JPS58211828A - 位置決め装置 - Google Patents
位置決め装置Info
- Publication number
- JPS58211828A JPS58211828A JP9284282A JP9284282A JPS58211828A JP S58211828 A JPS58211828 A JP S58211828A JP 9284282 A JP9284282 A JP 9284282A JP 9284282 A JP9284282 A JP 9284282A JP S58211828 A JPS58211828 A JP S58211828A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positioning device
- electrode
- positioning
- spring mechanism
- sphere
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/26—Apparatus for moving or positioning electrode relatively to workpiece; Mounting of electrode
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H2500/00—Holding and positioning of tool electrodes
- B23H2500/20—Methods or devices for detecting wire or workpiece position
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明（は電気的接触検出方式による自動位置決め機能
を有する数値制御放電加工機（以下ＥＣ爪と呼ぶ。）に
特に１ａＬ７た位ｒＣ１決め詩説に門−１−２、もので
ある。
を有する数値制御放電加工機（以下ＥＣ爪と呼ぶ。）に
特に１ａＬ７た位ｒＣ１決め詩説に門−１−２、もので
ある。
第１図にＮ（Ｍ’：α・Ａにおける自動位置決め協能Ｖ
Ｃついての概要的な説明を示す（主要部のみ記し、他は
省略しである）。
Ｃついての概要的な説明を示す（主要部のみ記し、他は
省略しである）。
、 歯において、（１）は電極、（２）は電極取付治
具、（３ンはサーボ送りされる主軸、（４）はテーブル
でＸ軸。
具、（３ンはサーボ送りされる主軸、（４）はテーブル
でＸ軸。
Ｙ軸方向に主軸（３）と同様廿−ボ送り制御される。
尚主軸（３）、テーブル（４）は数鎮制御装置、駆動増
幅器、ボールネジ、直流モードル、位置検出器など各サ
ーボ機構を構成する装置で作動するが、これらは省略し
である。（５）は被加工物、（６）は押え金具、（７）
はボルト、（８）はナツト、（９Ｊはレベリンクボルト
である。００は位置決め装置、０υは球体、（２）は柱
体、例えば円柱で、前記球体Ｑｌ）の外径より小なる径
で形成される。α３は取付部材、例えば取付板でボルト
０冶によりテーブル（４）に固定される。
幅器、ボールネジ、直流モードル、位置検出器など各サ
ーボ機構を構成する装置で作動するが、これらは省略し
である。（５）は被加工物、（６）は押え金具、（７）
はボルト、（８）はナツト、（９Ｊはレベリンクボルト
である。００は位置決め装置、０υは球体、（２）は柱
体、例えば円柱で、前記球体Ｑｌ）の外径より小なる径
で形成される。α３は取付部材、例えば取付板でボルト
０冶によりテーブル（４）に固定される。
尚この位置決め装置は導−：材料から構成され、被加工
物（５）と同電位の状態に置かれている。ａυは加工電
源で加工中にはパルス状の直流電流を電極（１）、被加
工物（５）曲に供給する。Ｑｆ９はＷ気的接触位置決め
装置で、スイッチαηがオン状態で動作するものとする
。
物（５）と同電位の状態に置かれている。ａυは加工電
源で加工中にはパルス状の直流電流を電極（１）、被加
工物（５）曲に供給する。Ｑｆ９はＷ気的接触位置決め
装置で、スイッチαηがオン状態で動作するものとする
。
図において自動位置決め機能を説明する。あらかじめ球
体Ｑｌ）の中心と被加工物（５）の位置関係が求められ
ているものとする。また電極Ｑ）による単品加工ではな
く複数個の電極による組合わせ加工を考える。さらにＸ
、Ｙ、Ｚの位置決めは前記球体光ず電極（１）を球体Ｑ
ｌ）のほぼ真上に位置させる。
体Ｑｌ）の中心と被加工物（５）の位置関係が求められ
ているものとする。また電極Ｑ）による単品加工ではな
く複数個の電極による組合わせ加工を考える。さらにＸ
、Ｙ、Ｚの位置決めは前記球体光ず電極（１）を球体Ｑ
ｌ）のほぼ真上に位置させる。
次にスイッチ斡）により電気的接触位着決め装置（ＩＱ
を動作させる。次に主軸（３）を低速（以降位置決め速
度と呼ぶ）で降下させＩＥ俸（１）を球体ａυに接触さ
せ、停止する。この時制御系の動作遅れがあるたメ数ミ
クロン〜数十ミクロンのオーバシュートがある。次に逆
方向へ主軸（３）を極めてゆるやかな速４（Ｍ脱速度と
呼ぶ）双離脱させ短絡状態からオープン電圧状態へ切換
づ−ｌヒ瞬間のＺ軸位ｌｔを前記電気的接触位置決め装
置＜１（ＳによりＺ軸座標系の原点と設定する。次に電
ｍ＜１）が球体恨υ上部より一定距離Ｚ ｏ濃れたとこ
ろで置ＩＩｆ！（１）はＸのプラス方向へＸｎ移動した
後Ｚ１だけ降下する１次にＸのマイナス方向−位置決め
速度で接近し、電極（１）の側面（］、ａ）と球体ａＤ
を接触させ［チ止する。次に離脱速度でＸのプラス方向
へ移動し、離脱した瞬間の位置をｘｌ として記憶させ
る。次にｘＯ移動した後Ｚ＋ だけ主軸（３）全上昇さ
ぜ、入のマイナス方向に２ＸＯ移動させる。再びＺ＋降
下し、Ｘのプラス方向へ位置決め速度で移動し、電極側
面（１ｂ）と球体Ｑｌ）を接触させ停止する。次にＸの
マイナス方向に離脱速度で移動させ離脱しｌヒ瞬間の位
置をｘｌとして記憶させる。このとき先に求めたＸＩと
Ｘ２より次式で求めた＠ Ｘ ３ をＸ軸座標系の原点
と設定するう ＸＩ ＋Ｘ２ ｘ３−□ 同様に電極側面（ｌｃ）と球体Ｃ１１）の接触位置決め
点をＹｌ 、電極側面（１ｄ）との接触位置決め点を￥
２として次式で計算し、たＹ３をＹ軸座標系の原点と設
定する。
を動作させる。次に主軸（３）を低速（以降位置決め速
度と呼ぶ）で降下させＩＥ俸（１）を球体ａυに接触さ
せ、停止する。この時制御系の動作遅れがあるたメ数ミ
クロン〜数十ミクロンのオーバシュートがある。次に逆
方向へ主軸（３）を極めてゆるやかな速４（Ｍ脱速度と
呼ぶ）双離脱させ短絡状態からオープン電圧状態へ切換
づ−ｌヒ瞬間のＺ軸位ｌｔを前記電気的接触位置決め装
置＜１（ＳによりＺ軸座標系の原点と設定する。次に電
ｍ＜１）が球体恨υ上部より一定距離Ｚ ｏ濃れたとこ
ろで置ＩＩｆ！（１）はＸのプラス方向へＸｎ移動した
後Ｚ１だけ降下する１次にＸのマイナス方向−位置決め
速度で接近し、電極（１）の側面（］、ａ）と球体ａＤ
を接触させ［チ止する。次に離脱速度でＸのプラス方向
へ移動し、離脱した瞬間の位置をｘｌ として記憶させ
る。次にｘＯ移動した後Ｚ＋ だけ主軸（３）全上昇さ
ぜ、入のマイナス方向に２ＸＯ移動させる。再びＺ＋降
下し、Ｘのプラス方向へ位置決め速度で移動し、電極側
面（１ｂ）と球体Ｑｌ）を接触させ停止する。次にＸの
マイナス方向に離脱速度で移動させ離脱しｌヒ瞬間の位
置をｘｌとして記憶させる。このとき先に求めたＸＩと
Ｘ２より次式で求めた＠ Ｘ ３ をＸ軸座標系の原点
と設定するう ＸＩ ＋Ｘ２ ｘ３−□ 同様に電極側面（ｌｃ）と球体Ｃ１１）の接触位置決め
点をＹｌ 、電極側面（１ｄ）との接触位置決め点を￥
２として次式で計算し、たＹ３をＹ軸座標系の原点と設
定する。
Ｙｌ−１−Ｙ２
￥３−□
以上の如く各軸の位置決め動作が完了するとはしめて電
極（１）により被加工物（ｆｉ） ｆｃ位置決めしなか
ら加］ニすることができるわけである。この場合、電ｉ
（１）の外形寸法の幾何学的な中心（図心）と球体０
１）の中心が一致するため被加工物（５）に対する位置
決めはこの点考慮する必要がある。
極（１）により被加工物（ｆｉ） ｆｃ位置決めしなか
ら加］ニすることができるわけである。この場合、電ｉ
（１）の外形寸法の幾何学的な中心（図心）と球体０
１）の中心が一致するため被加工物（５）に対する位置
決めはこの点考慮する必要がある。
ところで、以上の如く方式による位置決めでは制御系の
動作遅れ時間がｍ秒オーダであっても接触した後停止す
ればオーバシュートは大なり小なり生じるつこの場合位
置決め装置の剛性が高く、また電極が銅あるいはグラフ
ァイト等で構成される比較的硬度の小さい材料であれば
数十ミクロンのオーバシュートでも球体Ｈと接触する部
分においては局部的な永久変形を生じ正確な位置決めが
行われなくなる。またこの局部的な永久変形を防ぐため
にはオーバシュート量を小さくすれば良いがこのために
は位置決め速度を（ゲめて遅くする必要があり長時間を
要することになる等の問題点があった。
動作遅れ時間がｍ秒オーダであっても接触した後停止す
ればオーバシュートは大なり小なり生じるつこの場合位
置決め装置の剛性が高く、また電極が銅あるいはグラフ
ァイト等で構成される比較的硬度の小さい材料であれば
数十ミクロンのオーバシュートでも球体Ｈと接触する部
分においては局部的な永久変形を生じ正確な位置決めが
行われなくなる。またこの局部的な永久変形を防ぐため
にはオーバシュート量を小さくすれば良いがこのために
は位置決め速度を（ゲめて遅くする必要があり長時間を
要することになる等の問題点があった。
本発明はこの点を改良するためになされたもので位置決
め装置の一部に可とり性を有するバネ機構を形成させ、
位置決め時においてオーバシュートを生じても電極に永
久変形を起こさせること々〈高精度々位置決め動作を維
持し、かつ位置決め時間の短縮を旧るものである。
め装置の一部に可とり性を有するバネ機構を形成させ、
位置決め時においてオーバシュートを生じても電極に永
久変形を起こさせること々〈高精度々位置決め動作を維
持し、かつ位置決め時間の短縮を旧るものである。
以下本発明の具体的ガ実施例を図により説明する。第２
図（ａ、）は円柱ａの及び取付板θ３の中間に薄板状の
Ｕ字形状１７た板バネ（イ）を設けたもので、Ｘ。
図（ａ、）は円柱ａの及び取付板θ３の中間に薄板状の
Ｕ字形状１７た板バネ（イ）を設けたもので、Ｘ。
Ｙ、Ｚ軸方向に弾性変位することができる。同（ｂ）図
においては板バネｅ０を簿板から罹成さルるＳ字形にし
たものである。同（Ｃ）図においては板バネ（イ）を円
形リング状に構成したものである。捷た同（ｄ）図にお
いてはバネ機構としてコイル状のスプリング＠を設けた
ものであるう回（ｅ）図は金属製ベロ°−ズ（ハ）をバ
ネ機構として設けたものであ′る。同（ｆ）図において
は皿バネ（ハ）を複数個積み重ね多段状に接合したバネ
機構である。
においては板バネｅ０を簿板から罹成さルるＳ字形にし
たものである。同（Ｃ）図においては板バネ（イ）を円
形リング状に構成したものである。捷た同（ｄ）図にお
いてはバネ機構としてコイル状のスプリング＠を設けた
ものであるう回（ｅ）図は金属製ベロ°−ズ（ハ）をバ
ネ機構として設けたものであ′る。同（ｆ）図において
は皿バネ（ハ）を複数個積み重ね多段状に接合したバネ
機構である。
以上の様に球体と取付板の中間に弾性変形するバネ機構
を設けると位置決め速度で電極及び球体が接近し、接触
停止して数十ミクロンのオーバシュート（行き過ぎ）が
生じても、位置決め装置のバネ機構により球体は変位す
るため、球体及び電極の接触部には局部的な大きな荷重
が作用しなくなる。また接触停止後離脱速度で解離する
場合も、電極の移動にともない球体も元の位置へ復元す
るため解離する瞬間の位置の再現性も高精度に維持＃Ｊ
！８図において本発明における具体的な精度測定例を示
す。同図幅）は本発明における位置決め装置においてバ
ネ機構をＵ字形状（板厚１酎、幅２０朋、曲率半径２５
調 ）にしたもので球体中心の接触位置決め精度の測定
データであり縦軸に位置決め精度の再現精度、横軸に回
数を示したものであり、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸とも±２ミクロン
以内に入っているう 同図（ｂ）は従来の位置決め装置で球体（φ１０）は円
柱（φ８）で固定されているものである。
を設けると位置決め速度で電極及び球体が接近し、接触
停止して数十ミクロンのオーバシュート（行き過ぎ）が
生じても、位置決め装置のバネ機構により球体は変位す
るため、球体及び電極の接触部には局部的な大きな荷重
が作用しなくなる。また接触停止後離脱速度で解離する
場合も、電極の移動にともない球体も元の位置へ復元す
るため解離する瞬間の位置の再現性も高精度に維持＃Ｊ
！８図において本発明における具体的な精度測定例を示
す。同図幅）は本発明における位置決め装置においてバ
ネ機構をＵ字形状（板厚１酎、幅２０朋、曲率半径２５
調 ）にしたもので球体中心の接触位置決め精度の測定
データであり縦軸に位置決め精度の再現精度、横軸に回
数を示したものであり、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸とも±２ミクロン
以内に入っているう 同図（ｂ）は従来の位置決め装置で球体（φ１０）は円
柱（φ８）で固定されているものである。
特にＺ軸方向の再現精度が悪く最大６ミクロンとなって
いる。またこの場合には電極表面に数ミクロンの深さの
圧痕が生じていた。
いる。またこの場合には電極表面に数ミクロンの深さの
圧痕が生じていた。
以上、本発明においては位置決め装置の中間部に弾性変
位を許すバネ機構を形成せしめることにより、ｔＷの高
精度な位置決めが実現できるとともに位置決め時間の短
縮を計ることができる。
位を許すバネ機構を形成せしめることにより、ｔＷの高
精度な位置決めが実現できるとともに位置決め時間の短
縮を計ることができる。
翰シυ（社）は板バ才、囚はスプリング、（ハ）はベロ
ーズ、（イ）はｎｏバネを大々示す。
ーズ、（イ）はｎｏバネを大々示す。
なお、図中同一符号は同−又は４１」当部分を示す。
代理人 葛 野 信 −
第１図
（Ｑ） （ｂ）
ＣＣン（ｅ）
げ〕手続補正 書（自発） ５８ ２ ２ 昭和 年 月 日 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭 ５７−９２８４２号２
、発明の名称 位置決め装置 ３、補正をする老 代表者片山仁へ部 ４、代理人 ５、 補正の対象 （１）図 面 ６、 補正の内容 （１１図面中温１図の「Ｚ」を別紙のとおｊｌＺｄと訂
正する。
ＣＣン（ｅ）
げ〕手続補正 書（自発） ５８ ２ ２ 昭和 年 月 日 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭 ５７−９２８４２号２
、発明の名称 位置決め装置 ３、補正をする老 代表者片山仁へ部 ４、代理人 ５、 補正の対象 （１）図 面 ６、 補正の内容 （１１図面中温１図の「Ｚ」を別紙のとおｊｌＺｄと訂
正する。
７ 添付書類の目録
ｆｌｌ 訂正図面（第１図） １通以
上
上
Claims (7)
- （１） 電気的導通材料から成る球体、導電性材料で
構成さ瓦ると共に前記球体に連結され、前記球体の外径
寸法より小なる径の柱体、ｍＩ記柱体に接続されると共
に導電性材料からなる可とぅ性バネ機構、前記バネ機構
に連結されると共に導電性材料からなる取付部材を具備
する位置決め装置。 - （２）バネ機００を薄板状のＵ字形状とすることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の位置決め装置。 - （３）バネ機構を薄板状のＳ字形状とすることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の位置決め装置。 - （４）バネ機構を薄板状の円形リングとすることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の位置決め装置。 - （５） バネ機構をコイル状のスプリングとすること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の位置決め装＠
。 - （６）バネ機構を金属製のベローズから構成することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の位置決め装置。 - （７）バネ機構は皿バネを軸方向に多ｖｉ積み重ねて接
合した多段皿バネであることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9284282A JPS58211828A (ja) | 1982-05-31 | 1982-05-31 | 位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9284282A JPS58211828A (ja) | 1982-05-31 | 1982-05-31 | 位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58211828A true JPS58211828A (ja) | 1983-12-09 |
Family
ID=14065682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9284282A Pending JPS58211828A (ja) | 1982-05-31 | 1982-05-31 | 位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58211828A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61199329U (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-13 | ||
| JPH0396162U (ja) * | 1990-01-22 | 1991-10-01 | ||
| JPH05277975A (ja) * | 1992-03-30 | 1993-10-26 | Daikin Mfg Co Ltd | 多軸ロボットの位置精度点検装置 |
| US6072143A (en) * | 1997-09-09 | 2000-06-06 | Charmilles Technologies S.A. | Measuring device and method for determining the length of an electrode |
-
1982
- 1982-05-31 JP JP9284282A patent/JPS58211828A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61199329U (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-13 | ||
| JPH0396162U (ja) * | 1990-01-22 | 1991-10-01 | ||
| JPH05277975A (ja) * | 1992-03-30 | 1993-10-26 | Daikin Mfg Co Ltd | 多軸ロボットの位置精度点検装置 |
| US6072143A (en) * | 1997-09-09 | 2000-06-06 | Charmilles Technologies S.A. | Measuring device and method for determining the length of an electrode |
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