JPH03184743A - 熱変位補正装置 - Google Patents
熱変位補正装置Info
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- JPH03184743A JPH03184743A JP32052889A JP32052889A JPH03184743A JP H03184743 A JPH03184743 A JP H03184743A JP 32052889 A JP32052889 A JP 32052889A JP 32052889 A JP32052889 A JP 32052889A JP H03184743 A JPH03184743 A JP H03184743A
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- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
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- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N ferric oxide Chemical compound O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
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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〉
本発明は、工作機械の熱変位補正装置に関する。
〈従来の技術〉
従来の熱変位補正装置は、主軸台と刃物台との相対変位
を直接計測するのではなく、刃物台自体の基準位置から
の変位を計測するものであった。例えば、従来の熱変位
補正装置について第２図のＮＧ旋盤を例に説明する。同
図に示すようにベツド１３上では図中水平方向Ｘに配設
されたボールネジ９に往復台１２が螺着されると共にそ
のボールネジ９の一端は回転自在に支持され、その他端
はモータ８に接続している。
を直接計測するのではなく、刃物台自体の基準位置から
の変位を計測するものであった。例えば、従来の熱変位
補正装置について第２図のＮＧ旋盤を例に説明する。同
図に示すようにベツド１３上では図中水平方向Ｘに配設
されたボールネジ９に往復台１２が螺着されると共にそ
のボールネジ９の一端は回転自在に支持され、その他端
はモータ８に接続している。
また、往復台１２上では図中垂直方向Ｚに配設されたボ
ールネジ１１に刃物台３が螺着されると共にそのボール
ネジ１１の一端は回転自在に支持され、その他端はモー
タ１０に接続している。このため、往復台１３はベツド
１３上で図中水平方向Ｘに移動できると共に、刃物台３
は更に往復台１３上で図中垂直方向Ｚに移動できること
となる。刃物台３には刃物類４を介して刃具５が装着さ
れている。
ールネジ１１に刃物台３が螺着されると共にそのボール
ネジ１１の一端は回転自在に支持され、その他端はモー
タ１０に接続している。このため、往復台１３はベツド
１３上で図中水平方向Ｘに移動できると共に、刃物台３
は更に往復台１３上で図中垂直方向Ｚに移動できること
となる。刃物台３には刃物類４を介して刃具５が装着さ
れている。
一方、ベツド１３上には主軸台２が設置され、この主軸
台２にはチャックＩにより加工物（図示省略）が把持さ
れるようになっている。
台２にはチャックＩにより加工物（図示省略）が把持さ
れるようになっている。
ここで、加工物を把持するチャック１の軸芯と、加工物
を切削する刃具５との図中垂直方向Ｚの相対距離りが加
工物の加工精度を決定するものである。
を切削する刃具５との図中垂直方向Ｚの相対距離りが加
工物の加工精度を決定するものである。
しかし、主軸台２には、回転体が内蔵されているので、
その回転運動で発熱し、主軸台２と往復台Ｉ２とが熱変
形することになる。
その回転運動で発熱し、主軸台２と往復台Ｉ２とが熱変
形することになる。
そこで、従来では、刃物台３に変位センサ７を取り付け
ると共に往復台１２にスケール６を図中垂直方向Ｚに沿
って配設していた。そして、この変位センサ７により読
み取られた値と、実際に加工物を切削するために指令し
た指令値との計測誤差分を補正量として指令値に加減算
して、熱変位を含めた補正を行っていた。
ると共に往復台１２にスケール６を図中垂直方向Ｚに沿
って配設していた。そして、この変位センサ７により読
み取られた値と、実際に加工物を切削するために指令し
た指令値との計測誤差分を補正量として指令値に加減算
して、熱変位を含めた補正を行っていた。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、上記方法では往復台Ｉ２と刃物台３との
熱変位補正は行えるが、往復台１２を支えるベツド１３
の熱変形による誤差分は補正しきれない問題があった。
熱変位補正は行えるが、往復台１２を支えるベツド１３
の熱変形による誤差分は補正しきれない問題があった。
本発明は、上記従来技術に鑑みて成されたものであり、
熱変位を確実に補正することのできる熱変位補正装置を
提供することを目的とするものである。
熱変位を確実に補正することのできる熱変位補正装置を
提供することを目的とするものである。
〈課題を解決するための手段〉
かかる目的を解決する本発明の構成はＮＣ制御装置を有
する工作機械において、加工物を保持する主軸台と、該
加工物を切削する刃具を有する刃物台と、前記主軸台か
ら片持ち支持された基準スケールと、前記刃物台に取り
付けられた変位センサーと、前記変位センサーにより前
記基準スケールの伸縮を計測し、前記主軸台と前記刃物
台の相対変位を補正することを特徴とする。
する工作機械において、加工物を保持する主軸台と、該
加工物を切削する刃具を有する刃物台と、前記主軸台か
ら片持ち支持された基準スケールと、前記刃物台に取り
付けられた変位センサーと、前記変位センサーにより前
記基準スケールの伸縮を計測し、前記主軸台と前記刃物
台の相対変位を補正することを特徴とする。
く作用〉
基準スケールの伸縮を変位センサーで計測すした値とＮ
Ｃ制御装置により指令された値の誤差を求めると、その
誤差には刃物台及びこれを載置する例えば往復台等の熱
変位だけでなく、主軸台及びこれを載置する例えばベツ
ド等の熱変位等も含まれる。従って、この誤差分をＮＣ
装置に取り込んで指令値を補正すれば、加工物の精度を
向上できることになる。
Ｃ制御装置により指令された値の誤差を求めると、その
誤差には刃物台及びこれを載置する例えば往復台等の熱
変位だけでなく、主軸台及びこれを載置する例えばベツ
ド等の熱変位等も含まれる。従って、この誤差分をＮＣ
装置に取り込んで指令値を補正すれば、加工物の精度を
向上できることになる。
〈実施例〉
以下、本発明について、図面に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図に本発明の一実施例を示す。同図に示すようにベ
ツド１３上には図中水平方向Ｘに配設されたボールネジ
９に往復台１２が螺着されると共にそのボールネジ９の
一端は回転自在に支持され、その他端はモータ８に接続
している。
ツド１３上には図中水平方向Ｘに配設されたボールネジ
９に往復台１２が螺着されると共にそのボールネジ９の
一端は回転自在に支持され、その他端はモータ８に接続
している。
往復台Ｉ２上には図中垂直方向Ｚに配設されたボールネ
ジ１１に刃物台３が螺着されると共にそのボールネジ１
１の一端は回転自在に支持され、その他端はモータＩＯ
に接続している。、このため、往復台１３はベツド１３
上で図中水平方向Ｘに移動できるとともに、刃物台３は
更に往復台１２上で図中垂直方向Ｚに移動できることと
なる。刃物台３には刃物類４を介して刃具５が装着され
ている。
ジ１１に刃物台３が螺着されると共にそのボールネジ１
１の一端は回転自在に支持され、その他端はモータＩＯ
に接続している。、このため、往復台１３はベツド１３
上で図中水平方向Ｘに移動できるとともに、刃物台３は
更に往復台１２上で図中垂直方向Ｚに移動できることと
なる。刃物台３には刃物類４を介して刃具５が装着され
ている。
一方、ベツド１３上には主軸台２が設置され、この主軸
台２にはチャックＩにより加工物（図示省略）が把持さ
れるようになっている。
台２にはチャックＩにより加工物（図示省略）が把持さ
れるようになっている。
更に、主軸台２の外周面に水平な基準スケール６の一端
が固定され、その他端が自由とされて、基準スケール６
は片持ち支持されている。
が固定され、その他端が自由とされて、基準スケール６
は片持ち支持されている。
この基準スケール６は線膨張係数が一般の綱のｌ／１０
の綱、例えば、アンバー材等により構成されている。こ
の基準スケール６の目盛りを読み取る変位センサ７が、
往復台１２の刃具５に最も近い位置に取り付けられてい
る。この変位センサ７により、ＮＣ装置からの指令値に
対する基準スケール６の変位とのズレを計測する。この
ズレには、往復台１２を駆動するボールネジ９の熱膨張
による往復台１２の位置決め誤差及び主軸台２の熱変位
による往復台との相対変位が含まれる。従って、変位セ
ンサ７の計測値をＮＣ装置に取り込み、軸移動の指令値
にフィードバックすることにより、主軸台２と往復台Ｉ
２との間の熱変位を補正することが出来る。
の綱、例えば、アンバー材等により構成されている。こ
の基準スケール６の目盛りを読み取る変位センサ７が、
往復台１２の刃具５に最も近い位置に取り付けられてい
る。この変位センサ７により、ＮＣ装置からの指令値に
対する基準スケール６の変位とのズレを計測する。この
ズレには、往復台１２を駆動するボールネジ９の熱膨張
による往復台１２の位置決め誤差及び主軸台２の熱変位
による往復台との相対変位が含まれる。従って、変位セ
ンサ７の計測値をＮＣ装置に取り込み、軸移動の指令値
にフィードバックすることにより、主軸台２と往復台Ｉ
２との間の熱変位を補正することが出来る。
また、変位センサ７は刃具５に出来るだけ近い位置に取
り付けられるので、往復台１２の熱変位の影響が最小限
となる。更に、基準センサーフの熱′膨張率が小さいの
で、それ自体の影響による測定誤差も少ない。
り付けられるので、往復台１２の熱変位の影響が最小限
となる。更に、基準センサーフの熱′膨張率が小さいの
で、それ自体の影響による測定誤差も少ない。
尚、上記実施例では、基準スケール６の材質として、線
膨張係数の比較的小さなアンバー材を用いていたが、そ
の他の線膨張係数の小さいものを用いてもよい。
膨張係数の比較的小さなアンバー材を用いていたが、そ
の他の線膨張係数の小さいものを用いてもよい。
〈発明の効果〉
以上、実施例に基づいて具体的に説明したように、本発
明は次の効果を奏する。
明は次の効果を奏する。
（１）工作機械等の往復台を駆動するボールネジの熱膨
張による位置決めのズレを補正でき、加工物の工作精度
が向上する。
張による位置決めのズレを補正でき、加工物の工作精度
が向上する。
（２）更に、基準スケールを主軸台に固定しているので
、主軸台の発熱による主軸台と往復台との熱変位による
相対変位のズレも直接測定し、補正することが出来る。
、主軸台の発熱による主軸台と往復台との熱変位による
相対変位のズレも直接測定し、補正することが出来る。
（３）基準スケールに線膨張係数の低い材料、例えばア
ンバーないしガラスを使用すれば、スケール自体の熱変
位による誤差が低下し、計測精度が向上する。
ンバーないしガラスを使用すれば、スケール自体の熱変
位による誤差が低下し、計測精度が向上する。
第１図は、本発明の一実施例にかかる熱変位補正装置の
構成図、第２図は従来の熱変位補正装置の構成図である
。 図面中、 ■はチャック、 ２は主軸台、 ３は刃物台、 ４は刃物頭、 ５ま刃具、 ６は基準スケール、 ７よ変位センサ、 ８．１０はモータ、 ９．１１はボールネジ、 １２は往復台、 １３はベツドである。
構成図、第２図は従来の熱変位補正装置の構成図である
。 図面中、 ■はチャック、 ２は主軸台、 ３は刃物台、 ４は刃物頭、 ５ま刃具、 ６は基準スケール、 ７よ変位センサ、 ８．１０はモータ、 ９．１１はボールネジ、 １２は往復台、 １３はベツドである。
Claims (1)
- ＮＣ制御装置を有する工作機械において、加工物を保持
する主軸台と、該加工物を切削する刃具を有する刃物台
と、前記主軸台から片持ち支持された基準スケールと、
前記刃物台に取り付けられた変位センサーと、前記変位
センサーにより前記基準スケールの伸縮を計測し、前記
主軸台と前記刃物台の相対変位を補正することを特徴と
する熱変位補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32052889A JPH03184743A (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | 熱変位補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32052889A JPH03184743A (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | 熱変位補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03184743A true JPH03184743A (ja) | 1991-08-12 |
Family
ID=18122441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32052889A Pending JPH03184743A (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | 熱変位補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03184743A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013255982A (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Murata Machinery Ltd | 工作機械とその熱変形の補正方法 |
-
1989
- 1989-12-12 JP JP32052889A patent/JPH03184743A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013255982A (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Murata Machinery Ltd | 工作機械とその熱変形の補正方法 |
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