[發(fā)明專利]具有三軸加工機用工件設(shè)置誤差修正部的數(shù)值控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110435148.4
• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN102621930A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 大槻俊明;井出聰一郎;花岡修;佐佐木孝文
• 申請（專利權(quán)）人: 發(fā)那科株式會社
• 主分類號: G05B19/404
• 分類號: G05B19/404
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;郭鳳麟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及控制對安裝在工作臺上的工件(加工物)通過至少三個直線軸進行加工的三軸加工機的數(shù)值控制裝置，特別涉及具有修正設(shè)置工件時的設(shè)置誤差的三軸加工機用工件設(shè)置誤差修正部的數(shù)值控制裝置。

背景技術(shù)

為使機床的加工變得容易，使用在工作臺上固定工件的夾具。在這種情況下，因為通過使用夾具或者工作臺自身的傾斜等產(chǎn)生工件對于機床的設(shè)置誤差(偏移)，所以需要修正這樣的設(shè)置誤差。

例如在下述的專利文獻中公開了在加工設(shè)置在工作臺上的工件時修正工件對于工作臺的設(shè)置誤差(安裝誤差)的技術(shù)。

在日本特開平7-299697號公報中公開了修正上述安裝誤差的技術(shù)。該技術(shù)涉及對于安裝在夾具上的工件同時進行5軸控制來控制刀具的數(shù)值控制裝置中的工件的安裝誤差修正方法，根據(jù)數(shù)值指令決定在工件的坐標系中的刀具的位置和方向，對于各方向預(yù)先進行設(shè)定量的誤差修正，而且求出滿足進行了誤差修正后的結(jié)果的刀具位置和方向的5軸的坐標值，根據(jù)該求出的5軸的坐標值對于各軸的驅(qū)動單元給予數(shù)值控制指令。

在日本特開2009-15464號公報中，公開了這樣的數(shù)值控制裝置：在加工程序設(shè)想的加工物的位置和實際設(shè)置的加工物的位置之間有誤差，在該加工物在加工過程中進行旋轉(zhuǎn)時，為得到與沒有誤差時相同的結(jié)果，通過進行誤差修正前的坐標值進行插補，對于求出的插補后的位置對于每一插補點進行誤差修正。

在日本特開2009-93269號公報中，涉及控制使用三個直線軸和兩個旋轉(zhuǎn)軸加工在工作臺上安裝的工件的5軸加工機的數(shù)值控制裝置，特別公開了具有修正設(shè)置工件時的設(shè)置誤差的工件設(shè)置誤差修正單元的數(shù)值控制裝置。

上述三個專利文獻各自公開的技術(shù)，全部以5軸加工機的數(shù)值控制裝置為對象，該5軸加工機具有能夠控制刀具對于工件的方向的直線軸和旋轉(zhuǎn)軸。即，在5軸加工機中，目的在于通過對于工件的設(shè)置誤差修正刀具對于工件的位置和方向，來保持原來的指令中的刀具對于工件的位置和方向。

對此，在至少具有三個直線軸的三軸加工機中，雖然不能修正刀具的方向，但是希望修正作為加工點的刀具尖端點的位置。此時，在以能夠控制刀具方向的5軸加工機為對象的上述的專利文獻公開的方法，因為是以還能夠修正刀具方向為前提的修正方法，所以不能適用于三軸加工機。

在以5軸加工機為對象的上述專利文獻中，例如如圖1所示，在工件位置圍繞Y軸有旋轉(zhuǎn)誤差(β)時，對于刀具基準點位置(Xc，Yc，Zc)^T以及指令刀具方向(Ic，Jc，Kc)^T如下述(1)式那樣進行旋轉(zhuǎn)誤差(β)的修正計算，求出修正刀具基準點位置(Xa，Ya，Za)^T以及修正刀具方向(Ia，Ja，Ka)^T。然后作為實現(xiàn)求出的修正刀具方向(Ia，Ja，Ka)^T的旋轉(zhuǎn)軸位置(A、B、C軸等的位置)求出修正旋轉(zhuǎn)軸位置。然后，通過向修正刀具基準點位置(Xa，Ya，Za)^T驅(qū)動X、Y、Z軸，向修正旋轉(zhuǎn)軸位置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸(A、B、C軸等)，來修正刀具對于實際工件位置的位置(修正基準點位置)和方向，保持原指令中的刀具對于工件的位置和方向。這里“T”意味轉(zhuǎn)置。但是，以下在轉(zhuǎn)置明確的情況下不特別進行該意思的表記。