JP6623061B2 - 工作機械及び工作機械の制御方法 - Google Patents
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Description
センサを前記開口部内にて、前記テーブルの表面と直交する方向である第3の軸の一方にスライドさせて前記開口部に接触した位置である第3の座標を求め、且つ、前記第3の軸の他方にスライドさせて前記開口部に接触した位置である第4の座標を求め、更に、前記第3の座標、及び第4の座標から前記開口部の中心位置の第3の軸方向の座標を求め、この座標から取付ユニットの本来取り付けられるべき基準点との位置ずれ量を求め、第3の軸のオフセット量とすることを特徴とする。
初めに、基準軸M1とZ軸とのなす角度であるずれ角θを求める。ずれ角θの算出手順を、図3に示すフローチャート、及び図4、図5に示す説明図を参照して説明する。図2に示したように、付加ロータリユニット17がテーブル13の左側に位置している状態から、テーブル13をB軸のマイナス方向(矢印の反対方向)に90°回転させると、図4に示すように付加ロータリユニット17の基準軸M1が、主軸19の軸方向であるZ軸方向を向くようになる。
θ=tan-1(ΔL/L1) …(1)
次に、付加ロータリユニット17に形成される開口部18の、中心位置N1の3次元座標を算出する手順について、図6に示すフローチャート、及び図7、図8に示す説明図を参照して説明する。初めに、図6のステップS31において、テーブル13をB軸方向に回転させて、付加ロータリユニット17の基準軸M1がZ軸に対してずれ角θだけ回転した位置となるように合わせる。具体的には、図7に示すように、テーブル13をずれ角θだけ回転させる。その結果、基準軸M1とZ軸(主軸19の軸方向)の向きが一致し、付加ロータリユニット17の表面とZ軸が直交することになる。
x0=(x1+x2)/2 …(2)
即ち、図8に示すように、座標x0が、中心位置N1のX座標ということになり、更に付加ロータリユニット17が本来取り付けられるべき基準点(xr、yr、zr、br)からのオフセット量をZao=xzr−x0で求める(ステップS41参照)。この値を付加ロータリユニット17のZ軸の基準点とのオフセットZaoとする。ここで、「xzr」は付加ロータリーユニット17が本来取り付けられるべき状態において、B軸をマイナス方向に90°回転させた時の付加ロータリユニット17の開口部の中心のX座標を示す。
y0=(y1+y2)/2 …(3)
この値から更に付加ロータリユニット17が本来取り付けられるべき基準点からのオフセット量をYao=yr−y0で求める(ステップS42参照)。この値を付加ロータリユニット17のY軸の基準点とのオフセットYaoとする。
12 サドル
13 テーブル
14 コラム
15 主軸頭
17 付加ロータリユニット
18 開口部
19 主軸
20 主制御部(数値制御装置、位置ずれ量検出部)
21 タッチセンサ
100 横中繰り盤
Claims (7)
- 回転動可能なテーブルと、
ワークを加工する工具と、
前記工具を搭載する主軸と、
3次元の直交座標系で駆動する送り軸と、
前記テーブルの表面に着脱可能に立設され、前記ワークを固定する取付ユニットと、
を備える機械本体と、
前記取付ユニットの、該取付ユニットが本来取り付けられるべき基準点に対する位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出部と、
前記位置ずれ量検出部で検出された位置ずれ量を用いて、ワーク加工時の座標を補正して前記機械本体を数値制御する数値制御装置と、
を備え、
前記位置ずれ量検出部は、前記取付ユニットの表面が前記主軸の軸方向である第1の軸と直交する位置となるようにテーブルの回転位置が設定された際の、前記取付ユニットの表面に互いに距離L1だけ離れ、双方を結ぶ直線が前記テーブルの表面に平行となる2つの測定点を設定し、且つ、前記主軸から一方の測定点までの第1の軸方向の距離と前記主軸から他方の測定点までの第1の軸方向の距離を測定し、各距離の差分ΔLを算出し、更に、前記距離L1と前記差分ΔLに基づいて、取付ユニットに形成された開口部の中心線である基準軸と前記第1の軸とのずれ角θを算出し、該ずれ角θを前記位置ずれ量とすること
を特徴とする工作機械。 - 前記位置ずれ量検出部は、前記取付ユニットの表面が前記第1の軸と直交する位置となるようにテーブルの回転位置が設定された際の、前記主軸に取り付けたタッチセンサを前記開口部内にて、前記第1の軸と直交する第2の軸の一方にスライドさせて前記開口部に接触した位置である第1の座標を求め、且つ、前記第2の軸の他方にスライドさせて前記開口部に接触した位置である第2の座標を求め、更に、前記第1の座標、及び第2の座標から前記開口部の中心位置の第2の軸方向の座標を求め、この座標から前記取付ユニットの本来取り付けられるべき基準点との位置ずれ量を求め、第1の軸のオフセット量とすることを特徴とする請求項1に記載の工作機械。
- 前記位置ずれ量検出部は、前記タッチセンサを前記開口部内にて、前記テーブルの表面と直交する方向である第3の軸の一方にスライドさせて前記開口部に接触した位置である第3の座標を求め、且つ、前記第3の軸の他方にスライドさせて前記開口部に接触した位置である第4の座標を求め、更に、前記第3の座標、及び第4の座標から前記開口部の中心位置の第3の軸方向の座標を求め、この座標から取付ユニットの本来取り付けられるべき基準点との位置ずれ量を求め、第3の軸のオフセット量とすること
を特徴とする請求項2に記載の工作機械。 - 前記工作機械は、横中繰り盤であり、前記主軸に工具を取り付けて前記ワークを加工すること
を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の工作機械。 - 回転動可能なテーブルにワークを載置する取付ユニットを取り付けてワークを固定し、数値制御を実行する工作機械の制御方法であって、
前記取付ユニットの表面が主軸の軸方向である第1の軸と直交する位置となるようにテーブルの回転位置を設定する工程と、
前記取付ユニットの表面に設定され、双方を結ぶ直線が前記テーブルの表面に平行となる2つの測定点間の距離L1と、
前記主軸から一方の測定点までの第1の軸方向の距離と前記主軸から他方の測定点までの第1の軸方向の距離の差分ΔLを算出する工程と、
前記距離L1と前記差分ΔLに基づいて、前記取付ユニットに形成された開口部の中心線である基準軸と前記第1の軸との間のずれ角θを算出する工程と、
前記ずれ角θを用いて、ワーク加工時の座標を補正して数値制御を実行する工程と、
を備えたことを特徴とする工作機械の制御方法。 - 前記主軸に取り付けたタッチセンサを前記開口部内にて、前記主軸の軸方向と直交する第2の軸の一方にスライドさせ、前記開口部に接触した位置である第1の座標を求める工程と、
前記開口部内にて、前記第2の軸の他方の方向にスライドさせ、前記開口部に接触した位置である第2の座標を求める工程と、
前記第1の座標、及び第2の座標から前記開口部の第2の軸方向の中心座標を求める工程と、
前記開口部の前記第2の軸方向の中心座標に基づいて前記取付ユニットの本来取り付けられるべき基準点との位置ずれ量を求める工程と、
前記位置ずれ量を用いて、ワーク加工時の座標を補正して数値制御を実行する工程と、
を備えたこと特徴とする請求項5に記載の工作機械の制御方法。 - 前記主軸に取り付けたタッチセンサを前記開口部内にて、前記テーブルの表面と直行する方向である第3の軸の一方にスライドさせ、前記開口部に接触した位置である第3の座標を求める工程と、
前記開口部内にて、前記第3の軸の他方の方向にスライドさせ、前記開口部に接触した位置である第4の座標を求める工程と、
前記第3の座標、及び第4の座標から前記開口部の第3の軸方向の中心座標を求める工程と、
前記開口部の前記第3の軸方向の中心座標に基づいて前記取付ユニットの本来取り付けられるべき基準点との位置ずれ量を求める工程と、
前記位置ずれ量を用いて、ワーク加工時の座標を補正して数値制御を実行する工程と、
を備えたこと特徴とする請求項5または6に記載の工作機械の制御方法。
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JP2015253334A JP6623061B2 (ja) | 2015-12-25 | 2015-12-25 | 工作機械及び工作機械の制御方法 |
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