CN117529391A - 构造物的制造方法、构造物制造用的标识符、构造物的制造系统及机械加工程序 - Google Patents

Abstract

本发明的构造物的制造方法包括：接收包含工件三维测定数据及与所述工件三维测定数据建立关联的第一标识符三维测定数据的第一固有信息的数据集；测定所述标识符的三维形状而获取第二标识符三维测定数据；从包含与所述第二标识符三维测定数据的第二固有信息一致的所述第一固有信息的所述数据集中读取所述工件三维测定数据；及基于读取的所述工件三维测定数据来决定加工计划。

Description

构造物的制造方法、构造物制造用的标识符、构造物的制造系 统及机械加工程序

技术领域

本发明涉及一种构造物的制造方法、构造物制造用的标识符、构造物的制造系统及机械加工程序。

背景技术

于构造物的制造过程中，有时在作为加工对象的工件的设计数据与实际工件之间产生形状差。专利文献1中公开了一种系统，其为了防止起因于此种形状差而在机械加工机的加工工具的加工起点与工件之间产生干扰，而事先测定工件的三维形状获取三维测定数据，从而预测干扰。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开2006-139506号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

即便在同种工件之间，工件的三维形状亦产生个体差，每一工件的加工余量可产生差异。而且，为了生产线的效率化，考虑在脱离生产线的离线中，事先测定多个工件的三维测定数据并将多个三维测定数据存储于存储器。生产线上的机械加工机可能由于人为的输入失误等，而从存储于存储器的多个三维测定数据中，从存储器读取出与实际加工的工件不对应的三维测定数据。若为防止此种失误而引进新管理设备，则成本增加。

解决问题的手段：

本发明一形态的构造物的制造方法，是用于使用具有加工工具的机械加工机来制造构造物的方法，包括：接收数据集，该数据集包含测定作为加工对象物的工件的三维形状所获取的工件三维测定数据、及与所述工件三维测定数据建立关联且测定附于所述工件上的标识符的三维形状所获取的第一标识符三维测定数据的第一固有信息；测定所述标识符的三维形状而获取第二标识符三维测定数据；从包含与所获取的所述第二标识符三维测定数据的第二固有信息一致的所述第一固有信息的所述数据集中，读取所述工件三维测定数据；及基于读取的所述工件三维测定数据来决定加工计划。

本发明一形态的构造物制造用的标识符，是用于识别作为加工对象物的工件个体的标识符，具备：基底，其包含相对于所述工件装卸自如地安装的吸附体；多个突起或凹部，其等配置于所述基底；及调整器，其可机械性地变更所述突起的突出量或所述凹部的凹陷量，由该突出量或该凹陷量赋予所述工件的固有信息。

本发明一形态的构造物的制造系统，是用于使用具有加工工具的机械加工机来制造构造物的系统，具备测定三维形状的测定传感器、及与所述测定传感器连接的处理电路。所述处理电路构成为进行如下步骤：接收数据集，该数据集包含测定工件的三维形状所获取的工件三维测定数据、及与所述工件三维测定数据建立关联且测定附于所述工件上的标识符的三维形状所获取的第一标识符三维测定数据的第一固有信息；通过所述测定传感器来测定所述标识符的三维形状而获取第二标识符三维测定数据；从包含与所述第二标识符三维测定数据的第二固有信息一致的所述第一固有信息的所述数据集中，读取所述工件三维测定数据；及基于读取的所述工件三维测定数据来决定加工计划。

本发明一形态的机械加工程序，是用于使用具有加工工具的机械加工机来制造构造物的程序，构成为使至少一个处理器执行以下步骤：接收数据集，该数据集包含测定工件的三维形状所获取的工件三维测定数据、及与所述工件三维测定数据建立关联且测定附于所述工件上的标识符的三维形状所获取的第一标识符三维测定数据的第一固有信息；使机械加工机的测定传感器测定所述标识符的三维形状而获取第二标识符三维测定数据的第二固有信息；从包含与所述所获取的所述第二标识符三维测定数据的所述第二固有信息一致的所述第一固有信息的所述数据集中，读取所述工件三维测定数据；及基于读取的所述工件三维测定数据来决定加工计划。

所述程序可存储于计算机可读介质。所述计算机可读介质为非临时(non-transitory)有形(tangible)介质。所述计算机可读介质可以是内置或外装于计算机的存储介质。所述存储介质包含RAM、ROM、EEPROM等，例如可以是硬盘、闪存、光盘等。存储于所述存储介质的程序可在与所述存储介质直接连接的计算机中执行，亦可在经由网络与所述存储介质连接的计算机中执行。

发明效果：

根据本发明一形态，机械加工机基于附于工件的标识符，读取事先获取的工件的三维测定数据，因此可防止读取与实际加工的工件不对应的三维测定数据。三维测定机转用测定工件的三维形状的测定传感器来辨识标识符，因此无需重新准备用于辨识标识符的阅读机，可将成本抑制得较低。

附图说明

图1是构造物的制造系统的框图；

图2是三维测定机的立体图；

图3是标识符的侧视图；

图4是图3的标识符的第一变形例的剖视图；

图5是图3的标识符的第二变形例的立体图；

图6是图3的标识符的第三变形例的立体图；

图7A是对图6的标识符的安装错误(error)进行说明的主视图；

图7B是对图6的标识符的安装误差进行说明的主视图；

图8是对构造物的制造方法的顺序进行说明的流程图；

图9是表示识别信息的数据的图；

图10是对加工台的工件的位置调节进行说明的图；

图11A是对加工余量较大时的现有例进行说明的图；

图11B是对加工余量较小时的现有例进行说明的图；

图11C是对加工工具的加工动作起点适当的例子进行说明的图；

图12A是对能在所有路径(path)中发挥加工工具的最大能力的例子进行说明的图；

图12B是对无法在最初路径中发挥加工工具的最大能力的例子进行说明的图；

图12C是在与图12B相同的加工余量下，对在所有路径中使切削深度均等的例子进行说明的图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。

图1是构造物的制造系统1的框图。于制造系统1中，通过对金属制工件进行机械加工而制造构造物。构造物并无特别限定，例如可设为铁路车辆用转向架框架。如图1所示，制造系统1具备三维测定机2及机械加工机3。三维测定机2例如配置于偏离生产线的位置(location)。即，三维测定机2独立于生产线的流动，可分别测定多个工件的三维形状。机械加工机3配置于生产线上的既定位置。

图2是三维测定机2的立体图。如图2所示，三维测定机2具备第一测定单元11。作为一例，第一测定单元11为多关节臂式，但方式并无特别限定，例如可以是扫描式。第一测定单元11包含基台21、多个臂22、多个关节23、探针24、及多个编码器25。工件W为用于制造构造物的中间物。工件W上可装卸地固定有具有三维形状的标识符80。

基台21设置于地面、固定台或工件。多个臂22以基台21为基点呈串联状配置。多个关节23以可角位移的方式分别连结邻接的臂22彼此。探针24安装于最梢端侧的臂22。探针24为抵接于工件W或标识符80时生成检测信号的触控传感器。多个编码器25分别内置于多个关节23，分别检测多个关节23的角位移。

第一测定单元11的探针24可由作业人员的手手动移动，亦可通过由第一计算机12控制的执行器自动移动。通过使探针24与工件W的表面点接触，测定该接触点的三维坐标位置。三维测定机2具备与第一测定单元11可通信地连接的第一计算机12。第一计算机12与第一测定单元11通过有线或无线可通信地连接。

返回图1，三维测定机2的第一计算机12包含处理器31、系统内存(memory)32、存储内存(storage memory)33、接口(I/F)34、及接口35。处理器31例如为中央运算处理装置(CPU)。再者，处理器31可分散于多个处理器。系统内存32例如为RAM。存储内存33为计算机可读介质的例子，为非临时性有形的介质。存储内存33可包含ROM。存储内存33可包含硬盘、闪存或其组合。

存储内存33存储测定处理程序P1。处理器31执行被系统内存32读取的测定处理程序P1的结构为三维测定机2的处理电路的例子。即，第一计算机12可作为第一处理电路的一例。再者，测定处理程序P1的一部分或全部可通过经由网络与三维测定机连接的服务器的处理器来执行。

第一测定单元11的探针24及多个编码器25构成三维测定机2的第一测定传感器13。接口34为自第一测定传感器13的探针24接收触控检测信号，并且自第一测定传感器13的编码器25接收位移量信号的通信接口。接口35是为了机械加工机3而输出下述数据集的I/O接口。

再者，三维测定机2的三维测定方式可以是非接触式，并不限定于第一测定传感器13那样的接触式。例如，三维测定机2的三维测定方式可以是激光式：从向对象物扫描激光所得的反射光中获取该对象物表面的三维坐标。三维测定机2的三维测定方式亦可以是图像式：从对照射有条纹状光图案的对象物进行相机拍摄而成的图像中，基于相移法获取该对象物的三维形状。

机械加工机3具备第二测定单元41、第二计算机42及第二测定传感器43。第二测定单元41包含第二测定传感器43及多个执行器53。第二测定传感器43包含探针51及多个编码器52。探针51为抵接于工件W或标识符80(参照图1)时生成检测信号的触控传感器。探针51通过多个执行器53三维移动。多个编码器52分别检测多个执行器53的动作量。

机械加工机3的第二计算机42包含处理器61、系统内存62、存储内存63、接口64、接口65、及接口66。处理器61例如为中央运算处理装置(CPU)。再者，处理器61可分散于多个处理器。系统内存62例如为RAM。存储内存63为计算机可读介质的例子，为可非临时性且有形的介质。存储内存63可包含ROM。存储内存63可包含硬盘、闪存或其组合。

存储内存63存储机械加工程序P2。处理器61执行被系统内存62读取的机械加工程序P2的结构为机械加工机3的处理电路的例子。即，第二计算机42可作为第二处理电路的一例。再者，机械加工程序P2的一部分或全部可通过经由网络与机械加工机连接的服务器的处理器来执行。

第二测定单元41的探针51及编码器52构成机械加工机3的第二测定传感器43。第二计算机42的接口64是从第二测定传感器43的探针51接收触控检测信号，并且从第二测定传感器43的编码器52接收位移量信号的通信接口。

再者，机械加工机3的三维测定方式可以是非接触式，并不限定于第二测定单元41那样的接触式。例如，机械加工机3的三维测定方式可以是激光式：从向对象物扫描激光所得的反射光中获取该对象物表面的三维坐标。机械加工机3的三维测定方式亦可以是图像式：从对照射有条纹状光图案的对象物进行相机拍摄而成的图像中，基于相移法获取该对象物的三维形状。

加工单元44包含加工工具保持器71、多个执行器72及加工台73。加工工具保持器71可交换地把持切削用的加工工具T。多个执行器72包含：将把持加工工具T的加工工具保持器71旋转驱动而使加工工具T绕自身轴线旋转的执行器、及使保持加工工具T的加工工具保持器71相对于加工台73位移的执行器。加工台73具有用于将工件定位的夹具。加工台73的夹具例如如千斤顶般可位置调节。即，通过调节加工台73的夹具，而调节工件的位置及姿势。再者，执行器72可设于加工台73。

第二计算机42的接口65按照机械加工程序P2将处理器61生成的驱动指令输出给执行器72。接口64是输入有三维测定机2的接口35所输出的后述数据集的I/O接口。第一计算机12的接口35与第二计算机42的接口66可互相以网络连接而进行数据通信。第一计算机12的接口35与第二计算机42的接口66可互相点对点(peer to peer)地以可数据通信的方式连接。也可以从第一计算机12的接口35向便携式存储介质输出数据集，从该便携式存储介质向第二计算机42的接口66输入该数据集。

图3是标识符80的侧视图。如图3所示，标识符80包含多个突起或凹部。作为一例，标识符80具备基底81、多个识别螺丝82及吸附体83。基底81例如为金属板。基底81具有作为主面的基底面81a和在基底面81a开口的多个螺孔81b。吸附体83例如为固定于基底81的磁石。通过吸附体83吸附于金属制的工件W，基底81可装卸地安装于工件W。

各识别螺丝82为配置于基底81的突起的一例。各识别螺丝82自基底面81a侧分别旋接于多个螺孔81b。各识别螺丝82可通过紧固或松弛而机械性地变更自基底面81a突出的量。识别螺丝82发挥配置于基底81的突起、可变更该突起的突出量的调整器两者的作用。

各识别螺丝82的突出量分别根据标识符80所表现的识别信息决定。例如，突出量H1的识别螺丝82意指二进制的“1”，小于突出量H1的突出量H0的识别螺丝82意指二进制的“0”。再者，可以是突出量H1的识别螺丝82意指二进制的“0”，突出量H0的识别螺丝82意指二进制的“1”。又，于本实施方式中，将识别螺丝82的突出量设为对应于二进制的二阶段，但亦可将识别螺丝82的突出量设为对应于N进制(N＞2)的N阶段(N＞2)。

关于各识别螺丝82的排列间距，例如可仅将识别螺丝82的列的一端之间距设为不同的间距Q，将其余间距设为等间距P。例如，可将各识别螺丝82的列中的图3右端的识别螺丝82设为二进制的最小位数，将图3左端的识别螺丝82设为二进制的最大位数。即，各识别螺丝82的列中的按照间距Q配置的端的识别螺丝82可定义为终点。反之，各识别螺丝82的列中的按照间距Q配置的端的识别螺丝82亦可定义为起点。

通过三维测定机2的探针24(参照图1及2)接触标识符80的各识别螺丝82的顶面，第一计算机12可检测各识别螺丝82的顶面的三维坐标，可获取各识别螺丝82的突出量。此时，仅各识别螺丝82的列的一端的间距Q不同，从而可正确掌握已获取突出量的各识别螺丝82的列的起点及终点。

再者，标识符中可以没有调整器。即，标识符的突起的突出量或凹部的凹陷量可不变。例如，突起可一体成形于基底。标识符可一体成形于工件而于后续工序中从工件切除。标识符可用于工件识别用以外的用途。例如，标识符可安装于构造物制造用的夹具而用于夹具的识别。

图4是图3的标识符的第一变形例的剖视图。如图4所示，第一变形例的标识符180包含基底181、多个凹部182及多个识别螺丝183。再者，省略吸附体83的图示。基底181例如为金属板。基底181具有作为主面的基底面181a和在基底面181a开口的多个螺孔181b。各识别螺丝183自与基底面181a相反侧的背面分别旋接于多个螺孔181b。即，识别螺丝183的轴端面划定螺孔181b的底面，在螺孔181b中划定从基底面181a凹陷的凹部182。各识别螺丝183可通过紧固或松弛而机械性地变更凹部182的凹陷量。识别螺丝183发挥配置于基底181的凹部182的底面、可变更凹部182的凹陷量的调整器两者的作用。

各凹部182的凹陷量分别根据标识符180所表达的识别信息决定。通过三维测定机2的探针24(参照图1及2)接触标识符180的各凹部182的底面，从而第一计算机12可检测各凹部182的底面的三维坐标，可获取各凹部182的凹陷量。

图5是图3的标识符的第二变形例的剖视图。如图5所示，第二变形例的标识符280包含基底281及多个棒282。再者，省略吸附体83的图示。基底281例如为金属板。基底281具有作为主面的基底面281a和在基底面281a开口的多个孔281b。多个棒282为配置于基底281的突起的一例。棒282具有朝向与其轴线正交的方向突出的卡止部282a。孔281b的内周面具有沿其轴线分开配置的多个被卡止部281c。

各棒282自基底面281a侧分别插入至多个孔281b。棒282的卡止部282a卡止于多个被卡止部281c的一个。棒282可通过压入或拔出而机械性地变更从基底面81a突出的量。即，通过选择卡止有卡止部282a的被卡止部281c，从而决定以基底面281a为基准的棒282的突出量。棒282发挥配置于基底281的突起、可变更该突起的突出量的调整器两者的作用。

通过三维测定机2的探针24(参照图1及2)接触标识符280的各棒282的顶面，第一计算机12可检测各棒282的顶面的三维坐标，可获取各棒282的突出量。

图6是图3的标识符的第三变形例的立体图。如图6所示，标识符380具备基底381、多个识别螺丝382、多个固定螺丝383及基准螺丝384。基底381例如为金属板。基底381具有作为主面的基底面381a、在基底面381a开口的多个识别螺孔381b、在基底面381a开口的多个固定螺孔381c和在基底面381a开口的基准螺孔381d。

各识别螺丝382为配置于基底381的突起的一例。各识别螺丝382从基底面381a侧分别旋接于多个识别螺孔381b。各识别螺丝382可通过紧固或松弛而机械性地变更从基底面381a突出的量。识别螺丝382发挥配置于基底381的突起、可变更该突起的突出量的调整器两者的作用。

基准螺孔381d形成于基底381的既定的基准位置。基准螺丝384旋接于基准螺孔381d。通过基准螺丝384，可确认标识符380以正确朝向安装于被安装部Wa。

工件W的被安装部Wa具有与基底面381a的固定螺孔381c对应的固定螺孔Wb。作为固定具的一例的固定螺丝383插入至基底381的固定螺孔381c及被安装部Wa的固定螺孔Wb，将基底381可装卸地固定于被安装部Wa。若标识符380以正确朝向安装于被安装部Wa，则自基底381的法线方向观察，基底381未超出被安装部Wa。另一方面，如图7A及7B所示，若标识符380以错误朝向安装于被安装部Wa，则自基底381的法线方向观察，基底381超出被安装部Wa。因此，在将标识符380安装于工件W的作业中，作业人员可掌握标识符380的正确朝向。

通过三维测定机2的探针24(参照图1及2)接触各识别螺丝382的顶面，第一计算机12可检测各识别螺丝382的顶面的三维坐标，可获取各识别螺丝382的突出量。又，通过探针24还接触基准螺丝384的顶面，第一计算机12可检测基准螺丝384的顶面的三维坐标。第一计算机12在基准螺丝384与各识别螺丝382之间的位置关系处于既定关系时，判断标识符380沿正确朝向设置，在该位置关系未处于所述既定关系时，判断标识符380沿错误朝向设置。

图8是对构造物的制造方法的顺序进行说明的流程图。以下，适当参照图1等，沿着图8的流程对制造顺序进行说明。再者，三维测定机2的处理器31按照系统内存32中读取的测定处理程序P1动作，并且机械加工机3的处理器61按照系统内存62中读取的机械加工程序P2动作。

首先，在工件W上安装标识符80(参照图3)(步骤S1)。其次，通过三维测定机2的第一测定传感器13测定标识符80的三维形状而获取第一标识符三维测定数据(步骤S2)。具体而言，作业人员使探针24接触标识符80的各识别螺丝82的顶面。三维测定机2的处理器31在从探针24接收触控检测信号的各个时点，将通过来自编码器25的位移量信号而掌握的三维坐标作为第一标识符三维测定数据保存于存储内存33。

其次，处理器31基于既定规则将第一标识符三维测定数据转换为第一识别信息(步骤S3)。既定规则包含：根据各识别螺丝82的顶面中的探针24所接触的点的三维坐标分别算出各识别螺丝82的突出量；及将该些算出的突出量的数据转换为位串(bit-string)数据。关于该算出的突出量，若为突出量H1则转换为“1”，若为突出量H0则转换为“0”。

图9是表示第一识别信息的数据的图。图9所记载的“突起”意指识别螺丝82。按照既定规则转换的位串数据为二进制，但处理器31可将位串数据转换为十进制而保存于存储内存33。

其次，通过三维测定机2的第一测定传感器13测定工件W的三维形状而获取工件三维测定数据(步骤S4)。具体而言，作业人员使探针24接触工件W的重要部位。处理器31在从探针24接收触控检测信号的每一时点，将根据来自编码器25的位移量信号而掌握的三维坐标作为工件三维测定数据保存于存储内存33。再者，可在测得工件W的三维形状后测定标识符80的三维形状。进而，可在测定工件W的三维形状的期间测定标识符80的三维形状，测定顺序并无限定。

其次，处理器31可将所述工件三维测定数据与所述第一识别信息建立关联而存储于存储内存33。即，存储内存33存储包含所述工件三维测定数据和与所述工件三维测定数据建立关联的所述第一识别信息的数据集(步骤S5)。

再者，可关联其他固有信息来代替所述识别信息与所述工件三维测定数据建立关联。例如，标识符三维测定数据自身可作为固有信息与工件三维测定数据建立关联，对标识符进行三维测定所得的轮廓数据可作为固有信息与工件三维测定数据建立关联。

若步骤S1～S5未结束全部工件W(步骤S6：否)，则对其余工件W进行步骤S1～S5的处理。若步骤S1～S5结束全部工件W(步骤S6：是)，则移行至机械加工机3中的加工处理。再者，即便步骤S1～S5未结束全部工件W，亦可从结束了步骤S1～S5的工件W向机械加工机3中的加工处理移行。

其次，将重复步骤S1～S5而获取的所述数据集全部自三维测定机2的接口35输出，将该输出的数据集输入至机械加工机3的接口66而保存于存储内存63(步骤S7)。

其次，将附有标识符80的工件W设置于机械加工机3的加工台73(步骤S8)。如图10所示，加工台73例如具有平台(table)73a和设于平台73a的夹具73b。夹具73b可如千斤顶那样进行位置调节。处理器61基于所述读取的工件三维测定数据，算出工件W的加工基线L。加工基线L是作为工件W的各部分的加工后尺寸(图10的Z轴的尺寸)的基准的假想线。即，工件W的各部分的加工后尺寸由距加工基线L的距离决定。处理器61以所述算出的加工基线L与机械加工机3的加工坐标轴之一(图10的Z轴)垂直的方式算出各夹具73b的位置调节量。机械加工机3的加工坐标轴将加工工具T进行的加工的切削深度方向设定为Z轴。

处理器61输出所述算出的各夹具73b的各位置调节量。例如，处理器61将所述算出的各夹具73b的各位置调节量作为导引(guidance)显示于显示器，作业人员按照该导引对各夹具73b进行手动调节。藉此，作业人员无需对工件W的设置姿势的调整进行试行错误，可缩短作业时间。或者，当作业台73是可通过夹具执行器对夹具73b进行位置调节的结构时，处理器61可根据所述算出的各夹具73b的各位置调节量驱动该夹具执行器。

处理器61可基于所述读取的工件三维测定数据，以机械加工机3的加工坐标轴之一(图10的Z轴)与工件W的加工基线L垂直的方式设定机械加工机3的加工坐标轴。藉此，可无需调整夹具73b，可进一步缩短作业时间。

其次，通过机械加工机3的第二测定传感器43测定标识符80的三维形状并作为第二标识符三维测定数据保存于存储内存63或系统内存62(步骤S9)。由于第二测定传感器43进行的标识符80的三维形状的测定原理与第一测定传感器13进行的标识符80的三维形状的测定原理相同，因此省略详细说明。

其次，机械加工机3的处理器61基于所述既定规则将第二标识符三维测定数据转换为第二识别信息(步骤S10)。由于自第二标识符三维测定数据向第二识别信息的转换原理与自第一标识符三维测定数据向第一识别信息的转换原理相同，因此省略详细说明。

其次，处理器61将保存于存储内存63的全部数据集中的、包含与从第二标识符三维测定数据转换的第二识别信息一致的第一识别信息的数据集的工件三维测定数据读取至系统内存62(步骤S11)。

其次，处理器61基于所述读取的工件三维测定数据来决定加工计划(步骤S12)。所述加工计划包含各种条件。例如，所述加工计划可包含工件W的加工余量。处理器61基于所读取的工件三维测定数据，以加工后的工件W成为目标形状的方式算出工件W的每一切削对象部位的加工余量。

所述加工计划还可包含设置于加工台73的工件W与加工工具T的加工动作起点之间的相对位置。机械加工机3的处理器61基于所述读取的工件三维测定数据，以工件W的切削对象部位与加工工具T的加工动作起点之间的间隙成为图11C所后面描述的适当间隙的方式，控制执行器72以调节加工工具T的加工动作起点。此处，“加工动作起点”为机械加工机3使加工工具T开始切削动作的位置。例如，处理器61以使加工工具T从工具待机位置至加工动作起点移动而不旋转，使加工工具T从加工动作起点开始旋转的方式控制执行器72。

所述加工计划还可包含加工工具T的角度。处理器61基于所述读取的工件三维测定数据，以加工工具T相对于设置于加工台73的工件W的切削对象部位的朝向成为预先决定的姿势的方式，算出加工中的加工工具T的角度。

所述加工计划还可包含：加工工具T的每一路径的切削深度、及加工工具T的每一路径的送给速度。当工件W的加工余量超过加工工具T的每一路径的切削深度的最大能力值时，需要使加工工具T沿着工件W的表面往复移动进行切削加工。此处，“一路径”意指加工工具T切削工件W的表面的同时沿一个方向描摹一次的移动。当使加工工具T沿着设置于加工台73的工件W的表面往复移动进行切削加工时，处理器61基于所述读取的工件三维测定数据，如图12C所后面描述般地将所述切削深度决定为将工件W的加工余量均等分割的值。处理器61将加工工具T的每一路径的送给速度决定为切削深度越小则越快。

其次，处理器61按照所述决定的加工计划控制执行器72实施工件W的切削加工(步骤S13)。若步骤S8～S13未结束全部工件W(步骤S14：否)，则对其余工件W进行步骤S8～S13的处理。若步骤S8～S13结束全部工件W(步骤S14：是)，则结束机械加工机3中的加工处理。

图11A是对加工余量较大时的现有例进行说明的图。图11B是对加工余量较小时的现有例进行说明的图。图11C是对加工工具的加工动作起点适当的例子进行说明的图。如图11A所示，当工件W的加工余量过大时，以往，加工工具T的加工动作起点过于接近工件W，加工工具T有可能干扰工件W。另一方面，如图11B所示，当工件W的加工余量过小时，以往，加工工具T的加工动作起点过于远离工件W，加工工具T从开始加工动作至实际到达工件W为止，有可能在数个路径中进行无用的空加工而加工时间变长。

与此相对，于本实施方式中，机械加工机3的处理器61基于所读取的工件三维测定数据，决定设置于加工台73的工件W与加工工具T的加工动作起点之间的相对位置。因此，如图11C所示，工件W的切削对象部位与加工工具T的加工动作起点之间的间隙成为适当的间隙，可防止干扰并且可防止空加工的产生。

图12A是对能在所有路径中发挥加工工具T的最大能力的例子进行说明的图。图12B是对无法在最初路径中发挥加工工具的最大能力的例子进行说明的图。图12C是在与图12B相同的加工余量下对在所有路径中使切削深度均等的例子进行说明的图。再者，于图12A～C的说明中，假设加工工具T的每一路径的切削深度的最大能力值为6mm。如图12A所示，例如在工件W的加工余量为18mm时，由于加工余量为切削深度的最大能力值的倍数，因此在所有路径中发挥加工工具T的最大能力，加工效率最佳。

如图12B所示，例如在工件W的加工余量为15mm时，加工余量不为切削深度的最大能力值的倍数。此时，以往，由于在最初路径中切削深度为3mm，其余路径中切削深度为6mm，因此在最初路径中无法大幅度发挥加工工具T的能力，加工效率降低。

与此相对，于本实施方式中，处理器61基于所读取的工件三维测定数据，将切削深度决定为将工件W的加工余量均等分割的值。因此，如图12C所示，在加工余量为15mm时，所有路径中切削深度为5mm。而且，处理器61以加工工具T的每一路径的送给速度随着切削深度变小而变快的方式决定该送给速度。因此，与切削深度为6mm的情形相比，加工工具T的送给速度变快。如上，能在所有路径中发挥接近加工工具T的最大能力的能力而改善加工效率，缩短加工时间。

根据以上说明的实施方式，由于机械加工机3基于附于工件W的标识符80，读取事先获取的工件三维测定数据，因此可防止读取与实际加工的工件W不对应的工件三维测定数据的失误。由于三维测定机2转用测定工件W的三维形状的第一测定传感器13而辨识标识符80，因此无需重新准备用于辨识标识符80的阅读机，可将成本抑制得较低。

通过基于工件三维测定数据决定工件W的加工余量，可对各工件W的每一个进行适当的机械加工。

通过基于工件三维测定数据决定设置于加工台73的工件W与加工工具T的加工动作起点之间的相对位置，可防止加工工具T于加工动作起点干扰工件W，并且可防止因工件W与加工动作起点之间的过大间隙而产生无用的空加工从而缩短加工时间。

通过基于工件三维测定数据决定加工工具T的角度，无论工件W个体差所引起的工件W的设置姿势之差如何，均可使加工工具T对各工件W的姿势适当而进行机械加工。

通过将加工工具T的每一路径的切削深度决定为将工件W的加工余量均等分割的值，并且以加工工具T的每一路径的送给速度随着切削深度的减少而增加的方式设定，可发挥接近加工工具T的最大能力的能力而改善加工效率，缩短加工时间。

通过标识符三维测定数据基于既定规则转换为识别信息，可使读取与机械加工机3上设置的实际工件W对应的工件三维测定数据的机械加工程序P2简化。

通过将标识符80的识别螺丝82的突出量转换为位串数据，可利用构造简单的标识符80识别工件W。

由于标识符80可机械性地变更识别螺丝82的突出量，因此可简单变更标识符80所具有的识别信息。

由于标识符80具有相对工件W装卸自如的吸附体83或固定螺丝383，因此可将标识符80稳定设置于工件W，并且可将标识符80自工件W卸下而再利用。

由于通过三维测定机2的第一测定传感器13测定标识符80的三维形状获取第一三维测定数据，并且测定工件W的三维形状获取工件三维测定数据，因此可使作业效率良好。

本说明书中揭示的要素的功能可使用以执行所揭示功能的方式构成或编程的通用处理器、专用处理器、包含集成电路、ASIC(Application Specific IntegratedCircuits)、已知电路和/或其组合的电路或处理电路而执行。处理器由于包含晶体管或其他电路，因此视为处理电路或电路。于本发明中，电路、单元或手段为执行所列举功能的硬件，或为以执行所列举功能的方式编程的硬件。硬件可以是本说明书中所揭示的硬件，或可以是以执行所列举功能的方式编程或构成的其他已知硬件。于认为硬件为电路的一种的处理器时，电路、手段或单元为硬件及软件的组合，软件用于硬件及/或处理器的结构。

如上所述，说明了所述实施方式作为本案所揭示的技术的例示。但是，本发明中的技术并不限定于此，亦可应用于适当进行变更、置换、附加、省略等的实施方式。又，亦可组合所述实施方式中说明的各构成要素，形成新实施方式。例如，可将一个实施方式中的一部分构成或方法应用于其他实施方式，实施方式中的一部分构成可自该实施方式中的其他构成分离而任意提取。又，在随附图及详细说明所记载的结构要素中，不仅包含对解决问题所必须的结构要素，为了例示所述技术，亦包含对解决问题非必须的结构要素。

符号说明：

1：制造系统

2：三维测定机

3：机械加工机

12：第一计算机

13：第一测定传感器

42：第二计算机

43：第二测定传感器

31,61：处理器

73：加工台

80,180,280,380：标识符

81,181,281,381：基底

82,382：识别螺丝

83：吸附体

182：凹部

282：棒

383：固定螺丝

P1：测定处理程序

P2：机械加工程序

T：加工工具

W：工件。

Claims (18)

1.一种构造物的制造方法，是用于使用具有加工工具的机械加工机来制造构造物的方法，包括：

接收数据集，该数据集包含：测定作为加工对象物的工件的三维形状所获取的工件三维测定数据；及与所述工件三维测定数据建立关联、且测定附于所述工件上的标识符的三维形状所获取的第一标识符三维测定数据的第一固有信息；

测定所述标识符的三维形状而获取第二标识符三维测定数据；

从包含与所获取的所述第二标识符三维测定数据的第二固有信息一致的所述第一固有信息的所述数据集中，读取所述工件三维测定数据；及

基于读取的所述工件三维测定数据来决定加工计划。

2.根据权利要求1所述的构造物的制造方法，其特征在于，

所述加工计划包含所述工件的加工余量。

3.根据权利要求1或2所述的构造物的制造方法，其特征在于，

所述加工计划包含所述工件与所述加工工具的加工动作起点之间的相对位置。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的构造物的制造方法，其特征在于，

所述加工计划包含所述工件与所述加工工具之间的相对角度。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的构造物的制造方法，其特征在于，

所述加工计划包含：

沿着所述工件的表面使所述加工工具往复移动而进行切削加工时的、所述加工工具的每一路径的切削深度、及

所述加工工具的每一路径的送给速度；

将所述切削深度决定为所述工件的加工完成为止的加工余量被均等分割的值；

将所述送给速度决定为所述切削深度越小则越快的速度。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的构造物的制造方法，其特征在于，

还包括：基于既定规则将所述第二标识符三维测定数据转换为第二识别信息；

所述第一标识符三维测定数据的所述第一固有信息是所述第一标识符三维测定数据基于所述既定规则转换而成的第一识别信息；

所述第二标识符三维测定数据的所述第二固有信息是基于所述既定规则转换的所述第二识别信息。

7.一种构造物制造用的标识符，是用于识别作为加工对象物的工件个体的标识符，具备：

基底，包含相对于对象物装卸自如地安装的吸附体；

多个突起或凹部，配置于所述基底；及

调整器，可机械性地变更所述突起的突出量或所述凹部的凹陷量，由该突出量或该凹陷量赋予所述工件的固有信息。

8.一种构造物的制造系统，是用于使用具有加工工具的机械加工机来制造构造物的系统，具备：

测定三维形状的测定传感器；及

与所述测定传感器连接的处理电路；

所述处理电路构成为进行如下步骤：

接收数据集，该数据集包含：测定工件的三维形状所获取的工件三维测定数据；及与所述工件三维测定数据建立关联、且测定附于所述工件上的标识符的三维形状所获取的第一标识符三维测定数据的第一固有信息；

通过所述测定传感器来测定所述标识符的三维形状而获取第二标识符三维测定数据；

从包含与所述第二标识符三维测定数据的第二固有信息一致的所述第一固有信息的所述数据集中，读取所述工件三维测定数据；及

基于读取的所述工件三维测定数据来决定加工计划。

9.根据权利要求8所述的构造物的制造系统，其特征在于，

所述加工计划包含所述工件的加工余量。

10.根据权利要求8或9所述的构造物的制造系统，其特征在于，

所述加工计划包含所述工件与所述加工工具的加工动作起点之间的相对位置。

11.根据权利要求8至10中任意一项所述的构造物的制造系统，其特征在于，

所述加工计划包含所述工件与所述加工工具之间的相对角度。

12.根据权利要求8至11中任意一项所述的构造物的制造系统，其特征在于，

所述加工计划包含：

沿着所述工件的表面使所述加工工具往复移动而进行切削加工时的、所述加工工具的每一路径的切削深度；及

所述加工工具的每一路径的送给速度；

将所述切削深度决定为所述工件的加工完成为止的加工余量被均等分割的值；

将所述送给速度决定为所述切削深度越小则越快的速度。

13.根据权利要求8至12中任意一项所述的构造物的制造系统，其特征在于，

还包括：基于既定规则将所述第二标识符三维测定数据转换为第二识别信息；

所述第一标识符三维测定数据的所述第一固有信息是所述第一标识符三维测定数据基于所述既定规则转换而成的第一识别信息；

所述第二标识符三维测定数据的所述第二固有信息是由所述处理电路基于所述既定规则转换的所述第二识别信息。

14.根据权利要求13所述的构造物的制造系统，其特征在于，

所述标识符包含多个突起或凹部；

所述第一识别信息及所述第二识别信息包含位串数据；

所述既定规则包含将所述突起的突出量或所述凹部的凹陷量转换为所述位串数据的规则。

15.根据权利要求14所述的构造物的制造系统，其特征在于，

所述标识符包含可机械性地变更所述突起的所述突出量或所述凹部的所述凹陷量的调整器。

16.根据权利要求8至15中任意一项所述的构造物的制造系统，其特征在于，

所述标识符具有相对所述工件装卸自如的吸附体或固定具。

17.根据权利要求8至16中任意一项所述的构造物的制造系统，其特征在于，

所述测定传感器为第二测定传感器，所述处理电路为第二处理电路；

所述制造系统还包括：

通过具备第一测定传感器及第一处理电路的三维测定机的所述第一测定传感器，测定所述标识符的三维形状而获取所述第一标识符三维测定数据；

通过所述第一测定传感器，测定所述工件的三维形状而获取所述工件三维测定数据；及

通过所述第一处理电路，将所述工件三维测定数据与所述第一标识符三维测定数据的所述第一固有信息建立关联，输出所述数据集。

18.一种机械加工程序，是用于使用具有加工工具的机械加工机来制造构造物的程序，且构成为使至少一个处理器执行以下步骤：

接收数据集，该数据集包含：测定工件的三维形状所获取的工件三维测定数据；及与所述工件三维测定数据建立关联、且测定附于所述工件上的标识符的三维形状所获取的第一标识符三维测定数据的第一固有信息；

使机械加工机的测定传感器测定所述标识符的三维形状而获取第二标识符三维测定数据的第二固有信息；

从包含与所述第二标识符三维测定数据的所述第二固有信息一致的所述第一固有信息的所述数据集中，读取所述工件三维测定数据；及

基于读取的所述工件三维测定数据来决定加工计划。