JPH05250021A - 工具交換装置 - Google Patents
工具交換装置Info
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- JPH05250021A JPH05250021A JP5794491A JP5794491A JPH05250021A JP H05250021 A JPH05250021 A JP H05250021A JP 5794491 A JP5794491 A JP 5794491A JP 5794491 A JP5794491 A JP 5794491A JP H05250021 A JPH05250021 A JP H05250021A
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- Japan
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- tool
- spindle
- itv
- coordinate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 主軸１にＩＴＶ１２を取り付け、ＩＴＶ１２
の出力を座標検出装置１４に入力し、座標検出装置１４
で撮像画面内の工具端面像の中心位置と撮像中心点のず
れΔＸとΔＹを求め、ずれ量に応じた座標位置へ主軸１
を移動することにより、交換する工具の中心位置の測定
をなくす。 【構成】 主軸１に装着され、ツールポスト５と交換用
工具１０の端面像を撮像面上に結像するＩＴＶ１２と、
ＩＴＶ１２の出力を入力とする座標検出装置１４と、座
標検出装置１４で求めたずれ量をもとに座標位置へ主軸
１を移動し、使用済みの工具４を交換用工具１０と交換
するＮＣ装置１５とを備える。
の出力を座標検出装置１４に入力し、座標検出装置１４
で撮像画面内の工具端面像の中心位置と撮像中心点のず
れΔＸとΔＹを求め、ずれ量に応じた座標位置へ主軸１
を移動することにより、交換する工具の中心位置の測定
をなくす。 【構成】 主軸１に装着され、ツールポスト５と交換用
工具１０の端面像を撮像面上に結像するＩＴＶ１２と、
ＩＴＶ１２の出力を入力とする座標検出装置１４と、座
標検出装置１４で求めたずれ量をもとに座標位置へ主軸
１を移動し、使用済みの工具４を交換用工具１０と交換
するＮＣ装置１５とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＩＴＶ（工業用テレ
ビカメラ）と座標検出装置を使用する工具交換装置につ
いてのものである。
ビカメラ）と座標検出装置を使用する工具交換装置につ
いてのものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、プリント配線板の穴あけ加工装
置では、ドリルなどの工具の摩耗や破損が生じた場合、
工具を交換する装置が付いている。交換用工具は、加工
用主軸の移動できる範囲内で加工用テーブルの近くに配
置される。工具の摩耗が加工できる限界に達した場合や
破損が生じて使えなくなった場合は、主軸を工具の装着
してない場所へ移動させ、使えなくなった工具を排出す
る。
置では、ドリルなどの工具の摩耗や破損が生じた場合、
工具を交換する装置が付いている。交換用工具は、加工
用主軸の移動できる範囲内で加工用テーブルの近くに配
置される。工具の摩耗が加工できる限界に達した場合や
破損が生じて使えなくなった場合は、主軸を工具の装着
してない場所へ移動させ、使えなくなった工具を排出す
る。
【０００３】次に、従来技術による工具交換装置の構成
を図５により説明する。図５の１は主軸、２はチャッ
ク、３はカラー、４は工具、５〜７はツールポスト、８
は工具台、９は加工用テーブルである。主軸１は、図示
を省略した主軸移動モータでＸ軸とＺ軸方向に移動され
る。工具４は、主軸１のチャック２で保持される。加工
用テーブル９には交換用工具を配置した工具台８が連結
される。加工用テーブル９は、工具台８と共に図示を省
略したモータでＹ軸方向に移動される。
を図５により説明する。図５の１は主軸、２はチャッ
ク、３はカラー、４は工具、５〜７はツールポスト、８
は工具台、９は加工用テーブルである。主軸１は、図示
を省略した主軸移動モータでＸ軸とＺ軸方向に移動され
る。工具４は、主軸１のチャック２で保持される。加工
用テーブル９には交換用工具を配置した工具台８が連結
される。加工用テーブル９は、工具台８と共に図示を省
略したモータでＹ軸方向に移動される。
【０００４】次に、図５の側面図を図６により説明す
る。交換用工具１０は工具台８の上にあるツールポスト
６によって工具が貫通しているカラー３を介して保持さ
れる。位置Ａは交換用工具１０が装着されていない空き
のツールポスト５の中心位置であり、位置Ｂは交換用工
具１０の中心位置である。
る。交換用工具１０は工具台８の上にあるツールポスト
６によって工具が貫通しているカラー３を介して保持さ
れる。位置Ａは交換用工具１０が装着されていない空き
のツールポスト５の中心位置であり、位置Ｂは交換用工
具１０の中心位置である。
【０００５】次に、工具４の摩耗が加工限界に達し、工
具４を交換用工具１０と交換する場合の動作を次の手順
ア〜クにより説明する。 ア 主軸１を位置Ａの上に移動する。 イ 主軸１をカラー３がツールポスト５の位置まで下降
する。 ウ 主軸１のチャック２を開き、主軸１から工具４を解
放する。 エ 主軸１を上昇する。 オ 主軸１を位置Ｂまで移動する。 カ 主軸１を交換用工具１０を保持できる位置まで下げ
る。 キ 主軸１のチャック２を閉じて主軸１に交換用工具１
０をつかむ。 ク 主軸１を上昇する。 以上の動作から、工具を確実に交換するためには、位置
Ａと位置Ｂが予め正確に測定されている必要がある。
具４を交換用工具１０と交換する場合の動作を次の手順
ア〜クにより説明する。 ア 主軸１を位置Ａの上に移動する。 イ 主軸１をカラー３がツールポスト５の位置まで下降
する。 ウ 主軸１のチャック２を開き、主軸１から工具４を解
放する。 エ 主軸１を上昇する。 オ 主軸１を位置Ｂまで移動する。 カ 主軸１を交換用工具１０を保持できる位置まで下げ
る。 キ 主軸１のチャック２を閉じて主軸１に交換用工具１
０をつかむ。 ク 主軸１を上昇する。 以上の動作から、工具を確実に交換するためには、位置
Ａと位置Ｂが予め正確に測定されている必要がある。
【０００６】したがって、装置の組立調整時に位置Ａと
位置Ｂ、さらには他のツールポストの中心位置を正確に
測定しなければならない。また、保守等で工具台８を交
換したような場合にも同様な測定が必要になる。さら
に、最近では、加工するプリント配線板の種類ごとに使
用する工具を予め工具台８に装着し、プリント配線板の
種類が変わるごとに工具台８を交換することがある。こ
の場合、工具台８を交換するごとに位置Ａ、位置Ｂを測
定することは能率的に問題がある。したがって、ツール
ポスト５〜７の中心位置を精度よく加工した工具台８が
必要になり、また加工テーブル９に工具台８を装着する
機構も高精度なものが要求される。
位置Ｂ、さらには他のツールポストの中心位置を正確に
測定しなければならない。また、保守等で工具台８を交
換したような場合にも同様な測定が必要になる。さら
に、最近では、加工するプリント配線板の種類ごとに使
用する工具を予め工具台８に装着し、プリント配線板の
種類が変わるごとに工具台８を交換することがある。こ
の場合、工具台８を交換するごとに位置Ａ、位置Ｂを測
定することは能率的に問題がある。したがって、ツール
ポスト５〜７の中心位置を精度よく加工した工具台８が
必要になり、また加工テーブル９に工具台８を装着する
機構も高精度なものが要求される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、図５の主
軸１にＩＴＶを取り付け、ＩＴＶの出力を座標検出装置
に入力し、座標検出装置で撮像画面内の工具端面像の中
心位置と撮像中心点のずれΔＸとΔＹを求め、ずれ量に
応じた座標位置へ主軸１を移動することにより、交換す
る工具の中心位置の測定をなくした工具交換装置の提供
を目的とする。
軸１にＩＴＶを取り付け、ＩＴＶの出力を座標検出装置
に入力し、座標検出装置で撮像画面内の工具端面像の中
心位置と撮像中心点のずれΔＸとΔＹを求め、ずれ量に
応じた座標位置へ主軸１を移動することにより、交換す
る工具の中心位置の測定をなくした工具交換装置の提供
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、この発明では、主軸１の中心からＹ軸方向に距離Ｌ
だけ離れた位置に取り付けられ、使用済みの工具４の先
端よりも長い合焦点距離をもつレンズ１１が装着され、
ツールポスト５と交換用工具１０の端面像を撮像面上に
結像するＩＴＶ１２と、ＩＴＶ１２の出力を入力とし、
撮像画面２１内の工具端面像の中心位置２６と撮像中心
点２３のずれΔＸ２５とΔＹ２４を求める座標検出装置
１４と、座標検出装置１４で求めたずれ量と主軸１とＩ
ＴＶ１２の距離Ｌを加算して求めた座標位置へ主軸１を
移動し、使用済みの工具４を交換用工具１０と交換する
ＮＣ装置１５とを備える。
め、この発明では、主軸１の中心からＹ軸方向に距離Ｌ
だけ離れた位置に取り付けられ、使用済みの工具４の先
端よりも長い合焦点距離をもつレンズ１１が装着され、
ツールポスト５と交換用工具１０の端面像を撮像面上に
結像するＩＴＶ１２と、ＩＴＶ１２の出力を入力とし、
撮像画面２１内の工具端面像の中心位置２６と撮像中心
点２３のずれΔＸ２５とΔＹ２４を求める座標検出装置
１４と、座標検出装置１４で求めたずれ量と主軸１とＩ
ＴＶ１２の距離Ｌを加算して求めた座標位置へ主軸１を
移動し、使用済みの工具４を交換用工具１０と交換する
ＮＣ装置１５とを備える。
【０００９】
【作用】次に、この発明による工具交換機構の構成図を
図１により説明する。図１の１１はレンズ、１２はＩＴ
Ｖ、１３はコード、１４は座標検出装置、１５はＮＣ装
置であり、その他は図４と同じものである。主軸１に
は、主軸１の中心からＹ軸方向に距離Ｌだけ離れた位置
にＩＴＶ１２の中心がくるようにＩＴＶ１２が取り付け
られる。
図１により説明する。図１の１１はレンズ、１２はＩＴ
Ｖ、１３はコード、１４は座標検出装置、１５はＮＣ装
置であり、その他は図４と同じものである。主軸１に
は、主軸１の中心からＹ軸方向に距離Ｌだけ離れた位置
にＩＴＶ１２の中心がくるようにＩＴＶ１２が取り付け
られる。
【００１０】主軸１とＩＴＶ１２は連結されており、主
軸１の移動とともにＩＴＶ１２も移動する。ＩＴＶ１２
にはレンズ１１が装着され、工具４の先端よりも長い合
焦点距離をもつ。したがって、主軸の高さを選択するこ
とにより、ツールポスト５と交換用工具１０の端面像を
ＩＴＶ１２の撮像面上に結像することができる。ＩＴＶ
１２はコード１３を介して座標検出装置１４に接続さ
れ、座標検出装置１４の出力はＮＣ装置１５に接続され
る。
軸１の移動とともにＩＴＶ１２も移動する。ＩＴＶ１２
にはレンズ１１が装着され、工具４の先端よりも長い合
焦点距離をもつ。したがって、主軸の高さを選択するこ
とにより、ツールポスト５と交換用工具１０の端面像を
ＩＴＶ１２の撮像面上に結像することができる。ＩＴＶ
１２はコード１３を介して座標検出装置１４に接続さ
れ、座標検出装置１４の出力はＮＣ装置１５に接続され
る。
【００１１】次に、座標検出装置１４の撮像画面を図２
により説明する。座標検出装置１４は、撮像画面２１内
の工具端面像の中心位置２６と撮像中心点２３のずれΔ
Ｘ２５とΔＹ２４を求めることができるものとする。Ｎ
Ｃ装置１５は、座標検出装置１４で求めたずれ量と主軸
１とＩＴＶ１２の距離Ｌを加算して求めた座標位置へ主
軸１を移動し、工具４を交換用工具１０と交換する。
により説明する。座標検出装置１４は、撮像画面２１内
の工具端面像の中心位置２６と撮像中心点２３のずれΔ
Ｘ２５とΔＹ２４を求めることができるものとする。Ｎ
Ｃ装置１５は、座標検出装置１４で求めたずれ量と主軸
１とＩＴＶ１２の距離Ｌを加算して求めた座標位置へ主
軸１を移動し、工具４を交換用工具１０と交換する。
【００１２】座標検出装置１４は、処理方法は後述する
が、図２の撮像画面２１内の交換用工具の端面像２２の
中心位置２６と撮像中心点２３のずれΔＸ２５とΔＹ２
４を画素単位で求めることができるものとする。したが
って、１画素当たりの撮像寸法が明らかにならば、ずれ
ΔＸ２５とΔＹ２４は次の式で物理的ずれ量として算出
することができる。
が、図２の撮像画面２１内の交換用工具の端面像２２の
中心位置２６と撮像中心点２３のずれΔＸ２５とΔＹ２
４を画素単位で求めることができるものとする。したが
って、１画素当たりの撮像寸法が明らかにならば、ずれ
ΔＸ２５とΔＹ２４は次の式で物理的ずれ量として算出
することができる。
【００１３】Ｘ方向のずれ量ｘは ｘ（ｍｍ）＝ΔＸ（画素）×α（ｍｍ／画素） Ｙ方向のずれ量ｙは ｙ（ｍｍ）＝ΔＹ（画素）×β（ｍｍ／画素） ただし、αは１画素のＸ方向の撮像寸法 βは１画素のＹ方向の撮像寸法
【００１４】また、ＩＴＶ１２と主軸１はＹ軸方向に距
離Ｌだけ離れており、現在値から座標検出装置１４で求
めた工具中心位置へ、主軸１を移動させるための移動量
Ｌｘ、Ｌｙは以下の式で算出できる。 Ｌｘ＝ｘ（ｍｍ） Ｌｙ＝Ｌ（ｍｍ）＋ｙ（ｍｍ）
離Ｌだけ離れており、現在値から座標検出装置１４で求
めた工具中心位置へ、主軸１を移動させるための移動量
Ｌｘ、Ｌｙは以下の式で算出できる。 Ｌｘ＝ｘ（ｍｍ） Ｌｙ＝Ｌ（ｍｍ）＋ｙ（ｍｍ）
【００１５】次に、座標検出装置１４で撮像した像の中
心点を求める方法を図３と図４により説明する。ＩＴＶ
１２へは、発振回路２１６で発生させたクロック信号２
０４をもとに生成した垂直同期信号２００と水平同期信
号２０１が供給される。ＩＴＶ１２はこの同期信号と同
期して映像信号２０２を出力する。映像信号２０２は二
値化回路２０７で波形のスライスレベルＴｔｈでスライ
スされ、二値画像信号２０３を得る。
心点を求める方法を図３と図４により説明する。ＩＴＶ
１２へは、発振回路２１６で発生させたクロック信号２
０４をもとに生成した垂直同期信号２００と水平同期信
号２０１が供給される。ＩＴＶ１２はこの同期信号と同
期して映像信号２０２を出力する。映像信号２０２は二
値化回路２０７で波形のスライスレベルＴｔｈでスライ
スされ、二値画像信号２０３を得る。
【００１６】図３はＸ方向の座標Ｘａ、Ｘｂ及びＸｃを
得るための回路であり、図４はＹ方向の座標Ｙａ、Ｙｂ
及びＹｃを得るための回路である。図３の二値画像信号
２０３はフリップフロップ（以下、ＦＦという。）２０
８とゲート２１２に接続され、ＦＦ２０８の出力２０４
はインバータ２０９とゲート２１２に接続される。イン
バータ２０９の出力はゲート２１０でクロック信号２０
４と水平同期信号２０１の論理積がとられてカウンタ２
１１のカウントパルス信号となっている。したがって、
カウンタ２１１は、ＦＦがリセットされている状態で、
しかも水平同期信号２０１がアクティブのとき、クロッ
クパルス２０４をカウントすることになる。
得るための回路であり、図４はＹ方向の座標Ｙａ、Ｙｂ
及びＹｃを得るための回路である。図３の二値画像信号
２０３はフリップフロップ（以下、ＦＦという。）２０
８とゲート２１２に接続され、ＦＦ２０８の出力２０４
はインバータ２０９とゲート２１２に接続される。イン
バータ２０９の出力はゲート２１０でクロック信号２０
４と水平同期信号２０１の論理積がとられてカウンタ２
１１のカウントパルス信号となっている。したがって、
カウンタ２１１は、ＦＦがリセットされている状態で、
しかも水平同期信号２０１がアクティブのとき、クロッ
クパルス２０４をカウントすることになる。
【００１７】カウンタ２１１の出力信号はデータバス２
４０を介してＣＰＵ２１４に接続されている。ＣＰＵ２
１４はいつでもカウンタ２１１の値を知ることができ
る。ゲート２１２は、ＦＦ２０８の出力２０４と二値画
像信号２０３とクロック信号２０４の論理積を得る。
４０を介してＣＰＵ２１４に接続されている。ＣＰＵ２
１４はいつでもカウンタ２１１の値を知ることができ
る。ゲート２１２は、ＦＦ２０８の出力２０４と二値画
像信号２０３とクロック信号２０４の論理積を得る。
【００１８】ゲート２１２の出力はカウンタ２１３のカ
ウントパルス信号となる。したがって、カウンタ２１３
は、ＦＦ２０８がセットされ、二値画像信号２０３がア
クティブなときに限って、クロックパルス２０４をカウ
ントする。カウンタ２１３の出力信号は、データバス２
４０を介してＣＰＵ２１４に接続される。ＣＰＵ２１４
はいつでもカウンタ２１３の値を知ることができる。
ウントパルス信号となる。したがって、カウンタ２１３
は、ＦＦ２０８がセットされ、二値画像信号２０３がア
クティブなときに限って、クロックパルス２０４をカウ
ントする。カウンタ２１３の出力信号は、データバス２
４０を介してＣＰＵ２１４に接続される。ＣＰＵ２１４
はいつでもカウンタ２１３の値を知ることができる。
【００１９】いま、撮像画面２１で、交換用工具４の端
面像２２の上を走査線ｎ２５０が横切ったときの動作を
考える。時刻ｔａでＦＦ２０８はリセットされ、水平同
期信号２０１はアクティブになる。このため、カウンタ
２１１はクロックパルスをカウントし始める。
面像２２の上を走査線ｎ２５０が横切ったときの動作を
考える。時刻ｔａでＦＦ２０８はリセットされ、水平同
期信号２０１はアクティブになる。このため、カウンタ
２１１はクロックパルスをカウントし始める。
【００２０】時刻ｔｂで、二値画像信号がアクティブに
なると、ＦＦ２０８をセットする。したがって、カウン
タ２１１はカウンタを停止する。カウンタ２１１の値
は、クロック数＝画素数なので、図２の位置Ｘａをクロ
ック数で求めたことになる。一方、カウンタ２１３はク
ロック２０４をカウントし始める。時刻ｔｃで、二値画
像信号がディスエーブル状態になると、カウンタ２１３
はカウントを停止する。カウンタ２１３は、図２のＸｂ
−Ｘａの値をクロック数で求めたことになる。
なると、ＦＦ２０８をセットする。したがって、カウン
タ２１１はカウンタを停止する。カウンタ２１１の値
は、クロック数＝画素数なので、図２の位置Ｘａをクロ
ック数で求めたことになる。一方、カウンタ２１３はク
ロック２０４をカウントし始める。時刻ｔｃで、二値画
像信号がディスエーブル状態になると、カウンタ２１３
はカウントを停止する。カウンタ２１３は、図２のＸｂ
−Ｘａの値をクロック数で求めたことになる。
【００２１】ＣＰＵ２１４は変数Ｎ、Ｍをもっており、
初期値をＮ＝Ｍ＝０とする。ＣＰＵ２１４は、水平同期
信号２０１がディスエーブルになったとき、カウンタ２
１３の値を読み取り、その値をＮｘｂとする。前回のカ
ウンタ２１３の値をＮとして、ＮｘｂとＮを比較し、大
きい方の値を新たにＮとして記憶する。このとき、Ｎｘ
ｂ値がＮより大きければ、カウンタ２１１の値を読み取
ってＭとして記憶する。これを撮像画面２１全体で操作
すると、最終結果としてＣＰＵ２１４の変数Ｎは図２の
Ｘｂ−Ｘａの値となる。また、変数Ｍは図２のＸａ値と
なる。したがって、図２のＸｃは、次の式で計算でき
る。 Ｘｃ＝（Ｎ／２）＋Ｍ（画素）
初期値をＮ＝Ｍ＝０とする。ＣＰＵ２１４は、水平同期
信号２０１がディスエーブルになったとき、カウンタ２
１３の値を読み取り、その値をＮｘｂとする。前回のカ
ウンタ２１３の値をＮとして、ＮｘｂとＮを比較し、大
きい方の値を新たにＮとして記憶する。このとき、Ｎｘ
ｂ値がＮより大きければ、カウンタ２１１の値を読み取
ってＭとして記憶する。これを撮像画面２１全体で操作
すると、最終結果としてＣＰＵ２１４の変数Ｎは図２の
Ｘｂ−Ｘａの値となる。また、変数Ｍは図２のＸａ値と
なる。したがって、図２のＸｃは、次の式で計算でき
る。 Ｘｃ＝（Ｎ／２）＋Ｍ（画素）
【００２２】次に、図４で図２のＹａ、Ｙｂ及びＹｃを
求める方法を説明する。図４の二値画像信号２０３は、
ゲート２２０とゲート２２７に接続される。ゲート２２
０は垂直同期信号２００と論理積を取り、ＦＦ２２１の
セット入力に接続される。したがって、ＦＦ２２１は垂
直同期信号がアクティブのときに、二値画像信号がアク
ティブになるとセットされる。
求める方法を説明する。図４の二値画像信号２０３は、
ゲート２２０とゲート２２７に接続される。ゲート２２
０は垂直同期信号２００と論理積を取り、ＦＦ２２１の
セット入力に接続される。したがって、ＦＦ２２１は垂
直同期信号がアクティブのときに、二値画像信号がアク
ティブになるとセットされる。
【００２３】ＦＦ２２１の出力２２２はインバータ２２
３とゲート２２７に接続される。インバータ２２３の出
力はゲート２２４で水平同期信号２０１の論理否定信号
との間で論理積がとられてカウンタ２２６のカウントパ
ルス信号となる。したがって、カウンタ２２６は、ＦＦ
２２１がリセットされているとき水平同期信号２０１の
パルス数をカウントする。カウンタ２２６の出力信号は
データバス２４０を介してＣＰＵ２１４に接続される。
３とゲート２２７に接続される。インバータ２２３の出
力はゲート２２４で水平同期信号２０１の論理否定信号
との間で論理積がとられてカウンタ２２６のカウントパ
ルス信号となる。したがって、カウンタ２２６は、ＦＦ
２２１がリセットされているとき水平同期信号２０１の
パルス数をカウントする。カウンタ２２６の出力信号は
データバス２４０を介してＣＰＵ２１４に接続される。
【００２４】ＣＰＵ２１４はいつでもカウンタ２２６の
値を知ることができる。ゲート２２７は、ＦＦ２２１の
出力２２２と二値画像信号２０３の論理積を得る。ゲー
ト２２７の出力はカウンタ２２８のカウントパルス信号
となる。したがって、カウンタ２２８は、ＦＦ２２１が
セットされ、二値画像信号２０３がアクティブなときに
限って二値画像信号２０３のパルスをカウントする。
値を知ることができる。ゲート２２７は、ＦＦ２２１の
出力２２２と二値画像信号２０３の論理積を得る。ゲー
ト２２７の出力はカウンタ２２８のカウントパルス信号
となる。したがって、カウンタ２２８は、ＦＦ２２１が
セットされ、二値画像信号２０３がアクティブなときに
限って二値画像信号２０３のパルスをカウントする。
【００２５】カウンタ２２８の出力信号はデータバス２
４０を介してＣＰＵ２１４に接続される。ＣＰＵ２１４
はいつでもカウンタ２２８の値を知ることができる。こ
れを垂直同期信号がディスエーブルするまで操作する
と、カウンタ２２６は図２のＹａを、カウンタ２２８は
Ｙｂ−Ｙａを走査線単位で求めたことになる。したがっ
て、Ｙｃは次の式で求めることができる。
４０を介してＣＰＵ２１４に接続される。ＣＰＵ２１４
はいつでもカウンタ２２８の値を知ることができる。こ
れを垂直同期信号がディスエーブルするまで操作する
と、カウンタ２２６は図２のＹａを、カウンタ２２８は
Ｙｂ−Ｙａを走査線単位で求めたことになる。したがっ
て、Ｙｃは次の式で求めることができる。
【００２６】Ｙｃ＝（カウンタ２２８の値／２）＋カウ
ンタ２２６の値 以上の結果から、ΔＸ、ΔＹは次の式で求められる。 ΔＸ＝Ｘｄ−Ｘｃ ΔＹ＝Ｙｄ−Ｙｃ
ンタ２２６の値 以上の結果から、ΔＸ、ΔＹは次の式で求められる。 ΔＸ＝Ｘｄ−Ｘｃ ΔＹ＝Ｙｄ−Ｙｃ
【００２７】この発明によって、工具の摩耗が加工限界
に達し、工具を交換する場合は、次のケ〜ニの手順によ
る。 ケ ＩＴＶ１２を位置Ａの上に移動する。 コ ツールポスト５の端面像がＩＴＶ１２の撮像面に結
像する位置までＩＴＶ１２を下げる。 サ 座標検出装置１４によってツールポスト５の中心座
標とＩＴＶの中心点２３のずれΔＸ２５とΔＹ２４を求
める。 シ 座標検出装置１４で求めたずれ量と主軸１とＩＴＶ
１２の距離Ｌを加算して求めた座標位置へ主軸１を移動
する。 ス 主軸１をカラー３がツールポスト５によって保持さ
れる位置まで下降させる。 セ 主軸１のチャック２を開き、主軸から工具４を解放
する。 ソ 主軸１を上昇する。 タ ＩＴＶ１２を位置Ｂの上に移動する。 チ 交換用工具１０の端面像がＩＴＶの撮像面に結像す
る位置までＩＴＶ１２を下げる。 ツ 座標検出装置１４によって交換用工具１０の中心座
標とＩＴＶ１２の中心点２３のずれΔＸ２５とΔＹ２４
を求める。 テ 座標検出装置１４で求めたずれ量と主軸１とＩＴＶ
１２の距離Ｌを加算して求めた座標位置へ主軸１を移動
する。 ト 主軸１を交換用工具１０を保持できる位置まで下げ
る。 ナ 主軸１のチャック２を閉じて主軸１に交換用工具１
０をつかむ。 ニ 主軸１を上昇する。
に達し、工具を交換する場合は、次のケ〜ニの手順によ
る。 ケ ＩＴＶ１２を位置Ａの上に移動する。 コ ツールポスト５の端面像がＩＴＶ１２の撮像面に結
像する位置までＩＴＶ１２を下げる。 サ 座標検出装置１４によってツールポスト５の中心座
標とＩＴＶの中心点２３のずれΔＸ２５とΔＹ２４を求
める。 シ 座標検出装置１４で求めたずれ量と主軸１とＩＴＶ
１２の距離Ｌを加算して求めた座標位置へ主軸１を移動
する。 ス 主軸１をカラー３がツールポスト５によって保持さ
れる位置まで下降させる。 セ 主軸１のチャック２を開き、主軸から工具４を解放
する。 ソ 主軸１を上昇する。 タ ＩＴＶ１２を位置Ｂの上に移動する。 チ 交換用工具１０の端面像がＩＴＶの撮像面に結像す
る位置までＩＴＶ１２を下げる。 ツ 座標検出装置１４によって交換用工具１０の中心座
標とＩＴＶ１２の中心点２３のずれΔＸ２５とΔＹ２４
を求める。 テ 座標検出装置１４で求めたずれ量と主軸１とＩＴＶ
１２の距離Ｌを加算して求めた座標位置へ主軸１を移動
する。 ト 主軸１を交換用工具１０を保持できる位置まで下げ
る。 ナ 主軸１のチャック２を閉じて主軸１に交換用工具１
０をつかむ。 ニ 主軸１を上昇する。
【００２８】
【発明の効果】この発明によれば、主軸１にＩＴＶを取
り付け、ＩＴＶの出力を座標検出装置に入力し、座標検
出装置で撮像画面内の工具端面像の中心位置と撮像中心
点のずれΔＸとΔＹを求め、ずれ量に応じた座標位置へ
主軸１を移動するので、交換する工具の中心位置の測定
をなくすことができる。
り付け、ＩＴＶの出力を座標検出装置に入力し、座標検
出装置で撮像画面内の工具端面像の中心位置と撮像中心
点のずれΔＸとΔＹを求め、ずれ量に応じた座標位置へ
主軸１を移動するので、交換する工具の中心位置の測定
をなくすことができる。
【図１】この発明による工具交換装置の構成図である。
【図２】座標検出装置１４の撮像画面内の工具端面像図
である。
である。
【図３】座標検出装置１４で撮像した像のＸ方向の座標
Ｘａ、Ｘｂ及びＸｃを求める説明図である。
Ｘａ、Ｘｂ及びＸｃを求める説明図である。
【図４】座標検出装置１４で撮像した像のＹ方向の座標
Ｙａ、Ｙｂ及びＹｃを求める説明図である。
Ｙａ、Ｙｂ及びＹｃを求める説明図である。
【図５】従来技術による工具交換装置の構成図である。
【図６】図５の側面図である。
１ 主軸 ２ チャック ３ カラー ４ 工具 ５〜７ ツールポスト ８ 工具台 ９ 加工用テーブル １０ 交換用工具 １１ レンズ １２ ＩＴＶ １３ コード １４ 座標検出装置 １５ ＮＣ装置
Claims (1)
- 【請求項１】 主軸(1) の中心からＹ軸方向に距離Ｌだ
け離れた位置に取り付けられ、使用済みの工具(4) の先
端よりも長い合焦点距離をもつレンズ(11)が装着され、
ツールポスト(5) と交換用工具(10)の端面像を撮像面上
に結像するＩＴＶ(12)と、 ＩＴＶ(12)の出力を入力とし、撮像画面(21)内の工具端
面像の中心位置(26)と撮像中心点(23)のずれΔＸ(25)と
ΔＹ(24)を求める座標検出装置(14)と、 座標検出装置(14)で求めたずれ量と主軸(1) とＩＴＶ(1
2)の距離Ｌを加算して求めた座標位置へ主軸(1) を移動
し、使用済みの工具(4) を交換用工具(10)と交換するＮ
Ｃ装置(15)とを備えることを特徴とする工具交換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5794491A JPH05250021A (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 工具交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5794491A JPH05250021A (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 工具交換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05250021A true JPH05250021A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=13070147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5794491A Pending JPH05250021A (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 工具交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05250021A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004501788A (ja) * | 2000-06-30 | 2004-01-22 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 表面処理物を製造する方法およびかかる表面処理物 |
| KR20190054573A (ko) * | 2017-11-14 | 2019-05-22 | 주기석 | C값 생성기능을 가진 공구 교체 장치 |
| JP2020507825A (ja) * | 2016-10-06 | 2020-03-12 | ゼネラル エレクトリック テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ | 製造作業に使用するための部品の位置を特定するためのシステム、方法および装置 |
-
1991
- 1991-02-28 JP JP5794491A patent/JPH05250021A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004501788A (ja) * | 2000-06-30 | 2004-01-22 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 表面処理物を製造する方法およびかかる表面処理物 |
| JP4831919B2 (ja) * | 2000-06-30 | 2011-12-07 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 表面処理物を製造する方法およびかかる表面処理物 |
| JP2020507825A (ja) * | 2016-10-06 | 2020-03-12 | ゼネラル エレクトリック テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ | 製造作業に使用するための部品の位置を特定するためのシステム、方法および装置 |
| KR20190054573A (ko) * | 2017-11-14 | 2019-05-22 | 주기석 | C값 생성기능을 가진 공구 교체 장치 |
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