JP2002210635A - Instrumentation method of workpiece dimension by electric chuck - Google Patents

Instrumentation method of workpiece dimension by electric chuck

Info

Publication number
JP2002210635A
JP2002210635A JP2001004861A JP2001004861A JP2002210635A JP 2002210635 A JP2002210635 A JP 2002210635A JP 2001004861 A JP2001004861 A JP 2001004861A JP 2001004861 A JP2001004861 A JP 2001004861A JP 2002210635 A JP2002210635 A JP 2002210635A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
workpiece
gripping
chuck
dimension
measuring
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.)
Abandoned
Application number
JP2001004861A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasunori Segawa
保則 瀬川
Mamoru Kubota
守 久保田
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.)
Hitachi Seiki Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Seiki Co Ltd
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 Hitachi Seiki Co Ltd filed Critical Hitachi Seiki Co Ltd
Priority to JP2001004861A priority Critical patent/JP2002210635A/en
Publication of JP2002210635A publication Critical patent/JP2002210635A/en
Abandoned legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an instrumentation method of a workpiece dimension that can measure a dimension of a workpiece by detecting the positions of holding jaws when the workpiece is held by an electric chuck of a machine tool. SOLUTION: The instrumentation method of a workpiece dimension by an electric chuck measures a dimension of the workpiece by holding the workpiece with the holding jaws 30 of the chuck 15 supported on a frame arranged on a bed of the machine tool. The chuck holds the workpiece through opening and closing motion of the holding jaws by a positionally controllable drive motor 4, and allows the held workpiece to be machined by a machining tool. A procedure is set to store a relation between positions of the holding jaws and the workpiece dimension, and a procedure is set to hold a given machined region of the workpiece machined by the machine tool with the holding jaws and under a given holding condition and compute an actually measured dimension of the machined region from the positions of the holding jaws in the state.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械の電動チ
ャックによって工作物を把持する際に、電動チャックの
把持爪の位置を検出して工作物の寸法を測定できるよう
にした工作物寸法の計測方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for measuring the size of a workpiece by detecting the position of a gripping claw of an electric chuck when gripping the workpiece with an electric chuck of a machine tool. Related to measurement method.

【0002】[0002]

【従来の技術】旋盤等の工作機械の主軸端には工作物を
つかむためのチャックが取り付けられている。このチャ
ックの把持爪の開閉駆動は、油圧シリンダ、空圧シリン
ダ等によって行うものや、再公表特許公報WO98/3
6863号に記載されているような駆動モータによって
行うものが公知である。このようなチャックに工作物を
把持して、工作物の加工を行った後、工作物の加工部位
の寸法を測定するには、専用の寸法測定装置や寸法測定
用工具を設置して寸法測定を行わなければならなかっ
た。
2. Description of the Related Art A chuck for holding a workpiece is attached to a spindle end of a machine tool such as a lathe. The opening and closing drive of the gripping claws of the chuck is performed by a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, or the like, or disclosed in WO 98/3.
What is performed by a drive motor as described in No. 6863 is known. After the workpiece is gripped by such a chuck and the workpiece is machined, the dimensions of the machined part of the workpiece are measured by installing a dedicated dimension measuring device or dimension measuring tool. Had to do.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】工作物の加工を行った
直後に工作物の加工部位の寸法を測定することは、工作
物の加工寸法の確認や加工の良否の判定に利用でき、さ
らには、次の工作物の加工寸法が寸法公差の範囲から出
ないように加工工具の位置を補正するために工具補正量
を修正することにも応用できるため有用である。しか
し、そのために専用の寸法測定装置や寸法測定用工具を
工作機械に設置することは、工作機械のコストを上昇さ
せることになる。また、寸法測定装置や寸法測定用工具
によって、工作物の寸法を測定するためには、寸法測定
用の機械の動作が必要となり、寸法測定のための時間が
かかるため、生産工程全体としての生産能率が低下して
しまうという問題点があった。
SUMMARY OF THE INVENTION Measuring the dimensions of a machined portion of a workpiece immediately after machining the workpiece can be used for confirming the machining dimensions of the workpiece and determining the quality of the machining. This is useful because it can be applied to correcting the tool correction amount in order to correct the position of the processing tool so that the processing dimension of the next workpiece does not fall out of the range of the dimensional tolerance. However, installing a dedicated dimension measuring device or dimension measuring tool on the machine tool for that purpose increases the cost of the machine tool. In addition, in order to measure the dimensions of a workpiece using a dimension measuring device or a dimension measuring tool, it is necessary to operate a dimension measuring machine, and it takes time for the dimension measurement. There was a problem that the efficiency was reduced.

【0004】また、加工時に工作物を把持するための従
来のチャックは工作物の寸法を測定することを想定して
おらず、工作物の寸法を測定するためのハードウェアお
よびソフトウェアが用意されていない。したがって、加
工用のチャックによって工作物の寸法を測定することは
できなかった。
A conventional chuck for gripping a workpiece at the time of machining does not assume that the dimension of the workpiece is measured, but hardware and software for measuring the dimension of the workpiece are prepared. Absent. Therefore, the dimensions of the workpiece cannot be measured by the chuck for processing.

【0005】そこで、本発明は、工作機械の電動チャッ
クによって工作物を把持する際に、電動チャックの把持
爪の位置を検出して工作物の寸法を測定できるようにし
た工作物寸法の計測方法を提供することを目的とする。
In view of the above, the present invention provides a method for measuring the size of a workpiece, in which when the workpiece is gripped by an electric chuck of a machine tool, the position of a gripping claw of the electric chuck can be detected to measure the dimension of the workpiece. The purpose is to provide.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電動チャックによる工作物寸法の計測方法
は、工作機械の基体に設けられたフレームに支持された
チャックの把持爪により工作物を把持して工作物の寸法
を計測する電動チャックによる工作物寸法の計測方法で
あって、前記チャックは、前記把持爪を位置制御可能な
駆動モータによって開閉して工作物を把持するものであ
るとともに、把持した工作物を加工工具により加工する
ことが可能なものであり、前記把持爪の位置と工作物寸
法との関係を記憶する手順と、前記工作機械で加工され
た工作物の所定の加工部位を前記把持爪により所定の把
持条件で把持し、そのときの前記把持爪の位置から前記
加工部位の実測寸法を求める手順とを有するものであ
る。
In order to achieve the above-mentioned object, a method for measuring the size of a workpiece using an electric chuck according to the present invention is a method for measuring a workpiece by a gripping claw of a chuck supported on a frame provided on a base of a machine tool. What is claimed is: 1. A method for measuring a workpiece size by an electric chuck which grips an object and measures a dimension of the workpiece, wherein the chuck grips the workpiece by opening and closing the gripping claw by a drive motor capable of position control. And a procedure for storing the relationship between the position of the gripping claws and the size of the workpiece, and a process for storing the relationship between the position of the gripping claw and the dimension of the workpiece. And a step of obtaining the actual measurement size of the processing portion from the position of the gripping claw at that time.

【0007】また、上記の電動チャックによる工作物寸
法の計測方法において、前記把持爪の位置は、前記駆動
モータの回転角度位置によって検出するものであること
が好ましい。
In the method for measuring a workpiece size using the electric chuck, it is preferable that the position of the gripping claw is detected by a rotation angle position of the drive motor.

【0008】また、上記の電動チャックによる工作物寸
法の計測方法において、前記把持爪の位置と工作物寸法
との関係を記憶する前記手順は、既知の寸法の基準被把
持物を前記把持爪により把持する手順と、前記基準被把
持物を把持した状態で、前記基準被把持物の既知寸法を
入力する手順とを有するものであることが好ましい。
In the above method of measuring the size of a workpiece using an electric chuck, the step of storing the relationship between the position of the gripping claw and the size of the workpiece includes the step of: It is preferable that the method includes a step of gripping and a step of inputting a known dimension of the reference grasped object while the reference grasped object is grasped.

【0009】また、上記の電動チャックによる工作物寸
法の計測方法において、前記加工部位の最大許容寸法お
よび最小許容寸法を入力する手順と、前記実測寸法と前
記最大許容寸法および前記最小許容寸法とから工作物の
合否判定を行う手順とを有することが好ましい。
In the above method of measuring a workpiece size by an electric chuck, a step of inputting a maximum allowable dimension and a minimum allowable dimension of the machining portion, and a step of inputting the actual measured dimension and the maximum allowable dimension and the minimum allowable dimension. It is preferable to have a procedure for performing pass / fail judgment of the workpiece.

【0010】また、上記の電動チャックによる工作物寸
法の計測方法において、前記加工部位の目標寸法を入力
する手順と、前記加工部位を加工する工具の工具補正番
号を入力する手順と、前記目標寸法と前記実測寸法との
差を求め、この差を前記工具補正番号の工具補正量に加
算する手順とを有することが好ましい。
In the method for measuring a workpiece size by the electric chuck, a step of inputting a target dimension of the processing part, a step of inputting a tool correction number of a tool for processing the processing part, and a step of inputting the target dimension And a step of obtaining a difference between the tool correction number and the actually measured dimension, and adding the difference to the tool correction amount of the tool correction number.

【0011】また、本発明の電動チャックによる工作物
寸法の計測方法は、工作機械の基体に設けられたフレー
ムに支持された一つまたは複数のチャックの把持爪によ
り工作物を把持して工作物の寸法を計測する電動チャッ
クによる工作物寸法の計測方法であって、前記チャック
は、前記把持爪を位置、移動速度および把持力の制御可
能な駆動モータによって開閉して工作物を把持するもの
であるとともに、把持した工作物を加工工具により加工
することが可能なものであり、前記工作物の加工に適し
た所定の加工用移動速度および加工用把持力で前記把持
爪により前記工作物を把持し、前記工作物に対して所定
の加工を行う手順と、前記工作機械で加工された前記工
作物の所定の加工部位を、計測に適した所定の計測用移
動速度および計測用把持力で前記チャックまたは別のチ
ャックの前記把持爪により把持し、そのときの前記把持
爪の位置から前記加工部位の実測寸法を求める手順とを
有するものである。
Further, according to the method for measuring the size of a workpiece by an electric chuck according to the present invention, the workpiece is gripped by one or a plurality of chuck claws supported by a frame provided on a base of the machine tool. A method for measuring the size of a workpiece by an electric chuck that measures the size of the workpiece, wherein the chuck grips the workpiece by opening and closing the gripping claw by a drive motor capable of controlling a position, a moving speed and a gripping force. In addition, the gripped workpiece can be processed by a processing tool, and the workpiece is gripped by the gripping claws at a predetermined processing moving speed and processing gripping force suitable for processing the workpiece. A procedure for performing a predetermined machining on the workpiece, and a predetermined measurement moving speed and a measurement suitable for the measurement of a predetermined machining portion of the workpiece processed by the machine tool. Gripped by the gripping claws of the chuck or another chuck gripping force, and has a procedure for determining the actual dimensions of the machined portion from the position of the gripping claws at the time.

【0012】また、上記の電動チャックによる工作物寸
法の計測方法において、前記計測用移動速度は前記加工
用移動速度よりも小さく設定され、前記計測用把持力は
前記加工用把持力よりも小さく設定されていることが好
ましい。
In the method of measuring a workpiece size using the electric chuck, the moving speed for measurement is set smaller than the moving speed for processing, and the gripping force for measurement is set smaller than the gripping force for processing. It is preferred that

【0013】また、上記の電動チャックによる工作物寸
法の計測方法において、前記加工部位の実測寸法を求め
る手順の後に、前記工作物の加工に適した所定の加工用
移動速度および加工用把持力で前記把持爪により前記工
作物を把持し、前記工作物に対して次の工程の加工を行
う手順を有することが好ましい。
In the above method of measuring the size of a workpiece by the electric chuck, after the step of obtaining the actual measured size of the processing portion, the procedure is performed at a predetermined moving speed and a predetermined gripping force suitable for processing the workpiece. It is preferable that the method further includes a procedure of gripping the workpiece with the gripping claws and performing a next process on the workpiece.

【0014】また、上記の電動チャックによる工作物寸
法の計測方法において、既知の寸法の基準被把持物を前
記把持爪により把持する手順と、前記基準被把持物を把
持した状態で、前記基準被把持物の既知寸法を入力する
手順とを有するものであることが好ましい。
In the above method for measuring the size of a workpiece using an electric chuck, a step of gripping a reference object to be gripped having a known size with the gripping claws, and a step of gripping the reference object while holding the reference object to be gripped. And inputting the known dimensions of the object to be gripped.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。図1は、本発明を適用するチャッ
ク15の断面図である。チャック15は、工作機械の主
軸2の先端に取り付けられている。なお、工作機械とし
ては、ここではNC(数値制御)旋盤の例を示している
が、ターニングセンタ、研削盤などの他の工作機械であ
ってもよい。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a chuck 15 to which the present invention is applied. The chuck 15 is attached to the tip of the main shaft 2 of the machine tool. Here, as the machine tool, an example of an NC (numerical control) lathe is shown, but other machine tools such as a turning center and a grinding machine may be used.

【0016】主軸2は、主軸台1に回転可能に支持さ
れ、主軸モータ4によって回転駆動される。NC旋盤の
主軸台1の前面の内孔には、円筒状のベアリングリテー
ナ1aが固定されている。転がり軸受3の内輪はナット
9により主軸2に固定されている。ベアリングリテーナ
1aの内孔には軸受3の外輪が挿入支持され、この軸受
3により主軸2が回転可能に主軸台1に支持されてい
る。ベアリングリテーナ1aの前面には、フロントカバ
ー1bが固定されている。主軸2の外周には、主軸モー
タ4としてのビルトインモータのローター5が固定され
ている。ローター5の外周位置には、コイルが巻かれて
いるステーター6が配置され、ステーター6は主軸台1
に固定されている。
The spindle 2 is rotatably supported by the headstock 1 and is driven to rotate by a spindle motor 4. A cylindrical bearing retainer 1a is fixed to an inner hole on the front surface of the headstock 1 of the NC lathe. The inner ring of the rolling bearing 3 is fixed to the main shaft 2 by a nut 9. The outer ring of the bearing 3 is inserted and supported in the inner hole of the bearing retainer 1a, and the main shaft 2 is rotatably supported on the headstock 1 by the bearing 3. A front cover 1b is fixed to a front surface of the bearing retainer 1a. A rotor 5 of a built-in motor as a spindle motor 4 is fixed to the outer periphery of the spindle 2. A stator 6 around which a coil is wound is disposed at an outer peripheral position of the rotor 5.
Fixed to.

【0017】ステーター6のケース7の外周には、冷却
油を通すための冷却路8が形成されている。冷却路8に
冷却油を通すことにより、主軸モータ4からの発熱を冷
却油が吸収して冷却する。ビルトインモータの構造、機
能は公知であり、その詳細な説明はここでは省略する。
主軸2および主軸台1の後部には、主軸2の回転速度お
よび回転角度位置を検出するための検出器412(図2
参照)、主軸2を主軸オリエンテーション位置に位置決
めするための主軸オリエンテーション用センサ等よりな
る主軸オリエンテシーション機構が設けられている。
A cooling passage 8 for passing cooling oil is formed on the outer periphery of the case 7 of the stator 6. By passing the cooling oil through the cooling path 8, the heat generated by the spindle motor 4 is absorbed by the cooling oil and cooled. The structure and function of the built-in motor are known, and a detailed description thereof is omitted here.
At the rear of the spindle 2 and the headstock 1, a detector 412 (FIG. 2) for detecting the rotation speed and rotation angle position of the spindle 2 is provided.
), And a spindle orientation mechanism including a spindle orientation sensor for positioning the spindle 2 at the spindle orientation position.

【0018】すなわち、この主軸モータ4は、NC装置
50(図2参照)により、検出器412からの速度フィ
ードバック信号で主軸2を所定の回転速度で回転させる
だけでなく、検出器412からの位置フィードバック信
号で主軸2の回転角度位置、すなわちチャック15の把
持爪30の移動位置を位置決め制御可能な制御モータと
なる。
That is, the spindle motor 4 not only rotates the spindle 2 at a predetermined rotation speed by the speed feedback signal from the detector 412 but also controls the position from the detector 412 by the NC device 50 (see FIG. 2). The control motor is capable of controlling the rotation angle position of the main shaft 2, that is, the movement position of the gripping claw 30 of the chuck 15 by the feedback signal.

【0019】主軸2の前端面には他の部分より直径が大
きい主軸端10が一体に形成されている。この主軸端1
0は、面板、チャック、センタ等を取り付けるための部
分である。主軸端10の前端面11には、円形の面板1
2がボルト13により固定されている。面板12には、
チャック15が取り付けられている。面板12の前端面
16には、チャック15を構成する部品であるスクロー
ル17がボルト18で固定されている。スクロール17
の前端面には、主軸2の中心線を中心とする渦巻き状の
スクロール溝19が形成されている。
A main shaft end 10 having a larger diameter than other portions is integrally formed on the front end surface of the main shaft 2. This spindle end 1
Reference numeral 0 denotes a portion for attaching a face plate, a chuck, a center, and the like. The front end face 11 of the spindle end 10 has a circular face plate 1
2 is fixed by bolts 13. On the face plate 12,
A chuck 15 is attached. A scroll 17, which is a component of the chuck 15, is fixed to a front end face 16 of the face plate 12 with a bolt 18. Scroll 17
Is formed with a spiral scroll groove 19 centered on the center line of the main shaft 2.

【0020】スクロール17の外周には本体部20が配
置されている。本体部20は、前端面側が小径穴となる
ように閉じた円筒状の第1部材21とこれに係合する環
状の第2部材22とで構成されている。第1部材21の
開放された後面にはボルト23で環状の第2部材22が
固定されている。第2部材22は、スクロール17の外
周側に軸受29により回転可能に支持されており、結
局、本体部20全体もスクロール17の外周に回転可能
に支持されている。
A main body 20 is arranged on the outer periphery of the scroll 17. The main body 20 includes a cylindrical first member 21 that is closed so that the front end surface side has a small diameter hole, and an annular second member 22 that engages with the first member 21. An annular second member 22 is fixed to the open rear surface of the first member 21 with a bolt 23. The second member 22 is rotatably supported by the bearing 29 on the outer peripheral side of the scroll 17. As a result, the entire main body 20 is also rotatably supported by the outer peripheral of the scroll 17.

【0021】第1部材21の前端面には等角度で、かつ
半径方向に3本のマスタージョー案内溝25が形成さ
れ、各マスタージョー案内溝25にマスタージョー26
が摺動自在に挿入されている。マスタージョー26の後
面(スクロール17側の面)には、スクロール歯28が
形成されている。マスタージョー26の前面には、工作
物を直接つかむ把持爪30がボルト31で固定されてい
る。
On the front end face of the first member 21, three master jaw guide grooves 25 are formed at equal angles and in the radial direction.
Are slidably inserted. Scroll teeth 28 are formed on the rear surface (the surface on the scroll 17 side) of the master jaw 26. On the front surface of the master jaw 26, a gripping claw 30 for directly gripping a workpiece is fixed with a bolt 31.

【0022】マスタージョー26のスクロール歯28と
スクロール17の前面のスクロール溝19とは噛み合っ
ている。このため、本体部20の回転を止めて主軸2を
駆動するとスクロール17が回転し、マスタージョー2
6は半径方向に駆動されて把持爪30とともに移動し工
作物を把持および解放する。なお、把持爪30とマスタ
ージョー26は、一体に構成したものであってもよい。
また、把持爪30が3個設けられているものを示した
が、これに限らず、把持爪が任意の複数個設けられてい
るものでもよい。
The scroll teeth 28 of the master jaw 26 and the scroll grooves 19 on the front surface of the scroll 17 mesh with each other. Therefore, when the rotation of the main body 20 is stopped and the main shaft 2 is driven, the scroll 17 rotates and the master jaw 2 is rotated.
6 is driven in the radial direction and moves together with the gripping claws 30 to grip and release the workpiece. Note that the gripping claw 30 and the master jaw 26 may be integrally configured.
Further, although a case in which three gripping claws 30 are provided is shown, the invention is not limited to this, and an arbitrary plurality of gripping claws may be provided.

【0023】チャック固定手段40は、本体部20を回
転しないように主軸台1に固定するための固定機構であ
る。第2部材22の外周には、位置決め穴41が主軸2
の中心軸線と直交する方向(半径方向)に形成されてい
る。また、主軸台1の前面でかつチャック15の外周位
置には、位置決め部材駆動機構42が配置されている。
位置決め部材駆動機構42は、位置決め部材43を有し
ており、これにピストン44を備えている。
The chuck fixing means 40 is a fixing mechanism for fixing the main body 20 to the headstock 1 so as not to rotate. On the outer periphery of the second member 22, a positioning hole 41 is provided.
Are formed in a direction (radial direction) orthogonal to the center axis of the. Further, a positioning member drive mechanism 42 is disposed on the front surface of the headstock 1 and at an outer peripheral position of the chuck 15.
The positioning member drive mechanism 42 has a positioning member 43, which is provided with a piston 44.

【0024】位置決め部材43の先端部は挿入部45と
して構成され、この挿入部45は位置決め穴41に挿入
される。ピストン44は、シリンダ46内に摺動自在に
挿入されている。シリンダ46には圧縮空気、圧油等の
圧力流体が圧力流体路47から供給されるので、ピスト
ン44はシリンダ46の内部を摺動する。位置決め部材
43の挿入部45が位置決め穴41に挿入された位置に
あるか、それとも離脱した位置にあるかは、例えば、近
接スイッチ、リミットスイッチ等のセンサ48で検知さ
れる。
The distal end of the positioning member 43 is formed as an insertion portion 45, which is inserted into the positioning hole 41. The piston 44 is slidably inserted into the cylinder 46. Since a pressure fluid such as compressed air or pressure oil is supplied to the cylinder 46 from a pressure fluid passage 47, the piston 44 slides inside the cylinder 46. Whether the insertion portion 45 of the positioning member 43 is at the position inserted into the positioning hole 41 or at the position separated therefrom is detected by a sensor 48 such as a proximity switch or a limit switch.

【0025】次に、このチャック15の作動を説明す
る。チャック15に工作物を把持させるには、まずNC
装置50(図2参照)からC軸/主軸制御部410に主
軸割り出し指令を送出し、主軸2をあらかじめ定められ
た角度位置のところに位置決め停止させる。次に、位置
決め穴41に挿入部45を挿入し、本体部20を主軸
台、ベッド等の工作機械の基体に対して回転不可能な固
定状態とする。この固定状態で主軸モータ4により主軸
2を所定の回転速度およびトルクで回転駆動し、把持爪
30が所定の把持径位置に達するように位置制御する。
Next, the operation of the chuck 15 will be described. In order for the chuck 15 to grip the workpiece, first the NC
A spindle indexing command is sent from the device 50 (see FIG. 2) to the C-axis / spindle controller 410 to stop the spindle 2 at a predetermined angular position. Next, the insertion portion 45 is inserted into the positioning hole 41 so that the main body 20 is fixed to a non-rotatable state with respect to a base such as a headstock or a bed of a machine tool. In this fixed state, the spindle 2 is rotationally driven by the spindle motor 4 at a predetermined rotation speed and torque, and the position is controlled so that the gripping claws 30 reach a predetermined gripping diameter position.

【0026】主軸モータ4の回転駆動により、主軸2と
ともにスクロール17も回転駆動される。マスタージョ
ー26のスクロール歯28とスクロール17のスクロー
ル溝19とは噛み合っているので、本体部20の回転を
止めて主軸2を駆動すると、マスタージョー26は第1
部材21のマスタージョー案内溝25内を半径方向の把
持方向に駆動されて、これと一体の把持爪30が移動し
工作物を把持する。工作物の把持を解放するときは、主
軸モータ4を逆方向に駆動させると、マスタージョー2
6は第1部材21のマスタージョー案内溝25内を半径
方向の解放方向に駆動されて把持爪30も移動し工作物
を解放する。
By the rotation of the spindle motor 4, the scroll 17 is also rotated together with the spindle 2. Since the scroll teeth 28 of the master jaw 26 and the scroll grooves 19 of the scroll 17 are engaged with each other, when the rotation of the main body 20 is stopped and the main shaft 2 is driven, the master jaw 26 becomes the first jaw.
The member 21 is driven in the master jaw guide groove 25 in the radial gripping direction, and the gripping claw 30 integrated therewith moves to grip the workpiece. To release the gripping of the workpiece, the spindle motor 4 is driven in the reverse direction, and the master jaw 2 is released.
6 is driven in the radial direction of release in the master jaw guide groove 25 of the first member 21, and the gripping claw 30 also moves to release the workpiece.

【0027】工作物の解放または把持動作が終了すれ
ば、挿入部45を位置決め穴41から引き抜いて、チャ
ック15の本体部20を主軸台1等の工作機械の基体に
対して回転可能な解放状態とする。これにより、チャッ
ク15の本体部20は主軸2とともに回転駆動すること
が可能となり、チャック15に把持された工作物は加工
可能な状態となる。
When the release or gripping operation of the workpiece is completed, the insertion portion 45 is pulled out from the positioning hole 41, and the main body 20 of the chuck 15 can be rotated with respect to the base of the machine tool such as the headstock 1 or the like. And Thus, the main body 20 of the chuck 15 can be driven to rotate together with the main shaft 2, and the workpiece held by the chuck 15 can be machined.

【0028】図2は、NC装置50および各制御モータ
等の構成を示すブロック図である。NC装置50として
は、NC専用機や、個人用小型コンピュータ(以下、パ
ソコンという)の拡張スロットにサーボモータの制御、
シーケンス制御等を行うNCボード等を装備して数値制
御機能とパソコン機能とを有するいわゆるパソコンNC
装置が使用できる。NC装置50には、種々のデータ処
理を行う情報処理手段としてのCPU51が設けられて
おり、CPU51にはバス52を介して主記憶装置とし
てROM53およびRAM54が接続されている。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the NC device 50 and each control motor. As the NC device 50, control of a servomotor is provided in an expansion slot of a dedicated NC machine or a small personal computer (hereinafter, referred to as a personal computer).
A so-called personal computer NC equipped with an NC board for performing sequence control, etc., and having a numerical control function and a personal computer function
The device can be used. The NC device 50 is provided with a CPU 51 as information processing means for performing various data processing. The CPU 51 is connected to a ROM 53 and a RAM 54 as main storage devices via a bus 52.

【0029】CPU51は、ROM53に記憶されてい
るシステムプログラムおよびデータと、RAM54にロ
ード(メモリ中に読み込むこと)されたプログラムおよ
びデータに従って動作する。このようにRAM54にロ
ードされるプログラムとしては、基本プログラムである
OS(オペレーティング・システム)や数多くあるNC
指令の各NC指令に応じた処理を行うNC指令処理プロ
グラム、チャック制御プログラム541、把持爪位置演
算プログラム542、把持力演算プログラム543、計
測寸法演算プログラム544、工具補正量修正プログラ
ム545、計測データ設定プログラム546、表示部5
8に対して文字や図形の表示を行う表示制御プログラム
等がある。
The CPU 51 operates according to the system programs and data stored in the ROM 53 and the programs and data loaded into the RAM 54 (read into the memory). The programs loaded into the RAM 54 as described above include an OS (operating system), which is a basic program, and a large number of NCs.
NC command processing program for performing processing according to each NC command of the commands, chuck control program 541, gripping claw position calculation program 542, gripping force calculation program 543, measurement dimension calculation program 544, tool correction amount correction program 545, measurement data setting Program 546, display unit 5
For example, there is a display control program for displaying characters and graphics on the display 8.

【0030】チャック制御プログラム541は、チャッ
ク開閉制御に関連するNC指令の処理を行ったり把持爪
30の移動制御を行う。把持爪位置演算プログラム54
2は、チャック15の把持爪30の位置と主軸2のC軸
座標値との対応関係を演算するプログラムであり、一方
から他方を演算して求める。ここでC軸とは、主軸2の
中心軸線回りの角度位置を制御するための制御軸であ
る。把持爪30の位置は、直径表示により表示、入力さ
れるが、NC装置50の内部ではC軸座標値に変換して
記憶され管理される。C軸座標値と把持爪30の位置
は、原点を適当にとれば比例関係にある。
The chuck control program 541 performs processing of an NC command related to chuck opening / closing control and controls movement of the gripping claws 30. Gripping claw position calculation program 54
Reference numeral 2 denotes a program for calculating the correspondence between the position of the gripping claw 30 of the chuck 15 and the C-axis coordinate value of the spindle 2, and is obtained by calculating one from the other. Here, the C axis is a control axis for controlling the angular position of the main shaft 2 around the central axis. The position of the gripping claw 30 is displayed and input by a diameter display, but is converted into a C-axis coordinate value and stored and managed inside the NC device 50. The C-axis coordinate value and the position of the gripping claw 30 are in a proportional relationship if the origin is appropriately set.

【0031】すなわち、C軸座標値cと把持爪位置dと
は、c=k・dの関係にある。kは変換定数であり、主
軸モータ4からの駆動の減速比、スクロール17のピッ
チ等に依存する定数である。移動量、速度についても同
じ変換定数kによって変換される。把持爪位置演算プロ
グラム542は、変換定数kによって、C軸と把持爪の
座標値、移動量、速度を互いに変換する。把持爪位置の
表示部58への表示は直径値に変換されて表示され、把
持爪位置の入力も直径値によるので作業者にとってわか
りやすい。
That is, the C-axis coordinate value c and the gripping claw position d have a relationship of c = k · d. k is a conversion constant, which is a constant that depends on the reduction ratio of the drive from the spindle motor 4, the pitch of the scroll 17, and the like. The moving amount and the speed are also converted by the same conversion constant k. The gripping claw position calculation program 542 converts the coordinate value, the movement amount, and the speed of the C-axis and the gripping claw with each other by using the conversion constant k. The display of the grip claw position on the display unit 58 is converted into a diameter value and displayed, and the input of the grip claw position is also based on the diameter value, so that it is easy for the operator to understand.

【0032】把持力演算プログラム543は、主軸モー
タ4の駆動トルクと把持爪30による把持力との対応関
係により、一方から他方を演算して求めるプログラムで
ある。トルクと把持力との関係にはチャック15ごとに
個体差がある等のため、トルクと把持力の対応関係が後
述するトルク較正パラメータ552にテーブルとして記
憶されている。
The gripping force calculation program 543 is a program for calculating the one from the other based on the correspondence between the driving torque of the spindle motor 4 and the gripping force of the gripping claws 30. Since there is an individual difference in the relationship between the torque and the gripping force for each chuck 15, the correspondence between the torque and the gripping force is stored as a table in a torque calibration parameter 552 described later.

【0033】計測寸法演算プログラム544は、チャッ
ク15に工作物を把持したときの把持爪30の位置を検
出し、把持爪30の位置から工作物の把持部分の寸法を
演算するプログラムである。把持爪30の摩耗等による
寸法変化によって、把持爪30の位置と工作物の寸法と
の関係が変化するため、必要に応じて、把持爪30の位
置と工作物の寸法との関係を記憶し直すようにする。計
測寸法演算プログラム544は、最新の把持爪30の位
置と工作物寸法との関係によって工作物の寸法を演算す
る。
The measurement dimension calculation program 544 is a program for detecting the position of the gripping claw 30 when the workpiece is gripped by the chuck 15, and calculating the size of the gripping portion of the workpiece from the position of the gripping claw 30. Since the relationship between the position of the gripping claw 30 and the size of the workpiece changes due to a dimensional change due to wear or the like of the gripping claw 30, the relationship between the position of the gripping claw 30 and the size of the workpiece is stored as necessary. Try to fix it. The measurement size calculation program 544 calculates the size of the workpiece based on the relationship between the latest position of the gripper 30 and the size of the workpiece.

【0034】工具補正量修正プログラム545は、工作
物の目標寸法とチャック15に把持して実測した寸法と
の差によって、工具の摩耗や欠損を判断し、その工具の
工具補正量の値を修正したり、工具不良を表示したりす
るものである。そして、計測データ設定プログラム54
6は、把持爪30の位置と工作物寸法との関係を教示す
ることによって記憶させたり、作業者が入力した計測の
ための設定データをメモリ中に記憶するためのプログラ
ムである。
The tool correction amount correction program 545 determines the wear or loss of the tool based on the difference between the target size of the workpiece and the size actually measured by holding the chuck 15 and corrects the value of the tool correction amount of the tool. Or display a tool defect. Then, the measurement data setting program 54
Numeral 6 is a program for storing the position of the gripping claw 30 by teaching the relationship between the position of the gripping claw 30 and the size of the workpiece, and for storing the setting data for measurement input by the operator in the memory.

【0035】また、CPU51にはバス52を介してパ
ラメータメモリ55が接続されている。パラメータメモ
リ55には、加工に必要な各種パラメータを記憶してお
く。パラメータメモリ55は、不揮発メモリを使用する
ことによりNC装置50の電源をオフにしても記憶内容
を保持しておくことができる。パラメータメモリ55に
は、チャック基本パラメータ551の領域、トルク較正
パラメータ552の領域が設定されている。
A parameter memory 55 is connected to the CPU 51 via a bus 52. The parameter memory 55 stores various parameters required for processing. By using a nonvolatile memory, the parameter memory 55 can retain the stored contents even when the power of the NC device 50 is turned off. In the parameter memory 55, a region for the chuck basic parameter 551 and a region for the torque calibration parameter 552 are set.

【0036】チャック基本パラメータ551は、表示部
58のチャック保守画面(図4参照)に表示される種々
のチャック固有のパラメータであり、工作機械メーカが
設定するものである。通常、ユーザがチャック基本パラ
メータ551を変更することはない。トルク較正パラメ
ータ552は、主軸モータ4のトルク制限値とチャック
15の把持爪30による把持力との関係を演算するため
のパラメータである。例えば、主軸モータ4の最大トル
クと最小トルクとの間を10等分して10,20,3
0,…,100%のトルクに対する把持力を実測し、そ
れらを記憶しておく。中間のトルクに対する把持力は直
線上にあるものとして補間演算する。
The chuck basic parameters 551 are various parameters specific to the chuck displayed on the chuck maintenance screen (see FIG. 4) of the display unit 58, and are set by the machine tool maker. Normally, the user does not change the chuck basic parameters 551. The torque calibration parameter 552 is a parameter for calculating the relationship between the torque limit value of the spindle motor 4 and the gripping force of the chuck 15 by the gripper 30. For example, the distance between the maximum torque and the minimum torque of the spindle motor 4 is divided into ten equal parts to make 10, 20, 3
The gripping force for a torque of 0,..., 100% is actually measured and stored. Interpolation calculation is performed assuming that the gripping force for the intermediate torque is on a straight line.

【0037】実測および記憶するトルクの間隔は10%
に限らず任意の間隔でもよく、等間隔でなくともよい。
また、トルクと把持力との関係式を数式で記憶するよう
にしてもよい。トルク較正パラメータ552も、工作機
械メーカが設定するチャック固有のパラメータである。
通常、ユーザがこれを変更することはないが、変更する
ことは可能である。
The torque interval to be measured and stored is 10%
The interval is not limited to this, and may be an arbitrary interval, and may not be an equal interval.
Further, a relational expression between the torque and the gripping force may be stored as a mathematical expression. The torque calibration parameter 552 is also a chuck-specific parameter set by the machine tool maker.
Normally, the user does not change this, but it can.

【0038】さらに、CPU51にはバス52を介して
NC加工プログラムメモリ56、チャッキングデータメ
モリ57、工具補正データメモリ572が接続されてい
る。NC加工プログラムメモリ56には、工作物をチャ
ック15から解放したり、工作物をチャック15に把持
したり、刃物台(図示せず)と主軸台1とを相対的にZ
軸(主軸軸線と平行な方向)、X軸(Z軸と直交する方
向)方向に移動制御して加工を行うためのNC加工プロ
グラムが記憶されている。
Further, an NC machining program memory 56, a chucking data memory 57, and a tool correction data memory 572 are connected to the CPU 51 via a bus 52. In the NC machining program memory 56, the workpiece is released from the chuck 15, the workpiece is gripped by the chuck 15, and the tool rest (not shown) and the headstock 1 are relatively moved in the Z direction.
An NC machining program for performing machining by controlling movement in an axis (a direction parallel to the main axis) and an X axis (a direction orthogonal to the Z axis) is stored.

【0039】チャッキングデータメモリ57は、例え
ば、図5のようなチャック設定画面から入力された把持
力、把持径等の種々の把持条件を指定するデータの組が
記憶されるメモリである。チャッキングデータは、例え
ば、工作物の種類ごとにユーザが設定するものである。
また、チャッキングデータメモリ57には、パラメータ
グループNoごとに加工用の把持条件を指定するものだ
けでなく、計測用の計測・補正条件を指定する計測用チ
ャッキングデータ571が記憶されている。工具補正デ
ータメモリ572は、工具ごとの工具補正量を記憶する
メモリである。加工時間の経過にともなって工具刃先に
摩耗を生じるので、その摩耗による加工誤差を補正する
ために、工具ごとに工具補正量が記憶されている。
The chucking data memory 57 is a memory for storing a set of data for specifying various gripping conditions such as gripping force and gripping diameter input from a chuck setting screen as shown in FIG. The chucking data is set, for example, by the user for each type of workpiece.
The chucking data memory 57 stores not only data for specifying gripping conditions for processing for each parameter group No. but also chucking data for measurement 571 for specifying measurement / correction conditions for measurement. The tool correction data memory 572 is a memory for storing a tool correction amount for each tool. Since the tool edge wears as the machining time elapses, a tool correction amount is stored for each tool in order to correct a machining error due to the wear.

【0040】また、CPU51にはバス52を介して入
出力機器が接続されている。入出力機器としては、文字
および図形を表示する表示部58、作業者がデータを入
力するための入力部59がインターフェース回路を介し
てバス52に接続されている。表示部58としてはCR
T、EL表示パネルや液晶ディスプレイ等が使用でき、
入力部59としてはキーボード、表示部58と一体に組
み合わせたタッチパネル等が使用できる。
The CPU 51 is connected to input / output devices via a bus 52. As input / output devices, a display unit 58 for displaying characters and figures and an input unit 59 for an operator to input data are connected to the bus 52 via an interface circuit. CR is used as the display unit 58.
T, EL display panel, liquid crystal display, etc. can be used,
As the input unit 59, a keyboard, a touch panel integrated with the display unit 58, or the like can be used.

【0041】また、CPU51にはバス52を介して補
助記憶装置としての固定ディスク装置を接続するように
してもよい。その場合、固定ディスク装置にはCPU5
1によって実行されるべき種々のプログラム等を記憶し
ておき、適宜、これらのプログラム等を固定ディスク装
置からRAM54やNC加工プログラムメモリ56にロ
ードすればよい。
Further, a fixed disk device as an auxiliary storage device may be connected to the CPU 51 via a bus 52. In this case, the fixed disk device has a CPU 5
Various programs and the like to be executed by the computer 1 may be stored, and these programs and the like may be loaded from the fixed disk device into the RAM 54 and the NC machining program memory 56 as appropriate.

【0042】NC装置50は、C軸/主軸制御部41
0、アンプ411を介してNC旋盤の主軸モータ4に接
続されている。主軸モータ4の回転速度は検出器412
を介してアンプ411にフィードバックされ、所定の回
転速度が維持される。主軸2のC軸回りの角度位置は、
検出器412からC軸/主軸制御部410にフィードバ
ックされ、主軸2を所望の角度位置に位置決めすること
が可能である。
The NC device 50 includes a C-axis / spindle controller 41.
0, connected via an amplifier 411 to the spindle motor 4 of the NC lathe. The rotation speed of the spindle motor 4 is detected by a detector 412.
Is fed back to the amplifier 411 to maintain a predetermined rotation speed. The angular position of the main shaft 2 around the C axis is
Feedback is sent from the detector 412 to the C-axis / spindle controller 410, and the spindle 2 can be positioned at a desired angular position.

【0043】同様にNC装置50は、X軸位置決め制御
部61、アンプ62を介してNC旋盤のX軸モータ60
に接続されており、工作物と刃物台とのX軸方向(Z軸
方向と直交する方向)の相対移動を制御する。X軸モー
タ60の回転速度と回転角度は検出器63を介してアン
プ62とX軸位置決め制御部61にフィードバックさ
れ、チャック15に把持された工作物と刃物台との相対
移動のX軸方向の速度と位置の制御に用いられる。Z軸
モータ70、Z軸位置決め制御部71、アンプ72、検
出器73の機能もX軸に対するものと同様であり、工作
物と刃物台とのZ軸方向(主軸軸線方向と平行な方向)
の相対移動を制御する。
Similarly, the NC device 50 is connected to an X-axis motor 60 of the NC lathe via an X-axis positioning control unit 61 and an amplifier 62.
, And controls the relative movement of the workpiece and the tool rest in the X-axis direction (a direction orthogonal to the Z-axis direction). The rotation speed and rotation angle of the X-axis motor 60 are fed back to the amplifier 62 and the X-axis positioning control unit 61 via the detector 63, and the relative movement between the workpiece held by the chuck 15 and the tool rest in the X-axis direction is performed. Used for speed and position control. The functions of the Z-axis motor 70, the Z-axis positioning controller 71, the amplifier 72, and the detector 73 are the same as those for the X-axis, and the Z-axis direction of the workpiece and the tool rest (the direction parallel to the main axis direction).
To control the relative movement of

【0044】また、NC装置50は、PLC(プログラ
マブル・ロジック・コントローラ)500を介して、フ
ットスイッチ501、ドア閉確認スイッチ502、モー
ド切換スイッチ511、内外締め切換スイッチ512が
接続されている。フットスイッチ501は、チャック1
5を手動操作で開閉するための足踏みスイッチである。
ドア閉確認スイッチ502は、NC旋盤の加工領域を遮
蔽する開閉ドアが閉状態であることを確認するためのセ
ンサである。
The NC device 50 is connected via a PLC (Programmable Logic Controller) 500 to a foot switch 501, a door closing confirmation switch 502, a mode changeover switch 511, and an inside / outside tightening changeover switch 512. The foot switch 501 is for the chuck 1
5 is a foot switch for manually opening and closing 5.
The door closing confirmation switch 502 is a sensor for confirming that the opening / closing door that covers the processing area of the NC lathe is in a closed state.

【0045】モード切換スイッチ511は、チャック1
5の運転モードを手動で加工モードとチャッキングモー
ドに切り換えるためのスイッチである。内外締め切換ス
イッチ512は、工作物の把持方向(内径で把持する
か、外径で把持するか)を切り換えるためのスイッチで
ある。また図示していないが、挿入部45を駆動するア
クチュエータ、挿入部45が挿入位置または離脱位置の
どちらにあるかを検出するセンサ48等もPLC500
に接続されている。
The mode switch 511 is connected to the chuck 1
A switch for manually switching the operation mode 5 between the machining mode and the chucking mode. The inside / outside tightening changeover switch 512 is a switch for switching a gripping direction of the workpiece (whether to grip the inner diameter or the outer diameter). Although not shown, the PLC 500 also includes an actuator for driving the insertion unit 45, a sensor 48 for detecting whether the insertion unit 45 is at the insertion position or the removal position, and the like.
It is connected to the.

【0046】図3は、チャック15の操作パネル510
の構成を示す図である。操作パネル510には、前述の
モード切換スイッチ511が設けられている。切り欠き
部511aを「加工」と「チャッキング」のいずれかに
合わせ、モード切換スイッチ511の中央部を押圧する
と有効になる。チャッキングモードはチャック15に工
作物を把持したり把持を解放したりするモードであり、
加工モードは把持した工作物の加工を行うモードであ
る。加工モードではLED515が点灯し、チャッキン
グモードではLED516が点灯する。また、チャッキ
ングモードへの切り換え操作時には、ドア閉確認スイッ
チ502の状態が検出され、開閉ドアが閉状態でないと
警告表示となりチャッキング動作は行われない。このた
め作業者の安全が確保される。
FIG. 3 shows an operation panel 510 of the chuck 15.
FIG. The operation panel 510 is provided with the mode changeover switch 511 described above. The cut-out portion 511a is set to one of “machining” and “chucking”, and pressing the center of the mode changeover switch 511 is effective. The chucking mode is a mode in which the workpiece is held or released by the chuck 15.
The processing mode is a mode for processing a gripped workpiece. The LED 515 is turned on in the processing mode, and the LED 516 is turned on in the chucking mode. Further, at the time of the switching operation to the chucking mode, the state of the door close confirmation switch 502 is detected, and if the open / close door is not in the closed state, a warning is displayed and the chucking operation is not performed. Therefore, the safety of the worker is ensured.

【0047】段取開閉スイッチ514は、押しボタンス
イッチであり、押圧するごとに段取開閉モードが「入」
と「切」とに切り換えられる。段取開閉モードが「入」
の状態の場合は押しボタン自体が点灯状態となる。段取
開閉モードは、作業者が手動で把持爪30の移動を行う
モードである。内外締め切換スイッチ512は、工作物
を内径側から把持するか(内締め)、外径側から把持す
るか(外締め)を切り換えるスイッチである。
The setup opening / closing switch 514 is a push button switch.
And "OFF". Setup open / close mode is “On”
In this state, the push button itself is turned on. The setup opening / closing mode is a mode in which the operator manually moves the gripping claws 30. The inside / outside tightening changeover switch 512 is a switch for switching between gripping the workpiece from the inner diameter side (inner tightening) and gripping the workpiece from the outer diameter side (outer tightening).

【0048】把持解放切換スイッチ513は、工作物を
把持するか解放するかの移動方向を切り換えるトグルス
イッチである。レバーを「締め」側に倒すと把持方向、
「ゆるめ」側に倒すと解放方向を選択することになる。
段取開閉モードでは、作業者は内外締め切換スイッチ5
12、把持解放切換スイッチ513により把持爪30の
移動方向を選択し、フットスイッチ501を足で押圧す
ることにより把持爪30を移動させる。把持爪30はフ
ットスイッチ501がオンの間だけ移動する。
The grip release switch 513 is a toggle switch for switching the moving direction of gripping or releasing the workpiece. When the lever is tilted to the “tightened” side, the grip direction,
If you tilt it to the "loose" side, you will select the release direction.
In the setup opening / closing mode, the operator operates the internal / external tightening changeover switch 5.
12. The moving direction of the grip claw 30 is selected by the grip release switch 513, and the grip claw 30 is moved by pressing the foot switch 501 with the foot. The grip claw 30 moves only while the foot switch 501 is on.

【0049】図4は、NC装置50の表示部58に表示
されるチャック保守画面を示す図である。この画面は、
工作機械メーカがチャック基本パラメータ551の設定
を行うため、あるいは工作機械のメンテナンスを行うた
めの画面であり、ユーザがこの画面からチャック基本パ
ラメータ551を変更することはできないようにされて
いる。チャック基本パラメータ551には、画面に示さ
れているように、ハードウェア基本パラメータとソフト
ウェア基本パラメータがある。
FIG. 4 is a diagram showing a chuck maintenance screen displayed on the display unit 58 of the NC device 50. This screen is
This is a screen for the machine tool maker to set the basic chuck parameters 551 or for performing maintenance on the machine tool. The user cannot change the basic chuck parameters 551 from this screen. The chuck basic parameters 551 include hardware basic parameters and software basic parameters as shown on the screen.

【0050】これらは個々の工作機械のチャック固有の
パラメータである。図示しないカーソル移動キーによ
り、カーソル位置を変更し、各パラメータを変更、設定
することができる。カーソル位置の行は、先頭の見出し
キャラクタが反転表示されるとともに下線が付加表示さ
れる。図4では、C軸指令速度V1の行にカーソルがあ
り、この値が設定可能である。
These are parameters specific to the chuck of each machine tool. The cursor position can be changed by a cursor movement key (not shown), and each parameter can be changed and set. In the line at the cursor position, the first heading character is displayed in reverse video and an underline is additionally displayed. In FIG. 4, the cursor is located on the line of the C-axis command speed V1, and this value can be set.

【0051】ハードウェア基本パラメータについて説明
する。最大入力トルクは、主軸モータ4の最大駆動トル
クの値である。最大把持力は主軸モータ4の最大駆動ト
ルク発生時の把持力であり、最小把持力は工作物を把持
可能な把持力の下限値である。把持力設定単位は、把持
力設定の単位量である。これらの力の単位はN(ニュー
トン)である。
The hardware basic parameters will be described. The maximum input torque is the value of the maximum drive torque of the spindle motor 4. The maximum gripping force is a gripping force when the maximum drive torque of the spindle motor 4 is generated, and the minimum gripping force is a lower limit of a gripping force capable of gripping a workpiece. The gripping force setting unit is a unit amount of the gripping force setting. The unit of these forces is N (Newton).

【0052】次に、ソフトウェア基本パラメータについ
て説明する。ストローク上限は、把持爪30の最大径側
のストローク限界値である。ストローク下限は、把持爪
30の最小径側のストローク限界値である。トルク制限
値T1は、把持爪30の高速移動時やゆるめ動作時のト
ルク制限値である。計測用トルク制限値T5は、把持爪
30の計測動作時のトルク制限値である。T1,T5
は、最大トルクに対する百分率で入力する。
Next, the software basic parameters will be described. The stroke upper limit is a stroke limit value on the maximum diameter side of the gripping claw 30. The stroke lower limit is a stroke limit value on the minimum diameter side of the gripping claw 30. The torque limit value T1 is a torque limit value at the time of high-speed movement or loosening operation of the gripping claw 30. The measurement torque limit value T5 is a torque limit value of the gripping claw 30 during the measurement operation. T1, T5
Is entered as a percentage of the maximum torque.

【0053】C軸指令速度V1は、把持爪30の高速移
動時のC軸移動速度であり、例えば、C軸の早送り速度
である。C軸指令速度V2は、把持爪30の低速移動時
(把持動作時等)のC軸移動速度である。計測用C軸指
令速度V5は、把持爪30の計測動作時のC軸移動速度
であり、C軸指令速度V2より低速である。これらのV
1,V2,V5の単位は回転/毎分であり、主軸2の回
転速度によって表されている。
The C-axis command speed V1 is the C-axis moving speed at the time of high-speed movement of the gripping claw 30, and is, for example, the C-axis rapid feed speed. The C-axis command speed V2 is a C-axis moving speed when the gripping claw 30 moves at a low speed (during a gripping operation or the like). The measurement C-axis command speed V5 is a C-axis moving speed at the time of the measurement operation of the gripping claw 30, and is lower than the C-axis command speed V2. These V
The unit of 1, V2, V5 is rotation / minute, and is represented by the rotation speed of the main shaft 2.

【0054】計測用トルク制限値T5によって設定され
た計測把持力は、一般的には加工時の把持力よりもずっ
と小さい把持力となる。計測用C軸指令速度V5によっ
て指定された計測把持速度は、一般的には加工時の把持
速度よりも小さい把持速度となる。
The measured gripping force set by the measurement torque limit value T5 is generally much smaller than the gripping force during machining. The measured gripping speed specified by the measurement C-axis command speed V5 is generally a lower gripping speed than the gripping speed during processing.

【0055】このように、一般的には、計測移動速度を
加工用の移動速度よりも小さく設定し、計測把持力を加
工用の把持力よりも小さく設定した方が、計測時に把持
爪から工作物に印加される衝撃や歪みが小さくなり、正
確な寸法計測が可能となる。また、計測把持力は、小さ
いほど工作物に変形、歪みを与えないで計測できるの
で、チャック15が出せる最小の把持力の近傍であるこ
とが好ましい。
As described above, in general, it is better to set the measured moving speed lower than the processing moving speed and set the measured gripping force smaller than the processing gripping force. Shock and strain applied to the object are reduced, and accurate dimensional measurement can be performed. Further, the smaller the measured gripping force is, the smaller the measured value can be measured without giving any deformation or distortion to the workpiece.

【0056】図5は、NC装置50の表示部58に表示
されるチャック設定画面を示す図である。このチャック
設定画面は、図4のチャック保守画面から機能キーの
「設定」キーを押すことにより表示される。また、この
チャック設定画面から機能キーの「計測」キーを押す
と、図6の簡易計測画面に移行する。このチャック設定
画面には、チャッキングデータメモリ57に記憶されて
いる種々のチャッキングデータが表示されている。これ
らのチャッキングデータは、工作物の種類(加工の種
類)ごと等に1組のチャッキングデータが記憶されてお
り、さらにそのチャッキングデータの組が複数組記憶さ
れている。チャッキングデータはユーザが自由に設定可
能である。
FIG. 5 is a diagram showing a chuck setting screen displayed on the display unit 58 of the NC device 50. This chuck setting screen is displayed by pressing the “setting” key of the function key from the chuck maintenance screen of FIG. When the "measurement" key of the function key is pressed from the chuck setting screen, the screen shifts to the simple measurement screen of FIG. Various chucking data stored in the chucking data memory 57 are displayed on the chuck setting screen. As these chucking data, one set of chucking data is stored for each type of workpiece (type of machining) and the like, and a plurality of sets of the chucking data are stored. The chucking data can be freely set by the user.

【0057】チャッキングデータについて説明する。パ
ラメータグループNoは、チャッキングデータの組に付
けられた番号である。加工プログラムNoは、このチャ
ッキングデータの組を使用するNC加工プログラムのプ
ログラム番号(O番号)である。把持力は、工作物を把
持する把持力の設定値である。設定単位はN(ニュート
ン)である。把持径は、工作物の把持位置の設定値であ
る。変速点は、把持爪30を高速移動から低速移動に変
速する位置の設定値である。退避点は、把持爪30の退
避位置すなわち把持動作の開始位置の設定値である。把
持径、変速点、退避点とも直径表示の値である。
The chucking data will be described. The parameter group No. is a number assigned to a set of chucking data. The machining program No. is the program number (O number) of the NC machining program that uses this set of chucking data. The gripping force is a set value of the gripping force for gripping the workpiece. The setting unit is N (Newton). The grip diameter is a set value of the grip position of the workpiece. The shift point is a set value of a position at which the gripper 30 is shifted from a high-speed movement to a low-speed movement. The evacuation point is a set value of the evacuation position of the grip claw 30, that is, the start position of the grip operation. The grip diameter, the shift point, and the retreat point are all values displayed in diameter.

【0058】作業者は、これらのチャッキングデータを
設定し、所望のパラメータグループNoを付与して保存
することができる。また、いつでもその保存したチャッ
キングデータの組を呼び出すことができる。チャッキン
グデータの入力は、図示しないカーソル移動キーによ
り、カーソル位置を変更し、各データを入力または変更
することができる。カーソル位置の行は、先頭の見出し
キャラクタが反転表示されるとともに下線が付加表示さ
れる。図5では、把持径の行にカーソルがあり、この値
が入力可能である。チャッキングデータの下方には、把
持爪の30の現在位置と停止点のデータが表示されてい
る。画面の右側には、退避点、変速点、停止点の位置関
係を示す画像が表示されている。
An operator can set these chucking data, assign a desired parameter group No., and save it. Also, the saved set of chucking data can be called at any time. The input of chucking data can be performed by changing the cursor position using a cursor movement key (not shown) and inputting or changing each data. In the line at the cursor position, the first heading character is displayed in reverse video and an underline is additionally displayed. In FIG. 5, there is a cursor on the line of the grip diameter, and this value can be input. Below the chucking data, the data of the current position and the stop point of the gripping claw 30 are displayed. On the right side of the screen, an image indicating the positional relationship between the retreat point, the shift point, and the stop point is displayed.

【0059】図6は、NC装置50の表示部58に表示
される簡易計測画面を示す図である。この簡易計測画面
は、図5のチャック設定画面から機能キーの「計測」キ
ーを押すことにより表示される。この簡易計測画面で
は、チャック15を計測モードにして、工作物の寸法を
測定することもできる。画面下部に表示されている各機
能キーの機能を説明する。「計測入/切」キーは、チャ
ック15の動作モードを把持爪30で計測動作を行う計
測モードON状態に切り換えるためのものである。「計
測入/切」キーを押すたびに、計測モードが「入」状
態、「切」状態に交互に切り換わる。
FIG. 6 is a diagram showing a simple measurement screen displayed on the display unit 58 of the NC device 50. This simple measurement screen is displayed by pressing the "measure" key of the function key from the chuck setting screen of FIG. On this simple measurement screen, the size of the workpiece can be measured by setting the chuck 15 to the measurement mode. The function of each function key displayed at the bottom of the screen will be described. The “measurement on / off” key is used to switch the operation mode of the chuck 15 to a measurement mode ON state in which the gripper 30 performs a measurement operation. Each time the "measurement on / off" key is pressed, the measurement mode is alternately switched between the "on" state and the "off" state.

【0060】計測モード「入」(ON)状態であれば画
面中央上部に「計測モードON」と表示され、計測モー
ド「切」状態であれば「計測モードOFF」と表示され
る。また、計測モード「入」状態では、計測用トルク制
限値T5、計測用C軸指令速度V5が有効となり、所定
の計測把持力、計測把持速度で工作物を把持する。図6
は、計測モードONの状態である。
If the measurement mode is "ON" (ON), "measurement mode ON" is displayed at the upper center of the screen, and if the measurement mode is "OFF", "measurement mode OFF" is displayed. Further, in the measurement mode “ON” state, the measurement torque limit value T5 and the measurement C-axis command speed V5 are valid, and the workpiece is gripped at a predetermined measurement gripping force and measurement gripping speed. FIG.
Is a measurement mode ON state.

【0061】「補正」キーは、後に詳しく説明するが、
工作物の寸法を測定した後、工具補正量の修正を実行さ
せるためのものである。「決定」キーは、画面上の設定
データを入力した後に押して入力したデータを設定する
ためのものである。「消去」キーは、画面上の設定デー
タを全て消去するためのものである。「教示」キーは、
後に詳しく説明するが、既知の寸法の基準工作物(基準
被把持物)をチャック15に把持し、把持爪30の位置
と工作物の寸法との関係を教示することによってNC装
置50に記憶させるためのものである。「戻し」キー
は、この画面を呼び出したもとのチャック設定画面に戻
るためのものである。
The "correction" key will be described in detail later.
After the dimension of the workpiece is measured, the tool correction amount is corrected. The "enter" key is used to set the data input by pressing after inputting the setting data on the screen. The “delete” key is used to delete all setting data on the screen. The "Teach" key
As will be described later in detail, a reference workpiece (reference gripped object) having a known size is gripped by the chuck 15 and stored in the NC device 50 by teaching the relationship between the position of the gripping claw 30 and the size of the workpiece. It is for. The "return" key is for returning to the chuck setting screen from which this screen was called.

【0062】この簡易計測画面には、計測動作のための
設定データや工作物の計測値データが表示されている。
最上部の「計測値」は、計測モードで工作物を把持した
ときの工作物の寸法の計測値(直径値)を表示してい
る。また、この計測値が目標寸法の寸法公差内に収まっ
ているか否かを示す表示が、計測値データの右側に表示
される。寸法公差内であれば、図6のように「OK」が
表示される。寸法公差から小径側に外れていれば「−N
G」、大径側に外れていれば「+NG」と表示される。
さらに、工具不良を示すほどに小径側に外れていれば
「−−NG」、大径側に外れていれば「++NG」と表
示される。
On the simple measurement screen, setting data for the measurement operation and measured value data of the workpiece are displayed.
The “measurement value” at the top displays a measurement value (diameter value) of the dimension of the workpiece when the workpiece is gripped in the measurement mode. Further, a display indicating whether or not the measured value is within the dimensional tolerance of the target size is displayed on the right side of the measured value data. If it is within the dimensional tolerance, “OK” is displayed as shown in FIG. If it is out of the dimensional tolerance to the small diameter side, "-N
G ", and" + NG "if it is out of the large diameter side.
Further, "---NG" is displayed if it is off to the small diameter side to indicate a tool defect, and "++ NG" is displayed if it is off to the large diameter side.

【0063】次の「補正投入量」は、工作物の目標寸法
である目標加工径と前述の計測値との差を算出したもの
である。NC装置50は、各工具に対して、工具刃先の
位置を実際の位置に一致させるための工具補正量を工具
番号と対応させて工具補正データメモリ572に記憶し
ている。この補正投入量のデータは工具補正量を修正す
べき量を示している。また、工具補正量の累積値により
工具寿命を判定することもできる。次の「工具番号」
は、計測する工作物の加工に使用する工具の工具番号で
ある。この工具番号に対する工具補正量を修正対象とす
る。次の「補正不感帯」は、工具補正量の修正が指示さ
れても、実行しないようにするための誤差範囲である。
補正投入量の大きさが補正不感帯の大きさ以下であれ
ば、工具補正量の自動修正が指示されても実行しない。
The "correction input amount" is a value obtained by calculating a difference between a target machining diameter, which is a target dimension of a workpiece, and the above-described measured value. The NC device 50 stores, in the tool correction data memory 572, a tool correction amount for making each tool coincide with the actual position of the tool edge in association with the tool number. The data of the correction input amount indicates an amount to correct the tool correction amount. Further, the tool life can be determined based on the cumulative value of the tool correction amount. Next "tool number"
Is the tool number of the tool used for machining the workpiece to be measured. The tool correction amount for this tool number is to be corrected. The next “correction dead zone” is an error range for preventing the correction of the tool correction amount from being performed even if instructed.
If the magnitude of the correction input amount is equal to or smaller than the magnitude of the correction dead zone, the automatic correction of the tool correction amount is not executed even if instructed.

【0064】次の「目標加工径」は、工作物の目標寸法
を示す直径値である。次の「寸法公差+」(+側寸法公
差)と「寸法公差−」(−側寸法公差)は、目標加工径
に対する大径側の寸法公差と小径側の寸法公差である。
前述のように、計測値が最大許容寸法(目標加工径と+
側寸法公差との和)を超えると「+NG」となり、計測
値が最小許容寸法(目標加工径と−側寸法公差との和)
を超えると「−NG」となる。次の「基準ワーク径」
は、基準工作物を把持して把持爪の位置と工作物の寸法
との関係を教示する際に、基準被把持物としての基準工
作物の実測寸法を入力するためのものである。
The next “target machining diameter” is a diameter value indicating a target dimension of the workpiece. The following "dimensional tolerance +" (+ side dimensional tolerance) and "dimensional tolerance-" (-side dimensional tolerance) are the dimensional tolerance on the large diameter side and the dimensional tolerance on the small diameter side with respect to the target processing diameter.
As described above, the measured value is the maximum allowable dimension (target machining diameter and +
If the measured value exceeds the sum of the side dimensional tolerance, it becomes "+ NG" and the measured value becomes the minimum allowable dimension (the sum of the target machining diameter and the negative dimensional tolerance).
Is exceeded, it becomes "-NG". Next “Standard Workpiece Diameter”
Is used for inputting the measured dimensions of the reference workpiece as the reference workpiece when grasping the reference workpiece and teaching the relationship between the position of the gripper and the dimension of the workpiece.

【0065】次の「工具不良判定許容値」は、目標加工
径と計測値との差により、工具欠損等の工具不良を判定
するための許容値である。前述のように、計測値が目標
加工径から工具不良判定許容値を超えて小径側に外れて
いれば「−−NG」、工具不良判定許容値を超えて大径
側に外れていれば「++NG」と表示される。
The next "tool defect determination allowable value" is an allowable value for determining a tool defect such as a tool defect based on a difference between a target machining diameter and a measured value. As described above, “−−NG” when the measured value deviates from the target machining diameter to the small diameter side beyond the tool defect determination allowable value, and “−−NG” when the measured value exceeds the tool defect judgment allowable value to the large diameter side. ++ NG "is displayed.

【0066】簡易計測画面に表示された計測値および補
正投入量以外の各データは、変更および設定可能であ
る。図示しないカーソル移動キーにより、カーソル位置
を変更し、各データを入力して変更、設定することがで
きる。カーソル位置の行は、下線が付加表示されてい
る。図6では、工具番号のデータ行にカーソルがあり、
この値が設定可能である。
Each data other than the measured value and the correction input amount displayed on the simple measurement screen can be changed and set. The cursor position can be changed by a cursor movement key (not shown), and each data can be input and changed and set. The line at the cursor position is underlined. In FIG. 6, the cursor is on the data line of the tool number,
This value is configurable.

【0067】次に、作業者が手動で計測を行う場合の操
作について説明する。まず、計測動作における初期設定
を行う。そのために次のような操作を行う。モード切換
スイッチ511を、チャッキングモードに切り換える。
段取開閉スイッチ514を押して「入」状態(段取開閉
状態)にする。内外締め切換スイッチ512を所望の方
向に選択し、さらに把持解放切換スイッチ513を締め
方向とする。段取開閉状態で、フットスイッチ501を
操作して、工作物に対して所定の隙間を有する位置まで
把持爪30を移動させる。
Next, a description will be given of an operation in a case where an operator manually performs measurement. First, initial settings in the measurement operation are performed. For that purpose, the following operation is performed. The mode switch 511 is switched to the chucking mode.
The setup opening / closing switch 514 is pressed to enter the “ON” state (setup opening / closing state). The inside / outside tightening switch 512 is selected in a desired direction, and the grip release switch 513 is set as the tightening direction. In the setup opening / closing state, the foot switch 501 is operated to move the gripping claw 30 to a position having a predetermined gap with respect to the workpiece.

【0068】次に、図6の簡易計測画面を呼び出し、
「計測入/切」キーを操作してチャック15の動作モー
ドを「計測モードON」状態とする。ただし、工作物を
チャック15に把持していると、計測把持力、計測把持
速度で工作物を把持することができないので、把持爪3
0をゆるめ方向に移動させて工作物を取り外してから計
測モードON状態とする。すると、ソフトウェア基本パ
ラメータで設定された計測用トルク制限値T5、計測用
C軸指令速度V5が選択され、チャック15の把持力と
把持速度が、計測把持力と計測把持速度に固定される。
Next, the simple measurement screen shown in FIG.
By operating the "measurement on / off" key, the operation mode of the chuck 15 is set to the "measurement mode ON" state. However, when the workpiece is gripped by the chuck 15, the workpiece cannot be gripped with the measured gripping force and the measured gripping speed.
After moving 0 in the loosening direction to remove the workpiece, the measurement mode is turned on. Then, the measurement torque limit value T5 and the measurement C-axis command speed V5 set by the software basic parameters are selected, and the gripping force and the gripping speed of the chuck 15 are fixed to the measured gripping force and the measured gripping speed.

【0069】そして、把持解放切換スイッチ513を締
め方向とし、フットスイッチ501を操作して、あらか
じめ寸法を測定した工作物やマスターゲージ等の基準工
作物(基準被把持物)をチャック15に把持させる。こ
のとき、把持爪30は、フットスイッチ501を操作し
ている間、計測把持速度で締め方向に移動し、基準工作
物を把持する力が計測把持力に達したら移動を停止す
る。
Then, the grip release switch 513 is set to the tightening direction, and the foot switch 501 is operated to cause the chuck 15 to grip a workpiece whose dimensions have been measured in advance or a reference workpiece (reference workpiece) such as a master gauge. . At this time, the gripping claw 30 moves in the tightening direction at the measured gripping speed while operating the foot switch 501, and stops moving when the force gripping the reference workpiece reaches the measured gripping force.

【0070】次に、簡易計測画面において、基準ワーク
径、目標加工径、+側寸法公差、−側寸法公差、工具番
号に対して必要なデータを入力する。そして、「教示」
キーを押すと、そのときの把持爪30の位置が記憶され
るとともに、入力されている基準ワーク径と記憶してい
る把持爪30の位置とから、把持爪30の位置と工作物
の寸法との関係を求めて記憶する。なお、基準ワーク径
等の必須のデータが未入力で空白のまま、「教示」キー
を押しても、データ入力を促す警告表示がされて教示動
作は行われない。
Next, on the simple measurement screen, necessary data for the reference workpiece diameter, target processing diameter, + side dimension tolerance, -side dimension tolerance, and tool number are input. And "Teach"
When the key is pressed, the position of the gripping claw 30 at that time is stored, and the position of the gripping claw 30 and the size of the workpiece are determined based on the input reference work diameter and the stored position of the gripping claw 30. Is determined and stored. Note that, even if the "teach" key is pressed while the essential data such as the reference work diameter has not been input and is blank, a warning display prompting data input is displayed and the teaching operation is not performed.

【0071】教示動作が終了したら、把持解放切換スイ
ッチ513をゆるめ方向とし、フットスイッチ501を
操作して把持爪30を緩める。この場合、段取開閉状態
でフットスイッチ501を操作している間は把持爪30
が移動し続け、フットスイッチ501の操作をやめると
把持爪30の移動は停止する。この移動中、把持爪30
の位置は工作物直径値データに換算されて加減算されて
いる。
When the teaching operation is completed, the grip release switch 513 is set to the loosening direction, and the grip switch 30 is loosened by operating the foot switch 501. In this case, while the foot switch 501 is being operated in the setup opening / closing state, the grip claw 30
Continues to move, and when the operation of the foot switch 501 is stopped, the movement of the gripping claw 30 stops. During this movement, the gripper 30
Are converted into workpiece diameter value data and added or subtracted.

【0072】なお、基準ワーク径等の必須のデータが未
入力で空白のまま、把持解放切換スイッチ513、フッ
トスイッチ501で把持爪30を緩める操作を行おうと
しても、データ入力を促す警告表示がされて、緩める動
作は行われない。基準工作物を取り外したら、「計測入
/切」キーを操作してチャック15の動作モードを「計
測モードOFF」状態とする。これにより、チャック1
5は段取開閉状態に戻る。
Note that even if an attempt is made to loosen the gripping claw 30 with the grip release switch 513 and the foot switch 501 while the essential data such as the reference work diameter and the like are not input and blank, a warning message prompting data input is displayed. No loosening action is performed. After removing the reference workpiece, the "measurement on / off" key is operated to set the operation mode of the chuck 15 to the "measurement mode OFF" state. Thereby, the chuck 1
5 returns to the setup opening / closing state.

【0073】以上の計測動作における初期設定は、工作
機械の電源投入時、段取り替え時、その他必要なときに
行う。また、把持爪がいわゆる生爪であり、この生爪を
工作物径に合わせて切削する場合には、把持爪を切削し
た後にこの初期設定を行い、把持爪位置と工作物寸法と
の関係を更新して正しい関係になるようにする。なお、
把持爪の把持部に焼き入れ処理を施している場合等のよ
うに把持爪の摩耗がほとんど発生しない場合には、この
初期設定のデータを不揮発メモリに記憶させるようにし
て、工作機械の電源切断時にも初期設定データを保持す
るようにしてもよい。このようにすれば、初期設定の操
作を1週間あるいは1ヶ月に1回等のように、非常に少
ない頻度で行うだけで済む。
The initial setting in the above measuring operation is performed when the power of the machine tool is turned on, when the setup is changed, and when necessary. When the gripping claws are so-called raw claws and the raw claws are cut in accordance with the workpiece diameter, the initial setting is performed after cutting the gripping claws, and the relationship between the gripping claw position and the workpiece size is updated. In the right relationship. In addition,
In the case where the gripping claws are hardly worn, such as when the gripping portions of the gripping nails are subjected to quenching processing, the initial setting data is stored in the non-volatile memory, and the power of the machine tool is turned off. At times, the initial setting data may be held. In this case, the operation of the initial setting need only be performed at a very low frequency, such as once a week or once a month.

【0074】実際に、工作物を計測する場合には、簡易
計測画面を呼び出し、「計測入/切」キーを操作してチ
ャック15を計測モードON状態とする。それにより、
チャック15の把持力と把持速度が、ソフトウェア基本
パラメータで設定された計測把持力と計測把持速度に固
定される。そして、把持解放切換スイッチ513を締め
方向とし、フットスイッチ501を操作して把持爪30
を移動させ、把持爪30で工作物を把持させる。この把
持爪30の移動中にも、把持爪30の位置は工作物直径
値データに換算されて加減算されている。工作物を把持
する力が計測把持力に達すると把持爪30は停止する。
簡易計測画面には、計測値のデータ行に工作物の直径値
が表示される。また、その計測値が最大許容寸法と最小
許容寸法との間にあるか否かが判定され、判定結果が直
径値の右側に表示される。
When actually measuring a workpiece, a simple measurement screen is called, and the "measurement on / off" key is operated to set the chuck 15 in the measurement mode ON state. Thereby,
The gripping force and the gripping speed of the chuck 15 are fixed to the measured gripping force and the measured gripping speed set by the software basic parameters. Then, the grip release switch 513 is set to the tightening direction, and the foot switch 501 is operated to operate the grip claw 30.
Is moved, and the workpiece is gripped by the gripping claws 30. Even during the movement of the gripping claw 30, the position of the gripping claw 30 is converted into workpiece diameter value data and is added or subtracted. When the force for gripping the workpiece reaches the measured gripping force, the gripping claw 30 stops.
On the simple measurement screen, the diameter value of the workpiece is displayed in the data line of the measurement value. Further, it is determined whether or not the measured value is between the maximum allowable dimension and the minimum allowable dimension, and the determination result is displayed on the right side of the diameter value.

【0075】また、補正投入量には目標加工径と計測値
との差が表示される。このときに「補正」キーを押す
と、工具番号に対応する工具補正量をこの補正投入量だ
け修正して、計測値に即した工具補正量とする。なお、
この手動での工具補正量の修正動作では、補正不感帯の
範囲は無視されて、必ず工具補正量の修正動作が行われ
る。計測が終了すれば、把持解放切換スイッチ513を
解放方向とし、フットスイッチ501を操作して把持爪
30を緩める。工作物を取り外してから、「計測入/
切」キーを操作してチャック15の計測モードをOFF
状態とする。
Further, the difference between the target machining diameter and the measured value is displayed in the correction input amount. At this time, when the "correction" key is pressed, the tool correction amount corresponding to the tool number is corrected by the correction input amount, and the tool correction amount is adjusted to the measured value. In addition,
In the manual operation of correcting the tool correction amount, the correction dead zone is ignored, and the operation of correcting the tool correction amount is always performed. When the measurement is completed, the grip release switch 513 is set to the release direction, and the foot switch 501 is operated to loosen the grip claw 30. After removing the workpiece,
Operate the “OFF” key to turn off the measurement mode of chuck 15
State.

【0076】次に、NC加工プログラム中のNC指令に
より自動的に計測を行う場合の操作について説明する。
計測動作における初期設定は、手動の場合とほぼ同じで
ある。加工時に工作物を把持するためのパラメータグル
ープNoのチャック設定画面より、図6の簡易計測画面
を呼び出し、基準工作物による教示操作と各データの設
定を行う。この初期設定は必要なときに適宜実行すれば
よい。このチャック設定画面から設定されたデータと、
簡易計測画面から設定されたデータとは、パラメータグ
ループNoのもとにセットで記憶される。それから、N
C加工プログラムの中の適当な個所にパラメータグルー
プNoの選択、自動計測を指示するNC指令を入れてお
き、NC加工プログラムを実行することにより自動計測
を行う。自動計測を指示するNC指令としては、Gコー
ド、Mコード等によるマクロ呼び出し(例えば、M78
9)等が使用できる。
Next, the operation in the case where the measurement is automatically performed according to the NC command in the NC machining program will be described.
The initial setting in the measurement operation is almost the same as the manual setting. The simple measurement screen of FIG. 6 is called from the chuck setting screen of the parameter group No. for gripping the workpiece at the time of machining, and the teaching operation using the reference workpiece and the setting of each data are performed. This initial setting may be appropriately performed when necessary. Data set from this chuck setting screen,
The data set from the simple measurement screen is stored as a set under the parameter group number. Then N
An NC command for instructing selection of a parameter group No. and automatic measurement is put in an appropriate place in the C machining program, and automatic measurement is performed by executing the NC machining program. As an NC command for instructing automatic measurement, a macro call using a G code, an M code, or the like (for example, M78)
9) can be used.

【0077】自動計測を指示するNC指令が実行される
と、退避点から変速点までは高速の早送りで移動し、変
速点からは計測把持速度で計測把持力に達するまで把持
爪30を移動させる。そして、工作物をチャック15に
よって把持することによりその寸法を計測し、目標加工
径の寸法公差により工作物の合否判定を行う。計測値が
寸法公差の範囲外(+NG,−NG)であれば、工作物
を不良品として排出し、NC加工プログラムの先頭に戻
るようにする。また、計測値と目標加工径との差が工具
不良判定許容値を超えている場合(++NG,−−N
G)には工具破損が通知される。そして、工具補正量の
修正も自動的に行われる。補正投入量が補正不感帯より
も大きければ、補正投入量を工具補正量に加算して、工
具補正量を修正する。また、工具補正量の累積値により
工具寿命の判定を行う。
When an NC command for instructing automatic measurement is executed, the gripping claw 30 is moved from the evacuation point to the shift point at a high-speed rapid traverse, and from the shift point until the measured gripping force is reached at the measured gripping speed. . Then, the size of the workpiece is measured by being gripped by the chuck 15, and the acceptability of the workpiece is determined based on the dimensional tolerance of the target processing diameter. If the measured value is out of the range of the dimensional tolerance (+ NG, -NG), the workpiece is ejected as a defective product and returns to the beginning of the NC machining program. Further, when the difference between the measured value and the target machining diameter exceeds the allowable value for the tool defect judgment (++ NG, -−N
G) is notified of tool breakage. Then, the correction of the tool correction amount is also automatically performed. If the correction input amount is larger than the correction dead zone, the correction input amount is added to the tool correction amount to correct the tool correction amount. The tool life is determined based on the cumulative value of the tool correction amount.

【0078】なお、NC指令による自動計測において
は、自動的に把持動作を複数回繰り返して、各把持によ
る寸法測定値の平均値を計算して計測値としてもよい。
また、NC指令による自動計測でも、チャック15の把
持力と把持速度は、ソフトウェア基本パラメータ画面で
設定された計測把持力と計測把持速度に固定される。す
なわち、計測用チャッキングデータ571が選択され
る。工具補正量の修正も、簡易計測画面で設定された工
具番号に対して行う。
In the automatic measurement according to the NC command, the gripping operation may be automatically repeated a plurality of times, and the average value of the dimension measurement values obtained by each grip may be calculated and used as the measurement value.
Even in the automatic measurement by the NC command, the gripping force and the gripping speed of the chuck 15 are fixed to the measured gripping force and the measured gripping speed set on the software basic parameter screen. That is, the measurement chucking data 571 is selected. The correction of the tool correction amount is also performed for the tool number set on the simple measurement screen.

【0079】NC指令による自動計測は、実際には複数
工程の加工の間に行われる。次に、複数工程間の自動計
測の手順について説明する。図7は、単一の主軸を有す
るNC旋盤の場合を示す図である。まず、図7(a)に
示すように、チャック15に工作物Wを把持して工具B
により第1工程の切削加工を行う。次に、図7(b)に
示すように、反転装置Hに工作物Wを保持してチャック
15から工作物Wを解放し、さらに反転装置Hによって
工作物Wの向きを反転させる。すなわち、工作物Wの第
1工程での加工部位をチャック15側に向ける。
The automatic measurement according to the NC command is actually performed during a plurality of processes. Next, a procedure of automatic measurement between a plurality of processes will be described. FIG. 7 is a diagram showing a case of an NC lathe having a single main shaft. First, as shown in FIG. 7A, the workpiece W is
Performs the cutting process in the first step. Next, as shown in FIG. 7B, the workpiece W is released from the chuck 15 while holding the workpiece W in the reversing device H, and the orientation of the workpiece W is reversed by the reversing device H. That is, the processing portion of the workpiece W in the first step is directed to the chuck 15 side.

【0080】次に、図7(c)に示すように、NC指令
によって工作物Wの被把持部Waを把持するパラメータ
グループNoを選択する。続いて、チャック15による
自動計測を行う。このときのチャック15の把持力と把
持速度は、ソフトウェア基本パラメータ画面で設定され
た計測動作用の計測把持力と計測把持速度に固定され
る。すなわち、把持爪30は、退避点から変速点までは
早送りで移動し、変速点からは計測把持速度で移動し、
計測把持力に達したら把持爪30の移動を停止する。こ
の自動計測によって、第1工程での加工部位の寸法の合
否判定、工具補正量の修正等が行われる。次に、図7
(d)に示すように、工作物Wの被把持部Waを把持す
るチャック15の把持力を選択されたパラメータグルー
プNoに設定されている加工用の把持力として工作物W
を把持し、工具Bにより第2工程の切削加工を行う。
Next, as shown in FIG. 7C, a parameter group No for gripping the gripped portion Wa of the workpiece W is selected by the NC command. Subsequently, automatic measurement by the chuck 15 is performed. At this time, the gripping force and the gripping speed of the chuck 15 are fixed to the measured gripping force and the measured gripping speed for the measurement operation set on the software basic parameter screen. That is, the gripping claw 30 moves at a rapid traverse from the retreat point to the shift point, moves at the measured gripping speed from the shift point,
When the measured gripping force is reached, the movement of the gripper 30 is stopped. By this automatic measurement, the pass / fail judgment of the size of the processing portion in the first step, correction of the tool correction amount, and the like are performed. Next, FIG.
As shown in (d), the gripping force of the chuck 15 that grips the gripped portion Wa of the workpiece W is set as the gripping force for processing set in the selected parameter group No.
, And the cutting process of the second step is performed by the tool B.

【0081】図8は、対向する2主軸を有するNC旋盤
での自動計測の手順を示す図である。このNC旋盤で
は、第1主軸側のチャック15aに工作物を把持して第
1工程の加工を行い、次に、その工作物を第2主軸側の
チャック15bに受け渡して第2主軸側で第2工程の加
工を行う。まず、図8(a)に示すように、第1主軸側
のチャック15aに工作物W1を把持して工具B1によ
り第1工程の切削加工を行う。
FIG. 8 is a diagram showing a procedure of automatic measurement on an NC lathe having two main spindles facing each other. In this NC lathe, the workpiece is gripped by the chuck 15a on the first spindle side to perform the processing in the first step, and then the workpiece is delivered to the chuck 15b on the second spindle side and the workpiece is transferred to the chuck 15b on the second spindle side. A two-step process is performed. First, as shown in FIG. 8A, the workpiece W1 is gripped by the chuck 15a on the first spindle side, and the first step of cutting is performed by the tool B1.

【0082】次に、図8(b)に示すように、第2主軸
を移動して第2主軸側のチャック15bにより自動計測
を行う。工作物W1の被把持部Wa1を把持するパラメ
ータグループNoを選択する。そして、チャック15b
による自動計測を行う。すなわち、変速点から把持位置
までは計測把持速度、計測把持力で把持爪30が移動す
るので、受け渡しに先立って、チャック15bを計測動
作用の計測把持力と計測把持速度として工作物W1を把
持し、第1工程での加工部位の寸法を計測する。この自
動計測によって、第1工程での加工部位の寸法の合否判
定、工具補正量の修正等が行われる。そして、チャック
15bの把持力を選択されたパラメータグループNoに
設定されている加工用の把持力として工作物W1を把持
し、チャック15aは工作物W1を解放する。これで、
工作物W1はチャック15bに受け渡される。
Next, as shown in FIG. 8B, the second spindle is moved and automatic measurement is performed by the chuck 15b on the second spindle side. A parameter group No for gripping the gripped portion Wa1 of the workpiece W1 is selected. And the chuck 15b
Automatic measurement by. That is, since the gripping claw 30 moves with the measured gripping speed and the measured gripping force from the shift point to the gripping position, the workpiece W1 is gripped with the chuck 15b as the measured gripping force and the measured gripping speed for the measuring operation before the delivery. Then, the dimensions of the processed part in the first step are measured. By this automatic measurement, the pass / fail judgment of the size of the processing portion in the first step, correction of the tool correction amount, and the like are performed. Then, the workpiece W1 is gripped by using the gripping force of the chuck 15b as the gripping force for processing set in the selected parameter group No., and the chuck 15a releases the workpiece W1. with this,
The workpiece W1 is delivered to the chuck 15b.

【0083】次に、図8(c)に示すように、第2主軸
を加工位置に移動して、工作物W1に対して工具B2に
より第2工程の切削加工を行う。それと同時に、チャッ
ク15aには、新しい工作物W2を把持して工具B1に
より第1工程の切削加工を行う。
Next, as shown in FIG. 8C, the second spindle is moved to the processing position, and the workpiece W1 is subjected to the second step of cutting with the tool B2. At the same time, a new work W2 is gripped by the chuck 15a, and the cutting process of the first step is performed by the tool B1.

【0084】図9は、対向する2主軸を有するNC旋盤
での自動計測の別の例を示す図である。これは、工作物
の内径を計測する場合の例である。この場合も、第1主
軸側のチャック15aに工作物を把持して第1工程の加
工を行い、次に、その工作物を第2主軸側のチャック1
5bに受け渡して第2主軸側で第2工程の加工を行う。
まず、図9(a)に示すように、第1主軸側のチャック
15aに工作物Wを把持して第1工程の切削加工を行
う。この第1工程では、図示のように外径加工と内径加
工を行う。
FIG. 9 is a diagram showing another example of automatic measurement on an NC lathe having two opposing main spindles. This is an example of measuring the inner diameter of a workpiece. Also in this case, the workpiece is gripped by the chuck 15a on the first spindle side to perform the processing in the first step, and then the workpiece is moved to the chuck 1a on the second spindle side.
5b, and the second spindle is processed on the second spindle side.
First, as shown in FIG. 9A, the workpiece W is gripped by the chuck 15a on the first spindle side, and cutting in the first step is performed. In this first step, outer diameter processing and inner diameter processing are performed as shown.

【0085】次に、図9(b)に示すように、第2主軸
を移動して第2主軸側のチャック15bにより自動計測
を行う。すなわち、受け渡しに先立って、チャック15
bを計測動作用の計測把持力と計測把持速度として、把
持爪30bの内径計測部301により工作物Wの内径加
工部位を内側から把持し、第1工程での内径加工部位の
寸法を計測する。この例では、工作物Wの加工部位Wb
1を加工するために把持することはないが、ダミーとし
て退避点、変速点、把持力等をパラメータグループNo
に設定しておく。このパラメータグループNoを選択し
て、自動計測の指令を行うことにより、退避点から変速
点までは早送りで、変速点から把持位置までは計測把持
速度で把持爪30が移動し、計測把持力に達したら把持
爪30の移動を停止する。この自動計測によって、第1
工程での内径加工部位の寸法の合否判定、工具補正量の
修正等が行われる。
Next, as shown in FIG. 9B, the second spindle is moved and automatic measurement is performed by the chuck 15b on the second spindle side. That is, before the delivery, the chuck 15
Assuming that b is a measurement gripping force and a measurement gripping speed for the measurement operation, the inner diameter measurement part 301 of the gripping claw 30b grips the inner diameter processing part of the workpiece W from the inside, and measures the dimension of the inner diameter processing part in the first step. . In this example, the processing part Wb of the workpiece W
1 is not gripped for machining, but the retraction point, shift point, gripping force, etc., as a dummy
Set to. By selecting this parameter group No and issuing an instruction for automatic measurement, the gripping claw 30 moves at a measured gripping speed from the evacuation point to the shift point at rapid traverse and from the shift point to the gripping position at a measured gripping speed. Upon reaching, the movement of the gripping claw 30 is stopped. By this automatic measurement, the first
Judgment of pass / fail of the size of the inside diameter machining portion in the process, correction of the tool correction amount, and the like are performed.

【0086】次に、図9(c)に示すように、工作物W
の被把持部Wb2を把持するためのパラメータグループ
Noを選択指令し、工作物Wを把持する。すなわち、チ
ャック15bの把持力と把持速度を加工用の把持力と把
持速度として工作物Wを外周側から把持し、チャック1
5aは工作物Wを解放する。これで、工作物Wはチャッ
ク15bに受け渡される。その後の第2工程の加工は、
図8(c)に示したものと同様に行う。なお、チャック
15bによって工作物Wを外周側から把持する際に、工
作物Wの外径加工部位の自動計測を行うようにすること
もできる。
Next, as shown in FIG.
Of the parameter group No. for gripping the gripped portion Wb2 of FIG. That is, the workpiece W is gripped from the outer peripheral side by using the gripping force and the gripping speed of the chuck 15b as the gripping force and the gripping speed for processing.
5a releases the workpiece W. Thus, the workpiece W is delivered to the chuck 15b. The subsequent processing in the second step
This is performed in the same manner as that shown in FIG. When the workpiece W is gripped from the outer peripheral side by the chuck 15b, it is also possible to automatically measure an outer diameter processing portion of the workpiece W.

【0087】このように、第1工程と第2工程の間に工
作物を把持し直す際に、第1工程での加工部位の寸法の
自動計測を行うようにしたので、寸法計測のために必要
な時間が著しく減少し、ほとんど全体の加工時間を増加
させることなく自動計測が行える。その自動計測によ
り、加工寸法の合否判定や、工具補正量の自動修正、工
具寿命の判定、工具欠損等の工具不良の判定等を自動的
に行うことができる。また、工作物の寸法を計測するた
めの専用の計測装置が不要であり、工作機械のコストの
上昇を抑えることができる。さらに、チャックの把持に
より工作物の寸法を計測するため、工作機械の基体の熱
変位等の影響を受けずに正確な寸法計測が行える。
As described above, when the workpiece is gripped again between the first step and the second step, the dimensions of the machined portion in the first step are automatically measured. The required time is significantly reduced and automatic measurements can be made without increasing the overall processing time. By the automatic measurement, it is possible to automatically determine whether or not the processing dimension is acceptable, automatically correct the tool correction amount, determine the tool life, determine a tool defect such as a tool defect, and the like. In addition, a dedicated measuring device for measuring the dimension of the workpiece is not required, and an increase in cost of the machine tool can be suppressed. Further, since the size of the workpiece is measured by gripping the chuck, accurate dimension measurement can be performed without being affected by thermal displacement of the base of the machine tool.

【0088】なお、以上の実施の形態においては、把持
爪の開閉駆動を主軸モータによって行うものとしたが、
把持爪の開閉駆動を主軸モータとは別の専用モータによ
って行うようにしてもよい。さらに、チャックを回転可
能な主軸に設けるものとしたが、マシニングセンタ等工
作機械のテーブル等のフレームに、または、フレーム上
の取り付け部材にチャックを設けたものであってもよ
い。
In the above embodiment, the opening and closing drive of the gripping claws is performed by the spindle motor.
The opening and closing drive of the gripping claws may be performed by a dedicated motor different from the spindle motor. Further, the chuck is provided on the rotatable main shaft. However, the chuck may be provided on a frame such as a table of a machine tool such as a machining center, or on a mounting member on the frame.

【0089】また、簡易計測画面にグループNoを付与
し、この画面で退避点、変速点、把持径のデータを入力
可能にし、自動計測を行う場合、このグループNoを選
択するようにしてもよい。また、自動計測を行うための
マクロ呼び出し指令に、目標加工径、+側寸法公差、−
側寸法公差、工具番号、退避点、変速点、把持径等のデ
ータを引数として付与するようにしてもよい。
Also, a group number may be assigned to the simple measurement screen, and data of a retreat point, a shift point, and a grip diameter may be input on this screen. When performing automatic measurement, the group number may be selected. . In addition, macro call commands for automatic measurement include target machining diameter, + side dimensional tolerance,-
Data such as side dimensional tolerance, tool number, retreat point, shift point, and grip diameter may be given as arguments.

【0090】[0090]

【発明の効果】本発明は、以上に説明したように構成さ
れているので、以下のような効果を奏する。
The present invention is configured as described above, and has the following effects.

【0091】工作物の加工時に使用するチャックによっ
て工作物の寸法を計測するようにしたので、工作物の寸
法を計測するための専用の計測装置が不要であり、工作
機械のコストの上昇を抑えながら、工作物の寸法の手動
計測および自動計測が可能となる。その手動計測または
自動計測により、加工寸法の合否判定や、工具補正量の
修正、工具寿命の判定、工具欠損等の工具不良の判定等
を行うことができる。また、チャックの把持により工作
物の寸法を計測するため、工作機械の基体の熱変位等の
影響を受けずに正確な寸法計測が行える。
Since the dimensions of the workpiece are measured by the chuck used when processing the workpiece, a dedicated measuring device for measuring the dimensions of the workpiece is not required, and an increase in the cost of the machine tool is suppressed. However, manual measurement and automatic measurement of the size of the workpiece can be performed. By the manual measurement or the automatic measurement, it is possible to determine whether or not the processing dimension is acceptable, correct a tool correction amount, determine a tool life, determine a tool defect such as a tool defect, and the like. Further, since the dimensions of the workpiece are measured by gripping the chuck, accurate dimension measurement can be performed without being affected by the thermal displacement of the base of the machine tool.

【0092】チャックの把持爪の位置を駆動モータの回
転角度位置によって検出するので、寸法計測のため特別
な検出器を追加することなく、コストの上昇を抑えなが
ら、工作物の寸法計測を容易に行うことができる。
Since the position of the gripping claw of the chuck is detected based on the rotation angle position of the drive motor, the size of the workpiece can be easily measured without increasing the cost without adding a special detector for measuring the size. It can be carried out.

【0093】既知の寸法の基準工作物を把持爪により把
持した状態で既知寸法を入力し、把持爪位置と工作物寸
法との関係を教示するようにしたので、把持爪の把持位
置が摩耗等によって変化しても、把持爪位置と工作物寸
法との関係を正しく保つことができる。
Since the known size is input while the reference workpiece having the known size is gripped by the gripping claws, and the relationship between the gripping claw position and the workpiece size is taught, the gripping position of the gripping claw may be worn. The relationship between the position of the gripping claw and the size of the workpiece can be maintained correctly.

【0094】工作物の実測寸法と目標寸法および寸法公
差とから工作物の合否判定を行うようにしたので、その
合否判定の結果により、作業者に工作物の良否が一目で
分かるように表示したり、工作物を良否により自動的に
選別したりすることが可能となる。
Since the pass / fail judgment of the workpiece is made based on the measured dimensions of the work, the target dimensions and the dimensional tolerances, the result of the pass / fail judgment is displayed so that the worker can see at a glance whether the work is good or bad. It is also possible to automatically sort workpieces according to quality.

【0095】工作物の目標寸法と実測寸法との差から工
具補正量を修正するようにしたので、加工工具の工具補
正量を常に正しい値に修正することができ、加工精度が
向上する。また、工具補正量の累積値により工具寿命の
判定を行うこともできる。
Since the tool correction amount is corrected based on the difference between the target dimension and the actually measured dimension of the workpiece, the tool correction amount of the working tool can always be corrected to a correct value, and the processing accuracy is improved. Further, the tool life can be determined based on the accumulated value of the tool correction amount.

【0096】工作物を加工用の把持条件により把持して
加工を行った後、その工作物の加工部位を計測用の把持
条件で把持して寸法計測を行うようにしたので、その工
作物の寸法計測に最適な把持条件で正確な寸法計測を行
うことができる。また、チャックの把持により工作物の
寸法を計測するため、工作機械の基体の熱変位等の影響
を受けずに正確な寸法計測が行える。
After the workpiece is gripped and processed according to the gripping conditions for processing, the processing portion of the workpiece is gripped under the gripping conditions for measurement to measure the dimensions. Accurate dimensional measurement can be performed under optimal gripping conditions for dimensional measurement. Further, since the dimensions of the workpiece are measured by gripping the chuck, accurate dimension measurement can be performed without being affected by the thermal displacement of the base of the machine tool.

【0097】計測用移動速度を加工用移動速度よりも小
さく、計測用把持力を加工用把持力よりも小さく設定す
るようにしたので、計測時に把持爪から工作物に印加さ
れる衝撃や歪みが小さくなり、正確な寸法計測が可能と
なる。
Since the measurement moving speed is set to be smaller than the processing movement speed and the measurement gripping force is set to be smaller than the processing gripping force, the impact or distortion applied to the workpiece from the gripping claws at the time of measurement is reduced. It becomes smaller and accurate dimension measurement becomes possible.

【0098】第1工程の加工から第2工程の加工に移行
するときの工作物を把持し直す際に、第1工程での加工
部位の寸法計測を行うようにしたので、寸法計測のため
に必要な時間が著しく減少し、全体の加工時間をほとん
ど増加させることなく寸法計測が行える。
When the workpiece is re-gripped during the transition from the processing of the first step to the processing of the second step, the dimension measurement of the processing portion in the first step is performed. The required time is significantly reduced and dimensional measurements can be made with little increase in overall machining time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本発明を適用するNC旋盤のチャック
の断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a chuck of an NC lathe to which the present invention is applied.

【図2】図2は、NC装置の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an NC device.

【図3】図3は、チャックの操作パネルの構成を示す図
である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of an operation panel of the chuck.

【図4】図4は、NC装置の表示部に表示されるチャッ
ク保守画面を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a chuck maintenance screen displayed on a display unit of the NC device.

【図5】図5は、表示部に表示されるチャック設定画面
を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a chuck setting screen displayed on a display unit.

【図6】図6は、表示部に表示される簡易計測画面を示
す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a simple measurement screen displayed on a display unit.

【図7】図7は、単一の主軸を有するNC旋盤での自動
計測の手順を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a procedure of automatic measurement on an NC lathe having a single main spindle.

【図8】図8は、対向する2主軸を有するNC旋盤での
自動計測の手順を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a procedure of automatic measurement on an NC lathe having two main spindles facing each other.

【図9】図9は、対向する2主軸を有するNC旋盤での
自動計測の別の例を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing another example of automatic measurement on an NC lathe having two opposing main spindles.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…主軸台 2…主軸 4…主軸モータ 5…ローター 6…ステーター 7…ケース 8…冷却路 9…ナット 10…主軸端 12…面板 15…チャック 17…スクロール 19…スクロール溝 20…本体部 21…第1部材 22…第2部材 25…マスタージョー案内溝 26…マスタージョー 28…スクロール歯 30…把持爪 40…チャック固定手段 41…位置決め穴 42…位置決め部材駆動機構 43…位置決め部材 44…ピストン 45…挿入部 46…シリンダ 47…圧力流体路 48…センサー 50…NC装置 60…X軸モータ 70…Z軸モータ 510…操作パネル 511…モード切換スイッチ 512…内外締め切換スイッチ 513…把持解放切換スイッチ 514…段取開閉スイッチ B,B1,B2…工具 H…反転装置 W,W1,W2…工作物 15a,15b…チャック 30b…把持爪 301…内径計測部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Headstock 2 ... Spindle 4 ... Spindle motor 5 ... Rotor 6 ... Stator 7 ... Case 8 ... Cooling path 9 ... Nut 10 ... Spindle end 12 ... Face plate 15 ... Chuck 17 ... Scroll 19 ... Scroll groove 20 ... Body part 21 ... 1st member 22 ... 2nd member 25 ... master jaw guide groove 26 ... master jaw 28 ... scroll teeth 30 ... gripping claw 40 ... chuck fixing means 41 ... positioning hole 42 ... positioning member drive mechanism 43 ... positioning member 44 ... piston 45 ... Insertion part 46 ... Cylinder 47 ... Pressure fluid path 48 ... Sensor 50 ... NC device 60 ... X-axis motor 70 ... Z-axis motor 510 ... Operation panel 511 ... Mode changeover switch 512 ... Inside / outside tightening changeover switch 513 ... Grip release changeover switch 514 ... Setup open / close switch B, B1, B2 ... Tool H ... Reversing device W, W1, W ... workpiece 15a, 15b ... chuck 30b ... gripping claws 301 ... internal diameter measurement section

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】工作機械の基体に設けられたフレームに支
持されたチャック(15)の把持爪(30)により工作
物を把持して工作物の寸法を計測する電動チャックによ
る工作物寸法の計測方法であって、 前記チャック(15)は、前記把持爪(30)を位置制
御可能な駆動モータ(4)によって開閉して工作物を把
持するものであるとともに、把持した工作物を加工工具
により加工することが可能なものであり、 前記把持爪(30)の位置と工作物寸法との関係を記憶
する手順と、 前記工作機械で加工された工作物の所定の加工部位を前
記把持爪(30)により所定の把持条件で把持し、その
ときの前記把持爪(30)の位置から前記加工部位の実
測寸法を求める手順とを有する電動チャックによる工作
物寸法の計測方法。
An electric chuck for gripping a workpiece by a gripping claw (30) of a chuck (15) supported on a frame provided on a base of the machine tool and measuring the dimension of the workpiece. The chuck (15) grips a workpiece by opening and closing the gripping claw (30) by a drive motor (4) capable of position control, and grips the gripped workpiece with a processing tool. A procedure for storing a relationship between a position of the gripping claw (30) and a workpiece size; and a step of storing a predetermined processing portion of the workpiece processed by the machine tool with the gripping claw (30). 30) gripping the workpiece under predetermined gripping conditions, and obtaining an actual measurement dimension of the processing portion from the position of the gripping claw (30) at that time.
【請求項2】請求項1に記載した電動チャックによる工
作物寸法の計測方法であって、 前記把持爪(30)の位置は、前記駆動モータ(4)の
回転角度位置によって検出するものである電動チャック
による工作物寸法の計測方法。
2. The method according to claim 1, wherein the position of the gripping claw (30) is detected by a rotation angle position of the drive motor (4). A method for measuring workpiece dimensions using an electric chuck.
【請求項3】請求項1,2のいずれか1項に記載した電
動チャックによる工作物寸法の計測方法であって、 前記把持爪(30)の位置と工作物寸法との関係を記憶
する前記手順は、 既知の寸法の基準被把持物を前記把持爪(30)により
把持する手順と、 前記基準被把持物を把持した状態で、前記基準被把持物
の既知寸法を入力する手順とを有するものである電動チ
ャックによる工作物寸法の計測方法。
3. A method for measuring a workpiece size by an electric chuck according to claim 1, wherein the relationship between the position of the gripping claw (30) and the workpiece size is stored. The procedure includes a procedure of grasping a reference grasped object of a known size by the grasping claw (30), and a procedure of inputting a known dimension of the reference grasped object in a state where the reference grasped object is grasped. A method for measuring workpiece dimensions using an electric chuck.
【請求項4】請求項1〜3のいずれか1項に記載した電
動チャックによる工作物寸法の計測方法であって、 前記加工部位の最大許容寸法および最小許容寸法を入力
する手順と、 前記実測寸法と前記最大許容寸法および前記最小許容寸
法とから工作物の合否判定を行う手順とを有する電動チ
ャックによる工作物寸法の計測方法。
4. A method for measuring a workpiece size using an electric chuck according to claim 1, wherein a step of inputting a maximum allowable dimension and a minimum allowable dimension of the machining portion is provided. A method for measuring a workpiece size using an electric chuck, comprising: a step of performing a pass / fail determination of a workpiece based on a dimension, the maximum allowable dimension, and the minimum allowable dimension.
【請求項5】請求項1〜4のいずれか1項に記載した電
動チャックによる工作物寸法の計測方法であって、 前記加工部位の目標寸法を入力する手順と、 前記加工部位を加工する工具の工具補正番号を入力する
手順と、 前記目標寸法と前記実測寸法との差を求め、この差を前
記工具補正番号の工具補正量に加算する手順とを有する
電動チャックによる工作物寸法の計測方法。
5. A method for measuring a workpiece size by an electric chuck according to claim 1, wherein: a step of inputting a target dimension of the processing portion; and a tool for processing the processing portion. A method of measuring a workpiece dimension using an electric chuck, comprising: a step of inputting a tool correction number of the above-mentioned; .
【請求項6】工作機械の基体に設けられたフレームに支
持された一つまたは複数のチャック(15,15a,1
5b)の把持爪(30,30b)により工作物を把持し
て工作物(W,W1)の寸法を計測する電動チャックに
よる工作物寸法の計測方法であって、 前記チャック(15,15a,15b)は、前記把持爪
(30)を位置、移動速度および把持力の制御可能な駆
動モータ(4)によって開閉して工作物を把持するもの
であるとともに、把持した工作物を加工工具により加工
することが可能なものであり、 前記工作物(W,W1)の加工に適した所定の加工用移
動速度および加工用把持力で前記把持爪(30)により
前記工作物(W,W1)を把持し、前記工作物(W,W
1)に対して所定の加工を行う手順と、 前記工作機械で加工された前記工作物(W,W1)の所
定の加工部位を、計測に適した所定の計測用移動速度お
よび計測用把持力で前記チャック(15)または別のチ
ャック(15b)の前記把持爪(30,30b)により
把持し、そのときの前記把持爪(30,30b)の位置
から前記加工部位の実測寸法を求める手順とを有する電
動チャックによる工作物寸法の計測方法。
6. A chuck (15, 15a, 1) supported by a frame provided on a base of a machine tool.
5b) A method for measuring the size of a workpiece by an electric chuck for measuring the dimension of the workpiece (W, W1) by gripping the workpiece with the gripping claws (30, 30b) of the chuck (15, 15a, 15b). ) Is for gripping a workpiece by opening and closing the gripping claws (30) by a drive motor (4) capable of controlling the position, moving speed and gripping force, and processing the gripped workpiece with a processing tool. The workpiece (W, W1) is gripped by the gripping claws (30) at a predetermined processing moving speed and processing gripping force suitable for processing the workpiece (W, W1). And the workpiece (W, W
A procedure for performing a predetermined processing on 1); a predetermined measurement moving speed and a measurement gripping force suitable for measurement of a predetermined processing portion of the workpiece (W, W1) processed by the machine tool; A procedure of gripping with the gripping claws (30, 30b) of the chuck (15) or another chuck (15b), and obtaining an actual measurement size of the processing portion from the position of the gripping claws (30, 30b) at that time; A method for measuring a workpiece size using an electric chuck having
【請求項7】請求項6に記載した電動チャックによる工
作物寸法の計測方法であって、 前記計測用移動速度は前記加工用移動速度よりも小さく
設定され、前記計測用把持力は前記加工用把持力よりも
小さく設定されている電動チャックによる工作物寸法の
計測方法。
7. The method for measuring the size of a workpiece using an electric chuck according to claim 6, wherein the moving speed for measurement is set to be lower than the moving speed for machining, and the gripping force for measurement is used for the machining. A method for measuring workpiece dimensions using an electric chuck that is set smaller than the gripping force.
【請求項8】請求項6,7のいずれか1項に記載した電
動チャックによる工作物寸法の計測方法であって、 前記加工部位の実測寸法を求める手順の後に、 前記工作物(W,W1)の加工に適した所定の加工用移
動速度および加工用把持力で前記把持爪(30,30
b)により前記工作物(W,W1)を把持し、前記工作
物(W,W1)に対して次の工程の加工を行う手順を有
する電動チャックによる工作物寸法の計測方法。
8. A method for measuring a workpiece size by an electric chuck according to claim 6, wherein the workpiece (W, W1) ), The gripping claws (30, 30) at a predetermined processing moving speed and processing gripping force suitable for processing.
b) A method for measuring the size of a workpiece using an electric chuck, comprising the steps of gripping the workpiece (W, W1) and processing the workpiece (W, W1) in the next step.
【請求項9】請求項6〜8のいずれか1項に記載した電
動チャックによる工作物寸法の計測方法であって、 既知の寸法の基準被把持物を前記把持爪(30,30
b)により把持する手順と、 前記基準被把持物を把持した状態で、前記基準被把持物
の既知寸法を入力する手順とを有するものである電動チ
ャックによる工作物寸法の計測方法。
9. A method for measuring the size of a workpiece by an electric chuck according to claim 6, wherein the gripping claws (30, 30)
(b) a method of measuring a workpiece size using an electric chuck, comprising: a procedure of gripping the reference workpiece; and a step of inputting a known dimension of the reference workpiece while gripping the reference workpiece.
JP2001004861A 2001-01-12 2001-01-12 Instrumentation method of workpiece dimension by electric chuck Abandoned JP2002210635A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001004861A JP2002210635A (en) 2001-01-12 2001-01-12 Instrumentation method of workpiece dimension by electric chuck

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001004861A JP2002210635A (en) 2001-01-12 2001-01-12 Instrumentation method of workpiece dimension by electric chuck

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002210635A true JP2002210635A (en) 2002-07-30

Family

ID=18872990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001004861A Abandoned JP2002210635A (en) 2001-01-12 2001-01-12 Instrumentation method of workpiece dimension by electric chuck

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002210635A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007307677A (en) * 2006-05-22 2007-11-29 Fuji Mach Mfg Co Ltd Workpiece carrying device equipped with electric chuck with measuring function
JP2016139074A (en) * 2015-01-29 2016-08-04 株式会社Screenホールディングス Inspection equipment, drawing device and inspection method
JP2017035757A (en) * 2015-08-11 2017-02-16 ファナック株式会社 Machining system with machine tool and robot attaching/detaching workpiece
JP2018192618A (en) * 2018-08-02 2018-12-06 ファナック株式会社 Machining system including machine tool and robot for attaching and detaching workpiece
JP2020059073A (en) * 2018-10-05 2020-04-16 村田機械株式会社 Machine tool and machining method
JP2021107104A (en) * 2019-12-28 2021-07-29 余芳▲くん▼ Sensor capable of performing feedback processing according to work shaft diameter

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007307677A (en) * 2006-05-22 2007-11-29 Fuji Mach Mfg Co Ltd Workpiece carrying device equipped with electric chuck with measuring function
JP2016139074A (en) * 2015-01-29 2016-08-04 株式会社Screenホールディングス Inspection equipment, drawing device and inspection method
JP2017035757A (en) * 2015-08-11 2017-02-16 ファナック株式会社 Machining system with machine tool and robot attaching/detaching workpiece
US10895862B2 (en) 2015-08-11 2021-01-19 Fanuc Corporation Machining system with machine tool and robot for attaching and detaching workpiece
JP2018192618A (en) * 2018-08-02 2018-12-06 ファナック株式会社 Machining system including machine tool and robot for attaching and detaching workpiece
JP2020059073A (en) * 2018-10-05 2020-04-16 村田機械株式会社 Machine tool and machining method
JP7155843B2 (en) 2018-10-05 2022-10-19 村田機械株式会社 Machine tools and processing methods
JP2021107104A (en) * 2019-12-28 2021-07-29 余芳▲くん▼ Sensor capable of performing feedback processing according to work shaft diameter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3677416B2 (en) Electric chuck control method and apparatus
JP4684428B2 (en) Tool presetter
JP2010277425A (en) Robot control apparatus for controlling robot that supplies and dismounts work to and from machine tool
JP2005066819A (en) Articulated robot
JP2002210635A (en) Instrumentation method of workpiece dimension by electric chuck
JP2006506719A (en) Machine tool and method of operating machine tool
JP2001030143A (en) Automatic measuring method and device for ball end mill tool
JP2508051B2 (en) Processing device with correction function
JP2001105210A (en) Method and device for controlling electric chuck
JP6626165B2 (en) Machining system with a machine tool and a robot for attaching and detaching workpieces
WO2022190155A1 (en) Workpiece processing apparatus
JP7375626B2 (en) Tightening equipment and machine tools
JP2934027B2 (en) Automatic grinding control method and device in grinding machine
JP4666936B2 (en) NC machine tool control method having indexing table and NC machine tool
JP2001079703A (en) Method and device for controlling electric chuck
JP4047984B2 (en) Control method of chuck opened and closed by spindle motor and machine tool provided with chuck opened and closed by spindle motor
JP4242229B2 (en) Method and apparatus for correcting thermal displacement of machine tool
JP2001087913A (en) Controlling method and device for motor-driven chuck
JP2001096409A (en) Method and apparatus for controlling electric chuck
WO2023063166A1 (en) Grinding device
US20230176546A1 (en) Workpiece machining device
JP2001246511A (en) Motor-driven chuck device
US6834566B1 (en) Method for forming receiving hole in adjustable spanner
JPH07124811A (en) Automatic deburring device
WO2006030520A1 (en) Work clamping device

Legal Events

Date Code Title Description
A625 Written request for application examination (by other person)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625

Effective date: 20070824

A762 Written abandonment of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762

Effective date: 20080923

A762 Written abandonment of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762

Effective date: 20081014

A072 Dismissal of procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A072

Effective date: 20081118