(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凸形状のワークと凹形状の加工面を有する工具との相対的な揺動運動によりワークの加工を行う加工装置における凹形状工具の工具径修正装置において、前記工具の端面部に対向して工具の加工面と同じ曲率からなる凸形状の先端部を有するダミーワークと、前記ダミーワークを回転自在に保持するとともに、先端部に砥粒層を設けたカップ形状の修正工具と、前記修正工具を進退運動するシリンダーと、前記修正工具とシリンダーとを連結し、外周面に前記進退運動の方向と平行なキーを設けた摺動部材と、前記摺動部材のキーと嵌合するキー溝を有し、前記修正工具の回転を防止するとともに、前記摺動部材を摺動自在に保持するハウジングとを有することを特徴とする凹形状工具の工具径修正装置。
【請求項２】
前記ダミーワークは、光学素子あるいは金型あるいはテフロン材からなることを特徴とする請求項１記載の凹形状工具の工具修正装置。
【請求項３】
前記ダミーワークの先端部と反対側のダミーワークの上端部に球面形状のストッパーを設けるとともに、前記修正工具には前記ストッパーと対向する位置に圧電素子を設けたことを特徴とする請求項１記載の凹形状工具の工具修正装置。
【請求項４】
凸形状のワークと凹形状の加工面を有する工具との相対的な揺動運動によりワークの加工を行う加工装置における凹形状工具の工具径修正方法において、前記工具の加工面と同じ曲率をからなる凸形状の先端部を有するダミーワークを回転自在に保持したカップ形状の修正工具を移動手段により前記工具に接近させて前記カップ形状の修正工具の先端部を前記工具の端面に接触させるとともに、前記修正工具と工具とを相対的に回転させつつ、前記移動手段により前記修正工具とダミーワークを前記工具の方向に移動して前記修正工具の先端部により工具の端面を切削加工し、工具の所定の球欠深さまで前記加工が進行したときに、前記ダミーワークの先端部が前記工具の加工面に接触することで前記切削加工を停止させることを特徴とする凹形状工具の工具径修正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス、セラミックス等の光学素子や金型等のワークを加工する加工機に用いられる凹形状工具の工具修正方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学素子や金型等のワークを加工する加工機において、凸形状のワークを加工するとき、工具５１の外周に端面が形成されていないものと（図９の５１ａ）、工具５２の外周に端面が形成されているもの（図１０の５２ａ）がある。端面が形成されていない工具５１で凹形状のワーク５３を加工するパターンは、特開平７−１４８６５１号公報に開示されている（図１１）。また、端面が形成されている工具５２で凹形状のワーク５３を加工するパターンは、特開平７−２０５００７号公報に開示されている（図１２）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記端面５１ａが形成されていない工具５１で、凸形状のワーク５３を加工する場合、端面５１ａがエッジになっているために工具５１の外周部が欠けやすく、その微小な欠け屑がワーク５３の加工面と工具５１との間に介在すると、ワーク５３にキズが生じ、外観品質を悪化させる。また、取り扱いに細心の注意が必要等の問題がある。
【０００４】
それに対して、端面５２ａが形成されている工具５２で、凸形状のワーク５３を加工する場合、前記工具５１と比較して、端面５２ａが鈍角になっているために工具５２の外周部が欠けにくく、前記のような問題は生じない。しかし、加工が進行するにつれて、工具５２が摩耗すると、工具径：φＤＴ  （図１３参照）が徐々に大きくなる。
【０００５】
一般に、ワーク５３と工具とを相対的に揺動運動させる倣い加工では、ワーク５３の形状を維持するために、相対的な揺動運動を制御する必要がある。例えば、図１３に示すように、工具５２がワーク５３の球心Ｏ１  を揺動中心として揺動する加工機では、ワーク軸Ａに対して工具軸Ｂを傾斜させて（β度：以下、これを傾斜角と呼ぶ）、これを中心としてα度（以下、これを揺動角と呼ぶ）揺動させるとともに、工具５２を工具軸Ｂを回転中心として回転させることによりワーク５３を加工する。実際の生産工程では、傾斜角：βと揺動角：αの条件出しを行って、工具５２の摩耗状態を維持し、それをワーク５３に転写させる。これにより、安定的な加工精度を維持する。しかし、安定的な加工精度を保つためには、工具径：φＤＴ  が変化しないことが前提となる。前記したように、工具５２の端面５２ａが形成されている場合、工具径：φＤＴ  が徐々に大きくなる。初期の傾斜角：β、揺動角：αのまま加工を行うと、工具５２の加工面５２ｂは、外周部の摩耗が徐々に減少し、工具５２の摩耗状態のバランスが崩れて、初期の形状を維持することができなくなる。そのため、生産においては、ワーク５３の加工を中断し、工具５２の端面５２ａを正規の寸法に修正する。また、工具５２の摩耗、すなわち、工具径：φＤＴ  の変化に合わせて、傾斜角：β、揺動角：αを徐々に修正するという問題があった。また、後者の傾斜角：β、揺動角：αの修正は、高技能が必要となる。さらに、工具５２の摩耗速度は、工具５２のボンドの種類、および砥粒の種類により異なる。ボンドについては、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｚｎ等の金属粉を主成分としたメタルボンドより樹脂を主成分としたレジンボンドの工具の方が摩耗が早い。砥粒については、硬度が高いダイヤモンド、ｃ−ＢＮより酸化セリウム、ジルコニア、シリカの方が摩耗が早い。したがって、主に研磨工程で使用される砥粒に酸化セリウム、ジルコニア等を用いたレジンボンドの工具の摩耗が早い。そのため、工具５２の修正頻度も高くなり、加工装置の稼動率が悪化するという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、工具の傾斜角、揺動角を修正することなく、ワークの加工により摩耗した工具を初期の設定値に正確かつ容易に修正可能で、加工装置の稼動率を上げることができる凹形状工具の工具径修正方法および装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成した。
請求項１の発明は、凸形状のワークと凹形状の加工面を有する工具との相対的な揺動運動によりワークの加工を行う加工装置における凹形状工具の工具径修正装置において、前記工具の端面部に対向して工具の加工面と同じ曲率からなる凸形状の先端部を有するダミーワークと、前記ダミーワークを回転自在に保持するとともに、先端部に砥粒層を設けたカップ形状修正工具と、前記修正工具を進退運動するシリンダーと、前記修正工具とシリンダーとを連結し、外周面に前記進退運動の方向と平行なキーを設けた摺動部材と、前記摺動部材のキーと嵌合するキー溝を有し、前記修正工具の回転を防止するとともに、前記摺動部材を摺動自在に保持するハウジングとを設けて構成した。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の構成にあって、ダミーワークを、光学素子あるいは金型あるいはテフロン材から構成した。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１の構成にあって、ダミーワークの先端部と反対側のダミーワークの上端部に球面形状のストッパーを設けるとともに、修正工具には前記ストッパーと対向する位置に圧電素子を設けて構成した。
【００１０】
請求項４の発明は、凸形状のワークと凹形状の加工面を有する工具との相対的な揺動運動によりワークの加工を行う加工装置における凹形状工具の工具径修正方法において、前記工具の加工面と同じ曲率をからなる凸形状の先端部を有するダミーワークを回転自在に保持したカップ形状の修正工具を移動手段により前記工具に接近させて前記カップ形状の修正工具の先端部を前記工具の端面に接触させるとともに、前記修正工具と工具とを相対的に回転させつつ、前記移動手段により前記修正工具とダミーワークを前記工具の方向に移動して前記修正工具の先端部により工具の端面を切削加工し、工具の所定の球欠深さまで前記加工が進行したときに、前記ダミーワークの先端部が前記工具の加工面に接触することで前記切削加工を停止させるように構成した。
【００１１】
請求項１、４の作用を説明する。
加工中には、シリンダーによりピストン部、摺動部材、修正工具、ダミーワークを後退させる。さらに、リニアガイドによりシリンダーを含めて後退させ、工具、ワーク、貼付皿、カンザシとの干渉を防止する。
ワークを数個〜数十個加工して、工具が摩耗して工具径が初期の寸法の０．０５〜０．５％大きくなったら、ワークを着脱している間に、ダミーワークの先端が対向する角度まで工具を傾ける。リニアガイドのテーブルを、修正工具の砥粒層が接近する位置まで前進させる。シリンダーを前進させることにより摺動部材、修正工具、ダミーワークを前進させる。このとき、ダミーワークの先端から修正工具の砥粒層までの寸法は、工具の初期の球欠深さと等しいので、工具の端面と修正工具とが接触する。
【００１２】
ノズルよりクーラントを供給しつつ、工具を加工中と同等、あるいはそれより高速で回転させるとともに、シリンダーの圧力により、工具の端面が修正工具により加工される。このとき、修正工具はハウジングと摺動部材とのキー嵌合により回転しない。工具の球欠深さが初期に設定した大きさまで加工が進行すると、ダミーワークの先端が工具の加工面と接触し、工具径修正加工が完了する。ダミーワークの先端と工具の加工面とが接触したとき、ダミーワークは工具と一緒に回転するので、工具にダメージを与えない。
【００１３】
請求項２の作用を説明する。
加工しようとするワークに固有の値で、初期設定された工具の球欠深さと、ダミーワークの先端から修正工具の先端までの寸法とが等しい。工具の端面を修正する場合、前記ダミーワークがストッパーの役目をする。このダミーワークの材質は、光学素子、金型、またはテフロンであり、ワークと等しい曲率半径である。または、生産された光学素子、金型のワークをダミーワークとして用いる。
【００１４】
請求項３の作用を説明する。
工具の端面を修正する場合、工具をダミーワークの加工面に対向する位置まで傾斜させる。リニアガイドのテーブルを、修正工具の砥粒層が接近する位置まで前進させる。シリンダーを前進させることにより摺動部材、修正工具を前進させる。ノズルよりクーラントを供給しつつ、工具を加工中と同等、あるいはそれより高速で回転させるとともに、シリンダーの圧力により、工具の端面が加工される。工具の球欠深さが初期に設定した大きさまで加工が進行すると、圧電素子に接触するようにストッパーとの隙間が調整されているので、ストッパーが圧電素子を押圧する。このとき圧電素子の発する信号が制御装置に伝達される。この信号を受け、制御装置からモーターに信号が伝達され、モーターはテーブルを後退させ、工具の端面修正を完了する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
［発明の実施の形態１］
図１および図３は本発明の実施形態１を示し、図１は凹形状工具の端面を修正している状態の正面図、図２は修正装置が後退し、その後、修正した工具をワークの加工条件である所定の傾斜角にして、ワークを加工している状態の正面図、図３は図２のＸ−Ｘ断面図である。
【００１６】
図２に示す通り、本発明の実施形態１の工具径修正装置２５を備えた加工装置には、図示省略した駆動源装置と連結した回転自在な回転軸１の先端に、ワーク３を加工する工具２が一体的に設けられている。工具２の上面には球面凹形状に形成された加工面２ｂと平面形状の端面２ｃが形成され、工具２の中心部にはクーラントを供給するための孔２ａが設けられている。また、回転軸１は工具軸Ｄを中心にして回転可能で、かつ加工面２ｂの曲率中心Ｏ２  を中心に球心揺動運動自在となっている。工具２の先端には、加工面２ｂに対向したワーク３（光学素子、または金型）が当接されている。このワーク３は下端面を同径形状に形成された貼付皿４に保持されている。この貼付皿４の上面中心は凹球形状になっており、加工面２ｂの曲率中心Ｏ２  を通るワーク軸Ｃを中心軸とする棒形状のカンザシ５の先端部の球形部５ａと係合されている。また、図示省略したクーラント供給装置と連結したノズル６が配設され、前記工具２とワーク３にクーラントが供給可能となっている。前記ワーク３は、貼付皿４を介してカンザシ５により加圧されるとともに、工具２を回転、球心運動させることにより加工を行う。なお、クーラントの離散防止のため、工具２の周りはカバー７で覆われている。
【００１７】
前記加工装置において、本実施形態１の工具径修正装置２５は、ダミーワーク８と修正工具１０と摺動部材１３とハウジング１４とから構成されている。
ダミーワーク８は、工具２（工具軸Ｄ）をワーク軸Ｃに対して傾斜角：β＝４５度まで傾けたときに、ダミーワーク８の先端８ａが工具２の加工面２ｂと対向するように配設されている。このダミーワーク８の先端８ａはワーク３と同じ球面形状に形成されており、その材質にはテフロンが用いられている。また、このダミーワーク８は、先端８ａがカップ状の先端から突出するように、ベアリング９を介してカップ型の修正工具１０の内側に回転自在に保持されている。なお、ベアリング９の内外輪は止め輪１１、１２にそれぞれ固定されているために、修正工具１０とダミーワーク８との相対的な前進、後退運動はない。
【００１８】
前記修正工具１０のカップ状の先端には砥粒層１０ａが設けられており、工具２の端面２ｃに対向するように配設されている。また、この砥粒層１０ａのボンドは、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｚｎなどの金属粉を主成分としたメタルボンド、あるいはポリイミド系樹脂、フェノール系樹脂を主成分としたレジンボンド、あるいはビトリファイドボンドとし、砥粒はダイヤモンド粉末、ｃ−ＢＮ、アルミナ、炭化珪素等を用いて結合構成したものである。なお、ダミーワーク８の先端８ａから修正工具１０の先端の砥粒層１０ａまでの寸法：ｔは、加工初期に設定された工具２の工具径：φＤＴ  より算出された球欠深さ：ｔ０  と等しい関係になっている。
【００１９】
前記修正工具１０は、軸部１０ｂの上端中央部に形成したネジ部と、摺動部材１３の端面に形成したネジ部を螺合することにより摺動部材１３に締結されている。前記摺動部材１３は、図１に示す通り、シリンダー１４のピストン部１４ａに固定されている。また、摺動部材１３の外周面には、上端がネジ１６によりシリンダー１４に固定されたハウジング１５が配設されている。摺動部材１３とハウジング１５は、図３（図２のＸ−Ｘ断面図）に示すように、摺動部材１３のキー１３ａとハウジング１５のキー溝１５ａを合わせて組み付けられており、ハウジング１５により摺動部材１３、すなわち修正工具１０の回転方向への移動は規制され、前進後退のみ自在となっている。
【００２０】
また、図１に示す通り、シリンダー１４には、図示省略した流体供給装置と電磁弁を介して連結されているチューブ１４ｂ、１４ｃが配設されており、ピストン部１４ａの進退運動を自在に制御可能となっている。前記シリンダー１４はリニアガイド１７のテーブル１８に固定されている。このテーブル１８は、モーター２２を駆動源としたボールネジ１９の回転により、進退運動自在になっている。ボールネジ１９は、工具２の加工面２ｂをダミーワーク８の先端８ａに対向させたときに工具軸Ｄと平行になるように配置され、その両端は支持板２０、２１により回転自在に支持されている。また、前記リニアガイド１７は、ボールネジ１９と平行な傾斜を有する台２３に固定されており、この台２３は加工装置本体の一部２４に固定されている。
【００２１】
つぎに、本実施形態１の作用を説明する。
図２に示すように、工具２によるワーク３の加工中には、シリンダー１４によりピストン部１４ａ（図１参照）、摺動部材１３、修正工具１０、ダミーワーク８を後退させる。さらに、リニアガイド１７によりシリンダー１４を含めて後退させ、工具２、ワーク３、貼付皿４、カンザシ５との干渉を防止する。
【００２２】
ワーク３を数個〜数十個加工して、工具２が摩耗して工具径：φＤＴ  が初期の寸法の０．０５〜０．５％大きくなったら、図１に示すように、ワーク３を着脱している間に、工具２を傾斜角：β＝４５度（ダミーワーク８の先端８ａが対向する角度）まで傾ける。そして、リニアガイド１７のテーブル１８を、修正工具１０の砥粒層１０ａが工具２の端面２ｃに接近する位置まで前進させるとともに、シリンダー１４のピストン軸１４ａを前進させることにより摺動部材１３、修正工具１０、ダミーワーク８を前進させる。このとき、ダミーワーク８の先端８ａの中心から修正工具１０の砥粒層１０ａまでの寸法：ｔは、加工しようとするワーク３に固有の値で、初期設定された工具２の球欠深さ：ｔ０  と等しいので、摩耗した加工面２ｂとダミーワーク８の先端８ａは接触せず、工具２の端面２ｃと修正工具１０先端の砥粒層１０ａのみが接触する。
【００２３】
工具２の端面と修正工具１０の砥粒層１０ａを接触させた状態で、ノズル６よりクーラントを供給しつつ、工具２を加工中と同等、あるいはそれより高速で回転させるとともに、シリンダー１４の圧力により、工具２の端面２ｃを修正工具１０の砥粒層１０ａで加工する。工具２の球欠深さが初期に設定したｔＯ  まで加工が進行すると、ダミーワーク８の先端が工具２の加工面２ｂと接触する。この接触した時点で工具２に対する修正工具１０の移動が規制されて工具２の加工が停止するので、工具２の工具径：φＤＴ  が所定寸法より小さくなることが防止できる。また、ダミーワーク８は低摩擦材料のテフロンを用いていること、ダミーワーク８が回転自在に保持されているので工具２と一緒に回転することにより、工具２の加工面２ｂにダメージを与えない。
【００２４】
したがって、上記構成による凹形状工具の工具径修正装置を用いることにより、初期の工具径を維持することができるので傾斜角を修正する必要がなく、また、加工を中断して工具径を修正する必要もなくなる。故に、安定した加工が可能となり、加工装置の稼動率を上げることができる。
【００２５】
なお、本発明の実施形態１では、工具２の修正時の傾斜角：βを４５度に設定した場合を示したが、リニアガイド１７を固定した台２３の傾斜を変更することにより、工具２の端面を修正するときの傾斜角：βを任意に設定することができる。
また、本実施形態１では、球心揺動の加工装置を用いたが、工具軸Ｄが傾斜した位置で固定し、カンザシ５が前後、あるいは円運動する加工装置においても、ワーク３の着脱のときに、ダミーワーク８に対向する角度まで工具軸Ｄを傾斜させれば、取付け可能となる。
【００２６】
［発明の実施の形態２］
図４は本発明の実施形態２を示し、凹形状工具の端面を修正している状態の正面図である。
本発明の実施形態２は、前記実施形態１における工具２のクーラントを供給するための孔２ａがないときに用いる工具径の修正装置を示したものである。すなわち、実施形態１ではダミーワーク８の先端をワーク３と同じ形状に形成したが、本実施形態２では工具軸Ｄを中心として、先端３０ａがワーク３の球面形状より小さい細い棒状のダミーワーク３０に変更して構成した点が異なっている。なお、前記修正工具１０の先端１０ａから前記ダミーワーク３０の先端３０ａの中央までの寸法：ｔは、加工しようとするワーク３に固有の値で、初期設定された工具２の球欠深さ：ｔＯ  と等しい。
他の構成は実施形態１と同一の構成部分からなるもので、同一構成部品には同一番号を付し、その説明を省略する。
【００２７】
次に、本実施形態２の作用を説明する。
図４に示すように、工具２の端面２ｃを修正し、工具径：φＤＴ  および球欠深さｔ０  を初期の設定値に加工する場合、まず工具２を傾斜角：β＝４５度まで傾け、ダミーワーク３０および修正工具１０に対向させる。リニアガイド１７のテーブル１８を、修正工具１０の砥粒層１０ａが工具２の端面２ｃに接近する位置まで前進させるとともに、シリンダー１４のピストン軸１４ａを前進させることにより摺動部材１３、修正工具１０、ダミーワーク３０を前進させる。そして、ノズル６よりクーラントを供給しつつ、工具２を加工中と同等、あるいはそれより高速で回転させるとともに、シリンダー１４の圧力により、工具２の端面２ｃを修正工具１０の砥粒層１０ａで加工する。工具２の球欠深さが初期に設定したｔ０  まで加工が進行すると、ダミーワーク３０の先端が工具２の加工面２ｂと接触し、工具２の端面２ｃの加工が停止する。
【００２８】
本発明の実施形態２によれば、ダミーワーク３０は工具２の中心部に接触するだけなので、工具２の加工面２ｂにダメージを与えない。
したがって、上記構成による凹形状工具の工具径修正装置を用いることにより、ダミーワーク３０の先端は簡易的な球形状で良いので安価になる。
【００２９】
［発明の実施の形態３］
図５は本発明の実施形態３を示し、凹形状工具の端面を修正している状態の正面図である。
本発明の実施形態３は、前記実施形態１におけるダミーワーク８に関して以下の点が異なり、その他の構成は実施形態１と同一の構成部分からなるもので、同一構成部品には同一番号を付し、その説明を省略する。
【００３０】
修正工具１０の中央部には、ベアリング９を介して、円柱形状の中継ぎ３１が回転自在に保持されている。この中継ぎ３１の先端中央にはマグネット３２が埋め込まれている。また、この中継ぎ３１の先端には、ダミーワーク３４を貼付けた貼付皿３３のザグリ部３３ａが当て付けられている。この貼付皿３３は磁性材料からなり、中継ぎ３１に埋め込まれたマグネット３２の磁力により中継ぎ３１の先端に着脱自在に保持されている。この状態で取付けられたダミーワーク３４の加工面３４ａ中央から修正工具１０の砥粒層１０ａまでの寸法：ｔは、加工しようとするワーク３に固有の値で、初期に設定された工具２の球欠深さ：ｔ０  と等しくなっている。
なお、貼付皿３３の貼付面の反対面中央部の凹形状３３ｂは、加工にて必要なカンザシ５（図２参照）の先端との係合部である。
【００３１】
次に、本実施形態３の作用を説明する。
工具２の端面２ｃを修正する場合、実施形態１と同様に工具２を、修正工具１０に取付けられたダミーワーク３４に対向するまで傾斜させる。リニアガイド１７のテーブル１８を、修正工具１０の砥粒層１０ａが接近する位置まで前進させるとともに、シリンダー１４を前進させることにより摺動部材１３、修正工具１０を前進させる。ノズル６よりクーラントを供給しつつ、工具２を加工中と同等、あるいはそれより高速で回転させるとともに、シリンダー１４の圧力により、工具２の端面２ｃを加工する。工具２の球欠深さが初期に設定したｔ０  まで加工が進行すると、ワーク３４の先端が工具２の加工面２ｂと接触し、加工が停止する。
【００３２】
したがって、上記構成による凹形状工具の工具径修正装置によれば、マグネット３２でダミーワーク３４が着脱自在になっているため、生産されたワークを工具修正装置のダミーワーク３４として用いることができるのでミクロンオーダーの精度のダミーワークとなり、工具２の端面２ｃの修正の精度が向上するとともに、ダミーワーク３４の治具費用が削減できる。
【００３３】
また、実施形態３の貼付皿３４の変形例として、図６に示すように、段付きの円柱形状からなる貼付皿３５により構成することができる。この場合、中継ぎ３１の先端中央部に２段のザグリを入れ、１段目のザグリ部にマグネット３２を埋め込み、２段目のザグリ部に、ダミーワーク３４を貼付けた貼付皿３５が挿入する。これにより、ダミーワークの代わりに生産されたワークを用いることが可能となり、本発明の実施形態３と同様な効果が得られる。
【００３４】
［発明の実施の形態４］
図７および図８に本発明の実施形態４を示し、図７は凹形状工具の断面を修正している状態の正面図、図８は図７のＥ部の拡大断面図である。
【００３５】
本発明の実施形態４は、前記実施形態１における以下の点が異なり、他の構成は実施形態１と同一の構成部分からなるもので、同一構成部品には同一番号を付し、その説明を省略する。
【００３６】
図８に示す通り、ダミーワーク８の上端中央部にザグリ部８ｃを設け、このザグリ部８ｃの底面部８ｂに球面形状のストッパー３６が固定されている。一方、修正工具１０の中央部には、先端がストッパー３６と対向する円柱形状の突起部１０ｃが設けられており、この突起部１０ｃの外周面と、ダミーワーク８のザグリ部８ｃの内周面との間に隙間を設けて、ザグリ部８ｃ内に突起部１０ｃが挿入されている。前記ストッパー３６の対向する前記修正工具１０の突起部１０ｃの先端面には、圧電素子３７が一体的に挿入固定されている。また、前記突起部１０ｃの中心部は中空形状になっていて、この中空部の一端は突起部１０ｃの先端に開口した少なくとも２つ以上の孔に分岐され、他端は修正工具１０の軸部１０ｂの上部中央に形成したネジ部に開口されている。
【００３７】
また、図７に示す通り、摺動部材１３およびシリンダー１４のピストン部１４ａは中空形状になっており、修正工具１０、摺動部材１３およびピストン部１４ａの中空部は連通されている。ピストン部１４ａの上端に開口した中空部にはエアー供給源３８が連結されており、エアー供給源３８から供給されたエアーは、ピストン部１４ａ、摺動部材１３、修正工具１０の中空部を通過し、ダミーワーク８のザグリ部８ｃを工具２の方向に押しつけ、ストッパー３６と圧電素子３７が接触するのを防止している。
【００３８】
前記修正工具１０に対して前記ダミーワーク８の相対的な進退運動を規制する止め輪１１は、ベアリング９の内輪幅より隙間を持たせた位置に取付けされており、その隙間分だけダミーワーク８の修正工具１０に対する進退運動を可能にしている。この隙間量は、少なくとも図８に示した前記圧電素子３７とストッパ３６とが接触し得るようにダミーワーク８が移動できる大きさに設定されている。
【００３９】
また、圧電素子３７の接続コード３９は、図７に示す通り、修正工具１０、摺動部材１３、シリンダー１４のピストン部１４ａの中空部を通過して、制御装置４０に接続されている。さらに、制御装置４０はリニアガイド１７のモーター２２に接続されている。
【００４０】
つぎに、本発明の実施形態４の作用を説明する。
工具２の端面２ｃを修正する場合、実施形態１と同様に工具２を、ダミーワーク８の加工面８ａに対向する位置まで傾斜する。つぎに、修正工具１０の砥粒層１０ａが工具２の端面２ｃに接近する位置まで、リニアガイド１７のテーブル１８を前進するとともに、シリンダー１４のピストン軸１４ａが前進することにより摺動部材１３、修正工具１０が前進し、工具２の端面２ｃと修正工具１０の砥粒層１０ａとが接触する。そして、ノズル６よりクーラントを供給しつつ、工具２が加工中と同等、あるいはそれより高速で回転するとともに、シリンダー１４の圧力により、工具２の端面２ｃが加工される。このとき、ダミーワーク８は、エアー供給源３８から供給されるエアーにより工具２の方向に押し付けられているので、修正加工中には図８に示すストッパー３６と圧電素子３７が接触することはない。
【００４１】
工具２の球欠深さが初期に設定したｔ０  まで加工が進行すると、ダミーワーク８の先端８ａと工具２の加工面２ｂとが接触してダミーワーク８が修正工具１０の方向に押されて移動し、ストッパー３６が圧電素子３７を押圧する。この押圧状態のとき、ダミーワーク８の先端から修正工具１０の先端までの寸法が、加工しようとするワーク３の固有の値で、初期に設定したｔ０  と等しい。
【００４２】
圧電素子３７がストッパー３６に押圧されると、圧電素子３７の信号が制御装置４０に伝達する。この信号を受け、制御装置４０からモーター２２に信号が伝達し、モーター２２はテーブル１８を後退させ、工具２の端面２ｃの修正を完了する。
【００４３】
したがって、上記構成による凹形状工具の工具径修正装置を用いることにより、工具２の端面修正の完了が明確になるので、短時間で作業を完了することができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば以下の効果を得ることができる。
請求項１、４によれば、初期の工具径を維持することができるので傾斜角を修正する必要がなく、また、加工を中断して工具径を修正する必要もなくなる。故に、安定した加工が可能となり、加工装置の稼動率を上げることができる。
【００４５】
請求項２によれば、請求項１の効果に加え、生産されたワークを工具径修正装置のダミーワークとして用いることができるのでミクロンオーダーの精度のダミーワークとなり、工具の端面修正の精度が向上するとともに、ダミーワークの治具費用を削減することができる。
【００４６】
請求項３によれば、請求項１の効果に加え、工具の端面修正の完了が明確になるので、短時間で作業を完了することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１を一部断面にして示す正面図である。
【図２】本発明の実施形態１を一部断面にして示す正面図である。
【図３】図２におけるＸーＸ断面図である。
【図４】本発明の実施形態２を一部断面にして示す正面図である。
【図５】本発明の実施形態３を一部断面にして示す正面図である。
【図６】本発明の実施形態３の変形例を示す断面図である。
【図７】本発明の実施形態４を一部断面にして示す正面図である。
【図８】図７のＥ部を拡大して示す断面図である。
【図９】加工装置に用いられている工具を示す断面図である。
【図１０】加工装置に用いられている工具を示す断面図である。
【図１１】図９の工具を用いた従来の加工装置を示す正面図である。
【図１２】図１０の工具を用いた従来の加工装置を示す断面図である。
【図１３】ワークの加工状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１  回転軸
２  工具
８、３０、３４  ダミーワーク
１０  修正工具
１３  摺動部材
１３ａ  キー
１４  シリンダー
１５  ハウジング
１５ａ  キー溝
１７  リニアガイド
１８  テーブル
１９  ボールネジ
２２  モーター
２５  工具径修正装置
３３、３５  貼付皿
３４  マグネット
３６  ストッパー
３７  圧電素子
４０  制御装置
【図１】
0003619601.tif 000002
【図２】
0003619601.tif 000003
【図３】
0003619601.tif 000004
【図４】
0003619601.tif 000005
【図５】
0003619601.tif 000006
【図６】
0003619601.tif 000007
【図７】
0003619601.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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