JPH07204991A - 変位検出形測定ヘッドを用いた測定システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変位検出形測定ヘッドを用い、ワークの形状
精度や寸法を精度よく測定する測定システムを提供す
る。 【構成】 変位検出形測定ヘッド５のインターフェース
回路１１と、補正係数と補正値からなる校正データを記
憶する記憶回路１３と、測定ヘッド５の変位量に応じて
インターフェース回路１１から出力される変位量データ
と、記憶回路１３に記憶された測定ヘッドに対応する校
正データとから測定ヘッドの変位量のデータを補正する
補正回路１５と、測定ヘッド５の位置のデータを読み取
り、補正回路１５から出力される補正後の変位量のデー
タに基づき、ワークの形状精度や寸法のデータを演算し
て出力する演算回路１７とを備えて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は変位検出形測定ヘッドを
用いた測定システムに関し、特に測定に使用する変位検
出形測定ヘッドのフィーラに固有の倒れまたは撓みによ
る測定誤差を校正する校正データを、複数個の変位検出
形測定ヘッドの各々に対して予め求めて記憶し、所定の
変位検出形測定ヘッドを用いてワークの形状精度や寸法
を測定するとき、その測定に使用する前記所定の変位検
出形測定ヘッドに応じ、予め記憶した前記校正データを
用いて、その変位検出形測定ヘッドの位置のデータとそ
の変位検出形測定ヘッドの変位量のデータとからワーク
の形状寸法を測定する変位検出形測定ヘッドを用いた測
定システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、工作機械により加工されたワーク
の形状寸法は、ノギス、マイクロメータ等の測定工具や
三次元測定機により測定され、加工精度の検査が行われ
ていた。この測定システムは長時間を要し、かつ測定工
具による測定では測定精度も不十分であった。それゆえ
近年、工作機械の主軸に測定ヘッドを装着し加工後のワ
ークの形状精度や寸法を測定する測定システムが採用さ
れるようになった。

【０００３】このような測定システムにおいて、測定ヘ
ッドは通常接触式が使用される。接触式にはタッチセン
サ形と変位検出形がある。タッチセンサ形測定ヘッドは
測定ヘッドがワークに接触した瞬間を検出する。典型的
なタッチセンサ形測定ヘッドは、その測定ヘッドがワー
クに接触して押され、それにより所定の閉ループの電気
回路が開き電流が流れなくなる瞬間を検出する。その瞬
間に直交座標の各軸の位置のデータを記録することによ
りワークの寸法のみが測定できる。

【０００４】変位検出形の測定ヘッドは、通常差動変圧
器を使用し三次元測定を可能とする。変位検出形測定ヘ
ッドがワークに接触していないフリーのときは、変位検
出形測定ヘッドの変位量は零であり、ワークに接触する
と変位検出形測定ヘッドは直交座標の各軸に応じた変位
量を出力する。その変位量とその出力時における直交座
標の各軸に対応する変位検出形測定ヘッドの位置のデー
タとワークに接触する変位検出形測定ヘッドのフィーラ
の半径とからワークの形状精度や寸法が演算される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のＮＣ工作機械の
主軸に変位検出形の測定ヘッドを装着してワークの形状
精度や寸法を測定する測定システムにおいて、変位検出
形測定ヘッドは、その製作精度上等の理由により、フィ
ーラが、倒れたり、または撓んだりする固有の特性を有
し、その結果、測定誤差が発生し、ワークの形状精度や
寸法を正確に測定できないという問題がある。例えば、
長いフィーラを有する変位検出形測定ヘッドは、実際の
変位量より三軸直交座標におけるＸ軸方向とＹ軸方向に
多く倒れ、実際の変位量より大きな変位量を出力すると
いう問題がある。この問題を解決するため、従来技術に
よれば、前記測定誤差のデータを手計算で求め、実際に
ワークを測定したときの変位検出形測定ヘッドの位置の
データと変位検出形測定ヘッドの変位量のデータとから
前記測定誤差が無くなるように、測定システムの内部に
ハードウェアまたはソフトウェアを設けて補正し、ワー
クの形状精度や寸法を正確に測定していた。

【０００６】上記手計算により前記測定誤差を正確に求
める方法は、マイクロメータ付きトレーサヘッドでワー
クを基準の移動量だけ押し込み、その移動量の表示値を
記憶し、次にフィーラを取り付けた変位検出形測定ヘッ
ドでワークをその移動量分だけ押し込み、その時の変位
検出形測定ヘッドの変位量が前記表示値と等しくなるよ
うに補正して前記測定誤差のデータを求めていた。しか
しながら、上記従来技術によるワークの形状精度や寸法
の測定において、特にその手作業が熟練者でないと容易
かつ正確にできず、かつ長時間を要するという問題があ
る。

【０００７】また、ワークの形状に応じて測定に使用す
るフィーラを変更する必要が有り、その都度その校正に
熟練作業を必要とし、かつ長時間を要し、無人による連
続運転ができないという問題がある。

【０００８】また、上述の測定システムにおいて、三軸
直交座標における各軸方向に対する変位検出形測定ヘッ
ドの位置のデータは、その変位検出形測定ヘッドに応じ
て所定量の誤差を生じるという問題がある。

【０００９】以上のことより、本発明は、変位検出形測
定ヘッドに対応した校正データを記憶し、その記憶した
校正データを使用して検出した変位量データを補正し、
ワークの形状精度や寸法を自動かつ連続運転により高精
度に測定可能な変位検出形測定ヘッドを用いた測定シス
テムを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は、ＮＣ工作機械に
適用される本発明による変位検出形測定ヘッドを用いた
測定システムの基本構成図である。前記課題を解決する
ため、本発明による変位検出形測定ヘッドを用いた測定
システムは、ＮＣ工作機械の主軸に装着した変位検出形
測定ヘッドを用いてワークの形状精度や寸法を測定する
測定システムにおいて、前記変位検出形測定ヘッドから
出力される変位量データを補正する補正係数からなる校
正データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶さ
れた前記補正係数を乗算して前記変位量データを補正す
る補正手段と、前記変位検出形測定ヘッドの位置データ
と前記補正手段から出力される補正された変位量データ
とに基づき、ワークの形状精度や寸法のデータを演算し
て出力する演算手段と、で構成される。

【００１１】また、本発明による変位検出形測定ヘッド
を用いた測定システムは、ＮＣ工作機械の主軸に装着し
た変位検出形測定ヘッドを用いてワークの形状精度や寸
法を測定する測定システムにおいて、寸法が既知のマス
タゲージと、前記マスタゲージを所定のＮＣプログラム
に従って測定したとき、前記変位検出形測定ヘッドから
出力される変位量データ、前記変位検出形測定ヘッドの
位置データおよび前記マスタゲージの寸法データに基づ
き、前記変位検出形測定ヘッドの変位量データを補正す
る補正係数からなる校正データを算出する算出手段と、
前記算出手段より得られた校正データを記憶する記憶手
段と、前記記憶手段に記憶された前記補正係数を乗算し
て前記変位量データを補正する補正手段と、前記変位検
出形測定ヘッドの位置データと前記補正手段から出力さ
れる補正された変位量データとに基づき、ワークの形状
精度や寸法のデータを演算して出力する演算手段と、で
構成される。

【００１２】また、本発明の変位検出形測定ヘッドを用
いた測定システムにおける記憶手段は、前記変位検出形
測定ヘッドから出力される変位量データを補正する補正
係数および補正値からなる校正データを記憶し、補正手
段は、前記記憶手段に記憶された前記補正係数を乗算
し、さらに前記補正値を加算または減算して前記変位量
データを補正するように構成される。

【００１３】また、本発明の変位検出形測定ヘッドを用
いた測定システムにおける記憶手段は、前記主軸に装着
する複数の変位検出形測定ヘッドまたは複数のフィーラ
を着脱可能に取り付ける変位検出形測定ヘッドの各校正
データを記憶し、補正手段は、前記記憶手段から現在測
定に使用している前記変位検出形測定ヘッドまたは前記
フィーラに対応した校正データを用いて前記変位量デー
タを補正するように構成される。

【００１４】

【作用】本発明の変位検出形測定ヘッドを用いた測定シ
ステムは、変位検出形測定ヘッドの固有の特性による変
位検出形測定ヘッドの変位量の誤差データに応じて係数
を乗算して補正する補正係数と、変位検出形測定ヘッド
の位置の誤差データを加算または減算して補正する補正
値とを含む校正データにより校正して正確にワークの形
状精度や寸法を測定する。また、変位検出形測定ヘッド
に対応した校正データを複数個記憶し、使用される変位
検出形測定ヘッド毎に、その記憶した校正データに基づ
いて補正するので、複数個の変位検出形測定ヘッドを順
次交換して自動かつ連続的にワークの形状精度や寸法を
測定できる。

【００１５】

【実施例】図１は、ＮＣ工作機械に適用される本発明に
よる変位検出形測定ヘッドを用いた測定システムの基本
構成図である。本図は、工作機械の全体を参照番号１に
より矢で示す。次に、ワーク４の形状精度や寸法の測定
動作について簡単に説明する。工作機械１は、ＮＣ装置
２により数値制御され、ワーク４を加工し、ワーク４を
加工後、変位検出形測定ヘッド（以降、単に測定ヘッド
と記す）５をワーク４に当接させ、ワーク４の形状寸法
の測定を開始する。このような工作機械１の動作はＮＣ
装置２にロードされたＮＣプログラムにより実行され
る。測定ヘッド５の先端にはフィーラ６が取り付けら
れ、そのフィーラ６がワーク４に接触し押されると、測
定ヘッド５に内蔵された変位検出回路によりそのフィー
ラ６の変位量は電線ケーブルを介して、インターフェー
ス回路１１に送信される。また、工作機械１に配備され
た位置読み取りスケール７は、直接またはＮＣ装置２を
介して間接に演算手段１７へ測定ヘッド５の移動による
位置のデータを出力する。また、ＮＣ装置２は測定ヘッ
ド５の位置のデータを工作機械１に取り付けられたサー
ボモータ（図示せず）の出力軸に結合したエンコーダか
ら取り込み、演算手段１７へその位置のデータ送信す
る。工作機械１は図示しないＡＴＣ（自動工具交換装
置）を備え、ＮＣ装置２の制御によりＡＴＣの工具マガ
ジンに収納される工具（図示せず）または測定ヘッド５
を、ＮＣプログラムに従って、工作機械１の主軸へ順次
運搬しては交換し、ワーク４の加工と加工後の形状精度
や寸法の測定を連続的に無人運転により実行する。

【００１６】図２は、補正係数の説明図である。以下に
前述の測定システムにおける記憶手段に記憶される補正
係数について説明する。図示するように、工作機械の加
工台（ベッド）２０上にリングゲージ２４が固定され
る。最初、測定に使用される測定ヘッド５のフィーラ６
の中心点のＸ軸方向とＹ軸方向の位置は、ベッド２０上
に固定されたリングゲージ２４の中心点上にあり、測定
ヘッド５のＺ軸方向の位置はベッド２０から所定長遠く
離れた位置にある。次に測定ヘッド５はベッド２０から
所定長離れて接近した位置まで下降し、その次にＸ軸
（図の右方向）へ移動し、フィーラ６がリングゲージ２
４の内周面に接触して押し込まれ、測定ヘッド５は停止
する。本図は、その測定ヘッド５が停止した瞬間の状態
を示す。なおリングゲージ２４は、校正データを設定す
るために精密に加工して製作した形状および寸法が既知
のマスタゲージである。

【００１７】図示するように、リングゲージ２４の内径
をＤとし、測定ヘッド２５がリングゲージ２４に接触し
て停止した時の位置のデータＸ１（図の右端）とＸ２
（図の左端）とから、測定ヘッド２５のＸ軸方向の右端
から左端への移動量Ｄｘは、 Ｄｘ＝Ｘ１−Ｘ２…（１） で示される。図から明白なように、 Ｄ＝Ｄｘ−（ｅ1x＋ｅ2x）＋２Ｒ＝Ｄｘ−２ｅ＋２Ｒ…（２） ここで、Ｒはフィーラの半径を示し、移動量はｅ1x＋ｅ
2x＝２ｅとする。次に（２）式において、リングゲージ
の内径Ｄの値としてリングゲージの既知の測定値Ｄｍ
を、測定ヘッドの移動量Ｄｘの値として測定ヘッドの位
置のデータから求めた値Ｄｘを、それぞれ代入すると、 Ｄｍ＝Ｄｘ−２αｅ＋２Ｒ…（３） が得られ（３）式から測定ヘッドの移動量のデータを補
正する補正係数αX は、 αX ＝Ｒ／ｅ＋（Ｄｘ−Ｄｍ）／２ｅ…（４） として求められることが判る。また、Ｙ軸方向の補正係
数αY も同様に求めることができるので説明は省略す
る。

【００１８】図３は校正データを用いてワークの形状寸
法を連続測定する処理ルーチンを示す図であり、（Ａ）
はフローチャートを示す図であり、（Ｂ）は校正データ
の具体例を示す図である。本図以降、Ｓに続く数字はス
テップ番号を示す。なお、ワークを加工し、加工後のワ
ークの形状寸法を測定し、さらに次のワークを加工し加
工後のワークの形状寸法を測定する一連の指令は、使用
するＮＣ工作機械に付属のＮＣ装置に予めロードしたＮ
Ｃプログラムにより指令される。このＮＣ工作機械はマ
シニングセンタであり、自動工具交換機を付属し、工具
または測定ヘッドを交互に主軸に装着しては、ワークを
加工し、加工後のワークの加工形状を測定する動作を繰
り返し実行する。

【００１９】図３のフローチャートを以下に説明する。 （Ｓ１）：測定に使用する測定ヘッドの校正データが登
録済か否かを判別し、その判別結果がＹＥＳのときはス
テップＳ３へ進み、その判別結果がＮＯのときはステッ
プＳ２へ進む。 （Ｓ２）：測定ヘッドの校正データを自動設定する処理
ルーチンを実行し、その実行の終了後ステップＳ３へ進
む。 （Ｓ３）：測定ヘッドを用いてワークの形状寸法や寸法
を測定するＮＣプログラムの実行を開始する。 （Ｓ４）：ＮＣプログラムに基づいてワークの形状精度
や寸法を測定し、測定ヘッドの変位量のデータと、測定
ヘッドの位置のデータとを読み取る。 （Ｓ５）：Ｓ４で読み取った測定ヘッドの変位量のデー
タおよび測定ヘッドの位置のデータと、記憶手段に記憶
された現在使用中の測定ヘッドに対応する図３の（Ｂ）
に示す校正データにより補正してワークの形状精度や寸
法を求める。図３の（Ｂ）が示すように、記憶回路の記
憶部には測定ヘッドに対応するアドレスが設けられ、そ
のアドレスの記憶部に、直交座標ＸＹＺの各軸方向の補
正係数と、補正値のデータ、およびその測定ヘッドに取
り付けられたフィーラの直径の各データが格納される。

【００２０】図４と図５は、校正データの自動設定処理
ルーチンの前半部のフローチャートである。本図は、校
正データの内、直交座標のＸ軸方向とＹ軸方向の倒れに
よる補正係数αを設定する自動設定処理ルーチンのフロ
ーチャートを示す。

【００２１】図６と図７は、校正データの自動設定処理
ルーチンの後半部フローチャートであり、図８は測定ヘ
ッドの移動経路を示す図であり、図８の（Ａ）は図４と
図５のフローチャートに従う測定ヘッドの移動経路を示
す図であり、図８の（Ｂ）は図６と図７のフローチャー
トに従う測定ヘッドの移動経路を示す図である。図８の
（Ａ）と（Ｂ）において、測定ヘッドが移動する順路
を、若い番号順に記した数字を丸で囲んで示す。

【００２２】以下に図４と図５のフローチャートを図８
の（Ａ）を参照しつつ説明する。 （Ｓ１）：測定ヘッドに対応する校正データの登録アド
レスを決定する。 （Ｓ２）：校正データの自動設定プログラムの実行を開
始する。 （Ｓ３）：予め設定したリングゲージの中心点へ測定ヘ
ッドを移動する。 （Ｓ４）：図８の（Ａ）に示すように、測定ヘッドをリ
ングゲージの中心点ＯからＸ軸の正方向（図の右手方
向）へ移動させ、リングゲージの内輪と接触したら停止
し、Ｘ軸上の点Ｘ１のＸ軸方向の位置のデータを読み取
り、次にＸ軸の負方向（図の左手方向）へ移動させ、リ
ングゲージの内輪と接触したら停止し、Ｘ軸上の点Ｘ２
のＸ軸方向の位置のデータを読み取り、点Ｘ１と点Ｘ２
の中心点としてＸ軸方向のリングゲージの中心点Ｘ０の
位置のデータを求める。 （Ｓ５）：点Ｘ２の位置から測定ヘッドをステップＳ４
で求めた点Ｘ０へ移動する。

【００２３】（Ｓ６）：図８の（Ａ）に示すように、測
定ヘッドをステップＳ５で移動したＸ０の位置からＹ軸
の正方向（図の真上方向）へ移動させ、リングゲージの
内輪と接触したら停止し、所定時間経過後のＹ軸上の点
Ｙ１のＹ軸方向の位置のデータを読み取り、次にＹ軸の
負方向（図の真下方向）へ移動させ、リングゲージの内
輪と接触したら停止し、所定時間経過後のＹ軸上の点Ｙ
２のＹ軸方向の位置のデータを読み取り、点Ｙ１と点Ｙ
２の中心点としてＹ軸方向のリングゲージの中心点Ｙ０
の位置のデータを求め、かつリングゲージの直径ＤY を
ＤY ＝Ｙ１−Ｙ２から求める。 （Ｓ７）： αY ＝Ｒ／ｅ＋（Ｄｙ−Ｄｍ）／２ｅ…（５） 上式（５）から補正係数αY を求める。なお、Ｄｍは予
め精密に測定されたリングゲージの既知の直径である。 （Ｓ８）：点Ｙ２の位置から測定ヘッドをステップＳ６
で求めた点Ｙ０の位置へ移動する。

【００２４】（Ｓ９）：図８の（Ａ）に示すように、測
定ヘッドをステップＳ８で移動したＹ０の位置からＸ軸
の正方向（図の右手方向）へ移動させ、リングゲージの
内輪と接触したら停止し、Ｘ軸上の点Ｘ１のＸ軸方向の
位置のデータを読み取り、次にＸ軸の負方向（図の左手
方向）へ移動させ、リングゲージの内輪と接触したら停
止し、Ｘ軸上の点Ｘ２のＸ軸方向の位置のデータを読み
取り、点Ｘ１と点Ｘ２の中心点としてＸ軸方向のリング
ゲージの中心点Ｘ０の位置のデータを求め、かつリング
ゲージの直径ＤX をＤX ＝Ｘ１−Ｘ２から求める。 （Ｓ１０）： αX ＝Ｒ／ｅ＋（Ｄｘ−Ｄｍ）／２ｅ…（４） 上式（４）から補正係数αX を求める。 （Ｓ１１）：点Ｘ２の位置から測定ヘッドをステップＳ
９で求めた点Ｘ０の位置へ移動する。

【００２５】（Ｓ１２）：測定ヘッドをステップＳ１１
で移動したＸ０の位置からＹ軸の正方向（図の真上方
向）へ移動させ、リングゲージの内輪と接触したら停止
し、所定時間経過後のＹ軸上の点Ｙ１のＹ軸方向の位置
のデータを読み取り、次にＹ軸の負方向（図の真下方
向）へ移動させ、リングゲージの内輪と接触したら停止
し、所定時間経過後のＹ軸上の点Ｙ２のＹ軸方向の位置
のデータを読み取り、点Ｙ１と点Ｙ２の中心点としてＹ
軸方向のリングゲージの中心点Ｙ０の位置のデータを求
め、かつリングゲージの直径ＤY をＤY ＝Ｙ１−Ｙ２か
ら求める。 （Ｓ１３）：Ｙ軸方向の補正値ＣY ＝（ＤY −Ｄｍ）／
２を求める。 （Ｓ１４）：点Ｙ２の位置から測定ヘッドをステップＳ
１２で求めた点Ｙ０の位置へ移動する。

【００２６】（Ｓ１５）：図８の（Ａ）に示すように、
測定ヘッドをステップＳ１４で移動したＹ０の位置から
Ｘ軸の正方向（図の右手方向）へ移動させ、リングゲー
ジの内輪と接触したら停止し、所定時間経過後のＸ軸上
の点Ｘ１のＸ軸方向の位置のデータを読み取り、次にＸ
軸の負方向（図の左手方向）へ移動させ、リングゲージ
の内輪と接触したら停止し、所定時間経過後のＸ軸上の
点Ｘ２のＸ軸方向の位置のデータを読み取り、点Ｘ１と
点Ｘ２の中心点としてＸ軸方向のリングゲージの中心点
Ｘ０の位置のデータを求め、かつリングゲージの直径Ｄ
X をＤX ＝Ｘ１−Ｘ２から求める。 （Ｓ１６）：Ｘ軸方向の補正値ＣX ＝（ＤX −Ｄｍ）／
２を求める。 （Ｓ１７）：点Ｘ２の位置から測定ヘッドをステップＳ
１５で求めた点Ｘ０の位置へ移動する。

【００２７】以下に図６と図７のフローチャートを図８
の（Ｂ）を参照しつつ説明する。 （Ｓ１８）：測定ヘッドをＺ軸方向へリングゲージから
遠ざかる方向へ移動させ、次に図８の（Ｂ）に示すリン
グゲージのリング表面上の所定の点Ｚ１の位置へ移動さ
せ、リングゲージの表面に向かってＺ軸方向の点Ｚ０の
位置へ向けて下降させ接触したら停止する。 （Ｓ１９）：所定時間経過後のＺ軸上の点Ｚ０のＺ軸方
向の位置のデータとして、測定ヘッドの変位量の出力が
検出された時の測定ヘッドのＺ軸方向の位置のデータを
読み取る。 （Ｓ２０）：Ｚ軸方向へリングゲージから遠ざかる方向
へ所定量離れた点Ｚ１の位置へ測定ヘッドを戻す。 （Ｓ２１）：測定ヘッドをリングゲージの表面に向かっ
て再度Ｚ軸方向へ下降させ、接触したら所定量送り込
み、停止後に、測定ヘッドを送り込んだ変位量ｅzと、
測定ヘッドの位置のデータＤz とを読み取る。 （Ｓ２２）：Ｚ軸方向の補正係数αz をαz ＝Ｄz ／ｅ
z として求める。 （Ｓ２３）：校正データの各軸の補正係数、αx 、αy
、αz のデータを記憶手段における所定のアドレスの
記憶部に格納する（校正データの登録）。

【００２８】（Ｓ２４）：Ｚ軸方向へリングゲージから
遠ざかる方向へ所定量離れた点Ｚ１の位置へ測定ヘッド
を戻す。 （Ｓ２５）：測定ヘッドをリングゲージの表面に向かっ
て再度Ｚ軸方向へ下降させ、接触したら所定量送り込
み、停止後に、測定ヘッドを送り込んだＺ軸方向の位置
のデータＤZ を測定ヘッドから読み取る。 （Ｓ２６）：Ｚ軸方向の補正値ＣZ ＝ＤZ −Ｄz を求め
る。 （Ｓ２７）：校正データの各軸の補正値、ＣX 、ＣY 、
ＣZ のデータを記憶手段における所定のアドレスの記憶
部に格納する（校正データの登録）。 （Ｓ２８）：校正データ自動設定プログラムの終了フラ
グを立てる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による変位
検出形測定ヘッドを用いた測定システムによれば、変位
検出形測定ヘッドの固有の特性に基づき、変位量のデー
タを校正するので、正確な測定が実現できる。また、変
位検出形測定ヘッドの位置のデータを補正するので、高
精度でより正確な測定が実現できる。また、本発明によ
れば、各変位検出形測定ヘッドに対応した各校正データ
を複数個記憶し、使用する変位検出形測定ヘッド毎にそ
の記憶した校正データを使用し補正してワークの形状精
度や寸法を自動かつ連続運転により測定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＮＣ工作機械に適用される本発明による変位検
出形測定ヘッドを用いた測定システムの基本構成図であ
る。

【図２】補正係数の説明図である。

【図３】校正データを用いてワークの形状寸法を連続測
定する処理ルーチンを示す図であり、（Ａ）はフローチ
ャートを示す図であり、（Ｂ）は校正データの具体例を
示す図である。

【図４】校正データの自動設定処理ルーチンの前半部第
一フローチャートである。

【図５】校正データの自動設定処理ルーチンの前半部第
二フローチャートである。

【図６】校正データの自動設定処理ルーチンの後半部第
一フローチャートである。

【図７】校正データの自動設定処理ルーチンの後半部第
二フローチャートである。

【図８】測定ヘッドの移動経路を示す図であり、（Ａ）
は図４と図５のフローチャートに従う測定ヘッドの移動
経路を示す図であり、（Ｂ）は図６と図７のフローチャ
ートに従う測定ヘッドの移動経路を示す図である。

【符号の説明】

１…工作機械（マシニングセンタ） ２…ＮＣ装置 ４…ワーク ５…測定ヘッド ６…フィーラ ７…スケール １１…インターフェース回路（Ｉ／Ｆ回路） １３…記憶手段 １５…補正手段 １７…演算手段 １９…算出手段 ２０…ベッド ２４…リングゲージ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＮＣ工作機械の主軸に装着した変位検出
   形測定ヘッドを用いてワークの形状精度や寸法を測定す
   る測定システムにおいて、 前記変位検出形測定ヘッドから出力される変位量データ
   を補正する補正係数からなる校正データを記憶する記憶
   手段と、 前記記憶手段に記憶された前記補正係数を乗算して前記
   変位量データを補正する補正手段と、 前記変位検出形測定ヘッドの位置データと前記補正手段
   から出力される補正された変位量データとに基づき、ワ
   ークの形状精度や寸法のデータを演算して出力する演算
   手段と、 を備えたことを特徴とする変位検出形測定ヘッドを用い
   た測定システム。
2. 【請求項２】 ＮＣ工作機械の主軸に装着した変位検出
   形測定ヘッドを用いてワークの形状精度や寸法を測定す
   る測定システムにおいて、 寸法が既知のマスタゲージと、 前記マスタゲージを所定のＮＣプログラムに従って測定
   したとき、前記変位検出形測定ヘッドから出力される変
   位量データ、前記変位検出形測定ヘッドの位置データお
   よび前記マスタゲージの寸法データに基づき前記変位検
   出形測定ヘッドの変位量データを補正する補正係数から
   なる校正データを算出する算出手段と、 前記算出手段より得られた校正データを記憶する記憶手
   段と、 前記記憶手段に記憶された前記補正係数を乗算して前記
   変位量データを補正する補正手段と、 前記変位検出形測定ヘッドの位置データと前記補正手段
   から出力される補正された変位量データとに基づき、ワ
   ークの形状精度や寸法のデータを演算して出力する演算
   手段と、 を備えたことを特徴とする変位検出形測定ヘッドを用い
   た測定システム。
3. 【請求項３】 前記記憶手段は、前記変位検出形測定ヘ
   ッドから出力される変位量データを補正する補正係数お
   よび補正値からなる校正データを記憶し、 前記補正手段は、前記記憶手段に記憶された前記補正係
   数を乗算し、さらに前記補正値を加算または減算して前
   記変位量データを補正するようにした請求項１または２
   に記載の変位検出形測定ヘッドを用いた測定システム。
4. 【請求項４】 前記記憶手段は、前記主軸に装着する複
   数の変位検出形測定ヘッドまたは複数のフィーラを着脱
   可能に取り付ける変位検出形測定ヘッドの各校正データ
   を記憶し、 前記補正手段は、前記記憶手段から現在測定に使用して
   いる前記変位検出形測定ヘッドまたは前記フィーラに対
   応した校正データを用いて前記変位量データを補正する
   ように構成した請求項１乃至３の何れか１項に記載の変
   位検出形測定ヘッドを用いた測定システム。