JPH06277981A

JPH06277981A - 加工装置

Info

Publication number: JPH06277981A
Application number: JP9219293A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Imanari; 政秋今成; Yusuke Nakagawa; 裕介中川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1993-03-26
Filing date: 1993-03-26
Publication date: 1994-10-04

Abstract

(57)【要約】【目的】加工工具と被加工物とを予め定められた軌跡
に沿って相対移動させつつ被加工物を加工する加工装置
において、所要加工精度を満たしつつ、加工の自動化度
を高め得る。【構成】仕上加工終了後の被加工物が自動測定され
（Ｓ４）、その測定値が最大許容寸法と最小許容寸法と
の範囲内にあるか否かが判定される（Ｓ５）。測定値が
上記範囲内にあり、ＯＫと判定されれば仕上加工が終了
させられ、上記範囲内にない場合にはＮＧと判定され、
その原因が加工量の不足によるものか否かが判定される
（Ｓ６）。加工量が不足している場合には、不足量を減
少させるように仕上加工用ＮＣデータが補正され（Ｓ
７）、加工工具がその補正されたＮＣデータが示す軌跡
に沿って移動させられ、仕上加工終了後の被加工物に再
度仕上加工が行われる（Ｓ３）。したがって、所要加工
精度を満たしつつ、加工の自動化度を高めることができ
るのである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工装置に関するもの
であり、特に、加工の自動化の程度（自動化度と称す
る）を高め得る加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平１─２８９６４７号公報には、加
工工具と被加工物とを予め定められた軌跡に沿って相対
移動させつつ被加工物を加工する加工装置において、加
工終了後の被加工物の加工精度を測定する測定手段と、
その測定の結果、所要加工精度が満たされていない場合
に軌跡の補正を行う加工制御手段とを備えた加工装置が
記載されている。この公報に記載された加工装置におい
て、加工終了後の被加工物Ａの加工精度の測定結果に基
づいて軌跡の補正が行われるのは、被加工物Ａのためで
はなく、被加工物Ａと同一形状の次の被加工物Ｂのため
である。したがって、被加工物Ｂ以降に加工される被加
工物については、所要加工精度が満たされる。また、軌
跡の補正等は作業者によって行われるのであるが、被加
工物Ｂ以降に加工される同一形状の被加工物に対して
は、軌跡の補正を行う必要がない限り、自動加工を行う
ことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に記
載された加工装置によれば、被加工物Ａの所要加工精度
が満たされないという問題があった。軌跡の補正が行わ
れた後、被加工物Ａに対しては加工が行われないからで
ある。また、上記加工装置を多品種少量生産に使用する
場合には、加工の自動化度を高めることができないとい
う問題があった。軌跡の補正は、被加工物の形状が異な
る毎に行われなければならないのであるが、多品種少量
生産が行われる場合には、次に加工する予定の被加工物
Ｂの形状が被加工物Ａと異なっていたり、被加工物Ａ，
Ｂの形状が同じであっても同じ形状の被加工物の数が少
なかったりするため、作業者の操作が頻繁に必要になる
のである。特に、金型の加工のように、同じ形状に加工
する被加工物が殆どなく、しかも、高加工精度が要求さ
れる場合には、上記加工装置を使用することができない
のである。

【０００４】以上の事情を背景として、本発明は、被加
工物の所要加工精度を満たしつつ、加工の自動化度を高
め得る加工装置を得ることを目的として為されたもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、加工工
具と被加工物とを予め定められた軌跡に沿って相対移動
させつつ被加工物を加工する加工装置を、(1) 自動測定
用ＮＣデータを記憶する測定用ＮＣデータ記憶手段と、
(2) 自動測定用ＮＣデータに基づいて加工終了後の被加
工物の加工精度を自動測定する自動測定手段と、(3) 自
動測定の結果、加工量の不足により所要加工精度が満た
されない場合に、前記予め定められた軌跡を加工量の不
足を減少させる向きに補正して加工工具に再度加工を行
わせる再加工制御手段とを含むものとすることにある。

【０００６】

【作用】本発明の加工装置においては、加工工具と被加
工物とが予め定められた軌跡に沿って相対移動させられ
ることによって被加工物の加工が行われる。加工終了後
の被加工物の加工精度が、測定用ＮＣデータ記憶手段に
記憶されている自動測定用ＮＣデータに基づいて自動測
定手段によって自動測定される。その自動測定の結果、
加工量の不足により所要加工精度が満たされない場合に
は、軌跡が加工量の不足を減少させる向きに補正され、
加工工具と被加工物とがその補正された軌跡に沿って相
対移動させられる。すなわち、加工終了後の被加工物に
再加工が行われるのである。この再加工は、再加工制御
手段によって制御される。なお、所要加工精度が満たさ
れていた場合や満たされていなくてもその原因が加工量
の不足でない場合には、再加工は行われない。

【０００７】再加工は１回行われるだけでもよく、加工
終了後の被加工物の所要加工精度が満たされるまで等，
複数回繰り返し行われるようにしてもよい。

【０００８】

【発明の効果】以上のように、本発明の加工装置におい
ては、加工終了後の被加工物の加工量の不足により所要
の加工精度を満たしていない場合には、その不足を減少
させる向きに軌跡が補正されてその同一被加工物に対し
て再度加工が行われるため、被加工物の所要加工精度が
満たされる。また、加工精度の測定，軌跡の補正等が作
業者を介さないで行われるため加工の自動化度を高める
ことができ、場合によっては無人化を図ることができ
る。本発明の加工装置は多品種少量生産に特に有益なも
のであるが、少品種多量生産にも有効なものである。例
えば、本発明の加工装置を金型の加工に使用すれば、金
型の加工精度を高めつつ、加工の自動化度を高めること
ができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例としての加工装置を
図面に基づいて詳細に説明する。図２に示すように、本
実施例の加工装置は、ＣＡＤ／ＣＡＭシステム１０，ダ
イレクトニューメリカルコントロールシステム（Direct
Numerical Control System 、ＤＮＣと略称する）１
２，ＮＣ加工機１４を含むものである。

【００１０】ＣＡＤ／ＣＡＭシステム１０において、加
工用ＮＣデータ，自動測定用ＮＣデータ等が作成され、
ＤＮＣ１２に供給される。ＤＮＣ１２において、ＣＡＤ
／ＣＡＭシステム１０から供給されたＮＣデータ等が格
納され、格納されたＮＣデータがスケジュールデータに
基づいてＮＣ加工機１４に供給される。ＮＣ加工機１４
において、加工工具１６と被加工物１８とが、ＤＮＣ１
２から供給されたＮＣデータが示す軌跡に沿って相対移
動させられることによって被加工物１８が加工される。

【００１１】被加工物１８には、図３，４に示すよう
に、中央部に、線Ｌ1 で画定される深い凹部と、線Ｌ2
で画定される浅い凹部とが加工され、周辺部に、孔ｐ，
ｑ，ｒ，ｓが加工される。例えば、線Ｌ1 で画定される
深い凹部の内径，孔ｑ，ｒの内径，孔ｑとｒとの間の長
さにおいては特に高加工精度が要求されているとする。
図において、公称寸法データに加えて公差データが記載
されている部分が高加工精度が要求されている部分であ
り、被加工物１８は金型の一構成要素である。金型は複
数個の構成要素が組み合わされて形成されるため、一般
に高加工精度が要求されるが、上述のように、特に、高
い加工精度が要求される部分がある。

【００１２】ＣＡＤ／ＣＡＭシステム１０はコンピュー
タを主体とするもので、作業者によって入力されたデー
タ等に基づいて、金型の設計データ，製造データ等が作
成され、それらに基づいて加工用ＮＣデータが作成され
る。加工用ＮＣデータは、後述するように、ＮＣ加工機
１４において、図示しない工具ホルダに取り付けられる
工具を指定する工具用データ，加工工具１６の移動軌跡
（理解を容易にするために被加工物１８は移動しないも
のとする）を示す移動軌跡データ，加工工具１６の回転
速度や移動速度を示す速度データ等を含むものである。
また、後述する公差等の加工精度データが作業者によっ
て入力され、その入力された加工精度データ，上記設計
データ，製造データ等に基づいて加工終了後の被加工物
１８を自動測定するための自動測定用ＮＣデータが作成
される。自動測定用ＮＣデータは、後述するように、工
具ホルダに取り付けられるのがタッチプローブ２０であ
ることを指定する工具用データとそのタッチプローブ２
０の移動軌跡を示す移動軌跡データとを含むものであ
る。これら加工用ＮＣデータ，自動測定用ＮＣデータ，
加工精度データ等がＤＮＣ１２に供給される。

【００１３】ＤＮＣ１２はコンピュータを主体とするも
のである。ＣＡＤ／ＣＡＭシステム１０から供給された
データが、図５に示すように、各データファイル２４〜
２８に格納される。また、ＤＮＣ１２において後述する
軌跡補正用データやスケジュールデータ等が作成され、
データファイル２９，３０に格納される。これら各デー
タファイル２４〜２７に格納されているＮＣデータは、
データファイル３０に格納されたスケジュールデータに
従って順次ＮＣ加工機１４のＮＣコントローラ３４に供
給される。しかし、後述するように、仕上加工終了後の
被加工物１８の加工精度が加工量の不足により満たされ
ていない場合には、ＮＣコントローラ３４には、ＮＣデ
ータがスケジュールデータが示す順序から外れて供給さ
れる。

【００１４】ＮＣ加工機１４は、上記ＮＣコントローラ
３４と、複数個の加工工具１６と、タッチプローブ２０
とを備えたものである。ＮＣコントローラ３４に加工用
ＮＣデータが供給されると、その加工用ＮＣデータに基
づいて、加工工具１６が取り付けられ、被加工物１８上
を図示しない駆動装置によって速度データに応じた回転
速度で回転させられながらＮＣデータの示す軌跡に沿っ
て速度データに応じた移動速度で移動させられる。ま
た、自動測定用ＮＣデータが供給されると、その自動測
定等ＮＣデータに基づいて、タッチプローブ２０が取り
付けられ、ＮＣデータの示す軌跡に沿って移動させられ
る。その測定値はＤＮＣ１２に供給される。

【００１５】以下、各データ等について説明する。加工
用ＮＣデータは、前述のように、ＮＣ加工機１４におけ
る工具用データ，移動軌跡データ，速度データ等を含む
ものである。工具用データは、予め定められた軌跡に沿
って移動させる加工工具１６の種類を表すものである。
例えば、図３，４において、エンドミルによって線Ｌ1
，Ｌ2 で画定される凹部の加工が行われ、次に、ドリ
ルおよび中ぐり工具によって孔ｐ，ｑ，ｒ，ｓの加工が
行われる場合には、〔・・エンドミル，中ぐり工具・
・〕が、加工用ＮＣデータの工具用データとして作成さ
れる。

【００１６】移動軌跡データは、３次元座標上の点
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）からなっている。例えば、加工工具１６
を図３の線Ｌ1 に沿って移動させる場合には、〔（Ｘ
ａ，Ｙａ，Ｚａ），・・，（Ｘｂ，Ｙｂ，Ｚｂ），・
・，（Ｘｃ，Ｙａ，Ｚａ），・・，（Ｘｄ，Ｙｄ，Ｚ
ｄ），・・〕が、加工用ＮＣデータの移動軌跡データと
して作成される。速度データは、それぞれの加工工具の
回転速度や移動速度を表すものである。また、加工用Ｎ
Ｃデータは、図５に示すように、荒加工用ＮＣデータ，
中仕上加工用ＮＣデータ，仕上加工用ＮＣデータ等から
なっている。

【００１７】自動測定用ＮＣデータは、工具用データ，
タッチプローブ２０を移動させる軌跡を示す３次元座標
上の点（Ｘ，Ｙ，Ｚ）からなる移動軌跡データ，タッチ
プローブ２０の移動速度データ等を含んでいる。タッチ
プローブ２０は、被加工物１８に接触したとき、検知信
号を出力するもので、タッチプローブ２０の出力信号の
差に基づいて、連続して接触する２点間の距離が算出さ
れる。タッチプローブ２０の移動軌跡データは、加工精
度データに基づいて作成される。タッチプローブ２０の
移動速度を常に一定とする場合には前記移動速度データ
は不要であるが、測定開始点と測定終了点との間を移動
する場合の移動速度と、測定終了点と次の測定開始点と
の間を移動する場合の移動速度とを変える場合等には必
要となる。

【００１８】本実施例における加工精度データは、ＣＡ
Ｄ／ＣＡＭシステム１０に入力された被加工物１８の各
部分の公差である。前述のように、公差はすべての部分
に対して入力されるわけではなく高加工精度が要求され
る部分に対してだけ入力される。この公差を示す加工精
度データは、ＤＮＣ１２に供給され、対応する公称寸法
と共に加工精度データファイル２８に格納される。公差
は、公称寸法と最小許容寸法および最大許容寸法との差
を表すものであり、公差が小さいほど高い加工精度が要
求されることを示している。つまり、公差が示されてい
る部分においては、測定値が最小許容寸法と最大許容寸
法との範囲内になるように加工する必要がある。本実施
例において、公差は、１００mmの公称寸法に対して０．
０５mm程度の大きさである。

【００１９】移動軌跡データは、加工終了後の被加工物
１８に対して、公差が入力された部分の寸法だけが測定
されるように作成される。図３においては、（Ｍ1 ，＋
α1,−α2 ），（Ｍ2 ）等の加工精度データに基づい
て、〔点Ａ（Ｘａ，Ｙａ，Ｚａ），点Ｃ（Ｘｃ，Ｙａ，
Ｚａ）〕が自動測定用ＮＣデータの移動軌跡データとし
て作成される。同様に、図４においては、（Ｋ1 ) ，
（Ｋ2 ，＋ε，−ε），（Ｋ3 ，＋β1 ，−β2 ），
（Ｋ4 ，＋γ1,−γ2 ）等の加工精度データに基づいて
〔点Ｅ（Ｘｅ，Ｙｅ，Ｚｅ），点Ｆ（Ｘｆ，Ｙｆ，Ｚ
ｆ），点Ｇ（Ｘｇ，Ｙｇ，Ｚｇ），点Ｈ（Ｘｈ，Ｙｈ，
Ｚｈ）〕が移動軌跡データとして作成される。一方、公
差が入力されていない部分においては、加工時に当然満
たされる以上の精度が要求されないため、自動測定は行
われず、タッチプローブ２０の移動軌跡を示す移動軌跡
データも作成されない。

【００２０】このように、自動測定用ＮＣデータが加工
精度（公差）データに基づいて作成されるため、被加工
物１８が自動測定用ＮＣデータに基づいて自動測定され
れば、高加工精度が要求される部分だけが測定される。
また、後述するように、指定された部分だけが公差に応
じた加工が行われる。

【００２１】スケジュールデータは、ＤＮＣ１２からＮ
Ｃコントローラ３４に供給されるデータの順序を示すも
のであり、例えば、図５に示す〔ARA1,CYUU1,SIAGE1,SO
KUTEI1,ARA2,CYUU2,SIAGE2,SOKUTEI2,・・,ARAn,・・〕
ように作成される。ARA1,ARA2,・・は荒加工用ＮＣデー
タを表しており、数字１，２・・は被加工物１８のそれ
ぞれ異なる加工部分を示すものである。以下同様に、CY
UU1,CYUU2,・・は中仕上加工用ＮＣデータ，SIAGE1,SIA
GE2,・・は仕上加工用ＮＣデータ，SOKUTEI1,SOKUTEI2,
・・は自動測定用ＮＣデータを表している。

【００２２】また、仕上加工終了後の被加工物１８の自
動測定の結果、所要加工精度が満たされているか否かの
判定がＤＮＣ１２において行われる。ＤＮＣ１２に供給
された仕上加工終了後の被加工物１８の測定値が最大許
容寸法と最小許容寸法との範囲内にあればＯＫと判定さ
れ、範囲内にない場合には、ＮＧと判定される。

【００２３】ＯＫと判定された場合には、ＤＮＣ１２か
らＮＣコントローラ３４に、スケジュールデータファイ
ル３０に格納されたSOKUTEI1の次のＮＣデータが供給さ
れる。次のデータがなければ、加工が終了させられる。
ＮＧと判定された場合には、さらに、その原因が加工量
の不足（削り足らない）によるか否かが判定され、加工
量の不足によると判定された場合には、スケジュールデ
ータファイル３０に格納されたSOKUTEI1の次のデータで
なく、SIAGE1に戻され、仕上加工用ＮＣデータファイル
２６に格納されたＮＣデータがＮＣコントローラ３４に
再度供給される。また、それと同時に軌跡補正用データ
が供給され、ＮＣコントローラ３４において、仕上加工
用ＮＣデータが補正される。ＮＣ加工機１４において、
工具ホルダにそれまで使用された加工工具１６が取り付
けられ、その補正された仕上加工用ＮＣデータが示す軌
跡に沿って移動させられる。被加工物１８には再度仕上
加工が行われるのである。一方、削り過ぎ等他の原因に
よると判定された場合には、ＮＧ信号が出力され、ＯＫ
と判定された場合と同様にとりあえず現時点における仕
上げ加工が終了させられる。この場合には、肉盛り等別
の作業が行われることになる。

【００２４】軌跡補正用データは加工精度データ，測定
値等に基づいて、加工量の不足を減少させるように作成
されるもので、測定値と最大許容寸法あるいは最小許容
寸法との差に基づいて補正量が求められ、軌跡補正用デ
ータファイル２９に格納されたものである。

【００２５】このように、本実施例においては、ＮＣコ
ントローラ３４からＤＮＣ１２へ測定値等多くのデータ
を供給することができる。また、ＤＮＣ１２からＮＣコ
ントローラ３４にスケジュールデータから外れてＮＣデ
ータを供給することができる。すなわち、仕上加工終了
後の被加工物１８が所要加工精度を満たしていなくて
も、追加加工によって所要加工精度を満たし得るのであ
る。

【００２６】以上のように構成された加工装置における
作動順序を図１，図６に基づいて説明する。ステップ１
（以下Ｓ１と略称する。他のステップにおいても同様と
する）において、ＤＮＣ１２からＮＣコントローラ３４
へ荒加工用データが供給される。ＮＣ加工機１４におい
て、指示された加工工具１６が取り付けられ、荒加工用
ＮＣデータの示す軌跡に沿って移動させられる。被加工
物１８に荒加工が行われるのである。加工工具１６の移
動が終了すると、終了したことを示す信号がＤＮＣ１２
に供給される。次に、Ｓ２において、ＤＮＣ１２からＮ
Ｃコントローラ３４へ、スケジュールデータに従って中
仕上加工用ＮＣデータが供給される。上述と同様に加工
工具１６が移動させられることによって被加工物１８に
中仕上加工が行われる。同様に、Ｓ３において、仕上加
工が行われる。Ｓ４において、ＤＮＣ１２からＮＣコン
トローラ３４へ自動測定用ＮＣデータが供給される。タ
ッチプローブ２０が取り付けられ、そのＮＣデータが示
す軌跡に沿って移動させられ、仕上加工終了後の被加工
物１８の予め定められた部分の寸法等の自動測定が行わ
れる。その測定値がＤＮＣ１２に供給される。

【００２７】Ｓ５において、ＤＮＣ１２において、その
測定値，加工精度データ等に基づいて、所要加工精度が
満たされているか否かが判定される。すなわち、測定値
が、最小許容寸法と最大許容寸法との範囲内にあるか否
かが判定される。測定値が上記範囲内にある場合には、
ＯＫと判定され、ＤＮＣ１２からＮＣコントローラ３４
に仕上加工の次のデータが供給される。次のデータがな
ければ、加工が終了させられる。

【００２８】また、測定値が上記範囲内にない場合に
は、ＮＧと判定され、Ｓ６において、その原因が加工量
不足によるか否かが判定される。加工量不足による場合
には、ＹＥＳと判定され、Ｓ７において、ＤＮＣ１２か
らＮＣコントローラ３４に仕上加工用ＮＣデータと軌跡
補正用データとが供給され、ＮＣコントローラ３４にお
いて仕上加工用ＮＣデータが補正される。仕上加工用デ
ータは、加工量の不足が減るように補正される。Ｓ３に
おいて、加工工具１６が取り付けられ、補正されたＮＣ
データが示す軌跡に沿って移動させられることによって
仕上加工終了後の被加工物１８に再度仕上加工が行われ
る。その後、Ｓ４において同様に上記再仕上加工終了後
の被加工物１８に再度自動測定が行われ、その測定値に
基づいてＳ５において再度判定が行われる。Ｓ５におい
て、ＮＧと判定され、その原因が加工量の不足による場
合には、再度仕上加工用ＮＣデータが補正される。加工
工具１６がその再度補正されたＮＣデータが示す軌跡に
沿って移動させられ、再仕上加工終了後の被加工物１８
には再度再仕上加工が行われる。その再度再仕上加工終
了後の被加工物１８に対して自動測定が行われる。以
下、同様に、Ｓ５において、ＯＫと判定されるまで、Ｓ
６，７，３，４，５が繰り返し実行される。

【００２９】一方、測定値が範囲内にないが、その原因
が加工量の不足でない場合には、Ｓ８において、ＮＧ出
力信号が出力される。ＯＫと判定された場合と同様に本
時点における仕上加工が終了されるのであるが、その場
合には、肉盛り等別の作業が行われることになる。

【００３０】図３，４に基づいてさらに具体的に説明す
る。図３において、ＮＣコントローラ３４に加工用ＮＣ
データが供給されると、図示しない工具ホルダにエンド
ミルが取り付けられ、線Ｌ1 ，Ｌ2 に沿って回転しなが
ら移動させられる。自動測定用ＮＣデータが供給される
と、タッチプローブ２０が取り付けられ、点Ａ，Ｃの順
に移動させられ、点ＡＣ間の測定値がＤＮＣ１２に供給
される。

【００３１】ＤＮＣ１２において、測定値が最大許容寸
法（Ｍ1 ＋α1 ）と最小許容寸法（Ｍ1 −α2 ）との間
にあればＯＫと判定され、測定値がこれら範囲内にない
場合にはＮＧと判定される。ＯＫと判定された場合に
は、ＮＣコントローラ３４にSOKUTEI の次に指定された
データが供給される。測定値が最小許容寸法より小さ
く、ＮＧと判定された原因がエンドミルによる削り量が
不足しているためである場合には、ＮＣコントローラ３
４に仕上加工用ＮＣデータと軌跡補正用データｄとが供
給され、ＮＣコントローラ３４において、削り不足が減
少するように仕上加工用ＮＣデータが補正される。補正
されたＮＣデータは〔（Ｘａ−ｄ，Ｙａ，Ｚａ）・・・
（Ｘｃ＋ｄ，Ｙａ，Ｚａ）〕となる。

【００３２】ＮＣ加工機１４において、エンドミルが取
り付けられ、補正されたＮＣデータが示す軌跡に沿って
回転しながら移動させられることによって被加工物１８
には再仕上加工が行われる。その再仕上加工終了後の被
加工物１８が、自動測定用ＮＣデータに基づいて再度自
動測定されるが、その場合には、測定値と最小許容寸法
との差が前回の測定値より小さくなる。仕上加工が点
Ａ，Ｃ間の測定値が最小許容寸法以上になるまで繰り返
し実行される。また、測定値が最大許容寸法より大き
く、ＮＧと判定された原因が削り過ぎである場合には、
ＮＧ信号が出力され、とりあえず仕上加工が終了させら
れる。

【００３３】図４において、ＮＣコントローラ３４に加
工用ＮＣデータが供給されると、図示しない工具ホルダ
に中ぐり工具が取り付けられ、回転しながらＮＣデータ
の示す軌跡に沿って移動させられる。自動測定用ＮＣデ
ータが供給されると、タッチプローブ２０が取り付けら
れ、点Ｅ，Ｆ，点Ｇ，Ｈの順に移動させられ、点ＥＦ
間，点ＧＨ間の測定値がＤＮＣ１２において求められ
る。また、点ＥＦの中間点および点ＧＨの中間点から孔
ｑ，ｒの中心間の測定値が求められる。点ＥＦ間，点Ｇ
Ｈ間の測定値が最小許容寸法と最大許容寸法との範囲内
にあり、かつ、孔ｑ，ｒの中心間の測定値が最小許容寸
法と最大許容寸法との間にある場合にはＯＫと判定さ
れ、少なくとも一方の測定値が範囲内にない場合にはＮ
Ｇと判定される。

【００３４】ＯＫと判定された場合には、ＤＮＣ１２か
らＮＣコントローラ３４にスケジュールデータのSOKUTE
I の次のデータが供給される。孔ｑあるいは孔ｒの内径
が最小許容寸法より小さく、かつ、孔ｑ，ｒの中心間の
測定値が許容範囲内にある場合には、孔ｑ，ｒの削り不
足であるため、ＮＣコントローラ３４に仕上加工用ＮＣ
データと軌跡補正用データとが供給され、ＮＣコントロ
ーラ３４において、削り不足が減少するように仕上加工
用ＮＣデータが補正される。孔ｑあるいはｒの内径が大
きくなるように補正されるのである。したがって、中ぐ
り工具が補正された仕上加工用ＮＣデータが示す軌跡に
沿って移動させられる。孔ｑあるいは孔ｒの内径が最小
許容寸法より小さく、かつ、孔ｑ，ｒの中心間の測定値
が許容範囲内にない場合には、孔ｑ，ｒの中心間の測定
値が範囲内になるよう考慮されながら、孔ｑ，ｒの内径
が削られる。また、孔ｑあるいは孔ｒの内径が最大許容
寸法より大きい場合には、孔ｑ，ｒの中心間の測定値が
許容範囲内にあっても、ＮＧ信号が出力され、別の作業
が行われる。一方、孔ｑあるいは孔ｒの内径が最小許容
寸法より小さくて、孔ｑ，ｒの中心間の測定値が許容範
囲内にない場合でも、孔ｑ，ｒの内径と中心間の距離と
の両方を修正することができない場合には、ＮＧ信号が
出力される。

【００３５】以上のように、本実施例においては、ＤＮ
Ｃ１２のデータファイル２７によって測定用データ記憶
手段が構成され、ＮＣコントローラ３４，タッチプロー
ブ２０等によって自動測定手段が構成され、ＤＮＣ１２
の判定や軌跡補正データの作成が行われる部分，ＮＣコ
ントローラ３４等によって再加工制御手段が構成される
のである。

【００３６】以上のように、本実施例の加工装置によれ
ば、仕上加工終了後の被加工物１８が削り不足により所
要の加工精度が満たされていない場合には、その不足を
減少させる向きに仕上加工用ＮＣデータが補正されて、
同一被加工物１８に対して再仕上加工が行われるように
されているため、被加工物１８の加工精度が満たされ
る。また、仕上加工終了後の被加工物１８の測定，ＮＣ
データの補正等が作業者を介さないで行われるため加工
の自動化度を高めることができる。

【００３７】また、本実施例においては、ＮＣコントロ
ーラ３４からＤＮＣ１２へ種々のデータを供給すること
ができるという利点もある。従来のＤＮＣを備えた加工
装置においては、ＮＣコントローラからＤＮＣへは、各
工程が終了したことやエラーメッセージの有無程度しか
供給することができなかったが、本実施例の加工装置に
おいては、ＮＣコントローラ３４からＤＮＣ１２へエラ
ーの有無のみならず、そのエラーの原因を表すデータも
供給することができるのである。したがって、ＤＮＣ１
２において、その原因を示すデータに基づいて、ＮＣ加
工機１４の作動を停止する必要があるか否かを判断する
ことが可能となる。また、作業者が、これら原因を示す
データをＮＣ加工機１４から離れた位置（ＤＮＣ１２の
端末のある制御室）において知ることもできるため、い
ちいちＮＣ加工機１４のエラー表示を調べる必要がなく
なり、それだけ作業効率を向上させることができる。

【００３８】さらに、自動測定用ＮＣデータが加工精度
データに基づいて作成されるため、作業者が作成する必
要がなく、省人化が可能であるとともに、金型の高加工
精度が要求される部分のみの自動測定および再加工が行
われるため、加工能率を向上させることができる。

【００３９】なお、上記実施例においては、本発明を代
表的な多品種少量生産製品であり、高加工精度が要求さ
れ、かつ１個の加工に長時間を要する金型の加工装置に
適用したものであり、特に有効な実施例であるが、少品
種多量生産製品であっても、高精度が要求され、１個の
加工に長時間を要する場合に適用しても相当の効果が得
られる。また、高加工精度が要求されなくても一応の効
果が得られる。

【００４０】また、上記実施例においては、ＮＣ加工機
１４において、加工工具１６が加工用ＮＣデータが示す
軌跡に沿って移動させられ、被加工物１８が固定されて
いることとしたが、被加工物１８を加工用ＮＣデータに
基づいて移動させて、加工工具１６を固定してもよく、
両者を共に移動させてもよい。

【００４１】さらに、本実施例である加工装置を切削，
研削等の機械加工装置だけでなく、スピニング，カーリ
ング等加工工具と被加工物との相対移動によって塑性加
工が行われる加工装置等、他の加工装置に適用すること
もできる。

【００４２】また、上記実施例においては、すべてのデ
ータがＤＮＣ１２のデータファイルに格納されるように
されていたが、加工精度データ等一部のデータがＮＣコ
ントローラ３４のデータファイルに格納されるようにし
てもよい。その場合には、仕上加工終了後の被加工物１
８の加工精度の判定や，軌跡補正用データの作成等がＮ
Ｃコントローラ３４において行われるようにすることも
可能となる。さらに、ＤＮＣ１２とＮＣコントローラ３
４との間でデータファイルが共有されるようにしてもよ
い。また、加工精度データがＤＮＣ１２に入力されるよ
うにしてもよく、その場合には、加工精度データがＤＮ
Ｃ１２からＣＡＤ／ＣＡＭシステム１０に供給される。

【００４３】さらに、上記実施例において、仕上加工終
了後の被加工物１８に再加工が行われる場合には、仕上
加工用ＮＣデータが軌跡補正用データに基づいて補正さ
れていたが、仕上加工用ＮＣデータの補正は不可欠では
ない。加工工具１６の保持位置を補正することによって
刃先位置の移動軌跡を補正することもできるのである。
例えば、図４において、孔ｑ，ｒの内径を大きくする場
合には、中ぐり棒の移動軌跡（仕上加工用ＮＣデータ）
を同じにして、中ぐり棒に対する刃具の相対位置を補正
データに基づいて補正すればよい。その結果、刃先の旋
回半径が大きくされるため刃先の軌跡が補正されること
になる。

【００４４】また、上記実施例においては、タッププロ
ーブが工具ホルダに取り付けられるようにされていた
が、タッチプローブ専用のホルダに取り付けられるよう
にしてもよい。

【００４５】その他、いちいち例示することはしない
が、特許請求の範囲を逸脱することなく当業者の知識に
基づいて種々の変形，改良を施した態様で本発明を実施
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての加工装置における加
工順序を表したフローチャートである。

【図２】上記加工装置の概略図である。

【図３】上記加工装置によって加工される被加工物の平
面図である。

【図４】上記被加工物の一部拡大図である。

【図５】上記加工装置のＤＮＣに格納されるデータファ
イルを表す図である。

【図６】上記加工装置の作動の順序を表す図である。

【符号の説明】

１０ＣＡＤ／ＣＡＭシステム１２ＤＮＣ１４ＮＣ加工機１６加工工具２０タッチプローブ２４〜３０データファイル３４ＮＣコントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加工工具と被加工物とを予め定められた
軌跡に沿って相対移動させつつ被加工物を加工する加工
装置であって、自動測定用ＮＣデータを記憶する測定用ＮＣデータ記憶
手段と、上記自動測定用ＮＣデータに基づいて加工終了後の被加
工物の加工精度を自動測定する自動測定手段と、上記自動測定の結果、加工量の不足により所要加工精度
が満たされない場合に、前記予め定められた軌跡を前記
加工量の不足を減少させる向きに補正して前記加工工具
に再度加工を行わせる再加工制御手段とを含むことを特
徴とする加工装置。