机床的工件形状测量装置制造方法及图纸

提供一种机床的工件形状测量装置，与仅使用高精度传感器的情况比较能够以短时间进行测量，且对于规定的部位能够进行高精度测量。因此，具备：大范围传感器（11），其能够在大范围进行测量；第一工件样板制作器（13），其根据该传感器（11）测量的数据来制作工件（1）的大致三维形状；高精度传感器（12），其能够进行高精度测量；第二工件样板制作器（14），其根据该传感器（12）测量的数据来制作工件（1）的高精度三维形状；工件样板结合器（15），其根据工件（1）的大致三维形状和工件（1）的高精度三维形状，在该工件（1）的大致三维形状中，把与工件（1）的高精度三维形状一致的部位，置换成该工件（1）的高精度三维形状，而制作工件（1）的整体三维形状。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在机床中测量被加工物即工件形状的形状测量装置。
技术介绍
机床利用安装在拖板的工具来把固定在工作台的被加工物即工件加工成规定的形状。工作台被设置成能够在水平方向(X轴方向)进行往复移动。拖板被设置成能够在铅直方向(Z轴方向)进行往复移动。该拖板被支承在滑鞍。在工作台的两侧设置有立柱，在这些立柱的上部架设有横导轨。该横导轨把所述滑鞍支承成能够在与X轴方向正交的水平方向(Y轴方向)自由地往复移动。且各轴的移动由电动机来进行，各轴的电动 机由NC (数控装置)控制。该机床在进行NC控制加工时，有时把关于工件三维形状的数据预先向NC输入。但该数据的制作需要大量的劳力和时间。于是，各种使制作关于工件三维形状数据容易的装置被开发。例如专利文献I公开了用工件形状测量器具测量工件等位置的技术，考虑把用该技术测量的数据作为向NC输入的关于工件三维形状的数据使用。上述机床在进行NC控制加工时，由于NC程序错误和工件安装错误等而有工件与机床的机械部分(例如工具和拖板等)产生干涉之虞。作为把这种干涉防止于未然的方法，例如专利文献I公开了这样的技术，即用工件形状测量器具测量工件等的位置，在依据由测量的数据求出的工件形状和NC程序的移动指令进行移动时，检查工件与机床的机械部分的干涉。现有技术文献专利文献专利文献I :(日本)特开2007-48210号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但上述用工件形状测量器具测量工件位置的技术尽管能够测量工件的形状，但用一个工件形状测量器具不能兼顾短时间的测量和高精度的测量，作为工件形状测量器具而使用高精度传感器的情况下，由于该传感器的测量范围小，所以工件的测量时间就变长。另一方面，在使用大范围传感器的情况下，测量范围大，与使用高精度传感器的情况相比，尽管工件的测量时间变短了，但与使用高精度传感器的情况相比而工件形状的测量精度下降。且由该大范围传感器得到的工件三维形状比用于向NC输入所需要的工件三维形状的精度低。上述检查工件与机床机械部分干涉的技术尽管能够把工件与机床机械部分的碰撞防止于未然，但作为工件形状测量器具而使用高精度传感器的情况下，由于该传感器的测量范围小，该传感器是在配置于接近工件位置的状态下进行测量的机器，所以高精度传感器和工件有产生干涉的可能性。于是，本专利技术鉴于上述问题而提案，目的在于提供一种机床的工件形状测量装置，与仅使用高精度传感器的情况比较，能够在短时间来测量，且对于规定的部位能够进行高精度测量。且本专利技术鉴于上述问题而提案，目的在于提供一种机床的工件形状测量装置，能够避免工件与高精度传感器产生干涉。解决问题的技术方案解决上述课题第一专利技术的机床的工件形状测量装置测量固定在机床工作台的工件的形状，其中，具备大范围测量机构，其能够在大范围进行测量；第一工件形状制作机构，其根据所述大范围测量机构测量的数据来制作所述工件 的大致三维形状；高精度测量机构，其能够进行高精度测量；第二工件形状制作机构，其根据所述高精度测量机构测量的数据来制作所述工件的高精度三维形状；第三工件形状制作机构，其根据所述工件的大致三维形状和所述工件的高精度三维形状，在所述工件的大致三维形状中，把与所述工件的高精度三维形状一致的部位，置换成该工件的高精度三维形状，而制作工件的整体三维形状。解决上述课题第二专利技术的机床的工件形状测量装置是在第一专利技术的机床的工件形状测量装置中，其中，还具备工件形状显示机构，其显示所述工件的大致三维形状；测量部位指定机构，其在所述工件形状显示机构显示的所述工件的大致三维形状中指定由所述高精度测量机构测量的部位。解决上述课题第三专利技术的机床的工件形状测量装置测量固定在机床工作台的工件的形状，其中，具备大范围测量机构,其能够在大范围进行测量；第一工件形状制作机构，其根据所述大范围测量机构测量的数据来制作所述工件的大致三维形状；高精度测量机构，其能够进行高精度测量；第二工件形状制作机构，其根据所述高精度测量机构测量的数据来制作所述工件的高精度三维形状；判定干涉机构，其根据关于所述第一工件形状制作机构制作的所述工件的大致三维形状和所述高精度测量机构形状的数据，来判定所述工件与所述高精度测量机构的干涉。专利技术的效果根据本专利技术机床的工件形状测量装置，通过设定成上述结构，能够仅对规定的部位由高精度测量机构来测量工件的三维形状，而对于其以外的部位则由大范围测量机构来测量工件的三维形状，与仅使用高精度测量机构的情况相比，能够缩短测量时间。且不需要预先准备关于工件三维形状的数据，能够高精度测量规定的部位。根据本专利技术机床的工件形状测量装置，由于具备判定干涉机构，其根据关于工件的大致三维形状的数据和关于高精度测量机构形状的数据，来判定工件与高精度测量机构的干涉，因此，能够避免工件与高精度测量机构的干涉。附图说明图I是本专利技术第一实施例机床的工件形状测量装置的方块图；图2是表示本专利技术第一实施例机床的工件形状测量装置控制流程的图；图3是本专利技术第一实施例机床的工件形状测量装置的说明图，图3 Ca)表示把大范围传感器安装在拖板的状态，图3 (b)是根据大范围传感器测量的数据表示的工件大致形状，图3 (c)表示把高精度传感器安装在拖板的状态，图3 (d)表示由工件样板结合器制作的工件整体形状。图4是本专利技术第二实施例机床的工件形状测量装置的方块图； 图5是表示本专利技术第二实施例机床的工件形状测量装置控制流程的图；图6是本专利技术第二实施例机床的工件形状测量装置的说明图，图6 Ca)表示把大范围传感器安装在拖板的状态，图6 (b)是根据大范围传感器测量的数据表示的工件大致形状，图6 (C)表示把高精度传感器安装在拖板的状态，图6 (d)是根据高精度传感器测量的数据表示的工件高精度形状。具体实施例方式详细说明本专利技术机床的工件形状测量装置各实施例。参照图I、图2和图3说明本专利技术机床的工件形状测量装置的第一实施例。图I是本专利技术第一实施例机床的工件形状测量装置的方块图，图2是表示工件形状测量装置控制流程的图。图3是本专利技术第一实施例机床的工件形状测量装置的说明图，图3 (a)表示把大范围传感器安装在拖板的状态，图3 (b)是根据大范围传感器测量的数据表示的工件大致形状，图3 (c)表示把高精度传感器安装在拖板的状态，图3 (d)表示由工件样板结合器制作的工件整体形状。本实施例说明并用大范围传感器和高精度传感器来测量固定在机床工作台的工件形状的情况。例如如图3所示，本实施例的机床是门型的机床，具有能够在水平方向(与图中的纸面铅直的方向X轴方向)往复移动的工作台2、设置在工作台2两侧的立柱3。在这些立柱3的上部架设有横导轨4，该横导轨4把滑鞍5支承成能够在与X轴方向正交的水平方向(图中的左右方向Y轴方向)自由地往复移动。该滑鞍5把拖板6支承成能够在铅直方向(图中的上下方向Z轴方向)自由地往复移动。符号I表不被加工物即工件，符号17表示防止碰撞装置。且该机床具有工件形状测量装置。如图I所示，该工件形状测量装置具备有大范围传感器(大范围测量机构)11、高精度传感器(高精度测量机构)12、第一工件样板制作器(第一工件形状制作机构)13、第二工件样板制作器(第二工件形状制作机构)14、工件样板结合器(第三工件形状制作机构)15、工件形状本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木贤一，久良贤二，川内直人，佐佐野祐一，松村昭彦，大石浩史，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：