(57)【要約】【課題】ワークの加工基準を検出及び設定するのが容易なワークの加工方法の提供を目的とする。【解決手段】割出制御された主軸にワークを保持し、前記ワークの内・外周面又は端面に向けて押圧接触する位置検出治具を備え、前記ワークは内・外周面又は端面に加工基準を検出するための凹部を有し、前記位置検出治具の先端部を前記ワークの内・外周面又は端面に接触させながら主軸を回転させ、前記位置検出治具の先端部が前記凹部に挿入した主軸の位相を検出することで主軸の割出位置を設定することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
割出制御された主軸にワークを保持し、
前記ワークの内・外周面又は端面に向けて押圧接触する位置検出治具を備え、
前記ワークは内・外周面又は端面に加工基準を検出するための凹部を有し、前記位置検出治具の先端部を前記ワークの内・外周面又は端面に接触させながら主軸を回転させ、前記位置検出治具の先端部が前記凹部に挿入した主軸の位相を検出することで主軸の割出位置を設定することを特徴とするワークの加工方法。
【請求項２】
前記位置検出治具の先端部を前記ワークの内・外周面又は端面に向けて押圧する手段は、前記位置検出治具の先端部を前記ワークに向けて送り出す送りモータの出力トルクに制限をかけた状態で押圧するものであり、その負荷の変化により主軸の位相を検出するものであることを特徴とする請求項１記載のワークの加工方法。
【請求項３】
前記位置検出治具の先端部を前記ワークの内・外周面又は端面に向けて押圧する手段はスプリングによる付勢力であり、前記スプリングによる付勢力の変化又は前記先端部の移動を検出することで主軸の位相を検出するものであることを特徴とする請求項１記載のワークの加工方法。
【請求項４】
前記位置検出治具の先端部を前記ワークの内・外周面又は端面に向けて押圧する手段は、前記先端部の自重であり、先端部が自重により前記ワークの凹部に挿入したことを検出することで主軸の位相を検出することを特徴とする請求項１記載のワークの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＮＣ制御された旋盤や複合機を用いてワークを加工する方法に関し、特に任意位相でローディングされたワークの加工基準を検出するのに適する。
【背景技術】
【０００２】
ＮＣ装置付きの工作機械にてワークを機械加工する際には、装着されたワークの加工開始位置、あるいは加工基準位置等を検出する必要がある。
例えば、特許文献１にはワーク検出部材をＺ軸方向に送り出すＺ軸送りモータの出力を制限した状態で、その負荷を監視しながらワークに向けて移動し、ワークに設けた凹部を検出する方法が提案されている。
この方法は、高価な位置検出器が不要となる点で優れているものの、前記ワークの凹部が検出されるまで主軸の割出位置を変えながら繰り返し検出動作を行う必要がある点で、改良の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２７１２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ワークの加工基準を検出及び設定するのが容易なワークの加工方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るワークの加工方法は、割出制御された主軸にワークを保持し、前記ワークの内・外周面又は端面に向けて押圧接触する位置検出治具を備え、前記ワークは内・外周面又は端面に加工基準を検出するための凹部を有し、前記位置検出治具の先端部を前記ワークの内・外周面又は端面に接触させながら主軸を回転させ、前記位置検出治具の先端部が前記凹部に挿入した主軸の位相を検出することで主軸の割出位置を設定することを特徴とする。
ここで、ワークの内・外周面又は端面と表現したのは、ワークの形状に合せて内周面，外周面及び端面のいずれかに設けた凹部を位置検出治具にて検出することをいう。
これにより、位置検出治具の先端部がワークの凹部に挿入した時点でのワークを保持している主軸の位相が検出されるので、主軸に対してワークを任意の位相でローディング可能となる。
主軸位相が検出されると、その位置に基づいてワークの加工開始位置や加工基準が検出され、主軸の割出位置が設定される。
その後は、工作機械にて所定の機械加工を行うことになる。
【０００６】
本発明において、位置検出治具の先端部を前記ワークの内・外周面又は端面に向けて押圧する手段は、前記位置検出治具の先端部を前記ワークに向けて送り出す送りモータの出力トルクに制限をかけた状態で押圧するものであり、その負荷の変化により主軸の位相を検出するものであってよい。
また、位置検出治具の先端部を前記ワークの内・外周面又は端面に向けて押圧する手段はスプリングによる付勢力であり、前記スプリングによる付勢力の変化又は前記先端部の移動を検出することで主軸の位相を検出するものであってよい。
さらには、位置検出治具の先端部を前記ワークの内・外周面又は端面に向けて押圧する手段は、前記先端部の自重であり、先端部が自重により前記ワークの凹部に挿入したことを検出することで主軸の位相を検出するものであってもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明においては、ＮＣ制御された主軸にワークを保持させ、このワークの内周面又は外周面あるいは端面に位置検出治具の先端部を押し当てつつ、主軸を割出回転させることで、ワークの対応する面に設けた凹部を検出することができる。
これにより、速やかにワークの加工開始位置又は加工基準位置等を検出でき、その後の機械加工が速やかに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１（ａ）はワークをＣ軸廻りに回転させる状態を示し、（ｂ）は位置検出治具の先端部がワークに形成した凹部に挿入された状態を示す。
【図２】工作機械（旋盤）の構成例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係るワークの機械加工におけるワークの加工基準等の検出方法の例を、以下図に基づいて説明する。
【００１０】
本発明に係るワークの加工基準の検出は、ＮＣ装置が備えられた旋盤，複合加工機等の各種工作機械に適用できる。
図２にタレット旋盤の例を示す。
旋盤の主軸台１１に設けられた主軸１２に、ワーク１を保持（装着）するためのチャック装置１３を有する。
主軸１２は、ＮＣ装置によりＮＣ制御されている。
刃物台２２が図示を省略したベッド部に取り付けられ、少なくとも主軸と平行なＺ軸方向及びそれに直交するＸ軸方向にサーボモータ等を用いて送り制御されていて、この刃物台２２に割出可能なタレット２１が備えられている。
【００１１】
図１は、実施例１としてタレット２１に装着された位置検出治具２に先端部２ａがスプリング２ｂにより突出方向に付勢された状態で設けた例を示す。
ワーク１の外周面には凹部１ａが形成され、このワーク１が主軸１２のチャック装置１３に装填保持されている。
タレット２１に装着された位置検出治具２の先端部２ａをワーク１の外周面に押し付ける。
主軸１２がＮＣ制御された割出モータにより回転し、図１（ａ）に示すようにワーク１をＣ軸廻りに回転させる。
この際に先端部２ａはスプリング２ｂの付勢力に対抗し、没入方向に押し込まれた状態になっている。
図１（ｂ）に示すようにワーク１がＣ軸回転し、凹部１ａの位置と先端部２ａとの位置が一致すると、スプリング２ｂにより付勢されていた先端部２ａがワークの凹部１ａの内側に挿入するように突出する。
この先端部２ａの動きを検出するセンサー等の検出手段を有し、この時のワークの割出位置（座標）がＮＣ装置により検出される。
また、スプリング２ｂの付勢力の変化を検出してもよい。
これにより、ワークの加工開始位置，加工基準点等が定まり、タレット２１に装着されているツールの割出により機械加工が行われる。
なお、図１に示すように位置検出治具２をワークの上方に位置させた場合に、スプリングを用いることなく、先端部２ａの自重にて押し付けてもよい。
【００１２】
実施例２として、位置検出治具２にこのスプリング２ｂを設けることなく、先端部２ａを固定した例を示す。
図２で説明すると、タレット２１に位置検出治具２を装着し、刃物台２２をサーボ制御されたＸ軸送りモータの出力トルクを制限した状態にて負荷を監視しながら先端部２ａをワーク１の外周面に押し当てる。
ワークをＣ軸回転させ、先端部２ａの位置と凹部１ａの位置とが一致し、その負荷の変化を検出することでワークの加工基準等を速やかに検出できる。
なお、ワーク１の端面に凹部を形成した場合には、位置検出治具２の先端部２ａをＺ軸方向に出力トルクに制限をかけた状態で押し当てることになる。
また、ワークの内側に凹部を形成した場合には、このワークの内周面に沿って位置検出治具２の先端部２ａを押し当てることになる。
【００１３】
図１（ｂ）に示すように、先端部２ａがワークの凹部１ａに挿入された状態で主軸１２に出力トルクを制限した状態で負荷を監視しながら、Ｃ軸廻りに正転及び逆転させることで、その割出位置の差から凹部の割出位置を補正することもできる。
【符号の説明】
【００１４】
１        ワーク
１ａ      凹部
２        位置検出治具
【図１】
2020006475.tif 000003
【図２】
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