(57)【要約】【課題】ドリルの刃先が欠損している場合、欠損範囲を削り取るための整形研削量を予め設定してやることにより、自動で整形研削量と通常の研削量を研削できるようにする。【解決手段】回転自在な砥石１１と回転自在なドリルＤとをこのドリルＤの軸方向へ相対的に移動させて、前記ドリルＤの刃先を所定の研削量でもって制御装置９の制御により研磨加工するドリルの自動研磨加工装置１において、前記ドリルＤの刃先が欠損している場合には、予め欠損範囲を削り取るべく予め整形研削量を設定し、この設定した整形研削量に基づき整形研削し、前記欠損範囲を無くした後に、改めて正規の研削加工を行うべく制御される制御装置を備えていることを特徴とする【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在な砥石と回転自在なドリルとをこのドリルの軸方向へ相対的に移動させて、前記ドリルの刃先を所定の研削量でもって研磨加工するドリルの自動研磨加工装置において、前記ドリルの刃先が欠損している場合には、予める欠損範囲を削りとるべく予め整形研削量を設定し、この設定した整形研削量に基づき整形研削工を行い、欠損範囲をなくした後に改めて正規の研削量で研削加工を行うべく制御される制御装置を備えていることを特徴とするドリルの自動研磨加工装置。
【請求項２】
前記制御装置で、設定された整形研削量による整形研削加工と改めて正規の研削量による研削加工を、装置を停止させることなく連続的に行うべく制御されることを特徴とする請求項１記載のドリルの自動研磨加工装置。
【請求項３】
前記ドリルの研削加工開始位置を決めるため、前記ドリルの位置を検出するドリル位置検出手段を備えていることを特徴とする請求項１または２記載のドリルの自動研磨加工装置。
【請求項４】
前記ドリル位置検出手段はドリルの刃先が欠損していない部分を検出し、欠損していない部分を刃先先端と認識し研削加工の開始位置を決定する刃先検知手段であることを特徴とする請求項３記載のドリルの自動研磨加工装置。
【請求項５】
前記ドリル位置検出手段はドリルの最先端を検出し、研削加工開始位置を決定するドリル先端検出手段であることを特徴とする請求項３記載のドリルの自動研磨加工装置。
【請求項６】
ドリルの先端位置から整形研削量分ドリルを送った位置で正規の形状であることが検出できない時は、整形研削量の設定が正しくない旨のアラームを出力し、装置を停止させるアラーム装置を備えていることを特徴とする請求項４記載のドリルの自動研磨加工装置。
【請求項７】
回転自在な砥石と回転自在なドリルとをこのドリルの軸方向へ相対的に移動させて、前記ドリルの刃先を所定の研削量でもって制御装置の制御により研磨加工するドリルの自動研磨加工装置において、前記ドリルの刃先が欠損している場合には、予め欠損範囲を削り取るべく整形研削量を設定し、この設定した整形研削量に基づき整形研削加工を行った後、整形研削加工後のドリルの刃先先端を検出し、実際の研削加工を機械を停止させることなく連続して行うことを特徴とするドリルの自動研磨加工方法。
【請求項８】
前記予め設定される整形研削量が欠損範囲を削り取った位置からの整形研削量であることを特徴とする請求項７記載のドリルの自動研磨加工方法。
【請求項９】
前記予め設定される整形研削量が欠損範囲を削り取る前のドリルの先端位置からの整形研削量であることを特徴とする請求項７記載のドリルの自動研磨加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ドリルの先端を自動的に研磨加工するドリルの自動研磨加工装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば図６（Ａ）に示されているように、ドリル１０１の先端部図６（Ａ）において左端部に、ハッチングで示しように大きな欠損部１０１Ａが生じた場合には、例えば卓上グラインダーなどで図６（Ｂ）に示されているような形状に整形する必要があった（先端のトンガリーパイロットは不要）。その後、自動研磨装置で研削加工を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したごとく、ドリルの刃先が欠損している場合には、予め、卓上グラインダーなどで整形した後でないと、自動研磨装置で研削加工を行うことができなかった。工程的に２工程で行わざる得ず、大変手間がかかると共に厄介なものであった。
【０００４】
この発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、ドリルの刃先が欠損している場合、欠損範囲を削り取るための整形研削量を予め設定してやることにより、自動で整形研削量を研削すると共に通常の研削量を研削できるようにしたドリルの自動研磨加工装置およびその方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明のドリルの自動研磨加工装置は、回転自在な砥石と回転自在なドリルとをこのドリルの軸方向へ相対的に移動させて、前記ドリルの刃先を所定の研削量でもって研磨加工するドリルの自動研磨加工装置において、前記ドリルの刃先が欠損している場合には、予める欠損範囲を削りとるべく予め整形研削量を設定し、この設定した整形研削量に基づき整形研削工を行い、欠損範囲をなくした後に改めて正規の研削量で研削加工を行うべく制御される制御装置を備えていることを特徴とするものである。
【０００６】
したがって、制御装置の制御により、ドリルの刃先が欠損している場合には、予め欠損範囲を削り取るべく整形研削量を設定して、この設定した整形研削量に基づき整形研削加工が行われる。その後、整形研削加工後のドリルの刃先先端を検出し、実際の研削加工が機械を停止させることなく連続して行われる。而して、ドリルの刃先が欠損している場合にも、１工程でドリルの刃先が自動的に整形研削量と正規の研削量で研磨加工される。
【０００７】
請求項２によるこの発明のドリルの自動研磨加工装置は、請求項１記載のドリルの自動研磨加工装置において、前記制御装置で、設定された整形研削量による整形研削加工と改めて正規の研削量による研削加工を、装置を停止させることなく連続的に行うべく制御されることを特徴とするものである。
【０００８】
したがって、前記制御装置で、欠損範囲を削り取った後、前記整形研削と改めて行う正規の研削を装置を停止させることなく連続的に行われる。
【０００９】
請求項３によるこの発明のドリルの自動研磨加工装置は、請求項１または２記載のドリルの自動研磨加工装置において、前記ドリルの研削加工開始位置を決めるため、前記ドリルの位置を検出するドリル位置検出手段を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
したがって、前記ドリルの研削加工開始位置を決めるため、前記ドリルの位置を検出するドリル位置検出手段を備えているから、ドリル位置検出手段でドリルの研削加工開始位置が決められる。
【００１１】
請求項４によるこの発明のドリルの自動研磨加工装置は、請求項３記載のドリルの自動研磨加工装置において、前記ドリル位置検出手段はドリルの刃先が欠損していない部分を検出し、欠損していない部分を刃先先端と認識し研削加工の開始位置を決定する刃先検知手段であることを特徴とするものである。
【００１２】
したがって、前記ドリル位置検出手段はドリルの刃先が欠損していない部分を検出し、欠損していない部分を刃先先端と認識し研削加工の開始位置を決定する刃先検知手段であるから、この刃先検知手段でドリルの刃先が欠損していない部分が検出され、欠損していない部分を刃先先端と認識し研削加工の開始位置が決定される。
【００１３】
請求項５によるこの発明のドリルの自動研磨加工装置は、請求項３記載のドリルの自動研磨加工装置において、前記ドリル位置検出手段はドリルの最先端を検出し、研削加工開始位置を決定するドリル先端検出手段であることを特徴とするものである。
【００１４】
したがって、前記ドリル位置検出手段はドリルの最先端を検出し、研削加工開始位置を決定するドリル先端検出手段であるから、このドリル先端検出手段でドリルの最先端が検出され、研削加工開始位置が決定される。
【００１５】
請求項６によるこの発明のドリルの自動研磨加工装置は、請求項４記載のドリルの自動研磨加工装置において、ドリルの先端位置から整形研削量分ドリルを送った位置で正規の形状であることが検出できない時は、整形研削量の設定が正しくない旨のアラームを出力し、装置を停止させるアラーム装置を備えていることを特徴とするものである。
【００１６】
したがって、ドリルの先端位置から整形研削量分ドリルを送った位置で正規の形状であることが検出できない時は、整形研削量の設定が正しくない旨のアラームを出力し、装置を停止させるアラーム装置を備えているから、このアラーム装置でドリルの先端位置から整形研削量分ドリルを送った位置で非欠であることが検出できない時は、整形研削量の設定が正しくない旨のアラームが出力される。
【００１７】
請求項７によるこの発明のドリルの自動研磨加工方法は、回転自在な砥石と回転自在なドリルとをこのドリルの軸方向へ相対的に移動させて、前記ドリルの刃先を所定の研削量でもって制御装置の制御により研磨加工するドリルの自動研磨加工装置において、前記ドリルの刃先が欠損している場合には、予め欠損範囲を削り取るべく整形研削量を設定し、この設定した整形研削量に基づき整形研削加工を行った後、整形研削加工後のドリルの刃先先端を検出し、実際の研削加工を機械を停止させることなく連続して行うことを特徴とするものである。
【００１８】
したがって、請求項１と同様に、ドリルの刃先が欠損している場合には、予め欠損範囲を削り取るべく整形研削量を設定して、この設定した整形研削量に基づき整形研削加工が行われる。その後、整形研削加工後のドリルの刃先先端を検出し、実際の研削加工が機械を停止させることなく連続して行われる。而して、ドリルの刃先が欠損している場合にも、１工程でドリルの刃先が自動的に整形研削量と正規の研削量で研磨加工される。
【００１９】
請求項８によるこの発明のドリルの自動研磨加工方法は、請求項７記載のドリルの自動研磨加工方法において、前記予め設定される整形研削量が欠損範囲を削り取った位置からの整形研削量であることを特徴とするものである。
【００２０】
したがって、前記予め設定される整形研削量が欠損範囲を削り取った位置からの整形研削量であるから、この整形研削量は少なくて済み、正確な研磨加工が行われる。
【００２１】
請求項９によるこの発明のドリルの自動研磨加工方法は、請求項７記載のドリルの自動研磨加工方法において、前記予め設定される整形研削量が欠損範囲を削り取る前のドリルの先端位置からの整形研削量であることを特徴とするものである。
【００２２】
したがって、前記予め設定される整形研削量が欠損範囲を削り取る前のドリルの先端位置からの整形研削量であることから、欠損範囲を削り取った位置を検出することなく研削加工が行われる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図３を参照するに、ドリル自動研磨加工装置１は立設された例えば箱形状の加工機本体３を備えており、この加工機本体３の前側にはボックス５が備えられており、このボックス５の左側には研磨する種々な複数のドリルＤを収納せしめておくドリル収納装置７Ａ、７Ｂが設けられていると共にボックス５の右側には制御装置９が備えられている。前記加工機本体３上の左側には、ドリルＤが図３おいて上下方向すなわち、Ｚ軸方向へ、かつ前後方向すなわちＹ軸方向移動自在に設けられていると共に回転自在に設けられている。また、前記加工機本体３上の右側には、砥石１１が図３において左右方向すなわち、Ｘ軸方向へ移動自在に設けられていると共に回転自在に設けられている。さらに、前記ドリルＤの位置を検出するためのドリル位置検出手段１３が砥石１１と一体的に移動すべく固定して設けられている。前記加工機本体３の上方には本体カバー１５が設けられ、前記ドリルＤ、砥石１１および位置検出手段１３を被っており、この本体カバー１５の前面には取っ手１７でもって矢印で示したごとく開閉自在な扉１９が設けられている。しかも、扉１９の一部の中央部には内部を覗ける透明な窓２１が設けられている。
【００２５】
前記砥石１１の形状は、図４に示されているように、外径部が傾斜した加工部１１Ａと先端の刃先部を研磨加工かる加工部１１Ｂとが一体となっている。
【００２６】
前記制御装置９は、図５に示されているように、ＣＰＵ２３を備えており、このＣＰＵ２３には整形研削量ＬＡ、ＬＣ、研削量αなどの種々のデータを入力せしめるためのキーボードのごとき入力装置２５、種々のデータを表示せしめるための表示装置２７が接続されている。また、前記ＣＰＵ２３にはドリル位置検出手段１３が接続されている。
【００２７】
前記ＣＰＵ２３には砥石１１をＸ軸方向へ移動せしめるための砥石切込み用駆動装置２９が接続されていると共に砥石１１の移動位置を検出する位置検出手段としてのエンコーダ３１が備えられており、前記ＣＰＵ２３に接続されている。また、前記ＣＰＵ２３には前記砥石１１に送り（回転）を与えるための砥石送り用駆動装置３３が接続されていると共に砥石１１の回転数を検出する回転数検出手段としてのエンコーダ３５が備えられており、前記ＣＰＵ２３に接続されている。
【００２８】
前記ＣＰＵ２３にはドリルＤをＹ軸方向へ移動せしめるための砥石Ｙ軸移動用駆動装置３７が接続されていると共にドリルＤの移動位置を検出する位置検出手段としてのエンコーダ３９が備えられている。前記ＣＰＵ２３には前記ドリルＤに回転を与えるためのドリル回転用駆動装置４１が接続されていると共にドリルＤの回転数を検出する回転数検出手段としてのエンコーダ４３が備えられており、前記ＣＰＵ２３に接続されている。
【００２９】
前記入力装置２５によって入力された整形研削量ＬＡ、又はＬＣ研削量αを記憶せしめておく整形研削量・メモリ４５、研削量・メモリ４７がそれぞれ前記ＣＰＵ２３に接続されている。前記ＣＰＵ２３にはアラーム装置４９が接続されている。
【００３０】
上記構成により、例えば図６（Ａ）に示されているようにドリルＤの先端部が大きく欠損している場合の自動研削の加工方法を説明すると、まず、図１（Ａ）に示されているように、砥石切込み用駆動装置２９をＸ軸方向へ駆動させて、ドリルＤへ向けて砥石１１を移動せしめると、図１（Ｂ）に示されているように、前記砥石１１から距離Ｂだけ離れた位置に固定された、刃先検知手段の機能を果たすドリル位置検出手段１３を通過せしめることで、ドリルＤの欠損部を過ぎた刃先の外周部であるＡ点を認識する。その結果、ドリルＤの先端部の欠損部の長さＬＢ　が検出される。
【００３１】
ついで、図１（Ｃ）に示されているように、ドリル回転用駆動装置４１を駆動せしめてドリルＤを回転させた状態にして、砥石１１を砥石切込み用駆動装置２９の駆動により所定の回転数で回転せしめると共に砥石１１をドリルＤへ向けて移動せしめてドリルＤの先端部を砥石１１に当接せしめる。この状態で、図１（Ｄ）に示されているように、ドリルＤの先端部の欠損部の長さＬＢ　と整形研削量ＬＡ　とを加えた量だけ研磨加工が行われる。この研磨加工が行われた後、図１（Ｅ）に示されているように、砥石１１を一旦ドリル位置検出手段１３より後方図１（Ｅ）において上方向へ移動させる。そして、砥石１１をドリルＤへ向けて移動させ、図１（Ｆ）に示されているように、ドリルＤの先端を刃先検知手段の機能を果たすドリル位置検出手段１３で検出し認識した後、図１（Ｇ）に示されているように、砥石１１をドリルＤへ向けて移動させ、ドリルＤの先端を砥石１１に当接して正規の研削量αだけ研削する。通常、この研削量αは例えば０．６〜１．０ｍｍ程度である。次にシンニング工程に移る。シンニング工程の前にもう一度、刃先の外周部を刃先検知センサー１３によりセンシングし、これを基準にシンニング研削を実行し、ドリルＤの研磨が終了する。
【００３２】
したがって、ドリルの刃先が欠損している場合にも、１工程でドリルの刃先を自動的に整形研削量ＬＡと正規の研削量αを研磨加工することができるから、精度の良い研磨加工を行うことができる。
【００３３】
図２に示されているように、ドリルＤの先端部が大きく欠損している場合の別の例の自動研削の加工方法を説明すると、図２（Ａ）に示されているように、砥石１１をドリルＤへ向けて移動させる。そして、図２（Ｂ）に示されているように、欠損しているドリルＤの最先端位置をドリル先端検出手段の機能を果たすドリル位置検出手段１３でセンシングする。その後、図２（Ｃ）に示されているように、予め設定された整形研削量ＬＣ（整形研削量ＬＡより大）で研磨加工が行われる。図２（Ｄ）に示されているように、砥石１１をドリル位置検出手段１３より後方図２（Ｄ）において上方向へ一旦移動させる。その後、図２（Ｅ）に示されているように、砥石１１をドリルＤへ向けて移動させ、ドリル位置検出手段１３でドリルＤの刃先先端をセンシングしたまま、さらに、図２（Ｆ）に示されているように、ドリルＤを砥石１１に当接して正規の研削量αだけ研削する。通常、この研削量αは例えば０．６〜１．０ｍｍ程度である。次にシンニング工程に移る。シンニング工程の前にもう一度、刃先の外周部をドリル位置検出手段１３によりセンシングし、これを基準にシンニング研削を実行し、ドリルＤの研磨が終了する。
【００３４】
したがって、この場合にも、前の例と同様にドリルＤの刃先が欠損している場合にも、１工程でドリルＤの刃先を自動的に整形研削量ＬＣ（整形研削量ＬＡより大）と正規の研削量αを研磨加工することができるから、精度の良い研磨加工を行うことができる。
【００３５】
前記予め設定される整形研削量整形研削量ＬＡが欠損範囲を削り取った位置からの整形研削量であるから、この整形研削量ＬＡは少なくて済み、正確な研磨加工を行うことができる。前記予め設定される整形研削量ＬＣが欠損範囲を削り取る前のドリルＤの先端位置からの整形研削量であることから、欠損範囲を削り取った位置を検出ことなく研削加工を行うことができる。
【００３６】
したがって、前記制御装置９で前記整形研削と改めて行う正規の研削を装置を停止させることなく連続的に行うことができる。
【００３７】
前記ドリルＤの研削加工開始位置を決めるため、前記ドリルＤの位置を検出するドリル位置検出手段１３を備えているから、ドリル位置検出手段１３でドリルＤの研削加工開始位置を決めることができる。
【００３８】
前記ドリル位置検出手段１３はドリルＤの刃先が欠損していない部分を検出し、欠損していない部分を刃先先端と認識し研削加工の開始位置を決定する刃先検知手段であるから、この刃先検知手段でドリルＤの刃先が欠損していない部分が検出され、欠損していない部分を刃先先端と認識し研削加工の開始位置を決定することができる。
【００３９】
前記ドリル位置検出手段１３はドリルＤの最先端を検出し、研削加工開始位置を決定するドリル先端検出手段であるから、このドリル先端検出手段１３でドリルの最先端が検出され、研削加工開始位置を決定することができる。
【００４０】
ドリルＤの先端位置から整形研削量分ドリルＤを送った位置で正規の形状であることが検出できない時は、整形研削量の設定が正しくない旨のアラームを出力し、装置を停止させるアラーム装置５３を備えているから、このアラーム装置５３でドリルＤの先端位置から整形研削量分ドリルＤを送った位置で正規の形状であることが検出できない時は、整形研削量の設定が正しくない旨のアラームを出力せしめることができる。
【００４１】
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。
【００４２】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明から理解されるように、請求項１の発明によれば、制御装置の制御により、ドリルの刃先が欠損している場合には、予め欠損範囲を削り取るべく整形研削量を設定して、この設定した整形研削量に基づき整形研削加工が行われる。その後、整形研削加工後のドリルの刃先先端を検出し、実際の研削加工が機械を停止させることなく連続して行うことができる。而して、ドリルの刃先が欠損している場合にも、１工程でドリルの刃先を自動的に整形研削量と正規の研削量で研磨加工することができる。
【００４３】
請求項２の発明によれば、前記制御装置で、欠損範囲を削り取った後、前記整形研削と改めて行う正規の研削を装置を停止させることなく連続的に行うことができる。
【００４４】
請求項３の発明によれば、前記ドリルの研削加工開始位置を決めるため、前記ドリルの位置を検出するドリル位置検出手段を備えているから、ドリル位置検出手段でドリルの研削加工開始位置を決めることができる。
【００４５】
請求項４の発明によれば、前記位置検出手段はドリルの刃先が欠損していない部分を検出し、欠損していない部分を刃先先端と認識し研削加工の開始位置を決定する刃先検知手段であるから、この刃先検知手段でドリルの刃先が欠損していない部分が検出され、欠損していない部分を刃先先端と認識し研削加工の開始位置を決定することができる。
【００４６】
請求項５の発明によれば、前記位置検出手段はドリルの最先端を検出し、研削加工開始位置を決定するドリル先端検出手段であるから、このドリル先端検出手段でドリルの最先端が検出され、研削加工開始位置を決定することができる。
【００４７】
請求項６の発明によれば、ドリルの先端位置から整形研削量分ドリルを送った位置で正規の形状であることが検出できない時は、整形研削量の設定が正しくない旨のアラームを出力し、装置を停止させるアラーム装置を備えているから、このアラーム装置でドリルの先端位置から整形研削量分ドリルを送った位置で正規の形状であることが検出できない時は、整形研削量の設定が正しくない旨のアラームを出力せしめることができる。
【００４８】
請求項７の発明によれば、請求項１と同様に、ドリルの刃先が欠損している場合には、予め欠損範囲を削り取るべく整形研削量を設定して、この設定した整形研削量に基づき整形研削加工が行われる。その後、整形研削加工後のドリルの刃先先端を検出し、実際の研削加工が機械を停止させることなく連続して行われる。而して、ドリルの刃先が欠損している場合にも、１工程でドリルの刃先を自動的に整形研削量と正規の研削量で研磨加工を行うことができる。
【００４９】
請求項８の発明によれば、前記予め設定される整形研削量が欠損範囲を削り取った位置からの整形研削量であるから、この整形研削量は少なくて済み、正確な研磨加工を行うことができる。
【００５０】
請求項９の発明によれば、前記予め設定される整形研削量が欠損範囲を削り取る前のドリルの先端位置からの整形研削量であることから、欠損範囲を削り取った位置を検出ことなく研削加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）〜（Ｇ）はドリルの刃先が欠損している場合の自動研磨加工の作用説明図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｆ）はドリルの刃先が欠損している場合の別の自動研磨加工の作用説明図である。
【図３】この発明を実施するドリルの研磨装置の斜視図である。
【図４】砥石の一例のの斜視図である。
【図５】制御装置の構成ブロック図である。
【図６】（Ａ）は先端が欠損した状態のドリルの平面図、（Ｂ）は正常な状態のドリルの平面図である。
【符号の説明】
１　ドリルの自動研磨加工装置
３　加工機本体
９　制御装置
１１　砥石
１３　ドリル位置検出手段
２３　ＣＰＵ
２５　入力装置
２７　表示装置
２９　砥石切込み用駆動装置
３１　エンコーダ（位置検出手段）
３３　砥石送り用駆動装置
３５　エンコーダ（回転数検出手段）
３７　砥石Ｙ軸移動用駆動装置
３９　エンコーダ（位置検出手段）
４１　砥石切込み用駆動装置
４３　エンコーダ（回転数検出手段）
４５　整形研削量・メモリ
４７　研削量・メモリ
４９　アラーム装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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