JPH02232143A - 工作機械の補正方法 - Google Patents
工作機械の補正方法Info
- Publication number
- JPH02232143A JPH02232143A JP5013889A JP5013889A JPH02232143A JP H02232143 A JPH02232143 A JP H02232143A JP 5013889 A JP5013889 A JP 5013889A JP 5013889 A JP5013889 A JP 5013889A JP H02232143 A JPH02232143 A JP H02232143A
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- Japan
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- touch sensor
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- measuring
- measured
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- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は温度により加工精度がバラックのを補正する
ようにした工作機械の補正装置に関する。
ようにした工作機械の補正装置に関する。
一般にマシニングセンタのような工作機械を使用して機
械加工を行う場合、機械本体の温度が低い朝一番より機
械加工を開始したときと、機械本体の温度が上昇したと
きに行う機械加工とでは、加工精度に大きなバラッキが
生じる。
械加工を行う場合、機械本体の温度が低い朝一番より機
械加工を開始したときと、機械本体の温度が上昇したと
きに行う機械加工とでは、加工精度に大きなバラッキが
生じる。
このため従来では加工精度を安定させるために機械本体
の温度が上るまで暖機運転してから機械加工を開始する
などの方法を一般に採用しているが、この方法では機械
本体の暖機運転中は生産に寄与しないため生産性の低下
を招ねく不具合がある。
の温度が上るまで暖機運転してから機械加工を開始する
などの方法を一般に採用しているが、この方法では機械
本体の暖機運転中は生産に寄与しないため生産性の低下
を招ねく不具合がある。
かかる不具合を改善するため、機械本体の各部に高精度
の測定機器を取付けて、これら機器が検出した値をもと
に制御系を補正することに加工精度を上げたり、機械本
体を恒温室などに設置して、恒温室の温度を制御するこ
とにより加工精度を上げる方法なども提唱されている。
の測定機器を取付けて、これら機器が検出した値をもと
に制御系を補正することに加工精度を上げたり、機械本
体を恒温室などに設置して、恒温室の温度を制御するこ
とにより加工精度を上げる方法なども提唱されている。
しかし何れの方法も高価なｎ１定機器や設備を必要とす
るため不経済であるなどの不具合がある。
るため不経済であるなどの不具合がある。
この発明は上記不具合を改善する目的でなさされたもの
で、工作機械に設けられた自動寸法測定装置を用いるこ
とにより加工精度の向上が図れるようにした工作機械の
補正装置を提供しようとするものである。
で、工作機械に設けられた自動寸法測定装置を用いるこ
とにより加工精度の向上が図れるようにした工作機械の
補正装置を提供しようとするものである。
〔課題を解決するための手段及び作用〕この発明は上記
目的を達成するために、ＮＣ装置により制御される工作
機械において、機械本体にタッチセンサを設けて、この
タッチセンサによりワーク近傍に設定した複数の基準点
間の距離を計測し、得られた計測値と基準値とを比較し
て校正値を算出すると共に、算出された校正値により加
工プログラムを補正することにより、機械本体の発熱に
よる温度変化や設置場所などの温度変化、温度分布の変
化などが生じても精度の高い加工が可能な工作機械の補
正装ばを提供するものである。
目的を達成するために、ＮＣ装置により制御される工作
機械において、機械本体にタッチセンサを設けて、この
タッチセンサによりワーク近傍に設定した複数の基準点
間の距離を計測し、得られた計測値と基準値とを比較し
て校正値を算出すると共に、算出された校正値により加
工プログラムを補正することにより、機械本体の発熱に
よる温度変化や設置場所などの温度変化、温度分布の変
化などが生じても精度の高い加工が可能な工作機械の補
正装ばを提供するものである。
この発明は一実施例を図面を参照して詳述する。
図において１は工作機械本体で、ヘッド１ａ上にテーブ
ル２を有しており、テーブル２上にパレット３に固定さ
れたワーク４が載置されている。
ル２を有しており、テーブル２上にパレット３に固定さ
れたワーク４が載置されている。
５は上記機械本体１の上部に設けられた自動寸法測定装
置で、ボールねじ軸６ａを有する送り機構６により矢印
ａ−ｂ方向へ移動できるようになっていると共に、上下
方向に移動自在な計ａ軸５ａの先端にタッチセンサ５ｂ
が設けられていて、このタッチセンサ５ｂで計測された
値はＮＣ装置７へ送られ、加工プログラムが以下のよう
に補正されるようになっている。
置で、ボールねじ軸６ａを有する送り機構６により矢印
ａ−ｂ方向へ移動できるようになっていると共に、上下
方向に移動自在な計ａ軸５ａの先端にタッチセンサ５ｂ
が設けられていて、このタッチセンサ５ｂで計測された
値はＮＣ装置７へ送られ、加工プログラムが以下のよう
に補正されるようになっている。
次に上記補正動作を第３図に示すフローチャートを混え
て説明すると、補正に当って、まずステップ■で臼動計
測装置５にタッチセンサ５ｂを取付け、またステップ■
で、このタッチセンサ５ｂでパレット３に第１図または
第２図に示すように設けられた基準ピン３ａ，３ｂの位
置を測定する。
て説明すると、補正に当って、まずステップ■で臼動計
測装置５にタッチセンサ５ｂを取付け、またステップ■
で、このタッチセンサ５ｂでパレット３に第１図または
第２図に示すように設けられた基準ピン３ａ，３ｂの位
置を測定する。
そしてステップ■で予め測定してある基準ビン３ａ，Ｂ
ｂ間の距離データＬと比較してずれ値を算出すると共に
、得られたずれ値をステップ■でＸ軸方向の修正値とし
てＮＣ装置７のメモリへ記憶する。
ｂ間の距離データＬと比較してずれ値を算出すると共に
、得られたずれ値をステップ■でＸ軸方向の修正値とし
てＮＣ装置７のメモリへ記憶する。
次にステップ■でパレット３を載置したテーブル２を９
０″回転させて割出しを行い、ステップ■で再びタッチ
センサ５ｂにより基準ビン３ａ，３ｂ間の測定を行う。
０″回転させて割出しを行い、ステップ■で再びタッチ
センサ５ｂにより基準ビン３ａ，３ｂ間の測定を行う。
そして得られたＹ軸方向の値と予め測定してある距離デ
ータＬと比較してずれ値を算出すると共に、得られたず
れ値をステップ■でＮＣ装置７のメモリへ記憶する。
ータＬと比較してずれ値を算出すると共に、得られたず
れ値をステップ■でＮＣ装置７のメモリへ記憶する。
以上のようにしてＸ軸及びＹ軸方向のずれ値が得られた
ら、ＮＣ装置７の加工プログラムを補正すると共に、ス
テップ■でタッチセンサ５ｂを取外し、以後補正の加え
られた加工プログラムで機械本体１を制御を行うことに
より、機械本体１の温度差による加工精度のバラツキの
ない精度の高い加工が可能になる。
ら、ＮＣ装置７の加工プログラムを補正すると共に、ス
テップ■でタッチセンサ５ｂを取外し、以後補正の加え
られた加工プログラムで機械本体１を制御を行うことに
より、機械本体１の温度差による加工精度のバラツキの
ない精度の高い加工が可能になる。
なお、上記計測は朝一番に機械本体１の運転を開始した
とき、及び昼一番に運転を開始したときに行えば十分で
ある。
とき、及び昼一番に運転を開始したときに行えば十分で
ある。
また第４図にタッチセンサ５ｂにより計ｎｊシた値にも
とずいて補正を行った後加工した場合の加工後の計測値
を実線で、そして計測及び補正を行わない場合の加工後
の計測値を１点鎖線で、さらに加工後マニアルでΔＩＩ
定した場合の計測値を破線でそれぞれ示す。
とずいて補正を行った後加工した場合の加工後の計測値
を実線で、そして計測及び補正を行わない場合の加工後
の計測値を１点鎖線で、さらに加工後マニアルでΔＩＩ
定した場合の計測値を破線でそれぞれ示す。
この図から計測を行って得られた値にもとずいて補正を
行った場合の効果は明らかである。
行った場合の効果は明らかである。
ちなみに補正を行った場合と補正を行なわない場合では
次のような結果が出た。
次のような結果が出た。
補正を行わない場合の基準ビン３ａ，３ｂ間の距離Ｌ
Ａ，補正を行う場合の基準ピン３ａ，３ｂ間の距離ＬＢ
とし、ボールねじ軸６ａの温度Ｂとワーク４の取付け部
付近の温度ＷＡとでの誤差をＬＥとすると、 １．Ｅ／一β／１０００ Ｘ Ｏ．ＯＩ．（Ｂ／ ’Ｃ
−ＷＡ １１’ ）なお０、０１は鉄の熱膨脹率で、
１ｍの距離で温度が１℃上昇すると０．０１ｍｍ伸びる
ことを示す。
Ａ，補正を行う場合の基準ピン３ａ，３ｂ間の距離ＬＢ
とし、ボールねじ軸６ａの温度Ｂとワーク４の取付け部
付近の温度ＷＡとでの誤差をＬＥとすると、 １．Ｅ／一β／１０００ Ｘ Ｏ．ＯＩ．（Ｂ／ ’Ｃ
−ＷＡ １１’ ）なお０、０１は鉄の熱膨脹率で、
１ｍの距離で温度が１℃上昇すると０．０１ｍｍ伸びる
ことを示す。
ＬＡ 一β＋ＬＥ
ＬＢ一β＋ＬＥ−ＬＥ （校正値）
β−３ ０ ０ ｍｍ Ｗ Ａ ”ＣとＢ’Ｃの温度
差を５℃とすれば ＬＡ一β十０．０１５ ＬＢ一β となって補正を行った場合０．０１５ｍｍ加工精度が改
善される。
差を５℃とすれば ＬＡ一β十０．０１５ ＬＢ一β となって補正を行った場合０．０１５ｍｍ加工精度が改
善される。
この発明は以上詳述したように自動寸法Δ―ｊ定装置に
タッチセンサを取付けてパレットに設けられた基準ビン
間の距離を２次元的に計測し、得られた値により加工プ
ログラムを補正するだけで加工精度の向上が図れること
から、従来の高価な計ΔＰ１機器や恒温室などの設備を
必要とせず経済的である。
タッチセンサを取付けてパレットに設けられた基準ビン
間の距離を２次元的に計測し、得られた値により加工プ
ログラムを補正するだけで加工精度の向上が図れること
から、従来の高価な計ΔＰ１機器や恒温室などの設備を
必要とせず経済的である。
また大型の工作機械に対しては機械本体を直接計測する
ことにより機械本体を基準とした熱変化量に対する補正
も可能となるなどの効果もある。
ことにより機械本体を基準とした熱変化量に対する補正
も可能となるなどの効果もある。
図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は全体的な構
成図、第２図はパレットの平面図、第３図は作用を示す
フローチャート、第４図は計測結果を示す線図である。 １は機械本体、４はワーク、５ｂはタッチセンサ。
成図、第２図はパレットの平面図、第３図は作用を示す
フローチャート、第４図は計測結果を示す線図である。 １は機械本体、４はワーク、５ｂはタッチセンサ。
Claims (1)
- ＮＣ装置により制御される工作機械において、機械本体
１にタッチセンサ５ｂを設けて、このタッチセンサ５ｂ
によりワーク４近傍に設定した複数の基準点間の距離を
計測し、得られた計測値と基準値とを比較して校正値を
算出すると共に、算出された校正値により加工プログラ
ムを補正することを特徴とする工作機械の補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1050138A JP2753724B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 工作機械の補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1050138A JP2753724B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 工作機械の補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02232143A true JPH02232143A (ja) | 1990-09-14 |
| JP2753724B2 JP2753724B2 (ja) | 1998-05-20 |
Family
ID=12850786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1050138A Expired - Lifetime JP2753724B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 工作機械の補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2753724B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0637482A1 (de) * | 1993-08-05 | 1995-02-08 | Erowa AG | Verfahren zum Positionieren eines Werkstücksträgers in einer Bearbeitungsmaschine sowie zugehöriger Werkstückträger |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57114341A (en) * | 1980-12-30 | 1982-07-16 | Fanuc Ltd | Thermal expansion compensating device for pole screw |
| JPS61103756A (ja) * | 1984-10-29 | 1986-05-22 | Hitachi Seiko Ltd | 工作機械の原点補正装置 |
-
1989
- 1989-03-03 JP JP1050138A patent/JP2753724B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57114341A (en) * | 1980-12-30 | 1982-07-16 | Fanuc Ltd | Thermal expansion compensating device for pole screw |
| JPS61103756A (ja) * | 1984-10-29 | 1986-05-22 | Hitachi Seiko Ltd | 工作機械の原点補正装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0637482A1 (de) * | 1993-08-05 | 1995-02-08 | Erowa AG | Verfahren zum Positionieren eines Werkstücksträgers in einer Bearbeitungsmaschine sowie zugehöriger Werkstückträger |
| CN1056552C (zh) * | 1993-08-05 | 2000-09-20 | 厄罗瓦公司 | 工件运载件及将其和其上工件定位在机械设备内的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2753724B2 (ja) | 1998-05-20 |
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