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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Messvorrichtung und ein Programm.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Herkömmlicherweise führt eine numerische Steuerungsvorrichtung, die eine Werkzeugmaschine oder dergleichen steuert, eine Bearbeitung oder dergleichen eines Werkstücks gemäß einem Bearbeitungsprogramm aus. In solchen Fällen ist es wünschenswert, die Positionskoordinaten einer Werkzeugspitze präzise zu korrigieren, um einen mechanischen Fehler eines an einer Werkzeugmaschine angebrachten Werkzeugs (z.B. eines Schneidwerkzeugs) zu kalibrieren, um eine präzise Bearbeitung eines Werkstücks zu erreichen. Daher wurde eine Vorrichtung zur Identifizierung der Koordinaten einer Werkzeugspitze bei der tatsächlichen Bearbeitung vorgeschlagen (vgl. zum Beispiel Patentschrift 1 und 2).
- Patentschrift 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung Nr. H11-138392
- Patentschrift 2: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung Nr. H11-99450
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Durch die Erfindung zu lösende Probleme
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Bei der Identifizierung der Koordinaten einer Werkzeugspitze wird zum Beispiel ein Messinstrument verwendet, das auf einem Tisch einer Werkzeugmaschine angeordnet ist. Das Messinstrument kann ein Herunterdrücken einer gedrückten Fläche zu einer Werkzeugdetektionsposition durch die Werkzeugspitze detektieren. Das Messinstrument ist konfiguriert, in der Lage zu sein, als Reaktion auf das Herunterdrücken zu der Werkzeugdetektionsposition ein Detektionssignal an eine numerische Steuerungsvorrichtung zu übertragen. Die numerische Steuerungsvorrichtung misst die Werkzeuglänge des Werkzeugs basierend auf der Vorschubposition des Werkzeugs zum Zeitpunkt des Empfangs des Detektionssignals.
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Es wird angemerkt, dass bei der Messung der Werkzeuglänge die Vorschubgeschwindigkeit des Werkzeugs auf Wunsch des Nutzers oder einer anderen Person geändert werden kann. Das Ausgangssignal von dem Messinstrument wird basierend auf einem mechanischen Kontakt zwischen dem Werkzeug und dem Messinstrument ausgegeben. Somit kann die Werkzeugdetektionsposition in Abhängigkeit von der Vorschubgeschwindigkeit des Werkzeugs variieren. Daher ist es wünschenswert, für jeden Nutzer oder dergleichen flexibel eine andere Werkzeugdetektionsposition zu identifizieren.
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Mittel zur Lösung der Probleme
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Messvorrichtung zum Messen, in Bezug auf ein Messinstrument zum Messen einer Länge eines an einer Werkzeugmaschine angebrachten Schneidwerkzeugs, einer Distanz von einer Referenzposition der Werkzeugmaschine zu einer Werkzeugdetektionsposition des Messinstruments. Die Messvorrichtung weist auf eine Geschwindigkeitserfassungseinheit, die konfiguriert ist, eine voreingestellte Vorschubgeschwindigkeit zu erfassen, mit der das Schneidwerkzeug in Richtung des Messinstruments bewegt wird, wenn die Länge des Schneidwerkzeugs gemessen wird, eine Bewegungssteuerungseinheit, die konfiguriert ist, eine Spitze eines an der Werkzeugmaschine angebrachten Standardwerkzeugs mit einer bekannten Länge, mit der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Vorschubgeschwindigkeit in Richtung des Messinstruments zu bewegen, wodurch das Standardwerkzeug veranlasst wird, eine gedrückte Fläche des Messinstruments herunterzudrücken, eine Detektionseinheit, die konfiguriert ist, ein die Werkzeugdetektionsposition angebendes Signal zu detektieren, das durch das Herunterdrücken des Messinstruments ausgegeben wird, und eine Identifizierungseinheit, die konfiguriert ist, die Werkzeugdetektionsposition des Messinstruments basierend auf einer Position der Spitze des Standardwerkzeugs zu einem Zeitpunkt zu identifizieren, zu dem das Signal detektiert wird.
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Programm, das einen Computer veranlasst, als Messvorrichtung zum Messen, in Bezug auf ein Messinstrument zum Messen einer Länge eines an einer Werkzeugmaschine angebrachten Schneidwerkzeugs, einer Distanz von einer Referenzposition der Werkzeugmaschine zu einer Werkzeugdetektionsposition des Messinstruments zu fungieren. Das Programm veranlasst den Computer, zu fungieren als: eine Geschwindigkeitserfassungseinheit, die konfiguriert ist, eine voreingestellte Vorschubgeschwindigkeit zu erfassen, mit der das Schneidwerkzeug in Richtung des Messinstruments bewegt wird, wenn die Länge des Schneidwerkzeugs gemessen wird, eine Bewegungssteuerungseinheit, die konfiguriert ist, eine Spitze eines an der Werkzeugmaschine angebrachten Standardwerkzeugs mit einer bekannten Länge, mit der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Vorschubgeschwindigkeit in Richtung des Messinstruments zu bewegen, wodurch das Standardwerkzeug veranlasst wird, eine gedrückte Fläche des Messinstruments herunterzudrücken, eine Detektionseinheit, die konfiguriert ist, ein die Werkzeugdetektionsposition angebendes Signal zu detektieren, das durch das Herunterdrücken des Messinstruments ausgegeben wird, und eine Identifizierungseinheit, die konfiguriert ist, die Werkzeugdetektionsposition des Messinstruments basierend auf einer Position der Spitze des Standardwerkzeugs zu einem Zeitpunkt zu identifizieren, zu dem das Signal detektiert wird.
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Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, eine Messvorrichtung und ein Programm bereitzustellen, die in der Lage sind, flexibel für jeden Nutzer oder dergleichen eine andere Werkzeugdetektionsposition zu identifizieren.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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- 1 zeigt einen Überblick über eine Werkzeugmaschine in einer Messvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
- 2 zeigt eine Konfiguration der Messvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
- 3 zeigt eine Positionsbeziehung zwischen einem Werkzeug der Werkzeugmaschine und einem Messinstrument in der Messvorrichtung der ersten Ausführungsform;
- 4 zeigt eine Positionsbeziehung zwischen einem Werkzeug einer Werkzeugmaschine und einem Messinstrument in einer Messvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; und
- 5 ist ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines Betriebsablaufs der Messvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform.
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BEVORZUGTE BETRIEBSART ZUR VERWIRKLICHUNG DER ERFINDUNG
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Im Folgenden wird eine Messvorrichtung 1 gemäß jeder Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 1 bis 5 beschrieben. Bevor die Messvorrichtung 1 gemäß jeder Ausführungsform beschrieben wird, wird zunächst eine Werkzeugmaschine 2 beschrieben, die mit der Messvorrichtung 1 verbunden ist.
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Die Werkzeugmaschine 2 kann wie zum Beispiel in 1 dargestellt ein Werkstück 31 unter Verwendung eines Schneidwerkzeugs 21 bearbeiten. Konkret kann die Werkzeugmaschine 2 das Werkstück 31, das auf einem Tisch 32 befördert wird, unter Verwendung des Schneidwerkzeugs 21 bearbeiten. Die Werkzeugmaschine 2 bearbeitet das Werkstück 31, indem sie die Spitze des an einem Werkzeughalter (nicht dargestellt) angebrachten Schneidwerkzeugs 21 mit dem Werkstück 31 in Kontakt bringt. Die Werkzeugmaschine 2 weist ein Messinstrument 22 auf.
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Das Messinstrument 22 dient zum Messen der Länge (Werkzeuglänge) des an der Werkzeugmaschine 2 angebrachten Schneidwerkzeugs 21. Das Messinstrument 22 wird zum Beispiel verwendet, um die tatsächliche Länge des Schneidwerkzeugs 21 zu messen, bei dem aufgrund der Bearbeitung des Werkstücks 31 Verschleiß oder dergleichen auftritt. Das Messinstrument 22 wird beispielsweise verwendet, um vor dem Schneiden des Werkstücks 31 die tatsächliche Länge des Schneidwerkzeugs 21 im Voraus zu messen. Das Messinstrument 22 detektiert ein Herunterdrücken durch die Schneidwerkzeug 21. Das Messinstrument 22 gibt als Reaktion auf eine Detektion des Herunterdrückens ein Signal aus.
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Das Messinstrument 22 ist zum Beispiel auf einer oberen Fläche (im Folgenden auch als Referenzposition F bezeichnet; die obere Fläche des Tischs 32 ist ein Beispiel für die Referenzposition F) des Tischs 32 angeordnet. Das Messinstrument 22 weist eine vorbestimmte Höhe auf. Das Messinstrument 22 weist einen Schalter S auf, der durch die Spitze des Schneidwerkzeugs 21 oder eines Standardwerkzeugs 23 (nachstehend beschrieben) in einem oberen Teil heruntergedrückt wird, der eine gedrückte Fläche U aufweist. Obwohl die gedrückte Fläche U im Allgemeinen eine obere Fläche in einer vertikalen Richtung ist, kann die gedrückte Fläche U in Abhängigkeit von der Einbaurichtung des Messinstruments 22 einer anderen Seite als der vertikal oberen Seite zugewandt sein. Wenn der Schalter S zu einer vorbestimmten Position heruntergedrückt wird, gibt das Messinstrument 22 ein Signal aus, das angibt, dass das Herunterdrücken an der vorbestimmten Position detektiert wird. Das heißt, wenn der Schalter S zu einer Werkzeugdetektionsposition P (siehe 3) heruntergedrückt wird, die sich in einer vorbestimmten Distanz von der gedrückten Fläche U befindet, gibt das Messinstrument 22 ein Signal aus, das das Herunterdrücken durch das Schneidwerkzeug 21 oder das Standardwerkzeug 23 angibt.
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Nachfolgend wird die Messvorrichtung 1 in groben Zügen beschrieben. Die Messvorrichtung 1 ist zum Beispiel als Teil einer numerischen Steuerungsvorrichtung konfiguriert. Die Messvorrichtung 1 steuert den Betrieb des Schneidwerkzeugs 21 in Bezug auf die Werkzeugmaschine 2. Außerdem misst die Messvorrichtung 1 die Werkzeuglänge des Schneidwerkzeugs 21, indem sie ein Signal von dem Messinstrument 22 erfasst.
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In den nachfolgenden Ausführungsformen identifiziert die Messvorrichtung 1 die in dem Messinstrument 22 eingestellte Werkzeugdetektionsposition P, bevor die Werkzeuglänge des Schneidwerkzeugs 21 gemessen wird. Die Messvorrichtung 1 verwendet zum Beispiel anstelle des Schneidwerkzeugs 21 das Standardwerkzeug 23 mit einer bekannten Länge, um die Werkzeugdetektionsposition P zu identifizieren. Insbesondere identifiziert die Messvorrichtung 1 die Werkzeugdetektionsposition P in Abhängigkeit von der Vorschubgeschwindigkeit des Schneidwerkzeugs 21, die durch den Nutzer der Werkzeugmaschine 2 oder dergleichen im Voraus eingestellt wird. Die Messvorrichtung 1 kann die Distanz von der Referenzposition F der Werkzeugmaschine 2 zu der Werkzeugdetektionsposition P des Messinstruments 22 messen.
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Somit optimiert die Messvorrichtung 1 die Werkzeugdetektionsposition P in Abhängigkeit von der durch den Nutzer oder dergleichen eingestellten Vorschubgeschwindigkeit in Bezug auf die Detektion der Werkzeugdetektionsposition P bei gleichzeitiger mechanischer Betätigung des Messinstruments 22. Daher kann die Genauigkeit der Messung der Länge des Schneidwerkzeugs 21 verbessert werden.
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[Erste Ausführungsform]
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Nachfolgend werden eine Messvorrichtung 1 und ein Programm gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben. Wie in 2 dargestellt ist die Messvorrichtung 1 konfiguriert, mit einer Werkzeugmaschine 2 kommunizieren zu können. Die Messvorrichtung 1 weist eine Geschwindigkeitserfassungseinheit 11, eine Bewegungssteuerungseinheit 12, eine Detektionseinheit 13 und eine Identifizierungseinheit 14 auf.
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Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 11 ist zum Beispiel durch einen CPU-Betrieb implementiert. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 11 erfasst eine voreingestellte Vorschubgeschwindigkeit, mit der ein Schneidwerkzeug 21 in Richtung eines Messinstruments 22 bewegt wird, wenn die Länge des Schneidwerkzeugs 21 gemessen wird. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 11 erfasst zum Beispiel eine Vorschubgeschwindigkeit, die bei der Messung der Werkzeuglänge des Schneidwerkzeugs 21 voreingestellt wird und mit der das Schneidwerkzeug 21 von einer Position oberhalb des Messinstruments 22 in Richtung des Messinstruments 22 bewegt wird. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 11 erfasst die Vorschubgeschwindigkeit des Schneidwerkzeugs 21 zum Beispiel durch Auslesen der Vorschubgeschwindigkeit aus einer Programmspeichereinheit (nicht dargestellt) zum Speichern der Vorschubgeschwindigkeit des Schneidwerkzeugs 21, wenn die Werkzeuglänge gemessen wird.
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Die Bewegungssteuerungseinheit 12 ist zum Beispiel durch den CPU-Betrieb implementiert. Wie in 3 dargestellt bewegt die Bewegungssteuerungseinheit 12 die Spitze eines an der Werkzeugmaschine 2 angebrachten Standardwerkzeugs 23 mit einer bekannten Länge zum Beispiel in der axialen Richtung in Richtung des Messinstruments 22. Die Bewegungssteuerungseinheit 12 bewegt das Standardwerkzeug 23 mit einer durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit 11 erfassten Vorschubgeschwindigkeit, wodurch das Standardwerkzeug 23 veranlasst wird, die gedrückte Fläche des Messinstruments 22 herunterzudrücken. Die Bewegungssteuerungseinheit 12 bewegt die Spitze des an der Werkzeugmaschine 2 angebrachten Standardwerkzeugs 23 mit einer bekannten Länge zum Beispiel in der axialen Richtung (Bewegungsrichtung D) in Richtung einer gedrückten Fläche U des Messinstruments 22. Die Bewegungssteuerungseinheit 12 bewegt die Spitze des Standardwerkzeugs 23 in Richtung der Werkzeugdetektionsposition P des Messinstruments 22, während sie die gedrückte Fläche U des Messinstruments 22 mit der Spitze des an der Werkzeugmaschine 2 angebrachten Standardwerkzeugs 23 drückt und bewegt. Die Bewegungssteuerungseinheit 12 bewegt die Spitze des Standardwerkzeugs 23 zu der Werkzeugdetektionsposition P.
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Die Detektionseinheit 13 ist zum Beispiel durch den CPU-Betrieb implementiert. Die Detektionseinheit 13 detektiert ein die Werkzeugdetektionsposition P angebendes Signal, das durch das Herunterdrücken des Messinstruments 22 ausgegeben wird. Die Detektionseinheit 13 detektiert zum Beispiel die Ausgabe eines Signals von dem Messinstrument 22, das angibt, dass die Werkzeugdetektionsposition P erreicht wurde, durch eine weitere Bewegung der Spitze des Standardwerkzeugs 23 in Kontakt mit der gedrückten Fläche U eines Schalters S. Die Detektionseinheit 13 detektiert zum Beispiel ein Signal, das an einer Position ausgegeben wird, zu der die gedrückte Fläche U des Messinstruments 22 um eine erste vorbestimmte Distanz heruntergedrückt wird, als Signal an der Werkzeugdetektionsposition P.
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Die Identifizierungseinheit 14 ist zum Beispiel durch den CPU-Betrieb implementiert. Die Identifizierungseinheit 14 identifiziert die Werkzeugdetektionsposition P des Messinstruments 22 basierend auf der Position der Spitze des Standardwerkzeugs 23 zu dem Zeitpunkt, zu dem das Signal detektiert wird. Die Identifizierungseinheit 14 identifiziert als die Werkzeugdetektionsposition P eine Position, zu der die gedrückte Fläche U des Messinstruments 22 um eine erste vorbestimmte Distanz heruntergedrückt wird. Die Identifizierungseinheit 14 identifiziert zum Beispiel die Höhe (Distanz) von der Referenzposition F zu der Werkzeugdetektionsposition P basierend auf der Position, die zu dem Zeitpunkt, zu dem das Signal detektiert wird, aus der Anbringungsposition des Standardwerkzeugs 23 und der bekannten Länge des Standardwerkzeugs 23 ermittelt wird.
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Nachfolgend wird der Betriebsablauf der Messvorrichtung 1 beschrieben. Zunächst erfasst die Geschwindigkeitserfassungseinheit 11 eine voreingestellte Vorschubgeschwindigkeit. Anschließend bewegt die Bewegungssteuerungseinheit 12 die Spitzenposition des Standardwerkzeugs 23 zu einer Position oberhalb des Messinstruments 22. Anschließend bewegt die Bewegungssteuerungseinheit 12 die Spitze des Standardwerkzeugs 23 mit der erfassten Vorschubgeschwindigkeit von der darüberliegenden Position in einer vorbestimmten Distanz von dem Messinstrument 22 in Richtung des Messinstruments 22. Anschließend empfängt die Detektionseinheit 13 ein Signal, das ausgegeben wird, wenn die Spitze des Standardwerkzeugs 23 die Werkzeugdetektionsposition P erreicht.
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Anschließend identifiziert die Identifizierungseinheit 14 die Koordinaten der Werkzeugdetektionsposition P anhand der Spitzenposition des Standardwerkzeugs 23 zu dem Zeitpunkt, zu dem das Signal erfasst wird. Somit endet der Betrieb der Messvorrichtung 1.
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Als nächstes wird das Programm der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Jedes der in der Messvorrichtung 1 enthaltenen Merkmale kann durch Hardware, Software oder eine Kombination daraus implementiert werden. Hierbei bedeutet „durch Software implementiert“, dass es implementiert wird, indem ein Computer ein Programm liest und ausführt.
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Das Programm kann unter Verwendung verschiedener Arten von nichtflüchtigen computerlesbaren Medien gespeichert und dem Computer bereitgestellt werden. Die nichtflüchtigen computerlesbaren Medien umfassen verschiedene Arten von materiellen Speichermedien. Beispiele für nichtflüchtige computerlesbare Medien umfassen magnetische Aufzeichnungsmedien (zum Beispiel Flexi-Disks, Magnetbänder, Festplattenlaufwerke), magneto-optische Aufzeichnungsmedien (z.B. magneto-optische Platten), CD-ROMs (Festwertspeicher), CD-Rs, CD-R/Ws und Halbleiterspeicher (z.B. Masken-ROMs, PROMs (programmierbare ROMs), EPROMs (löschbare PROMs), Flash-ROMs und RAMs (Direktzugriffsspeicher). Das Programm kann dem Computer durch verschiedene Arten von flüchtigen computerlesbaren Medien bereitgestellt werden. Beispiele für flüchtige computerlesbare Medien umfassen elektrische Signale, optische Signale und elektromagnetische Wellen. Die flüchtigen computerlesbaren Medien können dem Computer das Programm über drahtgebundene Kommunikationswege wie etwa elektrische Leitungen und Lichtleitfasern oder drahtlose Kommunikationswege bereitstellen.
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Wie eingangs beschrieben werden gemäß der Messvorrichtung 1 und dem Programm gemäß der ersten Ausführungsform die folgenden Wirkungen erzielt.
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(1) Eine Messvorrichtung 1 zum Messen, in Bezug auf ein Messinstrument 22 zum Messen einer Länge eines an einer Werkzeugmaschine 2 angebrachten Schneidwerkzeugs 21, einer Distanz von einer Referenzposition F der Werkzeugmaschine 2 zu einer Werkzeugdetektionsposition P des Messinstruments 22. Die Messvorrichtung 1 weist auf eine Geschwindigkeitserfassungseinheit 11, die konfiguriert ist, eine voreingestellte Vorschubgeschwindigkeit zu erfassen, mit der das Schneidwerkzeug 21 in Richtung des Messinstruments 22 bewegt wird, wenn die Länge des Schneidwerkzeugs 21 gemessen wird, eine Bewegungssteuerungseinheit 12, die konfiguriert ist, eine Spitze eines an der Werkzeugmaschine 2 angebrachten Standardwerkzeugs 23 mit einer bekannten Länge mit der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit 11 erfassten Vorschubgeschwindigkeit in Richtung des Messinstruments 22 zu bewegen, wodurch das Standardwerkzeug 23 veranlasst wird, eine gedrückte Fläche U des Messinstruments 22 herunterzudrücken, eine Detektionseinheit 13, die konfiguriert ist, ein die Werkzeugdetektionsposition P angebendes Signal zu detektieren, das durch das Herunterdrücken des Messinstruments 22 ausgegeben wird, und eine Identifizierungseinheit 14, die konfiguriert ist, die Werkzeugdetektionsposition P des Messinstruments 22 basierend auf einer Position der Spitze des Standardwerkzeugs 23 zu einem Zeitpunkt zu identifizieren, zu dem das Signal detektiert wird.
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Somit kann der Ausgabezeitpunkt des Signals, das angibt, wann die Werkzeugdetektionsposition P erreicht ist, in Abhängigkeit von der durch den Nutzer der Werkzeugmaschine 2 oder dergleichen eingestellten Vorschubgeschwindigkeit des Schneidwerkzeugs 21 optimiert werden. Daher kann die Werkzeugdetektionsposition P flexibel identifiziert werden, selbst wenn die durch den Nutzer oder dergleichen eingestellte Vorschubgeschwindigkeit zum Zeitpunkt der Messung der Werkzeuglänge des Schneidwerkzeugs 21 der Werkzeugmaschine 2 unterschiedlich ist. Außerdem kann die Genauigkeit des Identifizierens der Werkzeugdetektionsposition P verbessert werden.
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[Zweite Ausführungsform]
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Nachfolgend werden eine Messvorrichtung 1 und ein Programm gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 4 und 5 beschrieben. Bei der Beschreibung der zweiten Ausführungsform werden dieselben Komponenten wie in der obigen Ausführungsform mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und Beschreibungen derselben entfallen oder werden vereinfacht. Die Messvorrichtung 1 gemäß der zweiten Ausführungsform schränkt die Bewegung eines Standardwerkzeugs 23 ein, wenn aufgrund einer Unterbrechung oder dergleichen kein Signal ausgegeben wird, obwohl die Spitze des Standardwerkzeugs 23 eine Werkzeugdetektionsposition P erreicht. Dies kann das Standardwerkzeug 23 und ein Messinstrument 22 schützen.
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Die Messvorrichtung 1 der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen der ersten Ausführungsform dadurch, dass eine Detektionseinheit 13 die Bewegung der Spitze des Standardwerkzeugs 23 zu einer vorbestimmten Position Q detektiert, die um eine zweite vorbestimmte Distanz von der Werkzeugdetektionsposition P heruntergedrückt ist. Außerdem unterscheidet sich die Messvorrichtung 1 der zweiten Ausführungsform von der ersten Ausführungsform dadurch, dass eine Bewegungssteuerungseinheit 12 das Standardwerkzeug 23 basierend auf der Detektion der Bewegung zu der vorbestimmten Position Q stoppt.
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Wie in 4 dargestellt ist das Messinstrument 22 zum Beispiel konfiguriert, in der Lage zu sein, ein Signal zum Stoppen des Standardwerkzeugs 23 auszugeben, wenn die Bewegung des Standardwerkzeugs 23 zu der vorbestimmten Position Q detektiert wird, die um die zweite vorbestimmte Distanz von der Werkzeugdetektionsposition P des Messinstruments 22 heruntergedrückt ist. Das Messinstrument 22 weist zum Beispiel einen Sensor (nicht dargestellt) auf, um die Bewegung des Standardwerkzeugs 23 zu der vorbestimmten Position Q zu detektieren.
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Nachfolgend wird der Betrieb der Messvorrichtung 1 unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 5 beschrieben. Zunächst bewegt die Bewegungssteuerungseinheit 12 die Spitzenposition des Standardwerkzeugs 23 zu einer Position oberhalb des Messinstruments 22 (Schritt S1). Anschließend bewegt die Bewegungssteuerungseinheit 12 die Spitze des Standardwerkzeugs 23 mit einer von dem Messinstrument 22 erfassten Vorschubgeschwindigkeit in Richtung des Messinstruments 22 (Schritt S2).
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Anschließend bestimmt die Detektionseinheit 13, ob ein Signal empfangen wird, das ausgegeben wird, wenn die Spitze des Standardwerkzeugs 23 die Werkzeugdetektionsposition P erreicht (Schritt S3). In einem Fall, in dem das Signal empfangen wird (Schritt S3: JA), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S4 voran. In einem Fall, in dem das Signal hingegen nicht empfangen wird (Schritt S3: NEIN), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S6 voran.
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In Schritt S4 identifiziert die Identifizierungseinheit 14 die Position der Werkzeugdetektionsposition P basierend auf dem empfangenen Signal und der Spitzenposition des Standardwerkzeugs 23. In Schritt S5 führt die Bewegungssteuerungseinheit 12 das Standardwerkzeug 23 zu der Ausgangsposition zurück. Damit endet die Verarbeitung dieses Ablaufs.
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In Schritt S6 (Schritt S3: NEIN) bewegt die Bewegungssteuerungseinheit 12 das Standardwerkzeug 23 zu der Ausgangsposition, stoppt es dann und gibt einen Stoppalarm aus. Damit endet die Verarbeitung dieses Ablaufs.
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Wie oben beschrieben werden gemäß der Messvorrichtung 1 und dem Programm der zweiten Ausführungsform die folgenden Wirkungen erzielt.
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(2) Die Detektionseinheit 13 detektiert die Bewegung der Spitze des Standardwerkzeugs 23 zu der vorbestimmten Position Q, die niedriger liegt als die Werkzeugdetektionsposition P, und die Bewegungssteuerungseinheit 12 stoppt das Standardwerkzeug 23 basierend auf der Detektion der Bewegung zu der vorbestimmten Position Q. Dadurch kann das Standardwerkzeug 23 daran gehindert werden, sich um eine vorbestimmte Distanz oder mehr in Richtung des Messinstruments 22 zu bewegen. Daher können das Standardwerkzeug 23 und das Messinstrument 22 geschützt werden.
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Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der Messvorrichtung und des Programms der vorliegenden Offenbarung eingangs beschrieben wurden, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann zweckmäßig modifiziert werden. Zum Beispiel kann die Messvorrichtung 1 in den oben beschriebenen Ausführungsformen als Teil einer Kalibriervorrichtung zum Kalibrieren der Koordinaten der Werkzeugdetektionsposition P des Messinstruments 22 konfiguriert sein. Somit ist es möglich, bei der eigentlichen Messung der Werkzeuglänge des Schneidwerkzeugs 21 die Genauigkeit der Messung der Werkzeuglänge zu verbessern.
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Außerdem kann die Bewegungssteuerungseinheit 12 in der zweiten Ausführungsform die Bewegung des Standardwerkzeugs 23 von einer Position aus starten, die sich in einer dritten vorbestimmten Distanz von dem Messinstrument 22 befindet, und kann das Standardwerkzeug 23 daran hindern, sich um eine vierte vorbestimmte Distanz oder mehr zu bewegen. Dadurch können das Messinstrument 22 und das Standardwerkzeug 23 selbst dann geschützt werden, wenn Signale, die die Werkzeugdetektionsposition P und die vorbestimmten Position Q detektieren, nicht erfasst werden können.
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ERLÄUTERUNG DER BEZUGSZEICHEN
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- 1
- Messvorrichtung
- 2
- Werkzeugmaschine
- 11
- Geschwindigkeitserfassungseinheit
- 12
- Bewegungssteuerungseinheit
- 13
- Detektionseinheit
- 14
- Identifizierungseinheit
- 21
- Schneidwerkzeug
- 22
- Messinstrument
- 23
- Standardwerkzeug
- 32
- Tisch
- F
- Referenzposition
- P
- Werkzeugdetektionsposition
- Q
- vorbestimmte Position
- U
- gedrückte Fläche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP H11138392 [0002]
- JP H1199450 [0002]
