JP2008142860A - Device and method for correcting rotary angle of pallet table - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、5軸のマシニングセンタに配設されるパレットテーブルに係り、重量物のワークの回転時における回転角の誤差を補正し、正しい回転位置にワークをセットできるパレットテーブルの回転角度補正装置及び方法に関する。 The present invention relates to a pallet table disposed in, for example, a 5-axis machining center, and corrects a rotation angle error when rotating a heavy workpiece and corrects the rotation angle of the pallet table that can set the workpiece at the correct rotation position. The present invention relates to an apparatus and a method.
工作機械に配設されているパレットとしてはワークを搭載して主に水平面に沿って回転するものが多く、垂直方向側に傾斜するパレットとしては通称チルチングテーブルが用いられている。一方、マシニングセンタの多軸化に伴って別体のパレットテーブルを設置するものではなく、工作機械と一体的に形成されるパレットテーブルが要請されているが、従来技術ではこの要請に対応するものが開示されていない。5軸のマシニングセンタにおけるパレットとしては「特許文献1」に開示するものが挙げられるが、本発明とは相違するものである。
5軸のマシニングセンタとしては、例えば、図1に示すものが挙げられる。コラム8はベッド9に搭載されY軸方向に移動する。また、主軸10はコラム8に沿ってZ軸方向に移動すると共にその軸線(A軸)方向に沿って移動するように装着される。一方、パレットテーブル1はテーブル台7上にX軸方向に移動可能に支持されているパレットテーブル支持台6に回転可能に支持され、その構成要素としてはワーク5を搭載するパレット2とこのパレット2を支持すると共にパレットテーブル支持台6に基点4を中心として回転する回転テーブル3とから構成される。
An example of a 5-axis machining center is shown in FIG. The
図1に示すように、ワーク5は水平面に沿って配置されているパレット2上に搭載された状態で主軸10により加工されるが、必要に応じて図2に示すように図1の位置から90°回転した状態で加工されることも生ずる。勿論、水平側から垂直側の途中の角度位置にセットされて加工される場合も多い。
As shown in FIG. 1, the
ワーク5が図1に示す状態でパレット2上に搭載されている場合には、ワーク5の重量がパレット2の上面に作用するため安定支持されるが、図2のように90°回転した位置又はその途中の位置ではワーク5の重量がパレット2の上面にのみ作用せず、ワーク5はパレット2の上面から離れるようにモーメント力が作用する。
パレットテーブル1は各構成要素が高精度に加工され、かつ夫々剛性のあるものからなるため、図2の状態にあってもパレット2に安定支持されるが、前記のようにモーメント力が作用するため、ワーク5はパレット2の上面から離れようとする力が作用する。従って、理論上はパレットテーブル1を90°正確に回転したとしてもその回転角度が90°にならない場合が生じ、90°の角度位置を正しく保持するには補正が必要となる。
When the
Since each component of the pallet table 1 is processed with high accuracy and is rigid, the pallet table 1 is stably supported by the
本発明は、以上の事情に鑑みて発明されたものであり、パレットテーブルが任意の回転位置にあっても、常に正確な角度位置にセットされるように回転角を補正するパレットテーブルの回転角補正装置及び方法を提供することを目的とする。 The present invention was invented in view of the above circumstances, and the rotation angle of a pallet table that corrects the rotation angle so that the pallet table is always set at an accurate angular position even when the pallet table is at an arbitrary rotation position. It is an object of the present invention to provide a correction apparatus and method.
本発明は、以上の目的を達成するために、請求項1の発明は、加工物(ワーク)を搭載して回転するパレット及び該パレットを回転自在に支持すると共に基点を中心に前記パレットを水平面側から垂直面側に回転する回転テーブルとを有するパレットテーブルの回転角補正装置であって、該装置は、パレットテーブルの回転により前記パレット側と前記回転テーブル側との間に生ずる微少隙間量を検出すべく前記回転テーブル側において180°隔てた位置に相対向して配置される一対のセンサと、該センサ間の偏差を求めて回転角の補正をする回転角補正手段とを設けることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a pallet for rotating a workpiece (workpiece) mounted thereon and a pallet that rotatably supports the pallet and that is centered on a base point. A rotation angle correction device for a pallet table having a rotary table that rotates from the side to the vertical surface side, wherein the device reduces a minute gap amount generated between the pallet side and the rotary table side by rotation of the pallet table. A pair of sensors arranged opposite to each other at a position 180 ° apart on the rotary table side to detect, and a rotation angle correction means for correcting a rotation angle by obtaining a deviation between the sensors. And
また、請求項2の発明は、前記請求項1のパレットテーブルの回転角補正装置による回転角補正方法であって、該方法は、一対の前記センサの偏差を回転テーブルの複数の回転角度位置において求め、その偏差に対応する偏差角度分だけ回転テーブルの回転角をその都度補正することを特徴とする。
The invention of
本発明の請求項1の「パレットテーブルの回転角補正装置」によれば、回転角の誤差が一対のセンサの偏差によって補正されるため、すべての回転角において正しい回転位置にパレットテーブルがセットされ、正確なワーク加工を行うことができる。 According to the “pallet table rotation angle correction device” of claim 1 of the present invention, since the rotation angle error is corrected by the deviation of the pair of sensors, the pallet table is set at the correct rotation position at all rotation angles. , Accurate workpiece machining can be performed.
また、本発明の請求項2の「パレットテーブルの回転角補正方法」によれば、回転角によって変化する微少隙間量の偏差を検出することにより、補正すべく回転角の量がその都度求められ、パレットテーブルを正しい回転位置にセットすることができる。以上により、高精度のワーク加工を行うことができる。
Further, according to the “pallet table rotation angle correction method” of
以下、本発明の「パレットテーブルの回転角補正装置及び方法」の実施の形態を図面を参照して詳述する。
図3に示すように、パレットテーブル1は、ワーク5を搭載するパレット2と回転テーブル3とからなり、回転テーブル3はパレット2を回転自在に支持するパレット回転機構部3aと、パレット回転機構部3aを基点4を中心に回転する回転アーム部3bとから構成される。なお、図3においてパレット回転機構部3aと、回転アーム部3bとの連結構造が明示されていないが、回転アーム部3bはパレット回転機構部3aの両側に一体的に連結され、固定側の基点4を中心としてパレット2及び回転テーブル3全体を回転する構造のものからなる。
Embodiments of the “pallet table rotation angle correction apparatus and method” of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 3, the pallet table 1 includes a
パレット2はワーク5を搭載する円盤状のものからなり、図3に示すように回転テーブル3のパレット回転機構部3aを介して本体ケース12の摺動面11に回転自在に支持する。
回転テーブル3のパレット回転機構部3aは、回転アーム部3b側に固定される本体ケース部12と、この内部に収納されパレット2側に固定されるウォームギヤ13に噛合するウォームホイール14やパレット2の回転を検出及び制御するためのエンコーダ15等を有するものからなる。
The
The
図3及び図4に示すように、パレット2側と本体ケース部12側との間にはセンサ16が配置される。なお、センサ16は、図3に示すように本体ケース部12側において180°離れた相対向位置において配置される一対のセンサ16,16とからなる。パレット2は前記のように回転テーブル3側に摺動面11を介して支持されるが、図1,図2に示したようにパレットテーブル1の回転によりワーク5の重量によるモーメントが作用し、パレット2側に回転テーブル3側との間には微少隙間Sが生ずる。前記センサ16,16はこの微少隙間量を検出するためのものである。
As shown in FIGS. 3 and 4, a
前記の微少隙間Sはパレットテーブル1の回転位置によって変化し、左右の一対のセンサ16,16間の微少隙間量も変化する。この左右のセンサ16,16の微少隙間量の偏差を求めると、この偏差は図5に示すように割出し角度に対してA線のように変化する。
一方、パレットテーブル1の回転による割出し角度とその割出し誤差を求めると図6のB線のようになる。このA線とB線とを比較し、これを合体させると図7の如くなり、両者はほぼ完全に一致する。
The minute gap S changes depending on the rotational position of the pallet table 1, and the amount of the minute gap between the pair of left and
On the other hand, when the indexing angle and the indexing error due to the rotation of the pallet table 1 are obtained, the result is as shown by line B in FIG. When the A line and the B line are compared and combined, the result is as shown in FIG.
以上の結果により、パレットテーブル1の回転によって生ずる割出し角度の変化はセンサ16の偏差を求めてこの偏差分に相当する角度だけ補正すればよいことになる。本発明では、この補正を図略の回転角補正手段により行う。よって、この回転角補正手段によってパレットテーブル1の回転時における補正を行うことにより、パレットテーブル1は正しい回転角位置に補正されることになる。
Based on the above results, the change in the indexing angle caused by the rotation of the pallet table 1 is obtained by obtaining the deviation of the
回転角度の補正はパレットテーブル1の回転の都度行うようにしてもよいが、実際上は、そのワーク5により予め数点の回転角度における偏差を求めて補正曲線を求め、この補正曲線をベースとして回転角度ごとの補正を行うようにすることが便利である。勿論、これに限定するものではない。
The rotation angle may be corrected each time the pallet table 1 is rotated. However, in practice, deviations at several rotation angles are obtained in advance by the
以上により、回転角度の補正は正確にできるが、センサ16の配置等については以上の説明の位置に限定するものでなく、パレット2と回転テーブル3との形状により、適宜の位置を求めることが望ましい。
Although the rotation angle can be corrected accurately as described above, the arrangement of the
本発明は、回転するパレットテーブルについて適用されるが、その形式については限定するものでなく、回転するすべてのテーブルに適用可能であり、その利用範囲は広い。 The present invention is applied to a rotating pallet table, but the format is not limited, and the present invention can be applied to all rotating tables, and the range of use is wide.
1 パレットテーブル
2 パレット
3 回転テーブル
3a パレット回転機構部
3b 回転アーム部
4 基点
5 ワーク
6 パレットテーブル支持台
7 テーブル台
8 コラム
9 ベッド
10 主軸
11 摺動面
12 本体ケース部
13 ウォームギヤ
14 ウォームホイール
15 エンコーダ
16 センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pallet table 2
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006334789A JP2008142860A (en) | 2006-12-12 | 2006-12-12 | Device and method for correcting rotary angle of pallet table |
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