、本発明の数値制御装置および芯高位置補正手段である制御装置７に接続されている。制御装置７では、所定のプログラムにしたがって刃物台４をＸ−Ｙ平面内で位置制御するとともに、サーボモータを制御し、さらにはスピンドル等の回転開始、停止等を制御している。さらに、制御装置７には、本発明の基準位置座標記憶手段である図示しない記憶手段（メモリ）が設けられており、基準となるシャンク幅を有する基準バイトがバイトホルダ３３に取り付けられた際に、基準バイトの芯高位置がワークの軸線と一致する座標情報やワークを加工する際の加工プログラム等を記憶している。
【００３０】
他方、制御装置７には入力手段８が接続されている。自動旋盤１の使用者は、加工するワークの形状、加工工程等、さらには実際に使用される使用バイトのシャンク幅情報を入力することができる。この入力手段としては、たとえばタッチパネル式のモニタ画面やキーボード等を用いることができる。
【００３１】
以上の構成を有する本実施形態に係る自動旋盤の動作および作用について説明する。
【００３２】
本実施形態に係る自動旋盤１においては、所定の加工プログラムに従って刃物台４の各バイト取付位置に取り付けられたバイトＢ１〜Ｂ６等をＸ−Ｙ平面で移動させながらワークを加工する。刃物台４をＹ軸方向に移動させる際には、第１ベース部材２５を移動させ、刃物台４をＸ軸方向に移動させる際には第２ベース部材３０を移動させる。
【００３３】
このようにしてワークの加工を行うにあたり、刃物台４は制御装置７によって数値制御されるが、数値制御を利用したワークの加工を正確に行うために、芯高位置補正が行われる。この芯高位置補正について説明する。まず、図５に示すように、自動旋盤１においては、工場出荷時に、既知であり、かつ基準となるシャンク幅Ｈを有する基準バイトＢＢをバイトホルダ３３の着座基準面３３Ａに当接させて取り付けたときの芯高位置と主軸の軸線（主軸に取り付けられる棒材の先端に形成されるワークの軸線）との芯高方向（Ｙ軸方向）の距離が所定値、たとえば０となるようにバイトホルダ３３の位置を調整しておく。換言すれば、基準となるシャンク幅Ｈを有する基準バイトＢＢをバイトホルダ３３に取り付けたときの芯高位置と主軸の軸線とを一致させておく。この基準バイトＢＢの刃先の芯高方向位置と主軸の軸線との距離を座標情報として制御装置７のメモリに記憶させておく。
【００３４】
上述したバイトホルダ３３の位置の調整に関し、さらに詳細に説明する。
【００３５】
まず、図５に示すように、自動旋盤１に、工場出荷時に、既知であり、かつ基準となるシャンク幅Ｈを有する基準バイトＢＢをバイトホルダ３３の基準着座面３３Ａに当接させて取り付ける。また、これと相前後して、基準バイトＢＢの芯高位置を測定するために、自動旋盤１にはさらに、ツールセッタ（特開平５−１８５３０４号公報に開示の構造に類似のもの）を備えさせるようにする。このツールセッタに備えられる刃先位置検出センサは当然ながら、制御装置７にて設定される機械座標系に対して位置が既知となるようにキャリブレーションされているものである。次に、この状態で、基準バイトＢＢの芯高位置が数値制御装置における機械座標系に対して、既知の位置となるように、上記刃先位置検出センサに対して基準バイトＢＢの刃先を接触させて刃先位置の測定を行う。基準バイトＢＢを用いた計測なので、この測定より、結果的には機械座標系に対し、着座基準面３３Ａそのものの位置も既知となるが、基準バイトＢＢが着座基準面３３Ａに装着されて上述のようにして求められた機械座標系における座標値として得られた芯高位置情報に基づいて、基準バイトＢＢの芯高が主軸と一致するＹ座標値を求めて、バイトホルダ３３に属する属性情報を記憶するべく制御装置７に設けられるメモリに記憶する。なお、ツールセッタの検出位置が主軸と一致している場合には、刃物台４のＹ軸座標値がそのままメモリに記憶されることになる。
【００３６】
この座標情報は、たとえばワークの加工を行っていた経年変化のために狂った際には、上述と同様の方法を用いてユーザが直接修正設定できるように、メモリに記憶される情報は、所定の操作を実行することにより更新可能な仕様とするとよい。
【００３７】
それから、ワークの加工を開始する際には、まず、バイトホルダ３３に取り付けられてワークの加工に実際に使用する使用バイトＢＵのシャンク幅Ｂを測定する。使用バイトＢＵのシャンク幅Ｂの測定は、ダイヤルメータを用いた測定など、適宜公知の方法を用いることができる。その後、基準バイトＢＢのシャンク幅Ｈと、使用バイトＢＵのシャンク幅Ｂとの差を算出し、その差分値を入力手段８によって制御装置７に入力する。制御装置７においては、入力された差分値に基づいて、刃物台４における第２ベース部材３０のＹ軸座標値を補正する。たとえば、基準バイトＢＢのシャンク幅Ｈよりも使用バイトＢＵのシャンク幅Ｂが０．５ｍｍ短い場合には、Ｙ軸方向右側（＋Ｙ側）に０．５ｍｍずらした位置に芯高位置を補正する。逆に、基準バイトＢＢのシャンク幅Ｈよりも使用バイトＢＵのシャンク幅Ｂが０．５ｍｍ長い場合には、Ｙ軸方向左側（−Ｙ側）に０．５ｍｍずらした位置に芯高位置を補正する。
【００３８】
同様の芯高補正を各着座基準面３３Ａ〜３３Ｆに基準バイトＢＢおよび使用バイトＢＵを用いて行うことにより、各取付部に使用バイトＢＵ（Ｂ１〜Ｂ６）を取り付けたときの芯高補正を好適に行うことができる。
【００３９】
このようにして、芯高位置を補正するので、ツールセッタを設ける必要がないので、装置の複雑化を招かないようにすることができる。また、芯高補正を行う際にバイトとワークを接触させる必要がないので、チッピングによるバイトの破損を生じないようにすることができる。さらには、テストカットを行うための材料の無駄もなく、全体として短時間で芯高補正を行うことができる。
【００４０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態では基準バイトがバイトホルダに取り付けられた際に、基準バイトの芯高位置とワークの軸線との芯高方向の距離の所定値を０に設定しているが、この所定値は適宜設定することができる。ただし、演算負荷を軽くするためには、この所定値を０に設定するのが好適である。また、上記実施形態では、使用バイトのシャンク幅を測定した後、その測定値と基準バイトのシャンク幅の差分を算出して、その差分値を入力するようにしているが、使用バイトのシャンク幅をそのまま入力し、差分値を制御装置７で算出する態様とすることもできる。
【００４１】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、ワークの加工精度の向上、装置全体の簡素化、芯高補正時間の短縮を可能とするとともに、テストカットによるワークの無駄をなくすことができる自動旋盤を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る自動旋盤の側面図である。
【図２】自動旋盤における刃物台の正面図である。
【図３】自動旋盤における刃物台の平面図である。
【図４】自動旋盤におけるバイトホルダ近傍の拡大正面図である。
【図５】基準バイトと使用バイトとの関係を説明する説明図である。
【符号の説明】
１…自動旋盤、２…ベッド、３…主軸台、４…刃物台、５…バックアタッチメント、６…シュート、７…制御装置、８…入力手段、１１…主軸、１２…チャック、１３…第１ガイドレール、１４…第１ランナブロック、２１…架台、２２…第１蟻溝、２３…ガイドブッシュ、２４…工具ホルダ、２５…第１ベース部材、２６…第１突起部、２７…第１スペーサ、２８…第２蟻溝、２９…サーボモータ、３０…第２ベース部材、３１…第２突起部、３２…第２スペーサ、３３…バイトホルダ、３３Ａ〜３３Ｆ…着座基準面、３４…破損検知装置、３４Ａ…駆動板、３４Ｂ…検知棒、４１…アタッチメント本体、４２…ワーク保持部、４３…第２ガイドレール、４４…第２ランナブロック、Ｂ…シャンク幅、Ｂ１〜Ｂ６…バイト、ＢＢ…基準バイト、ＢＵ…使用バイト、Ｄ１〜Ｄ４…穴明け工具、Ｈ…シャンク幅。

Claims

ワークを把持して前記ワークを回転させる主軸と、
前記主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、
加工プログラムに従って前記刃物台を位置制御する数値制御装置と、
前記刃物台に設けられ、前記ワークを切削加工するバイトを着座させる際の基準となる着座基準面が形成され、前記着座基準面に当接して配置されたバイトを保持するバイトホルダと、
基準となるシャンク幅を有する基準バイトが前記バイトホルダに取り付けられた際に、前記基準バイトの芯高位置と前記ワークの軸線との前記バイトの芯高方向の距離が所定値となる前記刃物台の座標情報を記憶する基準位置座標記憶手段と、
実際に使用される使用バイトのシャンク幅を前記数値制御装置に入力する入力手段と、
前記基準バイトのシャンク幅と、前記入力手段によって入力された前記シャンク幅と、前記基準位置座標記憶手段に記憶された前記座標情報と、に基づいて、前記使用バイトの芯高位置を補正する芯高位置補正手段と、
を備えることを特徴とする自動旋盤。
ワークを把持して前記ワークを回転させる主軸と、
前記主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、
加工プログラムに従って前記刃物台を位置制御する数値制御装置と、
前記刃物台に設けられ、前記ワークを切削加工するバイトを着座させる際の基準となる着座基準面が形成され、前記着座基準面に当接して配置されたバイトを保持するバイトホルダと、
基準となるシャンク幅を有する基準バイトが前記バイトホルダに取り付けられた際に、前記基準バイトの芯高位置と前記ワークの軸線との前記バイトの芯高方向の距離が所定値となる前記刃物台の座標情報を記憶する基準位置座標記憶手段と、
実際に使用される使用バイトのシャンク幅と前記基準バイトのシャンク幅との差分値を前記数値制御装置に入力する入力手段と、
前記入力手段によって入力された前記差分値と前記基準位置座標記憶手段に記憶された前記座標情報とに基づいて、前記使用バイトの芯高位置を補正する芯高位置補正手段と、
を備えることを特徴とする自動旋盤。
ワークを把持して前記ワークを回転させる主軸と、
前記主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、
加工プログラムに従って前記刃物台を位置制御する数値制御装置と、
前記刃物台に設けられ、前記ワークを切削加工するバイトを着座させる際の基準となる着座基準面が形成され、前記着座基準面に当接して配置されたバイトを保持するバイトホルダと、を備える自動旋盤における前記バイトの芯高位置を補正する自動旋盤におけるバイトの芯高位置補正方法であって、
基準となるシャンク幅を有する基準バイトが前記バイトホルダに取り付けられた際に、前記基準バイトの芯高位置と前記ワークの軸線との前記バイトの芯高方向の距離が所定値となる前記刃物台の座標情報を基準位置座標記憶手段に記憶させておき、
実際に使用される使用バイトのシャンク幅を測定して前記使用バイトのシャンク幅を求め、前記使用バイトのシャンク幅を前記数値制御装置に対して入力手段によって入力し、
前記基準バイトのシャンク幅と、前記入力手段によって入力された前記使用バイトのシャンク幅と、前記基準位置座標記憶手段に記憶された前記座標情報と、に基づいて、芯高位置補正手段によって前記使用バイトの芯高位置を補正することを特徴とする自動旋盤におけるバイトの芯高位置補正方法。
ワークを把持して前記ワークを回転させる主軸と、
前記主軸の軸線に直交する平面内で位置制御される刃物台と、
加工プログラムに従って前記刃物台を位置制御する数値制御装置と、
前記刃物台に設けられ、前記ワークを切削加工するバイトを着座させる際の基準となる着座基準面が形成され、前記着座基準面に当接して配置されたバイトを保持するバイトホルダと、を備える自動旋盤における前記バイトの芯高位置を補正する自動旋盤におけるバイトの芯高位置補正方法であって、
基準となるシャンク幅を有する基準バイトが前記バイトホルダに取り付けられた際に、前記基準バイトの芯高位置と前記ワークの軸線との前記バイトの芯高方向の距離が所定値となる前記刃物台の座標情報を基準位置座標記憶手段に記憶させておき、
実際に使用される使用バイトのシャンク幅を測定して前記使用バイトのシャンク幅と前記基準バイトのシャンク幅との差分値を求め、前記差分値を前記数値制御装置に対して入力手段によって入力し、
前記入力手段によって入力された前記差分値と前記基準位置座標記憶手段に記憶された前記座標情報とに基づいて、芯高位置補正手段によって前記使用バイトの芯高位置を補正することを特徴とする自動旋盤におけるバイトの芯高位置補正方法。