ツールセッター:工具長測定【#1究極ガイド】

最終的なワークピースの精度は、多くの場合、工具交換ごとの工具長の差をどれだけ正確に測定および補正できるかに依存します。

CNC コントローラは、フライス カッター間の工具長の違いを補正するために、工具の正確な長さを理解する必要があります。

この記事では、利用可能なさまざまなスタイルの工具長センサーについて説明します。精度、汎用性、コストなどの側面を評価します。

低コストの機械式ツールセッター

見直したHLTNC CNC工具長センサーのような低価格のメカニカルツールセッター ここ DIY ホビーまたはセミプロ CNC マシンのツール長測定の最も一般的な方法です。

ツールセッター aliexpress ツール長測定
40$ HLTNC 工具長設定器

さまざまなモデルが、Aliexpress や、これらの低コストの機械式ツール セッターの他のソースで入手できます。内部的には、それらはすべて同様に構築されています。エンドミルが押し込むプランジャーがあり、内部にはプランジャーが一定量下がると接触するスイッチがあります。

このスタイルのツール セッターの再現性は、+-0.01mm ~ 10um の範囲内であることが示され、テストされています。ほとんどの DIY、趣味、およびセミプロの CNC 加工アプリケーションに適しています。

ただし、インデックスフェースミルなどの不規則な形状のフライス工具や、プランジャーのサイズを超える大きな工具では、いくつかの課題に直面することになります。

さらに、このスタイルの機械式ツールセッターでは、ツールの幅を測定することはできません。

このタイプの工具長センサーの電気接続は非常に簡単です。内部に NC または NO タイプのスイッチがあり、UCCNC や Mach 3 ブレークアウト ボードなどの cnc コントローラ ボードに接続できます。

NOとNC接点の比較
接点なしと NC 接点の比較 – ソース us.Idec.com

非接触ツールセッター

産業機械の自動工具長測定の最も一般的な方法の 1 つは、U 字型を認識できる非接触工具測定システムです。

Reneshaw 工具長センサー 非接触工具長測定
レニショー NC4+ 非接触式ツールセッター

これらの非接触ツールセッターは、送信フォークから反対側の受信フォークに小さなレーザービームを送ることによって機能します。

その非機械的性質により、工具長測定の精度と再現性は、一般に、 病気の WF2.スペクトルのより高い範囲では、レニショー NC4+ は小型工具で +-0.5um、大型工具で +-0.75um の再現性仕様を達成しています。

このタイプの非接触型工具長センサーのもう 1 つの利点は、大きなインサートベースの正面フライス盤などの不規則な形状の工具を正確に測定できることです。接触ベースのツールセッターを使用する場合、これはしばしば課題となります。

それに加えて、フライス工具の幅測定を行うことができます。これは、ミリング ツールの壊滅的な損傷を捉えたり、物理的なツールが linuxcnc や UCCNC などの cnc コントローラーで設定されたツール サイズと一致することを確認するのに特に役立ちます。

この幅の測定は、通常、長さの測定よりも正確ではありません。一般的に、非接触式を使用して約 20 ~ 50 um の測定精度が期待できます。

非接触工具長センサー cnc 自動オン
非接触工具長セッター – 測定サイクル

エンドミルやその他のフライス工具は、刃先などにより底面が完全に平らでないことがよくあります。エンドミルの最長点を正確に測定するには、この種の非接触型工具長センサーでは、測定中にスピンドルを回転させる必要があります (~1000 rpm)。フライス工具の最下点。

中古市場では、このような非接触ツールセッターはわずか 10$ から入手できます。

ヨーロッパの eBay でこれを表す一般的な用語は、「フォーク ライト バリア」を意味する「Gabellichtschranke」です。この例の 1 つは、Balluff BGL000A で、新品または中古で 20 – 40$ を見つけることがよくあります。

プレミアム – 機械式ツールセッター

DIY CNC コミュニティでよく使用される低コストの機械式ツール セッターと比較して、非接触ツール セッターと同等またはそれ以上の繰り返し精度を達成できるプレミアム スタイルも利用できます。

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レニショー OTS 3D タッチ トリガー ツール セッターは、そのようなプレミアム メカニカル ツール セッターの 1 つです。

この記事では機械式ツール セッターとして挙げていますが、内部的には光学ベースの非接触式ツール セッターと同じように、より優れた安定性と精度の数値を実現しています。

新品のレニショー OTS 3D ツールセッターの価格は約 2000$ ですが、中古品は eBay などで約 500 ~ 1000 $ で見つけることができます。

レニショーの OTS 3D ツールセッターは、1.00 um の再現性の仕様を満たしています。

レニショー OTS 3D ツールセッター – 工具長測定、工具幅測定

このデザインのコピーがいくつかあります アリエクスプレス しかし、それでも 1000+ $ とかなり高価です。その価格帯では、西部の中古オプションを検討することをお勧めします.

結論

この記事では、さまざまな種類のツール長セッターについて説明し、それぞれに長所と短所があります。ほとんどの趣味や DIY での使用には、低価格の機械式ツールセッターで十分です。

汎用性と精度の向上をお探しですか? (中古の)非接触ツールセッターをご覧ください。

クーラントなどを使用して 1 日中 VMC を実行しているジョブ ショップの場合、Renishaw などのブランドのプレミアム 3D メカニカル ツール セッターが適切なオプションかもしれません。

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スパイク
スパイク

こんにちは、私の名前はスパイクで、この投稿の著者です。
私は過去数年間、さまざまな cnc コミュニティで活動してきました。

このウェブサイトでは、DIY cnc と cnc ルーターのトピックに関連するヒントとコツ、レビュー、興味深いリソースを共有しています。

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