JP2010221314A5 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010221314A5 JP2010221314A5 JP2009069206A JP2009069206A JP2010221314A5 JP 2010221314 A5 JP2010221314 A5 JP 2010221314A5 JP 2009069206 A JP2009069206 A JP 2009069206A JP 2009069206 A JP2009069206 A JP 2009069206A JP 2010221314 A5 JP2010221314 A5 JP 2010221314A5
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- workpiece
- measuring
- measurement
- head
- measuring head
- 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.)
- Granted
Links
Description
上述の目的を達成するため、本発明にかかる工作機械における工作物測定装置は、工作機械を制御するNC装置と、前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、工作物測定装置を制御する制御装置とを有して、前記工作物を測定する装置であって、この工作物測定装置は、前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、この取得動作のタイミングで前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間と、を一致させている。
また、他の本発明にかかる工作機械における工作物測定装置は、工作機械を制御するNC装置と、前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、工作物測定装置を制御する制御装置とを有して、前記工作物を測定する装置であって、この工作物測定装置は、前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、この取得動作のタイミングで、前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間と、を一致させて、前記プログラマブルコントローラによる前記位置データの取得の動作と、その時点における前記測定ヘッドによる前記工作物の測定の動作とを、常に同一のタイミングで前記一定の時間間隔毎に繰り返して行ない、前記プログラマブルコントローラにより取得された前記測定ヘッドの前記位置データを、前記制御装置に出力し、前記送信受信部は、前記測定ヘッドに前記測定指令を送信した後、この測定ヘッドから受信した測定データを前記制御装置に出力し、この制御装置は、前記位置データと前記測定データとに基づいて演算を行うことにより、前記工作物の2次元形状データまたは3次元形状データを得るようにしている。
前記プログラマブルコントローラは、前記測定ヘッドの前記位置データを一時的に記憶するためのバッファメモリを有し、前記プログラマブルコントローラは、前記測定ヘッドの前記位置データを取得すると、この位置データを、前記バッファメモリに一旦記憶させたのち前記バッファメモリから前記制御装置に出力するのが好ましい。
前記制御装置は、前記測定データを格納する測定データ記憶部と、前記プログラマブルコントローラで取得され前記バッファメモリに記憶されている前記位置データを、この制御装置に設けられている開始番地メモリの指令と前記バッファメモリに設けられているカウンタの指令とに従って、順次読み出すとともにこうして読み出された前記位置データを格納する位置データ記憶部と、前記測定データおよび前記位置データに基づいて演算を行う演算処理部とを有するのが好ましい。
前記測定ヘッドは、前記測定指令を受けると、この測定ヘッドから前記工作物までの前記距離を測定することにより、この工作物を非接触で測定するのが好ましい。
前記予測システムは、前記送信受信部または前記測定ヘッドに設けられているのが好ましい。
一実施態様にかかる前記工作機械は、前記測定ヘッドと前記工作物とを相対的に直交3軸方向に直線移動させる3軸制御と、前記測定ヘッドと前記工作物とを相対的に旋回させて割り出す少なくとも1軸制御と、を行う加工機である。
前記測定ヘッドが、その中心軸線に対して相対的に傾斜した前記工作物を測定できるようにするのが好ましい。
また、好ましくは、前記測定ヘッドは自動工具交換装置により前記主軸に対して自動的に交換され、前記主軸に装着された工具で前記工作物を加工する工程の途中または加工工程後に、前記主軸に装着された前記測定ヘッドで前記工作物を測定する工程を設けて、加工動作と測定動作とが順番にまたはこれとは逆の順に連続するようにしている。
本発明にかかる工作機械における工作物測定方法は、工作機械の主軸に着脱可能に装着される測定ヘッドにより工作物を測定する方法であって、この方法に使用される工作物測定装置は、工作機械を制御するNC装置と、前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、前記工作物測定装置を制御する制御装置と、前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、前記工作物測定装置による前記工作物測定方法は、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、この取得動作のタイミングで、前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間と、を一致させている。
他の本発明にかかる工作機械における工作物測定方法は、工作機械の主軸に着脱可能に装着される測定ヘッドにより工作物を測定する方法であって、この方法に使用される工作物測定装置は、工作機械を制御するNC装置と、前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、前記工作物測定装置を制御する制御装置と、前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、前記工作物測定装置による前記工作物測定方法は、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、この取得動作のタイミングで、前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間とを一致させて、前記プログラマブルコントローラによる前記位置データの取得の動作と、その時点における前記測定ヘッドによる前記工作物の測定の動作とを、常に同一のタイミングで前記一定の時間間隔毎に繰り返して行ない、前記プログラマブルコントローラにより取得された前記測定ヘッドの前記位置データを、前記工作物測定装置の制御装置に出力し、前記送信受信部は、前記測定ヘッドに前記測定指令を送信した後、この測定ヘッドから受信した測定データを前記制御装置に出力し、この制御装置は、前記位置データと前記測定データとに基づいて演算を行うことにより、前記工作物の2次元形状データまたは3次元形状データを得るようにしている。
また、他の本発明にかかる工作機械における工作物測定装置は、工作機械を制御するNC装置と、前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、工作物測定装置を制御する制御装置とを有して、前記工作物を測定する装置であって、この工作物測定装置は、前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、この取得動作のタイミングで、前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間と、を一致させて、前記プログラマブルコントローラによる前記位置データの取得の動作と、その時点における前記測定ヘッドによる前記工作物の測定の動作とを、常に同一のタイミングで前記一定の時間間隔毎に繰り返して行ない、前記プログラマブルコントローラにより取得された前記測定ヘッドの前記位置データを、前記制御装置に出力し、前記送信受信部は、前記測定ヘッドに前記測定指令を送信した後、この測定ヘッドから受信した測定データを前記制御装置に出力し、この制御装置は、前記位置データと前記測定データとに基づいて演算を行うことにより、前記工作物の2次元形状データまたは3次元形状データを得るようにしている。
前記プログラマブルコントローラは、前記測定ヘッドの前記位置データを一時的に記憶するためのバッファメモリを有し、前記プログラマブルコントローラは、前記測定ヘッドの前記位置データを取得すると、この位置データを、前記バッファメモリに一旦記憶させたのち前記バッファメモリから前記制御装置に出力するのが好ましい。
前記制御装置は、前記測定データを格納する測定データ記憶部と、前記プログラマブルコントローラで取得され前記バッファメモリに記憶されている前記位置データを、この制御装置に設けられている開始番地メモリの指令と前記バッファメモリに設けられているカウンタの指令とに従って、順次読み出すとともにこうして読み出された前記位置データを格納する位置データ記憶部と、前記測定データおよび前記位置データに基づいて演算を行う演算処理部とを有するのが好ましい。
前記測定ヘッドは、前記測定指令を受けると、この測定ヘッドから前記工作物までの前記距離を測定することにより、この工作物を非接触で測定するのが好ましい。
前記予測システムは、前記送信受信部または前記測定ヘッドに設けられているのが好ましい。
一実施態様にかかる前記工作機械は、前記測定ヘッドと前記工作物とを相対的に直交3軸方向に直線移動させる3軸制御と、前記測定ヘッドと前記工作物とを相対的に旋回させて割り出す少なくとも1軸制御と、を行う加工機である。
前記測定ヘッドが、その中心軸線に対して相対的に傾斜した前記工作物を測定できるようにするのが好ましい。
また、好ましくは、前記測定ヘッドは自動工具交換装置により前記主軸に対して自動的に交換され、前記主軸に装着された工具で前記工作物を加工する工程の途中または加工工程後に、前記主軸に装着された前記測定ヘッドで前記工作物を測定する工程を設けて、加工動作と測定動作とが順番にまたはこれとは逆の順に連続するようにしている。
本発明にかかる工作機械における工作物測定方法は、工作機械の主軸に着脱可能に装着される測定ヘッドにより工作物を測定する方法であって、この方法に使用される工作物測定装置は、工作機械を制御するNC装置と、前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、前記工作物測定装置を制御する制御装置と、前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、前記工作物測定装置による前記工作物測定方法は、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、この取得動作のタイミングで、前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間と、を一致させている。
他の本発明にかかる工作機械における工作物測定方法は、工作機械の主軸に着脱可能に装着される測定ヘッドにより工作物を測定する方法であって、この方法に使用される工作物測定装置は、工作機械を制御するNC装置と、前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、前記工作物測定装置を制御する制御装置と、前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、前記工作物測定装置による前記工作物測定方法は、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、この取得動作のタイミングで、前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間とを一致させて、前記プログラマブルコントローラによる前記位置データの取得の動作と、その時点における前記測定ヘッドによる前記工作物の測定の動作とを、常に同一のタイミングで前記一定の時間間隔毎に繰り返して行ない、前記プログラマブルコントローラにより取得された前記測定ヘッドの前記位置データを、前記工作物測定装置の制御装置に出力し、前記送信受信部は、前記測定ヘッドに前記測定指令を送信した後、この測定ヘッドから受信した測定データを前記制御装置に出力し、この制御装置は、前記位置データと前記測定データとに基づいて演算を行うことにより、前記工作物の2次元形状データまたは3次元形状データを得るようにしている。
工作物測定装置20は、工作機械1を制御するプログラマブルコントローラ25(以下、コントローラ25と記載)と、パルス出力部24とを、さらに備えている。
コントローラ25は、NC装置13に含まれている。コントローラ25は、たとえば、PMC(プログラマブル・マシン・コントローラ)やPLC(プログラマブル・ロジック・コントローラ)などである。なお、コントローラ25は、NC装置13とは別個に設けられた場合であってもよい。
コントローラ25は、測定ヘッド8の位置のデータを、NC装置13から一定の時間間隔ΔT毎に読み取って取得する。この位置データは、工作物9上の被測定点Sに対する測定ヘッド8の、この測定ヘッド8が工作物9までの距離Dの測定を行う第1の軸方向(Z軸方向)と測定ヘッド8が走査する第2の軸方向(X軸方向)とを含む少なくとも2軸方向(Z軸方向、X軸方向)の位置のデータである。この「2軸方向の位置」は、互いに直交するZ軸方向とX軸方向の位置の場合が多いが、2軸が直交していない場合でもよい。
コントローラ25はクロック17を有している。クロック17は、規則的な信号を一定の時間間隔ΔT毎に出力する。コントローラ25は、クロック17のこの信号に従って、測定ヘッド8の位置のデータをNC装置13から読み取って取得する。
コントローラ25は、NC装置13に含まれている。コントローラ25は、たとえば、PMC(プログラマブル・マシン・コントローラ)やPLC(プログラマブル・ロジック・コントローラ)などである。なお、コントローラ25は、NC装置13とは別個に設けられた場合であってもよい。
コントローラ25は、測定ヘッド8の位置のデータを、NC装置13から一定の時間間隔ΔT毎に読み取って取得する。この位置データは、工作物9上の被測定点Sに対する測定ヘッド8の、この測定ヘッド8が工作物9までの距離Dの測定を行う第1の軸方向(Z軸方向)と測定ヘッド8が走査する第2の軸方向(X軸方向)とを含む少なくとも2軸方向(Z軸方向、X軸方向)の位置のデータである。この「2軸方向の位置」は、互いに直交するZ軸方向とX軸方向の位置の場合が多いが、2軸が直交していない場合でもよい。
コントローラ25はクロック17を有している。クロック17は、規則的な信号を一定の時間間隔ΔT毎に出力する。コントローラ25は、クロック17のこの信号に従って、測定ヘッド8の位置のデータをNC装置13から読み取って取得する。
送信受信部22と、主軸4に装着された状態の測定ヘッド8との間では、測定指令fや測定データなどの信号Fが、無線によって送受信される。
送信受信部22は、パルス出力部24からタイミングパルスPを受信すると、測定指令fの信号Fを測定ヘッド8に送信する。この測定指令fは、予測システム29で予め設定された時間差nだけ、一定の時間間隔ΔTのタイミングより積極的に早めて出力される指令である。また、測定指令fは、タイミングパルスPのタイミングに合わせた指令である。
予測システム29は、送信受信部22に設けられているが、測定ヘッド8に設けられている場合、または、送信受信部22とは分離して別途設けられている場合でもよい。
なお、送信受信部22にパルス出力部24を設け、予測システム29を測定ヘッド8に設けてもよい。この場合には、パルス出力部24が測定ヘッド8にタイミングパルスPを信号Fで送信し、測定ヘッド8の予測システム29が、タイミングパルスPに基づいて測定指令fを生成し、測定ヘッド8がこの測定指令fに従って測定する。
送信受信部22は、パルス出力部24からタイミングパルスPを受信すると、測定指令fの信号Fを測定ヘッド8に送信する。この測定指令fは、予測システム29で予め設定された時間差nだけ、一定の時間間隔ΔTのタイミングより積極的に早めて出力される指令である。また、測定指令fは、タイミングパルスPのタイミングに合わせた指令である。
予測システム29は、送信受信部22に設けられているが、測定ヘッド8に設けられている場合、または、送信受信部22とは分離して別途設けられている場合でもよい。
なお、送信受信部22にパルス出力部24を設け、予測システム29を測定ヘッド8に設けてもよい。この場合には、パルス出力部24が測定ヘッド8にタイミングパルスPを信号Fで送信し、測定ヘッド8の予測システム29が、タイミングパルスPに基づいて測定指令fを生成し、測定ヘッド8がこの測定指令fに従って測定する。
図1,図2,図6に示すように、一定の時間間隔ΔTのタイミングより上述の時間差nだけ、積極的に早めて出力した測定指令fにより、測定ヘッド8が工作物9を測定している。なお、図6に示す波形図の横軸は時間tである。
この時間差nは、送信受信部22に設けられた予測システム29で予め設定され、且つ予測システム29に記憶されている。
他方、クロック17から出力される信号Paは、一定の時間間隔ΔTのタイミングになっている。
その結果、測定ヘッド8の位置データをコントローラ25が取得する第1の時間T1と、測定ヘッド8が工作物9を測定する第2の時間T2と、を一致させている(図6中の符号H参照)。
この時間差nは、送信受信部22に設けられた予測システム29で予め設定され、且つ予測システム29に記憶されている。
他方、クロック17から出力される信号Paは、一定の時間間隔ΔTのタイミングになっている。
その結果、測定ヘッド8の位置データをコントローラ25が取得する第1の時間T1と、測定ヘッド8が工作物9を測定する第2の時間T2と、を一致させている(図6中の符号H参照)。
工作機械101は、基体102と、基体102上に設置されたコラム103と、コラム103上に設置されたクロスレール107と、クロスレール107に取付けられ、主軸104を有する主軸頭105とを備えている。工作機械101は、NC装置13(図2)により制御されている。
コラム103は、基体102上に配置されて前後の水平方向(Y軸方向)に移動可能である。クロスレール107は、コラム103上に配置されて左右の水平方向(X軸方向)に移動可能である。主軸頭105は、クロスレール107に支持されて、上下方向(Z軸方向)に移動可能になっている。互いに直交するX軸,Y軸およびZ軸により直交3軸が構成されている。
主軸104の先端には、工具(図示せず)または測定ヘッド8が着脱可能に装着される。主軸104は、その中心軸線がZ軸と平行で且つ中心軸線まわりに回転可能に、主軸頭105に支持されている。
コラム103は、基体102上に配置されて前後の水平方向(Y軸方向)に移動可能である。クロスレール107は、コラム103上に配置されて左右の水平方向(X軸方向)に移動可能である。主軸頭105は、クロスレール107に支持されて、上下方向(Z軸方向)に移動可能になっている。互いに直交するX軸,Y軸およびZ軸により直交3軸が構成されている。
主軸104の先端には、工具(図示せず)または測定ヘッド8が着脱可能に装着される。主軸104は、その中心軸線がZ軸と平行で且つ中心軸線まわりに回転可能に、主軸頭105に支持されている。
Claims (11)
- 工作機械を制御するNC装置と、前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、工作物測定装置を制御する制御装置とを有して、前記工作物を測定する装置であって、
この工作物測定装置は、
前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、
前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、
前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、
この取得動作のタイミングで前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、
予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、
その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間と、を一致させたことを特徴とする工作機械における工作物測定装置。 - 工作機械を制御するNC装置と、前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、工作物測定装置を制御する制御装置とを有して、前記工作物を測定する装置であって、
この工作物測定装置は、
前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、
前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、
前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、
この取得動作のタイミングで、前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、
予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、
その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間と、を一致させて、前記プログラマブルコントローラによる前記位置データの取得の動作と、その時点における前記測定ヘッドによる前記工作物の測定の動作とを、常に同一のタイミングで前記一定の時間間隔毎に繰り返して行ない、
前記プログラマブルコントローラにより取得された前記測定ヘッドの前記位置データを、前記制御装置に出力し、
前記送信受信部は、前記測定ヘッドに前記測定指令を送信した後、この測定ヘッドから受信した測定データを前記制御装置に出力し、
この制御装置は、前記位置データと前記測定データとに基づいて演算を行うことにより、前記工作物の2次元形状データまたは3次元形状データを得るようにしたことを特徴とする工作機械における工作物測定装置。 - 前記プログラマブルコントローラは、前記測定ヘッドの前記位置データを一時的に記憶するためのバッファメモリを有し、
前記プログラマブルコントローラは、前記測定ヘッドの前記位置データを取得すると、この位置データを、前記バッファメモリに一旦記憶させたのち前記バッファメモリから前記制御装置に出力することを特徴とする請求項1または2に記載の工作機械における工作物測定装置。 - 前記制御装置は、
前記測定データを格納する測定データ記憶部と、
前記プログラマブルコントローラで取得され前記バッファメモリに記憶されている前記位置データを、この制御装置に設けられている開始番地メモリの指令と前記バッファメモリに設けられているカウンタの指令とに従って、順次読み出すとともにこうして読み出された前記位置データを格納する位置データ記憶部と、
前記測定データおよび前記位置データに基づいて演算を行う演算処理部とを有することを特徴とする請求項3に記載の工作機械における工作物測定装置。 - 前記測定ヘッドは、前記測定指令を受けると、この測定ヘッドから前記工作物までの前記距離を測定することにより、この工作物を非接触で測定することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかの項に記載の工作機械における工作物測定装置。
- 前記予測システムは、前記送信受信部または前記測定ヘッドに設けられていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかの項に記載の工作機械における工作物測定装置。
- 前記工作機械は、
前記測定ヘッドと前記工作物とを相対的に直交3軸方向に直線移動させる3軸制御と、前記測定ヘッドと前記工作物とを相対的に旋回させて割り出す少なくとも1軸制御と、を行う加工機であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかの項に記載の工作機械における工作物測定装置。 - 前記測定ヘッドが、その中心軸線に対して相対的に傾斜した前記工作物を測定できるようにしたことを特徴とする請求項7に記載の工作機械における工作物測定装置。
- 前記測定ヘッドは自動工具交換装置により前記主軸に対して自動的に交換され、
前記主軸に装着された工具で前記工作物を加工する工程の途中または加工工程後に、前記主軸に装着された前記測定ヘッドで前記工作物を測定する工程を設けて、
加工動作と測定動作とが順番にまたはこれとは逆の順に連続するようにしたことを特徴とする請求項1ないし8のいずれかの項に記載の工作機械における工作物測定装置。 - 工作機械の主軸に着脱可能に装着される測定ヘッドにより工作物を測定する方法であって、
この方法に使用される工作物測定装置は、
工作機械を制御するNC装置と、
前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、
この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、
前記工作物測定装置を制御する制御装置と、
前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、
前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、
前記工作物測定装置による前記工作物測定方法は、
前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、
この取得動作のタイミングで、前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、
予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、
その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間と、を一致させたことを特徴とする工作機械における工作物測定方法。 - 工作機械の主軸に着脱可能に装着される測定ヘッドにより工作物を測定する方法であって、
この方法に使用される工作物測定装置は、
工作機械を制御するNC装置と、
前記工作機械の主軸に着脱可能に装着されて工作物を測定する測定ヘッドと、
この測定ヘッドとの間で送受信を行う送信受信部と、
前記工作物測定装置を制御する制御装置と、
前記工作物上の被測定点に対する前記測定ヘッドの、この測定ヘッドが前記工作物までの距離の測定を行う第1の軸方向とこの測定ヘッドが走査する第2の軸方向とを含む少なくとも2軸方向の位置のデータを、前記NC装置から一定の時間間隔毎に取得するプログラマブルコントローラと、
前記一定の時間間隔に対応するパルス間隔を有するタイミングパルスを、前記送信受信部に出力するパルス出力部とを備え、
前記工作物測定装置による前記工作物測定方法は、
前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得し、
この取得動作のタイミングで、前記パルス出力部が前記タイミングパルスを出力し、
予測システムで予め設定された時間差だけ、前記一定の時間間隔のタイミングより積極的に早めて出力され且つ前記タイミングパルスのタイミングに合わせた測定指令により、前記測定ヘッドが前記工作物を測定し、
その結果、前記プログラマブルコントローラが前記測定ヘッドの前記位置データを取得する第1の時間と、前記測定ヘッドが前記測定指令により前記工作物を測定する第2の時間とを一致させて、前記プログラマブルコントローラによる前記位置データの取得の動作と、その時点における前記測定ヘッドによる前記工作物の測定の動作とを、常に同一のタイミングで前記一定の時間間隔毎に繰り返して行ない、
前記プログラマブルコントローラにより取得された前記測定ヘッドの前記位置データを、前記工作物測定装置の制御装置に出力し、
前記送信受信部は、前記測定ヘッドに前記測定指令を送信した後、この測定ヘッドから受信した測定データを前記制御装置に出力し、
この制御装置は、前記位置データと前記測定データとに基づいて演算を行うことにより、前記工作物の2次元形状データまたは3次元形状データを得ることを特徴とする工作機械における工作物測定方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009069206A JP5276488B2 (ja) | 2009-03-20 | 2009-03-20 | 工作機械における工作物測定装置およびその方法 |
CN201020126978XU CN201711817U (zh) | 2009-02-24 | 2010-02-23 | 机床中的工件测定装置 |
US12/713,660 US8160738B2 (en) | 2009-03-20 | 2010-02-26 | Apparatus for and method of measuring workpiece on machine tool |
EP10002583.2A EP2230481B1 (en) | 2009-03-20 | 2010-03-11 | Apparatus and method for measuring a workpiece on machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009069206A JP5276488B2 (ja) | 2009-03-20 | 2009-03-20 | 工作機械における工作物測定装置およびその方法 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010221314A JP2010221314A (ja) | 2010-10-07 |
JP2010221314A5 true JP2010221314A5 (ja) | 2011-12-08 |
JP5276488B2 JP5276488B2 (ja) | 2013-08-28 |
Family
ID=42342815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009069206A Expired - Fee Related JP5276488B2 (ja) | 2009-02-24 | 2009-03-20 | 工作機械における工作物測定装置およびその方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8160738B2 (ja) |
EP (1) | EP2230481B1 (ja) |
JP (1) | JP5276488B2 (ja) |
Families Citing this family (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5507294B2 (ja) * | 2010-03-05 | 2014-05-28 | 東芝機械株式会社 | 距離測定機能付きの研削盤 |
US9453716B2 (en) * | 2010-10-22 | 2016-09-27 | Makino Milling Machine Co., Ltd. | Method of measurement and apparatus for measurement of tool dimensions |
CN102672472A (zh) * | 2012-02-23 | 2012-09-19 | 广州市技师学院 | 一种小型五轴加工中心 |
JP2014035564A (ja) * | 2012-08-07 | 2014-02-24 | Fanuc Ltd | マルチコアプロセッサを有する数値制御装置 |
CN103192296B (zh) * | 2013-04-11 | 2015-02-11 | 东莞华中科技大学制造工程研究院 | 一种小型五轴联动机床 |
CN104188286B (zh) * | 2014-08-05 | 2016-07-27 | 深圳市玮之度科技发展有限公司 | 一种贵重金属首饰加工设备及其实现方法 |
EP3228404A4 (en) * | 2014-12-30 | 2018-09-19 | Yuanmeng Precision Technology (Shenzhen) Institut | Multi-electron-beam melting and milling composite 3d printing apparatus |
TWI585394B (zh) * | 2015-12-09 | 2017-06-01 | 由田新技股份有限公司 | 動態式自動追焦系統 |
JP6881725B2 (ja) * | 2016-05-27 | 2021-06-02 | 中村留精密工業株式会社 | ワーク加工方法、主軸角度補正装置及び複合旋盤 |
US10215547B2 (en) * | 2016-06-24 | 2019-02-26 | Mitutoyo Corporation | Method for operating a coordinate measuring machine |
US9970744B2 (en) * | 2016-06-24 | 2018-05-15 | Mitutoyo Corporation | Method for operating a coordinate measuring machine |
JP6805733B2 (ja) * | 2016-10-31 | 2020-12-23 | オムロン株式会社 | 制御システム、その制御方法およびそのコンピュータ読取可能な記憶媒体 |
JP2018072225A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | オムロン株式会社 | 制御システム、その制御方法およびそのプログラム |
JP6805732B2 (ja) | 2016-10-31 | 2020-12-23 | オムロン株式会社 | 制御システム、その制御方法および記録媒体 |
JP2018072222A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | オムロン株式会社 | 制御システム、その制御方法およびそのプログラム |
JP2018072221A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | オムロン株式会社 | 制御システム、その制御方法およびそのプログラム |
JP6829062B2 (ja) * | 2016-11-29 | 2021-02-10 | ヘキサゴン・メトロジー株式会社 | 三次元測定装置 |
JP6882134B2 (ja) * | 2017-10-06 | 2021-06-02 | ヘキサゴン・メトロジー株式会社 | 加工装置 |
CN111629862B (zh) * | 2017-12-25 | 2023-04-04 | 株式会社尼康 | 加工系统、形状测定探针、形状算出装置及存储介质 |
EP3733346A4 (en) * | 2017-12-25 | 2021-07-28 | Nikon Corporation | PROCESSING SYSTEM, MEASURING PROBE, SHAPE MEASURING DEVICE AND PROGRAM |
US10739128B2 (en) * | 2018-02-26 | 2020-08-11 | The Boeing Company | Laser scanner scanning using a computer numerical controlled (CNC) system for movement |
CA3092360C (en) | 2018-02-28 | 2021-08-03 | DWFritz Automation, Inc. | Metrology system |
CN108572068A (zh) * | 2018-06-26 | 2018-09-25 | 广东广航科技有限公司 | 一种分度机构疲劳试验工装及疲劳试验方法 |
JP7163219B2 (ja) * | 2019-02-27 | 2022-10-31 | 三菱重工業株式会社 | エンドミル検査装置 |
JP6800368B1 (ja) * | 2020-07-07 | 2020-12-16 | Dmg森精機株式会社 | 工作機械、工作機械の制御方法、および、工作機械の制御プログラム |
CN111884035B (zh) * | 2020-07-15 | 2021-11-02 | 中南大学 | 基于光束分析仪检测的阵列半导体激光器反射镜耦合装置 |
CN111884038B (zh) * | 2020-07-15 | 2021-11-02 | 中南大学 | 阵列半导体激光器反射镜耦合装置 |
JP1705500S (ja) * | 2021-03-05 | 2022-01-20 | 画像測定機 | |
JP1705499S (ja) * | 2021-03-05 | 2022-01-20 | 画像測定機 | |
JP1705501S (ja) * | 2021-03-05 | 2022-01-20 | 画像測定機 | |
CN112797938B (zh) * | 2021-03-31 | 2021-08-13 | 苏州天准科技股份有限公司 | 多轴测量设备 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3708657A (en) * | 1968-02-29 | 1973-01-02 | Gen Electric | Numerical conversion apparatus for interferometer position transducer |
US4095157A (en) * | 1976-09-07 | 1978-06-13 | Boston Digital Corporation | Digital servomechanism control system |
US4079235A (en) * | 1976-12-27 | 1978-03-14 | Mcdonnell Douglas Corporation | Computer numerically controlled threadcutting machine tool |
JPS5769314A (en) * | 1980-10-13 | 1982-04-28 | Fanuc Ltd | Numerical control system |
JPS5840248A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-09 | Okuma Mach Works Ltd | タッチセンサを用いる位置検出装置 |
US4602540A (en) * | 1981-11-26 | 1986-07-29 | Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha | Precision machine system |
DE3776749D1 (de) * | 1986-09-22 | 1992-03-26 | Toyoda Machine Works Ltd | Numerisch gesteuerte werkzeugmaschine. |
JPH0716854B2 (ja) * | 1986-11-07 | 1995-03-01 | 豊田工機株式会社 | 数値制御送り装置 |
JPH0731532B2 (ja) * | 1989-05-24 | 1995-04-10 | オ−クマ株式会社 | 数値制御装置 |
US5411430A (en) * | 1991-09-25 | 1995-05-02 | Hitachi Ltd. | Scanning optical device and method for making a hybrid scanning lens used therefor |
DE69309588T2 (de) * | 1992-09-12 | 1997-07-24 | Renishaw Plc, Wotton-Under-Edge, Gloucestershire | Verfahren und Gerät zum Abtasten der Oberfläche eines Werkstückes |
US5270942A (en) * | 1992-12-04 | 1993-12-14 | United Technologies Corporation | Processing ultrasonic measurements of a rotating hollow workpiece |
JPH0736527A (ja) * | 1993-06-25 | 1995-02-07 | Nikon Corp | 形状測定方法および装置 |
JPH07210228A (ja) * | 1994-01-13 | 1995-08-11 | Japan Small Corp | Nc工作機械を用いた測定システムの制御方法 |
DE4443669A1 (de) * | 1994-12-08 | 1996-06-13 | Index Werke Kg Hahn & Tessky | Verfahren und Einrichtung zum Überwachen der Bewegung eines Maschinenbauteils |
JP2002148024A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Kobe Steel Ltd | 物体検出装置 |
GB0400144D0 (en) * | 2004-01-06 | 2004-02-11 | Renishaw Plc | Inspection system |
DE102005011285A1 (de) * | 2004-05-27 | 2005-12-15 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Koordinatenmessung |
JP2006300817A (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-02 | Soatec Inc | 光学式測定器、光学式測定装置及び光学式測定システム |
JP4382123B2 (ja) * | 2007-12-13 | 2009-12-09 | ファナック株式会社 | 制御モード切り換え機能を有する数値制御装置 |
-
2009
- 2009-03-20 JP JP2009069206A patent/JP5276488B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-02-26 US US12/713,660 patent/US8160738B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-03-11 EP EP10002583.2A patent/EP2230481B1/en not_active Not-in-force
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2010221314A5 (ja) | ||
JP5437891B2 (ja) | 工作機械における被加工物計測装置およびその方法 | |
JP5276488B2 (ja) | 工作機械における工作物測定装置およびその方法 | |
JP5473665B2 (ja) | 工作機械における工作物測定装置およびその方法 | |
JP6457468B2 (ja) | バリ取り装置 | |
JP2010264570A5 (ja) | ||
CN108732994B (zh) | 机床的控制系统 | |
JP6496338B2 (ja) | 工作機械の制御システム | |
JP5237153B2 (ja) | 工作機械における工作物測定装置およびその方法 | |
CN104870143A (zh) | 工具形状测定方法以及工具形状测定装置 | |
JP2010194660A5 (ja) | ||
WO2018101268A1 (ja) | 三次元測定装置 | |
JP5283563B2 (ja) | 工作機械における工作物測定装置およびその方法 | |
CN111829436B (zh) | 用于控制坐标测量机器的方法以及坐标测量机器 | |
JP6603203B2 (ja) | 工作機械における対象物の位置計測方法及び位置計測システム | |
JP2021074806A (ja) | 工作機械における位置計測センサの補正値計測方法及び補正値計測システム | |
WO2019225538A1 (ja) | 工作機械監視装置 | |
JP2016117131A (ja) | 工作機械のワーク計測装置 | |
JP6642593B2 (ja) | 加工装置の補正方法および加工装置 | |
JP5393864B1 (ja) | ワーク形状測定方法およびワーク形状測定装置 | |
JP5167788B2 (ja) | 工作機械の干渉検出装置 | |
JP5161373B2 (ja) | 工具衝突防止システム及び工具衝突防止方法 | |
CN112775720B (zh) | 机床的对象物的位置测量方法及位置测量系统、计算机可读记录介质 | |
JP2010058238A (ja) | 加工方法 | |
CN115702061A (zh) | 位置关系测定方法和加工装置 |