JP6147022B2 - 工作機械の空間精度測定方法および空間精度測定装置 - Google Patents
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Description
図8(a),(b)は、装置本体101の平面図および側面図である。図中、点Pxは、装置本体101の回転軸線L1と回転軸線L2(図4参照)との交点であり、装置本体101の原点(装置原点)に相当する。準備段階では、まず、テーブル5上面の第1位置Ps1(図3)に、装置本体101を設置する。このとき、図8(a),(b)に示すように、レーザ干渉計10から照射されるレーザLsが装置原点Pxを通過するように、支持装置11へのレーザ干渉計10の取付位置を調整する。
準備段階の終了後、測定開始指令が入力されると、数値制御装置50は、初期動作として送り軸モータMに制御信号を出力し、図5に示すように反射鏡20を測定開始点P1に移動する。さらに、レーザ干渉計制御部30Aは、初期動作としてレーザ干渉計20が測定開始点P1を向くようにレーザ干渉計用モータ36に制御信号を出力し、反射鏡20にレーザを照射させる。このとき、レーザ干渉計10によって測定されたレーザ長さを基準値(例えば0)としてメモリに記憶する。以降、この基準値を基準として、反射鏡20を移動させた際のレーザ長さの変化量、つまりレーザ変位が測定される。
上記実施形態では、装置本体101を第1位置Ps1〜第4位置Ps4に順次移動して、各位置でレーザ変位の測定を行うようにしたが、装置本体101を4台設け、これらを第1位置Ps1〜第4位置Ps4にそれぞれ設置するようにしてもよい。これにより各位置でのレーザ変位の測定を同時に行うことができ、短時間で工作機械1の空間精度を測定することが可能となる。なお、2台または3台の装置本体101を設けるようにしてもよい。この場合も複数個所からのレーザ変位の測定を同時に行うことができ、空間精度測定に要する時間の短縮が可能である。
10 レーザ干渉計
11 支持装置
20 反射鏡
30 制御部
30A レーザ干渉計制御部
30B 空間精度演算部
31 測定プログラム
36 レーザ干渉計用モータ
100 空間精度測定装置
Claims (4)
- レーザ干渉計に対して反射鏡を移動可能に工作機械に取り付けて、該工作機械の空間精度を測定する工作機械の空間精度測定方法において、
鉛直軸線と水平軸線周りに回転してレーザの照射方向を変更可能、かつ、前記鉛直軸線と前記水平軸線との交点を通るようにレーザを照射するレーザ干渉計を取り付ける第1工程と、
予め定められた測定プログラムに基づいて、指令された速度および前記工作機械に設定された加速度で工作機械の送り軸を動作させ、前記レーザ干渉計に対して前記反射鏡を移動させる第2工程と、
前記測定プログラムに基づいて、前記指令された速度および前記設定された加速度に対応した速度および加速度で前記レーザ干渉計のレーザの照射方向を変更する追従制御を行って、前記反射鏡に向けて前記レーザ干渉計からレーザを常時照射して前記レーザ干渉計に対する前記反射鏡の距離情報を取得する第3工程と、を含み、
前記レーザ干渉計が取得した距離情報に基づいて、前記工作機械の空間精度を測定することを特徴とした工作機械の空間精度測定方法。 - 請求項1に記載の工作機械の空間精度測定方法において、
前記レーザ干渉計を所定位置に配置して前記第1工程、前記第2工程および前記第3工程を実行した後、前記レーザ干渉計を別の位置に配置して前記第1工程、前記第2工程および前記第3の工程を実行し、それぞれの位置で前記レーザ干渉計が取得した距離情報に基づいて、前記工作機械の空間精度を測定する工作機械の空間精度測定方法。 - 請求項1に記載の工作機械の空間精度測定方法において、
前記レーザ干渉計を複数備え、これら複数のレーザ干渉計を互いに異なる位置に配置して前記第1工程、前記第2工程および前記第3工程をそれぞれ実行し、前記複数のレーザ干渉計が取得した距離情報に基づいて、前記工作機械の空間精度を測定する工作機械の空間精度測定方法。 - レーザ干渉計に対して反射鏡を移動可能に工作機械に取り付けて、該工作機械の空間精度を測定する工作機械の空間精度測定装置において、
鉛直軸線と水平軸線周りに回転してレーザの照射方向を変更可能に工作機械に取り付けられ、かつ、前記鉛直軸線と前記水平軸線との交点を通るようにレーザを照射するレーザ干渉計と、
前記レーザ干渉計に対応して前記工作機械に移動可能に取り付けられる反射鏡と、
予め定められた測定プログラムを読み取る制御部と、
前記反射鏡に向けてレーザを照射するように前記測定プログラムに基づいて、指令された速度および前記工作機械に設定された加速度で工作機械の送り軸を動作させ、前記レーザ干渉計に対して前記反射鏡を移動させるとともに、前記指令された速度および前記設定された加速度に対応した速度および加速度で前記レーザ干渉計のレーザの照射方向を変更させる追従制御をおこない、前記反射鏡に向けて前記レーザ干渉計からレーザを常時照射するレーザ干渉系制御部と、
前記レーザ干渉計が取得した前記レーザ干渉計に対する前記反射鏡の距離情報に基づいて、前記工作機械の空間精度を求める空間精度測定部と、を備えることを特徴とした工作機械の空間精度測定装置。
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