JP6538345B2 - Work measuring device of machine tool - Google Patents

Work measuring device of machine tool Download PDF

Info

Publication number
JP6538345B2
JP6538345B2 JP2014258458A JP2014258458A JP6538345B2 JP 6538345 B2 JP6538345 B2 JP 6538345B2 JP 2014258458 A JP2014258458 A JP 2014258458A JP 2014258458 A JP2014258458 A JP 2014258458A JP 6538345 B2 JP6538345 B2 JP 6538345B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
workpiece
image
path
measurement
work
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.)
Active
Application number
JP2014258458A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016117131A (en
Inventor
智則 荒井
智則 荒井
Original Assignee
中村留精密工業株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 中村留精密工業株式会社 filed Critical 中村留精密工業株式会社
Priority to JP2014258458A priority Critical patent/JP6538345B2/en
Publication of JP2016117131A publication Critical patent/JP2016117131A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6538345B2 publication Critical patent/JP6538345B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Description

この発明は、工作機械の機内でワーク寸法を計測する装置に関するものである。   The present invention relates to an apparatus for measuring workpiece dimensions in a machine tool.

工作機械で加工されたワークは、指定された寸法及び精度で加工されているかどうかを確認するために、ワーク寸法の計測を行う。従来は、加工されたワークを工作機械から取り出してマイクロメータや3次元測定器を用いて計測していたが、計測作業の効率化ないし自動化のため、ワークの加工を行った工作機械の機内でワークの計測を行うことも多くなっている。また、テスト加工の際には、加工途中のワークを計測することもあり、この場合には機内で計測を行うのが便利である。   The workpiece machined by the machine tool measures the dimensions of the workpiece in order to confirm whether or not the workpiece is machined with the specified dimensions and accuracy. In the past, the machined workpiece was taken out of the machine tool and measured using a micrometer or a three-dimensional measuring instrument, but in the machine of the machine tool where machining of the workpiece was performed to improve the efficiency or automation of the measurement operation. Measurement of workpieces is also increasing. In addition, in the case of test processing, it is also possible to measure a workpiece during processing, and in this case, it is convenient to perform measurement inside the machine.

工作機械の機内でワークの計測を行う手段として、従来、刃物台にワークとの接触を検出するタッチプローブ(検出針)を装着し、オペレータが手動で刃物台を移動してタッチプローブの検出端をワークに接触させ、タッチプローブが接触信号を出力したときの刃物台の座標を読み取り、複数の接触点の刃物台座標に基づいてワークの寸法を計算していた。   Conventionally, a touch probe (detection needle) for detecting a contact with a work is mounted on a tool rest as a means for measuring a work in a machine tool, and the operator manually moves the tool rest to detect the detection end of the touch probe Is brought into contact with the work, and the coordinates of the tool rest are read when the touch probe outputs a contact signal, and the dimensions of the work are calculated based on the tool rest coordinates of the plurality of contact points.

この手動による計測では、オペレータはNC工作機械に設けられている手動パルス発生器のハンドルを回してタッチプローブの検出端をワークの定められた位置に接触させるという操作を複数回繰り返す必要があり、作業が繁雑で時間がかかる。また、刃物台の移動中に誤ってタッチプローブをワークの接触点でない箇所やチャックに衝突させる危険がある。   In this manual measurement, the operator needs to repeat the operation of turning the handle of the manual pulse generator provided on the NC machine tool to bring the detection end of the touch probe into contact with the defined position of the work a plurality of times. It is complicated and time consuming. In addition, there is a risk of causing the touch probe to collide with a part other than the contact point of the workpiece or the chuck while the tool post is moving.

多数のワークを自動連続加工する場合には、工具刃先の摩耗などによって加工精度が低下したまま加工を継続して多数の不良品を発生するのを避けるために、所定間隔で加工済ワークの計測を行う必要がある。そこで、上記の手動操作を自動で行う計測プログラムを作成して、所定のタイミングで当該プログラムを呼び出して自動計測を行っている。   When a large number of workpieces are to be machined automatically continuously, measurement of the workpieces at predetermined intervals is performed to avoid continuous machining and generation of a large number of defective products while the machining accuracy is lowered due to wear of the tool tip or the like. Need to do. Therefore, a measurement program for automatically performing the above-described manual operation is created, and the program is called at a predetermined timing to perform automatic measurement.

しかし、計測プログラムの作成には専門的な知識が必要で、時間もかかるという問題がある。また、完成ワークを計測するための計測プログラムでは、加工途中のワークの計測を行うことはできない。ワークは、手動で加工される場合もあり、加工途中でワーク寸法を計測したい場合もあるので、このような場合にその都度加工プログラムを作成することは、不可能である。   However, creating a measurement program requires specialized knowledge and takes time. In addition, with a measurement program for measuring a completed work, it is not possible to measure a work in the middle of processing. The workpiece may be machined manually, and it may be desirable to measure the dimensions of the workpiece during machining, so in such a case it is impossible to create a machining program each time.

この発明は、手動でワークの計測を行う際のオペレータの作業負担を軽減し、誤操作によるタッチプローブの破損等の事故を防止して、より簡単にワークの計測を行うことができるようにすることを第1の課題としている。更にこの発明は、計測プログラムを作成する必要があるときに、当該プログラムを容易かつ短時間で作成することができる手段を提供することを課題としている。   According to the present invention, it is possible to reduce work load of the operator when measuring the work manually, prevent an accident such as breakage of the touch probe due to an erroneous operation, and measure the work more easily. As the first issue. Furthermore, this invention makes it a subject to provide the means which can produce the said program easily and in a short time, when it is necessary to produce a measurement program.

この発明は、工作機械の機内に設置したカメラ2で加工前後の、あるいは加工途中のワークwを撮影し、その画像pを操作盤のディスプレイ8に表示し、画面上で計測したい箇所(計測点)をオペレータに指定させることで計測位置を指定し、当該計測位置に刃物台に装着したタッチプローブ3の検出端31を自動で移動させ、その移動の間にタッチプローブの検出信号を受けたときに刃物台5の座標を取得することにより、上記課題を解決したものである。   According to the present invention, the camera 2 installed in the machine tool takes a picture of a workpiece w before and after machining or during machining, displays the image p on the display 8 of the operation panel, and wants to measure on the screen (measurement point When the operator designates the measurement position by designating the), the detection end 31 of the touch probe 3 mounted on the tool post is automatically moved to the measurement position, and the detection signal of the touch probe is received during the movement The above problem is solved by acquiring the coordinates of the tool rest 5.

この発明の工作機械のワーク計測装置は、2次元平面を移動する刃物台5と、タッチパネルからなるディスプレイ8と、前記平面に直交する方向からワークwを撮影するカメラ2と、カメラの画像からワーク像pを取得するワーク像取得手段11と、取得したワーク像をディスプレイ8に表示する表示手段12と、ワーク像pを表示した状態でディスプレイパネルがタッチされたときにそのタッチ座標をワークの計測点とする計測点取得手段14と、工作機械の刃物台5に装着したタッチプローブ3がワーク像pに基づいて設定される干渉領域iに進入しない経路での計測点間の刃物台の移動経路を取得する経路取得手段15と、刃物台5が経路取得手段15が取得した経路を移動する間にタッチプローブ3の検出信号を受けたときの刃物台座標を取得する座標取得手段16と、取得した複数の刃物台座標からワークwの寸法を取得するワーク寸法取得手段17とを備えている。   The workpiece measurement apparatus for a machine tool according to the present invention comprises a tool rest 5 moving on a two-dimensional plane, a display 8 comprising a touch panel, a camera 2 for photographing a workpiece w from a direction orthogonal to the plane, and a workpiece Work image acquisition means 11 for acquiring an image p, display means 12 for displaying the acquired work image on the display 8, and measurement of the touch coordinates of the touch coordinates when the display panel is touched in a state where the work image p is displayed Movement path of the tool rest between measurement points in the path where the measurement point acquiring means 14 and the touch probe 3 mounted on the tool rest 5 of the machine tool do not enter the interference area i set based on the workpiece image p And the tool rest when the detection signal of the touch probe 3 is received while the tool rest 5 travels the route acquired by the path acquisition means 15 Includes a coordinate acquisition unit 16 for acquiring targets, and a workpiece size acquisition means 17 that acquires the size of the workpiece w from a plurality of tool rests coordinates obtained.

上記手段を備えたこの発明のワーク計測装置は、制御器1の操作盤からワーク寸法の計測が指令されたとき、カメラ2で機内を撮影し、取得した画像からワーク像pを取得し、ワークw及び必要なチャック4その他の機械部材の干渉領域i、jを演算し、ワーク像pと干渉領域i、jの境界をディスプレイ8に表示して、計測点の指定信号を待つ。計測点が指定される毎に計測点の座標を記憶し、指定終了信号を受けたら、複数の計測点にタッチプローブの検出端31を順次移動させるための経路を取得して、当該経路を移動中にタッチプローブの検出信号を受けたとき刃物台5の座標を読み取り、刃物台を次の計測点に移動する。そして、計測点間の移動を終了した後、取得した複数の刃物台座標から計測点間の寸法を演算してディスプレイに表示する。   The workpiece measuring apparatus according to the present invention provided with the above-described means captures an image of the inside of the machine with the camera 2 when measurement of workpiece dimensions is instructed from the control panel of the controller 1, acquires a workpiece image p from the acquired image, w and the necessary interference regions i, j of the chuck 4 and other mechanical members are calculated, the boundaries between the workpiece image p and the interference regions i, j are displayed on the display 8, and a signal for measuring points is awaited. Each time a measurement point is specified, the coordinates of the measurement point are stored, and when the designation end signal is received, a path for sequentially moving the detection end 31 of the touch probe to a plurality of measurement points is acquired and the path is moved. When the detection signal of the touch probe is received, the coordinates of the tool rest 5 are read, and the tool rest is moved to the next measurement point. Then, after the movement between the measurement points is completed, the dimensions between the measurement points are calculated from the acquired plurality of tool post coordinates and displayed on the display.

計測点間の移動経路は、無数に存在するが、刃物台の基準移動方向(旋盤であればZ−X軸方向)の直線移動と方向変換とを少ない回数で行う経路を演算させるか、あるいは、複数の経路のパターン(例えばL形とかコの字形とかの経路パターン)を予め登録し、その経路パターンをディスプレイ画面に表示し、オペレータに計測点の指定と経路パターンの選択とを行わせることで、適切な移動経路を設定することが可能である。   There are innumerable movement paths between measurement points, but it is possible to calculate a path that performs linear movement and direction conversion in the reference movement direction of the tool rest (Z-X axis direction for a lathe) with a small number of times or Pre-register a plurality of path patterns (for example, L-shaped or U-shaped path patterns), display the path patterns on the display screen, and allow the operator to specify measurement points and select path patterns. It is possible to set an appropriate movement route.

この発明では、素材ワークや完成ワークの計測だけでなく、加工途中の任意の時点でのワーク形状の計測を必要が生じたときにすぐに行うことができ、カメラで撮影したワーク像を表示したディスプレイ画面で計測点を指定するので、オペレータが計測箇所を容易にかつ自由に指定でき、必要なときに必要な箇所の計測を簡単に行うことができるという効果がある。   In this invention, not only the measurement of the material work and the complete work but also the measurement of the work shape at an arbitrary time during processing can be performed immediately when it is necessary to display the work image photographed by the camera Since the measurement point is designated on the display screen, the operator can designate the measurement point easily and freely, and it is possible to easily measure the necessary point when necessary.

また、計測したい位置を指定するだけでタッチプローブでの自動計測ができ、計測時間を短縮できる。更に、ワークの連続自動加工時に使用する計測プログラムの出力が可能で、計測プログラムを半自動で作成するツールとしても使用できる。   Also, it is possible to perform automatic measurement with the touch probe just by specifying the position to be measured, and to shorten the measurement time. Furthermore, it is possible to output a measurement program to be used at the time of continuous automatic machining of a workpiece, and can also be used as a tool for creating a measurement program semi-automatically.

この発明の計測装置を搭載した旋盤の要部を示すブロック図Block diagram showing the main part of the lathe on which the measuring device of the present invention is mounted ディスプレイに表示される画像の例を示す図A diagram showing an example of an image displayed on a display 検出端の移動経路の説明図Explanatory drawing of the movement path of the detection end

以下、添付図面を参照して、この発明の実施形態を説明する。図1は、この発明の計測装置を搭載した旋盤の模式的な平面図で、4は図示されていない主軸の先端に取り付けられているワークチャック、wはワークチャック4に把持されているワーク、3はタッチプローブである。タッチプローブ3は、刃物台5に搭載したタレット6の工具装着ステーションの一箇所にホルダ7を介して装着されている。タッチプローブの検出端31と、刃物台の基準座標51の正確な位置関係は、この旋盤を制御しているCNC装置1に登録されている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings. FIG. 1 is a schematic plan view of a lathe on which the measuring device of the present invention is mounted, in which 4 is a work chuck attached to the end of a spindle (not shown), w is a work gripped by the work chuck 4 3 is a touch probe. The touch probe 3 is mounted via a holder 7 at one position of a tool mounting station of the turret 6 mounted on the tool rest 5. The exact positional relationship between the detection end 31 of the touch probe and the reference coordinates 51 of the tool rest is registered in the CNC device 1 controlling the lathe.

チャック4の回転中心である主軸軸線aの上方、すなわち図の紙面の手前側にカメラ2がその光軸を刃物台5の移動平面(Z−X平面)に直交する方向に向けて設置されている。   The camera 2 is installed on the upper side of the spindle axis a, which is the rotation center of the chuck 4, that is, on the front side of the drawing sheet with its optical axis oriented in the direction orthogonal to the movement plane (Z-X plane) of the tool rest 5. There is.

CNC装置1には、画像メモリ21を備えたワーク像取得手段11、表示手段12、干渉領域設定手段13、計測点取得手段14、経路取得手段15、座標取得手段16、ワーク寸法取得手段17及び経路出力手段18又は/及び経路記憶手段19が登録されている。   The CNC apparatus 1 includes a work image acquisition unit 11 including an image memory 21, a display unit 12, an interference area setting unit 13, a measurement point acquisition unit 14, a path acquisition unit 15, a coordinate acquisition unit 16, a workpiece dimension acquisition unit 17, and The route output means 18 or / and the route storage means 19 are registered.

画像メモリ21には、ワークwを装着しない状態で撮影したカメラ2の画像が記録されている。ワーク像取得手段11は、操作盤からのオペレータの指令により、カメラ2でワークwを撮影してその画像を取得し、取得した画像と画像メモリ21に記憶されている画像との差分画像により、ワークの画像pを抽出し、その抽出データを表示手段12に送る。表示手段12は、抽出されたワーク像pをCNC装置1のディスプレイ8に表示する。   In the image memory 21, an image of the camera 2 photographed in a state where the work w is not attached is recorded. The work image acquisition unit 11 photographs the work w with the camera 2 and acquires the image according to the instruction of the operator from the operation panel, and the difference image between the acquired image and the image stored in the image memory 21 The image p of the work is extracted, and the extracted data is sent to the display means 12. The display means 12 displays the extracted workpiece image p on the display 8 of the CNC device 1.

干渉領域設定手段13は、画像解析により、タッチプローブの検出端31が移動するZ−X平面上でのワークwの干渉領域iを求め、その領域データを予め求めたチャック4の干渉領域jの領域データと共に表示手段12に送る。表示手段12は、干渉領域i、jの境界線をディスプレイ8にワーク像pと共に表示する。   The interference area setting unit 13 determines the interference area i of the workpiece w on the ZX plane on which the detection end 31 of the touch probe moves by image analysis, and the area data of the interference area j of the chuck 4 previously obtained. It sends to the display means 12 with the area data. The display means 12 displays the boundary of the interference area i, j on the display 8 together with the work image p.

図2では、カメラ2が取得した画像から画像解析によって求めた検出面上のワーク像pが表示されている。干渉領域設定手段13は、このようにして求めたワーク像pの境界をタッチプローブ3とワークwとの衝突を回避するのに必要な安全距離eだけ拡げた位置に干渉領域i、jの境界を設定する。   In FIG. 2, a workpiece image p on a detection surface obtained by image analysis from an image acquired by the camera 2 is displayed. The interference area setting means 13 extends the boundary of the interference area i, j to a position where the boundary of the work image p thus obtained is extended by the safe distance e necessary to avoid the collision between the touch probe 3 and the work w. Set

図2に示すように、干渉領域は、ワークwについてのみでなく、必要に応じてチャック4についても設定する。チャック4の形状や寸法は判っており、工具とチャックの干渉(衝突)を避けるための干渉チェック手段を備えた工作機械では、当該干渉チェック手段により、タッチプローブ3とチャック4の干渉を防止できる。干渉チェック手段を備えていない工作機械では、カメラ2が取得したチャック4の画像からワークwについて同様な画像解析手段でチャック4についての干渉領域jを設定することができる。   As shown in FIG. 2, the interference area is set not only for the workpiece w but also for the chuck 4 as needed. The shape and dimensions of the chuck 4 are known, and in a machine tool provided with interference check means for avoiding interference (collision) between the tool and the chuck, interference between the touch probe 3 and the chuck 4 can be prevented by the interference check means. . In a machine tool not provided with the interference check means, the interference area j for the chuck 4 can be set by the same image analysis means for the workpiece w from the image of the chuck 4 acquired by the camera 2.

計測点取得手段14は、タッチパネルからなるディスプレイ8から押圧信号が出力されたとき、その押圧点の座標を取得し、その押圧点に最も近いワーク像pの境界線上の点を計測点として記憶する。計測点取得手段14は、一つの計測点m1を取得したとき、主軸軸線aを挟む対称位置にある境界線上の点m2を取得した計測点m1と対をなす計測点として取得するようにしてもよい。これは例えばオペレータによって径寸法の計測が指令されたときに、当該対となる計測点m2を取得するようにすればよい。   When the pressing signal is output from the display 8 including the touch panel, the measuring point acquiring unit 14 acquires the coordinates of the pressing point, and stores the point on the boundary of the workpiece image p closest to the pressing point as the measuring point. . When one measurement point m1 is acquired, the measurement point acquisition unit 14 acquires a point m2 on a boundary located at a symmetrical position sandwiching the spindle axis a as a measurement point forming a pair with the acquired measurement point m1. Good. For example, when measurement of a diameter dimension is instructed by the operator, the pair of measurement points m2 may be acquired.

計測点を取得した後、操作盤からの確認信号を受けると、経路取得手段15は、タッチプローブの検出端31を取得した総ての計測点に接触させるための刃物台5の移動経路を設定する。通常、工作機械の刃物台は、直交2軸方向(旋盤であればZ軸方向とX軸方向)の直線送り装置を備えており、加減速が少ない方が移動時間を短くできるので、取得した干渉領域iに近接して、それぞれの軸方向の直線路Lz、Lxを設定し、各計測点におけるワーク像の境界線と直交する方向(境界線が斜めであれば直交方向に近い軸方向)の接近路Laとこれに交叉する直線路Lz、Lxを順にたどる経路の内、交叉する点(屈折点)が最も少ない経路を選ぶようにすることで、適切な移動経路を取得することができる。   After acquiring the measurement points, when the confirmation signal from the operation panel is received, the path acquisition means 15 sets the movement path of the tool rest 5 for bringing the detection end 31 of the touch probe into contact with all acquired measurement points. Do. Normally, the tool post of the machine tool is equipped with a linear feeding device in the direction of two orthogonal axes (in the case of a lathe, in the Z-axis direction and the X-axis direction). Linear paths Lz and Lx in the axial direction are set close to the interference region i, and a direction orthogonal to the boundary of the workpiece image at each measurement point (axial direction close to the orthogonal direction if the boundary is oblique) By selecting the path with the least crossing point (refractive point) among the paths sequentially traversing the approach path La and the straight paths Lz and Lx crossing this, it is possible to acquire an appropriate moving path .

複数の計測点の移動順序は、主軸軸線aの上方か下方かによって2群のグループに分け、それぞれの側で一方の端の計測点から隣接する計測点を順に計測して行く経路とするのがよい。   The movement order of a plurality of measurement points is divided into two groups depending on whether it is above or below the spindle axis a, and on each side is taken as a path to sequentially measure adjacent measurement points from one measurement point at one end. Is good.

また、複雑な形状のワークの計測においては、何種類かの経路パターン、すなわちコの字形とかL字形の経路パターンr1、r2・・・を予めCNC装置1に登録しておいて、そのパターン形状をディスプレイ8に表示してオペレータに選択させるパターン指定手段22と、指定された経路パターンの直線や屈折点の位置を演算する位置設定手段23とを設ければよい。パターン指定手段22は、計測点への移動を開始する毎に、オペレータにどの経路パターンを使用するかをタッチ操作によって選択させるようにする。   Moreover, in the measurement of a workpiece having a complicated shape, several kinds of path patterns, ie, U-shaped or L-shaped path patterns r1, r2. Are displayed on the display 8 to be selected by the operator, and position setting means 23 for calculating the positions of straight lines and inflection points of the specified path pattern may be provided. The pattern designation unit 22 causes the operator to select which path pattern to use by a touch operation each time the movement to the measurement point is started.

位置設定手段23は、ある経路パターンが指定されたとき、そのパターンの経路に沿ってタッチプローブの検出端31を移動させるときの、当該パターンに含まれる直線又は屈折点の座標を、その経路に沿っての移動中にタッチプローブの検出端31が干渉領域内に進入しない位置となるように設定する。   When a certain path pattern is designated, the position setting means 23 moves the coordinates of the straight line or inflection point included in the pattern when moving the detection end 31 of the touch probe along the path of the pattern to the path. The movement is set so that the detection end 31 of the touch probe does not enter into the interference area during movement along.

このようにして計測転換の移動軌跡が設定されると、座標取得手段16は、刃物台の移動を開始させ、予め定めた距離まで検出端が近づいたときに、刃物台の移動速度を高速移動から低速移動に切り換え、この低速移動中にタッチプローブ3から検出信号が出力されたときに刃物台を停止させると共に、検出信号が出力されたときの刃物台座標を当該計測点に対応する座標として記憶し、刃物台を次の計測点への移動経路に沿って移動させる。総ての計測点の座標を取得したら、座標取得手段16は、刃物台5を計測開始時の原点位置へと復帰させる。   Thus, when the movement trajectory of measurement conversion is set, the coordinate acquisition means 16 starts the movement of the tool rest and moves the movement speed of the tool rest at high speed when the detection end approaches the predetermined distance. Switch to low speed movement, stop the tool rest when the detection signal is output from the touch probe 3 during this low speed movement, and use the tool rest coordinates when the detection signal is output as the coordinates corresponding to the measurement point Store and move the tool rest along the movement path to the next measurement point. After acquiring the coordinates of all the measurement points, the coordinate acquisition means 16 returns the tool rest 5 to the origin position at the start of measurement.

以上の動作により、オペレータが手動で刃物台を移動して計測点の座標を取得するのと同様な座標が取得できるので、これらの計測点の座標を用いてワーク寸法取得手段17がワークの直径や長さ寸法などの寸法を演算してディスプレイ画面に表示する。   With the above operation, it is possible to acquire the same coordinates as when the operator manually moves the toolgroup to acquire the coordinates of the measurement point, so the workpiece dimension acquisition means 17 uses the coordinates of these measurement points to calculate the diameter of the workpiece. Calculates dimensions such as length dimensions and displays them on the display screen.

完成ワークについて、上記のワーク計測手順を実行してやれば、そのときの動作がそのまま連続自動加工中にワークの加工精度を確認するためのワーク寸法計測時における計測プログラムで実行すべき動作となるので、その動作データを出力する経路出力手段18又はCNC装置に記憶する経路記憶手段19を設けることにより、当該ワークに対する計測プログラムを容易に作成することが可能になる。   If the above-mentioned work measurement procedure is executed for the completed work, the operation at that time is the operation to be executed by the measurement program at the time of work dimension measurement for checking the work accuracy of the work during continuous automatic processing as it is. By providing the path output means 18 for outputting the operation data or the path storage means 19 for storing in the CNC device, it becomes possible to easily create a measurement program for the work.

すなわち、ワークの連続自動加工中に適時当該記憶した動作を呼び出すことによってワークの加工精度を計測することができるので、それらの動作を呼び出す間隔の設定と、計測された加工精度の良否を判別する判別手順とを追加するだけでワークの加工精度を確認しながら行う自動連続加工を実現することができる。   That is, since the machining accuracy of the workpiece can be measured by calling the stored operation timely during continuous automatic machining of the workpiece, it is possible to determine the setting of the interval for calling those operations and whether the measured machining accuracy is good or not. Automatic continuous machining can be realized while checking the machining accuracy of the workpiece only by adding the discrimination procedure.

1 制御器
2 カメラ
3 タッチプローブ
4 チャック
5 刃物台
8 ディスプレイ
11 ワーク像取得手段
12 表示手段
14 計測点取得手段
15 経路取得手段
16 座標取得手段
17 ワーク寸法取得手段
31 検出端
p ワークの画像
w ワーク
i、j 干渉領域
Reference Signs List 1 controller 2 camera 3 touch probe 4 chuck 5 tool rest 8 display 11 workpiece image acquisition unit 12 display unit 14 measurement point acquisition unit 15 path acquisition unit 16 coordinate acquisition unit 17 workpiece dimension acquisition unit 31 detection end p workpiece image w workpiece i, j interference area

Claims (4)

2次元平面を移動する刃物台と、タッチパネルからなるディスプレイと、前記平面に直交する方向からワークを撮影するカメラと、当該カメラの画像からワーク像を取得するワーク像取得手段と、取得したワーク像を前記ディスプレイに表示する表示手段と、
ワーク像を表示した状態でディスプレイパネルがタッチされたときにそのタッチ座標をワークの計測点とする計測点取得手段と、
工作機械の刃物台に装着したタッチプローブがワーク像に基づいて設定される干渉領域に進入しない経路で前記計測点間の刃物台の移動経路を自動で取得する経路取得手段と、
刃物台が経路取得手段が取得した経路を移動する間にタッチプローブの検出信号を受けたときの刃物台座標を取得する座標取得手段と、
取得した複数の刃物台座標からワークの寸法を取得するワーク寸法取得手段とを備えている、
工作機械のワーク計測装置。
A tool rest moving on a two-dimensional plane, a display comprising a touch panel, a camera for photographing a workpiece from a direction orthogonal to the plane, a workpiece image acquiring means for acquiring a workpiece image from an image of the camera, and the acquired workpiece image Display means for displaying on the display;
Measurement point acquisition means for setting the touch coordinates as measurement points of the work when the display panel is touched in a state where the work image is displayed;
A path acquisition means for automatically acquiring a movement path of the tool rest between the measurement points in a path where the touch probe mounted on the tool rest of the machine tool does not enter the interference area set based on the workpiece image;
Coordinate acquisition means for acquiring the cutter post coordinates when the detection signal of the touch probe is received while the tool rest travels the path acquired by the path acquisition means;
Workpiece dimension acquisition means for acquiring the dimensions of the workpiece from the acquired plurality of tool post coordinates
Work measuring device for machine tools.
前記経路取得手段が、予め登録された複数の経路パターンと、それらの経路パターンから一の経路をオペレータに選択させるパターン指定手段と、指定された経路パターンの各直線又は屈折点の位置を設定する位置設定手段とを備えている、請求項1記載のワーク計測装置。   The path acquisition means sets a plurality of path patterns registered in advance, pattern designating means for causing the operator to select one path from the path patterns, and positions of straight lines or inflection points of the specified path pattern. The workpiece measurement device according to claim 1, further comprising: a position setting unit. 前記経路取得手段が取得した経路データを出力する経路出力手段を備えている、請求項1又は2記載のワーク計測装置。   The workpiece measurement device according to claim 1, further comprising path output means for outputting path data acquired by the path acquisition means. 前記ワーク像取得手段が、ワークを装着していない状態でのカメラの画像を記憶する画像メモリと、ワークを装着した状態でのカメラ画像と画像メモリに記憶した画像との差分画像からワークの画像を取得する、請求項1、2又は3記載のワーク計測装置。   An image of the workpiece from an image memory storing the image of the camera when the workpiece image acquiring means is not wearing the workpiece, and a difference image between the camera image when the workpiece is mounted and the image stored in the image memory The workpiece measurement device according to claim 1, 2 or 3, wherein
JP2014258458A 2014-12-22 2014-12-22 Work measuring device of machine tool Active JP6538345B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014258458A JP6538345B2 (en) 2014-12-22 2014-12-22 Work measuring device of machine tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014258458A JP6538345B2 (en) 2014-12-22 2014-12-22 Work measuring device of machine tool

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016117131A JP2016117131A (en) 2016-06-30
JP6538345B2 true JP6538345B2 (en) 2019-07-03

Family

ID=56242645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014258458A Active JP6538345B2 (en) 2014-12-22 2014-12-22 Work measuring device of machine tool

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6538345B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10184775B2 (en) * 2016-04-20 2019-01-22 Shawn Lause Standard tool diameter gage
CN106238757B (en) * 2016-08-12 2018-05-22 广汉快速铁路设备有限公司 Non-pulling wheel lathe full-sized method for automatic measurement
JP7198580B2 (en) * 2018-01-05 2023-01-04 株式会社ミツトヨ Three-dimensional measuring device and movement control method
CN113681352B (en) * 2021-09-18 2023-12-15 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 On-machine measurement method of numerical control machine tool based on double-contact workpiece measuring head

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5825017A (en) * 1980-03-27 1998-10-20 Sensor Adaptive Machines Inc. Method and apparatus for determining dimensions
JPH1133880A (en) * 1997-07-23 1999-02-09 Okuma Mach Works Ltd Measuring device of nc lathe
JP2004322255A (en) * 2003-04-24 2004-11-18 Murata Mach Ltd Machine tool with straight line position measuring instrument
JP2010228011A (en) * 2009-03-25 2010-10-14 Murata Machinery Ltd Machine tool and measuring method
JP5743499B2 (en) * 2010-11-10 2015-07-01 キヤノン株式会社 Image generating apparatus, image generating method, and program
JP6124570B2 (en) * 2012-11-30 2017-05-10 株式会社ミツトヨ XYZ orthogonal measuring device
US9222769B2 (en) * 2012-12-08 2015-12-29 Grale Technologies High speed metrology with numerically controlled machines

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016117131A (en) 2016-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6037891B2 (en) Tool shape measuring method and tool shape measuring device
JP6297283B2 (en) Automatic setting device and automatic setting method for tool offset value of machine tool
JP5437891B2 (en) Workpiece measuring apparatus and method for machine tool
TW201617166A (en) Method and device for automatically setting tool correction value of machine tool
US20170308055A1 (en) Machine tool control method and machine tool control device
JP6538345B2 (en) Work measuring device of machine tool
JP2012053508A (en) Numerically controlled machine tool
CN107727485B (en) Method and apparatus for hardness testing
JP2017021723A (en) Machine tool control system and workpiece origin setting method capable of acquiring workpiece origin
JP6013139B2 (en) Tool length measuring method and machine tool
JP6570592B2 (en) On-machine measuring method and control device of machine tool
JP2018151965A (en) Control system for machine tool
CN109862989B (en) Image-based technique selection during laser welding
JP2011167787A (en) Device and method for measuring workpiece in machine tool
JPWO2017168727A1 (en) Work measuring device and machine tool
JP6789300B2 (en) Work measurement method
TW202108291A (en) Tool path location compensation system based on offset of fixture
JP7266511B2 (en) POSITION MEASURING METHOD OF OBJECT IN MACHINE TOOL, POSITION MEASURING SYSTEM, AND POSITION MEASURING PROGRAM
JP2017124485A (en) Machine tool and correction method of tool tip position
JPH03287343A (en) Base coordinate system correcting device
JP2018004362A (en) Part program selection device, industrial machinery, and part program selecting method
JP6219030B2 (en) Processing data generation device and machine tool
WO2022172662A1 (en) Image processing device and machine tool
JP7046292B1 (en) Machine Tools
JP2010175480A (en) Method for measuring shape and machine having measuring function

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180920

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181009

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181203

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190528

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190606

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6538345

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250