JPH08243772A - Method and device for correcting deviation of machining head - Google Patents
Method and device for correcting deviation of machining headInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、加工ヘッドの位置ずれ
補正方法および補正装置に関し、より詳しくはパンチ加
工用のパンチ加工ヘッドとそのパンチ加工ヘッドの近傍
に配置される熱切断加工用の熱切断加工ヘッドとを備え
る複合加工機によりワークの加工を行うに際して前記パ
ンチ加工ヘッドに対する前記熱切断加工ヘッドの位置ず
れ補正を行う加工ヘッドの位置ずれ補正方法および補正
装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for correcting a positional deviation of a machining head, and more particularly to a punching head for punching and a heat for thermal cutting process arranged near the punching head. The present invention relates to a processing head position deviation correction method and a correction device for correcting the positional deviation of the thermal cutting processing head with respect to the punch processing head when processing a workpiece by a combined processing machine including a cutting processing head.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、板状のワークにパンチング加工
を行うパンチ加工部と、このワークにレーザ加工のよう
な熱切断加工を行う熱切断加工部とを備えてなるパンチ
・熱切断複合加工機が知られている。2. Description of the Related Art Generally, a combined punch and heat cutting machine is provided with a punching section for punching a plate-like work and a heat cutting section for performing heat cutting such as laser processing on the work. It has been known.
【０００３】ところで、このようなパンチ・熱切断複合
加工機において、パンチ加工ヘッドの軸心と熱切断加工
ヘッドの軸心とは常に一定位置に保持されていることが
必要であるが、振動もしくは熱による影響により経時的
にそれら軸心間に位置ずれが生じることがある。このた
め、従来よりその位置ずれを補正するための補正方法が
次に示すようにいろいろと提案されている。By the way, in such a punch / heat cutting combined processing machine, it is necessary that the axis of the punching head and the axis of the heat cutting processing head are always held at a fixed position. Due to the influence of heat, a positional shift may occur between the axes with time. Therefore, conventionally, various correction methods for correcting the positional deviation have been proposed as shown below.
【０００４】レーザ加工ヘッド部とパンチ加工部近傍
とのＸ方向，Ｙ方向の位置変位およびレーザ加工ヘッド
の傾きを計測する位置計測手段を設け、この位置計測手
段の検出信号によりワークの移動量とレーザ加工ヘッド
の傾きを補正するようにしたもの（例；実開平４−４８
２号公報，実開平２−１２７３８３号公報）。 ワークにパンチング加工により形成された基準穴を撮
像装置にて撮像し、この基準穴があるべき位置とのずれ
量を求めて両加工ヘッドの位置を補正するようにしたも
の（例；実開平３−２４３２２号公報）。 ワークにパンチング加工により形成された穴（前加工
穴）を撮像装置にて撮像し、これから行うレーザ加工と
その前加工穴とのずれを補正するようにしたもの（例；
特公平６−７７８６４号公報，特開昭６２−２９６９８
７号公報）。Position measuring means for measuring the positional displacement in the X and Y directions between the laser processing head portion and the vicinity of the punch processing portion and the inclination of the laser processing head are provided, and the movement amount of the work is determined by the detection signal of this position measuring means. A laser processing head whose inclination is corrected (eg, actual flat screen 4-48)
No. 2 gazette, Jitsukaihei 2-127383 gazette). A reference hole formed by punching on a work is imaged by an image pickup device, and the position of both processing heads is corrected by obtaining the amount of deviation from the position where the reference hole should be (eg; No. 24322). An image of a hole (pre-processing hole) formed in a workpiece by punching processing is imaged by an imaging device, and the deviation between the laser processing to be performed and the pre-processing hole is corrected (example;
Japanese Examined Patent Publication No. 6-77864, Japanese Patent Laid-Open No. 62-29698.
7 publication).
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
の補正方法では、位置計測手段とその位置計測手段の取
付部との間の位置ずれを検出することができず、また実
加工穴を計測していないため光学系のずれによるレーザ
加工ヘッドに対するレーザ光線中心のずれを検出するこ
とができないという問題点がある。However, in the above correction method, it is not possible to detect the positional deviation between the position measuring means and the mounting portion of the position measuring means, and the actual machining hole is measured. Since it does not exist, there is a problem that the deviation of the center of the laser beam with respect to the laser processing head due to the deviation of the optical system cannot be detected.
【０００６】また、前記の補正方法では、撮像装置と
レーザ加工ヘッドとの間に位置ずれが生じた場合にその
位置ずれがパンチ加工ヘッドとレーザ加工ヘッドとのず
れと見做されることとなり、この結果複合加工精度が悪
くなってしまうという問題点がある。Further, in the correction method described above, when a positional deviation occurs between the image pickup device and the laser processing head, the positional deviation is regarded as a deviation between the punch processing head and the laser processing head. As a result, there is a problem that the precision of the composite processing is deteriorated.
【０００７】さらに、前記の補正方法では、撮像装置
とレーザ加工ヘッドとのずれが無視される、言い換えれ
ばレーザ加工ヘッドとパンチ加工ヘッドとの機械的位置
ずれの補正が無視されるという問題点がある。Further, the above-mentioned correction method has a problem that the deviation between the image pickup device and the laser processing head is ignored, in other words, the correction of the mechanical displacement between the laser processing head and the punch processing head is ignored. is there.
【０００８】本発明は、前述のような問題点を解消する
ためになされたもので、熱切断加工ヘッドと撮像装置と
の位置ずれおよびパンチ加工ヘッドと撮像装置との位置
ずれの両方を検出し補正することができ、これによって
１枚のワークにおけるパンチング加工および熱切断加工
の複合加工精度を向上させることのできる加工ヘッドの
位置ずれ補正方法および補正装置を提供することを目的
とするものである。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and detects both the positional deviation between the thermal cutting processing head and the imaging device and the positional deviation between the punch processing head and the imaging device. It is an object of the present invention to provide a method and a device for correcting a positional deviation of a processing head, which can perform correction and thereby improve the combined processing accuracy of punching processing and thermal cutting processing on one work. .
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段および作用・効果】前述の
目的を達成するために、本発明による加工ヘッドの位置
ずれ補正方法は、第１に、パンチ加工用のパンチ加工ヘ
ッドとそのパンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断
加工用の熱切断加工ヘッドとを備える複合加工機により
ワークの加工を行うに際し、（ａ）ワークの所要部に前
記パンチ加工ヘッドおよび前記熱切断加工ヘッドにより
それぞれパンチ基準マークおよび熱切断基準マークを形
成する基準マーク形成工程、（ｂ）この基準マーク形成
工程において形成された各基準マークをそれぞれ撮像装
置の撮像可能範囲内に移動させてその撮像装置により撮
像する基準マーク撮像工程、（ｃ）この基準マーク撮像
工程において撮像された各基準マークの画像から画像処
理によりそれら基準マークの実際の図心を求めるととも
に、この求められた各基準マークの実際の図心と前記撮
像装置の中心と前記各基準マークの移動量とにより前記
パンチ加工ヘッドの軸心と前記熱切断加工ヘッドの軸心
とのずれ量を算出するずれ量算出工程および（ｄ）この
ずれ量算出工程において算出されたずれ量に基づき前記
熱切断加工ヘッドの軸心位置に係るＮＣデータを変更す
る軸心位置補正工程の各工程により前記パンチ加工ヘッ
ドに対する前記熱切断加工ヘッドの位置ずれ補正を行う
ことを特徴とするものである。In order to achieve the above-mentioned object, the method of correcting the positional deviation of the machining head according to the present invention is, firstly, a punching head for punching and its punching head. When a workpiece is processed by a combined machine including a thermal cutting head for thermal cutting arranged in the vicinity of (a), (a) a punching head and a thermal cutting head punch the necessary parts of the workpiece respectively. A reference mark forming step of forming the reference mark and the heat-cutting reference mark, and (b) a reference for moving each reference mark formed in the reference mark forming step into an image pickup range of the image pickup device and picking up an image by the image pickup device. Mark image pickup step, (c) the reference mark images obtained in the reference mark image pickup step are processed by image processing. The actual centroid of the mark is obtained, and the axial center of the punching head and the thermal cutting process are performed based on the obtained actual centroid of each reference mark, the center of the imaging device, and the movement amount of each reference mark. A deviation amount calculation step of calculating a deviation amount from the axis of the head, and (d) an axis center for changing NC data relating to the axial center position of the thermal cutting head based on the deviation amount calculated in the deviation amount calculation step. It is characterized in that the positional deviation of the thermal cutting head with respect to the punching head is corrected by each step of the position correcting step.
【００１０】この第１の特徴を有する加工ヘッドの位置
ずれ補正方法においては、パンチ加工ヘッドと熱切断加
工ヘッドとを備える複合加工機によりワークの加工を行
うに際して、まずワークの所要部にパンチ加工ヘッドに
よりパンチ基準マークが形成されるとともに熱切断加工
ヘッドにより熱切断基準マークが形成され、次いでそれ
ら各基準マークが撮像装置の撮像可能範囲内に移動され
て撮像される。この後、撮像された各基準マークの画像
から画像処理によりそれら基準マークの実際の図心が求
められ、この求められた実際の図心と前記撮像装置の中
心と各基準マークの移動量とによりパンチ加工ヘッドの
軸心と熱切断加工ヘッドの軸心とのずれ量が算出され、
最後にそのずれ量に基づいて熱切断加工ヘッドの軸心位
置に係るＮＣデータが変更される。こうして、熱切断加
工ヘッドと撮像装置との位置ずれおよびパンチ加工ヘッ
ドと撮像装置との位置ずれを補正することが可能とな
り、複合加工精度の向上が図られる。In the method of correcting the positional deviation of the machining head having the first feature, when a workpiece is machined by a multi-tasking machine having a punching head and a thermal cutting machining head, first, punching is performed on a required portion of the workpiece. The punch reference mark is formed by the head and the thermal cutting reference mark is formed by the thermal cutting processing head, and then each of the reference marks is moved within the image-capable range of the image capturing device to be imaged. After that, the actual centroids of the reference marks are obtained from the captured images of the reference marks by image processing, and the obtained actual centroids, the center of the imaging device, and the movement amount of each reference mark are used. The amount of deviation between the axis of the punching head and the axis of the thermal cutting head is calculated,
Finally, the NC data relating to the axial center position of the thermal cutting head is changed based on the deviation amount. In this way, it is possible to correct the positional deviation between the thermal cutting processing head and the imaging device and the positional deviation between the punch processing head and the imaging device, and improve the composite processing accuracy.
【００１１】また、本発明による加工ヘッドの位置ずれ
補正方法は、第２に、パンチ加工用のパンチ加工ヘッド
とそのパンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断加工
用の熱切断加工ヘッドとを備える複合加工機によりワー
クの加工を行うに際し、（ａ）ワークの所要部に前記パ
ンチ加工ヘッドおよび前記熱切断加工ヘッドによりそれ
ぞれパンチ基準マークおよび熱切断基準マークを形成す
る基準マーク形成工程、（ｂ）この基準マーク形成工程
において形成された各基準マークをそれぞれ撮像装置の
撮像可能範囲内に移動させてその撮像装置により撮像す
る基準マーク撮像工程、（ｃ）この基準マーク撮像工程
において撮像された各基準マークの画像から画像処理に
よりそれら基準マークの実際の図心を求めるとともに、
この求められた各基準マークの実際の図心と前記撮像装
置の中心と前記各基準マークの移動量とにより前記パン
チ加工ヘッドの軸心と前記熱切断加工ヘッドの軸心との
ずれ量を算出するずれ量算出工程および（ｄ）このずれ
量算出工程において算出されたずれ量に基づき前記熱切
断加工ヘッドを適正位置に移動させてその軸心位置を補
正する軸心位置補正工程の各工程により前記パンチ加工
ヘッドに対する前記熱切断加工ヘッドの位置ずれ補正を
行うことを特徴とするものである。In addition, in the method of correcting the positional deviation of the machining head according to the present invention, secondly, the punching head for punching and the thermal cutting head for thermal cutting arranged near the punching head are provided. (A) A reference mark forming step of forming a punch reference mark and a thermal cutting reference mark by the punching head and the thermal cutting processing head, respectively, on a required part of the workpiece when the workpiece is processed by the multi-function machine. ) A reference mark imaging step of moving each of the reference marks formed in the reference mark forming step into an image capturing range of the image capturing apparatus and capturing an image by the image capturing apparatus, (c) each image captured in the reference mark capturing step While obtaining the actual centroids of the reference marks by image processing from the images of the reference marks,
The amount of deviation between the axis of the punching head and the axis of the thermal cutting head is calculated based on the obtained actual centroid of each reference mark, the center of the imaging device, and the movement amount of each reference mark. By the respective steps of the shift amount calculating step and (d) the axial center position correcting step of correcting the axial center position by moving the thermal cutting head to an appropriate position based on the shift amount calculated in the shift amount calculating step. It is characterized in that the positional deviation of the thermal cutting processing head with respect to the punch processing head is corrected.
【００１２】この第２の特徴を有する加工ヘッドの位置
ずれ補正方法においては、基準マーク形成工程，基準マ
ーク撮像工程およびずれ量算出工程は前記第１の特徴を
有する加工ヘッドの位置ずれ補正方法と同様であり、軸
心位置補正工程において熱切断加工ヘッドの軸心位置に
係るＮＣデータが変更される代わりにその熱切断加工ヘ
ッドを適正位置に移動させることによりその熱切断加工
ヘッドの軸心位置が補正される。こうして、前述と同様
にパンチング加工および熱切断加工の複合加工精度の向
上が図られる。In the method of correcting the positional deviation of the working head having the second characteristic, the reference mark forming step, the reference mark imaging step and the deviation amount calculating step are the same as the method of correcting the positional deviation of the processing head having the first characteristic. Similarly, in the axial center position correcting step, the axial center position of the thermal cutting machining head is moved by moving the thermal cutting machining head to an appropriate position instead of changing the NC data relating to the axial center position of the thermal cutting machining head. Is corrected. In this way, the precision of the combined machining of punching and thermal cutting can be improved in the same manner as described above.
【００１３】さらに、本発明による加工ヘッドの位置ず
れ補正方法は、第３に、パンチ加工用のパンチ加工ヘッ
ドとそのパンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断加
工用の熱切断加工ヘッドとを備える複合加工機によりワ
ークの加工を行うに際し、（ａ）ワークの所要部に前記
パンチ加工ヘッドおよび前記熱切断加工ヘッドによりそ
れぞれパンチ基準マークおよび熱切断基準マークを形成
する基準マーク形成工程、（ｂ）この基準マーク形成工
程において形成された各基準マークを撮像装置の撮像可
能範囲内に移動させてその撮像装置により同時に撮像す
る基準マーク撮像工程、（ｃ）この基準マーク撮像工程
において撮像された各基準マークの画像から画像処理に
よりそれら基準マークの実際の図心を求めるとともに、
この求められた各基準マークの実際の図心とそれら各基
準マークの予め設定されている図心とにより前記パンチ
加工ヘッドの軸心と前記熱切断加工ヘッドの軸心とのず
れ量を算出するずれ量算出工程および（ｄ）このずれ量
算出工程において算出されたずれ量に基づき前記熱切断
加工ヘッドの軸心位置に係るＮＣデータを変更する軸心
位置補正工程の各工程により前記パンチ加工ヘッドに対
する前記熱切断加工ヘッドの位置ずれ補正を行うことを
特徴とするものである。Thirdly, the method of correcting the positional deviation of the machining head according to the present invention comprises, thirdly, a punch machining head for punch machining and a thermal cutting machining head for thermal cutting arranged near the punch machining head. (A) A reference mark forming step of forming a punch reference mark and a thermal cutting reference mark by the punching head and the thermal cutting processing head, respectively, on a required part of the workpiece when the workpiece is processed by the multi-function machine. ) A reference mark imaging step in which each reference mark formed in this reference mark forming step is moved within an imageable range of the image pickup device and is imaged simultaneously by the image pickup device, (c) Each image picked up in this reference mark image pickup step While obtaining the actual centroids of the reference marks by image processing from the images of the reference marks,
A deviation amount between the axis of the punching head and the axis of the thermal cutting head is calculated based on the obtained actual centroids of the reference marks and the preset centroids of the reference marks. The punching head is subjected to each of the deviation amount calculating step and (d) the axial center position correcting step of changing NC data relating to the axial center position of the thermal cutting processing head based on the deviation amount calculated in the deviation amount calculating step. It is characterized in that the positional deviation of the thermal cutting head with respect to is corrected.
【００１４】この第３の特徴を有する加工ヘッドの位置
ずれ補正方法においては、パンチ加工ヘッドと熱切断加
工ヘッドとを備える複合加工機によりワークの加工を行
うに際して、まずワークの所要部にパンチ加工ヘッドに
よりパンチ基準マークが形成されるとともに熱切断加工
ヘッドにより熱切断基準マークが形成され、次いでそれ
ら各基準マークが撮像装置の撮像可能範囲内に移動され
て同時に撮像される。この後、撮像された各基準マーク
の画像から画像処理によりそれら基準マークの実際の図
心が求められ、この求められた実際の図心と各基準マー
クの予め設定されている図心とによりパンチ加工ヘッド
の軸心と熱切断加工ヘッドの軸心とのずれ量が算出さ
れ、最後にそのずれ量に基づいて熱切断加工ヘッドの軸
心位置に係るＮＣデータが変更される。こうして、熱切
断加工ヘッドと撮像装置との位置ずれおよびパンチ加工
ヘッドと撮像装置との位置ずれを補正することが可能と
なり、複合加工精度の向上が図られる。In the method of correcting the positional deviation of the machining head having the third feature, when a workpiece is machined by the multi-tasking machine having the punching head and the thermal cutting machine head, the punching process is first performed on a required portion of the workpiece. The head forms a punch reference mark and the thermal cutting head forms a thermal cutting reference mark, and then each of the reference marks is moved within an image-capable range of the image capturing apparatus and imaged at the same time. After that, the actual centroids of the reference marks are obtained from the captured images of the reference marks by image processing, and punching is performed using the obtained actual centroids and the preset centroids of the reference marks. The amount of deviation between the axial center of the machining head and the axis of the thermal cutting machining head is calculated, and finally the NC data relating to the axial center position of the thermal cutting machining head is changed based on the amount of deviation. In this way, it is possible to correct the positional deviation between the thermal cutting processing head and the imaging device and the positional deviation between the punch processing head and the imaging device, and improve the composite processing accuracy.
【００１５】また、本発明による加工ヘッドの位置ずれ
補正方法は、第４に、パンチ加工用のパンチ加工ヘッド
とそのパンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断加工
用の熱切断加工ヘッドとを備える複合加工機によりワー
クの加工を行うに際し、（ａ）ワークの所要部に前記パ
ンチ加工ヘッドおよび前記熱切断加工ヘッドによりそれ
ぞれパンチ基準マークおよび熱切断基準マークを形成す
る基準マーク形成工程、（ｂ）この基準マーク形成工程
において形成された各基準マークを撮像装置の撮像可能
範囲内に移動させてその撮像装置により同時に撮像する
基準マーク撮像工程、（ｃ）この基準マーク撮像工程に
おいて撮像された各基準マークの画像から画像処理によ
りそれら基準マークの実際の図心を求めるとともに、こ
の求められた各基準マークの実際の図心とそれら各基準
マークの予め設定されている図心とにより前記パンチ加
工ヘッドの軸心と前記熱切断加工ヘッドの軸心とのずれ
量を算出するずれ量算出工程および（ｄ）このずれ量算
出工程において算出されたずれ量に基づき前記熱切断加
工ヘッドを適正位置に移動させてその軸心位置を補正す
る軸心位置補正工程の各工程により前記パンチ加工ヘッ
ドに対する前記熱切断加工ヘッドの位置ずれ補正を行う
ことを特徴とするものである。Further, in the method of correcting the positional deviation of the machining head according to the present invention, fourthly, a punch machining head for punch machining and a thermal cutting machining head for thermal cutting arranged near the punch machining head are provided. (A) A reference mark forming step of forming a punch reference mark and a thermal cutting reference mark by the punching head and the thermal cutting processing head, respectively, on a required part of the workpiece when the workpiece is processed by the multi-function machine. ) A reference mark imaging step in which each reference mark formed in this reference mark forming step is moved within an imageable range of the image pickup device and is imaged simultaneously by the image pickup device, (c) Each image picked up in this reference mark image pickup step The actual centroids of the fiducial marks are obtained from the images of the fiducial marks by image processing, and each of the obtained fiducials A deviation amount calculation step of calculating an amount of deviation between the axis of the punching head and the axis of the thermal cutting head based on the actual centroids of the marks and the preset centroids of the respective reference marks, and ( d) The heat for the punching head is adjusted by each step of the axial center position correcting step of moving the thermal cutting processing head to an appropriate position and correcting the axial center position thereof based on the amount of deviation calculated in the deviation amount calculating step. The feature is that the positional deviation of the cutting head is corrected.
【００１６】この第４の特徴を有する加工ヘッドの位置
ずれ補正方法においては、基準マーク形成工程，基準マ
ーク撮像工程およびずれ量算出工程は前記第３の特徴を
有する加工ヘッドの位置ずれ補正方法と同様であり、軸
心位置補正工程において熱切断加工ヘッドの軸心位置に
係るＮＣデータが変更される代わりにその熱切断加工ヘ
ッドを適正位置に移動させることによりその熱切断加工
ヘッドの軸心位置が補正される。こうして、前述と同様
にパンチング加工および熱切断加工の複合加工精度の向
上が図られる。In the method of correcting the positional deviation of the machining head having the fourth characteristic, the reference mark forming step, the reference mark imaging step and the deviation amount calculating step are the same as the method of correcting the positional deviation of the machining head having the third characteristic. Similarly, in the axial center position correcting step, the axial center position of the thermal cutting machining head is moved by moving the thermal cutting machining head to an appropriate position instead of changing the NC data relating to the axial center position of the thermal cutting machining head. Is corrected. In this way, the precision of the combined machining of punching and thermal cutting can be improved in the same manner as described above.
【００１７】次に、本発明による加工ヘッドの位置ずれ
補正装置は、パンチ加工用のパンチ加工ヘッドとそのパ
ンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断加工用の熱切
断加工ヘッドとを備える複合加工機において、（ａ）ワ
ークの所要部に前記パンチ加工ヘッドおよび前記熱切断
加工ヘッドによりそれぞれパンチ基準マークおよび熱切
断基準マークを形成する基準マーク形成手段、（ｂ）前
記熱切断加工ヘッドに固定的に取り付けられ、前記基準
マーク形成手段により形成された各基準マークを撮像す
る撮像手段、（ｃ）この撮像手段により撮像された各基
準マークの画像から画像処理によりそれら基準マークの
実際の図心を求めるとともに、この求められた各基準マ
ークの実際の図心とそれら各基準マークの予め設定され
ている図心とに基づき前記パンチ加工ヘッドの軸心と前
記熱切断加工ヘッドの軸心とのずれ量を算出するずれ量
算出手段および（ｄ）このずれ量算出手段により算出さ
れたずれ量に基づき前記熱切断加工ヘッドの軸心位置を
補正する軸心位置補正手段を備えることを特徴とするも
のである。Next, the processing head position deviation compensating apparatus according to the present invention is a composite processing apparatus including a punching head for punching and a thermal cutting head for thermal cutting arranged near the punching head. In the machine, (a) reference mark forming means for forming a punch reference mark and a thermal cutting reference mark by the punching head and the thermal cutting processing head, respectively, on a required portion of the work, and (b) fixed to the thermal cutting processing head. Image pickup means attached to the image pickup means for picking up the reference marks formed by the reference mark forming means, and (c) an actual centroid of the reference marks by image processing from the images of the reference marks picked up by the image pickup means. Based on the obtained actual centroids of the reference marks and the preset centroids of the reference marks, (D) A deviation amount calculating means for calculating an amount of deviation between the axis of the punching head and the axis of the thermal cutting head, and (d) the thermal cutting head based on the deviation calculated by the deviation amount calculating means. It is characterized by comprising an axial center position correcting means for correcting the axial center position.
【００１８】このような加工ヘッドの位置ずれ補正装置
においては、パンチ加工ヘッドと熱切断加工ヘッドとを
備える複合加工機によりワークの加工を行うに際して、
まず基準マーク形成手段によりワークの所要部にパンチ
加工ヘッドによりパンチ基準マークが形成されるととも
に熱切断加工ヘッドにより熱切断基準マークが形成さ
れ、次いでそれら各基準マークが熱切断加工ヘッドに固
定的に取り付けられている撮像手段により撮像される。
この後、撮像された各基準マークの画像から画像処理に
よりそれら基準マークの実際の図心が求められ、この求
められた実際の図心と各基準マークの予め設定されてい
る図心とに基づきパンチ加工ヘッドの軸心と熱切断加工
ヘッドの軸心とのずれ量が算出され、最後にそのずれ量
に基づいて熱切断加工ヘッドの軸心位置が補正される。
こうして、熱切断加工ヘッドと撮像装置との位置ずれお
よびパンチ加工ヘッドと撮像装置との位置ずれを補正す
ることが可能となり、複合加工精度の向上が図られる。
また、本発明においては、撮像手段が熱切断加工ヘッド
に固定的に取り付けられているので、これら撮像手段と
熱切断加工ヘッドとの駆動手段を共用することができ、
構造をより簡易化することができる。また、パンチ加工
ヘッドの軸心と熱切断加工ヘッドの軸心とのずれを算出
することから、撮像装置自身の経時的位置ずれの影響が
全くなく、前記補正を精度良く行うことができる。In such a processing head position deviation correcting device, when a workpiece is processed by a multi-tasking machine equipped with a punching head and a thermal cutting processing head,
First, the reference mark forming means forms a punch reference mark at a required portion of the work by the punching head and the thermal cutting reference mark by the thermal cutting processing head, and then these reference marks are fixed to the thermal cutting processing head. The image is picked up by the attached image pickup means.
Thereafter, the actual centroids of the reference marks are obtained from the captured images of the reference marks by image processing, and based on the obtained actual centroids and the preset centroids of the reference marks. The amount of deviation between the axis of the punching head and the axis of the thermal cutting head is calculated, and finally the axial position of the thermal cutting head is corrected based on the deviation.
In this way, it is possible to correct the positional deviation between the thermal cutting processing head and the imaging device and the positional deviation between the punch processing head and the imaging device, and improve the composite processing accuracy.
Further, in the present invention, since the imaging means is fixedly attached to the thermal cutting processing head, the driving means for these imaging means and thermal cutting processing head can be shared,
The structure can be further simplified. Further, since the deviation between the axis of the punching head and the axis of the thermal cutting head is calculated, there is no influence of the positional deviation of the imaging device itself with time, and the correction can be performed accurately.
【００１９】この場合に、前記軸心位置補正手段は、前
記ずれ量算出手段により算出されたずれ量に基づき前記
熱切断加工ヘッドの軸心位置に係るＮＣデータを変更す
ることによりその熱切断加工ヘッドの軸心位置を補正す
るものであっても良いし、あるいは前記ずれ量算出手段
により算出されたずれ量に基づき前記熱切断加工ヘッド
を適正位置に移動させることによりその熱切断加工ヘッ
ドの軸心位置を補正するものであっても良い。In this case, the axial center position correcting means changes the NC data relating to the axial center position of the thermal cutting machining head based on the displacement calculated by the displacement calculating means, thereby performing the thermal cutting. The axial center position of the head may be corrected, or the axis of the thermal cutting machining head may be moved by moving the thermal cutting machining head to an appropriate position based on the displacement calculated by the displacement calculating means. It may be one that corrects the heart position.
【００２０】本発明の目的は、後述される詳細な説明か
ら明らかにされる。しかしながら、詳細な説明および具
体的実施例は最も好ましい実施態様について説明する
が、本発明の精神および範囲内の種々の変更および変形
はその詳細な説明から当業者にとって明らかであること
から、具体例として述べるものである。Objects of the present invention will become apparent from the detailed description given below. However, while the detailed description and specific examples describe the most preferred embodiments, various modifications and variations within the spirit and scope of the invention will be apparent to those skilled in the art from the detailed description, and therefore, specific examples As described below.
【００２１】[0021]
【実施例】次に、本発明による加工ヘッドの位置ずれ補
正方法および補正装置の具体的実施例について、図面を
参照しつつ説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, specific embodiments of a method of correcting a positional deviation of a machining head and a correction device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
【００２２】図１に本発明の一実施例に係るパンチ・レ
ーザ複合加工機の平面図が示され、図２に加工ヘッド部
の正面図が模式的に示されている。FIG. 1 shows a plan view of a punch / laser combined processing machine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 schematically shows a front view of a processing head portion.
【００２３】本実施例のパンチ・レーザ複合加工機にお
いては、門型構造の本体フレーム１が固定ベッド２上に
立設され、この本体フレーム１の下方にはその本体フレ
ーム１に交差するようにして板状のワークを載置して移
動するパンチ加工とレーザ加工とに共通の移動テーブル
３が配置されている。この移動テーブル３の一側にはワ
ーククランプ４ａを有するワークキャリッジ４が配さ
れ、ワークＷはそのワーククランプ４ａにて把持されて
Ｘ軸方向（図１の左右方向）およびＹ軸方向（図１の上
下方向）に移動されるようになっている。また、前記本
体フレーム１には長手方向の中央部よりやや一側に片寄
った位置に、上金型（パンチ）および板押さえ（ストリ
ッパ）を装着するパンチ加工ヘッド５が軸線を鉛直向き
に設定して設けられ、このパンチ加工ヘッド５の下方に
は下金型（ダイ）を装着する固定台６が設けられてい
る。In the punch / laser combined processing machine of this embodiment, a main body frame 1 having a gate structure is erected on a fixed bed 2, and the main body frame 1 is arranged below the main body frame 1 so as to intersect with the main body frame 1. A movable table 3 common to punching and laser processing for placing and moving a plate-shaped work is arranged. A work carriage 4 having a work clamp 4a is arranged on one side of the moving table 3, and the work W is gripped by the work clamp 4a and is held in the X-axis direction (left-right direction in FIG. 1) and the Y-axis direction (FIG. 1). Up and down). A punching head 5 for mounting an upper die (punch) and a plate retainer (stripper) sets the axis of the main body frame 1 at a position slightly deviated to one side from the central portion in the longitudinal direction so that the axis line is vertically oriented. Below the punching head 5, there is provided a fixed base 6 for mounting a lower die (die).
【００２４】前記本体フレーム１と所定距離離れた位置
にはその本体フレーム１と平行にマガジン支持フレーム
７が配設され、このマガジン支持フレーム７には円筒状
の金型マガジン８が両端部を軸受に回転自在に支持され
て設けられている。さらに、これら金型マガジン８と本
体フレーム１との間には主としてそれら金型マガジン８
〜本体フレーム１間で金型を搬送する金型搬送装置９が
配置されている。A magazine support frame 7 is arranged parallel to the main body frame 1 at a position separated from the main body frame 1 by a predetermined distance, and a cylindrical mold magazine 8 bears both ends of the magazine support frame 7. It is rotatably supported and provided on the. Further, between the mold magazine 8 and the main body frame 1, mainly, the mold magazine 8 is provided.
A mold transfer device 9 that transfers a mold between the main body frames 1 is arranged.
【００２５】この金型搬送装置９は、本体フレーム１お
よび金型マガジン８と平行に設置される走行レール１０
と、この走行レール１０に沿って走行可能なＡＴＣキャ
リッジ１１と、このＡＴＣキャリッジ１１に対して昇降
可能な昇降軸フレームと、この昇降軸フレームの下端に
水平配置される移動軸フレームと、この移動軸フレーム
に沿って移動可能なキャリヤー（いずれも図示せず）
と、このキャリヤーに対して所要角度水平旋回可能な金
型ハンド１２とを備えている。ここで、この金型ハンド
１２は、旋回中心となる基部から突き出す平面視略Ｖ字
形の二本のアームを有し、各アームの先端部にパンチ，
ストリッパおよびダイからなる金型をセット状態で把持
する把持機構を有している。The mold conveying device 9 includes a traveling rail 10 installed in parallel with the main body frame 1 and the mold magazine 8.
An ATC carriage 11 that can travel along the traveling rail 10, an elevating shaft frame that can elevate and lower with respect to the ATC carriage 11, a moving shaft frame that is horizontally arranged at the lower end of the elevating shaft frame, and A carrier that can move along the shaft frame (neither is shown)
And a mold hand 12 capable of horizontally swiveling the carrier at a required angle. Here, the die hand 12 has two arms of a substantially V shape in a plan view, which protrude from a base portion serving as a turning center, and punches at the tip of each arm.
It has a gripping mechanism for gripping a mold including a stripper and a die in a set state.
【００２６】前記金型マガジン８は、中空の支持軸の四
つの外面に軸線に沿って固着される多数の金型保持ユニ
ットと、前記支持軸を所要の回転角に割り出して回転さ
せるマガジン割り出し駆動手段とを備え、各金型保持ユ
ニットには、パンチ，ストリッパおよびダイからなる金
型をセット状態で保持する多数の金型保持体が固定され
ている。The mold magazine 8 includes a large number of mold holding units fixed along the axis to four outer surfaces of a hollow support shaft, and a magazine indexing drive for indexing and rotating the support shaft at a required rotation angle. And a plurality of die holders for holding the die including a punch, a stripper, and a die in a set state are fixed to each die holding unit.
【００２７】このように構成されていることによって、
マガジン割り出し駆動手段によって金型マガジン８の支
持軸が所要の回転角に割り出されるとともに、金型搬送
装置９のＡＴＣキャリッジ１１が走行レール１０に沿っ
て所定の位置まで移動され、キャリヤーおよび金型ハン
ド１２が所要位置に位置決めされることにより、目的と
する金型の金型マガジン８に対する受渡しがなされる。
また、パンチ加工ヘッド５および固定台６に装着されて
いる金型の交換時には、金型ハンド１２をパンチ加工ヘ
ッド５近傍の所定位置に移動させて待機させた後、まず
金型ハンド１２の金型を把持していない側のアームによ
って使用済み金型の取り外し操作が行われ、この後金型
ハンド１２が旋回されて金型を把持している側のアーム
によって金型の装着操作が行われる。By being configured in this way,
The support shaft of the mold magazine 8 is indexed to a required rotation angle by the magazine indexing drive means, and the ATC carriage 11 of the mold transporting device 9 is moved to a predetermined position along the traveling rail 10 so that the carrier and the mold can be moved. By positioning the hand 12 at the required position, the target mold is delivered to the mold magazine 8.
Further, when exchanging the dies mounted on the punching head 5 and the fixed base 6, the die hand 12 is moved to a predetermined position near the punching head 5 and made to stand by, and then the die of the die hand 12 is first moved. The operation of removing the used mold is performed by the arm on the side not gripping the mold, and then the mold hand 12 is rotated and the operation of mounting the mold is performed by the arm on the side gripping the mold. .
【００２８】前記本体フレーム１の側面にはその本体フ
レーム１の長手方向に沿ってレーザ光案内筒１３が固定
され、このレーザ光案内筒１３の前端部にはその本体フ
レーム１にレーザ加工ヘッド用防振装置（図示せず）を
介して支持可能に、かつ前記パンチ加工ヘッド５とオフ
セットしてレーザ加工ヘッド１４が取り付けられてい
る。また、前記レーザ光案内筒１３の後端部に連結され
るように、前記本体フレーム１の後部隣接位置にはその
本体フレーム１と別置きにレーザ発振器１５が配設され
ている。ここで、このレーザ発振器１５は、地盤に固定
される架台に対してレーザ発振器用防振装置（図示せ
ず）を介して支持可能とされている。A laser light guide tube 13 is fixed to the side surface of the body frame 1 along the longitudinal direction of the body frame 1, and the front end portion of the laser light guide tube 13 is attached to the body frame 1 for a laser processing head. A laser processing head 14 is attached so as to be supported via a vibration isolator (not shown) and offset from the punch processing head 5. A laser oscillator 15 is provided separately from the main body frame 1 at a position adjacent to the rear portion of the main body frame 1 so as to be connected to the rear end portion of the laser light guide tube 13. Here, the laser oscillator 15 can be supported on a pedestal fixed to the ground via a laser oscillator vibration isolation device (not shown).
【００２９】前記レーザ加工ヘッド１４はレーザ加工ヘ
ッド取付板１６に対しベローズ１７を介して昇降動可能
に取り付けられ、例えばパンチ加工時に図示されない昇
降動手段により上方の退避位置まで上昇されるようにな
っている。また、このレーザ加工ヘッド１４には撮像手
段としてのＣＣＤカメラ１８が固定的に取り付けられて
いる。このＣＣＤカメラ１８は画像処理装置１９と接続
され、この画像処理装置１９は前記ワークキャリッジ４
を数値制御するＮＣ装置２０と接続されて、このＣＣＤ
カメラ１８によってワークＷ上の基準マーク（もしくは
基準孔）を撮像してレーザ加工ヘッド１４のパンチ加工
ヘッド５に対する光軸調整が行われるようになってい
る。なお、図２において符号２１で示されるのは、レー
ザ加工時に生ずるドロス等を圧力差により吸引して機外
に排出する集塵ダクトである。The laser processing head 14 is attached to the laser processing head mounting plate 16 via a bellows 17 so as to be able to move up and down, and is raised to an upper retracted position by an ascending / descending means (not shown) during punching, for example. ing. A CCD camera 18 as an image pickup means is fixedly attached to the laser processing head 14. The CCD camera 18 is connected to an image processing device 19, and the image processing device 19 connects to the work carriage 4.
Connected to the NC device 20 that numerically controls the CCD
The camera 18 captures an image of the reference mark (or reference hole) on the work W to adjust the optical axis of the laser processing head 14 with respect to the punching head 5. It is to be noted that reference numeral 21 in FIG. 2 denotes a dust collecting duct that sucks dross or the like generated during laser processing due to a pressure difference and discharges it out of the machine.
【００３０】本実施例における加工ヘッドの光軸調整
（位置ずれ補正）は、次に示す手順にしたがって行われ
る（図３，図４参照）。The optical axis adjustment (positional deviation correction) of the processing head in this embodiment is performed according to the following procedure (see FIGS. 3 and 4).
【００３１】（１）パンチ加工ヘッド５によりワークＷ
にパンチ加工基準マーク（もしくはパンチ加工基準孔）
２２を形成する。 （２）レーザ加工ヘッド１４によりワークＷにレーザ加
工基準マーク（もしくはレーザ加工基準孔）２３を形成
する。 （３）前記パンチ加工基準マーク（もしくはパンチ加工
基準孔）２２を図３（ａ）に示されるようにＣＣＤカメ
ラ１８の撮像可能範囲内に移動させて撮像する。(1) Work W by the punching head 5
Punching reference mark (or punching reference hole)
22 is formed. (2) The laser processing head 14 forms a laser processing reference mark (or laser processing reference hole) 23 on the work W. (3) The punching reference mark (or punching reference hole) 22 is moved within the image pickup range of the CCD camera 18 as shown in FIG.
【００３２】（４）撮像されたパンチ加工基準マーク
（もしくはパンチ加工基準孔）２２の画像を画像処理装
置１９にて画像処理してそのパンチ加工基準マーク（も
しくはパンチ加工基準孔）２２の図心の座標を求める。
ここで、この画像処理による図心の求め方としては、例
えば円形に形成されるパンチ加工基準マーク２２の内部
にある全画素（Ｎ個）のｘ座標ｘ11，ｘ12，・・・，ｘ
1Nの平均値ｘ1 ’およびｙ座標ｙ11，ｙ12，・・・，ｙ
1Nの平均値ｙ1 ’をそれぞれ次式により求め、座標（ｘ
1 ’，ｙ1 ’）を図心とする方法が採られる。 ｘ1 ’＝（ｘ11＋ｘ12＋・・・＋ｘ1N）／Ｎ ｙ1 ’＝（ｙ11＋ｙ12＋・・・＋ｙ1N）／Ｎ(4) The image of the imaged punching reference mark (or punching reference hole) 22 is image-processed by the image processing device 19 and the centroid of the punching reference mark (or punching reference hole) 22. Find the coordinates of.
Here, as a method of obtaining the centroid by this image processing, for example, x coordinates x 11 , x 12 , ..., X of all pixels (N pieces) inside the punching reference mark 22 formed in a circle.
1N mean value x 1 'and y-coordinates y 11 , y 12 , ..., y
The average value y 1 'of 1N is calculated by the following formulas, respectively, and the coordinates (x
1 ', y 1 ') is used as the center of gravity. x 1 '= (x 11 + x 12 + ... + x 1N ) / N y 1 ' = (y 11 + y 12 + ... + y 1N ) / N
【００３３】（５）前述の図心座標（ｘ1 ’，ｙ1 ’）
と、予め設定されているＣＣＤカメラ１８の中心座標
（もしくはパンチ加工ヘッド５の加工指令座標）
（ｘ1 ，ｙ1）と、パンチ加工基準マーク（もしくはパ
ンチ加工基準孔）２２の移動量とから、ＣＣＤカメラ１
８の中心座標（もしくはパンチ加工ヘッド５の加工指令
座標）（ｘ1 ，ｙ1 ）とパンチ加工基準マーク（もしく
はパンチ加工基準孔）２２の図心座標（ｘ1 ’，
ｙ1 ’）とのｘ方向距離Δｘ1 およびｙ方向距離Δｙ1
を算出する（図３（ｂ）参照）。(5) The aforementioned centroid coordinates (x 1 ', y 1 ')
And the preset center coordinates of the CCD camera 18 (or the machining command coordinates of the punch machining head 5)
Based on (x 1 , y 1 ) and the movement amount of the punching reference mark (or punching reference hole) 22, the CCD camera 1
8 center coordinates (or punch command head 5 machining command coordinates) (x 1 , y 1 ) and punch machining reference mark (or punch machining reference hole) 22 centroid coordinates (x 1 ',
y 1 ') and the x-direction distance Δx 1 and the y-direction distance Δy 1
Is calculated (see FIG. 3B).
【００３４】（６）前記レーザ加工基準マーク（もしく
はレーザ加工基準孔）２３を図４（ａ）に示されるよう
にＣＣＤカメラ１８の撮像可能範囲内に移動させて撮像
する。(6) The laser processing reference mark (or laser processing reference hole) 23 is moved within the image pickup range of the CCD camera 18 as shown in FIG.
【００３５】（７）撮像されたレーザ加工基準マーク
（もしくはレーザ加工基準孔）２２の画像を画像処理装
置１９にて画像処理してそのレーザ加工基準マーク（も
しくはレーザ加工基準孔）２３の図心の座標を求める。
ここで、この画像処理による図心は、レーザ加工基準マ
ーク２３の内部にある全画素（Ｎ個）のｘ座標をｘ21，
ｘ22，・・・，ｘ2N，ｙ座標をｙ21，ｙ22，・・・，ｙ
2Nとして、前述と同様にしてそれぞれ次式により求めら
れる。 ｘ2 ’＝（ｘ21＋ｘ22＋・・・＋ｘ2N）／Ｎ ｙ2 ’＝（ｙ21＋ｙ22＋・・・＋ｙ2N）／Ｎ(7) The image of the imaged laser processing reference mark (or laser processing reference hole) 22 is image-processed by the image processing device 19 and the centroid of the laser processing reference mark (or laser processing reference hole) 23. Find the coordinates of.
Here, the centroid of this image processing is that the x-coordinates of all pixels (N pieces) inside the laser processing reference mark 23 are x 21 ,
x 22 , ..., x 2N , y coordinates are y 21 , y 22 , ..., y
2N is calculated by the following equations in the same manner as described above. x 2 '= (x 21 + x 22 + ... + x 2N ) / N y 2 ' = (y 21 + y 22 + ... + y 2N ) / N
【００３６】（８）前述の図心座標（ｘ2 ’，ｙ2 ’）
と、予め設定されているＣＣＤカメラ１８の中心座標
（もしくはレーザ加工ヘッド１４の加工指令座標）（ｘ
2 ，ｙ 2 ）と、レーザ加工基準マーク（もしくはレーザ
加工基準孔）２３の移動量とから、ＣＣＤカメラ１８の
中心座標（もしくはレーザ加工ヘッド１４の加工指令座
標）（ｘ2 ，ｙ2 ）とレーザ加工基準マーク（もしくは
レーザ加工基準孔）２３の図心座標（ｘ2 ’，ｙ2 ’）
とのｘ方向距離Δｘ2 およびｙ方向距離Δｙ2 を算出す
る（図４（ｂ）参照）。(8) The above-mentioned centroid coordinates (x2’, Y2’)
And the center coordinates of the preset CCD camera 18
(Or processing command coordinates of the laser processing head 14) (x
2, Y 2) And laser processing reference mark (or laser
Based on the movement amount of the processing reference hole) 23, the CCD camera 18
Center coordinates (or machining command seat of laser machining head 14)
Mark) (x2, Y2) And laser processing standard mark (or
Centroid coordinates of laser processing reference hole) 23 (x2’, Y2’)
X-direction distance Δx2And y-direction distance Δy2Calculate
(See FIG. 4B).
【００３７】（９）前記（５）および（８）により求め
られた各距離Δｘ1 ，Δｙ1 ，Δｘ 2 ，Δｙ2 からパン
チ加工ヘッド５に対するレーザ加工ヘッド１４のｘ方向
補正量Δｘおよびｙ方向補正量Δｙを次式により求め
る。 Δｘ＝Δｘ1 −Δｘ2 ＝（ｘ1 −ｘ1 ’）−（ｘ2 −ｘ2 ’） Δｙ＝Δｙ1 −Δｙ2 ＝（ｙ1 −ｙ1 ’）−（ｙ2 −ｙ2 ’） （１０）こうして求められた補正量Δｘ，ΔｙをＮＣ装
置２０に出力し、このＮＣ装置２０におけるワークキャ
リッジ４を数値制御するためのＮＣデータを変更する。
こうして、パンチ加工ヘッド５に対するレーザ加工ヘッ
ド１４の位置ずれ補正が行われる。(9) Obtained by the above (5) and (8)
Each distance Δx1, Δy1, Δx 2, Δy2Bread from
X direction of the laser processing head 14 with respect to the cutting processing head 5
The correction amount Δx and the y-direction correction amount Δy are calculated by the following equations.
It Δx = Δx1-Δx2= (X1-X1’)-(X2-X2′) Δy = Δy1-Δy2= (Y1-Y1’)-(Y2-Y2′) (10) The correction amounts Δx and Δy thus obtained are set by the NC device.
Output to the storage unit 20, and the work carrier in this NC device 20 is output.
The NC data for numerically controlling the ridge 4 is changed.
Thus, the laser processing head for the punching head 5 is
The positional deviation of the drive 14 is corrected.
【００３８】前記実施例においては、パンチ加工基準マ
ーク（もしくはパンチ加工基準孔）２２とレーザ加工基
準マーク（もしくはレーザ加工基準孔）２３とをＣＣＤ
カメラ１８により別々に撮像して画像処理するものにつ
いて説明したが、図５に示されているように、これら各
基準マーク２２，２３をＣＣＤカメラ１８により同時に
撮像して画像処理する実施例も可能である。In the above embodiment, the punching reference mark (or punching reference hole) 22 and the laser processing reference mark (or laser processing reference hole) 23 are provided in the CCD.
Although the case where the camera 18 separately captures and processes the image has been described, as shown in FIG. 5, an embodiment in which the reference marks 22 and 23 are simultaneously captured by the CCD camera 18 and the image is processed is also possible. Is.
【００３９】このような実施例における加工ヘッドの光
軸調整（位置ずれ補正）は次のように行われる。すなわ
ち、まずＣＣＤカメラ１８により撮像された画像から前
述と同様にしてパンチ加工基準マーク（もしくはパンチ
加工基準孔）２２の図心座標（ｘ1 ’，ｙ1 ’）とレー
ザ加工基準マーク（もしくはレーザ加工基準孔）２３の
図心座標（ｘ2 ’，ｙ2 ’）とが求められ、次いでそれ
ら求められた図心座標（ｘ1 ’，ｙ1 ’），（ｘ2 ’，
ｙ2 ’）と、ＮＣ装置２０におけるパンチ加工ヘッド５
およびレーザ加工ヘッド１４のそれぞれの加工指令座標
（ｘ1 ，ｙ1 ），（ｘ2 ，ｙ2 ）とから、パンチ加工ヘ
ッド５に対するレーザ加工ヘッド１４のｘ方向補正量Δ
ｘおよびｙ方向補正量Δｙが前記実施例と同様に次式に
より求められる。 Δｘ＝Δｘ1 −Δｘ2 ＝（ｘ1 −ｘ1 ’）−（ｘ2 −ｘ2 ’） Δｙ＝Δｙ1 −Δｙ2 ＝（ｙ1 −ｙ1 ’）−（ｙ2 −ｙ2 ’）The optical axis adjustment (positional deviation correction) of the processing head in such an embodiment is performed as follows. That is, first, from the image picked up by the CCD camera 18, the centroid coordinates (x 1 ', y 1 ') of the punching reference mark (or punching reference hole) 22 and the laser processing reference mark (or laser) are obtained in the same manner as described above. The centroid coordinates (x 2 ', y 2 ') of the machining reference hole) 23 are obtained, and then the obtained centroid coordinates (x 1 ', y 1 '), (x 2 ',
y 2 ') and the punching head 5 in the NC device 20
And the respective machining command coordinates (x 1 , y 1 ) and (x 2 , y 2 ) of the laser machining head 14, the x direction correction amount Δ of the laser machining head 14 with respect to the punch machining head 5.
The correction amounts Δy in the x and y directions are obtained by the following equations as in the above embodiment. Δx = Δx 1 −Δx 2 = (x 1 −x 1 ′) − (x 2 −x 2 ′) Δy = Δy 1 −Δy 2 = (y 1 −y 1 ′) − (y 2 −y 2 ′)
【００４０】前記各実施例においては、演算された補正
量Δｘ，Δｙに基づいてＮＣ装置２０におけるＮＣデー
タを変更するものとしたが、レーザ加工ヘッド１４をパ
ンチ加工ヘッド５に対し水平方向（前後方向および左右
方向）に位置調整可能に取り付け、画像処理装置１９に
より演算された補正量Δｘ，Δｙに基づいてそのレーザ
加工ヘッド１４を適正位置に移動させるようにしても良
い。In each of the above-described embodiments, the NC data in the NC device 20 is changed based on the calculated correction amounts Δx and Δy. The position may be adjusted so that the laser processing head 14 can be moved to a proper position based on the correction amounts Δx and Δy calculated by the image processing device 19.
【００４１】前述のように、本発明は、種々に変更可能
なことは明らかである。このような変更は本発明の精神
および範囲に反することなく、また当業者にとって明瞭
な全てのそのような変形、変更は、請求の範囲に含まれ
るものである。As mentioned above, it is obvious that the present invention can be variously modified. Such modifications are within the spirit and scope of the invention, and all such variations and modifications apparent to those skilled in the art are intended to be within the scope of the following claims.
【図１】図１は、本発明の一実施例に係るパンチ・レー
ザ複合加工機の平面図である。FIG. 1 is a plan view of a punch / laser combined processing machine according to an embodiment of the present invention.
【図２】図２は、加工ヘッド部を模式的に示す正面図で
ある。FIG. 2 is a front view schematically showing a processing head portion.
【図３】図３は、パンチ加工基準マークの撮像状態を示
す斜視図（ａ）および座標のずれ状態を説明する平面図
（ｂ）である。FIG. 3 is a perspective view (a) showing an image pickup state of a punching reference mark and a plan view (b) explaining a coordinate shift state.
【図４】図４は、レーザ加工基準マークの撮像状態を示
す斜視図（ａ）および座標のずれ状態を説明する平面図
（ｂ）である。FIG. 4 is a perspective view (a) showing an image pickup state of a laser processing reference mark and a plan view (b) explaining a coordinate shift state.
【図５】図５は、他の実施例における基準マークの撮像
状態を示す斜視図（ａ）および座標のずれ状態を説明す
る平面図（ｂ）である。FIG. 5 is a perspective view (a) showing an image pickup state of a reference mark and a plan view (b) explaining a coordinate shift state in another embodiment.
５ パンチ加工ヘッド １４ レーザ加工ヘッド １８ ＣＣＤカメラ １９ 画像処理装置 ２０ ＮＣ装置 ２２ パンチ加工基準マーク ２３ レーザ加工基準マーク Ｗ ワーク 5 Punch processing head 14 Laser processing head 18 CCD camera 19 Image processing device 20 NC device 22 Punch processing reference mark 23 Laser processing reference mark W Work
Claims (7)
パンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断加工用の熱
切断加工ヘッドとを備える複合加工機によりワークの加
工を行うに際し、（ａ）ワークの所要部に前記パンチ加
工ヘッドおよび前記熱切断加工ヘッドによりそれぞれパ
ンチ基準マークおよび熱切断基準マークを形成する基準
マーク形成工程、（ｂ）この基準マーク形成工程におい
て形成された各基準マークをそれぞれ撮像装置の撮像可
能範囲内に移動させてその撮像装置により撮像する基準
マーク撮像工程、（ｃ）この基準マーク撮像工程におい
て撮像された各基準マークの画像から画像処理によりそ
れら基準マークの実際の図心を求めるとともに、この求
められた各基準マークの実際の図心と前記撮像装置の中
心と前記各基準マークの移動量とにより前記パンチ加工
ヘッドの軸心と前記熱切断加工ヘッドの軸心とのずれ量
を算出するずれ量算出工程および（ｄ）このずれ量算出
工程において算出されたずれ量に基づき前記熱切断加工
ヘッドの軸心位置に係るＮＣデータを変更する軸心位置
補正工程の各工程により前記パンチ加工ヘッドに対する
前記熱切断加工ヘッドの位置ずれ補正を行うことを特徴
とする加工ヘッドの位置ずれ補正方法。1. When a workpiece is processed by a multi-tasking machine having a punching head for punching and a thermal cutting head for thermal cutting arranged near the punching head, (a) workpiece A reference mark forming step of forming a punch reference mark and a heat cutting reference mark by the punch processing head and the thermal cutting processing head, respectively, at a required portion of the reference mark; and (b) imaging each reference mark formed in the reference mark forming step. A reference mark image pickup step of moving the image pickup apparatus to an image pickup range of the apparatus and picking up the image by the image pickup apparatus, (c) an actual centroid of the reference mark by image processing from the image of each reference mark imaged in the reference mark image pickup step. The actual centroid of each reference mark, the center of the image pickup device, and each reference mark A shift amount calculating step of calculating a shift amount between the axial center of the punch processing head and the axial center of the thermal cutting processing head based on the shift amount of the stroke, and (d) based on the shift amount calculated in the shift amount calculating step. Positioning of the processing head, wherein misalignment of the thermal cutting processing head with respect to the punch processing head is corrected in each step of the axial center position correction step of changing NC data relating to the axial center position of the thermal cutting processing head. Deviation correction method.
パンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断加工用の熱
切断加工ヘッドとを備える複合加工機によりワークの加
工を行うに際し、（ａ）ワークの所要部に前記パンチ加
工ヘッドおよび前記熱切断加工ヘッドによりそれぞれパ
ンチ基準マークおよび熱切断基準マークを形成する基準
マーク形成工程、（ｂ）この基準マーク形成工程におい
て形成された各基準マークをそれぞれ撮像装置の撮像可
能範囲内に移動させてその撮像装置により撮像する基準
マーク撮像工程、（ｃ）この基準マーク撮像工程におい
て撮像された各基準マークの画像から画像処理によりそ
れら基準マークの実際の図心を求めるとともに、この求
められた各基準マークの実際の図心と前記撮像装置の中
心と前記各基準マークの移動量とにより前記パンチ加工
ヘッドの軸心と前記熱切断加工ヘッドの軸心とのずれ量
を算出するずれ量算出工程および（ｄ）このずれ量算出
工程において算出されたずれ量に基づき前記熱切断加工
ヘッドを適正位置に移動させてその軸心位置を補正する
軸心位置補正工程の各工程により前記パンチ加工ヘッド
に対する前記熱切断加工ヘッドの位置ずれ補正を行うこ
とを特徴とする加工ヘッドの位置ずれ補正方法。2. When a work is processed by a multi-tasking machine having a punching head for punching and a thermal cutting head for thermal cutting arranged near the punching head, (a) workpiece A reference mark forming step of forming a punch reference mark and a heat cutting reference mark by the punch processing head and the thermal cutting processing head, respectively, at a required portion of the reference mark; and (b) imaging each reference mark formed in the reference mark forming step. A reference mark image pickup step of moving the image pickup apparatus to an image pickup range of the apparatus and picking up the image by the image pickup apparatus, (c) an actual centroid of the reference mark by image processing from the image of each reference mark imaged in the reference mark image pickup step. The actual centroid of each reference mark, the center of the image pickup device, and each reference mark A shift amount calculating step of calculating a shift amount between the axial center of the punch processing head and the axial center of the thermal cutting processing head based on the shift amount of the stroke, and (d) based on the shift amount calculated in the shift amount calculating step. Machining characterized in that misalignment of the thermal cutting head with respect to the punching head is corrected by each step of the axial center position correcting step of moving the thermal cutting head to an appropriate position and correcting the axial center position thereof. Head misalignment correction method.
パンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断加工用の熱
切断加工ヘッドとを備える複合加工機によりワークの加
工を行うに際し、（ａ）ワークの所要部に前記パンチ加
工ヘッドおよび前記熱切断加工ヘッドによりそれぞれパ
ンチ基準マークおよび熱切断基準マークを形成する基準
マーク形成工程、（ｂ）この基準マーク形成工程におい
て形成された各基準マークを撮像装置の撮像可能範囲内
に移動させてその撮像装置により同時に撮像する基準マ
ーク撮像工程、（ｃ）この基準マーク撮像工程において
撮像された各基準マークの画像から画像処理によりそれ
ら基準マークの実際の図心を求めるとともに、この求め
られた各基準マークの実際の図心とそれら各基準マーク
の予め設定されている図心とにより前記パンチ加工ヘッ
ドの軸心と前記熱切断加工ヘッドの軸心とのずれ量を算
出するずれ量算出工程および（ｄ）このずれ量算出工程
において算出されたずれ量に基づき前記熱切断加工ヘッ
ドの軸心位置に係るＮＣデータを変更する軸心位置補正
工程の各工程により前記パンチ加工ヘッドに対する前記
熱切断加工ヘッドの位置ずれ補正を行うことを特徴とす
る加工ヘッドの位置ずれ補正方法。3. When a workpiece is processed by a multi-tasking machine including a punching head for punching and a thermal cutting head for thermal cutting arranged near the punching head, (a) workpiece A reference mark forming step of forming a punch reference mark and a heat cutting reference mark by the punch processing head and the thermal cutting processing head, respectively, in a required portion of the reference mark forming step, and (b) each reference mark formed in the reference mark forming step. Of the fiducial marks captured by the fiducial mark imaging step in which the fiducial marks are imaged at the same time by the imaging device, and the actual centroids of the fiducial marks are processed by image processing. And the actual centroid of each reference mark obtained and the preset reference marks A deviation amount calculation step of calculating a deviation amount between the axis center of the punching head and the axis center of the thermal cutting processing head according to the center of gravity, and (d) based on the deviation amount calculated in the deviation amount calculation step. Misalignment of the thermal cutting machining head with respect to the punch machining head is corrected by each step of the axial center position correcting step for changing NC data relating to the axial center position of the thermal cutting machining head. Correction method.
パンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断加工用の熱
切断加工ヘッドとを備える複合加工機によりワークの加
工を行うに際し、（ａ）ワークの所要部に前記パンチ加
工ヘッドおよび前記熱切断加工ヘッドによりそれぞれパ
ンチ基準マークおよび熱切断基準マークを形成する基準
マーク形成工程、（ｂ）この基準マーク形成工程におい
て形成された各基準マークを撮像装置の撮像可能範囲内
に移動させてその撮像装置により同時に撮像する基準マ
ーク撮像工程、（ｃ）この基準マーク撮像工程において
撮像された各基準マークの画像から画像処理によりそれ
ら基準マークの実際の図心を求めるとともに、この求め
られた各基準マークの実際の図心とそれら各基準マーク
の予め設定されている図心とにより前記パンチ加工ヘッ
ドの軸心と前記熱切断加工ヘッドの軸心とのずれ量を算
出するずれ量算出工程および（ｄ）このずれ量算出工程
において算出されたずれ量に基づき前記熱切断加工ヘッ
ドを適正位置に移動させてその軸心位置を補正する軸心
位置補正工程の各工程により前記パンチ加工ヘッドに対
する前記熱切断加工ヘッドの位置ずれ補正を行うことを
特徴とする加工ヘッドの位置ずれ補正方法。4. When machining a work by a multi-tasking machine having a punching head for punching and a thermal cutting head for thermal cutting arranged near the punching head, (a) the workpiece A reference mark forming step of forming a punch reference mark and a heat cutting reference mark by the punch processing head and the thermal cutting processing head, respectively, in a required portion of the reference mark forming step, and (b) each reference mark formed in the reference mark forming step. Of the fiducial marks captured by the fiducial mark imaging step in which the fiducial marks are imaged at the same time by the imaging device, and the actual centroids of the fiducial marks are processed by image processing. And the actual centroid of each reference mark obtained and the preset reference marks A deviation amount calculation step of calculating a deviation amount between the axis center of the punching head and the axis center of the thermal cutting processing head according to the center of gravity, and (d) based on the deviation amount calculated in the deviation amount calculation step. A processing head, wherein the thermal cutting processing head is moved to an appropriate position to correct the axial position of the thermal cutting processing head in each of the steps of the axial center position correction step. Position misalignment correction method.
パンチ加工ヘッドの近傍に配置される熱切断加工用の熱
切断加工ヘッドとを備える複合加工機において、（ａ）
ワークの所要部に前記パンチ加工ヘッドおよび前記熱切
断加工ヘッドによりそれぞれパンチ基準マークおよび熱
切断基準マークを形成する基準マーク形成手段、（ｂ）
前記熱切断加工ヘッドに固定的に取り付けられ、前記基
準マーク形成手段により形成された各基準マークを撮像
する撮像手段、（ｃ）この撮像手段により撮像された各
基準マークの画像から画像処理によりそれら基準マーク
の実際の図心を求めるとともに、この求められた各基準
マークの実際の図心とそれら各基準マークの予め設定さ
れている図心とに基づき前記パンチ加工ヘッドの軸心と
前記熱切断加工ヘッドの軸心とのずれ量を算出するずれ
量算出手段および（ｄ）このずれ量算出手段により算出
されたずれ量に基づき前記熱切断加工ヘッドの軸心位置
を補正する軸心位置補正手段を備えることを特徴とする
加工ヘッドの位置ずれ補正装置。5. A composite processing machine comprising a punching head for punching and a thermal cutting head for thermal cutting arranged in the vicinity of the punching head.
Reference mark forming means for forming a punch reference mark and a thermal cutting reference mark by the punching head and the thermal cutting head, respectively, on a required portion of the work, (b)
An image pickup unit fixedly attached to the thermal cutting head for picking up each reference mark formed by the reference mark forming unit, and (c) an image pickup process for each of the reference marks picked up by the image pickup unit. The actual centroids of the reference marks are obtained, and the axial center of the punching head and the thermal cutting are performed based on the obtained actual centroids of the reference marks and the preset centroids of the reference marks. Deviation amount calculating means for calculating the amount of deviation from the axial center of the machining head, and (d) axial center position correcting means for compensating the axial center position of the thermal cutting machining head based on the amount of deviation calculated by this deviation amount calculating means. A positional deviation correcting device for a machining head, comprising:
出手段により算出されたずれ量に基づき前記熱切断加工
ヘッドの軸心位置に係るＮＣデータを変更することによ
りその熱切断加工ヘッドの軸心位置を補正することを特
徴とする請求項５に記載の加工ヘッドの位置ずれ補正装
置。6. The axial center position correcting means changes the NC data relating to the axial center position of the thermal cutting processing head based on the displacement amount calculated by the displacement amount calculating means, thereby changing the NC data of the thermal cutting processing head. The processing head position shift correction device according to claim 5, wherein the axial center position is corrected.
出手段により算出されたずれ量に基づき前記熱切断加工
ヘッドを適正位置に移動させることによりその熱切断加
工ヘッドの軸心位置を補正することを特徴とする請求項
５に記載の加工ヘッドの位置ずれ補正装置。7. The axial center position correction means corrects the axial center position of the thermal cutting processing head by moving the thermal cutting processing head to an appropriate position based on the displacement calculated by the displacement calculating means. The positional deviation correction device for a machining head according to claim 5, wherein:
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04593095A JP3465726B2 (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Method and apparatus for correcting misalignment of machining head |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP04593095A JP3465726B2 (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Method and apparatus for correcting misalignment of machining head |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08243772A true JPH08243772A (en) | 1996-09-24 |
| JP3465726B2 JP3465726B2 (en) | 2003-11-10 |
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ID=12732989
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04593095A Expired - Fee Related JP3465726B2 (en) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | Method and apparatus for correcting misalignment of machining head |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3465726B2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2080570A1 (en) * | 2008-01-18 | 2009-07-22 | Rexam Beverage Can Europe Limited | Printing plates |
| CN102756488A (en) * | 2011-04-25 | 2012-10-31 | 南京通孚轻纺有限公司 | Automatic calibrating method of stamping die and automatic calibrating punch press |
| CN103009033A (en) * | 2012-12-10 | 2013-04-03 | 吴江市博众精工科技有限公司 | Movement module |
| WO2013108743A1 (en) * | 2012-01-17 | 2013-07-25 | 株式会社 アマダ | Hot shearing processing apparatus and hot shearing processing method |
| CN110788531A (en) * | 2019-11-11 | 2020-02-14 | 上海柏楚电子科技股份有限公司 | Cutting machine, control method and device thereof, electronic equipment and storage medium |
| CN111102940A (en) * | 2018-10-29 | 2020-05-05 | 北京金风科创风电设备有限公司 | Blade pitch angle deviation detection method, device, storage medium and system |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP04593095A patent/JP3465726B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| EP2080570A1 (en) * | 2008-01-18 | 2009-07-22 | Rexam Beverage Can Europe Limited | Printing plates |
| CN102756488A (en) * | 2011-04-25 | 2012-10-31 | 南京通孚轻纺有限公司 | Automatic calibrating method of stamping die and automatic calibrating punch press |
| WO2013108743A1 (en) * | 2012-01-17 | 2013-07-25 | 株式会社 アマダ | Hot shearing processing apparatus and hot shearing processing method |
| JP2013146733A (en) * | 2012-01-17 | 2013-08-01 | Amada Co Ltd | Thermal cutting working device and thermal cutting working method |
| CN103009033A (en) * | 2012-12-10 | 2013-04-03 | 吴江市博众精工科技有限公司 | Movement module |
| CN111102940A (en) * | 2018-10-29 | 2020-05-05 | 北京金风科创风电设备有限公司 | Blade pitch angle deviation detection method, device, storage medium and system |
| CN110788531A (en) * | 2019-11-11 | 2020-02-14 | 上海柏楚电子科技股份有限公司 | Cutting machine, control method and device thereof, electronic equipment and storage medium |
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| JP3465726B2 (en) | 2003-11-10 |
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