CN1278328A

CN1278328A - 坐标及表面特性测量的零件加工程序分析及该程序的编制

Info

Publication number: CN1278328A
Application number: CN98810771.6A
Authority: CN
Inventors: 张玉武; 采女政义; 深谷安司; 山崎和雄
Original assignee: Okuma Corp; Mitutoyo Corp; Mori Seiki Co Ltd
Current assignee: Okuma Corp; Mitutoyo Corp; DMG Mori Co Ltd
Priority date: 1998-08-28
Filing date: 1998-08-28
Publication date: 2000-12-27
Anticipated expiration: 2018-08-28
Also published as: EP1028306A1; US6611786B1; WO2000012964A1; CN1166919C; JP4038334B2; DE69840127D1; EP1028306B1; EP1028306A4

Abstract

本发明公开一种坐标及表面特性测量的零件加工程序的分析及零件加工程序的编制方法,其通过零件加工程序进行测量的控制坐标及表面特性测量,分析零件加工程序,提取出测量信息或测量条件,通过对该测量条件可改写存储,就可以使实际测量中的最佳测量条件反映在零件加工程序中,并在以后的测量控制中可增加实际测量条件。

Description

座标及表面特性测量的零件加工程序分析及该程序的编制

技术领域

本发明涉及座标及表面特性测量的零件加工程序分析及该程序的编制，特别是涉及，从实际测量所采用的零件加工程序中提取各种测量信息或测量条件，并将其作为通用信息，对该座标及表面特性测量仪或其他三维座标测量仪等，能作为可发展性使用的信息而存储的零件加工程序分析方法和装置，及零件加工程序编制方法和装置。

三维座标测量仪及表面特性测量仪主要是对工件的尺寸和形状进行测量评价的测量装置，通过更换测量头还可以同时对工件的表面光洁度进行测量评价。另外，由于三维座标测量仪可以利用接触触发式检测器、照相机、激光束检测器等多种测量头，所以被广泛利用于各种产业领域。

三维座标测量仪及表面特性测量仪是通过在测量零件加工程序中所写入的信息规定其操作，而计算机数字控制三维座标测量仪(CNC三维座标测量仪)则是通过输入零件加工程序自动控制其操作。

通常在零件加工程序中编入探测头更换命令及测量命令等有关测量操作的命令、以及送进速度命令及测量速度命令等有关测量仪控制的命令。为了高精度高效率进行测量作业，在零件加工程序中必须编入适合于测量对象的工件及控制对象的测量仪两方面的命令。

现有编制测量零件加工程序的方法包括：操作员用操作盘控制三维座标测量仪等，示教测量步骤的所谓联机示教；及利用工件的CAD数据等电子图面信息，在不开动三维座标测量仪等实际机器的情况下，示教测量步骤的所谓脱机示教。与通过操作员进行的联机示教相比，通过CAD数据进行的脱机示教由于在不占有测量仪的情况下就可编制测量的零件程序，所以特别对在线测量时是一种宝贵的方法。

在联机示教中，一般来说操作员以工件的图面和测量操作指示书为基础就能简单地确定测量的位置和项目，但是测量头的选定、测量速度的设定，对各项目测量几个点这些具体测量方法则由技能和经验决定。当然，技能和经验不足的操作员为了完成高质量的零件加工程序，必须反复进行零件加工程序修改和试验测量。

而脱机示教时，脱机编程工具则利用输入的工件图面数据及存有测量操作指示数据、编程工具内部的有关测量仪规格的数据库及有关测量条件、方法的数据库等，编制测量的零件加工程序，但是一般来说这样编制的原零件加工程序很难说是最佳零件程序。因此，为了完成高质量的零件加工程序，还需要对测量路线进行优化，及对探测头的选定、测量速度的设定、测量点数的设定等测量方法进行优化。为此，必须反复进行模拟及试验测量、根据测量结果对零件加工程序进行修改这一过程。

如上说明，在现在采用的三维座标测量的零件加工程序编制方法中，不论是通过操作员的联机示数，还是通过CAD数据的脱机示数，为了完成高质量的零件加工程序，都存在必须反复进行试验测量和程序修改的问题。而且，在为完成高质量的零件加工程序的上述一系列过程中所得到的测量方法有关的知识和技术可变成操作员个人的技能和经验，但是却存在缺乏再利用性，不能与集团组织内的共有信息积累联系在一起的重大问题。

本发明鉴于这些现有问题，其目的在于可以对测量的零件加工程序、特别是对修改·试验结束的实际测量零件加工程序进行分析，提取可反映操作员的技能、经验、专门技术的测量信息或测量条件，并可作为在以后的测量中利用的数据库使用。通过这样提取的测量信息或测量条件，按系统与探测头信息、测量仪信息、工件的原材料信息·加工方法信息等联系起来，就可以从零件加工程序编制的初期阶段开始，将适合于测量对象的工件和控制对象的测量仪二者的命令编入零件加工程序中。并通过参照反馈·积累的这些数据库，就可以在各种情况下对最佳的测量零件加工程序进行瞬时地自动编程。并且，这些数据库不仅用于自己的测量仪器，还可以作为对其他测量仪器的数据进行提供，通过将这些数据库对CIM(计算机综合生产系统)组成单元的所有测量仪器开放，就可以使所有的修改编辑不再依赖于熟练操作员，而通过使其大部分与数据库间的对话，就可以利用了。

发明的公开

鉴于上述问题，本发明，在用零件加工程序进行测量控制的座标及表面特性测量中，其特性在于具有：分析零件加工程序以提取测量信息或测量条件的测量方法分析装置或步骤；及对上述测量条件进行可改写存储的存储装置或步骤。

本发明，在用零件加工程序进行测量控制的座标及表面特性测量中，其特性在于具有：分析零件加工程序以提取测量信息或测量条件的测量方法分析装置或步骤；及使上述测量条件对应各要素测量进行可改写存储的存储装置或步骤。

本发明，在用零件加工程序进行测量控制的座标及表面特性测量中，其特性还在于具有：输入实际测量零件加工程序、工件的加工信息数据，分析上述实际测量零件加工程序以提取各要素测量的测量条件的测量方法分析装置或步骤；将在上述各要素测量中所提取的测量信息或测量条件，变换为编制零件程序中所需数据库的数据库编制装置或步骤；使上述测量条件对应于各测量要素进行可改写存储的编制零件加工程序用数据库。

另外本发明的特征还在于：数据库是关系数据库。

本发明的特征还在于：参照数据库，编制座标及表面特性测量用零件加工程序。

本发明的座标及表面特性测量用零件加工程序编制装置，其特征还在于：为了决定测量条件而分析数据库的数据，对其结果进行显示或输出。

本发明的座标及表面特性测量用零件加工程序编制装置，其特征还在于：分析数据库的数据，自动决定测量条件。

正如以上说明，根据本发明有关的三维座标测量系统，从最终在现场实际测量中所用的零件加工程序分析测量方法，提取必要的测量条件，使其能反映在编制零件加工程序时的数据库中，因此可以确实提取包括只由熟练的操作员的专门技术、模拟或试验测量所得到的零件加工程序修改编辑的测量条件，实现数据库化，从而可以很容易构筑对编制数据库极其有用的知识数据库。

根据本发明，通过将从每次必要的测量所编制的零件加工程序中提取的测量条件，按系统与探测头信息、测量仪信息、工件的原材料信息·加工方法信息等联系起来进行积累，就可以将包括全部每个操作员具有的技能·经验·专门技术结果的测量条件实现数据库化。

结果，就可以从零件加工程序编制的初期阶段开始，将适合于测量对象的工件和控制对象的测量仪二者的命令编入零件加工程序中，并通过参照反馈·积累的这些数据库，可以在各种情况下，对最佳的测量零件加工程序进行瞬时地自动编程。这样，即消除了由于操作员的个人差别造成的测量条件误差，又可在最佳的测量条件下高效进行测量，从而，可以维持高的测量精度或缩短测量时间。

另外，在将为特定的测量仪编制的零件加工程序用于规格不同的其他测量仪上时，也可以通过个别使用模块化的测量条件，在考虑编制零件加工程序时的测量仪与当前新的测量仪间的规格差异的同时，自动编制出新的测量零件加工程序。例如，在老式的测量仪上积累的测量条件的数据可以作为在新式测量仪中除变更之外的信息使用，只加入与该变更有关的新的信息，通过自动编程，就可以很容易进行反映过去所积累的数据的编程了。

附图的简单说明：

图1表示本发明的适用于三维座标测量的零件加工程序的分析和零件加工程序的三维座标测量系统的整体构成。

图2表示测量信息数据库整体构成的一实施例。

图3表示适用于一般三维座标测量的编制零件加工程序的三维座标测量系统的整体构成。

图4表示基本条件数据库中的测量仪数据的一例。

图5表示基本条件数据库中的测量工作台数据的一例。

图6表示基本条件数据库中的探测头数据的一例。

图7表示基本条件数据库中的公差数据的一例。

图8表示测量条件数据库中的一例。

图9表示测量信息分析装置的详细构成。

图10表示工件的例子。

图11A、11B、11C、11D、11E、11F表示零件加工程序的例子。

图12表示探测头数据提取部的处理步骤。

图13表示公差数据提取部的处理步骤。

图14表示几何模型数据提取部的处理步骤。

图15表示速度数据提取部的处理步骤。

图16A、16B表示数据库编制装置中的处理步骤。

图17表示数据库的统计处理结果的显示例。

下面参照附图说明实施本发明的最佳实施例。

1、现有的一般系统构成的说明

一般来说如图3所示，在零件加工程序编制装置10中，以工件有关的位置、形状、光洁度等图面信息、及对工件的哪个位置如何进行测量的测量操作指示信息为基础，编制零件加工程序。编制该零件加工程序的方法包括：操作员用操作盘控制三维座标测量仪11，示教测量步骤的所谓联机示教；及利用工件12的CAD数据等电子图面信息，在不开动三维座标测量仪11的情况下，示教测量步骤的所谓脱机示教等。哪一种都是参照测量仪及探测头的规格、一般的公差条件、测量上的经验等测量数据库11a，来编制零件加工程序。

编制好的零件加工程序，最后在三维座标机11上进行试运行，在确认没有问题的基础上进行实际的测量。

2、本发明整体构成的说明。

本发明也可以适用于表面光洁度测量仪、轮廓形状测量仪、园度测量仪等表面特性测量仪，下面对三维座标测量仪的实施例进行说明。

图1中表示本发明的适用于三维座标测量的零件加工程序分析方法及装置的三维座标测量系统的最佳实施例的整体构成。

在本构成中，除了工件图面信息、测量操作指示信息之外，还要参照测量信息数据库13，编制零件加工程序。该零件加工程序最后在三维测量仪11座标上进行试运行，在确认没问题后，不仅可用以于工件的测量，还可以对其内容分析后在上述测量信息数据库的更新中使用。

另外，测量信息分析装置14进行零件加工程序的分析，提取上述数据库更新中所必需的各信息。然后，数据库编制装置15在上述提取的信息中加入工件图面信息及测量操作指示信息，对测量信息数据库13进行增加、更新。

3、测量信息数据库13的说明。

图2表示测量信息数据库13的一实施例。测量信息数据库13由基本条件数据库16和测量条件数据库17组成。

基本条件数据库16的组成包括：

表示测量仪自身规格的测量仪数据18；

表示测量仪上辅助增加的X-Y工作台、及旋转工作台等规格的测量工作台数据19；

表示接触触发式检测器及激光束检测器等的探测头规格等的探测头数据20；及

存放各种一般公差及特别定义的公差的公差数据21。

测量条件数据库17的构成是在基本条件数据库16的内容中再加上几何模型、测量点数、测量速度等数据。

此处，测量条件数据库17和基本条件数据库16，在测量条件数据库17中也可以不包括基本条件数据库16的实体数据，而是包括相互关联的信息，即构成关系数据库。

另外，基本条件数据库16中的测量仪数据18及探测头数据20也可以是各自独立的数据库。

4、测量仪数据18的说明。

图4表示基本条件数据库16中的测量数据18的一例。

例如，假定是三维测量仪，则存放具体的数据包括：

不重复的数据序号；

门移动型及X-Y工作台型、水平臂型等的测量仪的形式；

各轴的可测量范围；

最小分辨率或最小显示量；

各轴的测量精度U1和空间的测量精度U3；

各轴的最大驱动速度；

可安装使用接触触发式检测器、激光束检测器及图像检测器等的探测头；及

可将测量仪上的辅助增加的X-Y工作台及旋转工作台等安装在测量仪上可使用的工作台。

在该数据中，可以存放现有测量仪的全部种类。

5、测量工作台数据19的说明。

图5表示基本条件数据库16中的测量工作台数据19的一例。

例如，假定是X-Y工作台，则存放具体的数据包括：

不重复的数据序号；

正交工作台等的形式；

各轴的可测量范围；

最小命令单位或最小移动量；

各轴的最大驱动速度；及

存放零件加工程序中所使用的测量工作台信息用的变量的标记。

在该数据中，可以存放现有测量工作台的全部种类。

6、探测头数据20的说明

图6表示基本条件数据库16中的探测头数据20的一例。

例如，假定是测头固定型的接触触发式探测头，则存放具体的数据包括：

不重复的数据序号；

探测头是固定型还是分度型的类别；

触点中心点对探测头基准位置的座标；

测头是球状的还是盘状等的触头形状；

当测头是球状时，其直径的触头尺寸；

在测头接触到工件之后，还可以移动的多余行程量；

表示可测量的方向的测量方向；

探测头的测量精度；

用探测头可测量的最低速度和最高速度；及

存放零件加工程序中所使用的探测头信息用的变量标记。

在该数据库中可以存放现有探测头的全部种类。

7、公差数据21的说明

图7表示基本条件数据库16中的公差数据21的一例。

在该表中可以登记一般的公差及特别定义的公差，例如对于园的直径公差存放的具体数据包括：

不重复的数据序号；

公差是角度还是直径等的类别；

公差的下限值和上限值；及

存放零件加工程序中使用的公差信息用的变量标记。

在该数据中，可以存放定义的全部种类的公差。

8、测量条件数据库17的说明。

图8表示测量条件数据库17的一例。

在该数据库中存放包括：

不重复的数据序号；

与测量仪数据相关的数据；

与测量工作台数据相关的数据；

与探测头数据相关的数据；

与公差数据相关的数据；

几何模型的面及园等的种类；

是几何模型的外侧还是内侧等的测量划分；

几何模型的方向；

当几何模型为园时，直径等几何模型的大小；

工件的特定几何模型部分的测量点数；

工件的特定几何模型部分的测量速度；

向工件的特定几何模型部分的定位速度；及

存放零件加工程序中所使用的几何模型信息用的变量标记。

基本条件数据库16的各数据在更新登记时是不重复的，与此相比，测量条件数据库17中，只要是工件12上的不同测量位置，即使数据库的全部项目都是一样的，也可以取出不同的数据序号，以不同的数据进行登记。

例如：如果是同一工件的不同测量位置，即使探测头、公差、几何模型、测量划分、几何模型的方向、几何模型的大小、测量点数、测量速度、定位速度分别都是一样的、也作为不同的数据进行登记。

在以上的说明中，为了便于理解，重点对各数据库及数据库内的数据以固定格式进行了描述和说明，但是也可以是自由格式。例如，在探测头数据中，对测头固定探测头和测头分度探测头来说，其规格是不同的，所以数据的种类及数量不同，虽然自由格式可以节约存储容量，但是数据库结构却变得复杂。

9、测量信息分析装置14的说明。

图9表示测量信息分析装置14的详细构成。

在此，存储装置22存储零件加工程序、表面光洁度等的工件图面信息、及测量仪信息等的测量操作指示信息。

探测头数据提取部23从零件加工程序中提取探测头相关的数据，对基本条件数据库16的探测头数据进行检索和增加。

公差数据提取部24从零件加工程序中提取公差有关的数据，对基本条件数据库16的公差数据21进行检索和增加。

几何模型数据提取部25从零件加工程序中提取几何模型有关的数据，增加到测量条件数据库中。

速度数据提取部26从零件加工程序提取速度有关的数据，更新测量条件数据库17。

测量信息按以上分析后，数据库编制装置15对探测头数据20及公差数据21的基本条件数据库16，与测量条件数据库17进行结合，具体建立数据库间的关系。

10、零件加工程序的说明

下面说明根据零件加工程序具体进行测量处理的流程。

图10表示按图11的零件加工程序测量的工件。

零件加工程序测量工件的两面上所加工的共计6个孔和一个槽。

下面通过图11A、11B、11C、11D、11E、11F简单说明零件加工程序的内容。

从程序NO.(以下简称NO.)1到NO.7进行文件及变量的说明，进行测量仪的准备。

从NO.8到NO.30进行园测量宏定义。在NO.11进行4个点的测量。

在NO.34上进行探测头的定义，在NO.35上进行探测头选择。

NO.37进行公差定义。

在NO.41和NO.42上进行速度指定。

从NO.45到NO.117进行槽测量宏定义。槽的第1半园部在NO.51上作园后进行3点测量。槽中央部的平行部在NO.73、NO.81、NO.89、NO.96上各测量1个点，共测量4个点。槽的第2半园部在NO.99上做园后进行3点测量。

为测量实际的轴移动操作从NO.118开始。

使用园测量宏指令，在NO.119、NO.122、NO.125、NO.128上进行4个位置的园测量后，在NO.130上用宏指令进行槽测量。

在NO.131上进行座标系转换后，在NO.133和NO.136上用园测量宏指令测量2个园。

在NO.138上对最初测量的4个位置的园进行公差对照。

11、探测头数据提取部23的说明

如图9所示，当开始零件加工程序分析时，首先读入零件加工程序，接着输入工件图面信息和测量操作信息中未表现在零件加工程序中的信息。将这些信息存储在存储装置22中。

接着，起动探测头数据提取部23，执行图12中所示的处理。

下面详细说明该处理的内容

S10：探测头数据提取部23的处理开始

S11：全部清除基本条件数据库16中的探测头数据20的标记拦。

S12：从零件加工程序的开头开始，寻找探测头定义指令。在图11的例子中可知，在NO.34上进行检索，由于是测头分度探测头，所以由极座标定义的测头的座标值等作为参数进行定义。

S13：以在前一步所检测的探测头参数为基础，检索基本条件数据库16的探测头数据20，检查同一探测头是否已登记完。

S14：如果未登记，则在探测头数据20中增加记录，存放这些参数。

S15：将在零件加工程序中所使用的探测头标记名(在图11的例子中为“1”)存放在探测头数据的标记栏中。如果探测头已经登记完，则在该记录的标记栏中存放该探测头标记名。

S16：按以上步骤，一直检索到零件加工程序的末尾，反复进行处理。

S17：探测头数据提取部23的处理结束。

12、公差数据提取部24的说明

接着，起动公差数据提取部24，执行图13中所示的处理。

公差数据提取部24执行以下的处理。

S20：公差数据提取部24的处理开始。

S21：全部清除基本条件数据库16中的公差数据21的标记栏。

S22：从零件加工程序的开头开始，寻找公差定义指令。在图11的例子中可知，在NO.37上进行检索，关于直径下限和下限的公差作为参数进行定义。

S23：以在前一步所检测的公差参数为基础，检索基本条件数据库16的公差数据21，检查同一公差是否已登记完。

S24：如果未登记，则在公差数据21中增加记录，存放这些参数。

S25：将在零件加工程序中所使用的公差标记名(在图11的例子中为“1”)存放在公差数据的标记栏中。如果公差已经登记完，则在该记录的标记栏中存放该公差标记名。

S26：按以上步骤，一直检索到零件加工程序的末尾，反复进行处理。

S27：公差数据提取部23的处理结束。

13、几何模型数据提取部25的说明

接着，起动几何模型数据提取部25，执行图14中所示的处理。

几何模型数据提取部25执行以下的处理。

S30：几何模型数据提取部25的处理开始

S31：全部清除测量条件数据库17中的标记拦。

S32：从零件加工程序的开头开始，寻找要素测量指令。此时，在使用宏指令等的零件加工程序中，检索时要注意。即，当在宏指令等中使用自变量时，则不是使用由宏指令端所定义的值，而是需要使用调出宏指令时提交的值。

从而，需要以与在三维测量仪上执行零件加工程序同样的顺序进行检索，对自变数也需要进行同样的处理(对在以下的说明中的检索顺序也均按同样的检索顺序，当不同时，则特别表示出来)。其结果在图11的的例子中，在NO.119上与“1CR”的自变量一起，进行第1次调出测量宏指令，检索NO.11的要素测量指令，该参数为：几何模型为园、标记为“1CR”、测量点数为4点。

S33：在测量条件数据库17中增加新的记录，在该几何模型栏、测量点数栏、标记栏中存放上述参数。

S34：与上述一样，一直检索到零件加工程序的末尾，反复进行处理。

S35：再次从开头开始检索零件加工程序，寻找要素定义指令，取出由该指令定义的参数。在图11的例子中，在NO.10上进行检索。

S36：检索测量条件数据库的标记栏，找出与前一步检测所求得的标记具有相同标记的记录。

S37：当有该记录时，在该记录的栏中存放在步S35所取出的参数。在图11中应注意的是，从NO.10的指令开始，不能直接求出园的直径。此处，由于实际的测量点是以X作为变量定义的，所以实际上需要有寻找在变量X中所分配的值的步骤。这一处理比较简单，只要寻找向变量X的分配指令即可，在图11的例子中，表现在NO.13和NO.15中，采用在点测量指令(NO.16)之前的NO.15，得到X＝X1+R1。从此开始对园的中心座标X1，测量+R1点，R1表示半径。因此在上述记录的几何模型的大小栏中存放该值。

另外，当几何模型复杂、通过简单处理无法求得几何模型的大小时，也可以参照工件图面信息进行手动输入。

S38：与上述一样，一直检索到零件加工程序的末尾，反复进行处理。

S39：几何模型数据提取部25的处理结束。

14、速度数据提取部26的说明

接着，起动速度数据提取部26，执行图15中所示的处理。

速度数据提取部26执行以下的处理。

S40：速度数据提取部26的处理开始。

S41：从零件加工程序的开头开始寻找要素定义指令，暂时存储该标记。在图11的例子中，在NO.11上检索标记“1CR”。

S42：从前一步所检测的要素测量指令开始，此次逆着零件加工程序的方向向着开头方向检索测量速度设定指令和定位速度设定指令。在图11的例子中，测量速度设定指令在NO.31上进行检索。

S43：对于测量条件数据库17的标记栏，则检索存放有与在步S41暂时存储的标记具有相同标记的记录，在该记录的测量速度栏和定位速度栏中，存放由前一步所检索的测量速度和定位速度。

S44：与上述一样，一直检索到零件加工程序的末尾，反复进行处理。

S45：速度数据提取部26的处理结束。

15、数据库编制装置15的说明

接着，起动数据库编制装置15，执行图16A、16B中所示的处理。

数据库编制装置15进行基本条件数据库16和测量条件数据库17的结合处理。具体来说，执行以下的处理。

S50：数据库编制的处理开始

S51：从零件加工程序的头部开始，寻找要素测量指令。暂时存储该标记。在图11的例子中，在NO.11上检索标记“1CR”。

S52：从前一步所检索的要素测量指令开始，这次逆着零件加工程序的方向，向着开头方向寻找探测头选择指令，暂时存储探测头选择标记。在图11的例子中可知，在NO.35上进行检索，探测头选择标记为“1”。

S53：对于基本条件数据库16的探测头数据20的标记栏，则检索存放有与在前一步暂时存储的标记具有相同标记的记录，取出该记录的序号。在图6的例子中是P1等。

S54：检索测量数据库17的标记栏，检索与步S51上暂时存储的标记相一致的记录，向该记录的探测头栏中存放由前一步取出的探测头数据20的序号。

S55：与上述一样，一直检索到零件加工程序的末尾，反复进行处理。

S56：从零件加工程序的开头开始，寻找公差核对指令，暂时存储该标记。在图11的例子中，在NO.138上检索要素标记“1CR”、“2CR”、“3CR”、“4CR”及公差标记“1”。

S57：对于基本条件数据库16的公差数据21的标记栏，则检索存放有与在前一步暂时存储的公差标记具有相同标记的记录，取出该记录的序号。在图7的例子中为t1等。

S58：检索测量数据库17的标记栏，检索与步S56上暂时存储的要素测量标记栏相一致的记录，向该记录的公差栏中存放由前一步取出的公差数据21的序号。

S59：与上述一样，一直检索到零件加工程序的末尾，反复进行处理。

S60：从基本条件数据库16的测量仪数据18和测量工作台数据19中，选择使用零件加工程序进行测量的测量仪和测量工作台，将各个记录的序号输入到测量条件数据库17新增加记录的测量仪栏和测量工作台栏中。该输入处理也可以手动输入，也可以使零件加工程序中包含这些识别指令，自动输入。

S61：通过以上的各处理，不能输入的数据也不一定都输入，必要时，也可以参照工件图面及测量操作指示信息进行手动输入。在图10的例子中，在槽部分上进行了表面光洁度的指定，但对从这样的零件加工程中不能提取的信息，可以通过手动操作进行祢补。这时，在测量条件数据库中就需要有光洁度栏。

S62：数据库编制的处理结束。

16、关系数据库的说明

按以上步骤，可以完成基本条件数据库16和测量条件数据库17构成的测量信息数据库13。在该例中基本条件数据库16的探测头数据20及公差数据21是由内容不重复的记录构成的。另一方面，由于测量条件数据库17端不是这些数据的实体数据，而只是保持着数据的序号，所以可以节约存储容量，同时对每个测量条件也不需反复输入同一数据，使之处理容易。这就是所谓关系数据库的构成例子。

17、测量信息数据库的使用

下面说明在编制零件加工程序中，该测量信息数据库13的使用方法。

17.1.编制零件加工程序时的现有问题

首先说明现有的编制零件加工程序时的问题。

在编制零件加工程序时，参照工件图面信息和测量操作指示信息，决定测量位置的几何模型，进行必要的各种测量条件设计。对于该各种测量条件设计事项需要考虑的参数举例如下。

几何模型的决定：测量位置的形状。

测量仪的决定：测量范围、测量精度、测量时间等

测量工作台的决定：测量范围、测量精度、测量时间、测量方法等

探测头的决定：测量可否、测量精度等

测量位置的决定：测量位置的形状、工件的用途等

公差的决定：工件的材质、加工的方法、表面光洁度、用途等

测量点数的决定：几何模型的大小、公差、表面光洁度等

测量线路的决定：几何模型的大小、测量点数、测量时间、测量仪的种类、测量工作台的种类等。

测量速度的决定：测量时间、测量精度、探测头的种类等。

各测量条件存在相互关联的参数，条件组合不仅对测量精度及测量效率有影响，而且这些组合可以是无限的。因此在测量条件设计需要专有技术。

例如，在园度测量中，存在在几个点上测量园好的问题，这要考虑园的直径及园度的公差值，有些情况还要考虑工件的材质及加工方法，来决定测量点数。虽然没有一般化的计算公式，但在经验上应该是园的直径越大测量点数越多，园度的公差值越小测量点数越多，对表面比较粗糙的工件来说测量点数多比较好。

另外，还存在生产节拍时间很严，如何增减测量速度的问题。在容许公差值大、精度低的测量位置上，可以提高测量速度，但是提高到什么程度则依靠经验。这是因为由于提高测量速度产生测量精度的降低情况，会因探测头的种类及送进速度、测量的接近距离等不同将有复杂的变化。

17.2.本发明中的测量信息数据库13的利用

在编制测量轮廓及表面特性用的零件加工程序需要测量专有技术时，测量信息数据库13是有用的。

例如，指定测量仪、测量工作台、探测头、公差、几何模型、测量划分、几何模型的方向、几何模型大小的范围，从测量条件数据库17中提取适合这些条件的记录。对提取记录的测量点数、测量速度、定位速度数据分别进行一定的统计处理，例如求平均值的同时进行度数分布的显示。测量点数和测量速度的显示结果的例子如图17所示。由于这样仍不了解测量点数分布和测量速度分布是否一致，所以对于提取记录，还要对测量点数收缩范围(例如在图17的例子中测量点4-7)进行再提取。再次同样对测量速度、定位速度数据分别进行一定的统计处理，例如在求平均值的同时进行度数分布的显示。从这些结果，就可以求出在一定的测量仪及探测头等的各种条件下，过去最常用的测量条件设计值，即测量点数、测量速度、定位速度等。

还可以通过将统计处理结果的平均值等作为测量条件而采用，例如，从测量点数的平均值中决定测量点数，然后再用该测量点数进行记录的收缩，从该结果中对测量速度，通过平均处理决定测量速度，同样决定定位速度，从而可自动决定测量条件。

反过来，也可以指定几何模型的大小及公差等，从测量信息数据库13中提取可以使用哪一个探测头等的信息。

这样，对于测量信息数据库13来说，通过对规定的提取处理和提取结果进行适当的统计处理，就可以引导出过去有用的专有技术。如果利用这些结果编制零件加工程序，则即使经验和专门技术很少的操作员也能编制出合适的零件加工程序来。

Claims

1、座标及表面特性测量的零件加工程序分析装置，在由零件加工程序进行测量控制的座标及表面特性测量中，其特性在于具有：

测量方法分析装置，分析零件加工程序以提取测量信息或测量条件；及

对上述测量条件可改写存储的存储装置。

2、座标及表面特性测量的零件加工程序分析装置，在由零件加工程序进行测量控制的座标及表面特性测量中，其特性在于具有：

测量方法分析装置，分析零件加工程序而提取各要素测量的测量信息或测量条件；及

将上述测量条件对应各要素测量进行可改写地存储的存储装置。

3、座标及表面特性测量的零件加工程序分析装置，在用零件加工程序进行测量控制的座标及表面特性测量中，其特性在于具有：

测量方法分析装置，其输入实际测量零件加工程序、工件的加工信息数据，分析上述实际测量零件加工程序，提取各要素测量的测量条件；

数据库编制装置，将在上述各要素测量中所提取的测量信息或测量条件变换为编制零件加工程序所需的数据库；及

使上述测量条件对应各测量要素进行可改写存储的编制零件加工程序用的数据库。

4、根据权利要求3所记载的座标及表面特性测量的零件加工程序分析装置，其特征在于：

数据库是关系数据库。

5、座标及表面特性测量的零件加工程序编制装置，其特征在于：

参照如权利要求3或4中任一项所记载的数据库，编制座标及表面特性测量用零件加工程序。

6、根据权利要求5所记载的座标及表面特性测量的零件加工程序编制装置，其特征在于：

为了决定测量条件而分析数据库的数据，对其结果进行显示或输出。

7、根据权利要求5所记载的座标及表面特性测量的零件加工程序编制装置，其特征在于：

分析数据库的数据，自动决定测量条件。

8、座标及表面特性测量的零件加工程序分析方法，在用零件加工程序进行测量控制的座标及表面特性测量中，其特性在于具有：

分析零件加工程序以提取测量信息或测量条件的测量方法分析步骤；及

对上述测量条件进行可改写存储的存储步骤。

9、座标及表面特性测量的零件加工程序分析方法，在用零件加工程序进行测量控制的座标及表面特性测量中，其特性在于具有：

使上述测量条件对应各要素测量进行可改写地存储的存储步骤。

10、座标及表面特性测量的零件加工程序分析方法，在用零件加工程序进行测量控制的座标及表面特性测量中，其特性在于具有：

输入实际测量零件加工程序、工件的加工信息数据，分析上述实际测量零件加工程序以提取各要素测量的测量条件的测量方法分析步骤；及

将在上述各要素测量中所提取的测量信息或测量条件，变换为编制零件加工程序所需的数据库的数据库编制步骤。

11、根据权利要求10所记载的座标及表面特性测量的零件加工程序分析装置，其特征在于：

数据库是关系数据库。

12、座标及表面特性测量的零件程序编制方法，其特征在于具有：

参照权利要求10或11中任一项所记载的数据库，编制座标及表面特性测量用零件加工程序的步骤。

13、根据权利要求12中记载的座标及表面特性测量的零件加工程序编制方法，其特征在于具有：

为了决定测量条件而分析数据库数据的步骤；及

对其结果进行显示或输出的步骤。

14、根据权利要求5所记载的座标及表面特性测量的零件加工程序编制装置，其特征在于具有：

分析数据库的数据，自动决定测量条件的步骤。

15、一种媒体，其特征在于：

用于存储在计算机上执行下述步骤的程序：

分析零件加工程序以提取测量信息及测量条件的测量方法分析步骤；及

对上述测量条件进行可改写存储的存储步骤。

16、一种媒体，其特征在于：

用于存储在计算机上执行以下步骤的程序：

测量信息数据库的分析步骤；及

零件加工程序编制步骤。