JP6420317B2 - 工作物を検査するための方法および装置 - Google Patents
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Description
(a)前記工作物の1つ、または前記工作物に近似するサイズおよび形状の複数の特徴を有する加工物を、参照工作物として、前記測定装置上で非周囲温度において測定して、参照工作物の測定された寸法値を生み出す、ステップと、
(b)前記寸法値の較正された値を、前記測定装置の外部の供給源から得るステップと、
(c)非周囲温度における参照工作物の測定された寸法値を対応する較正された値に関連付ける、誤差マップまたはルックアップテーブルまたは誤差関数を生成するステップとを含む、方法を提供する。
前記さらなる工作物を、新しい参照工作物として前記測定装置上で非周囲温度で測定して、新しい参照工作物の測定された寸法値を生み出し、
前記寸法値の較正された値を前記測定装置外部の供給源から得て、
新しい参照工作物の前記測定された寸法値を対応する較正値に関連付ける新しい誤差マップまたはルックアップテーブルまたは誤差関数を生成することが可能である。
しかし、自動化生産システムでは、次のすべての工作物10は、参照工作物と同じ熱を生み出す製造プロセスを経ることになる。さらに、ロボット48が各々の工作物を工作機械から測定装置40まで移送するのにかかる時間は、実質的に同じになる。したがって、作業条件にずれが存在しない場合、次の工作物がテーブル12上に置かれたとき、これらもまた、参照工作物と同じ温度Tmを有する傾向がある。工作物10が測定装置40上に受け入れられるときの温度Tmは、実質的に反復可能である。
Claims (33)
- 実質的にまたは公称的に同一の一連の工作物を測定する方法であって、前記一連の工作物の各々は製造プロセスから受け入れられ、周囲温度を有する測定装置上に置かれ、
(a)前記工作物の1つ、または前記工作物に近似するサイズ及び形状の複数の特徴を有する加工物を、参照工作物として、前記測定装置上で測定して、前記参照工作物の測定された寸法値を生み出すステップと、
(b)前記寸法値の較正された値を、前記測定装置の外部の供給源から得るステップと、
(c)前記参照工作物の測定された寸法値を対応する較正された値に関連付ける、誤差マップまたはルックアップテーブルまたは誤差関数を生成するステップと
を含み、
前記参照工作物は、前記周囲温度とは異なる非周囲温度で測定され、
前記生成された誤差マップまたはルックアップテーブルまたは誤差関数は、前記非周囲温度で前記測定された寸法値に関連することを特徴とする方法。 - さらなる前記一連の工作物は、前記測定装置上で測定され、測定された寸法値を生み出し、前記一連の工作物の各々は、各工作物の前記非周囲温度が反復可能であることを提供する反復可能な手法で、製造プロセスから受け入れられ、前記測定装置上に置かれることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 反復可能な前記非周囲温度は、所定の許容範囲内において反復可能であることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記さらなる一連の工作物の前記測定された寸法値は、前記誤差マップまたは前記ルックアップテーブルまたは前記誤差関数を用いて補正されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記さらなる一連の工作物は、前記測定装置上で前記非周囲温度の所定の許容範囲内において測定され、前記参照工作物の寸法値に対応する測定された寸法値を生み出し、前記さらなる一連の工作物の測定された前記寸法値は、前記誤差マップまたは前記ルックアップテーブルまたは前記誤差関数を用いて補正されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記一連の工作物の各々は、各々の前記工作物の温度が前記所定の許容範囲内にあることを提供する反復可能な手法で、前記製造プロセスから受け入れられ、前記測定装置上に置かれることを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 前記製造プロセスから受け入れられた前記工作物の温度を制御または調整して、前記工作物の前記温度のドリフトを減少または防止するステップを含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- ステップ(c)において生成された前記誤差マップまたは前記ルックアップテーブルまたは前記誤差関数は、ステップ(a)における前記非周囲温度における前記参照工作物の前記測定された寸法値を前記対応する較正された値に関連付けることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ステップ(a)は、ステップ(b)の前に実施されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記較正された値は、参照温度において前記参照工作物を較正することにより取得されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記誤差マップまたは前記ルックアップテーブルまたは前記誤差関数は、熱膨張係数を使用して、前記参照工作物の前記測定された寸法値を、ステップ(a)と異なる温度における対応する較正された値に関連付けることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- さらなる前記一連の工作物の温度を計測するステップを含み、前記一連の工作物の温度が所定の許容範囲内を上回る分だけ前記非周囲温度とは異なる場合、
前記参照工作物を新しい温度で再測定して、前記参照工作物の新しい寸法値を生み出すステップと、
前記新しい温度における測定された前記新しい寸法値を前記対応する較正された値に関連付ける、新しい誤差マップまたは新しいルックアップテーブルまたは新しい誤差関数を生成するステップと
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 実質的にまたは公称的に同一の一連の工作物を測定する方法であって、前記一連の工作物の各々は製造プロセスから受け入れられ、周囲温度を有する測定装置上に置かれ、
(a)前記工作物の1つ、または前記工作物に近似するサイズ及び形状の複数の特徴を有する加工物を、参照工作物として、前記測定装置上で測定して、前記参照工作物の測定された寸法値を生み出すステップと、
(b)前記寸法値の較正された値を、前記測定装置の外部の供給源から得るステップと、
(c)前記参照工作物の測定された寸法値を対応する較正された値に関連付ける、誤差マップまたはルックアップテーブルまたは誤差関数を生成するステップと
を含み、
前記参照工作物は、前記周囲温度とは異なる非周囲温度で測定され、
前記生成された誤差マップまたはルックアップテーブルまたは誤差関数は、前記非周囲温度で前記測定された寸法値に関連し、
当該方法は、
さらなる前記一連の工作物の温度を測定し、前記一連の工作物の温度が所定の許容範囲内を上回る分だけ前記非周囲温度と異なる場合、
前記参照工作物を新しい温度で再測定して、前記参照工作物の新しい寸法値を生み出すステップと、
前記新しい温度における測定された前記新しい寸法値を前記対応する較正された値に関連付ける、新しい誤差マップまたは新しいルックアップテーブルまたは新しい誤差関数を生成するステップと
をさらに含むことを特徴とする方法。 - 前記参照工作物は、前記非周囲温度と異なる第2の温度において再計測され、第3の温度における参照工作物の寸法値を、前記非周囲温度と前記第2の温度との間の補間によって、またはそこからの補外によって、較正する較正された値に関連付ける誤差マップまたはルックアップテーブルまたは誤差関数が生み出されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記測定装置の周囲または環境温度を監視し、前記周囲または環境温度が所定の許容範囲内を上回る分だけ変化した場合、
前記参照工作物を再測定して、前記参照工作物の新しい寸法値を生み出すステップと、
変化した周囲温度における測定された前記新しい寸法値を前記対応する較正された値に関連付ける、新しい誤差マップまたは新しいルックアップテーブルまたは新しい誤差関数を生成するステップと
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 再測定する前に、前記参照工作物を温度維持デバイスに保管するステップを含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記温度維持デバイスは、加熱デバイスであることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記温度維持デバイスは、冷却デバイスであることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記温度維持デバイスを調整して、前記参照工作物の温度を前記さらなる一連の工作物の測定された温度に合わせて所定の許容範囲内で調整することを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記さらなる一連の工作物の温度を測定し、前記さらなる一連の工作物の温度が所定の許容範囲内を上回る分だけ前記非周囲温度と異なる場合、
前記さらなる一連の工作物を、新しい参照工作物として、前記測定装置上で非周囲温度において測定して、前記新しい参照工作物の測定された寸法値を生み出すステップと、
前記寸法値の較正された値を、前記測定装置の外部の供給源から得るステップと、
非周囲温度における前記新しい参照工作物の測定された寸法値を対応する較正された値に関連付ける、新しい誤差マップまたは新しいルックアップテーブルまたは新しい誤差関数を生成するステップと
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 実質的にまたは公称的に同一の一連の工作物を測定する方法であって、前記一連の工作物の各々は製造プロセスから受け入れられ、周囲温度を有する測定装置上に置かれ、
(a)前記工作物の1つ、または前記工作物に近似するサイズ及び形状の複数の特徴を有する加工物を、参照工作物として、前記測定装置上で測定して、前記参照工作物の測定された寸法値を生み出すステップと、
(b)前記寸法値の較正された値を、前記測定装置の外部の供給源から得るステップと、
(c)前記参照工作物の測定された寸法値を対応する較正された値に関連付ける、誤差マップまたはルックアップテーブルまたは誤差関数を生成するステップと
を含み、
前記参照工作物は、前記周囲温度とは異なる非周囲温度で測定され、
前記生成された誤差マップまたはルックアップテーブルまたは誤差関数は、前記非周囲温度で前記測定された寸法値に関連し、
当該方法は、
さらなる前記一連の工作物の温度を測定し、前記一連の工作物の温度が所定の許容範囲内を上回る分だけ前記非周囲温度と異なる場合、
前記測定装置上で前記参照工作物を新しい温度で新しい参照工作物としてさらに測定して、前記新しい参照工作物の測定された寸法値を生み出すステップと、
前記寸法値の較正された値を、前記測定装置の外部の供給源から得るステップと、
前記新しい参照工作物の前記測定された寸法値を前記対応する較正された値に関連付ける、新しい誤差マップまたは新しいルックアップテーブルまたは新しい誤差関数を生成するステップと
をさらに含むことを特徴とする方法。 - 前記工作物の前記温度は、知られているまたは較正された長さを有し、熱膨張による温度の参照を提供する前記工作物の特徴を測定することにより測定されることを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 非周囲温度内において計測する前に、温度維持デバイス内に前記参照工作物を保管することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記温度維持デバイスは、加熱デバイスであることを特徴とする請求項23に記載の方法。
- 前記温度維持デバイスは冷却デバイスであることを特徴とする請求項23に記載の方法。
- 前記製造プロセスは、機械の道具上での切断プロセスを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記非周囲温度は、環境温度よりも熱いことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記非周囲温度は、周囲環境温度よりも冷たいことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ステップ(b)における前記較正された値は、前記測定装置の外部の前記参照工作物を測定することにより取得されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ステップ(b)における前記較正された値は、分離した座標測定機上の前記参照工作物を測定することにより取得されることを特徴とする請求項29に記載の方法。
- ステップ(b)における前記較正された値は、前記参照工作物の公称的な設計値または座標点から取得されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 請求項1に記載の方法を実行するように構成された測定装置。
- 装置に請求項1に記載の方法を実行させるように構成された、前記装置のためのプログラム。
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