JP4874663B2 - 主軸装置のエア圧力測定装置 - Google Patents
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Description
ところで、ワークの加工中においては、例えば主軸ハウジングの内周面と主軸の外周面との隙間からクーラントが主軸装置内に侵入して、クーラントスラッジ溜りとなり、そのスラッジの一部が前記エア供給経路に侵入して、前記エア噴射孔の目詰まりが生じることがある。すると、前記エア噴射孔から前記隙間に適正にエアが噴射されないので、清掃作業が適正に行われず、切屑等の異物が残留する。この結果、主軸のテーパ穴の内周面と工具ホルダのテーパシャンクの外周面との間に切屑等の異物の噛み込みが生じて、工具ホルダを正規の位置に保持することができず、ワークの加工精度が低下するという問題が生じる。
請求項5に記載の発明は、係止手段により前記切換操作部材が所定位置に係止されるので、導圧通路の各出口ポートのいずれか一つの出口ポートと単一の導圧通路が連通された状態を安定して保持することができる。
最初に、図6及び図7に基づいて工作機械の主軸装置11の構成について説明する。図6に示すように主軸装置11の主軸ハウジング12は、横円筒状をなすハウジング本体13と、そのハウジング本体13の前端面に接合固定されたリング状の蓋体14とにより構成されている。前記ハウジング本体13には、軸受15を介して主軸16が図示しないサーボモータ及び連動機構により回転可能に支持されている。前記主軸16の先端部は、前記蓋体14の中心穴の内周面に対し回転が許容されるように僅かな細隙(例えば0.1mm)をもって嵌入されている。
図5に示すように、位置規制リング46の前面には、前記第1〜第4出口ポートP1〜P4と対応するように、各ポートに対応した数字「1」〜「4」が表示されている。前記操作つまみ44の外周寄り前面には、前記単一の導圧通路44bの連通ポートPの位置と対応した矢印44eが刻設されている。そして、前記操作つまみ44を回動して、矢印44eを数字「1」〜「4」のいずれか一つに指向することにより、一系統の単一の導圧通路44bの連通ポートPが第1〜第4出口ポートP1〜P4のいずれかと連通されるようになっている。
最初に、図1に示すように主軸16を図示しないサーボモータにより割り出し回転し、第1エア供給通路32の出口と、第2エア供給通路34の入口を一致させて、主軸16を停止し、サーボモータのロック機能により主軸16をこの割り出し位置にロックする。次に、クランプ機構18のアンクランプの状態で、手作業によりユニット本体42のテーパシャンク42aを主軸16のテーパ穴16bに嵌入し、第1〜第4エア噴射孔h1〜h4と、第1〜第4導圧通路43a〜43dの入口e1〜e4をそれぞれ連通状態とする。この連通作業においては、前記主軸16の先端面に形成された第1基準線(図示略)と、ユニット本体42のフランジ部42bの外周面に生成された第2基準線(図示略)とを一致させることにより行われる。その後、前記クランプ機構18のクランプ用ロッド19をアンクランプ状態からクランプ状態に切り換え、ユニット本体42を主軸16のテーパ穴16bの所定位置に固定する。
(1)上記実施形態では、主軸16のテーパ穴16bにユニット本体42のテーパシャンク42aを嵌入して、第1〜第4エア噴射孔h1〜h4と、第1〜第4導圧通路43a〜43dの入口をそれぞれ連通させ、操作つまみ44を回動して、単一の導圧通路44bの連通ポートPと、第1〜第4導圧通路43a〜43dの第1〜第4出口ポートP1〜P4のいずれか一つを連通させて、圧力測定器52によりエアの圧力を順次測定するようにした。このため、テーパ穴16bの内周面に形成された第1〜第4エア噴射孔h1〜h4から正常にエアが噴射されているか否かを容易に判定することができる。
図8及び図9に示す実施形態のエア圧力測定装置は、前記操作つまみ44に対し、前記単一の導圧通路44bと前記ユニット本体42の導圧通路43aの第1出口ポートP1が連通する状態において、該第1出口ポートP1以外の第2〜第4出口ポートP2〜P4を大気に開放するための複数(三箇所)の大気開放通路44eを形成したものである。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記チューブ51を省略して、前記操作つまみ44に圧力測定器52を直接取り付けてもよい。
・前記操作つまみ44を例えばサーボモータにより回転させて、圧力の測定を自動で順次行うようにしてもよい。
・前記各実施形態において、二つのエア噴射孔の圧力を同時に測定するようにしてもよい。
Claims (6)
- 主軸装置の主軸に形成されたテーパ穴に嵌入されるテーパシャンクを備えた測定装置本体にエアの圧力を導入する複数の導圧通路を形成し、前記テーパ穴にテーパシャンクが嵌入された状態で、前記各導圧通路の入口が前記主軸のテーパ穴の内周面に開口された複数のエア噴射孔と連通されるように前記テーパシャンクの外周面に前記各導圧通路の入口を開口し、前記各導圧通路の出口ポートに前記複数のエア噴射孔内のエアの圧力を測定する圧力測定手段を設けたことを特徴とする主軸装置のエア圧力測定装置。
- 主軸装置の主軸に形成されたテーパ穴に嵌入されるテーパシャンク及びフランジ部を備えた測定装置本体にエアの圧力を導入する複数の導圧通路を形成し、前記テーパ穴にテーパシャンクが嵌入された状態で、前記複数の導圧通路の入口が前記主軸のテーパ穴の内周面及び該主軸の先端面のうち少なくとも一方に開口された複数のエア噴射孔と連通されるように前記テーパシャンクの外周面及びフランジ部の端面のうち少なくとも一方に前記複数の導圧通路の入口を開口し、前記複数の導圧通路の出口ポートに前記複数のエア噴射孔内のエアの圧力を測定する圧力測定手段を設けたことを特徴とする主軸装置のエア圧力測定装置。
- 請求項1又は2において、前記測定装置本体と前記圧力測定手段との間には前記各出口ポートのいずれか一つの出口ポートと該圧力測定手段とを選択的に連通する連通ポートを有する連通ポート切換手段が設けられていることを特徴とする主軸装置のエア圧力測定装置。
- 請求項3において、前記測定装置本体の前記テーパシャンク又は前記フランジ部の基端部には、前記連通ポート切換手段としての切換操作部材が位置切換可能に装着され、該切換操作部材には単一の導圧通路が形成され、該単一の導圧通路の入口側の連通ポートは、前記切換操作部材の位置切り換え動作により前記測定装置本体の複数の導圧通路の出口ポートと選択的に連通可能に形成されていることを特徴とする主軸装置のエア圧力測定装置。
- 請求項4において、前記テーパシャンクの基端部と前記切換操作部材との間には、該切換操作部材を所定位置に係止し、かつ切換操作部材に手動による外力が作用した場合に係止状態が解除されるように構成された係止手段が設けられていることを特徴とする主軸装置のエア圧力測定装置。
- 請求項4又は5において、前記切換操作部材には、前記単一の導圧通路と連通する前記測定装置本体の導圧通路の出口ポート以外の出口ポートを大気に開放するための大気開放通路が形成されていることを特徴とする主軸装置のエア圧力測定装置。
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