JPH06190685A - ワークの自己修正加工方法 - Google Patents
ワークの自己修正加工方法Info
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- JPH06190685A JPH06190685A JP35939592A JP35939592A JPH06190685A JP H06190685 A JPH06190685 A JP H06190685A JP 35939592 A JP35939592 A JP 35939592A JP 35939592 A JP35939592 A JP 35939592A JP H06190685 A JPH06190685 A JP H06190685A
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- machining
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- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 41
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 5
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- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
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- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加工ワークに対してタッチプローブを最適な
方向より接触計測した測定値によりワーク形状の修正加
工を行なうようにした自己修正加工方法を提供するもの
である。 【構成】 対話自動プログラムにて形状決定した後、ワ
ーク加工すると共にこのワークＷをタッチプローブＰで
各測定点での最適タッチプローブ方向を姿勢制御してワ
ークＷの形状測定を行ない、この形状測定の目標測定値
との比較に基づきワークの再修正加工の必要有るときの
み修正加工を行うワークの自己修正加工方法である。
方向より接触計測した測定値によりワーク形状の修正加
工を行なうようにした自己修正加工方法を提供するもの
である。 【構成】 対話自動プログラムにて形状決定した後、ワ
ーク加工すると共にこのワークＷをタッチプローブＰで
各測定点での最適タッチプローブ方向を姿勢制御してワ
ークＷの形状測定を行ない、この形状測定の目標測定値
との比較に基づきワークの再修正加工の必要有るときの
み修正加工を行うワークの自己修正加工方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加工ワークに対してタ
ッチプローブで計測し、この出力するタッチプローブの
測定修正値によりワーク形状の修正加工を行なうように
した自己修正加工方法に関するものである。
ッチプローブで計測し、この出力するタッチプローブの
測定修正値によりワーク形状の修正加工を行なうように
した自己修正加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術と問題点】従来、例えば実開平１ー１６４０
５１号及び図２に見るよう、スタイラスＳをモデルＭに
接触させるまでのアプローチ機能を垂直及び水平の２段
階で行う垂直アプローチ機能部と水平アプローチ機能部
と、このアプローチ機能のつぎに三次元の倣いを実行す
る三次元倣い実行部とを有する制御装置が提案されてい
る。このスタイラスをモデルに接触させるまでのアプロ
ーチにおいて、スタイラスはモデル，又タッチプローブ
は加工ワークに対して最適な法線方向より接触させるこ
となく、垂直姿勢のままＺ軸方向のみから接触するとス
タイラスやタッチプローブ径等により間違った形状デー
タを取り込むという問題がある。
５１号及び図２に見るよう、スタイラスＳをモデルＭに
接触させるまでのアプローチ機能を垂直及び水平の２段
階で行う垂直アプローチ機能部と水平アプローチ機能部
と、このアプローチ機能のつぎに三次元の倣いを実行す
る三次元倣い実行部とを有する制御装置が提案されてい
る。このスタイラスをモデルに接触させるまでのアプロ
ーチにおいて、スタイラスはモデル，又タッチプローブ
は加工ワークに対して最適な法線方向より接触させるこ
となく、垂直姿勢のままＺ軸方向のみから接触するとス
タイラスやタッチプローブ径等により間違った形状デー
タを取り込むという問題がある。
【０００３】そこで、特開昭５９ー１４２４５５１号に
見るよう、回転支持軸の軸中心とスタイラスの倣い端部
の中心とをオフセットさせ、倣い型の曲面上の凹凸に倣
い端部が当接したときは同端部を凹凸面に沿って旋回さ
せるように構成し、加工ヘッドの追従性を向上したもの
がある。しかし、このものはスタイラスの傾斜姿勢が一
定しているため、モデルや加工ワークのあらゆる傾斜面
に対して正しい法線方向に向かせる制御性に欠ける。
見るよう、回転支持軸の軸中心とスタイラスの倣い端部
の中心とをオフセットさせ、倣い型の曲面上の凹凸に倣
い端部が当接したときは同端部を凹凸面に沿って旋回さ
せるように構成し、加工ヘッドの追従性を向上したもの
がある。しかし、このものはスタイラスの傾斜姿勢が一
定しているため、モデルや加工ワークのあらゆる傾斜面
に対して正しい法線方向に向かせる制御性に欠ける。
【０００４】また、特開平１ー１８８２５４号に見るよ
う、進行方向及びこの方向と直交する方向の何れかの方
向にモデル傾斜角度が限界値を越えても非接触倣いデジ
タイジング出来るものがある。即ち、「非接触で距離を
測定できる距離測定プローブによりモデル面を倣わせな
がらモデル面データをデジタイジングする方法であっ
て、距離測定プローブの光軸を垂直方向から角度θ傾け
ると共に、この傾斜角度θを維持したまま光軸を垂直軸
の回りに回転可能に構成し、距離測定プローブの進行方
向に対して垂直軸よりθ傾けて非接触倣いを行い、距離
測定不能となった場合には距離測定プローブの移動を停
止すると共に、距離測定プローブの光軸を現在位置より
垂直軸の回りに９０°回転させて距離測定が可能かチエ
ックし、可能であれば非接触倣いを再開し、距離測定が
不可能であれば更に９０°回転させた後非接触倣いを再
開する非接触倣いデジタイジング方法」である。
う、進行方向及びこの方向と直交する方向の何れかの方
向にモデル傾斜角度が限界値を越えても非接触倣いデジ
タイジング出来るものがある。即ち、「非接触で距離を
測定できる距離測定プローブによりモデル面を倣わせな
がらモデル面データをデジタイジングする方法であっ
て、距離測定プローブの光軸を垂直方向から角度θ傾け
ると共に、この傾斜角度θを維持したまま光軸を垂直軸
の回りに回転可能に構成し、距離測定プローブの進行方
向に対して垂直軸よりθ傾けて非接触倣いを行い、距離
測定不能となった場合には距離測定プローブの移動を停
止すると共に、距離測定プローブの光軸を現在位置より
垂直軸の回りに９０°回転させて距離測定が可能かチエ
ックし、可能であれば非接触倣いを再開し、距離測定が
不可能であれば更に９０°回転させた後非接触倣いを再
開する非接触倣いデジタイジング方法」である。
【０００５】前記非接触倣いデジタイジング方法も、モ
デルや加工ワークのあらゆる傾斜面に対して正しい法線
方向に向かせる制御性に欠けている。従って、加工ワー
クに対してタッチプローブを最適な方向より接触させる
よう計測指令を出力するタッチプローブの制御方法の開
発が望まれる。又、特開平３ー１７６７０３号は、加工
されたワークの寸法測定結果が目標測定寸法との誤差か
ら切削などの被削材除去能力を考慮して、後続する加工
プログラムを自動作成するようにした技術である。しか
しこれも、タッチプローブが直立した固定姿勢でワーク
面を測定するから、前記特開昭５９ー１４２４５５１号
と同様の問題点が有る。
デルや加工ワークのあらゆる傾斜面に対して正しい法線
方向に向かせる制御性に欠けている。従って、加工ワー
クに対してタッチプローブを最適な方向より接触させる
よう計測指令を出力するタッチプローブの制御方法の開
発が望まれる。又、特開平３ー１７６７０３号は、加工
されたワークの寸法測定結果が目標測定寸法との誤差か
ら切削などの被削材除去能力を考慮して、後続する加工
プログラムを自動作成するようにした技術である。しか
しこれも、タッチプローブが直立した固定姿勢でワーク
面を測定するから、前記特開昭５９ー１４２４５５１号
と同様の問題点が有る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題，目的】本発明は、前記
従来の問題点に鑑み、これを解消することを課題とし、
加工ワークに対してタッチプローブを最適な方向より接
触計測した測定値によりワーク形状の修正加工を行なう
ようにした自己修正加工方法を提供するものである。
従来の問題点に鑑み、これを解消することを課題とし、
加工ワークに対してタッチプローブを最適な方向より接
触計測した測定値によりワーク形状の修正加工を行なう
ようにした自己修正加工方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、対話自動プロ
グラムにて形状決定した後、ワーク加工すると共にこの
ワークのタッチプローブによる計測方向及び計測点を指
定し、この計測点とワーク形状測定とを評価して各測定
点での最適タッチプローブ方向を決定制御してワークの
形状測定し、この形状測定の判定が良好ならば次工程の
加工に移行し、また形状測定の判定が取代の多いもので
あれば、その誤差を前記対話自動プログラムに付与する
と同時に再度主軸に仕上工具を呼出してワークの修正加
工を行い、一方、形状測定の判定が取代少ないときは、
補正値を入力して前記対話自動プログラムに付与すると
同時に再度主軸に仕上工具を呼出してワークの修正加工
を行う全修正、若しくは次工程の加工に移行する加工ス
キップの選択を行うワークの自己修正加工方法である。
グラムにて形状決定した後、ワーク加工すると共にこの
ワークのタッチプローブによる計測方向及び計測点を指
定し、この計測点とワーク形状測定とを評価して各測定
点での最適タッチプローブ方向を決定制御してワークの
形状測定し、この形状測定の判定が良好ならば次工程の
加工に移行し、また形状測定の判定が取代の多いもので
あれば、その誤差を前記対話自動プログラムに付与する
と同時に再度主軸に仕上工具を呼出してワークの修正加
工を行い、一方、形状測定の判定が取代少ないときは、
補正値を入力して前記対話自動プログラムに付与すると
同時に再度主軸に仕上工具を呼出してワークの修正加工
を行う全修正、若しくは次工程の加工に移行する加工ス
キップの選択を行うワークの自己修正加工方法である。
【０００８】
【作用】本発明によると、加工ワークのあらゆる傾斜面
に対して正しい法線方向に向かせるタッチプローブの制
御性が発揮され且つ、加工ワークに対してタッチプロー
ブが接触計測した測定値によりワーク形状の修正加工を
行なうことができる自己修正加工方法として作用する。
に対して正しい法線方向に向かせるタッチプローブの制
御性が発揮され且つ、加工ワークに対してタッチプロー
ブが接触計測した測定値によりワーク形状の修正加工を
行なうことができる自己修正加工方法として作用する。
【０００９】
【実施例】以下、図面に示す実施例にて説明する。図１
は本発明方法を示すタッチプローブの斜視図、図２は従
来方法を示すタッチプローブの斜視図、図３はプローブ
の測定点を示す斜視図、図４は本発明によるワーク加工
と計測方法を示すフローチヤート図である。
は本発明方法を示すタッチプローブの斜視図、図２は従
来方法を示すタッチプローブの斜視図、図３はプローブ
の測定点を示す斜視図、図４は本発明によるワーク加工
と計測方法を示すフローチヤート図である。
【００１０】図１において、モデルや加工ワークのあら
ゆる傾斜面に対してタッチプローブＰを正しい法線方向
に向かせる制御を示している。従って、加工ワークＷの
各測定点となる曲面に対してタッチプローブを最適な方
向θｎ及びθｏより接触させるよう計測指令を出力する
タッチプローブの制御方法として作用する状態を示す。
ゆる傾斜面に対してタッチプローブＰを正しい法線方向
に向かせる制御を示している。従って、加工ワークＷの
各測定点となる曲面に対してタッチプローブを最適な方
向θｎ及びθｏより接触させるよう計測指令を出力する
タッチプローブの制御方法として作用する状態を示す。
【００１１】次に、タッチプローブＰの各測定点を指定
する方法を図３で説明する。図３（ａ）は、測定するワ
ークＷの表面を等間隔のメッシュ（網目）Ｍで測定点Ｐ
ｎ，Ｐｎ−１，Ｐｎ−２・・・・を指定する。また、図
３（ｂ）においては、測定するワークＷの表面を任意点
にて測定点Ｐｎ，Ｐｎ−１，Ｐｎ−２・・・・を指定す
る。これら何れかの指定方法で測定点を計測し、図３
（ｂ）に示すよう各測定点Ｐｎ，Ｐｎ−１，Ｐｎ−２・
・・におけるワーク表面の法線方向θｏ，θ１，θ２・
・・が計測処理される。この様に、ワーク表面の各測定
点Ｐｎ，Ｐｎ−１，Ｐｎ−２におけるタッチプローブＰ
の最適方向が指定され、ワーク全体の形状測定を行な
い、加工されたワークの修正の有無を判断する。
する方法を図３で説明する。図３（ａ）は、測定するワ
ークＷの表面を等間隔のメッシュ（網目）Ｍで測定点Ｐ
ｎ，Ｐｎ−１，Ｐｎ−２・・・・を指定する。また、図
３（ｂ）においては、測定するワークＷの表面を任意点
にて測定点Ｐｎ，Ｐｎ−１，Ｐｎ−２・・・・を指定す
る。これら何れかの指定方法で測定点を計測し、図３
（ｂ）に示すよう各測定点Ｐｎ，Ｐｎ−１，Ｐｎ−２・
・・におけるワーク表面の法線方向θｏ，θ１，θ２・
・・が計測処理される。この様に、ワーク表面の各測定
点Ｐｎ，Ｐｎ−１，Ｐｎ−２におけるタッチプローブＰ
の最適方向が指定され、ワーク全体の形状測定を行な
い、加工されたワークの修正の有無を判断する。
【００１２】続いて、図４で「自動プロによる形状作成
のＮＣデータ作りからワーク加工、測定、修正」の一連
動作をフローチャートで説明する。ハード構成は、公知
である対話型自動プロと，倣い及びＮＣ制御装置と，工
作機械と，ＮＣデータを修正する制御系からなり、図示
を省略する。先ず、対話型自動プロによる「形状を作
成」（ア）の「ＮＣデータ」（イ）を作成し、「加工」
（ウ）を実行する。一方、「形状作成」（ア）から加工
されたワーク形状の「計測方向，測定点」（エ）を作成
する。この計測方向，測定点によりワーク表面形状の
「計測」（オ）を行ない、ワーク表面形状の「判定」
（カ）をする。
のＮＣデータ作りからワーク加工、測定、修正」の一連
動作をフローチャートで説明する。ハード構成は、公知
である対話型自動プロと，倣い及びＮＣ制御装置と，工
作機械と，ＮＣデータを修正する制御系からなり、図示
を省略する。先ず、対話型自動プロによる「形状を作
成」（ア）の「ＮＣデータ」（イ）を作成し、「加工」
（ウ）を実行する。一方、「形状作成」（ア）から加工
されたワーク形状の「計測方向，測定点」（エ）を作成
する。この計測方向，測定点によりワーク表面形状の
「計測」（オ）を行ない、ワーク表面形状の「判定」
（カ）をする。
【００１３】ここで、「ＯＫ」となれば、「画面形状表
示／プロット」（キ）と「次工程の加工」（ク）に移行
して終了する。また、取代が多い「ＮＧ」になれば、
「誤差を自動プロに付与」（ケ）して修正し、且つ「Ｎ
Ｃ側、再度主軸に仕上工具を呼出」（コ）してワークの
再加工を行ない、上記測定と判定を繰り返す。
示／プロット」（キ）と「次工程の加工」（ク）に移行
して終了する。また、取代が多い「ＮＧ」になれば、
「誤差を自動プロに付与」（ケ）して修正し、且つ「Ｎ
Ｃ側、再度主軸に仕上工具を呼出」（コ）してワークの
再加工を行ない、上記測定と判定を繰り返す。
【００１４】他方、取代が少ない状態での「ＮＧ」にな
れば、修正を行なうか行なわないかの選択「全修正の選
択」（サ）を行ない、修正出来ないときは「加工をスキ
ップ、警告表示」（シ）を発してそのワークを不良品と
して扱い、「次工程の加工」（ク）に移行する。しか
し、修正可能ならば、「修正値を入力」（ス）して「Ｎ
Ｃデータ」を補正し、再加工したのち上記測定と判定を
繰り返すことで、自己修正加工機能を発揮する。
れば、修正を行なうか行なわないかの選択「全修正の選
択」（サ）を行ない、修正出来ないときは「加工をスキ
ップ、警告表示」（シ）を発してそのワークを不良品と
して扱い、「次工程の加工」（ク）に移行する。しか
し、修正可能ならば、「修正値を入力」（ス）して「Ｎ
Ｃデータ」を補正し、再加工したのち上記測定と判定を
繰り返すことで、自己修正加工機能を発揮する。
【００１５】本発明は、上記各実施例に限定されること
なく、発明の要旨内での設計変更が更に可能であること
勿論である。
なく、発明の要旨内での設計変更が更に可能であること
勿論である。
【００１６】
【効果】本発明によれば、加工ワークのあらゆる傾斜面
に対して正しい法線方向に向かせるタッチプローブの制
御性が発揮され且つ、加工ワークに対してタッチプロー
ブが接触計測した測定値により更に高精度寸法の加工修
正の必要があれば、ワーク形状の更なる高精度のための
修正加工を行なうことができる自己修正加工方法として
機能する効果がある。
に対して正しい法線方向に向かせるタッチプローブの制
御性が発揮され且つ、加工ワークに対してタッチプロー
ブが接触計測した測定値により更に高精度寸法の加工修
正の必要があれば、ワーク形状の更なる高精度のための
修正加工を行なうことができる自己修正加工方法として
機能する効果がある。
【図１】本発明方法を示すタッチプローブの斜視図であ
る。
る。
【図２】従来方法を示すタッチプローブの斜視図であ
る。
る。
【図３】プローブの測定点を示す斜視図である。
【図４】本発明によるワーク加工と計測方法を示すフロ
ーチヤート図である。
ーチヤート図である。
Ｐ タッチプローブ Ｗ ワーク θｎ タッチプローブの最適方向 Ｐｎ，Ｐｎ−１，Ｐｎ−２ 各測定点
Claims (1)
- 【請求項１】 対話自動プログラムにて形状決定した
後、ワーク加工すると共にこのワークＷをタッチプロー
ブＰで各測定点での最適タッチプローブ方向を姿勢制御
してワークＷの形状測定を行ない、この形状測定の目標
測定値との比較に基づきワークの再修正加工の必要有る
ときのみ修正加工を行うことを特徴とするワークの自己
修正加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35939592A JPH06190685A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | ワークの自己修正加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35939592A JPH06190685A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | ワークの自己修正加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06190685A true JPH06190685A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=18464293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35939592A Pending JPH06190685A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | ワークの自己修正加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06190685A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011027674A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-10 | Jtekt Corp | 形状測定装置 |
| EP2415546A1 (en) | 2010-08-06 | 2012-02-08 | Fanuc Corporation | Wire-cut electric discharge machine having workpiece measuring mechanism |
| CN115673446A (zh) * | 2022-11-07 | 2023-02-03 | 清华大学 | 一种自动在线测量及补偿的电火花线切割加工方法及装置 |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP35939592A patent/JPH06190685A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011027674A (ja) * | 2009-07-29 | 2011-02-10 | Jtekt Corp | 形状測定装置 |
| EP2415546A1 (en) | 2010-08-06 | 2012-02-08 | Fanuc Corporation | Wire-cut electric discharge machine having workpiece measuring mechanism |
| US8637785B2 (en) | 2010-08-06 | 2014-01-28 | Fanuc Corporation | Wire-cut electric discharge machine having workpiece measuring mechanism |
| CN115673446A (zh) * | 2022-11-07 | 2023-02-03 | 清华大学 | 一种自动在线测量及补偿的电火花线切割加工方法及装置 |
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