(57)【要約】【課題】工具径や工具長を正確に計測することができるドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ及びドローバー付Ｕ軸工具の位置決め方法を提供する。【解決手段】ドローバー付Ｕ軸工具１０をツールプリセッタの基台３０に設置する測定用アダプタ３１であって、測定用アダプタ３１は、工具１０の軸体１１の基端面１１ａを支持する支持部３１ｂと、工具１０の工具ホルダ１５及び工具側ドローバー１２を収容すると共に工具ホルダ１５の外周面１５ｃを拘束する収容部３１ｃと、収容部３１ｃの底面となる底面部３１ｄとを有する筒形状に形成されると共に、底面部３１ｄの上面に、工具側ドローバー１２の先端を当接させて、基端面１１ａから工具側ドローバー１２の先端までの長さＬ’を、主軸に取り付ける際に要求される初期規定長さＬに維持する位置決めブロック３２を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドローバー付Ｕ軸工具をツールプリセッタに設置する測定用アダプタであって、
当該測定用アダプタは、前記ドローバー付Ｕ軸工具の軸体の基端面を支持する支持部と、前記ドローバー付Ｕ軸工具の工具ホルダ及び工具側ドローバーを収容すると共に前記工具ホルダの外周面を拘束する収容部と、前記収容部の底面となる底面部とを有する筒形状に形成されると共に、
前記底面部の上面に、前記工具側ドローバーの先端を当接させて、前記基端面から前記工具側ドローバーの先端までの長さを所定の長さに維持する位置決めブロックを設けた
ことを特徴とするドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ。
【請求項２】
請求項１に記載のドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタにおいて、
前記位置決めブロックは着脱可能である
ことを特徴とするドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタにおいて、
前記所定の長さは、前記ドローバー付Ｕ軸工具を工作機械の主軸に取り付ける際に要求される初期規定長さとする
ことを特徴とするドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１つに記載のドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタにおいて、
前記工具ホルダの前記外周面がテーパ形状である場合、前記収容部の内周面を前記外周面に倣うテーパ形状とした
ことを特徴とするドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載のドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタを用い、
前記基端面から前記工具側ドローバーの先端までの長さが前記所定の長さに維持されるように、前記位置決めブロックに前記工具側ドローバーの先端を当接させて、前記ドローバー付Ｕ軸工具を前記測定アダプタに取り付け、
前記測定アダプタと共に前記ドローバー付Ｕ軸工具を前記ツールプリセッタに設置する
ことを特徴とするドローバー付Ｕ軸工具の位置決め方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刃先位置可変機構を有するドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ及びドローバー付Ｕ軸工具の位置決め方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マシニングセンタ等の工具回転型の工作機械において、工具ホルダ内に刃先位置を変えられる刃先位置可変機構を持った工具がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５２１１６２７号公報
【特許文献２】特開２００１−１０５２８３号公報
【特許文献３】特開２００５−３１３２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような刃先位置可変機構付ホルダは、工具ホルダと主軸の締結機構内に設けたドローバーの位置を、主軸側から押し引きして変化させることより、刃先位置を変える機構が一般的である。工具の形状をＮＣ工作機械に入力する場合、通常は、ツールプリセッタにより工具径や工具長を計測して入力する。
【０００５】
しかしながら、刃先位置可変機構付ホルダは、外力や振動により刃先位置が変動する可能性がある。又、刃先位置駆動用ドローバーを機械（ツールプリセッタ）側で把持する時にドローバー位置を動かしてしまう可能性がある。これらの可能性により、従来の方法では、工具径や工具長を正確に計測できず、その結果、正確な値をＮＣ工作機械へ入力できないことがあった。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、工具径や工具長を正確に計測することができるドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ及びドローバー付Ｕ軸工具の位置決め方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する第１の発明に係るドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタは、
ドローバー付Ｕ軸工具をツールプリセッタに設置する測定用アダプタであって、
当該測定用アダプタは、前記ドローバー付Ｕ軸工具の軸体の基端面を支持する支持部と、前記ドローバー付Ｕ軸工具の工具ホルダ及び工具側ドローバーを収容すると共に前記工具ホルダの外周面を拘束する収容部と、前記収容部の底面となる底面部とを有する筒形状に形成されると共に、
前記底面部の上面に、前記工具側ドローバーの先端を当接させて、前記基端面から前記工具側ドローバーの先端までの長さを所定の長さに維持する位置決めブロックを設けた
ことを特徴とする。
【０００８】
上記課題を解決する第２の発明に係るドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタは、
上記第１の発明に記載のドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタにおいて、
前記位置決めブロックは着脱可能である
ことを特徴とする。
【０００９】
上記課題を解決する第３の発明に係るドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタは、
上記第１又は第２の発明に記載のドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタにおいて、
前記所定の長さは、前記ドローバー付Ｕ軸工具を工作機械の主軸に取り付ける際に要求される初期規定長さとする
ことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第４の発明に係るドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタは、
上記第１から第３の発明のいずれか１つに記載のドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタにおいて、
前記工具ホルダの前記外周面がテーパ形状である場合、前記収容部の内周面を前記外周面に倣うテーパ形状とした
ことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第５の発明に係るドローバー付Ｕ軸工具の位置決め方法は、
上記第１から第４の発明のいずれか１つに記載のドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタを用い、
前記基端面から前記工具側ドローバーの先端までの長さが前記所定の長さに維持されるように、前記位置決めブロックに前記工具側ドローバーの先端を当接させて、前記ドローバー付Ｕ軸工具を前記測定アダプタに取り付け、
前記測定アダプタと共に前記ドローバー付Ｕ軸工具を前記ツールプリセッタに設置する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、測定用アダプタの底面部の上面に、工具側ドローバーの先端を当接させて、軸体の基端面から工具側ドローバーの先端までの長さを所定の長さに維持する位置決めブロックを設けたので、工具側ドローバーを位置決めブロックにより所定の長さ（例えば、主軸に取り付ける際に要求される初期規定長さ）に維持した状態で、ドローバー付Ｕ軸工具の刃先位置（工具径や工具長）をツールプリセッタで正確に測定することができる。その結果、正確な測定値をＮＣ工作機械へ入力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ及びドローバー付Ｕ軸工具の位置決め方法を説明する図である。
【図２】ドローバー付Ｕ軸工具と主軸との締結関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１及び図２を参照して、本発明に係るドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ及びドローバー付Ｕ軸工具の位置決め方法を説明する。
【００１５】
（実施例１）
図１は、本実施例のドローバー付Ｕ軸工具の測定用アダプタ及びドローバー付Ｕ軸工具の位置決め方法を説明する図であり、図２は、ドローバー付Ｕ軸工具と主軸との締結関係を説明する図である。
【００１６】
本実施例では、刃先位置可変機構付ホルダの一例として、内刃ボーリング用Ｕ軸機能付工具１０（ドローバー付Ｕ軸工具；以降、工具１０）を用いて説明する。工具１０は、工具本体を構成する軸体１１と、この軸体１１の軸線上に形成された軸孔に沿って進退動可能に挿通された工具側ドローバー１２と、保持部材１３を介して軸体１１に保持された複数のバイト（刃）１４とを備えている。詳細な説明は省略するが、工具１０では、工具側ドローバー１２の進退動により、バイト１４の径方向の位置を調整することができるように構成されている。
【００１７】
工具１０の軸体１１は、その基端面１１ａに工具ホルダ１５を備えている。工具ホルダ１５は筒形状（例えば、円錐台の筒形状）に形成され、その内壁には、この内壁の一部を径方向に拡径した凹部１５ａが形成されている。この凹部１５ａを形成することにより、工具ホルダ１５の基端部が径方向内側へ突出した厚肉部１５ｂとなっている。又、工具側ドローバー１２は、その基端部にプルスタッド１２ａを備えている。
【００１８】
なお、上述した工具ホルダ１５、工具側ドローバー１２、プルスタッド１２ａ等は、それらの形状を、自動工具交換機能を備えた工作機械に適用される工具と同一の仕様としている。
【００１９】
ここで、図２を参照して、工具１０と主軸２０との締結関係を説明する。
【００２０】
主軸２０は、自動工具交換機能を実現するためのクランプ機構を備えている。このクランプ機構は、工具ホルダ１５を拘束するクランパ２２、工具側ドローバー１２を拘束するコレットチャック２３、クランパ２２及びコレットチャック２３の拘束動作を案内する第１案内筒２１及び第２案内筒２５等から構成されている。なお、主軸２０は、図示を省略しているが、工作機械のハウジングに回転自在に収納されて支持されている。
【００２１】
第１案内筒２１は、クランパ２２及びコレットチャック２３を、各々のクランプ位置、アンクランプ位置に移動させるために設けられた部材であり、主軸２０の軸孔２０ａに挿通されると共に、その基端部が第２案内筒２５の先端に固定されて、第２案内筒２５と一体的に進退動を行うように構成されている。
【００２２】
この第１案内筒２１は、その外径が主軸２０の内径に比較して小径に形成され、主軸２０の内周面２０ｂとの間に間隙を有した状態となっていると共に、軸線上に軸孔２１ａを有している。第１案内筒２１には、その外周面を拡径させた拡径凸部２１ｂが形成されており、拡径凸部２１ｂは、その径が工具１０側に向かうに従って拡径するように傾斜している。又、その内周面を拡径させた拡径凹部２１ｃが形成されている。拡径凹部２１ｃはその径が軸方向に沿って拡大・縮小するように傾斜している。
【００２３】
このような構成により、第１案内筒２１の外周面がクランパ２２の案内面として作用すると共に、その内周面がコレットチャック２３の案内面として作用するようになっている。なお、第１案内筒２１の軸孔２１ａには、主軸側ドローバー２６が進退動可能に挿通されている。
【００２４】
第２案内筒２５は、第１案内筒２１を主軸２０に対して進退動させるための筒形状の部材であり、主軸２０の軸孔２０ａに進退動可能に挿通されている。第２案内筒２５には軸線上に軸孔２５ａが形成され、軸孔２５ａには主軸側ドローバー２６が進退動可能に挿通されている。
【００２５】
クランパ２２は、工具ホルダ１５をクランプ、アンクランプするための部材であり、主軸２０の内周面２０ｂと第１案内筒２１との間の間隙に配設されている。クランパ２２は、その基端部２２ａが主軸２０の内周面２０ｂに係止される一方、先端部２２ｂが径方向に移動可能に構成されている。
【００２６】
そして、クランパ２２の先端部２２ｂは、工具ホルダ１５のクランプ時に、工具ホルダ１５の凹部１５ａに係合して厚肉部１５ｂを係止するように、径方向外側に突出して形成されている。クランパ２２の外周には、このクランパ２２を径方向内側に付勢するバネ２４が装着されている。
【００２７】
コレットチャック２３は、工具側ドローバー１２をクランプ、アンクランプするための部材であり、その外周に装着されたバネ２７により、主軸側ドローバー２６のプルスタッド２６ａに係止された状態で、第１案内筒２１の軸孔２１ａに挿通されている。これにより、コレットチャック２３は、主軸側ドローバー２６と一体的に進退動可能となっている。
【００２８】
このコレットチャック２３は、その基端部２３ａが主軸側ドローバー２６の先端に形成されたプルスタッド２６ａと第１案内筒２１の拡径凹部２１ｃとの間の間隙に係止される一方、その先端部２３ｂが径方向に移動可能に構成されている。コレットチャック２３の先端部２３ｂは、クランプ時に工具側ドローバー１２のプルスタッド１２ａを係止するようにその形状を設定されている。
【００２９】
以上説明したクランプ機構により、工具１０は主軸２０側に装着されることになる。この装着の際には、コレットチャック２３等のクランプ機構の機械的性質より、図２に示すように、工具側ドローバー１２の初期規定長さ（基端面１１ａから工具側ドローバー１２のプルスタッド１２ａの先端までの長さ）がＬであることが要求されている。
【００３０】
そして、工作機械においては、加工精度を維持するため、ＮＣ工作機械への入力値であるドローバー長さと刃先位置の関係を正しく設定する必要がある。
【００３１】
そこで、ドローバー長さＬの時の刃先位置を正確に測定するため、本実施例では、図１に示すように、位置決めブロック３２を有する測定用アダプタ３１を用いて、工具１０を市販のツールプリセッタの基台３０へ設置しており、この測定用アダプタ３１を用いて刃先位置を測定するようにしている。
【００３２】
具体的には、工具１０を取り付けた測定用アダプタ３１を基台３０の取付孔３０ａへ挿入することで、測定用アダプタ３１を基台３０に設置している。このとき、測定用アダプタ３１の鍔部３１ａの下面が基台３０の上面に係止されている。
【００３３】
この測定用アダプタ３１は、工具１０の軸体１１の基端面１１ａを支持する支持部３１ｂと、工具１０の工具ホルダ１５及び工具側ドローバー１２を収容する収容部３１ｃと、収容部３１ｃの底面となる底面部３１ｄとを有する筒形状に形成されている。例えば、一方の端部が開口されたコップ（円錐台）形状とすれば良い。
【００３４】
測定用アダプタ３１の収容部３１ｃの内周面３１ｅは、工具ホルダ１５の外周面１５ｃの一番大きい径に沿う円筒形状として、収容部３１ｃの開口部分で外周面１５ｃを拘束しても良いが、図１に示すように、外周面１５ｃがテーパ面（テーパ形状）の場合には、それに倣うように、内周面３１ｅもテーパ面（テーパ形状）に形成して、内周面３１ｅの面で外周面１５ｃを拘束するようにすれば良い。又、測定用アダプタ３１の外周面３１ｆもテーパ面（テーパ形状）に形成されている場合には、それに倣うように、基台３０の取付孔３０ａの内周面もテーパ面（テーパ形状）に形成して、取付孔３０ａの内周面で外周面３１ｆを拘束するようにすれば良い。
【００３５】
又、測定用アダプタ３１において、収容部３１ｃは、測定用アダプタ３１に工具１０を取り付けたとき、工具ホルダ１５及び工具側ドローバー１２を収容部３１ｃの内側に収容可能となっており、測定用アダプタ３１の開口部分の上縁の支持部３１ｂで工具１０の軸体１１の基端面１１ａを支持（面で拘束）できるようになっている。
【００３６】
このように、測定アダプタ３１は、内周面３１ｅの面で外周面１５ｃを拘束すると共に、支持部３１ｂの面で基端面１１ａを拘束しており、工具１０を２面拘束することになる。この結果、測定用アダプタ３１に取り付けた工具１０の位置決め精度を高くすることができる。
【００３７】
そして、測定用アダプタ３１の底面部３１ｄの上面には、位置決めブロック３２が設けられており、測定用アダプタ３１に工具１０を取り付けたとき、工具側ドローバー１２のプルスタッド１２ａの先端を位置決めブロック３２に当接させた状態に維持することになる。このとき、工具１０の軸体１１の基端面１１ａを示すゲージラインＧＬから工具側ドローバー１２のプルスタッド１２ａの先端までの長さＬ’が、上述した初期規定長さＬとなるように、つまり、Ｌ’＝Ｌとなるように、位置決めブロック３２の高さ（厚さ）が調整されている。
【００３８】
このように、測定用アダプタ３１の底面部３１ｄの上面には位置決めブロック３２が配置されて、上述した長さＬ’を設定することになるため、底面部３１ｄの上面は、支持部３１ｂとなる測定用アダプタ３１の開口部分の上縁（即ち、ゲージラインＧＬ）と平行な平面に形成されている。
【００３９】
上述した測定用アダプタ３１、位置決めブロック３２を用いて、Ｌ’＝Ｌとなるように、工具１０を測定用アダプタ３１に取り付けているので、工具１０のバイト１４の刃先位置（刃先径Ｄや工具長等）は、工具側ドローバー１２の初期規定長さＬに対応する刃先の位置に自然と調整されることになる。この状態で、刃先位置をツールプリセッタで測定することにより、工具側ドローバー１２の初期規定長さＬに対する工具１０のバイト１４の刃先位置を正確に測定することができる。その結果、正確な測定値をＮＣ工作機械へ入力することができる。
【００４０】
なお、位置決めブロック３２は、底面部３１ｄの上面に固定しても良いし、工具に応じて交換できるように、着脱可能な構成にしても良い。例えば、底面部３１ｄの上面に取り付け用のピンを設け、このピンに位置決めブロック３２を着脱するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、刃先位置可変機構を有するドローバー付Ｕ軸工具をツールプリセッタで測定する際に好適なものである。
【符号の説明】
【００４２】
１０  工具
１１  軸体
１１ａ  基端面
１２  工具側ドローバー
１２ａ  プルスタッド
１４  バイト
１５  工具ホルダ
２０  主軸
２１  第１案内筒
２２  クランパ
２３  コレットチャック
２５  第２案内筒
２６  主軸側ドローバー
３０  基台
３１  測定用アダプタ
３１ｂ  支持部
３１ｃ  収容部
３１ｄ  底面部
３２  位置決めブロック
【図１】
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【図２】
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