JP2001269841A - 測定誤差を自動補正する方法及び装置 - Google Patents

測定誤差を自動補正する方法及び装置

Info

Publication number
JP2001269841A
JP2001269841A JP2001033021A JP2001033021A JP2001269841A JP 2001269841 A JP2001269841 A JP 2001269841A JP 2001033021 A JP2001033021 A JP 2001033021A JP 2001033021 A JP2001033021 A JP 2001033021A JP 2001269841 A JP2001269841 A JP 2001269841A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
workpiece
machine tool
thermal expansion
temperature
determining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001033021A
Other languages
English (en)
Inventor
R David Hemmerle
アール・デビッド・エマール
Jon M Hoehn
ジョン・エム・ホエン
Gary Edward Sproka
ゲーリー・エドワード・スプロカ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JP2001269841A publication Critical patent/JP2001269841A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0003Arrangements for preventing undesired thermal effects on tools or parts of the machine
    • B23Q11/0007Arrangements for preventing undesired thermal effects on tools or parts of the machine by compensating occurring thermal dilations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/04Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
    • G01B21/045Correction of measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/0011Arrangements for eliminating or compensation of measuring errors due to temperature or weight
    • G01B5/0014Arrangements for eliminating or compensation of measuring errors due to temperature or weight due to temperature

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱誘発測定誤差を自動的に補正する方法と、
そのような方法を実行できる工作機械に関する。 【解決手段】 被加工物(26)を測定するためのプロ
ーブ(50)及び被加工物(26)と工作機械(10)の
温度を測定するための温度センサ(42、44)を備え
る工作機械(10)において熱誘発測定誤差の補正が行
なわれる。補正は、最初にプローブ(50)を使用して
被加工物(26)の実測寸法を求めることで行なわれる。
工作機械のプロセッサ(46)は測定された温度を用い
て工作機械(10)及び被加工物(26)の熱膨張を求
める。次いで、プロセッサ(46)は実測寸法、工作機
械の熱膨張、及び被加工物の熱膨張から被加工物(2
6)の標準温度における実寸法を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は概してCNC工作機
械に関するものであり、より具体的にはそのような機械
における熱誘発寸法誤差の自動補正に関する。
【0002】
【従来の技術】能率的かつ繰り返し可能な方式で機械加
工を施し部品を生産するために幅広い種類の工作機械が
利用可能である。そのような部品の機械加工において
は、部品の寸法の正確さを確保するるために、ある機械
加工された寸法を測定することがしばしば必要である。
伝統的には、被加工物の寸法は手動計器を用いて測定さ
れてきた。これらの計器は工作機械作業者によって手動
で用いられ、正しい位置の設定は感触及び/又は表示部
を観察することにより位置決めされている。しかしなが
ら、これらの手動作業は時間がかかり、計器を使用する
のに費用がかかり、作業者個人の熟練度に依存してい
る。このことが工作機械の能力に限界をもたらし、部品
生産の原価を高くしている。さらに、全てのそのような
手動作業は機械加工工程に誤差を持ちこみがちである。
【0003】これらの欠点を避けるべく、改善された機
械測定の実行方法が探求されてきた。そのような実行方
法の一つは、「オンマシンプロービング」として知られ
る。オンマシンプロービングは、被加工物の加工された
表面を探査するために、例えば接触トリガ型変位式プロ
ーブのようなセンサを使用する。プローブは工作機械の
工具保持構造に取付けられ、その軸と位置決めフィード
バック装置を用いて種々の被加工物の寸法を測定する。
しかしながら、オンマシンプロービングでは工作機械と
被加工物の熱膨張の変動によって測定精度不足が生じる
可能性がある。
【0004】一般的に、あらゆる固体材料は温度の上昇
と下降に伴ってそれぞれ膨張及び収縮する。膨張または
収縮量はその材料の膨張係数によって定まる。従って、
寸法は通常例えば華氏68度(摂氏20度)のような標
準温度のもとで表される。例えば、図面で10.000
センチメートルということは、その寸法はその物体が華
氏68度(摂氏20度)で実測されたときに寸法が1
0.000センチメートルであることを意味する。もし
もその物体が華氏70度(摂氏21度)で実測される
と、その寸法は、その物体の熱膨張係数によって大小は
あるが、10.000センチメートルよりも少し大き
い。同様に、工作機械が10.000センチメートル動
くように命令されると、標準温度華氏68度(摂氏20
度)で実測されたとき10.000センチメートルに等
しい距離を移動する。
【0005】非常にしばしば、工作機械と工作機械上で
加工されつつある被加工物は異なる膨張係数を持つ。工
作機械が一般的に多種の材料(例えばアルミニウム、ガ
ラス、プラスチック等)でできていることを考慮すると
特にそうである。もし、被加工物と工作機械のいずれか
が標準温度でない場合は、異なる膨張係数は測定精度不
足の原因となる。測定精度不足は、被加工物と工作機械
とが同じ温度であってもその温度が標準温度でない場合
には起きる。めったに無いことだが被加工物と工作機械
が同じ膨張係数を持っていても、その両者の温度が異な
るときは測定精度不足が起きる。機械加工作業では工作
機械よりも被加工物の温度がより高くなりがちであるの
で、こういう場合はしばしば起きる。このような測定精
度不足即ち測定誤差は、許容誤差を越える及び/又は無
効の文書の付いた部品をもたらす可能性がある。
【0006】これらの熱誘発測定誤差を勘案して、伝統
的な被加工物測定作業では種々のアプローチが用いられ
ている。そのようなアプローチの一つは被加工物と同じ
膨張係数を持つ材料で計器を作り、計器を被加工物と同
じ温度に保つことである。もう一つのアプローチは被加
工物とおなじ膨張係数を持つ材料でできているマスタを
用いる方法である。マスタは被加工物と同じ温度に保た
れ、計器は被加工物を測定する直前にマスタで基準設定
される。第三のアプローチは被加工物及び測定設備の両
方ともを標準温度に保つことである。しかしながら、こ
れらの方法は測定の工程を複雑化し、機械加工作業に相
当の費用の増加をさせる。さらに重要なことは、これら
の方法は、伝統的な計測方法が機械に取付けたプローブ
に置き換えられるオンマシンプロービングには一般的に
適用できないことである。
【0007】従って、被加工物の測定がオンマシンプロ
ービングに代わっていくにつれて、異なる膨張係数を処
理することは新しい課題となっている。工作機械の膨張
係数と似通った膨張係数の材料を加工したりもしくは許
容誤差が大きい部品を製造する機械工場では、熱誘発測
定誤差は一般的に無視される。しかし、高精度が要求さ
れる工場では、熱誘発測定誤差を修正する能力がないた
めにせっかくのオンマシンプロービングを利用できない
ことがしばしばある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って、熱誘発測定誤
差を自動的に補正する方法と、そのような方法を実行で
きる工作機械が必要とされている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の必要性は、被加工
物を測定するプローブ及び被加工物と工作機械の温度を
測定する温度センサを備えた工作機械を備える本発明に
よって満たされる。測定誤差は最初にプローブを用いて
被加工物の実測寸法を測定することによって補正され
る。工作機械のプロセッサが工作機械及び被加工物の熱
膨張を求めるために用いられる。次ぎに、プロセッサは
実測寸法、工作機械の熱膨張、及び被加工物の熱膨張か
ら被加工物の実寸法を求める。
【0010】本発明及び従来の技術に比較してのその利
点が、添付の図面を参照して以下の詳細な説明及び付属
の特許請求の範囲により明らかとなろう。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明とされる主題事項は、本明
細書の冒頭部分に特に指摘し明確に請求されている。し
かしながら、本発明は添付の図面に関連させて以下の説
明を参照することにより最もよく理解されるであろう。
【0012】全図面を通じて同一参照数字は同じ要素を
示しているが、図面を参照して、図1に示すのは多軸、
コンピュータ数値制御(CNC)工作機械10である。
工作機械10は、水平方向に向くX軸及びY軸、垂直方
向に向くZ軸をもつ座標軸系で作動する。本明細書に説
明する工作機械は、単に本発明の開示を容易にするため
の実施例として用いるものであり、従って本発明はこの
特定の形式のCNC工作機械に限定されるものではない
ことに留意されたい。事実、本発明は広範囲の工作機械
に応用可能である。
【0013】前記CNC工作機械10は、直線移動可能
なプラットフォーム14上に載置された垂直柱12を備
えている。プラットフォーム14は、X軸に平行に機械
基部18に固設された水平X方向ガイドレール16上に
摺動可能に支持されている。機械の基部18はまた、そ
れに固設され、X方向ガイドレール16に直角に延びて
いる水平Y方向ガイドレール20を備えている。作業台
キャリア22はY方向ガイドレール20上に摺動可能に
支持されている。回転作業台24は、Z軸に平行な回転
軸周りに回転ができるように作業台キャリア22上に回
転可能に搭載されている。回転作業台24は機械加工を
施す被加工物26を支持する。
【0014】スピンドルキャリア28は、Z軸に平行な
柱12に固設された垂直Z方向ガイドレール30上に摺
動可能に支持されている。従って、スピンドルキャリア
28は、回転作業台24にクランプ止めされた被加工物
26に向かってあるいは遠ざかるようにZ軸に沿って垂
直に移動可能である。スピンドルキャリア28は、機械
加工工程に用いられる種々の切削工具、測定装置、及び
プローブの受入れが可能な工具保持具34を含むスピン
ドル機構32を支持している。
【0015】工具保持具34は従って被加工物26に対
して正確に位置が定められるようにX,Y及びZ軸に沿
って移動することができる。工作機械10は、工具保持
具34の相対的な位置の追跡を行なうために従来型の測
定装置を備えている。測定装置は、図1に示すように各
座標軸について直線スケールを備えることができる。も
しくは、直線スケールの代わりに複数の回転エンコーダ
を用いることもできる。
【0016】工作機械10は、機械加工作業中に、被加
工物26を冷却し加工屑を除去する従来型の装置を備え
ている。ある好ましい実施形態では、ノズル32がスピ
ンドル機構32に組み込まれていて一分当たり何ガロン
もの流量で冷却剤の蒸気を被加工物に噴霧するように配
置されている。冷却剤は冷却剤溜め38に収集され、図
1に概略的に示すように冷却剤の循環用のポンプ40が
設けられている。
【0017】工作機械10ははまた被加工物の温度を測
定する手段も備えている。図示する実施形態において
は、この手段は、冷却剤が冷却剤溜め38に流れ込むと
きの温度を検出するように位置取りされた温度センサ4
2を含んでいる。冷却剤の高い熱伝導能力により、冷却
剤と被加工物26は、ほんの短い時間被加工物に冷却剤
をどっと流した後には、実質的に同じ温度を呈する。従
って、温度センサ42を被加工物26の直ぐ下流の冷却
剤流れの中に置くことによって、センサは効果的に被加
工物の温度の表示を提供する。被加工物の温度を測定す
る他の方法も適用可能であることを理解されたい。
【0018】工作機械10、特に工具保持具34の位置
決めを追跡する測定装置の温度を監視する追加の温度セ
ンサが設けられている。従って、3つの直線スケール3
5の各々は、それに取付けられた少なくとも1つの温度
センサ44を持つ。
【0019】CNC機械10の制御は、必ずしもそうで
はないが、一般的に柱12の近くに装備されるCNCプ
ロセッサ46によって行なわれる。CNCプロセッサ4
6は、被加工物に機械加工を施すようにプログラムされ
ると同時に必要な被加工物の測定も行なうことができる
ようになっている。CNCプロセッサ46はまたコンピ
ュータ計算能力も備えている。プログラムは、デジタル
数値制御(DNC)のホストコンピュータ48によって
CNCプログラムを用いて従来のやり方でローディング
される。これらのプログラムは、一般的にNCプログラ
ムと呼ばれ、工作機械10の作業を制御するためのデー
タを提供する。CNCプロセッサ46はまた温度センサ
42及び44の各々から入力を受取る。
【0020】機械加工時において、適切な工具(図1に
は示さず)が工具保持具34に挿入され、被加工物26
は回転作業台24上にクランプ止めされる。CNCプロ
セッサ46は、機械加工作業が実行され得るように工具
を被加工物26に対して位置決めするために、プラット
フォーム14、作業台キャリア22、回転作業台24及
びスピンドルキャリア28の動きを制御する。作業のあ
る点で、被加工物26の寸法を測定することが必要にな
る可能性がある。これを行なうために、工具を取外し検
出プローブが工具保持具34に挿入される。プローブ5
0としての使用に適したプローブの一つの種類は、従来
からある接触トリガ型変位式プローブであるが、他の種
類のプローブも用いることができる。
【0021】図2は、被加工物26のX方向の寸法がが
どのようにして測定されるかを概略的に示す。プローブ
50は、プローブ50がその第1の側面上のAポイント
で被加工物26に接触するまで、X軸に沿って動かされ
る。プローブ50の被加工物26との接触がプローブ5
0に対するトリガとなり、CNCプロセッサに信号を送
り、AポイントのX軸の位置がCNCプロセッサ46に
記憶される。次ぎに、プローブ50は動かされてX軸上
のBポイントで被加工物26の反対側に接触する。Bポ
イントのX軸の位置もまたCNCプロセッサ46に記憶
される。CNCプロセッサ46は次ぎに2個の記憶され
たポイントの値を用いて被加工物26の実測寸法(即ち
A,B両点の間の距離)を求める。この場合において、
前記実測寸法は円筒形の被加工物26の直径であるが、
他の寸法及び異なった形状の被加工物にも同じ測定方法
が適用される。さらに、同じ方法はYもしくはZ方向の
寸法を測定するのにも用いることができる。
【0022】実測寸法が正確ではないという条件が数多
く存在する。上記に説明したように工作機械10と被加
工物26とが異なった温度である場合には、それぞれの
熱膨張が異なるので、測定誤差が起きる。測定誤差はま
た、工作機械10と被加工物26が異なった膨張係数を
持ち、被加工物26、または工作機械10もしくは両方
が標準温度(一般的には華氏68度(摂氏20度))でな
い場合にも起きる。本発明は工作機械の熱膨張と被加工
物の熱膨張の差を計算することによってそのような測定
誤差の自動補正を提供する。
【0023】補正方法の第1段階は、被加工物26が標
準温度にあるときの寸法から被加工物の熱膨張量を求め
ることである。この目的のために、被加工物の熱膨張係
数がNCプログラムに含まれ、従ってCNCプロセッサ
46に記憶されている。従って、被加工物の熱膨張、Ew
は以下の等式で求められる。
【0024】Ew=αwΔΤwo ここでαwは被加工物の熱膨張係数、ΔΤwは被加工物温
度センサ42で測定された被加工物温度と標準温度との
差、do はプローブ50で測定した被加工物26の実
測寸法である。
【0025】次の段階は、標準温度からX軸に沿っての
工作機械10の熱膨張量を求めことである。工作機械の
熱膨張、Emは次の等式から求められる、 Em =αm ΔΤmo ここでαm は工作機械の熱膨張係数であり、ΔΤm はX
軸温度センサ44で測定された工作機械温度と標準温度
との差である。工作機械の熱膨張係数もまたNCプログ
ラムに含まれ、CNCプロセッサ46に記憶されてい
る。これは工作機械10の有効膨張係数であり得、典型
的には機械設備の製造元によって示されるかもしくは経
験的にエンドユーザによって確定される。工作機械のあ
るものにおいては、3つの座標軸に沿って異なった膨張
率を示す。従って、工作機械10の熱膨張係数として単
一の有効熱膨張係数を入力する代わりに、各座標軸につ
いて個別の熱膨張係数を経験的に確定しCNCプロセッ
サ42に記憶させておくことができる。この場合では、
上記等式のEmは、測定されている寸法がX軸方向に延
びているから、X軸についての熱膨張係数である。他の
方向に延びている寸法が測定されている場合は、その軸
についての熱膨張係数が使われることになる。
【0026】2つの熱膨張の差(Ew−Em)は、熱誘発
誤差またはずれを示す。被加工物26と工作機械10の
熱膨張が得られたら、実寸法daは以下によって求める
ことができる。
【0027】da=do−(Ew−Em) 従って、被加工物26の実寸法はプローブ50によって
測定された実測寸法と計算された熱膨張によって求める
ことができる。CNCプロセッサ46にこの計算をする
ようプログラミングすることによって、工作機械10
は、異なる熱膨張係数を持つ被加工物を、及び/又は標
準温度でない温度で測定するときのオンマシンプロービ
ングからくる測定誤差を自動的に補正することができ
る。CNCプロセッサ46は、熱誘発測定誤差を自動補
正できる。本発明の測定誤差自動補正は、被加工物の標
準温度における寸法を確定することによって、測定精度
を最適なものとする。
【0028】上記説明はX軸方向寸法の測定誤差の自動
補正について焦点を当てているが、Y及びZ軸方向につ
いても同じ方法が同様に適用されることに留意された
い。さらに、本発明は、1つを越える方向に延びている
寸法にたいしても、単に各方向について実測寸法を測定
し次ぎに実測寸法の各々に上記等式を当てはめることに
よって適用される。例えば、A点がプローブ50によっ
て座標x1、y1及びz1を持ち、B点が座標x2、y2
びz2を持つと探知された場合、X方向の実測寸法はx2
−x1となり、Y方向の実測寸法はy2−y1となり、Z
方向への実測寸法はz2−z1となる。上記の等式は各方
向への実側寸法について用いられ、各方向の実寸法が求
められる。これらの数値は次ぎに全体の実寸法を求める
ために組み合わせられる。
【0029】本発明の特定の実施形態について説明して
きたが、特許請求の範囲に記載した本発明の技術思想と
技術的範囲から離れることなく種々の変更が可能である
ことは当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】 CNC工作機械の斜視図。
【図2】 被加工物の測定を示す図1の工作機械の作業
台の平面図。
【符号の説明】
10 工作機械 12 垂直柱 14 プラットフォーム 16 X方向ガイドレール 18 基部 20 Y方向ガイドレール 22 作業台キャリア 24 回転作業台 26 被加工物 28 スピンドルキャリア 30 Z方向ガイドレール 32 スピンドル機構 34 工具保持具 35 直線スケール 38 冷却剤溜め 40 ポンプ 42、44 温度センサ 46 プロセッサ 48 コンピュータ 50 プローブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・エム・ホエン アメリカ合衆国、ノース・カロライナ州、 ウィルミントン、シーニク・ドライブ、 518番 (72)発明者 ゲーリー・エドワード・スプロカ アメリカ合衆国、オハイオ州、ラブラン ド、サドルバック・ドライブ、224番

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被加工物(26)を測定するためのプロ
    ーブ(50)を備える工作機械(10)において、測定
    誤差を補正する方法であって、 前記プローブ(50)を用いて前記被加工物(26)の
    実測寸法を測定する段階と、 前記工作機械(10)の熱膨張を求める段階と、 前記被加工物(26)の熱膨張を求める段階と、 前記実測寸法、前記工作機械の熱膨張、及び前記被加工
    物の熱膨張から前記被加工物(26)の実寸法を求める
    段階と、を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 前記工作機械の熱膨張を求める前記段階
    が、前記工作機械(10)の温度の測定する段階を含む
    ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記被加工物の熱膨張を求める前記段階
    が、前記被加工物(26)の温度を測定する段階を含む
    ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記実寸法が等式、 da=d0−(Ew−Em) ここでda は前記実寸法、d0 は実測寸法、Ew は前記
    被加工物の熱膨張、及びEm は前記工作機械の熱膨張、
    を用いて求められることを特徴とする請求項1に記載の
    方法。
  5. 【請求項5】 X、Y及びZ座標軸、プロセッサ(4
    6)、被加工物(26)を測定するためのプローブ(5
    0)を備えるコンピュータ数値制御工作機械(10)に
    おいて、測定誤差を補正する方法であって、 前記プローブ(50)を用いて前記座標軸の1つに沿う
    前記被加工物(26)の実測寸法を測定する段階と、 前記実測寸法を前記プロセッサ(46)に記憶する段階
    と、 前記座標軸の前記1つに沿う前記工作機械(10)の熱
    膨張を求める段階と、 前記工作機械の熱膨張を前記プロセッサ(46)に記憶
    する段階と、 前記被加工物(26)の熱膨張を求める段階と、 前記被加工物の熱膨張を前記プロセッサ(46)に記憶
    する段階と、前記実測寸法、前記工作機械の熱膨張、及び
    前記被加工物の熱膨張から前記被加工物(26)の実寸
    法を求める段階と、 を含むことを特徴とする方法。
  6. 【請求項6】 前記工作機械の熱膨張を求める前記段階
    が、前記工作機械(10)の温度を測定する段階を含む
    ことを特徴とする請求項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記工作機械の熱膨張を求める前記段階
    が、前記工作機械の温度と標準温度との差を求める段階
    を含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記被加工物の熱膨張を求める前記段階
    が、前記被加工物(26)の温度を測定する段階を含む
    ことを特徴とする請求項5に記載の方法。
  9. 【請求項9】 前記被加工物の温度を測定する段階が、
    前記被加工物(26)に冷却剤をどっと流す段階と前記
    冷却剤の温度を測定する段階とを含むことを特徴とする
    請求項8に記載の方法。
  10. 【請求項10】 前記被加工物の熱膨張を求める段階
    が、前記被加工物の温度と標準温度との差を求める段階
    を含むことを特徴とする請求項8に記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記工作機械(10)及び前記被加工
    物(26)がともに熱膨張係数を持ち、前記工作機械の
    熱膨張係数と前記被加工物の熱膨張係数を前記プロセッ
    サ(46)に記憶する段階をさらに含むことを特徴とす
    る請求項5に記載の方法。
  12. 【請求項12】 前記実寸法が等式、 da=d0−(Ew−Em) ここでdaは前記実寸法、d0は前記実測寸法、Ewは前
    記被加工物の熱膨張、及びEmは前記工作機械の熱膨
    張、を用いて求められることを特徴とする請求項5に記
    載の方法。
  13. 【請求項13】 被加工物(26)を支持するための作
    業台(24)と、 前記被加工物(26)の実測寸法を測定するためのプロ
    ーブ(50)と、 前記被加工物(26)の温度を検出するための手段(4
    2)と、 工作機械(10)の温度を検出するための手段(44)
    と、 前記被加工物(26)に対する前記プローブ(50)の
    位置を制御し、前記実測寸法、前記被加工物の温度、及
    び前記工作機械の温度の入力を受取り、前記被加工物
    (26)の実寸法を求めるプロセッサ(46)と、を含
    むことを特徴とする工作機械(10)。
  14. 【請求項14】 前記被加工物(26)に冷却剤をどっ
    と流すための手段(36)をさらに含み、前記被加工物
    (26)の温度を検出するための前記手段(42)が前
    記冷却剤中に配置された温度センサ(42)を含むこと
    を特徴とする請求項13に記載の工作機械(10)。
  15. 【請求項15】 基部(18)と、 前記基部(18)に摺動可能に支持され、被加工物(2
    6)を支持する作業台(24)と、 前記基部(18)に摺動可能に支持される柱(12)
    と、 前記柱(12)に摺動可能に支持される工具保持具(3
    4)と、 前記被加工物(26)の実測寸法を測定するための、前
    記工具保持具(34)に装着されたプローブ(50)
    と、 前記工具保持具(34)の位置を追跡するための測定装
    置(35)と、 前記測定装置(35)に取付けられた少なくとも1つの
    温度センサ(44)と、 前記被加工物(26)の温度を検出するための手段(4
    2)と、 前記温度センサ(44)及び前記被加工物(26)の温
    度を検出するための前記手段(42)に接続され、前記
    被加工物(26)に対する前記プローブ(50)の位置
    を制御し、前記被加工物(26)の実寸法を求めるプロ
    セッサ(46)と、を含むことを特徴とする工作機械
    (10)。
  16. 【請求項16】 前記被加工物(26)に冷却剤をど
    っと流すための手段(36)をさらに含み、前記被加工
    物(26)の温度を検出するための前記手段(42)が
    前記冷却剤中に配置された温度センサ(42)を含むこ
    とを特徴とする請求項15に記載の工作機械(10)。
JP2001033021A 2000-02-10 2001-02-09 測定誤差を自動補正する方法及び装置 Withdrawn JP2001269841A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US50161500A 2000-02-10 2000-02-10
US09/501615 2000-02-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001269841A true JP2001269841A (ja) 2001-10-02

Family

ID=23994300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001033021A Withdrawn JP2001269841A (ja) 2000-02-10 2001-02-09 測定誤差を自動補正する方法及び装置

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1128156A1 (ja)
JP (1) JP2001269841A (ja)
BR (1) BR0100462A (ja)
TR (1) TR200100390A2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008114322A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Niigata Machine Techno Co Ltd 工作機械における位置補正方法および位置補正装置
JP2012024881A (ja) * 2010-07-22 2012-02-09 Toyota Motor Corp 加工装置による被加工物の加工方法
JP2020082231A (ja) * 2018-11-19 2020-06-04 Dmg森精機株式会社 測定方法

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10138138A1 (de) 2001-08-09 2003-02-20 Zeiss Carl Korrektur des Temperaturfehlers bei einer Messung mit einem Koordinatenmessgerät
ITPD20030039A1 (it) * 2003-02-28 2004-09-01 Maus Spa Metodo di lavorazione per asportazione di truciolo di
DE102004003864A1 (de) * 2004-01-26 2005-08-11 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Meßsystem zum geometrischen Vermessen eines Werkstückes
US8711365B2 (en) 2004-12-16 2014-04-29 Werth Messtechnik Gmbh Coordinate measuring device and method for measuring with a coordinate measuring device
WO2006063838A1 (de) * 2004-12-16 2006-06-22 Werth Messtechnik Gmbh Koordinatenmessgerät sowie verfahren zum messen mit einem koordinatenmessgerät
JP4359573B2 (ja) * 2005-03-31 2009-11-04 オークマ株式会社 工作機械の熱変位補正方法
EP1748278B1 (de) * 2005-07-29 2008-05-28 Hexagon Metrology GmbH Verfahren zur Korrektur der thermischen Ausdehnung eines Werkstückes sowie Koordinatenmessgerät zur Durchführung des Verfahrens
WO2010044067A1 (de) * 2008-10-14 2010-04-22 Bystronic Laser Ag Thermische strahlbearbeitungsmaschine mit längenausgleich und verfahren hierfür
IT1405141B1 (it) * 2011-02-25 2013-12-20 Camozzi Machine Tools S P A Ora Innse Berardi S P A Macchina utensile con compensazione delle deformazioni termiche di organi di misura
GB201113715D0 (en) 2011-08-09 2011-09-21 Renishaw Plc Method and apparatus for inspecting workpieces
CN102554705B (zh) * 2012-02-28 2013-12-11 天津微纳制造技术有限公司 一种光学自由曲面补偿加工方法
KR20150082620A (ko) 2012-11-14 2015-07-15 레니쇼우 피엘씨 공작 기계로 작업편을 측정하기 위한 방법 및 장치
GB201308467D0 (en) 2013-05-10 2013-06-19 Renishaw Plc Method and Apparatus for Inspecting Workpieces
CN105269406B (zh) * 2014-07-23 2018-01-26 沈阳机床(集团)设计研究院有限公司上海分公司 双转台五轴联动机床旋转轴的误差补偿方法
JP6285396B2 (ja) * 2015-07-17 2018-02-28 ファナック株式会社 工作機械の実測定の要否を自動判定する熱変位補正装置
CN106052613A (zh) * 2016-07-29 2016-10-26 商丘金振源电子科技有限公司 一种测量产品尺寸的检测治具
CN110625441A (zh) * 2019-11-05 2019-12-31 东莞信柏结构陶瓷股份有限公司 在数控机床上在机检测产品尺寸的方法
CN110977612B (zh) * 2019-11-18 2021-08-03 上海爱堃智能系统有限公司 Cnc数控加工在线测量误差修正方法及系统
CN111872743B (zh) * 2020-07-21 2022-03-29 天津大学 卧式加工中心热致直线度-垂直度误差检测装置及其方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3332153A (en) * 1964-08-31 1967-07-25 Bausch & Lomb Temperature compensating system
JPS5652132A (en) * 1979-10-03 1981-05-11 Inoue Japax Res Inc Control system for feeding
DE3620118C2 (de) * 1986-06-14 1998-11-05 Zeiss Carl Fa Verfahren zur Bestimmung bzw. Korrektur des Temperaturfehlers bei Längenmessungen
GB9126269D0 (en) * 1991-12-11 1992-02-12 Renishaw Metrology Ltd Temperature sensor for coordinate positioning apparatus
JPH068107A (ja) * 1992-06-29 1994-01-18 Hitachi Seiko Ltd 工作機械における熱変位補正方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008114322A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Niigata Machine Techno Co Ltd 工作機械における位置補正方法および位置補正装置
JP2012024881A (ja) * 2010-07-22 2012-02-09 Toyota Motor Corp 加工装置による被加工物の加工方法
JP2020082231A (ja) * 2018-11-19 2020-06-04 Dmg森精機株式会社 測定方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1128156A1 (en) 2001-08-29
BR0100462A (pt) 2002-02-19
TR200100390A3 (tr) 2001-09-21
TR200100390A2 (tr) 2001-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001269841A (ja) 測定誤差を自動補正する方法及び装置
EP0545658B1 (en) Automated maintenance system for computer numerically controlled machines
JP6295070B2 (ja) 多軸工作機械の幾何誤差同定方法及び多軸工作機械
JP4229698B2 (ja) 工具の刃先位置の測定方法及び装置、ワークの加工方法、並びに工作機械
JP2706420B2 (ja) Nc工作機械の工具刃先位置補正方法及びその装置
EP3134707B1 (en) Calibration of measurement probes
JP5235284B2 (ja) 測定方法及び工作機械
US20110040523A1 (en) Method and program for identifying errors
CN101249618A (zh) 具有通过接触检测进行工件参考位置设置功能的机床
JP2015203567A (ja) 計測システム
JP2013503380A (ja) 工作機械の校正方法
EP3611583B1 (en) Machining error compensation
JP7337664B2 (ja) 工作機械における位置計測センサの補正値計測方法及び補正値計測システム
JPH09253979A (ja) 刃先位置計測装置
JP2007257606A (ja) ツールの加工位置決め誤差補正方法
JP4172614B2 (ja) ボールネジ送り駆動補正方法
JP4799472B2 (ja) 工具の刃先位置の測定方法及び装置、ワークの加工方法並びに工作機械
JP7300374B2 (ja) 工作機械の誤差計測方法及び工作機械
JPH08141883A (ja) 工作機械の熱変位補正方法
JP5437693B2 (ja) 主軸又はアタッチメント主軸の補正値自動計測方法
CN115516389A (zh) 加工方法
KR101823052B1 (ko) 자동 선반 가공 후 자동 보정을 위한 가공물 측정 방법
JPH09131642A (ja) 数値制御工作機械精度検査装置並びに該数値制御工作 機械の熱変位検査方法及び精度検査方法
JPS6250252B2 (ja)
JP2021076425A (ja) 工作機械における対象物の位置計測方法及び位置計測システム、位置計測プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080513