JP3044311B2 - 多ステーション加工におけるnc補正方法 - Google Patents

多ステーション加工におけるnc補正方法

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JP3044311B2
JP3044311B2 JP2257518A JP25751890A JP3044311B2 JP 3044311 B2 JP3044311 B2 JP 3044311B2 JP 2257518 A JP2257518 A JP 2257518A JP 25751890 A JP25751890 A JP 25751890A JP 3044311 B2 JP3044311 B2 JP 3044311B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、NC装置の工具長補正機能部および刃先摩耗
補正機能部にワークの測定データを取り込んで所定の演
算をし、多ステーションの加工機の刃具位置調整を測定
の都度実施して高精度のワークを確保するに好適な多ス
テーション加工のNC補正方法に関する。
[従来の技術] NC装置を有する加工機においては、該加工機に使用さ
れる刃具の寸法を予め測定し、NC装置の工具長補正機能
部および刃先摩耗補正機能部にその値を入力させ、ワー
クの加工をするのが普通である。この方法により或る程
度のワーク精度を確保することは可能である。
[発明が解決しようとする課題] 多ステーション加工では割出し回転するワーク取付治
具の多数個のワーク取付具に同一形状のワークを順次取
り付け、前記ワーク取付治具を割出し回転し、それぞれ
の割出し位置に配置されている加工機によりワークの所
定位置を加工し、ワークを完成させるように構成されて
いる。この場合、極めて高精度のワーク加工を必要とす
る場合には、従来技術のように各加工機における刃具の
工具長補正や刃先摩耗補正のみではその都度を確保する
ことが困難な場合が多い。すなわち、刃具は加工中にお
いても摩耗すると共に、ワークおよび加工機側に熱変位
が生じる。更に、ワークを支持するワーク支持具の寸法
もすべて完全に同一寸法のものから形成されていない。
そのため、ワークを極めて高精度に加工するには加工の
最終工程においてワークの所要寸法を測定し、その測定
値と前記ワーク取付具の寸法のバラツキとを考慮した補
正値を基にしてその都度該当加工機の刃具位置調整を行
うことが必要とする。その場合、NC装置の工具長補正機
能部や刃先摩耗補正機能部を用いて補正データを求める
ことが出来るが、従来技術ではそのような補正方法はな
かった、更に、前記したようにワーク取付具の寸法バラ
ツキを考慮して補正データを求めるような補正方法は採
用されていない。
本発明は、以上の事情に鑑みて案出されたもので、ワ
ークをその都度測定し、その測定値とワーク取付具のバ
ラツキとを基にNC装置により所定の演算,比較,判定を
行い、その都度該当加工機の刃具位置を調整して極めて
高精度のワークを確保すると共に、所定の寸法範囲に入
らないワークを確実に排除し、製品品質の安定化を図
り、信頼性を向上するようにした多ステーション加工の
NC補正方法を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明は、以上の目的を達成するために、割出し回転
するワーク取付治具の多数個のワーク取付具に同一形状
のワークを順次取り付け、前記ワーク取付具を割出し回
転しながら多スーテーション加工を行った後、前記ワー
クの所要寸法を測定し、該測定値に基づきNC装置の工具
長補正機能部および刃先摩耗補正機能部を用いて前記多
ステーションの加工機の刃具位置の自動調整を行うNC補
正方法であって、測定中のワークを取り付けた前記ワー
ク取付具の工具長補正データR6と測定データX1とを加算
してR7を求め、該R7と判定上限値R1および下限値R2とを
比較し、不合格ワークを排除すると共に、合格ワークの
前記R7と補正上限値R3および下限値R4とを比較し、R7
その範囲外の場合には補正中央値R5と前記R7との差R8
演算し、前記ワーク取付具のそれ以前の工具摩耗データ
R9と前記R8の符号反転値とを加算して新たな工具摩耗デ
ータR9を求め、該R9により前記多ステーションの該当加
工機の刃具位置を調整するようにした多ステーション加
工のNC補正方法を特徴とするものである。
[作用] ワーク加工の最終工程においてワークの所要寸法を測
定する。NC装置の工具長補正機能部と刃先摩耗補正機能
部とを用いてその測定値とワーク取付具の工具長補正デ
ータとを加算し、その加算値と判定上下限値および補正
判定上下限値を順次比較演算し、判定範囲外の場合は該
当ワークを不良品として排除し、補正判定範囲外の場合
は補正上下限値の中央値と前記測定値とワーク取付具の
補正データの加算値との差を求め、その差値と該当加工
機のそれ以前の工具摩耗データとを可減算した値を基に
して該当加工機の刃具位置調整をその都度行う。
以上の工程により不良のワークは排除され、各加工機
は測定の都度補正され、高精度のワークを確保すること
が可能となる。
[実施例] 以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
第1図は本実施例の全体構成図である。ワーク取付治
具1は、例えば8ステーション(1乃至VIII)から形成
され。同一形状の8個のワーク取付具2(i乃至viii)
が形成される。ワーク3はそれぞれのワーク取付具2に
順次取り付られ、ワーク取付治具1の割出し回転により
それぞれのステーションにおいて所定の加工が行われ
る。本実施例ではワーク3はIIステーションからVIステ
ーションの間で図略の加工機(2点鎖線で示す)により
加工された後、VIIステーションにおいて(W)加工機
4により第2図に示すW寸法に対応する部分が加工さ
れ、VIIIステーションにおいて(H)加工機5により第
2図に示すH寸法に対応する部分がそれぞれ加工される
ものとする。なお、ワーク3は前記W寸法およびH寸法
を極めて高精度に加工する必要があるものとする。Iス
テーションは加工完了したワーク3のW寸法およびH寸
法を測定するためのステーションで測定装置6が配設さ
れる。
NC装置7には工具長補正機能部8および刃先摩耗補正
機能部9等が設けられ、それ等により後記する演算が行
われるように構成される。また、NC装置7は測定装置6,
(W)加工機4および(H)加工機5にそれぞれ連結
し、測定装置6の測定データに基づき(W)および
(H)加工機4,5側を制御し、それ等の刃具位置を調整
するように構成される。それ等の制御機構は公知のもの
であり、説明を省略する。
以上の構成により、IIステーションからVIステーショ
ンの間で所定の加工が行われたワーク3はVIIステーシ
ョンで(W)加工機4によりW寸法の部分を加工され、
次にVIIIステーションにおいて(H)加工機によりH寸
法の部分を加工される。その後、Iステーションにおい
て測定装置6によりW寸法およびH寸法の測定が行われ
る。次に、第3図に示すフローチャートに従った演算,
比較,判定がNC装置7内で行われ、その演算データが
(W)加工機4および(H)加工機5に入力され、それ
等の加工機における刃具の位置調整が行われることにな
る。
NC装置7の演算,比較,判定を第3図のフローチャー
トにより説明する前に、まず、記号R1乃至R9およびXiに
ついて説明する。
記号R1はWおよびH寸法のワークの良,不良を決める
判定値の上限値を示し、記号R2は下限値を示す。記号R3
は加工機の補正の必要又は不必要を決める判定補正値の
上限値を示し、記号R4はその下限値を示す。記号R5は記
号R3と記号R4の中央値を示す。記号R6は番号i乃至番号
viiiのそれぞれのワーク取付具2を有する工具長補正デ
ータを示すもので、この値だけワーク取付具2が0値か
らずれていることになる。記号Xiはワーク取付具2に支
持されたワーク3の測定データを示し、Xwiは番号iの
ワーク取付具2上に支持されたワーク3のW寸法の測定
データを示し、XHiはそのH寸法を示す。なお、以下の
説明において測定データは説明の都度上X1で表示するも
のとする。記号R7は測定データX1と工具長補正データR6
とを加算したもの、すなわち、X1+R6を示す。記号R8
中央値R5から記号R7の値を引いたもの、すなわち、R5
R7の値を示す。記号R9は工具摩耗データを示し、それぞ
れの加工機4,5の刃具位置補正の基になるデータ値であ
り、現在測定されてワークの1つ以前に測定されたワー
クのデータ値R9に今回測定されたワーク3より求めた記
号R8の値の符号反転値を加算したものから求められるも
のである。
次に、第3図のフローチャートにより本実施例の補正
方法を説明する。
まず、或るワーク取付具2上に支持されて所定の加工
を完了したワーク3が測定装置6により寸法測定され測
定データX1が求められるものとする。ワーク取付具2は
それぞれ固有の工具長補正データR6を有するため、これ
をNC装置7の工具長補正機能部8に読み込む。次に、NC
装置7でX1+R6を演算しR7を求める。次に、R7の値と判
定値の上限値R1と下限値R2とを比較する。
R7の値が上限値R1と下限値R2との範囲内にない場合は
ワーク3は不良品となりNG出力フラグセットとなり、ワ
ーク3は排出除去される。範囲内にワーク3があれば次
工程に進み、補正判定値の上限値R3と下限値R4の範囲内
にあるか否かが比較判定される。範囲内にあれば加工機
4,5の刃具位置は調整されない。範囲内に無い場合に
は、ワーク3自身は良品であるが、加工機4,5の刃具位
置の調整が行われる。すなわち、中央値R5とR7の値との
差、すなわち、R8=R5−R7が演算される。次に、前記し
たように1つ以前の工具摩耗データの値R9が読み込ま
れ、このR9の値に前記R8の符号反転値が加算される。す
なわち、(R8)+R9より新たなR9が求められる。そのR9
の値をNC装置7の刃先摩耗データ機能部9に読み込み、
この値により加工機4,5の刃具位置調整が行われる。以
下、すべてのワーク3について同様な工程を繰り返し行
うことになる。
以上の説明により明らかなように、加工完了して順次
割出し送りされてくるワーク3は測定装置6によりすべ
て測定され、NC装置7により所定の演算,比較,判定が
行われ、必要時には只ちに加工機4,5の刃具位置が調整
される。この場合、前記したように単にワーク3の測定
のみならず、そのワーク3を支持しているワーク取付具
2のエラを加味して刃具位置調整が行われるため、ほぼ
完璧な刃具位置調整が行われることになる。また、不良
のワーク3は必ず排除され、良品のみが確実に送り出さ
れることになる。更に、前記したように1つ以前の工具
摩耗データR9を加味しながら加工機4,5の調整が行われ
るため、工具位置の累積位置補正が誤りなく確実に行わ
れることになる。
本実施例は第1図および第2図に示すような構造のワ
ーク取付治具1およびワーク3について説明し、測定箇
所もW寸法とH寸法のみについて説明したが、勿論、そ
れ等に限定されるものでなく、多ステーションの加工の
場合にすべて適用され、かつ測定データモ所要の各寸法
値に対して適用されるものである。
[発明の効果] 本発明によれば、次のような効果が上げられる。
1)加工中のワークはすべて測定装置により測定され、
判定値と比較され、判定結果に基づき該当加工機の刃具
位置調整がその都度自動的に行われるため、高精度のワ
ークを確保することが出来る。
2)判定範囲外のワークはすべて排除されるため、製品
品質が安定化し、信頼性が向上する。
3)ワークを支持するワーク取付具自体のエラを加味し
て補正が行われるため、極めて高精度の品質を有するワ
ークを確保することが出来る。
4)NC装置内の既設の工具長補正機能部および刃先摩耗
補正機能部を利用出来るため、特別のNC機能を必要とせ
ず、比較的容易に、かつ安価に実施することが出来る。
5)ワークの補正がその都度行われるため、熱変位やあ
らゆる環境変化に対しても安定した品質の製品を確保す
ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の全体構成図、第2図はワー
クの所要測定箇所を示す一部断面図、第3図は実施例の
作用を説明するためのフローチャートである。 1……ワーク取付治具、2……ワーク取付具、3……ワ
ーク、4……(W)加工機、5……(H)加工機、6…
…測定装置、7……NC装置、8……工具長補正機能部、
9……刃先摩耗補正機能部。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】割出し回転するワーク取付治具の多数個の
    ワーク取付具に同一形状のワークを順次取り付け、前記
    ワーク取付具を割出し回転しながら多ステーション加工
    を行った後、前記ワークの所要寸法を測定し、該測定値
    に基づきNC装置の工具長補正機能部および刃先摩耗補正
    機能部を用いて前記多ステーションの加工機の刃具位置
    の自動調整を行うNC補正方法であって、測定中のワーク
    を取り付けた前記ワーク取付具の工具長補正データR6
    測定データX1とを加算してR7を求め、該R7と判定上限値
    R1および下限値R2とを比較して不合格ワークを排除する
    と共に、合格ワークの前記R7と補正上限値R3および下限
    値R4とを比較し、R7がその範囲外の場合には補正中央値
    R5と前記R7との差R8を演算し、前記ワーク取付具のそれ
    以前の工具摩耗データR9と前記R8の符号反転値とを加算
    して新たな工具摩耗データR9を求め、該R9により前記多
    ステーションの該当加工機の刃具位置を調整することを
    特徴とする多ステーション加工におけるNC補正方法。
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