JP7249769B2 - Cnc加工装置 - Google Patents
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Description
(1)工具によって対象物を加工した後、その加工した対象物の表面形状を測定することのできるCNC加工装置であって、
複数の工具を収容する収容部と、前記工具を回転させるための回転軸と、前記回転軸に装着されている工具と前記収容部に収容されている工具とを交換することのできる自動工具交換装置と、前記回転軸の動作を制御するためのCNCコントローラと、前記対象物の表面との距離に応じた測定データを生成することのできる測定部と、前記CNCコントローラに接続された処理装置と、を備え、
前記自動工具交換装置は、前記回転軸に装着されている工具と前記測定部とを交換することが可能であり、
前記測定部は、一定の間隔で前記測定データを生成し、
前記CNCコントローラは、一定の間隔で前記回転軸の位置及び向きを示す位置座標データを生成し、
前記測定部は、第1の無線通信を介して前記測定データを前記処理装置に送信し、第2の無線通信を介して前記測定データと前記位置座標データとを同期させるための同期信号を前記CNCコントローラに送信する、CNC加工装置。
図1は、本実施形態のCNC加工装置の外観を示す斜視図である。CNC加工装置は、マシニングセンタと呼ばれることもある。CNC加工装置1は、工具マガジン20、中間アーム22、ATC(auto tool changer)アーム24、スピンドル26、パレット28、テーブル30、CNCコントローラ32および切削油タンク34を備えている。
なお、図6のフローチャートに示す測定手順は一例であり、ワークの形状を測定する手順はこれに限定されるものではない。
位置座標データ(x、y、z、xθ、yθ、zθ)も、一定の間隔(例えば1ミリ秒)で取得される。
測定開始時にセンサヘッド10からCNCコントローラ32に1回だけ同期信号が出力されるため、この同期信号を起点として、同一の時間に取得された測定データと位置座標データを対応させることが可能である。
例えば、CNCコントローラ32が、測定開始から2~3msの間に同期信号を受信した場合は、(2ms-d2+d1)の位置座標データが、同期信号を出力した時点(0ms)の測定データ(X、Z)に対応する。
同様に、(12ms-d2+d1)の位置座標データは、(10ms)の測定データに対応する。(22ms-d2+d1)の位置座標データは、(20ms)の測定データに対応する。(1002ms-d2+d1)の位置座標データは、(1000ms)の測定データに対応する。(30002ms-d2+d1)の位置座標データは、(30000ms)の測定データに対応する。なお、位置座標データが1ms毎に取得される場合、連続する2つの時点の間の位置座標データは、補間によって計算することが可能である。
測定の距離(あるいは時間)が非常に長い場合、CNCコントローラ32のカウンターの誤差、あるいは、センサヘッド10のカウンターの誤差によって、測定精度が低下するかもしれない。この場合は、例えば、1回の測定(1パスの測定)の途中に、センサヘッド10が同期信号を複数回出力してもよい。例えば、1回の測定(1パスの測定)において、センサヘッド10が1000ライン移動する場合、4回のライン毎に1回の同期信号を出力してもよく、100回のライン毎に1回の同期信号を出力してもよい。
10 センサヘッド(測定部)
20 工具マガジン(収容部)
22 中間アーム
24 ATCアーム
26 スピンドル(回転軸)
32 CNCコントローラ
40 パソコン(処理装置)
50 接触式センサ
RC1 第1の無線通信
RC2 第2の無線通信
RC3 第3の無線通信
W ワーク(対象物)
Claims (5)
- 工具によって対象物を加工した後、その加工した対象物の表面形状を測定することのできるCNC加工装置であって、
複数の工具を収容する収容部と、前記工具を回転させるための回転軸と、前記回転軸に装着されている工具と前記収容部に収容されている工具とを交換することのできる自動工具交換装置と、前記回転軸の動作を制御するためのCNCコントローラと、前記対象物の表面との距離に応じた測定データを生成することのできる測定部と、前記CNCコントローラに接続された処理装置と、を備え、
前記自動工具交換装置は、前記回転軸に装着されている工具と前記測定部とを交換することが可能であり、
前記測定部は、一定の間隔で前記測定データを生成し、
前記CNCコントローラは、一定の間隔で前記回転軸の位置及び向きを示す位置座標データを生成し、
前記測定部は、第1の無線通信を介して前記測定データを前記処理装置に送信し、第2の無線通信を介して前記測定データと前記位置座標データとを同期させるための同期信号を前記CNCコントローラに送信し、
前記測定部は、1回の測定単位毎に前記同期信号を1回出力する、CNC加工装置。 - 前記測定部は、測定開始時に前記同期信号を1回出力する、請求項1に記載のCNC加工装置。
- 前記処理装置は、前記同期信号に基づいて前記測定データと前記位置座標データとを同期させる、請求項1または2に記載のCNC加工装置。
- 工具によって対象物を加工した後、その加工した対象物の表面形状を測定することのできるCNC加工装置であって、
複数の工具を収容する収容部と、前記工具を回転させるための回転軸と、前記回転軸に装着されている工具と前記収容部に収容されている工具とを交換することのできる自動工具交換装置と、前記回転軸の動作を制御するためのCNCコントローラと、前記対象物の表面との距離に応じた測定データを生成することのできる測定部と、前記CNCコントローラに接続された処理装置と、を備え、
前記自動工具交換装置は、前記回転軸に装着されている工具と前記測定部とを交換することが可能であり、
前記測定部は、一定の間隔で前記測定データを生成し、
前記CNCコントローラは、一定の間隔で前記回転軸の位置及び向きを示す位置座標データを生成し、
前記測定部は、第1の無線通信を介して前記測定データを前記処理装置に送信し、
更に前記測定部は、加速度センサを備えており、前記加速度センサによって所定以上の加速度が検知されたときに前記測定データに前記位置座標データとの同期のための印を付ける、CNC加工装置。 - 前記処理装置は、前記測定データと前記位置座標データとに基づいて前記対象物の表面形状データを生成する、請求項1から4のうちいずれか1項に記載のCNC加工装置。
Priority Applications (1)
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JP2020097071A JP2020097071A (ja) | 2020-06-25 |
JP7249769B2 true JP7249769B2 (ja) | 2023-03-31 |
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ID=71106764
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Citations (4)
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JP2007518579A (ja) | 2004-01-06 | 2007-07-12 | レニショウ パブリック リミテッド カンパニー | 工作機械用被加工物検査システム |
JP2010519533A (ja) | 2007-02-22 | 2010-06-03 | レニショウ パブリック リミテッド カンパニー | 較正の方法および装置 |
JP2010264570A (ja) | 2009-05-16 | 2010-11-25 | Mori Seiki Co Ltd | 工作機械における工作物測定装置およびその方法 |
JP2018087749A (ja) | 2016-11-29 | 2018-06-07 | ヘキサゴン・メトロジー株式会社 | 三次元測定装置 |
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