DE102012203600B4

DE102012203600B4 - Verfahren zum Anordnen einer flexiblen Aufspannvorrichtung in Bezug auf eine CNC-Maschine

Info

Publication number: DE102012203600B4
Application number: DE102012203600.8A
Authority: DE
Inventors: Jie Gu; Paula J. Deeds; Sheri K. Kurgin; John S. Agapiou; Michael J. Owen
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-03-16
Filing date: 2012-03-07
Publication date: 2015-10-22
Anticipated expiration: 2032-03-08
Also published as: US8761920B2; US20120239181A1; DE102012203600A1; CN102681490A; CN102681490B

Abstract

Verfahren zum korrekten Anordnen einer flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120) in Bezug auf eine CNC-Maschine (10, 110), das umfasst:
Anbringen einer flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120) an einem Tisch (12, 112) der CNC-Maschine (10, 110);
Untersuchen von mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) an der flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120), wobei eine Fixieraufnahmeposition in einem Koordinatensystem für die CNC-Maschine (10, 110) für jede der Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) bestimmt wird;
Feststellen, ob sich jede der mehreren Fixieraufnahmen innerhalb einer vorbestimmten Versatzgrenze von einer vorbestimmten nominalen Position befindet; und
elektronisches Kompensieren der Fehler der durch Untersuchen bestimmten Fixieraufnahmepositionen gegenüber den vorbestimmten nominalen Positionen, wenn sich alle der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) innerhalb der vorbestimmten Versatzgrenze befinden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf ein Verfahren zum korrekten Anordnen einer flexiblen Aufspannvorrichtung in Bezug auf eine CNC-Maschine.
HINTERGRUND
Computergestützte numerisch gesteuerte (CNC) Maschinen werden häufig verwendet, um Gegenstände herzustellen, die erfordern, dass Bearbeitungsprozesse verwendet werden. Um die CNC-Bearbeitungsproduktivität zu maximieren, können Aufspannvorrichtungen verwendet werden, um jedes Teil auf den Maschinentisch auszurichten. Eine Aufspannvorrichtung ermöglicht, dass Teile mit verschiedenen Fixier- und Klemmanordnungen am gleichen Maschinentisch bearbeitet werden. Wenn die Aufspannvorrichtung am Tisch installiert wird, ist es möglich, dass die Aufspannvorrichtung aufgrund von Ablagerungen oder anderen Anordnungsfehlern nicht perfekt auf den Tisch ausgerichtet wird. Um zu verhindern, dass die Installationsfehler die Qualität bearbeiteter Teile beeinträchtigen, muss die flexible Aufspannvorrichtung innerhalb einer vorbestimmten Toleranz in Bezug auf die CNC-Maschine ausgerichtet werden. Mehrere Verfahren zum Minimieren der Aufspannvorrichtungsfehler in Bezug auf die CNC-Maschine werden derzeit verwendet. Jedes Verfahren erfordert jedoch die Bemühung von qualifiziertem Wartungspersonal, um genaue Berechnungen und komplexe Prozeduren durchzuführen. Daher erfordert die Ausrichtung der flexiblen Aufspannvorrichtung unter Verwendung dieser Verfahren mehrere Stunden an Maschinenstillstandszeit.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, für eine korrekte Anordnung einer flexiblen Aufspannvorrichtung zu sorgen.
ZUSAMMENFASSUNG
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die obigen Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen und besten Arten zur Ausführung der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und den beigefügten Ansprüchen leicht ersichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische perspektivische Teilansicht eines Abschnitts einer CNC-Maschine mit einer Sonde und einer ersten flexiblen Aufspannvorrichtung, die an einem Tisch für die CNC-Maschine angeordnet ist;
2 ist eine schematische perspektivische Teilansicht eines Abschnitts einer zweiten CNC-Maschine mit einer Sonde und einer zweiten flexiblen Aufspannvorrichtung, die an einem Tisch für die CNC-Maschine angeordnet ist;
3 ist eine schematische Teildraufsicht eines Abschnitts einer CNC-Maschine, die eine Ausführungsform zum Einstellen von Fixieraufnahmen der flexiblen Aufspannvorrichtung in Bezug auf die CNC-Maschinen von 1–2 darstellt;
4 ist eine schematische Teilseitenansicht eines Abschnitts einer CNC-Maschine, die eine Ausführungsform zum weiteren Einstellen der Fixieraufnahmen in Bezug auf die CNC-Maschinen von 1–3 darstellt;
5 ist eine schematische perspektivische Teilansicht eines Abschnitts einer CNC-Maschine, die eine erste Ausführungsform zum Untersuchen einer horizontalen Aufspannvorrichtung zur Verwendung bei der CNC-Maschine von 1 darstellt;
6 ist eine schematische perspektivische Teilansicht eines Abschnitts einer CNC-Maschine, die ferner die erste Ausführungsform zum Untersuchen einer vertikalen Aufspannvorrichtung zur Verwendung bei der CNC-Maschine von 2 darstellt;
7 ist eine schematische Teildraufsicht eines Abschnitts einer CNC-Maschine, die eine Ausführungsform zum Messen der Position der Fixieraufnahmen der horizontalen Aufspannvorrichtung zur Verwendung bei der CNC-Maschine von 1 und 5 darstellt;
8 ist eine schematische Teilseitenansicht eines Abschnitts einer CNC-Maschine, die eine Ausführungsform zum Messen der Position der Fixieraufnahmen der vertikalen Aufspannvorrichtung zur Verwendung bei der CNC-Maschine von 2 und 6 darstellt;
9 ist eine schematische Ablaufplandarstellung eines ersten Verfahrens zum Untersuchen, Kompensieren und Ausrichten einer flexiblen Aufspannvorrichtung in Bezug auf die CNC-Maschinen von 1 und 2; und
10 ist eine schematische Ablaufplandarstellung eines ersten Verfahrens zum Erzeugen eines CNC-Maschinenprogramms für die flexible Aufspannvorrichtung für die CNC-Maschinen von 1–2.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In den Zeichnungen, in denen sich in allen verschiedenen Ansichten gleiche Bezugszeichen auf dieselben oder ähnlichen Komponenten beziehen, stellt 1 eine Teilansicht eines Abschnitts einer B-Drehtisch-CNC-Maschine 10 mit vier Achsen dar. Die CNC-Maschine 10 weist einen Tisch 12 auf. Eine Basisaufspannvorrichtung 14 ist am Tisch 12 angebracht und ein Koordinatensystem 16 ist dem Tisch 12 und der Basisaufspannvorrichtung 14 zugeordnet. Eine Sonde 18 ist mit der CNC-Maschine 10 wirksam verbunden und wurde vorher in Bezug auf die CNC-Maschine 10 kalibriert. Die Sonde 18 umfasst einen seitlichen Taststift 38 und einen geraden Taststift 36 zum Messen von Punktorten, die der CNC-Maschine 10 zugeordnet sind.
Die Sonde 18 und der Tisch 12 sind wirksam mit einem Controller 26 verbunden, um eine Eingabe von der Sonde 18 und vom Tisch 12 vorzusehen. Der Controller 26 steuert auch die CNC-Maschine 10, einschließlich der Drehposition des Tischs 12. In der gezeigten Ausführungsform dreht sich die CNC-Maschine 10 um die B-Achse (bei 24 gezeigt). Die Drehung der CNC-Maschine 10 ist durch einen Pfeil 28 dargestellt.
Eine flexible horizontale Aufspannvorrichtung 20 ist an der Basisaufspannvorrichtung 14 angebracht. Die flexible Aufspannvorrichtung 20 wird verwendet, um Teile mit verschiedenen Stützstellen aufzunehmen (und festzuklemmen), die am Tisch 12 angebracht werden sollen, damit sie bearbeitet werden. Der Fehler der flexiblen Aufspannvorrichtung 20 muss relativ zum Tisch 12 für die CNC-Maschine 10 minimiert werden, bevor irgendwelche Teile an der flexiblen Aufspannvorrichtung 20 angebracht werden. Die Sonde 18 und der Tisch 12 für die CNC-Maschine 10 wurden vorher kalibriert. Die Basisaufspannvorrichtung 14 für die CNC-Maschine 10 ist dazu konfiguriert, eine horizontale flexible Aufspannvorrichtung 20 aufzunehmen. Die flexible Aufspannvorrichtung 20 kann entfernt und gegen eine andere flexible Aufspannvorrichtung (nicht dargestellt) ausgetauscht werden, um andere Teile aufzunehmen. Jedes Mal, wenn die flexible Aufspannvorrichtung 20 an der CNC-Maschine 10 angebracht wird, muss jedoch jede flexible Aufspannvorrichtung 20 untersucht werden und die Fehler müssen minimiert werden.
In den 1 und 3–4 umfasst die flexible Aufspannvorrichtung 20 mehrere Fixieraufnahmen, die verwendet werden, um die Teile an der flexiblen Aufspannvorrichtung 20 abzustützen. In der gezeigten Ausführungsform sind mindestens eine primäre Fixieraufnahme 30, eine sekundäre Fixieraufnahme 32 und drei tertiäre Fixieraufnahmen 34 vorhanden. Wenn die flexible Aufspannvorrichtung 20 an der CNC-Maschine 10 angebracht ist, wird eine nominale Position für alle Fixieraufnahmen 30–34 in den Controller 26 eingegeben. Jede der Fixieraufnahmen 30–34 wird untersucht, um festzustellen, ob sich die tatsächliche Fixieraufnahme 30–34 in der korrekten Position befindet. Die Teile werden an der flexiblen Aufspannvorrichtung 20 an den Fixieraufnahmen 30–34 angebracht. Daher ist die Position der Fixieraufnahmen 30–34 für die korrekte Anordnung des Teils (nicht dargestellt) an der flexiblen Aufspannvorrichtung 20 in Bezug auf die CNC-Maschine 10 kritisch.
Für eine horizontale Aufspannvorrichtung werden die primäre Fixieraufnahme 30 und die sekundäre Fixieraufnahme 32 jeweils in einer XZ-Position durch den seitlichen Taststift gemessen und die drei tertiären Fixieraufnahmen 34 werden durch den geraden Taststift für eine Y-Position gemessen. Die tatsächlichen Positionen der Fixieraufnahmen 30–34 werden mit den nominalen Positionen verglichen, um festzustellen, ob sie innerhalb der zulässigen Toleranz liegen.
Zusätzlich zur Position der Fixieraufnahmen 30–34, die zweckmäßig gemessen wird, kann die flexible Aufspannvorrichtung 20 in irgendeiner der Ebenen geneigt sein. Das Ausmaß der Neigung oder der Normalvektor für jede der Ebenen (XY, XZ, YZ) wird als Teil der zweckmäßigen Untersuchung der flexiblen Aufspannvorrichtung 20 in Bezug auf die CNC-Maschine 10 berechnet. Die Position der Fixieraufnahmen 34 relativ zueinander wird verwendet, um einen Normalvektor für die flexible Aufspannvorrichtung 20 für die gewünschten Ebenen des Koordinatensystems 16 zu berechnen.
5 stellt dar, wie die vorher kalibrierte Sonde 18 verwendet werden kann, um die Position der Fixieraufnahmen 30–34 für die horizontale flexible Aufspannvorrichtung 20 zu messen. Insbesondere werden die X-Positionen des primären und des sekundären Stifts (oder Dübels) 30 und 32 für die horizontale Aufspannvorrichtung 20 durch den seitlichen Taststift 38 in der X-Richtung untersucht. Die Y-Positionen der tertiären Blöcke 34 für die horizontale Aufspannvorrichtung 20 werden durch den geraden Taststift 36 in der Y-Richtung untersucht. Die Z-Positionen der primären Stifte 30 und der sekundären Stifte 32 für die horizontale Aufspannvorrichtung 20 werden durch den seitlichen Taststift 38 in der Z-Richtung untersucht. Die primären Stifte 30 und die sekundären Stifte 32 werden auf der linken und der rechten Seite (wie in 5 gezeigt) in der X-Richtung untersucht und gemittelt, um die X-Zentrumsposition für jeden Stift 30 und 32 zu erhalten. Die primären 30 und sekundären 32 Stifte werden an der Vorderseite und Rückseite (wie in 5 gezeigt) in der Z-Richtung untersucht und gemittelt, um die Z-Zentrumsposition für jeden Stift 30 und 32 zu erhalten.
In 5–7 wird die horizontale flexible Aufspannvorrichtung 20 untersucht und gemessen. Die XZ-Position des primären Stifts 30, die XZ-Position des sekundären Stifts 32 und die Y-Position der mindestens drei tertiären Blöcke 34 werden aus den Messungen erhalten. Wenn alle Fehler der gemessenen Positionen gegenüber den nominalen Positionen innerhalb der vorbestimmten Toleranz liegen, werden die Fehler elektronisch durch den Controller 26 kompensiert. Die Kompensation beseitigt die Fehler elektronisch, so dass die Aufspannvorrichtung 20 selbst nicht manuell eingestellt werden muss. Die B-Maschine 10 mit 4 Achsen (einschließlich des Drehtischs 12) ist in der Lage, die XYZ-Achsen des Koordinatensystems sowie die B-Achse 24 (in 7 gezeigt) zu kompensieren, wie nachstehend genauer erläutert. Ein Zentrum der Aufspannvorrichtung 20 ist das tatsächliche Zentrum der Aufspannvorrichtung 20. Die XZ-Position des primären Stifts 30 ist als Aufspannvorrichtungszentrum in den XZ-Richtungen definiert. Eine Linie 78 wird senkrecht zur XZ-Ebene und durch die XZ-Position des primären Stifts 30 verlaufend konstruiert. Eine X₁Z₁-Ebene 86 wird auf der Basis der gemessenen Y-Positionen der drei tertiären Blöcke 34 konstruiert. Der Schnittpunkt der X₁Z₁-Ebene 86 mit der Linie 78 sieht ein Aufspannvorrichtungszentrum P₁ (nicht bezeichnet) für die Aufspannvorrichtung 20 vor. Daher wird das tatsächliche Aufspannvorrichtungszentrum auf der Basis der Untersuchungsergebnisse berechnet. Der Controller 26 kompensiert die nominale Position des Aufspannvorrichtungszentrums im Koordinatensystem 16 in Bezug auf das tatsächliche Aufspannvorrichtungszentrum durch Verlagern der XYZ- und B-Achsen.
Ferner wird eine zweite Linie 82 konstruiert, die durch die gemessene XZ-Position des primären Stifts 30 und die gemessene XZ-Position des sekundären Stifts 32 (in 7 dargestellt) verläuft. Die Orientierung der Linie 82 in der XZ-Ebene kann nicht mit der nominalen Orientierung in der XZ-Ebene übereinstimmen. Die Linie 82 definiert die Orientierung der Linie 82 in Bezug auf das XYZ-Koordinatensystem 16 und den Abstand zwischen dem primären Stift 30 und dem sekundären Stift 32. Beide von diesen Parametern werden vom Controller 26 verwendet, um die Fehler und die korrekte Einstellung oder Kompensation zu bestimmen. Der Controller 26 kompensiert die nominale Orientierung des Aufspannvorrichtungszentrums in Bezug auf die tatsächliche Orientierung des Aufspannvorrichtungszentrums durch Verlagern der B-Achse 28. Die vorbestimmte Toleranz kann auf einen breiten Bereich festgelegt werden, da die B-Fehler der Position der flexiblen Aufspannvorrichtung 20 am Maschinentisch 12 unter Verwendung der obigen Prozedur kompensiert werden können. Dies schafft mehrere Vorteile für die Ausrichtungsprozedur der Aufspannvorrichtung 20, einschließlich der Verringerung der Zeit, die zum Ausrichten der Aufspannvorrichtung 20 in Bezug auf die Maschine 10 erforderlich ist. Die durch die drei tertiären Blöcke 34 konstruierte Ebene erzeugt einen Verbundwinkel entlang der A- und C-Drehrichtungen der Maschine. Diese Winkelfehler in den A- und C-Richtungen können durch die B-Maschine 10 mit 4 Achsen nicht elektronisch kompensiert werden. Enge vorbestimmte Toleranzen werden für sie auf der Basis der Teiletoleranzen festgelegt.
Wie vorstehend erwähnt, richtet das Einstellen der Position der Fixieraufnahmen 30–34 die flexible Aufspannvorrichtung 20 auf die CNC-Maschine 10 aus. Die Fixieraufnahmen 30–34 werden an der flexiblen Aufspannvorrichtung 20 mit Abstandhaltern 80 befestigt. Wenn die Orte von irgendeiner der Fixieraufnahmen 30–34 außerhalb der Toleranz liegen, kann die Position dieser Fixieraufnahme 30–34 durch Ändern der Breite der Abstandhalter 80 eingestellt werden. Die primäre Fixieraufnahme 30 und die sekundäre Fixieraufnahme 32 weisen jeweils zwei Abstandhalter 80 auf, die ermöglichen, dass die Fixieraufnahmen 30, 32 relativ zu zwei der Richtungen eingestellt werden. Die tertiären Fixieraufnahmen 34 weisen jeweils einen Abstandhalter 80 auf, der ermöglicht, dass die tertiären Fixieraufnahmen 34 relativ zu einer Richtung eingestellt werden. Für eine horizontale Aufspannvorrichtung an einer B-Achsen-CNC-Maschine 10 schaffen die primäre Fixieraufnahme 30 und die sekundäre Fixieraufnahme 32 jeweils eine XZ-Position. Das heißt, die primäre Fixieraufnahme 30 und die sekundäre Fixieraufnahme 32 werden für die X- und Z-Positionen gemessen. Die Abstandhalter 80, die der primären Fixieraufnahme 30 und der sekundären Fixieraufnahme 32 für horizontale flexible Aufspannvorrichtungen 20 zugeordnet sind, können eine Einstellung in der X- und Z-Richtung erfordern oder nicht. In beiden Fällen bestimmt der Controller 26 die Einstellung für jeden Abstandhalter 80. Daher werden die durch Untersuchung bestimmten Einstellungen auf die Richtungen der Abstandhalter 80 projiziert, wie nachstehend beschrieben, um die Fixieraufnahmen 30 und 32 an der flexiblen Aufspannvorrichtung 20 auszurichten. Die tertiären Fixieraufnahmen 34 weisen jeweils eine y-Position auf. Das heißt, der Y-Ort für jede der tertiären Fixieraufnahmen 34 wird gemessen. Daher kann der Abstandhalter 80, der der jeweiligen tertiären Fixieraufnahme 34 zugeordnet ist, relativ zur Y-Achse eingestellt werden, um die flexible Aufspannvorrichtung 20 auszurichten. Das Ausmaß an Einstellung, die für jede der Fixieraufnahmen 34 erforderlich ist, wird durch die Untersuchungsprozedur und den Controller 26 bestimmt. Die flexible Aufspannvorrichtung 20 kann aus einer Anzahl von Gründen außerhalb des Orts liegen, einschließlich Fehlausrichtung während der Installation, Störung durch Ablagerungen, geringfügiger Bearbeitungsstörfälle, Verschleiß der Fixieraufnahmen 30–34 oder der Abstandhalter 80. In jedem Fall wird der Controller 26 programmiert, um die Einstellungen für jede der Fixieraufnahmen auf der Basis der Messung des obigen Untersuchungsprozesses und der festgelegten Toleranzen automatisch abzuschätzen.
2 stellt eine Teilansicht eines Abschnitts einer flexiblen vertikalen Aufspannvorrichtung 120 dar, die an einer B-Drehtisch-CNC-Maschine 110 mit vier Achsen angebracht ist. Die CNC-Maschine 110 weist einen Tisch 112 auf. Eine Basisaufspannvorrichtung 114 ist am Tisch 112 angebracht und ein Koordinatensystem 116 ist dem Tisch 112 und der Basisaufspannvorrichtung 114 zugeordnet. Eine Sonde 118 ist mit der CNC-Maschine 110 wirksam verbunden und wurde vorher in Bezug auf die CNC-Maschine 110 kalibriert. Die Sonde 118 ist mit einem seitlichen Taststift 138 und einem geraden Taststift 136 zum Messen von Punktorten, die der CNC-Maschine 110 zugeordnet sind, angebracht.
Die Sonde 118 und der Tisch 112 sind wirksam mit einem Controller 126 verbunden, um eine Eingabe von der Sonde 118 und vom Tisch 112 vorzusehen. Der Controller 126 steuert auch die CNC-Maschine 110, einschließlich der Drehposition des Tischs 112. In der gezeigten Ausführungsform dreht sich die CNC-Maschine 110 um die B-Achse (bei 124 gezeigt). Die Drehung der CNC-Maschine 110 ist durch einen Pfeil 128 dargestellt.
Eine flexible vertikale Aufspannvorrichtung 120 ist an der Basisaufspannvorrichtung 114 angebracht. Die flexible Aufspannvorrichtung 120 wird verwendet, um Teile mit verschiedenen Stützstellen festzuklemmen, die an der CNC-Maschine 110 angebracht werden sollen, damit sie bearbeitet werden. Der Fehler der flexiblen Aufspannvorrichtung muss in Bezug auf den Tisch 112 für die CNC-Maschine 110 minimiert werden, bevor irgendwelche Teile an der flexiblen Aufspannvorrichtung 120 angebracht werden. Die Sonde 118 und der Tisch 112 für die CNC-Maschine 110 wurden vorher kalibriert. Die Basisaufspannvorrichtung 114 für die CNC-Maschine 110 ist dazu konfiguriert, eine vertikale flexible Aufspannvorrichtung 120 aufzunehmen. Die flexible Aufspannvorrichtung 120 kann entfernt und gegen eine andere flexible Aufspannvorrichtung (nicht dargestellt) ausgetauscht werden, um andere Teile aufzunehmen. Jedes Mal, wenn die flexible Aufspannvorrichtung 120 an der CNC-Maschine 110 angebracht wird, muss jedoch jede flexible Aufspannvorrichtung 120 untersucht werden und die Fehler müssen minimiert werden.
In 2–4 umfasst die flexible Aufspannvorrichtung 120 mehrere Fixieraufnahmen, die verwendet werden, um die Teile an der flexiblen Aufspannvorrichtung 120 abzustützen. In der gezeigten Ausführungsform sind mindestens eine primäre Fixieraufnahme 130, eine sekundäre Fixieraufnahme 132 und drei tertiäre Fixieraufnahmen 134 vorhanden. Wenn die flexible Aufspannvorrichtung 120 an der CNC-Maschine 110 angebracht ist, wird eine nominale Position für alle Fixieraufnahmen 130–134 in den Controller 126 eingegeben. Jede der Fixieraufnahmen 130–134 wird untersucht, um festzustellen, ob sich die tatsächliche Fixieraufnahme 130–134 in der korrekten Position befindet und ob ihre relative Position innerhalb einer vorbestimmten Toleranz liegt. Die Teile werden an der flexiblen Aufspannvorrichtung 120 an den Fixieraufnahmen 130–134 angebracht. Daher ist die relative Position der Fixieraufnahmen 130–134 für die korrekte Positionierung der flexiblen Aufspannvorrichtung 120 in Bezug auf CNC-Maschine 110 kritisch.
In 6 werden für eine vertikale Aufspannvorrichtung die primäre Fixieraufnahme 130 und die sekundäre Fixieraufnahme 132 jeweils in einer X-Position durch den kalibrierten geraden Taststift 136, in der Y-Position durch den kalibrierten geraden Taststift 136 gemessen und die drei tertiären Fixieraufnahmen 134 werden für Z-Positionen durch den kalibrierten seitlichen Taststift 138 gemessen. Die tatsächlichen Positionen der Fixieraufnahmen 130–134 werden mit den nominalen Positionen verglichen, um festzustellen, ob sie innerhalb der vorbestimmten Toleranz für jede Fixieraufnahme 130–134 liegen.
Zusätzlich zur Position der Fixieraufnahmen 130–134, die nicht korrekt angeordnet sind, kann die flexible Aufspannvorrichtung 120 in irgendeiner der Ebenen (XY, XZ, YZ) geneigt sein. Das Ausmaß der Neigung oder der Normalvektor für jede der Ebenen wird als Teil der Untersuchung der flexiblen Aufspannvorrichtung 120 in Bezug auf die CNC-Maschine 110 berechnet. Die Position der Fixieraufnahmen 130–134 relativ zueinander wird verwendet, um einen Normalvektor für die flexible Aufspannvorrichtung 120 für die gewünschten Ebenen des Koordinatensystems 116 zu berechnen.
Wie vorstehend erwähnt, ordnet das Einstellen der Position der Fixieraufnahmen die flexible Aufspannvorrichtung 120 an der CNC-Maschine 110 korrekt an. Die Fixieraufnahmen 130–134 werden an der flexiblen Aufspannvorrichtung 120 mit Abstandhaltern 180 befestigt. Wenn die Orte von irgendeiner der Fixieraufnahmen 130–134 außerhalb der Toleranz liegen, kann die Position der Fixieraufnahme 130–134 durch Ändern der Breite der Abstandhalter 180 eingestellt werden. Die primäre Fixieraufnahme 130 und die sekundäre Fixieraufnahme 132 weisen jeweils zwei Abstandhalter 180 auf, die ermöglichen, dass die Fixieraufnahmen 130, 132 entlang zwei der Richtungen eingestellt werden. Die Abstandhalter 180 von einer der Fixieraufnahmen 130 oder 132 können so eingestellt werden, dass der Abstand zwischen den Fixieraufnahmen 130 und 132 innerhalb der zulässigen Toleranz liegt. Das Ausmaß an erforderlicher Einstellung wird auf der Basis der Untersuchungsergebnisse berechnet. Die Abstandhalter 180 für beide Fixieraufnahmen 130 und 132 können eine Einstellung anhand von Berechnungen unter Verwendung der Untersuchungsinformationen erfordern, wenn die Neigung der C-Drehrichtung (in 8 dargestellt) außerhalb der Toleranz liegt. Die tertiären Fixieraufnahmen 134 weisen jeweils einen Abstandhalter 180 auf, der ermöglicht, dass die tertiären Fixieraufnahmen 134 in einer Richtung eingestellt werden. Für eine vertikale Aufspannvorrichtung 120 schaffen die primäre Fixieraufnahme 130 und die sekundäre Fixieraufnahme 132 jeweils eine xy-Position. Das heißt, die primäre Fixieraufnahme 130 und die sekundäre Fixieraufnahme 132 werden für die X- und Y-Positionen gemessen. Die Abstandhalter 180, die der primären Fixieraufnahme 130 und der sekundären Fixieraufnahme 132 für vertikale Aufspannvorrichtungen 120 zugeordnet sind, können eingestellt werden oder nicht, um die Fehler in den X- und Y-Richtungen zu minimieren. Daher werden Einstellungen für die Richtungen berechnet, in denen jeder der Abstandhalter 180 eingestellt werden kann, um die flexible Aufspannvorrichtung 120 auszurichten. Die tertiäre Fixieraufnahme 134 weist eine Z-Position auf. Das heißt, der Z-Ort der tertiären Fixieraufnahme 134 wird gemessen. Daher kann der Abstandhalter 180, der der tertiären Fixieraufnahme 134 zugeordnet ist, entlang der Z-Achse eingestellt werden, wie nachstehend beschrieben, um die flexible Aufspannvorrichtung 120 auszurichten. Die flexible Aufspannvorrichtung 120 kann aus einer Anzahl von Gründen außerhalb des Orts liegen, einschließlich Fehlausrichtung während der Installation, Störung durch Ablagerungen, Verschleiß der Fixieraufnahmen 130–134 oder der Abstandhalter 180.
6 und 8 stellen ein Verfahren zum Untersuchen der Fixieraufnahmen 130–134 einer flexiblen Aufspannvorrichtung 120 unter Verwendung der Sonde 118 dar. Die Sonde 118 umfasst einen geraden Taststift 136 und einen seitlichen Taststift 138. Die Sonde 118 kann um eine definierte Spindelachse 170 gedreht werden. Der gerade Taststift 136 und ein seitlicher Taststift 138 der Sonde 118 werden vor dem Untersuchen der flexiblen Aufspannvorrichtung 120 in Bezug auf die CNC-Maschine 110 kalibriert.
Die vorher kalibrierte Sonde 118 kann verwendet werden, um die Position der Fixieraufnahmen 130–134 für die flexiblen Aufspannvorrichtungen 120 zu messen. Insbesondere werden die X-Positionen des primären Stifts 130 und des sekundären Stifts 132 für die vertikale Aufspannvorrichtung 120 durch den geraden Taststift 136 in der X-Richtung untersucht. Die Y-Positionen des primären Stifts 130 und der sekundären Stifte 132 für die vertikale Aufspannvorrichtung 120 werden durch den geraden Taststift 136 in der Y-Richtung untersucht. Die Z-Positionen der tertiären Blöcke 134 für die vertikale Aufspannvorrichtung 120 werden durch den seitlichen Taststift 138 in der Z-Richtung untersucht. Die primären 130 und sekundären 132 Stifte werden in den X-Richtungen untersucht und gemittelt, um die X-Zentrumsposition für jeden zu erhalten. Der primäre Stift 130 und der sekundäre Stift 132 werden in den Y-Richtungen untersucht und gemittelt, um die Y-Zentrumspositionen für jeden zu erhalten. Die X- und Y-Zentrumspositionen werden verwendet, um den Abstand zwischen den Fixieraufnahmen 130 und 132 und die entsprechende Orientierung der Linie durch die Zentren zu berechnen.
Die vertikale flexible Aufspannvorrichtung 120 wird untersucht und die gemessene XY-Position des primären Stifts 130, die XY-Position des sekundären Stifts 132 und die Z-Positionen der mindestens drei tertiären Blöcke 134 werden erhalten. Wenn alle Fehler der gemessenen Positionen gegenüber den nominalen Positionen innerhalb der vorbestimmten Toleranz liegen, werden die Fehler elektronisch durch den Controller 126 kompensiert. Die Kompensation beseitigt die Fehler elektronisch, so dass die Aufspannvorrichtung 120 selbst nicht manuell eingestellt werden muss. Die B-Maschine mit 4 Achsen ist in der Lage, die XYZ- und B-Achsen (in 8 gezeigt) zu kompensieren. Ein Aufspannvorrichtungszentrum ist das tatsächliche Zentrum der Aufspannvorrichtung. Die XY-Position des primären Stifts 130 ist als Aufspannvorrichtungszentrum in den XY-Richtungen definiert. Eine Linie 178 wird senkrecht zur XY-Ebene und durch die XY-Position des primären Stifts 130 verlaufend konstruiert. Eine X₁₁Y₁₁-Ebene 186 wird auf der Basis der drei gemessenen Z-Positionen an den tertiären Blöcken 134 konstruiert. Der Schnittpunkt der X₁₁Y₁₁-Ebene 186 mit der Linie 178 sieht das Aufspannvorrichtungszentrum P₁₁ für die Aufspannvorrichtung 120 vor. Daher wird das tatsächliche Zentrum der Aufspannvorrichtung 120 auf der Basis der Untersuchungsergebnisse berechnet. Der Controller 126 kompensiert das tatsächliche Zentrum der Aufspannvorrichtung 120 in Bezug auf das nominale Aufspannvorrichtungszentrum in den XYZ- und B-Achsen.
Ferner kann eine Linie 182 konstruiert werden, die durch die gemessene XY-Position des primären Stifts 130 und die gemessene XY-Position des sekundären Stifts 132 (in 8 dargestellt) verläuft. Die Orientierung der Linie 182 in der XY-Ebene kann nicht mit der nominalen Orientierung in der XY-Ebene übereinstimmen. Die Linie 182 definiert die Orientierung der Linie 182 in Bezug auf das XYZ-Koordinatensystem 116 und den Abstand zwischen dem primären Stift 130 und dem sekundären Stift 132. Beide von diesen Parametern werden vom Controller 126 verwendet, um die Fehler und die korrekte Einstellung oder Kompensation zu bestimmen. Der Controller 126 kann jedoch den Orientierungsfehler, der in der C-Drehrichtung liegt, in Bezug auf die nominale Linienorientierung für die B-Achsen-Maschine nicht kompensieren. Daher wird eine enge Toleranz für den C-Fehler vorbestimmt. Eine manuelle Einstellung kann durchgeführt werden, wenn der Fehler die Toleranz überschreitet. Außerdem erzeugt die X₁₁Y₁₁-Ebene 186, die durch die drei tertiären Blöcke konstruiert ist, einen Verbundwinkel entlang der A-Drehrichtung und der Maschinen-B-Achsen. Dieser Winkelfehler in der A-Richtung kann durch die B-Maschine mit 4 Achsen nicht kompensiert werden. Wiederum wird eine enge vorbestimmte Toleranz für die A-Richtung festgelegt. Der Winkelfehler in der B-Achse kann jedoch durch die B-Maschine mit 4 Achsen kompensiert werden. Daher wird eine große vorbestimmte Toleranz für die B-Achse festgelegt, was die Ausrichtungsprozeduren der Aufspannvorrichtung 120 fördert.
9 stellt ein Verfahren zum korrekten Anordnen der ersten und der zweiten flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 in Bezug auf die jeweilige CNC-Maschine 10, 110 von 1 und 2 dar. Das korrekte Anordnen der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 in Bezug auf die CNC-Maschine 10, 110 umfasst das Untersuchen, Kompensieren und Einstellen der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 in Bezug auf die CNC-Maschine 10, 110. Dasselbe Verfahren, das bei 40 dargestellt ist, wird verwendet, ob die Aufspannvorrichtung 20, 120 eine horizontale Aufspannvorrichtung oder eine vertikale Aufspannvorrichtung ist. Die Sonde 18, 118 ist bereits in Bezug auf den Tisch 12, 112 und das Koordinatensystem 16, 116 kalibriert, was in Schritt 42 dargestellt ist. Die flexible Aufspannvorrichtung 20, 120 wird an der Basisaufspannvorrichtung 14, 114 angebracht, Schritt 44. Das Anbringen der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 an der Basisaufspannvorrichtung 14, 114 umfasst das Eingeben einer nominalen Position für jede der Fixieraufnahmen 30–34, 130–134. Die Sonde 18, 118 misst die Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 an den flexiblen Aufspannvorrichtungen 20, 120, um die tatsächliche Fixieraufnahmeposition zu bestimmen, Schritt 46. Der Controller 26, 126 stellt fest, ob die gemessenen Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 innerhalb eines vorbestimmten Toleranzausmaßes von einer nominalen Position liegen, Schritt 48. Wenn die Fixieraufnahmen 30–34, 130, 134 innerhalb des vorbestimmten Toleranzausmaßes liegen (durch a + in 7 angegeben), dann wird die CNC-Maschine 10, 110 um ein berechnetes Versatzausmaß auf der Basis der gemessenen Orte der Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 kompensiert, Schritt 50. Das heißt, das Koordinatensystem 16, 116 für die CNC-Maschine 10 wird auf den entsprechenden Achsen verlagert, um das Koordinatensystem 16, 116 in Bezug auf die flexible Aufspannvorrichtung 20, 120 zu kompensieren. Nachdem die CNC-Maschine 10 mit dem Versatz der flexiblen Aufspannvorrichtungen 20, 120 kompensiert wurde, dann kann die CNC-Maschine 10 verwendet werden, um das Bearbeiten von Teilen (nicht dargestellt) zu beginnen, Schritt 52. Nachdem mehrere Teile (nicht dargestellt) unter Verwendung der CNC-Maschine 10 bearbeitet wurden, dann können die Teile mit einer Koordinatenmessmaschine (CMM) gemessen werden, um zu bestätigen, dass sie genau bearbeitet wurden, Schritt 54.
Wenn die Fixieraufnahmepositionen der flexiblen Aufspannvorrichtungen 20, 120 nicht innerhalb der vorbestimmten Toleranz liegen (durch eine gestrichelte Linie (–) in 7 angegeben), dann können die flexiblen Aufspannvorrichtungen 20, 120 an der Basisaufspannvorrichtung 14, 114 umpositioniert werden, Schritt 56. Der Controller 26, 126 berechnet ein Einstellungsausmaß für die speziellen Abstandhalter 80, 180 und/oder Fixieraufnahmen 30–34, 130–134, Schritt 56. Das Einstellungsausmaß umfasst die Richtung und den Abstand, um die sich jede Fixieraufnahme 30–34, 130–134 bewegen muss, damit sie in der jeweiligen nominalen Position liegt. Die erforderlichen Einstellungen können vor dem Messen der Positionen der Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 wieder manuell durchgeführt werden. Die Umpositionierung der flexiblem Aufspannvorrichtung 20, 120 kann die Verwendung von Ausgleichsstücken und/oder das Schleifen der Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 durch Einstellen des angegebenen Ausmaßes für diesen speziellen Abstandhalter 80, 180 umfassen, Schritt 56. Das Einstellungsausmaß umfasst die Richtung und den Abstand, um die sich jede Fixieraufnahme 30–34, 130–134 bewegen muss, damit sie in der jeweiligen nominalen Position liegt. Die erforderlichen Einstellungen können vor dem Messen der Positionen der Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 wieder manuell durchgeführt werden. Nachdem die flexible Aufspannvorrichtung 20, 120 umpositioniert wurde, misst die CNC-Maschine wieder die Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 an den flexiblen Aufspannvorrichtungen 20, 120, Schritt 46. Dieser Prozess kann wiederholt werden, bis die flexible Aufspannvorrichtung 20 innerhalb des vorbestimmten Toleranzausmaßes liegt. Danach kann das Koordinatensystem 16, 116 für die CNC-Maschine 10, 110 kompensiert werden, um den Versatz auszugleichen, Schritt 50.
Für jede Basisaufspannvorrichtung 14, 114 können mehrere flexible Aufspannvorrichtungen 20, 120 zum Anbringen von Teilen an der CNC-Maschine 10, 110 zur Verfügung stehen. Die nominalen Positionen der Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 sind von einer flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 zur anderen verschieden. Das Verfahren zum korrekten Anordnen der flexiblen Aufspannvorrichtungen 20, 120 an der CNC-Maschine 10, 110 gleicht verschiedene nominale Orte der Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 für jede der flexiblen Aufspannvorrichtungen 20, 120 aus. Der Controller 26, 126 wird verwendet, um die erforderlichen Einstellungen durch Schritt 50 für die individuellen Aufspannvorrichtungen 20, 120 zu schaffen, so dass die unter Verwendung der verschiedenen Aufspannvorrichtungen 20, 120 bearbeiteten Teile innerhalb einer festgelegten Toleranz liegen.
Dieser Prozess (durch Schritt 56 und Schritt 50 dargestellt) zum Einstellen der Aufspannvorrichtung 20, 120 in Bezug auf eine CNC-Maschine 10, 110 beseitigt die Versuchs- und Irrtumsmethode zum Minimieren der Fehler der Aufspannvorrichtung 20, 120 während der Einrichtungsprozedur der Aufspannvorrichtung 20, 120 in der CNC-Maschine 10, 110. Die Umpositionierung der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120, Schritt 56, wird während der anfänglichen Einstellung der Aufspannvorrichtung 20, 120 in der CNC-Maschine 110 verwendet, um das lange Versuchs- und Irrtumsverfahren von manuellen Einstellungen zu vermeiden. Das Umpositionieren der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120, Schritt 56, minimiert die Hauptfehler der Aufspannvorrichtung 20, 120 unter ein vorbestimmtes Toleranzausmaß von der nominalen Position. Die Fehler der Aufspannvorrichtung 20, 120 können sich ergeben, da die Herstellung der individuellen Komponenten, einschließlich der Fixieraufnahmen 30, 32, 34, 130, 132 und 134 oder der Abstandhalter 80, 180, Maßvariationen aufweist, wenn sie durch einen Bearbeitungsprozess konstruiert werden. Das Berechnen des Versatzausmaßes auf der Basis der gemessenen Orte der Fixieraufnahmen 30–34, 130–134, Schritt 50, ist daher erforderlich und kann verwendet werden, um die kleineren Aufspannvorrichtungsfehler zu minimieren, die nicht eingestellt werden könnten, wenn die flexible Aufspannvorrichtung umpositioniert wird, Schritt 56. Wenn sowohl die Umpositionierung als auch die Kompensation der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120, Schritte 56 und 50, vollendet sind, sind die Fehler der Aufspannvorrichtung 20, 120 so minimiert, dass sie innerhalb der Unsicherheit der Achsen der Sonde 18, 118 und der CNC-Maschine 10, 110 liegen, d. h. innerhalb der Reproduzierbarkeit der Sonden- und Maschinenachsen. Daher weisen alle gleichen Teile, die an verschiedenen Aufspannvorrichtungen 20, 120 bearbeitet werden, eine sehr kleine Variation auf. Ebenso liegt jedes in einer Aufspannvorrichtung 20, 120 unter Verwendung des Schritts 56 und Schritts 50 bearbeiteten Teils innerhalb enger Qualitätskontrolltoleranzen.
In 1, 2 und 9 umfasst daher das Verfahren 40 zum korrekten Anordnen einer flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 in Bezug auf eine CNC-Maschine 10, 110 das Anbringen der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 an der CNC-Maschine 10, 110. Eine primäre Fixieraufnahme 30, 130, eine sekundäre Fixieraufnahme 32, 132 und mindestens drei tertiäre Fixieraufnahmen 34, 134 an der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 werden untersucht, um die jeweiligen Positionen in einem Koordinatensystem 16, 116 für die CNC-Maschine 10, 110 zu bestimmen, Schritt 46. Die Position von jeder der primären Fixieraufnahme 30, 130, der sekundären Fixieraufnahme 32, 132 und der mindestens drei tertiären Fixieraufnahmen 34, 134 wird mit einem vorbestimmten Toleranzausmaß von der nominalen Position verglichen, Schritt 48. Der Controller 26, 126 berechnet ein Versatzausmaß und kompensiert die CNC-Maschine 10, 110 auf der Basis der untersuchten Position für jede der primären Fixieraufnahme 30, 130, der sekundären Fixieraufnahme 32, 132 und der mindestens drei tertiären Fixieraufnahmen 34, 134, wenn alle Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 innerhalb des vorbestimmte Toleranzausmaßes liegen, Schritt 50. Die Position von mindestens einer der primären Fixieraufnahme 30, 130, der sekundären Fixieraufnahme 32, 132 und der mindestens drei tertiären Fixieraufnahmen 34, 134 wird eingestellt, um eine Position der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 einzustellen, wenn die untersuchte Position für irgendeine der primären Fixieraufnahme 30, 130, der sekundären Fixieraufnahme 32, 132 und der mindestens drei tertiären Fixieraufnahmen 34, 134 nicht innerhalb des vorbestimmten Toleranzausmaßes liegt, Schritt 56.
In 10 ist ein Verfahren zum Erzeugen des CNC-Programms zum Untersuchen der flexiblen Aufspannvorrichtungen bei 58 gezeigt. Das Verfahren zum Eingeben der Informationen der Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 ist bei 46 genauer dargestellt. Ein Verfahren zum Eingeben der Informationen der horizontalen Aufspannvorrichtung ist bei 60 dargestellt und das Verfahren zum Eingeben der Informationen der vertikalen Aufspannvorrichtung ist bei 160 dargestellt. Zuerst werden die nominalen Orte der primären Fixieraufnahme 30 für die horizontale Aufspannvorrichtung 20 in Schritt 62 eingegeben und/oder die nominalen Orte der primären Fixieraufnahme 130 werden für die vertikale Fixieraufnahme 120 in Schritt 162 eingegeben. Für die horizontale Aufspannvorrichtung 20 entspricht die primäre Fixieraufnahme 30 einer XZ-Position für die primäre Fixieraufnahme 30. Für die vertikale Aufspannvorrichtung 120 entspricht die primäre Fixieraufnahme 130 einer XY-Position für die primäre Fixieraufnahme 130. Danach wird die sekundäre Fixieraufnahme 32 für die horizontale Aufspannvorrichtung 20 in Schritt 64 eingegeben und/oder die sekundäre Fixieraufnahme 132 für die vertikale Aufspannvorrichtung 120 wird in Schritt 164 eingegeben. Für die horizontale Aufspannvorrichtung 20 entspricht die sekundäre Fixieraufnahme 32 einer XZ-Position für die sekundäre Fixieraufnahme 32. Für die vertikale Aufspannvorrichtung 120 entspricht die sekundäre Fixieraufnahme 132 einer XY-Position für die sekundäre Fixieraufnahme 132. Dann werden die nominalen Orte der tertiären Fixieraufnahmen 34 für die horizontale Aufspannvorrichtung 20 in Schritt 66 eingegeben und/oder die tertiären Fixieraufnahmen 134 für die vertikale Aufspannvorrichtung 120 werden in Schritt 166 eingegeben. Die tertiären Fixieraufnahmen 34 für die horizontale Aufspannvorrichtung 20 sind y-Block-Fixieraufnahmen und die tertiären Fixieraufnahmen 134 für die vertikale Aufspannvorrichtung 120 sind z-Block-Fixieraufnahmen.
In 3–4 und 10 werden die Fixieraufnahmen 30–34, 130–134 an der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 unter Verwendung der Abstandhalter 80, 180 angebracht. Die nominalen Orte und Normalvektoren des Abstandhalters 80, 180 werden in Schritt 68, 168 eingegeben.
10 stellt das Eingeben der Informationen für die Fixieraufnahmen 301–34, 130–134 und den Abstandhalter 80, 180 dar, Schritt 46. Eine Computersprache erzeugt CNC-Untersuchungsprogramme in Schritt 48 auf der Basis der eingegebenen Informationen von Fixieraufnahmen und Abstandhaltern. Die Computersprache 48 verwendet die Positionsinformationen des Tischs 12, 112 und der Aufspannvorrichtung 14, 114, die bei 72 dargestellt sind, Informationen hinsichtlich der Sondenkalibrierung, die bei 74 dargestellt sind, und Sondenlängen- und Sondenhöheninformationen, die bei 76 dargestellt sind, um in Schritt 56 CNC-Untersuchungsprogramme für verschiedene Aufspannvorrichtungstypen und verschiedene Fixieraufnahmeformationen zu erzeugen.
Obwohl eine B-Dreh-CNC-Maschine 10 mit 4 Achsen in den beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, kann irgendeine CNC-Maschine 10, 110 von der korrekten Anordnung einer flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 in Bezug auf die CNC-Maschine 10, 110 unter Verwendung der Verfahren, wie hier beschrieben, profitieren. Die korrekte Anordnung einer flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 in Bezug auf die CNC-Maschine 10, 110 umfasst die Untersuchung, Kompensation und Einstellung der flexiblen Aufspannvorrichtung 20, 120 in Bezug auf die CNC-Maschine 10, 110.
Obwohl die vorstehend beschriebene Technik für einen schnellen Aufspannvorrichtungswechsel dargestellt ist, ist die Prozedur für irgendeine Aufspannvorrichtungsausrichtung und -kompensation anwendbar, die erwünscht ist. Die Technik ist auf zweckgebundene Aufspannvorrichtungen, Wechsel von fixierbaren Aufspannvorrichtungen, Aufspannvorrichtungen mit konfigurierbaren Fixieraufnahmepositionen und Aufspannvorrichtungen mit anderen Fixieraufnahmeformationen als einer Stift-Block-Anordnung anwendbar.

Claims

Verfahren zum korrekten Anordnen einer flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120) in Bezug auf eine CNC-Maschine (10, 110), das umfasst: Anbringen einer flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120) an einem Tisch (12, 112) der CNC-Maschine (10, 110); Untersuchen von mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) an der flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120), wobei eine Fixieraufnahmeposition in einem Koordinatensystem für die CNC-Maschine (10, 110) für jede der Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) bestimmt wird; Feststellen, ob sich jede der mehreren Fixieraufnahmen innerhalb einer vorbestimmten Versatzgrenze von einer vorbestimmten nominalen Position befindet; und elektronisches Kompensieren der Fehler der durch Untersuchen bestimmten Fixieraufnahmepositionen gegenüber den vorbestimmten nominalen Positionen, wenn sich alle der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) innerhalb der vorbestimmten Versatzgrenze befinden.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst: Einstellen der Position von mindestens einer der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134), um eine Position der flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120) einzustellen, wenn die untersuchte Position für irgendeine der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) nicht innerhalb der vorbestimmten Versatzgrenze liegt.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Einstellen von mindestens einer der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134), um eine Position der flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120) einzustellen, ferner das Berechnen eines Ausmaßes, um das die mindestens eine der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) in jeder Richtung eingestellt werden muss, mit einem Controller (26, 126) auf der Basis der untersuchten Position für die jeweilige der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Einstellen der Position von mindestens einer der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) ferner entweder das Unterlegen der jeweiligen der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134), das Schleifen der jeweiligen der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) oder das Einstellen eines Abstandhalters (80, 180), der der jeweiligen der mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) zugeordnet ist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Einstellen von mindestens einem der mehreren Abstandhalter (80, 180) zum Einstellen einer Position der flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120) ferner das Einstellen eines Abstandhalters (80, 180) umfasst, um eine umzupositionieren von: einer primären Fixieraufnahme (30, 130) relativ zu einer von einer ersten und einer zweiten Achse, einer sekundären Fixieraufnahme (32, 132) relativ zu einer von einer ersten und einer zweiten Achse und einer tertiären Fixieraufnahme (34, 134) relativ zu einer dritten Achse des Koordinatensystems.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Untersuchen von mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) an der flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120), um eine Fixieraufnahmeposition für jede der Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) zu bestimmen, ferner das Verwenden der untersuchten Fixieraufnahmepositionen, um einen Normalvektor für eine Ebene, die durch drei tertiäre Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) verläuft, zu bestimmen, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Untersuchen von mehreren Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) an der flexiblen Aufspannvorrichtung (20, 120), um eine Fixieraufnahmeposition für jede der Fixieraufnahmen (30, 32, 34, 130, 132, 134) zu bestimmen, ferner das Messen mindestens einer primären Fixieraufnahme (30, 130), einer sekundären Fixieraufnahme (32, 132) und von drei tertiären Fixieraufnahmen (34, 134) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Untersuchen der primären und der sekundären Fixieraufnahmen (30, 32) eine xz-Position für die primäre und die sekundäre Fixieraufnahme (30, 32) schafft, wenn die flexible Aufspannvorrichtung (20) eine horizontal angebrachte Aufspannvorrichtung (20) ist, und das Untersuchen der tertiären Fixieraufnahmen (34) eine y-Position für jede tertiäre Fixieraufnahme (34) schafft, wenn die flexible Aufspannvorrichtung (20) eine horizontal angebrachte Aufspannvorrichtung (20) ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Untersuchen der primären und der sekundären Fixieraufnahme (130, 132) eine xy-Position für die primäre und die sekundäre Fixieraufnahme (130, 132) schafft, wenn die flexible Aufspannvorrichtung (120) eine vertikal angebrachte Aufspannvorrichtung (120) ist, und das Untersuchen der tertiären Fixieraufnahmen (134) z-Positionen für jede tertiäre Fixieraufnahme (134) schafft, wenn die flexible Aufspannvorrichtung (120) eine vertikal angebrachte Aufspannvorrichtung (120) ist.