JPH0569680B2 - - Google Patents
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- JPH0569680B2 JPH0569680B2 JP63222956A JP22295688A JPH0569680B2 JP H0569680 B2 JPH0569680 B2 JP H0569680B2 JP 63222956 A JP63222956 A JP 63222956A JP 22295688 A JP22295688 A JP 22295688A JP H0569680 B2 JPH0569680 B2 JP H0569680B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はウオータージエツト加工方法及び装置
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a waterjet processing method and apparatus.
〔従来の技術〕
ウオータージエツト加工は、第６図に示す様
に、サフアイヤやダイアモンド等のチツプに0.1
mm〜0.5mmの穴を開けたノズル１を、ノズルボデ
イ２の先端に取付金具３を介して交換可能に装着
し、超高圧（2800Kg／cm2〜4000Kg／cm2）に加圧さ
れた水を、ノズル１から噴射した時のジエツト水
流Ｃを利用して被切削材４に切削加工を施すもの
で、プラスチツク系複合材等に切削加工時の熱歪
み等を防止して加工し得るため、自動車、電機、
航空宇宙、建設等の業界で利用されている。尚、
具体的には、三次元方向に制御駆動可能なロボツ
ト又は工作機械にノズルボデイ２を介して取付け
られる。[Prior art] As shown in Figure 6, waterjet processing is applied to chips such as sapphire and diamond with a thickness of 0.1
A nozzle 1 with a hole of mm to 0.5 mm is replaceably attached to the tip of a nozzle body 2 via a mounting bracket 3, and water pressurized to ultra-high pressure (2800Kg/cm 2 to 4000Kg/cm 2 ) is supplied. , which performs cutting on the workpiece 4 by using the jet water stream C injected from the nozzle 1, and can process plastic composite materials etc. while preventing thermal distortion during cutting, so it is suitable for automobiles. , electrical machinery,
It is used in industries such as aerospace and construction. still,
Specifically, it is attached via the nozzle body 2 to a robot or machine tool that can be controlled and driven in three-dimensional directions.
ウオータージエツト加工において、加工を行う
のは、ジエツト水流Ｃ上の被切削材４に当たつて
から裏側に出るまでの部分であり、この部分が、
ノズルボデイ２の中心軸線の延長線上になけれ
ば、ロボツト又は工作機械の加工点と実際の加工
点とが一致しないこととなり、加工精度が低下す
ることになる。ノズル１は消耗品であり、数百時
間程度で交換しなければならない。
In water jet machining, the part that is processed is the part on the jet water flow C from the time it hits the workpiece 4 until it exits to the back side, and this part is
If it is not on the extension of the central axis of the nozzle body 2, the machining point of the robot or machine tool will not match the actual machining point, resulting in a decrease in machining accuracy. The nozzle 1 is a consumable item and must be replaced every several hundred hours.
上記両加工点が不一致となる原因は、ノズル１
自体が高精度のサフアイヤやダイアモンド等のチ
ツプに0.1mm〜0.5mm程度の極めて微小な穴を開け
たものであるため、この穴開け位置の加工誤差や
ノズルボデイ２への取付誤差にあるものと推定さ
れる。 The reason why the above two machining points do not match is that nozzle 1
Since the hole itself is made of a high-precision sapphire or diamond chip with an extremely small hole of about 0.1 mm to 0.5 mm, it is assumed that this is due to a processing error in the position of the hole or an installation error in the nozzle body 2. be done.
ノズル１の加工精度を向上させることは困難で
あり、また取付誤差を皆無にすることも非常に困
難である。 It is difficult to improve the processing accuracy of the nozzle 1, and it is also very difficult to eliminate installation errors.
本発明は、ウオータージエツト加工における従
来技術の上記問題点に鑑みて提案されたもので、
その目的とするところは、ノズル１に加工誤差は
取付誤差があつても、ウオータージエツト加工の
加工精度を向上させ得るウオータージエツト加工
方法及び装置を提供しようとするものである。 The present invention was proposed in view of the above-mentioned problems of the prior art in waterjet processing.
The purpose is to provide a waterjet processing method and apparatus that can improve the processing accuracy of waterjet processing even if the nozzle 1 has processing errors or installation errors.
上記目的を達成するため、本発明の方法は、高
圧水を噴射するノズルを、三次元方向に制御駆動
可能なロボツト又は工作機械に取付けて加工を行
うウオータージエツト加工方法において、ノズル
先端面からジエツト水流の噴射方向に離れた２点
でのノズル取付中心軸線に直交する平面上におけ
るノズル取付中心軸線からのジエツト水流の中心
線の離隔距離を該平面内の直交位置座標として非
接触で測定し、これら２点の位置座標から、この
２点を結ぶ直線の方程式を算出し、この直線のノ
ズル取付中心軸線に対する傾き方向及び角度を求
め、ロボツト又は工作機械のノズル取付中心軸線
方向の制御軸線を上記直線と一致するように補正
して加工するようにしたものである。
In order to achieve the above object, the method of the present invention is a waterjet machining method in which a nozzle that injects high-pressure water is attached to a robot or machine tool that can be controlled and driven in three-dimensional directions. The separation distance of the center line of the jet water flow from the nozzle installation center axis on a plane perpendicular to the nozzle installation center axis at two points separated in the injection direction of the jet water flow is measured without contact as orthogonal position coordinates in the plane. From the position coordinates of these two points, calculate the equation of a straight line connecting these two points, find the inclination direction and angle of this straight line with respect to the nozzle installation center axis, and calculate the control axis in the direction of the nozzle installation center axis of the robot or machine tool. This is corrected and processed so that it matches the above-mentioned straight line.
また、本発明の装置は、高圧水を噴射するノズ
ルを、三次元方向に制御駆動可能なロボツト又は
工作機械に取付けて加工を行うウオータージエツ
ト加工装置において、ノズルから噴射されるジエ
ツト水流上の特定点を基準位置からの離隔距離と
して非接触で測定するセンサ部と、センサ部から
の測定データを平均化して取り込むようにした入
力部と、ノズルをノズル取付中に心軸線回りに１
回転させながらジエツト水流上の特定点を基準位
置からの離隔距離の測定データを回転角度に関係
づけたデータ列として記憶するメモリと、上記デ
ータ例に最も近いサインカーブを推定して出力す
る推定部と、ノズルの高さを変えて２本のサイン
カーブを得ることにより、２つの円の方程式を求
め、両円の同じ角度位置での位置座標から、ノズ
ル取付中心軸線に対するジエツト水流の中心線の
傾き方向及び角度を決定して出力する出力部と、
出力部の出力により、ロボツト又は工作機械のノ
ズル取付中心軸線方向の制御軸線をジエツト水流
の中心線と一致するように補正する補正部とを具
備させたものである。 Furthermore, the device of the present invention is a waterjet processing device in which a nozzle that injects high-pressure water is attached to a robot or machine tool that can be controlled and driven in three-dimensional directions. A sensor section that measures a specific point as a distance from a reference position without contact; an input section that averages and imports the measurement data from the sensor section;
A memory that stores measurement data of the distance of a specific point on the jet stream from the reference position while rotating as a data string related to the rotation angle, and an estimation unit that estimates and outputs the sine curve closest to the above data example. By changing the height of the nozzle and obtaining two sine curves, we find the equations of the two circles, and from the position coordinates of both circles at the same angular position, we calculate the center line of the jet water flow relative to the center axis of the nozzle installation. an output unit that determines and outputs the tilt direction and angle;
The apparatus is equipped with a correction section that corrects the control axis in the direction of the nozzle attachment center axis of the robot or machine tool so that it coincides with the center line of the jet water flow based on the output of the output section.
ノズル先端面からジエツト水流の噴射方向に離
れた２点でのノズル取付中心軸線に直交する平面
上におけるノズル取付中心軸線からジエツト水流
の中心線の離隔距離を該平面内の直交位置座標と
して非接触で測定し、これら２点の位置座標か
ら、この２点を結ぶ直線の方程式を算出し、この
直線のノズル取付中心軸線に対する傾き方向及び
角度を求めることにより、ノズル取付中心軸線に
対するジエツト水流の中心線の傾き方向及び角度
を測定することができる。従つて、この測定値で
ロボツト又は工作機械のノズル取付中心軸線方向
の制御軸線を補正させることによつて、ノズルに
加工誤差があつても、また、取付誤差があつて
も、高精度なウオータージエツト加工を行うこと
が可能となる。
The separation distance between the nozzle mounting center axis and the jet water flow center line on a plane perpendicular to the nozzle mounting center axis at two points separated from the nozzle tip surface in the jetting direction of the jet water flow is determined as the orthogonal position coordinate within the plane and non-contact. From the position coordinates of these two points, calculate the equation of the straight line connecting these two points, and by finding the inclination direction and angle of this straight line with respect to the nozzle installation center axis, the center of the jet water flow with respect to the nozzle installation center axis can be determined. The inclination direction and angle of the line can be measured. Therefore, by correcting the control axis in the direction of the nozzle installation center axis of the robot or machine tool using this measurement value, highly accurate water control can be achieved even if there are machining errors or installation errors in the nozzle. It becomes possible to perform jet processing.
また、ノズルをノズル取付中心軸線回りで回転
させながら、等角度毎にジエツト水流上の特定点
の基準位置からの離隔距離を測定して１回転分の
データ列を求め、このデータ列からサインカーブ
を推定し、このサインカーブから、当該特定点に
おける１つの円を求め、同様にしてノズルの高さ
を変えてもう１つの円を求め、両方の円の同じ角
度位置での位置座標から２点を通る直線を求め、
この直線とノズル取付中心軸線とから、ジエツト
水流の中心線のノズル取付中心軸線に対する傾き
方向及び角度を決定し、これに基づいてロボツト
又は工作機械のノズル取付中心軸線方向の制御軸
線を補正するものであるから、ジエツト水流の傾
き方向及び角度を正確に測定することができ、ウ
オータージエツト加工を高精度に実施できる。 In addition, while rotating the nozzle around the nozzle installation center axis, the distance of a specific point on the jet water flow from the reference position is measured at equal angles to obtain a data string for one rotation, and from this data string, a sine curve From this sine curve, find one circle at the specific point, change the nozzle height in the same way, find another circle, and calculate the two points from the position coordinates of both circles at the same angular position. Find a straight line that passes through
From this straight line and the nozzle installation center axis, the inclination direction and angle of the jet water flow center line with respect to the nozzle installation center axis are determined, and based on this, the control axis in the direction of the nozzle installation center axis of the robot or machine tool is corrected. Therefore, the inclination direction and angle of the jet water flow can be accurately measured, and water jet processing can be performed with high precision.
第１図は本発明におけるノズル取付中心軸線に
対するジエツト水流の中心線の傾き方向及び角度
を求める原理説明図であつて、Ａはノズル先端
面、Ｂはノズル取付中心軸線、Ｃはジエツト水
流、Ｈは第１測定点、Ｌは第２測定点を示してお
り、ノズル先端面Ａにおけるノズル開口部Ｄは、
ノズル中心Ｏに対して偏心しているものとする。
FIG. 1 is a diagram explaining the principle of determining the inclination direction and angle of the center line of the jet water flow with respect to the nozzle installation center axis in the present invention, where A is the nozzle tip surface, B is the nozzle installation center axis, C is the jet water flow, and H indicates the first measurement point, L indicates the second measurement point, and the nozzle opening D at the nozzle tip surface A is
It is assumed that the nozzle is eccentric with respect to the center O.
上記偏心は、加工誤差及び取付誤差を含んでい
るものとする。 It is assumed that the eccentricity mentioned above includes processing errors and installation errors.
上記偏心のために、ジエツト水流Ｃは、ノズル
取付中心軸線Ｂに対して傾斜することとなり、本
発明は、この傾斜の方向と角度を測定し、ロボツ
ト又は工作機械のノズル取付中心軸線Ｂ方向の制
御軸線を補正して加工させるものである。 Due to the above-mentioned eccentricity, the jet water flow C is inclined with respect to the nozzle installation center axis B, and the present invention measures the direction and angle of this inclination, and measures the direction of the nozzle installation center axis B of the robot or machine tool. The control axis is corrected for machining.
ロボツト又は工作機械は、直交XYZ三次元方
向に制御駆動可能に構成されており、第１図はノ
ズル取付中心軸線ＢにＺ軸を一致させた場合を例
示している。 A robot or a machine tool is configured to be able to be controlled and driven in orthogonal three-dimensional X, Y, and Z directions, and FIG. 1 illustrates a case where the Z axis is aligned with the nozzle attachment center axis B.
第１の測定点ＨのXY平面上でのノズル取付中
心軸線Ｂからの離隔距離を、ΔX及びΔYと表し、
第２の測定点Ｌの同様な離隔距離を、ΔX′及び
ΔY′と表し、これらを適当な手段で測定し、Ｚ軸
方向の成分を加味してジエツト水流Ｃの直線の方
程式を得ることができ、これにより、ジエツト水
流Ｃがノズル取付中心軸線Ｂからどちらの方向へ
何度傾斜しているかを求めることが可能となる。
このようにして求めた測定データにより、ロボツ
ト又は工作機械のノズル取付中心軸線Ｂ方向の制
御軸線Ｚを補正して加工するのである。 The separation distance of the first measurement point H from the nozzle installation center axis B on the XY plane is expressed as ΔX and ΔY,
The similar separation distances of the second measurement point L are expressed as ΔX' and ΔY', and by measuring these by appropriate means and taking into account the component in the Z-axis direction, the linear equation of the jet water flow C can be obtained. This makes it possible to determine in which direction and how many degrees the jet water flow C is inclined from the nozzle attachment center axis B.
Using the measurement data obtained in this way, the control axis Z in the direction of the nozzle attachment center axis B of the robot or machine tool is corrected and processed.
上記ジエツト水流Ｃの測定は、測定手段がジエ
ツト水流Ｃよつて破損しないようにするため、非
接触構造のものを使用する。 For the measurement of the jet water flow C, a non-contact structure is used to prevent the measuring means from being damaged by the jet water flow C.
上記測定手段として、例えばレーザー測長器を
使用し、ジエツト水流Ｃの遮光によつて、基準位
置からその位置までの長さを測定する。 For example, a laser length measuring device is used as the measuring means, and the length from the reference position to that position is measured by blocking the jet water flow C.
具体的な測定方法として、第２図に示す様に、
XY平面上に投光モジユール１０Ｘ，１０Ｙと受
光モジユール１１Ｘ，１１Ｙとを２機１組として
第１の測定点Ｈ及び第２の測定点Ｌに夫々２組設
置し、ジエツト水流Ｃの位置を測定させるように
してもよく、又は、１組のみ使用し、ノズルを移
動させて２点の測定を行わせてもよい。 As a specific measurement method, as shown in Figure 2,
Two sets of light emitting modules 10X, 10Y and light receiving modules 11X, 11Y are installed on the XY plane at the first measurement point H and the second measurement point L, and the position of the jet water flow C is measured. Alternatively, only one set may be used and the nozzles may be moved to perform measurements at two points.
或いは、第３図に示す様に、投光モジユール１
０Ｘと受光モジユール１１Ｘとのみを使用し、ノ
ズル取付中心軸線の回りにノズルを旋回させ、等
角度毎にジエツト水流Ｃの位置を測定させ、１回
転分の測定データ列を求める。このデータは、第
４図に示す様なサインカーブを描くこととなり、
このサインカーブから円を求めさせ、かつ、任意
の回転角度、例えば0°における円上のXY座標を
求めさせる。上記サインカーブの決定は、ｎ回転
分のデータから平均値をとつて、１つ決定するの
が好ましい。 Alternatively, as shown in Figure 3, the light projection module 1
Using only the 0X and the light receiving module 11X, the nozzle is rotated around the nozzle attachment center axis, the position of the jet water flow C is measured at every equal angle, and a measurement data string for one rotation is obtained. This data will draw a sine curve as shown in Figure 4,
A circle is found from this sine curve, and the XY coordinates on the circle at an arbitrary rotation angle, for example 0°, are found. It is preferable to determine one sine curve by taking an average value from data for n rotations.
この操作を高さを変えて２回行う事により、ジ
エツト水流Ｃ上の２点の位置を求め、この２点を
通る直線を求めると、これがジエツト水流Ｃの中
心線となり、ノズル取付中心軸線Ｂに対する傾き
方向及び角度を容易に求めることができる。 By performing this operation twice at different heights, find the positions of two points on the jet water flow C, and find a straight line that passes through these two points.This becomes the center line of the jet water flow C, and the nozzle installation center axis B The direction and angle of inclination can be easily determined.
第５図は第３図の方法を具体化した装置のブロ
ツク線部を示すもので、直交XYZ三次元方向に
制御駆動可能としたロボツト又は工作機械Ｊの動
作範囲中のXY平面内に、投光モジユール１０Ｘ
と受光モジユール１１Ｘを対向配置し、距離を算
出する回路１２具備させたセンサ部１３を設置す
る。センサ部１３の設置位置は、ロボツト又は工
作機械Ｊにとつて既知の位置とし、かつ、基準位
置からの離隔距離ΔhをＹ軸方向の長さとして測
定するように固定した場合を示している。 Fig. 5 shows a block line part of a device that embodies the method shown in Fig. 3, and shows a robot or machine tool J that can be controlled and driven in orthogonal three-dimensional directions. Optical module 10X
and a light receiving module 11X are arranged facing each other, and a sensor section 13 equipped with a circuit 12 for calculating distance is installed. The installation position of the sensor unit 13 is a known position for the robot or machine tool J, and is fixed so that the separation distance Δh from the reference position is measured as the length in the Y-axis direction.
上記Δhは、ジエツト水流Ｃのまわりの水煙や
ジエツト水流Ｃ自体の振動によりバラツクため、
数回以上測定し、平均化して取込む入力部１４を
通し、ロボツト又は工作機械Ｊの角度算出部１５
からの角度毎にメモリ１６に記憶させ、１回転分
のすべての測定データが得られると、その測定デ
ータ列に適合するサインカーブを推定部１７で推
定させ、第１の測定点Ｈに対するサインカーブと
して上側記憶部１８に記憶させておく。そして、
ノズル１の高さを変えて第２の測定点Ｌについ
て、もう一度同様の測定をして得られたサインカ
ーブを下側記憶部１９に記憶させ、これら２本の
サインカーブから２つの円の方程式を求め、両円
の同じ角度位置での位置座標から、直線の方程式
を求める。この直線の方程式は、ジエツト水流Ｃ
の中心線と一致しており従つて、この直線の方程
式から、ノズル取付中心軸線Ｂに対する傾きの方
向と角度を求めることができ、この演算を出力部
２０で行わせて補正部２１に出力させる。補正部
２１は、ロボツト又は工作機械Ｊを、そのＺ軸が
ジエツト水流Ｃと一致するように姿勢補正させる
ものである。 The above Δh varies due to water smoke around the jet water flow C and vibrations of the jet water flow C itself, so
The angle calculation unit 15 of the robot or machine tool J is transmitted through the input unit 14 that measures several times or more, averages it, and imports it.
When all measurement data for one rotation is obtained, the estimator 17 estimates a sine curve that matches the measurement data string, and calculates the sine curve for the first measurement point H. It is stored in the upper storage section 18 as a. and,
The sine curve obtained by changing the height of the nozzle 1 and performing the same measurement again at the second measurement point L is stored in the lower storage section 19, and the equations of the two circles are calculated from these two sine curves. Find the equation of the straight line from the position coordinates of both circles at the same angular position. The equation of this straight line is the jet water flow C
Therefore, from the equation of this straight line, the direction and angle of the inclination with respect to the nozzle mounting center axis B can be determined, and this calculation is performed by the output section 20 and outputted to the correction section 21. . The correction unit 21 corrects the posture of the robot or machine tool J so that its Z axis coincides with the jet water flow C.
上記実施例において、２つの測定点Ｈ，Ｌは、
ジエツト水流Ｃ上であれば、いずれの位置であつ
てもよいが、被切削材への加工点に相当する位置
付近に設定するのが望ましい。 In the above example, the two measurement points H and L are
It may be placed at any position on the jet water flow C, but it is preferable to set it near the position corresponding to the machining point on the workpiece.
また、上記測定及び姿勢補正は、ノズルの交換
時のみならず、加工プログラム中に測定プログラ
ムを組込んで、ワークの加工開始毎に、或いは、
任意時点で随時実施させるようにするものであ
る。 In addition, the above measurement and posture correction can be carried out not only when replacing the nozzle, but also by incorporating the measurement program into the machining program and every time machining of the workpiece is started.
It is intended to be executed at any time.
本発明の方法によれば、ノズルの加工誤差や取
付誤差があつても、個々のノズルについて、その
ジエツト水流の方向及び位置を測定してロボツト
又は工作機械側の姿勢を補正して加工するもので
あるから、高精度のウオータージエツト加工を実
施することができる。
According to the method of the present invention, even if there is a processing error or installation error of the nozzle, the direction and position of the jet water flow of each nozzle is measured and the posture of the robot or machine tool side is corrected and processed. Therefore, highly accurate waterjet processing can be performed.
また、本発明の装置によれば、１つの非接触セ
ンサでジエツト水流の方向及び位置を測定させる
ことができ、装置が簡単安価となると共に、ノズ
ル取付中心軸線を中心とした２つの円を求めた上
で、両円上の同一角度位置での２点の位置座標を
求め、この２点を結ぶ直線を求めてノズル取付中
心軸線に対する傾き方向及び角度を求めさせたか
ら、ジエツト水流の方向及び位置の測定を正確に
行うことができ、この測定結果に基づいてロボツ
ト又は工作機械の姿勢を補正させたから、ウオー
タージエツト加工の精度を向上させ得る。 Furthermore, according to the device of the present invention, the direction and position of the jet water flow can be measured with one non-contact sensor, which makes the device simple and inexpensive, and two circles centered on the nozzle installation center axis can be measured. Then, we found the positional coordinates of two points at the same angular position on both circles, found a straight line connecting these two points, and found the inclination direction and angle with respect to the nozzle installation center axis, so we can determine the direction and position of the jet water flow. The accuracy of waterjet machining can be improved because the position of the robot or machine tool can be corrected based on the measurement results.
第１図は本発明におけるノズル取付中心軸線に
対するジエツト水流の中心線の傾き方向及び角度
を求める原理説明図、第２図及び第３図は本発明
に係る測定方法の異なる実施例を示す説明図、第
４図は第３図の方法の測定データを示すグラフ、
第５図は第３図の方法を具体化した装置の一例を
示すブロツク線図、第６図はウオータージエツト
加工のノズル部の拡大縦断側面図である。
１……ノズル、２……ノズルボデイ、３……取
付金具、４……被切削材、Ａ……ノズル先端面、
Ｂ……ノズル取付中心軸線、Ｃ……ジエツト水
流、Ｄ……ノズル開口部、Ｈ……第１測定点、Ｌ
……第２測定点、１３……センサ部、１４……入
力部、１５……角度算出部、１６……メモリ、１
７……推定部、１８……上側記憶部、１９……下
側記憶部、２０……出力部、２１……補正部、Ｊ
……ロボツト又は工作機械。
Fig. 1 is an explanatory diagram of the principle of determining the inclination direction and angle of the center line of the jet water flow with respect to the nozzle installation central axis in the present invention, and Figs. 2 and 3 are explanatory diagrams showing different embodiments of the measuring method according to the present invention. , FIG. 4 is a graph showing measurement data of the method of FIG. 3,
FIG. 5 is a block diagram showing an example of an apparatus embodying the method of FIG. 3, and FIG. 6 is an enlarged vertical sectional side view of a nozzle portion for waterjet processing. 1... Nozzle, 2... Nozzle body, 3... Mounting bracket, 4... Material to be cut, A... Nozzle tip surface,
B... Nozzle installation center axis, C... Jet water flow, D... Nozzle opening, H... First measurement point, L
...Second measurement point, 13...Sensor section, 14...Input section, 15...Angle calculation section, 16...Memory, 1
7... Estimation section, 18... Upper storage section, 19... Lower storage section, 20... Output section, 21... Correction section, J
...robot or machine tool.
Claims (1)
御駆動可能なロボツト又は工作機械に取付けて加
工を行うウオータージエツト加工方法において、 ノズル先端面からジエツト水流の噴射方向に離
れた２点でのノズル取付中心軸線に直交する平面
上におけるノズル取付中心軸線からのジエツト水
流の中心線に離隔距離を該平面内に直交位置座標
として非接触で測定し、これら２点の位置座標か
ら、この２点を結ぶ直線の方程式を算出し、この
直線のノズル取付中心軸線に対する傾き方向及び
角度を求め、ロボツト又は工作機械のノズル取付
中心軸線方向の制御軸線を上記直線と一致するよ
うに補正して加工することを特徴とするウオータ
ージエツト加工方法。 ２ 高圧水を噴射するノズルを、三次元方向に制
御駆動可能なロボツト又は工作機械に取付けて加
工を行うウオータージエツト加工装置において、 ノズルから噴射されるジエツト水流上の特定点
を基準位置からの離隔距離として非接触で測定す
るセンサ部と、 センサ部からの測定データを平均化して取り込
むようにした入力部と、 ノズルをノズル取付中心軸線回りに１回転させ
ながらジエツト水流上の特定点の基準位置からの
離隔距離の測定データを回転角度に関係づけたデ
ータ列として記憶するメモリと、 上記データ列に最も近いサインカープを推定し
て出力する推定部と、 ノズルの高さを変えて２本のサインカープを得
ることにより、２つの円の方程式を求め、両円の
同じ角度位置での位置座標から、ノズル取付中心
軸線に対するジエツト水流の中心線の傾き方向及
び角度を決定して出力する出力軸と、 出力軸の出力により、ロボツト又は工作機械の
ノズル取付中心軸線方向の制御軸線をジエツト水
流の中心線と一致するように補正する補正部とを
具備していることを特徴とするウオータージエツ
ト加工装置。[Claims] 1. In a waterjet processing method in which a nozzle that injects high-pressure water is attached to a robot or machine tool that can be controlled and driven in three-dimensional directions, The separation distance from the nozzle mounting center axis to the center line of the jet water flow on a plane perpendicular to the nozzle mounting center axis at two separate points is measured in a non-contact manner as orthogonal position coordinates within the plane, and the positions of these two points are determined. From the coordinates, calculate the equation of the straight line connecting these two points, find the inclination direction and angle of this straight line with respect to the nozzle installation center axis, and make the control axis in the direction of the nozzle installation center axis of the robot or machine tool coincide with the above straight line. A water jet processing method characterized by correcting and processing. 2. In waterjet processing equipment in which a nozzle that sprays high-pressure water is attached to a robot or machine tool that can be controlled and driven in three-dimensional directions, a specific point on the jet water stream sprayed from the nozzle is located from a reference position. A sensor unit that measures distance without contact, an input unit that averages and imports the measurement data from the sensor unit, and a reference point for a specific point on the jet water flow while rotating the nozzle once around the nozzle installation center axis. A memory that stores measurement data of distance from a position as a data string related to rotation angle, an estimator that estimates and outputs the sine curve closest to the above data string, and two nozzles with different heights. By obtaining the sine curve of the two circles, the equations of the two circles are determined, and from the position coordinates of both circles at the same angular position, the inclination direction and angle of the center line of the jet water flow with respect to the nozzle installation center axis are determined and output. A water jet characterized by comprising: a shaft; and a correction section that corrects a control axis in the direction of a nozzle attachment center axis of a robot or machine tool so that it coincides with a center line of a jet water flow using the output of the output shaft. Et processing equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22295688A JPH0272000A (en) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | Method and device for water jetting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22295688A JPH0272000A (en) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | Method and device for water jetting |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0272000A JPH0272000A (en) | 1990-03-12 |
| JPH0569680B2 true JPH0569680B2 (en) | 1993-10-01 |
Family
ID=16790513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22295688A Granted JPH0272000A (en) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | Method and device for water jetting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0272000A (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5372540A (en) * | 1993-07-13 | 1994-12-13 | The Laitram Corporation | Robot cutting system |
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Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63136900U (en) * | 1987-03-02 | 1988-09-08 |
-
1988
- 1988-09-05 JP JP22295688A patent/JPH0272000A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0272000A (en) | 1990-03-12 |
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