JP2009196003A - マイクロマシンやマイクロフライスマシンの工具長補間方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ワークを支持するワーク支持台25を、原点復帰センサー33,34を用いて原点に位置させる工程と、刃物台9を、原点復帰センサーを用いて原点に位置させる工程と、この刃物台を原点に位置させる工程で刃物台が原点に位置するとともに、前記ワーク支持台を原点に位置させる工程でワーク支持台が原点に位置した所で、前記刃物台に支持されている刃物工具8の先端部と前記ワーク支持台に支持されているワーク原点との間の水平方向の距離を、ベース板5にアーム35を介して設けられたCCDカメラ36を用いて測定する測定工程とでマイクロマシンの工具長補間方法を構成している。
【選択図】図3
Description
また、原点復帰はリミットスイッチとドックを組み合わせた方式はリミットスイッチ接触後減速し、ドックで位置決めする。
さらにスケール原点方式やレーザー制御機においても、原点設定にはリミットスイッチを用いているため、接触式であった。
また、レーザーを用いて非接触でワークと刃物の先端部との工具長を測定することも考えられるが、レーザーは大型で、コスト高となり、ベース板のサイズがA4ぐらいの大きさのマイクロマシンには大型となりコスト高となるため、使用できないという欠点があった。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
したがって、マイクロマシンであっても容易に小型で、安価に設置することができる。
したがって、耐久性に優れ、正確に原点復帰させることができる。
しかる後、X軸・Y軸原点復帰センサー18、34の設置された方向に向かってある程度の高速で移動させる。
X軸・Y軸原点復帰センサー18、34の信号が入った時点で減速停止し、その後、逆方向に十分な低速で移動させ、X軸・Y軸原点復帰センサー18、34の信号が消える位置まで移動させ、停止させることで、刃物台9およびワーク支持台25を原点に位置させる。
なお、具備したX軸・Y軸原点復帰センサー18、34に一定の間隔ごとにスパイク状に得られる信号(C相信号など)がある場合には、X軸・Y軸原点復帰センサー18、34の信号が消えてから更に、決められた回数だけその信号が出力される位置まで移動し、停止させて、刃物台9およびワーク支持台25を原点に位置させる。
なお、前記マイクロマシン本体2と前記コンピュータ3との間にはCRTディスプレイが介装されている。
刃物台9およびワーク支持台25が原点に位置すると、CCDカメラ36によって、ワーク支持台25に支持されているワーク21のサイズを測定するとともに、刃物台9に支持されている刃物工具8の先端部とワーク支持台25に支持されているワーク21との間の水平方向に距離を測定する測定工程40を行なう。
しかる後、測定工程40で測定された測定値(工具長)がコンピュータ3に出力され、コンピュータ3で加工の原点位置を修正して加工ソフトでワーク駆動装置24のモータ23、X軸サーボモータ13およびY軸サーボモータ29を駆動させて、刃物工具8でワーク21を所定寸法に加工する。
また、温度による伸縮がある場合、伸縮量の補正値の入力がされる測定工程を用いてもよい。
加工後、CCDカメラ36によって加工原点から突出した加工後のワークの寸法を測定し、目標値と誤差がある場合、誤差量に応じた補正値の入力がされる測定工程を用いてもよい。
なお、本発明を実施する形態ではX軸方向に刃物台9を、Y軸方向にワーク支持台25を設けたものについて説明したが、X軸方向にワーク支持台25を、Y軸方向に刃物台9を設置しても同様な作用効果が得られる。
[発明を実施するための異なる形態]
2:マクロマシン本体、 3:コンピュータ、
4:マイクロマシン、 5:ベース板、
6:X軸ガイドレール、 7:X軸テーブル、
8:刃物工具、 9:刃物台、
10:ナット、 11:送りねじ、
12:カップリング、 13:X軸サーボモータ、
14:遮光板、 15:発光素子、
16:受光素子、 17:X軸原点復帰センサー本体、
18:X軸原点復帰センサー、 19:Y軸ガイドレール、
20:Y軸テーブル、 21:ワーク、
22:チャック、 23:モータ、
24:ワーク駆動装置、 25:ワーク支持台、
26:ナット、 27:送りねじ、
28:カップリング、 29:Y軸サーボモータ、
30:遮光板、 31:発光素子、
32:受光素子、 33:Y軸原点復帰センサー本体、
34:Y軸原点復帰センサー、 35:アーム、
36:CCDカメラ、
38:刃物台を原点に位置させる工程、
39:ワーク支持台を原点に位置させる工程、
40、40A:測定工程、 41:Z軸ガイドレール、
42:Z軸テーブル、 43:工具支持台、
44:ナット、 45:送りねじ、
46:カップリング、 47: Z軸サーボモータ、
48:遮光板、 49:発光素子、
50:受光素子、 51:Z軸原点復帰センサー本体、
52:Z軸原点復帰センサー、 53:アーム、
54:垂直用CCDカメラ、
55:マイクロフライスマシン本体、
56:支持台としてのX軸テーブルを原点に位置させる工程、
57:工具支持台を原点に位置させる工程、
58:マイクロフライスマシン、
59:マイクロフライスマシンの工具長補間方法。
Claims (4)
- ベース板にX軸あるいはY軸方向にサーボモータで移動させるワークを支持するチャックが設けられたワーク支持台を、原点復帰センサーを用いて原点に位置させるワーク支持台を原点に位置させる工程と、前記ベース板にY軸あるいはX軸方向にサーボモータで移動させる刃物を支持する刃物台を、原点復帰センサーを用いて原点に位置させる刃物台を原点に位置させる工程と、この刃物台を原点に位置させる工程で刃物台が原点に位置するとともに、前記ワーク支持台を原点に位置させる工程でワーク支持台が原点に位置した所で、前記刃物台に支持されている刃物工具の先端部と前記ワーク支持台に支持されているワーク原点との間の水平方向の距離を、前記ベース板にアームを介して設けられたCCDカメラを用いて測定する測定工程とからなるマイクロマシンの工具長補間方法。
- ワーク支持台および刃物台を原点に復帰させる原点復帰センサーは光センサーやマイクロセンサー等の非接触式のセンサーであることを特徴とする請求項1記載のマイクロマシンの工具長補間方法。
- ベース板にX軸あるいはY軸方向にサーボモータで移動させるワークを支持するチャックが設けられたワーク支持台を、原点復帰センサーを用いて原点に位置させるワーク支持台を原点に位置させる工程と、前記ベース板にY軸あるいはX軸方向にサーボモータで移動させる工具を支持するZ軸が取付けられた支持台を、原点復帰センサーを用いて原点に位置させる支持台を原点に位置させる工程と、前記支持台にZ軸方向に移動可能に取付けられた工具支持台を支持するZ軸をサーボモータで移動させる工具支持台を、原点復帰センサーを用いて原点に位置させる工具支持台を原点に位置させる工程と、この工具支持台を原点に位置させる工程、前記ワーク支持台を原点に位置させる工程および前記支持台を原点に位置させる工程で工具支持台、ワーク支持台および支持台が原点に位置した所で、前記工具支持台に支持された工具の先端部と前記ワーク支持台に支持されたワークの原点との間の水平方向および垂直方向の距離を前記ベース板にアームを介して設けられた水平および垂直用のCCDカメラを用いて測定する測定工程とからなるマイクロフライスマシンの工具長補間方法。
- ワーク支持台、支持台および工具支持台を原点に復帰させる原点復帰センサーは光センサーやマイクロセンサー等の非接触式のセンサーであることを特徴とする請求項3記載のマイクロフライスマシンの工具長補間方法。
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