JPWO2013073317A1 - 工作機械 - Google Patents
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Abstract
Description
前記ワーク支持手段の中心相当位置(Xw)と工具支持手段の刃先相当位置(Xt)との間の前記切り込み方向の距離であるワーク中心・刃先間距離(L)の変位量を計測する変位計測手段(30)を設け、
この変位計測手段(30)は、前記ワークおよび工具が相対移動する加工移動領域(E)を避けた前記ワーク支持手段の中心相当位置(Xw)と刃先相当位置(Xt)間の連続した経路(C)上に設けられてこの連続した経路(C)の変位量(ΔL,ΔL1,ΔL2)を計測することにより、前記ワーク中心・刃先間距離(L)の変位量(ΔL)を計測することを特徴とする。
読み取り制御手段46は、X軸サーボモータ10の位置検出器10aで検出される位置が定められた検出位置にあり、かつ検出時として定められた時に、前記各直線位置検出手段31,32の第1および第2読取ヘッド31b,32bの検出値を読み取る手段である。前記の「定められた検出位置」は、読み取り制御手段46に任意に定めておけば良いが、例えば、主軸6のチャック17で支持されたワークWを工具18によって加工できる位置に、工具18が主軸6に対して位置する範囲内の位置で、任意に定めた位置である。
2 制御装置
3 ベッド(固定基台)
4 送り台
5 主軸台
6 主軸
7 刃物台
10 サーボモータ
10a 位置検出器
11 送りねじ機構
12 X軸移動機構
14 サーボモータ
14a 位置検出値
16 Z軸移動機構
17 チャック
18 工具
21 ワーク支持手段
21a ワーク支持面
22 工具支持手段
30 変位計測手段
31 直交方向の直線位置検出手段(ワーク側の直線位置検出手段)
32 軸心方向の直線位置検出手段(工具側の直線位置検出手段)
31a 第1スケール
31b 第1読取ヘッド
32a 第2スケール
32b 第2読取ヘッド
32aa 軸部材
40 基準フレーム
40a 直交方向フレーム部
40b 軸心方向フレーム部
43 演算制御部
44 X軸移動制御手段
45 Z軸移動制御手段
46 読み取り制御手段
47 補正手段
C 経路
E 領域
L ワーク中心・刃先間距離
O 主軸軸心
Xt 刃先相当位置
Xw 中心相当位置
W ワーク
Claims (8)
- ワークを支持するワーク支持手段と工具を支持する工具支持手段とを、固定基台上に互いに切り込み方向に沿って相対的に進退可能に設置し、前記ワーク支持手段と工具支持手段とを相対的に進退させる移動機構を設けた工作機械において、
前記ワーク支持手段の中心相当位置と工具支持手段の刃先相当位置との間の、前記切り込み方向の距離であるワーク中心・刃先間距離の変位量を計測する変位計測手段を設け、
この変位計測手段は、前記ワークおよび工具が相対移動する加工移動領域を避けた前記ワーク支持手段の中心相当位置と刃先相当位置間の連続した経路上に設けられてこの連続した経路の変位量を計測することにより、ワーク中心・刃先間距離の変位量を計測する、
工作機械。 - 前記変位計測手段は、前記固定基台よりも熱膨張係数の低い低熱膨張材からなり前記連続した経路上に位置して前記固定基台に設置された基準フレームと、前記切り込み方向に延びるスケールおよびこのスケールを読む読取ヘッドを有しこれらスケールおよび読取ヘッドのいずれか一方が前記基準フレームに設けられた直線位置検出手段とでなる請求項1記載の工作機械。
- 前記基準フレームが、前記ワーク支持手段の中心の軸心に沿う方向に延びる軸心方向フレーム部と前記軸心と直交する方向に延びる直交方向フレーム部とを有し、前記直線位置検出手段として、前記ワーク支持面の中心相当位置と前記基準フレームとの間の変位量を計測するワーク側の直線位置検出手段と、前記刃先相当位置と前記基準フレームとの間の変位量を計測する工具側の直線位置検出手段とを有する請求項2記載の工作機械。
- 前記工具支持手段が前記固定基台上に位置固定に設置され、前記ワーク支持手段が、前記固定基台上で前記軸心と直交する方向に移動する送り台上に、前記軸心に沿う方向に移動可能に設置され、
前記ワーク側の直線位置検出手段は、前記スケールおよび読取ヘッドのいずれか一方が前記基準フレームの前記直交方向フレーム部に設けられ、他方が前記送り台に設けられ、
前記工具側の直線位置検出手段は、前記スケールおよび読取ヘッドのいずれか一方が前記基準フレームの前記軸心方向フレーム部に設けられ、他方が前記工具支持手段に設けられた請求項3記載の工作機械。 - 前記ワーク支持手段が前記固定基台上に位置固定に設置され、前記工具支持手段が、前記固定基台上で前記軸心と直交する方向に移動する送り台上に、前記軸心に沿う方向に移動可能に設置され、
前記ワーク側の直線位置検出手段は、前記スケールおよび読取ヘッドのいずれか一方が前記基準フレームの前記直交方向フレーム部に設けられ、他方が前記ワーク支持手段に設けられ、
前記工具側の直線位置検出手段は、前記スケールおよび読取ヘッドのいずれか一方が前記基準フレームの前記軸心方向フレーム部に設けられ他方が前記工具支持手段に設けられた請求項3記載の工作機械。 - 前記ワーク支持手段が前記固定基台上に前記軸心と直交する方向に移動自在に設置され、前記工具支持手段が、前記固定基台上で前記軸心に沿う方向に移動自在に設置され、
前記ワーク側の直線位置検出手段は、前記スケールおよび読取ヘッドのいずれか一方が前記基準フレームの前記直交方向フレーム部に設けられ、他方が前記ワーク支持手段に設けられ、
前記工具側の直線位置検出手段は、前記スケールおよび読取ヘッドのいずれか一方が前記基準フレームの前記軸心方向フレーム部に設けられ他方が前記工具支持手段に設けられた請求項3記載の工作機械。 - 前記ワーク支持手段が前記固定基台上に前記軸心に沿う方向に移動自在に設置され、前記工具支持手段が、前記固定基台上で前記軸心と直交する方向に移動自在に設置され、
前記ワーク側の直線位置検出手段は、前記スケールおよび読取ヘッドのいずれか一方が前記基準フレームの前記直交方向フレーム部に設けられ、他方が前記ワーク支持手段に設けられ、
前記工具側の直線位置検出手段は、前記スケールおよび読取ヘッドのいずれか一方が前記基準フレームに設置され他方が前記工具支持手段に設けられた請求項3記載の工作機械。 - 前記移動機構を制御する制御装置を設け、この制御装置は、前記ワーク支持手段と工具支持手段とを前記軸心と直交する方向に相対的に進退させるモータを制御するX軸の移動制御手段と、加工プログラムの移動命令の指令値により前記X軸の移動制御手段へ指令値を与える演算制御部とを有し、前記演算制御部に、前記変位計測手段の変位量の計測値によって前記X軸の移動制御手段へ与える指令値を補正する補正手段を有する請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の工作機械。
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