特開2017-13195(P2017-13195A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2017-13195(P2017-13195A)
(43)【公開日】2017年1月19日
(54)【発明の名称】工具検査装置
(51)【国際特許分類】
   B23Q 17/00 20060101AFI20161222BHJP
   G01B 21/02 20060101ALI20161222BHJP
【FI】
   B23Q17/00 C
   G01B21/02 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2015-133650(P2015-133650)
(22)【出願日】2015年7月2日
(71)【出願人】
【識別番号】593132917
【氏名又は名称】白銅株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】594002288
【氏名又は名称】株式会社BBS金明
(74)【代理人】
【識別番号】100067356
【弁理士】
【氏名又は名称】下田 容一郎
(72)【発明者】
【氏名】市村 徳行
(72)【発明者】
【氏名】中西 裕治
(72)【発明者】
【氏名】松本 忍
(72)【発明者】
【氏名】前江田 秀康
(72)【発明者】
【氏名】村上 慎一
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 大輔
【テーマコード(参考)】
2F069
3C029
【Fターム(参考)】
2F069AA02
2F069AA31
2F069AA42
2F069BB02
2F069DD15
2F069FF01
2F069GG01
2F069GG06
2F069GG62
2F069GG65
2F069GG71
2F069GG72
2F069HH02
2F069JJ06
2F069MM02
3C029EE08
(57)【要約】
【課題】工具を回転する回転式検査措置に代わる工具検査装置を提供する。
【解決手段】ボディ81に複数個のスローアウェイチップ83、83が機械的に保持されている正面フライス24Lの刃先高さを検査する工具検査装置80であって、スローアウェイチップ83、83と同数の測長器120、120が設けられている。1つの測長器120は、スローアウェイチップ83に接触する接触子121を備えている。
【効果】スローアウェイチップ毎に、測長器を設けたので、正面フライスを回す必要はない。すなわち、静止した状態で、正面フライスのスローアウェイチップの刃先の高さを測長器で測定する。よって、本発明によれば、回転式に代わる工具検査装置が提供される。
【選択図】図8
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ボディに複数個のスローアウェイチップが機械的に保持されている正面フライスの刃先高さを検査する工具検査装置であって、
前記スローアウェイチップ毎に、測長器が設けられ、
前記測長器は、前記スローアウェイチップに接触する接触子と、この接触子を待機位置から測定位置まで直線的に移動する移動機構と、測定位置にて前記接触子の変位を検出する変位検出機構とを備えていることを特徴とする工具検査装置。
【請求項2】
架台と、この架台に支持され前記正面フライスを載せる工具載せ台と、前記架台に取付けられ複数個の前記測長器を支える測長器支持部材とを備え、
前記工具載せ台は、前記正面フライスの軸が鉛直となり、前記スローアウェイチップの刃先が上に向くようにして、前記正面フライスを支え、
前記測長器支持部材は、前記移動機構の軸が鉛直となり、前記接触子が下に向くようにして、前記測長器を支えていることを特徴とする請求項1記載の工具検査装置。
【請求項3】
前記工具載せ台は、前記架台に、水平に引き出し自在に取付けられていることを特徴とする請求項2記載の工具検査装置。
【請求項4】
前記工具載せ台と前記架台の間に、前記工具載せ台を測定水平位置と工具載せ位置との間往復させる台移動機構を備えていることを特徴とする請求項3記載の工具検査装置。
【請求項5】
始動情報に基づいて、前記工具載せ台を工具載せ位置から測定水平位置まで移動するように前記台移動機構を制御する第1工程と、
前記工具載せ台が測定水平位置に到達した情報に基づいて、前記移動機構で前記接触子を測定位置まで下げるように前記測長器を制御する第2工程と、
前記接触子を前記スローアウェイチップの刃先に接触させ前記刃先の高さを検出するように前記測長器を制御する第3工程と、
測定終了情報に基づいて、前記測定子を待機位置へ戻すように前記測長器を制御する第4工程と、
前記工具載せ台を工具載せ位置へ戻すように前記台移動機構を制御する第5工程とからなる一連の工程を実施する工具検査制御部を備えていることを特徴とする請求項4記載の工具検査装置。
【請求項6】
前記工具検査制御部は、予め工具マスターにより、この工具マスターに設けた複数個の刃先の高さ情報を基準情報として取得し、前記第3工程で得た刃先の高さ情報と前記基準情報の差を算出し、この差が許容値以内であれば合格と判定することを特徴とする請求項5記載の工具検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、正面フライスの刃先高さを検査する工具検査装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ボディに複数個のスローアウェイチップが機械的に保持されている正面フライスは、工作物の切削に広く使用されている。機械的な保持は、一般にボルトの締め付けによって実施される。ボルトとスローアウェイチップのボルト穴との間には、僅かではあるが隙間があるため、複数の刃先が不揃いになる可能性がある。
【0003】
そのため、正面フライスは使用前に、刃先が揃っていることを確認する必要がある。この確認のための装置が、各種提案されてきた(例えば、特許文献1(図6)参照)。
【0004】
特許文献1に示される寸法測定装置の構造を、図12に基づいて説明する。
図12に示されるように、機台201に、工具保持部202が鉛直軸回りに回転可能に取り付けられている。この工具保持部202に、工具203が取付けられる。この工具203に設けられている複数個のチップ204、204は、接触子205を介してダイヤルゲージ206で、その位置が測定される。
【0005】
チップ204の総数が8である場合は、第1チップ204〜第8チップ204は、45°ピッチで配置される。第1チップ204の測定が終わったら、工具保持部202は、工具203を45°回転する。回転後に、第2チップ204が測定される。以上を繰り返して第1チップ204〜第8チップ204の位置が測定される。
【0006】
図13に示されるように、工具保持部202は、一般に軸受210を用いて機台201に取付けられる。軸受210は、インナーレースと呼ばれる内輪211と、アウターレースと呼ばれる外輪212と、ボール又はローラからなる転動体213と、リテーナと呼ばれる保治具とで構成される。
【0007】
内輪211と転動体213の間には、僅かであるが内部すきまと呼ばれるクリアランスが存在する。外輪211と転動体213の間も同様にクリアランスが存在する。クリアランスがゼロであると、構成要素が競り合って回転不能になるからである。
その上で、一定期間回転を続けると、内輪211、外輪212及び転動体213は摩耗する。この摩耗の程度は、一定ではなく、場所により大小が発生する。
【0008】
工具保持部202を回した場合、45°毎で、クリアランス及び摩耗に僅かな差があり、この差が、第1チップ204〜第8チップ204における測定誤差となる。この測定誤差は、測定装置の使用累積時間に比例して増大するため、測定装置は、定期的又は適宜検定する必要がある。検定中は、測定装置は使用できないため、稼働率が低下する。
すなわち、従来の測定装置では、検定が必要であるため、検定費用が嵩み、稼働率も低下する。
【0009】
しかし、費用の圧縮と稼働率の向上が求められる中、検定費用が圧縮でき且つ稼働率を高めることができるような測定装置(工具検査装置)が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開2011−232173号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、回転式に代わる工具検査装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
請求項1に係る発明は、ボディに複数個のスローアウェイチップが機械的に保持されている正面フライスの刃先高さを検査する工具検査装置であって、
前記スローアウェイチップ毎に、測長器が設けられ、
前記測長器は、前記スローアウェイチップに接触する接触子と、この接触子を待機位置から測定位置まで直線的に移動する移動機構と、測定位置にて前記接触子の変位を検出する変位検出機構とを備えていることを特徴とする。
【0013】
請求項2に係る発明では、架台と、この架台に支持され正面フライスを載せる工具載せ台と、架台に取付けられ複数個の測長器を支える測長器支持部材とを備え、
工具載せ台は、正面フライスの軸が鉛直となり、スローアウェイチップの刃先が上に向くようにして、正面フライスを支え、
測長器支持部材は、移動機構の軸が鉛直となり、接触子が下に向くようにして、測長器を支えていることを特徴とする。
【0014】
請求項3に係る発明では、工具載せ台は、架台に、水平に引き出し自在に取付けられていることを特徴とする。
【0015】
請求項4に係る発明では、工具載せ台と架台の間に、工具載せ台を測定水平位置と工具載せ位置との間往復させる台移動機構を備えていることを特徴とする。
【0016】
請求項5に係る発明では、始動情報に基づいて、工具載せ台を工具載せ位置から測定水平位置まで移動するように台移動機構を制御する第1工程と、
工具載せ台が測定水平位置に到達した情報に基づいて、移動機構で接触子を測定位置まで下げるように測長器を制御する第2工程と、
接触子をスローアウェイチップの刃先に接触させ刃先の高さを検出するように測長器を制御する第3工程と、
測定終了情報に基づいて、測定子を待機位置へ戻すように測長器を制御する第4工程と、
工具載せ台を工具載せ位置へ戻すように台移動機構を制御する第5工程とからなる一連の工程を実施する工具検査制御部を備えていることを特徴とする。
【0017】
請求項6に係る発明では、工具検査制御部は、予め工具マスターにより、この工具マスターに設けた複数個の刃先の高さ情報を基準情報として取得し、第3工程で得た刃先の高さ情報と基準情報の差を算出し、この差が許容値以内であれば合格と判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【0018】
請求項1に係る発明では、スローアウェイチップ毎に、測長器を設けた。すなわち、スローアウェイチップと同数の測長器を設けたので、正面フライスを回す必要はない。すなわち、静止した状態で、正面フライスのスローアウェイチップの刃先の高さを測長器で測定する。よって、本発明によれば、回転式に代わる工具検査装置が提供される。
【0019】
請求項2に係る発明では、測定子を移動する移動機構の軸が鉛直であるため、測定子が重力の影響で撓む心配がない。
【0020】
請求項3に係る発明では、工具載せ台は、架台に、水平に引き出し自在に取付けられている。引き出した状態で、工具載せ台に正面フライスを載せる、又は取り外すことができ、検査対象物の着脱作業が容易になる。
【0021】
請求項4に係る発明では、台移動機構で工具載せ台を移動するようにしたので、作業員の負担が軽減される。
【0022】
請求項5に係る発明では、一連の測定工程(第1〜第5工程)を工具検査制御部により自動的に行うため、作業員の負担が殆ど無くなる。
【0023】
請求項6に係る発明では、第3工程で得た刃先の高さ情報と基準情報の差を算出し、この差が許容値以内であれば合格と判定する。
刃先高さの絶対値を図る必要がないため、計測及び合否判定が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
図1】本発明に係る工具検査装置を備える加工設備の平面図である。
図2図1の2矢視図(ストッカの正面図)である。
図3】パレット移動機構の作用図である。
図4】切削工程を説明する図である。
図5】工具交換までのフロー図である。
図6】正面フライスの構造図である。
図7】工具マスタの構造図である。
図8】本発明に係る工具検査装置の断面図である。
図9図8の9部拡大図(測長器の原理図)である。
図10】工具マスターの刃先の高を測定するフロー図である。
図11】スローアウェイチップの刃先の高を測定するフロー図である。
図12】従来の寸法測定装置の構造図である。
図13】従来の装置の課題を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、本発明に係る工具検査技術について図6以降で説明することとし、背景となる技術を図1図5にて、先に説明する。
【実施例】
【0026】
図1に示すように、加工設備10は、工作物11に機械加工を施す工作機械20と、工作物11を搬送するロボット30と、このロボット30の旋回範囲に配置され工作物11の寸法を測定する寸法測定機構40と、ロボット30の旋回範囲に配置され工作物11を反転する反転機構45と、工作機械20、ロボット30、寸法測定機構40及び反転機構45を囲う安全フェンス48と、この安全フェンス48の一部をなし工作物11をストックするストッカ50と、このストッカ50の隣に配置され操作盤を兼ねる制御部49と、工作物11に添付された伝票12に付されている識別コード13を読み取り、この読み取り情報を制御部49へ送るコードリーダ14とを備えている。コードリーダ14は、有線、無線の何れでもよい。加工設備10の近傍に、工具検査装置80が配置されている。
【0027】
工作物11は、金属板又はプラスチック板から荒切りされた直方体である。この工作物11は、本発明により、六面を所定の粗さに仕上げると共にABC(縦・横・長さ)寸法を、要求寸法に仕上げる。なお、工作物11の材質や形状は任意である。
【0028】
工作機械20は、例えば、工作物11を支えるテーブル21と、テーブル21上の工作物11を上からテーブル21へ押し付ける押圧部材22と、テーブル21を移動するテーブル移動シリンダ23と、テーブル21の側方に配置される左右のフライス24L、24R(Lは左、Rは右を示す添え字である。以下同じ)と、フライス24L、24Rを回す回転機構25L、25Rと、回転機構25L、25Rを左右に移動する工具移動機構26L、26Rとを備える両面フライス盤である。
【0029】
なお、工作機械20は、安全フェンス48内に2基又はそれ以上配置しても良い。また、1基の工作機械20内に、実施例では1組のフライス24L、24Rを配置したが、複数組のフライスを配置することは差し支えない。複数組のフライスの場合は、面取りフライスを含めることが望ましい。通常の平面切削に加えて面取りが行えるからである。
【0030】
ロボット30は、工作物11を把持する一対の把持爪31L、31Rを有すると共に、押し棒32を備えている。押し棒32は、押し棒シリンダ33により、使用時は突出し、非使用時は後退する。
【0031】
ストッカ50は、ロボット30側の面に、パレット移動機構70を備える。
ストッカ50は、安全フェンス48の面に沿って、安全フェンス48の一部として配置されるため、長さや高さは十分に確保することができる。
以下の説明の便利のために、ストッカ50の面に平行で水平な軸をx軸、このx軸に直交してストッカ50を貫通する水平軸をy軸、図面表裏方向へ延びる鉛直軸をz軸とする。
【0032】
識別コード13には、工作物11の縦、横、長さ(ABC寸法)、仕上がり寸法、材質などの情報が含まれており、作業員は、コードリーダ14を介してこれらの情報を制御部49へ伝達する。制御部49は、この情報に基づいて、ストッカ50の収納箇所を決定し、ロボット30、反転機構45、工作機械20を制御する。
【0033】
図2に示すように、ストッカ50の要部は棚51であり、この棚51は、水平に延びる多段の棚板52と、鉛直に延びる支柱部53とから構成される格子状棚である。
格子であるため、y軸に沿って延びる貫通部54を多数個備えている。
1つの貫通部54に、1個の工作物11が投入される。そのために、貫通部54毎に、取っ手64を有する引き出し状のスライダ55と、このスライダ55に載せたワークパレット56とを設けた。
【0034】
パレット移動機構70の作用を、図3に基づいて説明する。図3で、符号76は、スライダ55の上面線である。
図3(a)に示すように、引き出されたワークパレット56に作業員の手で工作物11が載せられる。
図3(b)に示すように、ワークパレット56及び工作物11が、作業員の手で、棚51内部へ収納状態とされる。
【0035】
図3(c)に示すように、フック74L、74Rの先端凸部が切り欠き61に嵌った状態で、フック74L、74Rでワークパレット56がすくい上げられる。
図3(d)に示すように、フック74L、74Rがy軸に沿って移動し、ワークパレット56及び工作物を棚51から工作機械側へ引き出す。この状態で、把持爪31L、31Rで工作物11をピックアップする。
【0036】
図4(a)に示すように、寸法測定機構(図1、符号40)で寸法の確認がなされた工作物11は、把持爪31L、31Rによりテーブル21に載せられる。
【0037】
ところで、把持爪31L、31Rが工作物11に付着することがある。金属板又はプラスチック板から直方体を荒切りするときに、ばりが残り、このばりが把持爪31L又は31Rに引っ掛かる。
この状態で、把持爪31L、31Rを工作物11から分離すると、工作物11が横ずれすることがある。
【0038】
対策として、図4(b)に示すように、押圧部材22で工作物11をテーブル21に押圧する(矢印(1))。次に、把持爪31L、31Rを工作物11から分離する(矢印(2))。押圧部材22で工作物11が拘束されているため、工作物11が横ずれする心配はない。
【0039】
図4(c)に示すように、切削液ノズル77から切削液78を工作物11へ噴射しながら、想像線で示すフライス24L、24Rで工作物11の側面を切削加工する。工作物11と押圧部材22の間に切削液78が侵入する。この切削液78が接着作用を発揮するため、切削加工後に、押圧部材22を上げると、この押圧部材22に工作物11が連れて上がり、工作物11の位置がずれる。
【0040】
対策として、図4(d)に示すように、ロボットに付属する押し棒32で工作物11をストッパ21aへ押圧する(矢印(3))。この状態で、押圧部材22を上げる(矢印(4))。押し棒32の抑え作用により、工作物11が上がる心配はない。
この後、押し棒32を外し、把持爪31L、31Rで、工作物11をテーブル21からピックアップする。
【0041】
図4(c)にて、想像線で示すフライス24L、24Rは、徐々に摩耗する。この摩耗が一定量に達したらフライス24L、24Rを交換する必要がある。工具の交換を適宜行うことで、健全な切削作業を継続することができる。この工具の交換に係る技術を、図5に基づいて説明する。
【0042】
図5に示すように、工具交換のための面積Scを、制御部(図1、符号49)へ入力する(ST01)。面積Scは、試切削を実施し、切削した累積面積と工具の摩耗との相関を観察して定める。
【0043】
ST02にて、mに「1」を与える。
ST03にて、切削対象の工作物の表面積Swmを読み込む。工作物の六面が切削される場合には、(A×B+B×C+C×A)×2がSwmとなる。ABC寸法は、図1に示すコードリーダ14を介して、制御部49に取り込まれている。
【0044】
ST04にて、工具のパス回数nを読み込む。例えば、3パスの場合は、面積を3倍にする。パス回数nも図1にコードリーダ14を介して、制御部49に取り込まれている。
ST05にて、制御部は、n×Swm(初回はmは1である。)を、累積面積Stへ与える。
ST06にて、累積面積Stが、工具交換のための面積Scを超えているか否かを調べる。しばらくは超えないため、ST07へ進む。
【0045】
ST07で、切削加工を実施する。
ST08にて、mにm+1を与える。
ST03〜ST08を繰り返すと、ST05でのStは、(n×Sw1)→(n×Sw1+n×Sw2)→(n×Sw1+n×Sw2+n×Sw3)・・・の如く、徐々に増加する。
【0046】
ST06で、累積面積Stが、工具交換のための面積Scを超えたら、ST09へ進む。
ST09で、工具を自動又は手動で交換する。
ST10で、Stをリセットする。
【0047】
図1にて、反転機構45で、工作物11の向きを変え、テーブル21へ移し、別の面の切削を同手順で実施する。六面の切削が完了した工作物11は、ロボット30及びパレット移動機構70で、棚51の元の位置に戻される。作業員は、図3(b)→図3(a)の手順で、加工済みの工作物11を、回収する。
【0048】
図5のST09で交換時期に達した工具を外し、新しい工具に交換する。新しい工具は、工具検査装置80で、予め検査され、検査に合格した工具のみが、交換に供される。
工具検査装置80の詳細な構造及び作用を以下に述べる。
【0049】
図6に示すように、フライス24L、24Rは、ボディ81と、このボディ81にボルト82、82で機械的に保持されているスローアウェイチップ83、83とからなる正面フライスである。ボディ81は、鍔部84とテーパーシャンク85とを備えている。鍔部84のテーパーシャンク85側の面84aとスローアウェイチップ83の刃先83aとの距離L1が刃先83aの高さに対応する。D1は、スローアウェイチップ83、83のピッチ円である。
【0050】
図7に示すように、工具マスター90は、複数個の先尖りピン91、91を支える円板92と、この円板92の中心から延びる柱部93と、この柱部93の下部に設けた鍔部94と、この鍔部94から下へ延ばしたテーパー軸部95とからなる。
先尖りピン91のピッチ円D2は、図6のピッチ円D1と同じに設定され、鍔部94から先尖りピン91の先端までの距離L2は、図6の距離L1と同じに設定される。
【0051】
図8に示すように、工具検査装置80は、箱状の下部架台101と、この下部架台101の上面に備える水平レール102と、この水平レール102で水平移動自在に支持される工具載せ台103と、水平レール102に付属され工具載せ台103の工具載せ位置を決める第1ストッパ片104及び測定水平位置を決める第2ストッパ片105と、工具載せ台103を移動する台移動機構110と、下部架台101上に設けられ平面面積が下部架台101の約半分である箱状の上部架台106と、この上部架台106に設けられるフレーム状の測長器支持部材107と、この測長器支持部材107で支持される複数の測長器120、120と、上部架台106上に設けられる工具検査制御部140とを備えている。
【0052】
下部架台101内に工具マスター90が収納され、下部架台101の正面が扉108とされ、扉108を開くことで工具マスター90を出し入れすることができる。
工具載せ台103は、テーパーシャンク85及びテーパー軸部95が嵌るテーパー穴109を備えている。
【0053】
台移動機構110は、構成は任意であるが、例えば、工具載せ台103から下へ延ばしたアーム111と、下部架台101内に配置される駆動プーリ112及び従動プーリ113と、駆動プーリ112を駆動するモータ114と、駆動プーリ112及び従動プーリ113に掛け渡され水平レール102に沿って延びる無端部材115とからなる。無端部材115は、ベルトが好適であるが、チェーンやロープであってもよい。無端部材115にアーム111が下端が止められる。
【0054】
モータ114により、駆動プーリ112が正転又は逆転され、工具載せ台103は、第1ストッパ片104と第2ストッパ片105との間、往復する。
なお、駆動プーリ112、従動プーリ113、無端部材115及びモータ114を、ロッドレスシリンダに置き換えることができる。よって、台移動機構110の構成は任意である。
【0055】
図9(a)に示すように、測長器120は、スローアウェイチップ83に接触する接触子121と、この接触子121を待機位置から測定位置まで直線的に移動する移動機構122と、測定位置にて接触子121の変位を検出する変位検出機構123とを備えている。
【0056】
変位検出機構123は、例えば、センサーケース124と、このセンサーケース124に収納される一次コイル125と、この一次コイル125の上下に配置される上方二次コイル126及び下方二次コイ127と、これらのコイル125〜127を縦貫する可動鉄心128と、この可動鉄心128から延びて下端に接触子121を備えるロッド129と、可動鉄心128を中立位置へ付勢する上下のスプリング131、132とからなる。コイル125〜127及び可動鉄心128からなる機構は、差動変圧式変位計と呼ばれる。
【0057】
移動機構122は、変位検出機構123を昇降する機構であり、高さ位置が制御可能なサーボシリンダが好適である。
図9(a)では、変位検出機構123は待機位置に保持されている。移動機構122により、変位検出機構123を所定位置まで下げる。
すると、図9(b)に示すように、接触子121がスローアウェイチップ83の刃先に当たって止まり、可動鉄心128も上又は下に移動する。この移動量は、二次コイル126、127の誘起起電力の変化に基づき、電気信号で与えられる。
【0058】
変位検出機構123は、差動変圧式変位計の外、発光ダイオードと受光セルとの組合わせ、リニアーエンコーダ、デジタルダイヤルゲージなど、各種の形態が採用可能である。
【0059】
次に、図8に示す工具検査装置80を用いて実施する工具マスター90からの情報取得法について説明する。
図8に示すように、工具載せ位置にある工具載せ台103に工具マスター90を載せる(図10、ST11)。工具マスター90にはn個の先尖りピン91、91が設けられている。
工具検査制御部140に設けられている始動ボタン141を押す(図10、ST12)。
工具検査制御部140は、台移動機構110を制御し、工具載せ台103が第2ストッパ片105に当たるまで移動する(図10、ST13)。
次に、接触子121、121と共に変位検出機構123、123を測定位置まで下げる(図10、ST14)。
【0060】
図9(a)、(b)の要領で、工具マスター90の刃先の高さ情報を検出する(図10、ST15)。この高さ情報を図10の工具検査制御部140に記憶する(図10、ST16)。これで、工具マスター90からの情報取得は終了したので、図10にて、接触子を待機位置まで上げ(ST17)、工具載せ台を工具載せ位置まで戻し(ST18)、工具載せ台から工具マスターを外す(ST19)。工具マスターは所定の場所に保管する。
【0061】
次に、図8に示す工具検査装置80を用いて実施する正面フライス24Lの検査及び合否判定について説明する。正面フライス24Lには、n個のスローアウェイチップ83が取付けられている。
【0062】
図11にて、工具載せ位置にある工具載せ台に正面フライスを載せ(ST21)、始動ボタンを押し(ST22)、工具載せ台を測定水平位置まで移動する(ST23)。工具検査制御部は、n個の接触子を測定位置まで下げ(ST24)、n個のスローアウェイチップの高さ情報を検出する(ST25)。
【0063】
ST26にて、工具検査制御部は、「予め記憶している工具マスターの刃先高さ」とST25で「検出したチップの刃先高さ」の「差」を算出する。差はn個算出される。工具検査制御部に表示部がある場合には、表示部にn個の差を表示させる。
【0064】
ST27にて、差が許容値以内であるか否かを調べ、許容値以内であれば「合格判定」(ST28)を発し、許容値以内でなければ「不合格判定」(ST29)を発する。
これで、正面フライスの検査が終了したので、接触子を待機位置まで上げ(ST30)、工具載せ台を工具載せ位置まで戻し(ST31)、工具載せ台から正面フライスを外す(ST32)。
【0065】
以上に述べたように、n個のスローアウェイチップを有する正面フライスを、n個の測長器で検査するため、正面フライスを回転させる必要がない。
【0066】
なお、図8にて、駆動プーリ112、従動プーリ113、無端部材115及びモータ114を廃止して、作業員の手で、工具載せ台103を往復移動させることは、差し支えない。
【0067】
以上に述べた工具検査制御部140の作用は、次のようにまとめることができる。
すなわち、始動情報に基づいて、工具載せ台を工具載せ位置から測定水平位置まで移動するように台移動機構を制御する第1工程(図11、ST13)と、
工具載せ台が測定水平位置に到達した情報に基づいて、移動機構で接触子を測定位置まで下げるように測長器を制御する第2工程(図11、ST14)と、
接触子をスローアウェイチップの刃先に接触させ刃先の高さを検出するように測長器を制御する第3工程(図11、ST15)と、
測定終了情報に基づいて、測定子を待機位置へ戻すように測長器を制御する第4工程(図11、ST20)と、
工具載せ台を工具載せ位置へ戻すように台移動機構を制御する第5工程(図11、ST21)とからなる一連の工程を実施する。
【0068】
以上により、n個のスローアウェイチップの刃先の高さを評価することができる。この評価は、いわゆる絶対値評価である。この絶対値評価よりも、相対値評価の方が合否判定などが簡便であることが知られている。
相対値評価は、上記第1工程から第5工程に、次のステップを加えることで実施できる。
【0069】
すなわち、予め工具マスターにより、この工具マスターに設けた複数個の刃先の高さ情報を基準情報として取得し(図10、ST06)、第3工程で得た刃先の高さ情報と基準情報の差を算出し(図11、ST16)、この差が許容値以内であれば合格と判定する(図11、ST17)。
【産業上の利用可能性】
【0070】
本発明は、ボディに複数個のスローアウェイチップが機械的に保持されている正面フライスの刃先高さを検査する工具検査装置に好適である。
【符号の説明】
【0071】
24L、24R…フライス(正面フライス)、80…工具検査装置、81…ボディ、83…スローアウェイチップ、90…工具マスター、101…架台(下部架台)、103…工具載せ台、106…架台(上部架台)、107…測長器支持部材、110…台移動機構、120…測長器、121…接触子、122…移動機構、123…変位検出機構、140…工具検査制御部。
図1
図2
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図13