2024-125811 ホーニング加工装置

(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】P2024125811

(43)【公開日】2024-09-19

(54)【発明の名称】ホーニング加工装置

(51)【国際特許分類】

   B24B 3/26 20060101AFI20240911BHJP

   B23Q 17/20 20060101ALI20240911BHJP

   B23P 15/32 20060101ALI20240911BHJP

   B24B 49/12 20060101ALI20240911BHJP

【ＦＩ】

B24B3/26

B23Q17/20 A

B23P15/32

B24B49/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023033891

(22)【出願日】2023-03-06

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り ウェブサイトのアドレス：別紙（証明書１）添付に記載の通り 掲載日：別紙（証明書１）添付に記載の通り ［刊行物等］ ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｋｏｔｏｌａｂｏｓｔｉ．ｃｏ．ｊｐ／ｅｘａｍｐｌｅ／ｔｅｃｈｎｉｃａｌ＿ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ／２８２４／ 掲載日：令和４年１０月２４日 ［刊行物等］ ウェブサイトのアドレス：別紙（証明書３）添付に記載の通り 掲載日：別紙（証明書３）添付に記載の通り ［刊行物等］ ウェブサイトのアドレス：別紙（証明書４）添付に記載の通り 掲載日：別紙（証明書４）添付に記載の通り ［刊行物等］ ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｊｉｍｔｏｆ．ｏｒｇ／ｓｅａｒｃｈ／ｊｐ／ＥＳｄｅｔａｉｌｓ？ｅ＝ａｏｋＨ１ｑｅｗＲＢｃ 掲載日：令和４年９月１日 ［刊行物等］ 第３１回日本国際工作機械見本市（ＪＩＭＴＯＦ２０２２） 展示日：令和４年１１月８日 ［刊行物等］ 刊行物：別紙（証明書７）添付に記載の通り 頒布日：別紙（証明書７）添付に記載の通り ［刊行物等］ 刊行物：機械技術、２０２２年１１月号、Ｖｏｌ．７０、Ｎｏ．１２、株式会社日刊工業新聞社 頒布日：令和４年１０月２５日 ［刊行物等］ 刊行物：別紙（証明書９）添付に記載の通り 頒布日：別紙（証明書９）添付に記載の通り ［刊行物等］ 刊行物：別紙（証明書１０）添付に記載の通り 頒布日：別紙（証明書１０）添付に記載の通り

(71)【出願人】

【識別番号】000242792

【氏名又は名称】牧野フライス精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100160705

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 健太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100227835

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 剛孝

(72)【発明者】

【氏名】荒木 裕二

(72)【発明者】

【氏名】大谷 祐輔

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 義博

(72)【発明者】

【氏名】山本 大輔

(72)【発明者】

【氏名】樋渡 鯨

(72)【発明者】

【氏名】糸川 七海

【テーマコード（参考）】

3C029

3C034

3C158

【Ｆターム（参考）】

3C029BB01

3C029BB10

3C034AA13

3C034BB93

3C034CA13

3C034CA22

3C034DD20

3C158AA03

3C158AA14

3C158AA16

3C158AC02

3C158BA01

3C158BA07

3C158CA01

3C158CB01

3C158CB03

(57)【要約】

【課題】ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことのできるホーニング加工装置を提供する。
【解決手段】ドリルＤＲを取り付けるための工作主軸１６と、ドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２にホーニング面ＨＰ１、ＨＰ２を形成するための砥石１４とを有するホーニング加工装置１０であって、ドリルＤＲの軸方向に沿った方向を撮影方向として刃先ＤＲ１、ＤＲ２を撮影するカメラ部４０と、カメラ部４０によって撮影した刃先ＤＲ１、ＤＲ２の画像に基づいて、刃先ＤＲ１、ＤＲ２の３次元座標データを生成する制御部５０と、を備え、生成した３次元座標データに基づいてＮＣ加工を行うことを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ドリルを取り付けるための工作主軸と、前記ドリルの刃先にホーニング面を形成するための砥石とを有するホーニング加工装置であって、
前記ドリルの軸方向に沿った方向を撮影方向として前記刃先を撮影するカメラと、
前記カメラによって撮影した前記刃先の画像に基づいて、前記刃先の３次元座標データを生成するデータ生成部と、を備え、
生成した前記３次元座標データに基づいてＮＣ加工を行うことを特徴とする、ホーニング加工装置。

【請求項2】

前記カメラは、撮影位置を変更して前記刃先を複数回撮影することを特徴とする、請求項１に記載のホーニング加工装置。

【請求項3】

前記刃先の前記３次元座標データは、前記ドリルの軸方向に沿って等間隔に生成されることを特徴とする、請求項２に記載のホーニング加工装置。

【請求項4】

前記データ生成部は、撮影した前記刃先の画像が保管されたデータベースを有し、前記３次元座標データは前記データベースに保管された画像に基づいて生成できることを特徴とする、請求項１から請求項３の何れか１項に記載のホーニング加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ホーニング加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ドリルのホーニング加工は、人がヤスリを用いた手作業によって加工を行う場合がある。しかしながら、ホーニングの形状はドリルの用途に応じて多様な寸法を有し、寸法を均一に保ちながら手作業でホーニング加工を行うのには熟練の技術を要する。そこで、特許文献１には、加工を効率化するために、ドリルのホーニング加工部を撮影するためのカメラと、カメラで撮影した画像を表示するためのモニタとを有するカメラユニットを備えたホーニング加工装置が開示されている。これによって、ある程度加工した後に顕微鏡等による確認作業をするのではなく、加工途中のドリルを見ながら作業を行うことができるため、効率よく加工を行うことができる。また、タッチプローブを用いてホーニング形状をトレースし、このデータに基づいてＮＣ加工するホーニング加工装置が実用に供されている。

【0003】

しかしながら、特許文献１に記載のホーニング加工装置では、モニタを見ながらであっても人が加工を行うため大幅に作業時間を短縮することは困難である。また、タッチプローブを用いてホーニング形状をトレースすることも、ドリルの表面上の多数の点に測定子を接触させるため、測定子の移動及び接触の繰り返しに一定の時間を要する。さらに、タッチプローブを用いる場合には、ドリルの表面に接触させる測定子は所定の形状及び大きさを有するため、計測の分解能に制約が生じると共に測定子の触圧によってドリルが撓む可能性がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５５８１８６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上記事情を鑑み、ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことのできるホーニング加工装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一の態様によれば、ドリルを取り付けるための工作主軸と、ドリルの刃先にホーニング面を形成するための砥石とを有するホーニング加工装置であって、ドリルの軸方向に沿った方向を撮影方向として刃先を撮影するカメラと、カメラによって撮影した刃先の画像に基づいて、刃先の３次元座標データを生成するデータ生成部と、を備え、生成した３次元座標データに基づいてＮＣ加工を行うことを特徴とする、ホーニング加工装置が提供される。

【0007】

また、本発明の一の態様によれば、カメラは、撮影位置を変更して刃先を複数回撮影してもよい。

【0008】

さらに、本発明の一の態様によれば、刃先の３次元座標データは、ドリルの軸方向に沿って等間隔に生成されてもよい。

【0009】

また、本発明の一の態様によれば、データ生成部は、撮影した刃先の画像が保管されたデータベースを有し、３次元座標データはデータベースに保管された画像に基づいて生成されてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本発明の一の態様に係るホーニング加工装置によると、ホーニング加工装置は、ドリルの軸方向に沿った方向を撮影方向として刃先を撮影するカメラと、カメラによって撮影した刃先の画像に基づいて、刃先の３次元座標データを生成するデータ生成部とを備える。このため、カメラによって撮影した画像から短時間で刃先の３次元座標データを生成してＮＣ加工を行うことができる。さらに、カメラを用いてドリルを撮影することによって刃先に接触することがないため、刃先の撓みや変形を防止することができ、ＮＣ加工の加工精度も確保することができる。これによって、ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことができる。

【0011】

本発明の一の態様に係るホーニング加工装置によると、カメラは、撮影位置を変更して刃先を複数回撮影することができる。ドリルの刃先は、先端部が尖鋭に形成され、軸方向に沿って溝部が螺旋状に形成された３次元形状を有する。このため、撮影した１つの刃先の画像においては、ピントが合っている部分とピントがぼやける部分が併存する。本態様に係るホーニング加工装置によれば、撮影位置を変更して刃先を複数回撮影し、撮影した複数の画像を重ね合わせることによって、ホーニング加工を行う刃先全体に亘ってピントの合った画像を生成することができる。これによって、ＮＣ加工用の形状データの精度及びＮＣ加工の加工精度を確保することができ、ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことができる。

【0012】

本発明の一の態様に係るホーニング加工装置によると、刃先の３次元座標データは、ドリルの軸方向に沿って等間隔に生成することができる。このため、ＮＣ加工用の形状データを均質に生成することができ、ＮＣ加工の加工精度を確保することができる。この場合、刃先の画像は、例えば、撮影位置を均等に変えて複数回撮影した画像を用いることができ、カメラによる刃先の撮影を効率よく行うことができる。これによって、ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことができる。

【0013】

本発明の一の態様に係るホーニング加工装置によると、データ生成部は、撮影した刃先の画像が保管されたデータベースを有する。このため、例えば、同じ態様のドリルについて過去にホーニング加工を行ったことがある場合は、刃先を撮影することに替えて、データベースに保管された画像に基づいて３次元座標データを生成することができる。これによって、ＮＣ加工用の形状データの作成時間をさらに短縮することができ、ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、本実施形態に係るホーニング加工装置の斜視図を示す。

【図2】図２は、エアブロー時のホーニング加工装置の斜視図を示す。

【図3】図３は、ドリル撮影時のホーニング加工装置の斜視図を示す。

【図4】図４は、ドリルの側面図を示す。

【図5】図５は、ドリルの刃先の拡大図を示す。

【図6】図６は、ドリルの刃先を撮影した画像の一例を示す。

【図7】図７は、画像から刃先形状の点群データを特定する方法の一例を示す。

【図8】図８は、生成した点群データの一例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、添付図面を参照して、実施形態に係るホーニング加工装置を説明する。同様な又は対応する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。理解を容易にするために、図の縮尺を変更して説明する場合がある。

【0016】

図１から図３には、ホーニング加工装置１０の斜視図を示す。ホーニング加工装置１０は、砥石軸１２の先端に回転可能に取り付けられた円盤形状の砥石１４によって、工作主軸１６に取り付けられたドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２（図４参照）をホーニング加工するために用いられる。図中には、ホーニング加工装置１０を工場等の床面のような水平面上に配置したときの装置左右方向、装置前後方向及び装置上下方向を矢印で示す。図中のＸは、装置左右方向（Ｘ軸方向）を示しており、Ｙは、装置前後方向（Ｙ軸方向）を示しており、Ｚは、装置上下方向（Ｚ軸方向）を示す。

【0017】

ホーニング加工装置１０は、基台として工場等の床面に固定されるベッド１８を備える。ベッド１８の上面における、Ｙ軸方向の一方の端部側には、コラム２０がＺ軸方向に沿って立設され、Ｙ軸方向の他方の端部側には、工作主軸１６を取り付けるためのベース部２２がＸ軸方向に沿って配置されている。

【0018】

コラム２０の工作主軸１６と対向する側には、工作主軸１６の側へ向けて延在する砥石軸１２が配置されている。砥石軸１２は、Ｚ軸方向に沿ってスライド可能なＺ軸スライダ２４を介してコラム２０に取り付けられている。このため、砥石軸１２は、Ｚ軸スライダ２４と共にＺ軸方向に沿ってスライド可能に構成されている。また、砥石軸１２は、その先端に取り付けられた砥石１４を回転可能に構成されている。これによって、工作主軸１６に取り付けられたドリルＤＲに対する砥石１４のＺ軸方向の位置、すなわち高さ位置を調整した上でホーニング加工することができる。

【0019】

ベース部２２の装置上方側には、ベース部２２上をＸ軸方向に沿ってスライド可能に構成されたＸ軸スライダ２６が配置され、Ｘ軸スライダ２６の上方側には、円盤状に形成された回転座部２８が配置されている。このため、Ｘ軸スライダ２６上の回転座部２８をＸ軸方向に沿ってスライドさせることができる。

【0020】

回転座部２８は、Ｚ軸方向に沿って延在する回転軸（図示省略）回り（図中のＷ方向）に回動可能に構成されている。また、回転座部２８の上方側には、ＸＹ平面に沿った方向、すなわち水平方向に延在する主軸取付台３０が配置されている。主軸取付台３０の上方側には、工作主軸１６が主軸取付台３０に沿ってスライド可能に配置されている。このため、工作主軸１６を主軸取付台３０の長手方向（図中のＵ軸方向）に沿ってスライドさせることができると共に、回転座部２８の回転軸回りに、すなわちＷ方向に回動させることができる。

【0021】

工作主軸１６は、ドリルＤＲを取り付けるためのコレット３２を備える。コレット３２に取り付けられたドリルＤＲは、工作主軸１６をＵ軸方向に沿ってスライドさせ、かつ／又は、Ｗ方向に回動させることによって、砥石１４に対するドリルＤＲの長手方向の位置、及び／又は、角度を調整することができる。

【0022】

図２に示すように、Ｚ軸スライダ２４の砥石軸１２のＸ軸方向（図１参照）の側部には、エアブロー機構３４が取り付けられている。エアブロー機構３４は、その内部に格納されたエアブローノズル３６を工作主軸１６及びドリルＤＲ側へ露出できるように、Ｘ軸方向に沿った軸線回りに回動可能に構成されている。このため、ドリルＤＲ側へ露出させたエアブローノズル３６からドリルＤＲへ向けてエアブローすること、すなわちエアを吹き出すことができる。これによって、加工を終え、次の加工を行う前に、ドリルＤＲを工作主軸１６によって回転させながら、これにエアブローノズル３６からのエアを吹き付け、ドリルＤＲに付着した油やスラッジ等の付着物を吹き飛ばすことができる。

【0023】

図３に示すように、エアブロー機構３４とは反対側となる砥石軸１２のＸ軸方向（図１参照）の側部には、撮影機構３８が取り付けられている。撮影機構３８は、カメラ及びライトを有するカメラ部４０と、カメラ部４０と連結され、これを工作主軸１６及びドリルＤＲ側へ向けて出し入れ可能に構成された可動部４２とを有する。可動部４２は、カメラ部４０をＹ軸方向に沿ってスライド可能に構成されており、カメラ部４０とドリルＤＲとの距離を調整することができる。

【0024】

カメラ部４０のカメラは、撮影しないときはカメラカバー（図示省略）に覆われており、カメラでドリルＤＲを撮影するときだけカメラカバーを開くように構成されている。これによって、ドリルＤＲの加工時にカメラ部４０のカメラレンズに油やスラッジ等の付着物が衝突又は付着することを防止することができる。また、ホーニング加工装置１０は、カメラ部４０のカメラでドリルＤＲを撮影するときに、カメラ部４０のライトだけを点灯し、ホーニング加工装置１０内の他の照明を消すように構成されている。これによって、カメラで撮影するときにドリルＤＲを集中的に照らし、ドリルＤＲ以外の部分とのコントラストを際立たせることができる。

【0025】

図１に示すように、ホーニング加工装置１０は、データ生成部及びデータベースを有する制御部５０と接続されている。なお、ここでは、制御部５０は、ホーニング加工装置１０とは別個に構成されているが、これに限らず、ホーニング加工装置と制御部とは一体で構成されてもよい。制御部５０は、ホーニング加工装置１０によるホーニング加工の制御、具体的には、砥石軸１２及び工作主軸１６の位置や作動を制御する。さらに、制御部５０は、ドリルＤＲにエアを吹き付けるためにエアブロー機構３４を作動させると共に、ドリルＤＲを撮影するためにカメラ部４０のカメラを作動させる。

【0026】

図４には、ドリルＤＲとカメラ部４０のカメラとの位置関係を模式的に示すドリルＤＲの側面図を示す。カメラ部４０のカメラは、ドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２をＹ軸方向に沿って見た方向から撮影するように構成されている。また、カメラ部４０のカメラは、ドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２までの撮影位置としての焦点距離ＦＬをＹ軸方向に沿って変更可能に構成されている。このため、カメラ部４０のカメラは、刃先ＤＲ１、ＤＲ２までの焦点距離ＦＬだけを変更してドリルＤＲを複数回撮影することができる。ここでは、カメラ部４０のカメラによってドリルＤＲを撮影する回数は、ドリルＤＲの種類及び形状に応じて設定可能に構成されている。

【0027】

制御部５０は、データ生成部を有しており、カメラ部４０のカメラによって複数回撮影したドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２の画像から刃先ＤＲ１、ＤＲ２の３次元座標データを生成するように構成されている。さらに、制御部５０のデータ生成部は、生成した３次元座標データをＮＣ加工のためのデータへ変換するように構成されている。

【0028】

図５には、一例として、ホーニング加工後のドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２の拡大図を示す。ドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２は、先端角を有して尖鋭に形成され、頂部ＴＰを含むシンニング部ＤＲ１と、シンニング部ＤＲ１と連続して形成され、ドリルＤＲの径方向外側へ向けて延在するフルート部ＤＲ２とを有する。ドリルＤＲは、このような刃先ＤＲ１、ＤＲ２からドリルＤＲの軸方向に沿って螺旋状に形成された溝部も有する。このため、このような３次元形状の刃先ＤＲ１、ＤＲ２の１つの撮影画像においては、ピントが合っている部分とピントがぼやける部分が併存し得る。

【0029】

図６には、ホーニング加工前のドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２を撮影した画像の一例を示す。画像上では、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に沿った平面画像として映し出されるため、頂部ＴＰから延在するシンニング部ＤＲ１とこれに連続するフルート部ＤＲ２とは、それぞれ傾きの異なる直線状に映し出されている。また、ドリルＤＲを取り付けるためのコレット３２が同一画像上に映し出されている。このため、刃先ＤＲ１、ＤＲ２の３次元座標データを生成するためには、コレット３２部分及びドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２以外の部分とのコントラストを際立たせる必要がある。

【0030】

そこで、制御部５０は、カメラ部４０のカメラを作動して、刃先ＤＲ１、ＤＲ２の各位置においてピントが合うように焦点距離ＦＬだけを変更し、それぞれの焦点距離ＦＬで刃先ＤＲ１、ＤＲ２を撮影するように構成されている。また、制御部５０のデータ生成部は、複数の刃先ＤＲ１、ＤＲ２の画像を重ね合わせることによって、頂部ＴＰのある中心側からシンニング部ＤＲ１及びフルート部ＤＲ２の外径側へと刃先全体に亘ってピントの合った画像を生成するように構成されている。これによって、ＮＣ加工用の形状データの精度を確保し、かつ、ＮＣ加工の加工精度を確保することができ、図５に示すようにシンニング部ＤＲ１におけるホーニング面ＨＰ１及びフルート部ＤＲ２におけるホーニング面ＨＰ２を所定の幅で均質に形成することができる。

【0031】

図７には、刃先ＤＲ１、ＤＲ２形状の点計測、すなわち、３次元座標データの特定を模式的に示す。図中には、ピントを合わせてコントラストを際立たせることによって注出された刃先ＤＲ１、ＤＲ２の外周形状が表示されている。ここで、横軸はＸ軸方向の座標（Ｘ座標）、縦軸はＺ軸方向の座標（Ｚ座標）を示す。図に示すように、刃先ＤＲ１、ＤＲ２の外周形状から点群データを抽出、すなわち特定する。具体的には、Ｚ軸に平行な直線ＳＰをＸ軸方向に等間隔で複数本引いて、これらと刃先ＤＲ１、ＤＲ２の外周形状との交点を点群のＸ座標及びＺ座標として特定する。これによって、シンニング部ＤＲ１及びフルート部ＤＲ２毎にドリルＤＲの軸方向に沿って等間隔に座標データを特定することができる。さらに、このようにして特定したＸ座標及びＺ座標並びに予め制御部５０に入力されたドリルＤＲの先端角及び先端２番逃げ角度からシンニング部ＤＲ１及びフルート部ＤＲ２の各位置におけるＹ軸方向の位置（Ｙ座標）を一義的に算出することができる。これによって、刃先ＤＲ１、ＤＲ２の平面画像から刃先ＤＲ１、ＤＲ２の３次元座標データを生成することができる。

【0032】

図８には、特定された点群データのＸ座標及びＺ座標の一例を示す。画像に基づいて刃先ＤＲ１、ＤＲ２の外周形状を特定した場合、実際の形状とは異なる微細なチッピング等を外周形状の一部として特定する場合がある。このため、制御部５０のデータ生成部は、特定した３次元座標データデータからＮＣ加工のためのデータを作成する前に、例えば、ガウシアンフィルタによって平滑化するように構成されている。

【0033】

制御部５０は、さらに、撮影した刃先の画像が保管されたデータベースを有する。このため、例えば、同じ態様のドリルについて過去にホーニング加工を行ったことがある場合は、刃先を撮影することに替えて、制御部５０のデータベースに保管された画像に基づいて３次元座標データを生成することができる。

【0034】

ホーニング加工の手順の説明を通じて、本実施形態に係るホーニング加工装置１０の作用効果を以下に説明する。

【0035】

ホーニング加工では、はじめに、図２に示すように、ホーニング加工の直前の加工を終えたドリルＤＲを工作主軸１６で回転させると共に、回転するドリルＤＲにエアブローノズル３６からのエアを吹き付ける。これによって、カメラ部４０のカメラによるドリルＤＲの画像撮影に影響を及ぼし得る油やスラッジ等の付着物を吹き飛ばすことができる。

【0036】

つぎに、図３に示すように、カメラ部４０をＹ軸方向に沿ってドリルＤＲの側へ移動し、カメラカバーを開いてドリルＤＲを撮影する。このとき、カメラ部４０のライトだけを点灯し、ホーニング加工装置１０内の他の照明を消して撮影を行う。これによって、カメラで撮影するドリルＤＲを集中的に照らし、ドリルＤＲ以外の部分とのコントラストを際立たせることができる。

【0037】

さらに、図７及び図８に示すように、撮影した刃先ＤＲ１、ＤＲ２形状の画像から、点群を特定し、これらの３次元座標データを特定する。また、点群の３次元座標データをＮＣ加工用にデータに変換し、ＮＣ加工によってホーニング加工を行う。

【0038】

本実施形態に係るホーニング加工装置１０によると、ホーニング加工装置は、ドリルＤＲの軸方向に沿った方向を撮影方向として刃先ＤＲ１、ＤＲ２を撮影するカメラ部４０と、カメラ部４０によって撮影した刃先ＤＲ１、ＤＲ２の画像に基づいて、刃先ＤＲ１、ＤＲ２の３次元座標データを生成する制御部５０とを備える。このため、カメラ部４０によって撮影した画像から短時間で刃先ＤＲ１、ＤＲ２の３次元座標データを生成してＮＣ加工を行うことができる。さらに、カメラ部４０を用いてドリルＤＲを撮影することによって刃先ＤＲ１、ＤＲ２に接触することがないため、刃先ＤＲ１、ＤＲ２の撓みや変形を防止することができ、ＮＣ加工の加工精度も確保することができる。これによって、ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことができる。

【0039】

また、本実施形態に係るホーニング加工装置１０によると、カメラ部４０は、焦点距離ＦＬだけを変更して刃先ＤＲ１、ＤＲ２を複数回撮影することができる。ドリルＤＲの刃先ＤＲ１、ＤＲ２は、先端部が尖鋭に形成され、軸方向に沿って溝部が螺旋状に形成された３次元形状を有する。このため、撮影した１つの刃先ＤＲ１、ＤＲ２の画像においては、ピントが合っている部分とピントがぼやける部分が併存する。本実施形態に係るホーニング加工装置１０によれば、焦点距離ＦＬだけを変更して刃先ＤＲ１、ＤＲ２を複数回撮影し、撮影した複数の画像を重ね合わせることによって、ホーニング加工を行う刃先ＤＲ１、ＤＲ２全体に亘ってピントの合った画像を生成することができる。これによって、ＮＣ加工用の形状データの精度及びＮＣ加工の加工精度を確保することができ、ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことができる。

【0040】

さらに、本実施形態に係るホーニング加工装置１０によると、刃先ＤＲ１、ＤＲ２の３次元座標データは、シンニング部ＤＲ１及びフルート部ＤＲ２毎にドリルＤＲの軸方向に沿って等間隔に生成することができる。また、例えば、焦点距離を均等に変えて複数回撮影した刃先ＤＲ１、ＤＲ２の画像を用いることで、カメラ部４０による刃先ＤＲ１、ＤＲ２の撮影及び３次元座標データの生成を効率的に行うことができる。これによって、ＮＣ加工用のデータを均質に生成することができ、ＮＣ加工の加工精度を確保することができる。

【0041】

また、本実施形態に係るホーニング加工装置１０によると、制御部５０は、撮影した刃先ＤＲ１、ＤＲ２の画像のデータベースを有する。このため、例えば、同じ態様のドリルＤＲについて過去にホーニング加工を行ったことがある場合は、刃先ＤＲ１、ＤＲ２を撮影することに替えて、制御部５０のデータベースに保管された画像に基づいて３次元座標データを生成することができる。これによって、ＮＣ加工用の形状データの作成時間をさらに短縮することができ、ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことができる。

【0042】

以上により、本実施形態に係るホーニング加工装置１０は、ホーニング加工を自動かつ効率的に行うことができる。

【0043】

以上、ホーニング加工装置１０の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。当業者であれば、上記の実施形態の様々な変形が可能であることを理解できると考えられる。

【0044】

なお、ここでは、撮影位置は焦点距離ＦＬを変更するものとして説明したが、これに限らず、例えば、カメラをドリルの軸方向に沿って移動させること等によって、撮影位置が変更されてもよい。

【符号の説明】

【0045】

１０ ホーニング加工装置
１４ 砥石
１６ 工作主軸
４０ カメラ部（カメラ）
５０ 制御部（データ生成部、データベース）
ＤＲ ドリル
ＦＬ 焦点距離（撮影位置）
ＨＰ ホーニング面
ＨＰ１ ホーニング面
ＨＰ２ ホーニング面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】