KR950005873B1 - 공작기계 - Google Patents

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KR950005873B1
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마사요시 야마모리
요시히꼬 나까시마
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부라더 고교 가부시기가이샤
야스이 요시히로
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Abstract

내용 없음.

Description

공작기계
제1도는 본 발명의 제1의 양태에 의한 구성을 나타낸 블록도.
제2도는 본 발명의 제2의 양태에 의한 구성을 나타낸 블록도.
제3a도 및 제3b도는 본 발명의 제1의 실시예에 의한 연삭반을 나타낸 정면도.
제4a도 및 제4b도는 본 발명의 제2의 실시예에 의한 연삭반을 나타낸 정면도.
제5도는 드레싱시의 각종 부재간의 위치관계를 설명하기 위한 개략적 설명도.
제6도는 본 발명의 제1의 실시예에 의한 공작기계에 의하여 행해지는 실제의 처리를 나타낸 플로차트.
제7도는 본 발명의 제2의 실시예에 의한 공작기계에 의하여 행해지는 실제의 처리를 나타낸 플로차트.
본 발명은 연삭기계 등의 수치제어공작기계에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 공작물의 가공치수를 보정하는 기능 및/또는 가공용 연삭공구의 트리밍(triming) 또는 드레싱(dressing) 후의 공구길이를 설정하는 기능을 가지는 공작기계에 관한 것이다.
종래, 수치제어장치(numerical control apparatus, 이하 NC 장치라고 함)을 구비한 공작기계에서는 가공치수의 보정은 공구보정량의 변경 또는 설정에 의해 행한다, 공구 보정량의 설정을 공구프리세터 등으로 측정한 공구치수에 의해서만 행하면 공작기계 및 공구의 변형이나 열변위, 공구마모 등에 의한 영향을 보정할 수 없다. 그러므로, 고정밀도 가공에서는 가공된 공작물의 치수를 측정하여 공구보정량을 수정하는 것이 필요하다.
종래, 공작물의 치수측정은 공작물을 공작기계로부터 분리하여, 기계 밖에서 측정하고 있었다.
또, 머시닝센터 등의 자동공구교환장치(automatic tool changer, 이하 ATC장치라고 함)를 구비한 것에서는, 공구홀더에 계측장치를 내장한 것을 공구의 하나로서 ATC장치에 탑재하고, 공구교환에 의해 계측장치를 주축에 장착하여 공작물의 치수를 측정하도록 한 것이 있었다.
그러나, 기계 밖에서 공작물의 가공치수를 측정하는 것은 많은 작업시간을 요하는 동시에, 측정결과로부터 공구보정의 수정량을 적정하게 수정하는데는 작업자의 숙련이 요구된다고 하는 문제점이 있었다.
또, ATC장치를 사용한 것에 있어서는, 공작물의 치수의 측정을 위해 일단 공구를 교환하지 않으면 안되므로, 시간손실이 생기는 동시에, 측정의 전후에 있어서 가공공구의 주축에의 장착상태가 미묘하게 변화하여, 측정결과가 보정치에 정확하게 반영될 수 없다고 하는 문제점이 있었다.
NC장치를 구비한 공작기계에서의 가공프로그램은 범용성(汎用'性)을 부여하기 위해, 공구길이보정을 이용하여 프로그래밍된다. 연삭기계에서는 가공에 사용되는 연삭공구의 트루밍(truing) 또는 드레싱이 필요하며, 트루밍 또는 드레싱을 행할 때마다 공구길이의 측정 및 공구보정치의 수정이 필요하다.
종래, 공구길이의 측정은 연삭공구를 주축으로부터 분리하여, 기계 밖에서 공구프로세터 등으로 측정하고 있었다. 그리고, 그 공구치수에 따라서 공구길이보정치를 설정하고 있었다.
또, 연삭공구를 주축에 장착한 채로 기계 위에 있어서, 미리 치수가 측정되어 있는 기준블록의 연삭공구를 맞닿도록 하여, 공구치수를 측정하여 설정하는 것이 행해졌다. 기준블록의 대신에 고정부에 설치한 터치스위치 등에 연삭공구를 맞닿게 하여, 공구치수를 자동동작으로 측정하도록 한 것도 있었다.
그러나, 제1유형의 연삭기계는 기계 밖에 있어서의 공구길이의 측정에서는, 측정을 위해 연삭공구를 일단 주축에서 떼어내지 않으면 안되고, 시간손실이 생기는 동시에 측정 후 연삭공구의 주축에의 장착상태가 미묘하게 변화하여, 측정결과가 보정치에 정확하게 반영되지 않는다고 하는 문제점이 있었다.
또, 제2유형의 연삭기계는 기계 위에 있어서의 기준블록에 의한 공구길이의 측정에서는, 모두 수동조작으로 되어 시간손실이 생기는 동시에 정확하게 측정하는데는 숙련도도 필요하게 된다고 하는 문제점이 있었다.
또, 제3유형의 연삭기계는 기계 위에 고정된 터치센서 등에 의한 공구길이의 자동 개측에서는, 연삭공구와 함께 연마되는 트루밍 또는 드레싱용 지석(砥石)의 변화량(감소량)을 계측할 수 없다.
즉, 상기의 어느 방법에 있어서도 트루밍 또는 드레싱용 프로그램데이터를 드레싱 등의 실행마다 수정하지 않으면 안되어 시간손실이 생긴다고 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은 가공시의 공구 및 공작물의 장착상태 등을 변경함이 없이 공작물의 치수를 측정하고, 가공치수를 보정해서 가공할 수 있는 수치제어공작기계를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 공작물의 치수를 측정할 수 있는 가공치수측정장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1의 잉태에 의하면, 제1도에 나타낸 공작기계를 제공하며, 가공수단(9)으로 공작물을 가공하는 공작기계는, 공작물에 대하여 공작기계(2)의 주축대(主軸臺)상에 장착된 가공수단(9)의 상대적 이동을 제어하는 수치제어장치(1)와, 공작물의 위치를 검출하여 검출된 위치를 나타내는 위치신호를 출력하는 접촉검출기(4)를 가지며, 주축대(12)의 근방에 장착되어 공작물의 가공치수를측정하는 가공치수측정장치(3)와, 가공수단(9)에 의한 공작물의 가공 후에 상기 접촉검출기(4)가 공작물의 가공면에 접촉한 제l위치신호를 기억하는 제1의 계측수단(5)과, 상기 접촉검출기(4)가 가공기준면에 접촉한 제2의 위치신호를 기억하는 제2의 계측수단(6)과, 상기 제1 및 제2의 계측수단(5, 6)에 의해 얻어진 제1 및 제2의 위치신호에 따라서 가공 후의 공작물의 가공면과 기준면간의 차이로부터 가공오차를 산출하여 오차신호를 출력하는 가공오차산출수단(7)과, 상기 오차신호에 따라서 오차수정신호를 발생하는 공구보정치 오차수정수단(8)으로 이루어지고, 상기 수치제어장치(1)는 오차수정신호에 따라서 공작물에 대하여 가공수단(9)의 상대적 이동을 제어하여 거의 오차를 갖지 않는 공작물을 가공하여 이루어지는 것을 특정으로 한다.
본 발명의 제2의 양태에 의하면, 제3a도 및 제3b도에 나타낸 가공치수측정장치를 제공하며, 주축대(12)에 장착된 가공수단으로 공작물을 가공하는 공작기계에 사용하기 위한 가공치수측정장치(3)는, 주축대(12)의 한쪽에 요동할 수 있도록 지지되고, 제1의 암(23A) 및 제2의 암(23B)을 가지는 벨크랭크(23)와, 위치를 검출하여 검출된 위치를 나타대는 위치신호를 출력하는 제1의 암(23A)의 단부에 고정된 접촉검출기(4)와, 상기 제2의 암(23B)과 상기 축(27)과의 사이에 배설되며, 상기 벨트랭크(23)를 요동구동하여 상기 접촉검출기(4)가 공작물에 접촉가능한 측정위치인 제1의 위치와 공작물에서 떨어져 있는 격납위치인 제2의 위치와의 사이에서 상기 접촉검출기(4)를 이동시키는 액튜에이터(26)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1의 실시예에 대하여 제3a도, 제3b도 및 제6도에 따라서 설명한다. 제3a도 및 제3b도는 본 발명이 적용된 연삭반을 나타낸 정면도이다.
고정된 컬럼(11)에는 주축대(12)가 상하방향으로 이동가능하게 설치되어 있다. 또, 테이블(13)은 좌우 및 전후방향으로 이동가능하다. 주축대(主軸臺)(12) 및 테이블(13)은 이송모터(도시하지 않음)에 의해 구동되며, NC장치(1)에 의해 그 위치가 제어된다. 테이블(13) 위에는 지그(14)가 고정되며, 그 지그(14) 위에는 예를 들면 세라믹스재로 이루어지는 공작물(15)이 재치고정된다. 주축대(12)에 회전할 수 있도록 설치된 주축(16)에는 연삭공구(17) 가 장착되어, 공작물(15)을 연삭가공한다.
주축대(12)의 측면에는 가공치수측정장치(3)가 설치되어 있다. 즉, 주축대(12)의 측부 아래쪽에 상자형의 브라켓(21)이 고정되고, 그 브라켓(21)에 설치된 롤베어링(22)에 의해 벨크랭크(23)가 요동할 수 있게 지지되어 있다. 벨크뱅크(23)의 제1의 암인 한쪽의 암(긴암), (23A)의 선단에는 접촉검출기(4)가 고정되어 있다. 이 접촉검출기(4)에는, 예를 들면 반복 정밀도가 특히 우수한 고정밀도 스위치 등이 사용된다. 주축대(12)의 측부 위쪽에는 브라켓(25)이 고정되고, 그 브라켓(25)과 벨크랭크(23)의 제2의 암인 다른쪽의 암(짧은 암), (23B)과의 사이에 공기압실린더(26)가 연결되어 있다. 공기압실린더(26)의 헤드부 후단은 축(27)에 의해 브라켓(25)에 요동할 수 있게 연결되고, 한편 피스톤로드(28)의 선단에는 연결부재(29)가 고정되고, 그 연결부재(29)에 설치된 축(30)에 의해 벌크랭크(23)의 짧은 암(23B)에 요동할 수 있게 연결되어 있다. 공기압실린디(26)는 벨크랭크(23)를 요동구동하는 액튜에이터로 된다.
벨크랭크(23)의 긴 암(23A)의 지지부 부근에는 스토퍼(31)가 돌출하여 설치되어 있다. 이 스토퍼(31)는 제3b도에 나타낸 것과 같이, 공기압실린더(26)의 피스톤로드(28)를 신장했을 때에 주축대(12)의 측면에 맞닿아서, 벨크랭크(23)의 요동위치를 규제한다. 공기압실린더(26)가 신장되어 스토퍼(31)가 주축대(12)에 맞닿은 요동위치는 접촉검출기(4)가 공작물(15)에 접촉가능한 측정위치로 된다. 한편, 공기압실린더(26)가 퇴축(退縮)되어 벨크랭크(23)의 긴 암(23A)이 주축대(12)의 옆쪽으로 향한 제3a도에 나타낸 요동위치는 격납위치로 된다.
측정위치에서는, 벨크랭크(23)는 공기압실린더(26)가 가하는 힘에 의해 주축대(12)에 스토퍼(31)가 맞닿은 상태로 고정된다. 그러므로 롤베어링(22)의 회전중심 축선이 수 미크론 유동한다고 해도, 스토퍼(31)에 눌린 상태에서는 확실하게 고정되고, 접촉검출기(4)의 위치가 유동하는 일이 없다. 이와 같이, 본 실시예에 관한 가공치수측정장치(3)는 액튜에이터로서 기능하는 하나의 공기압실린더(26)로서 접촉검출기(4)의 이동과 측정위치에의 고정을 동시에 행할 수 있는 이점이 있다.
이 실시예에 있어서, 공작물(15)의 상면(15A)이 연삭가공되어 높이치수가 목표치수로 마무리된다. 그를 위한 가공, 계측, 수정가공이 연속하여 행해진다. 그들은 NC장치(1)내의 콤퓨터의 처리로서 실현된다. 제6도는 콤퓨터의 처리를 나타낸 플로차트이다.
스텝 100이 개시되면 먼저 스텝 101에서 주어진 NC가공프로그램에 따라서 공작물(15)의 가공(연삭가공)이 행해진다. 이때, 공기압실린더(26)는 퇴축되어, 접촉검출기(4)는 격납위치에 놓인다. 가공이 종로되면, 프로그램은 스텝 102로 이행하며, 주축대(12)를 상승시키고 이어서 공기압실린더(26)를 신장시켜서 벨크랭크(23)를 측정위치로 한다. 스텝 103에서, 주축대(12) 및 테이블(13)을 이동하고, 접촉검출기(4)가 공작물(15)의 가공면(15A)에 접촉하여 접촉신호가 입력되기까지 주축대(12)를 하강시킨다. 스텝 104에서, 접촉을 검출한 그때의 주축대(12)의 제1의 위치를 위치정보 H1로서 기억한다. 스텝 103 및 104의 처리는 제1의 계측수단(5)를 구성한다.
스텝 105에서, 일단 주축대(12)를 상승시켜서 접촉 검출기(4)를 공작물(15)로부터 떨어지게 하고, 테이블(13)을 이동하여 지그(14)의 가공기준면(14A)에 접촉검출기(4)를 접촉시키기 위해 주축대(12)를 하강시킨다. 그리고, 스텝 106에서, 접촉을 검출한 순간의 주축대(12)의 제2의 위치를 위치정보 H2로서 기억한다. 스텝 105 및 106의 처리는 제2의 계측수단(6)을 구성한다.
다음에, 스텝 107에서 주축대(12)를 상승시키는 동시에, 공기압실린더(26)를 퇴축하여 벨크랭크(23)를 격납위치로 한다.
스텝 108에서는, 주축대의 제1 및 제2의 위치를 나타내는 위치정보 Hl, H2에 따라서 공작물(15)의 가공치수를 계산하고, 목표치수와의 가공오차를 산출한다. 그 산출된 가공오차가 소정의 허용치 이내이면 스텝 109에서 스텝 1l2로 넘고, 프로그램을 종료한다. 가공오차가 소정의 허용치 이상이면 스텝 109에서 스텝 110으로 이행한다. 스텝 110에서는, 상기 가공오차를 보정하기 위해 그 오차만큼 NC장치(1)내에 설정 기억되어 있는 공구보정치를 수정한다. 스텝 111에서, 수정된 공구보정치를 사용하여 공작물(15)을 재가공하고, 일련의 가공처리를 스텝 112에서 종료한다.
이상 설명한 바와 같이, 이 공작기계에서는 공작물(15)의 가공 후, 공작물(15) 및 연삭공구(17)를 공작기계로부터 분리하지 않고, 그대로의 상태에서 가공치수를 측정하고, 가공오차가 있으면 공구보정치를 수정하여 즉시 재가공을 행하고 있다. 그러므로, 수정 후의 공구보정치에는 그 때의 열변위, 공구마모 등 기계의 상태에 따른 여러가지 오차요인이 모두 포함되어 있어서, 고정밀도의 가공이 가능하게 된다. 또, 이들 일련의 처리가 자동적으로 행해지므로, 그을 위해 요하는 시간은 근소하며, 높은 가공능률을 확보할 수 있다.
본 실시예는 접촉검출기(4)에 고정밀도 스위치를 사용하고, 기계적으로 공작물(15)의 가공면(15A)의 위치를 검출하고 있으므로, 세라믹스 등 비철재료로 이루어지는 공작물(15)에도 용이하게 적용할 수 있다. 또, 염가로 제공할 수 있다고 하는 이점이 있다.
상기 실시예에서는 공작물(15)의 높이치수를 보정할 경우를 예로 설명하였으나, 벨크랭크(23)의 긴 암(23A)의 선단부에 각각의 방향으로부터의 접촉을 검출하는 복수의 접촉검출기를 설치하고, 공작물(15)의 폭치수를 검출하여 보정하는 것도 가능하다.
이상 설명한 바와 같이, 제1의 실시예에 의하면 열변위, 공구마모 등의 여러가지 오차요인을 보정한 고정밀도 가공이 가능하게 된다고 하는 우수한 효과가 있다.
또, 본 발명의 가공치수측정장치는 하나의 액튜에이터에 의해 접촉검출기의 이동과 고정을 도모하는 것이므로, 구조가 간단하고 염가로 제공할 수 있는 외에, 기존의 공구기계에의 장착이 매우 용이하다고 하는 효과가 있다. 그러므로, 기존의 공구기계의 간단한 개조로서 본 발명의 공구기계로 개조할 수 있다.
다음에, 본 발명의 제2의 실시예에 대하여 제4a도, 제4b도, 제5도 및 제7도에 따라서 설명한다. 제4a도 및 제4b도는 본 발명의 제2의 실시예를 나타낸 정면도이며, 제3a도 및 제3b도에 나타낸 것과 같은 참조번호는 여기에 도시된 것과 동일한 부분을 나타낸다. 따라서, 이에 대한 설명은 생략한다.
가공테이블(13) 위에는 드레싱(dressing)장치(50) 및 기준블록(55)이 설치되어 있다. 드레싱장치(50)는트루잉(truing) 또는 드레싱지석(砥石), (51)을 구비하고, 도시하지 않은 모터에 의해 수직의 축선을 중심으로 회전구동된다. 드레싱지석(51)의 상면은 연삭면(51A)으로 되고, 주축(16)에 장착된 가공용의 연삭공구(17)의 하면(17A)을 트루잉 또는 드레싱한다. 기준블록(55)은 높이위치의 기준으로 되는 면을 부여하는 것이며, 그 상면이 기준면(55A)으로 된다. 스토퍼(31)는 공기압실린더(26)의 피스톤로드(28)가 신장했을 때에 주축대(12)의 측면에 맞닿고, 접촉검출기(4)가 드레싱지석(51)의 연삭면(51A) 또는 기준블록(55)의 기준면(55A)에 접촉가능한 측정위치로 된다. 한편, 공기압실린더(26)의 피스톤로드(28)가 퇴축되어 벨크랭크(23)의 긴 암(23A)이 주축대(12)의 옆쪽으로 향한 제4a도에 나타낸 요동위치는 격납위치로 된다.
제5도는 드레싱시의 각종 부재간의 위치관계를 나다낸 도면이다.
기계원점(60)으로부터 가공테이블(13)의 상면까지의 Z축 원점치수 #A는 기계 고유의 값이며, 미리 알려져 있다. 주축대(12)를 기계원점(60)으로부터 하강시켜서, 주축(16)에 장착된 연삭공구(17)를 드레싱지석(51)과 같이 연마하여 트루잉 또는 드레싱을 행한다. 이때, 드레싱의 절입량(切入量)을 결정하게 되는 주축대(12)의 최종적인 하강위치, 즉 종점위치 H0는 NC장치(1) 내부의 피드백데이터 또는 이송지령치에 의해 알수 있다. 이 종점위치 H0는 주축대(12)가 드레싱을 통해여 절입깊이에 따라서 이동된 최종위치를 나타낸다.
드레싱종료 후, 드레싱지석(51)의 연삭면(51A)의 위치 H1및 기준블록(55)의 기준면(55A)의 위치 H2가측정장치(3)를 사용하여 계측된다. 이 2개의 계측위치 Hl, H2의 원점은 기계원점(60)과는 다르지만 상관없다. 기준블럭(55)의 높이치수 #E는 미리 알려진 값이다.
상기의 종점위치 H0, 연삭면위치 Hl, 기준면위치 H2, 기준블록높이치수 #E 및 Z축 원점치수 #A를 사용하여, 드레싱 후의 연삭공구(17)의 공구길이 TL및 드레싱지석(51)의 감소량 A1을 산출할 수 있다.
공구길이 TL는 다음 식으로 산출된다.
TL=#A-{H0+#E+(H2-H1)} …………………………………… (1)
드레싱지석(51)의 감소량 A1은 다음식으로 나타낸다.
A1=#C1-L-{#E+(H2-Hl)} ……………………………………… (2)
여기서, #C1-L은 드레싱 실행전의 드레싱지석(51)의 높이치수이다.
따라서, 드레싱높이치수 #C는 다음 식과 같이 갱신된다.
#C=#C1-L-A1……………………………………………………… (3)
또, 드레싱에 의한 연삭공구(17)의 감소량 A2도 다음 식에 의해 구할 수 있다.
A2=[총 절입량]-A1………………………………………………… (4)
여기서, 총 절입량은 NC장치(1) 내부의 드레싱용 프로그램의 지령치로부터 알 수 있다.
따라서, 다음 회의 드레싱시의 드레싱 개시위치의 Z축 좌표는,
개시점=H0+A2……………………………………………………… (5)
로 갱신할 수 있다.
상기 식과 같이 갱신한 드레싱 개시점에서 드레싱용 프로그램을 수정함으로써, 다음 회의 드레싱의 절입량을 적절한 소정치로 유지할 수 있다.
이상 설명한 트루잉 또는 드레싱동작, 계측동작, 각종 연산 및 드레싱용 프로그램의 수정은 NC장치(1)내의 콤퓨터의 처리로서 실현된다.
제7도는 콤퓨터의 처리를 나타낸 플로차트이다. 스텝 200이 개시되면, 스텝 201에서 먼저 부여된 트루잉 또는 드레싱 프로그램에 따라서, 연삭공구(17)가 트루잉 또는 드레싱 거시점으로 이동된다. 스텝 202에서, 연삭공구(17)와 드레싱지석(51)을 회전시켜서 함께 연마됨으로써 트루잉 또는 드레싱이 행하여진다. 이때,공기압실린더(26)는 퇴축되어 접촉검출기(4)는 격납위치에 놓인다. 트루잉 또는 드레싱이 종료하면 프로그램은 스텝 203으로 이행하고, 그 최종적인 주축대(12)의 위치가 종점위치 H0로서 기억된다. 스텝 203은 제1의 계측수단(42)을 구성한다.
스텝 204에서 주축대(12)를 상승시키고, 이어서 공기압실린더(26)의 피스톤로드(28)를 신장시켜서 벨크랭크(23)를 측정위치로 한다. 스텝 205에서, 주축대(12) 및 가공테이블(13)을 이동하여, 접촉검출기(4)가 드레싱지석(51)의 연삭면(51A)에 접촉하여, 접속신호가 입력되기 까지 주축대(12)를 하강시킨다. 스텝 206에서, 접촉을 검출한 그때의 주축대(12)의 위치 Hl를 기억한다. 스텝 205 및 스텝 206의 처리는 제2의 계측수단(43)을 구성한다.
스텝 207에서, 일단 주축대(12)를 상승시켜서 접촉검출기(4)를 드레싱지석(51)으로 부터 떨어지게 하고, 가공테이블(13)을 이동하여, 기준블록(55)의 상면(55A)에 접촉검출기(4)를 접촉시키기 위해 주축대(12)를 하강시킨다. 스텝 208에서 접촉을 검출한 순간의 주축대(12)의 위치 H2를 기억한다. 스텝0 207 및 208의 처리는 제3의 계측수단(14)를 구성한다.
스텝 209에서, 주축대(12)를 상승시켜서 공기압실린더(26)를 퇴축하여 벨크랭크(23)를 격납위치로 한다.
스텝 210에서는 스텝 203, 206 및 208에서 기억측정된 위치정보, 즉 종점위치 H0, 제1 및 제2위치 Hl, H2와, 기지(旣知)의 주축대(12)의 Z축 원점치수 #A 및 기준블록(55)의 높이치수 #E에 따라서, 상기 (1)식에 따라서 공구길이 TL를 산출하여 수치제어장치(41)의 공rn보정에리어에 설정한다. 스텝 210은 공구길이산출수단(45) 및 공구길이 설정수단(46)을 구성한다.
스텝 211에서는, 스텝 206 및 208에서 기억된 위치정보 Hl, H2와 기지의 치수 #E, #C1-L및 드레싱시의 프로그램된 지령절입량에 따라서, 드레싱지석(51)의 감소량 A1및 연삭공구(17)의 감소량 A2을 각각 상기(2), (4)식에 따라서 산출한다. 스텝 211의 처리는 감소량삼출수단(47)을 구성한다.
스텝 212에서는, 새로운 드레싱지석 높이치수 #C를 상기 (3)식에 따라서 산출하여 기억 갱신하는 동시에, 다음 회의 드레싱 개시점의 위치를 상기 (5)식에 따라서 산출하고, 그 값에 따라서 트루잉 또는 드레싱용 프로그램데이터를 수정한다. 스텝 212의 처리는 드레싱데이터수정수단(48)을 구성한다. 이상으로 일련의 트루잉 또는 드레싱용 프로그램을 스텝 213에서 종료하고, 금회 설정된 공구길이 TL를 사용하여 공작물의 연삭가공이 행해진다. 이어지는 연삭가공에서 공작물은 제1의 실시예에 의한 연삭량을 측정하면서 허용범위내로 연삭될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 제2의 실시예에 의한 연삭기계에서는, 가공용 연삭공구(17)의 트루잉 또는 드레싱종료 후 연삭공구(17)를 주축(16)에서 분리하지 않고, 그대로의 상태에서 드레싱지석(51)의 연삭면(51A)과 기준블록(55)의 기준면(55A)을 측정함으로써, 고정밀도의 공기길이 설정을 행하는 동시에, 재차 트루잉 또는 드레싱할 때를 위한 트루잉 또는 드레싱용 프로그램데이터의 수정을 행하고 있다. 또, 이들 일련의 처리가 자동적으로 행해지므로, 그 처리에 요하는 시간은 근소하며, 작억능률이 향상되고, 작업자의 숙련도도 불필요하게 된다.
제2실시예에 의한 연삭기계는 상기와 같이 구성되어 있으므로, 연삭공구를 주축으로부터 분리하지 않고, 자동동작으로 트루잉 또는 드레싱 후의 공구길이를 측정하고, 고정밀도의 공구길이의 설정을 행할 수 있다고 하는 효과가 있다. 그러므로, 연삭가공의 정밀도가 향상되고, 작업능률이 향상된다. 또, 본 실시예의 제2의 양태에 있어서는, 트루잉 또는 드레싱용 프로그램을 지석의 감소량에 따라서 자동적으로 수정할 수 있다. 그러므로, 드레싱으로부터 실제 연삭에 이르는 공정으로 이루어지는 가공사이클을 자동적으로 반복하여 행하는 것이 가능하게 되어, 가공능률이 향상된다.

Claims (9)

  1. 공작물에 대하여 공작기계의 주축대(主軸臺)상에 장착된 가공수단의 상대적 이동을 제어하는 수치제어장치와, 공작물의 위치를 검출하여 검출된 위치를 나타내는 위치신호를 출력하는 접촉검출기를 가지며, 주축대의 근방에 장착되어 공작물의 가공치수를 측정하는 가공치수측정장치와, 가공수단에 의한 공작물의 가공 후에 상기 접촉검출기가 공작물의 가공면에 접촉한 제1의 위치신호를 기억하는 제1의 계측수단과, 상기 접촉검출기가 가공기준면에 접촉한 제2의 위치신호를 기억하는 제2의 계측수단과, 상기 제1및 제2의 계측수단에 의해 얻어진 제1 및 제2의 위치신호에 따라서 가공 후의 공작물의 가공면과 기준면간의 차이로부터 가공오차를 산출하여 오차신호를 출력하는 가공오차산출수단과, 상기 오차신호에 따라서 오차수정신호를 발생하는 공구보정치 오차수정수단으로 이루어지고, 상기 수치제어장치는 오차수정신호는 따라서 공작물에 대하여 가공수단의 상대적 이동을 제어하여 거의 오차를 갖지 않는 공작물을 가공하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가공치수측정장치는 주축대에 이동가능하게 장착되고, 공작물측으로 이동하여 가공면의 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  3. 제2항에 있어서, 상기 가공치수측정장치는 가공기준면측으로 이동하는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  4. 제1항에 있어서, 상기 가공치수측정장치는 주축대의 한쪽에 요동할 수 있도록 지지되고, 제1의 암 및 제2의 암을 가지는 벨크랭크와, 위치를 검출하여 검출된 위치를 나타내는 위치신호를 출력하는 제1의 암의 단부에 고정된 접촉검출기와, 상기 제2의 암과 축과의 사이에 배설되며, 상기 벨그랭크를 요동구동하여 상기 접촉검출기가 공작물에 접촉가능한 측정위치인 제1의 위치와 공작물에서 떨어져 있는 격납위치인 제2의 위치와의 사이에서 상기 접촉검출기를 이동시키는 액튜에이터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  5. 제4항에 있어서, 상기 가공치수측정장치는 또한 벨크랭크에 부착된 스토퍼를 가지며, 상기 스토퍼는 상기 접촉검출기가 제1의 위치로 이동될 때 상기 주측대의 한쪽에 접촉하여 당기 벨그랭그의 요동을 규제하는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  6. 제5항에 있어서, 상기 액튜에이터는 상기 제2의 암에 힘을 가하여 상기 접촉검출기를 제2의 위치로부터 제1의 위치로 이동시키고, 상기 스토퍼는 이 가해진 힘에 대항하여 상기 벨크랭크의 요동을 규제하는 것을 특징으로 하는 공작기계.
  7. 주축대에 장착된 가공수단으로 공작물을 가공하는 공작기계에 사용하기 위한 가공치수측정장치에 있어서, 주축대의 한쪽에 요동할 수 있도록 지지되고, 제1의 암 및 제2의 암을 가지는 벨크랭크와, 위치를 검출하여 검출된 위치를 나타내는 위치신호를 출력하는 제1의 암의 단부에 고정된 접촉검출기와, 상기 제2의 암과 축과의 사이에 배설되며, 상기 벨크랭크를 요동구동하여 상기 접촉검출기가 공작물에 접촉가능한 측정위치인 제1의 위치와 공작물에서 떨어져 있는 격납위치인 제2의 위치와의 사이에서 상기 접촉검출기를 이동시키는 액튜에이터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가공치수측정장치.
  8. 제7항에 있어서, 또한 상기 벨크랭크에 부착된 스토퍼를 가지며, 상기 스토퍼는 상기 접촉검출기가 제1의 위치로 이동될 때 상기 주축대의 한쪽에 접촉하여 상기 벨크랭크의 요동을 규제하는 것을 특징으로하는 가공치수측정장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 액튜에이터는 상기 제2의 암에 힘을 가하여 상기 접촉검출기를 제2의 위치로부터 제1의 위치로 이동시키고, 상기 스토퍼는 이 가해진 힘에 대항하여 상기 벨크랭크의 요동을 규제하는것을 특징으로 하는 가공치수측정장치.
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0452908A (ja) * 1990-06-20 1992-02-20 Fanuc Ltd 工具変形量補正方式
DE4025522A1 (de) * 1990-08-11 1992-02-13 Wolter Doll Dieter Verfahren und vorrichtung zur erkennung von bearbeitungsfehlern, insbesondere von schleifmaschinen
US5138799A (en) * 1991-04-12 1992-08-18 Bryant Grinder Corporation Probe positioning mechanism for a radius dresser
EP0512956B1 (fr) * 1991-05-07 1994-09-07 Voumard Machines Co. S.A. Rectifieuse à commande numérique
DE4125654A1 (de) * 1991-08-02 1993-02-04 Siepmann & Co Gmbh & Co E Topfschleifmaschine, insbesondere zum schleifen von scherenteilen
FR2680477B1 (fr) * 1991-08-22 1995-12-08 Pont A Mousson Procede et machine d'ebarbage.
US5538460A (en) * 1992-01-16 1996-07-23 System Seiko Co., Ltd. Apparatus for grinding hard disk substrates
EP0648358A4 (en) * 1992-05-18 1995-12-13 Sensor Adaptive Mach METHODS AND APPARATUS FOR CONTROLLING LATHES AND OTHER TOOL MACHINES.
US5498198A (en) * 1993-07-27 1996-03-12 Seiko Seiki Kabushiki Kaisha Grinding machine
US5554063A (en) * 1994-08-03 1996-09-10 Bryant Grinder Corporation Centerless grinder having inside diameter size control and method therefor
JPH0957579A (ja) * 1995-08-22 1997-03-04 Toshiba Mach Co Ltd Ｎｃ工作機械における動的工具摩耗補正方法
US5941151A (en) * 1995-10-04 1999-08-24 Acuson, Corporation Method and apparatus for determining a workpiece's surface position
DE19604354A1 (de) * 1996-02-07 1997-08-14 Zeiss Carl Fa Verfahren zur koordinatenmäßigen Vermessung von Werkstücken auf Bearbeitungsmaschinen
US6817589B2 (en) * 2002-02-19 2004-11-16 Hawkeye Concrete Products Co. Apparatus and method for removing joint rings from cured concrete products
JP2003266305A (ja) * 2002-03-15 2003-09-24 Seiko Instruments Inc 端面研磨装置及び端面研磨方法
JP2004142015A (ja) * 2002-10-24 2004-05-20 Fanuc Ltd センサ付きロボット
DE102005037411A1 (de) * 2005-07-12 2007-01-25 Borries Markier-Systeme Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Qualitätskontrolle von Markierungen
DE102005039010B4 (de) * 2005-08-16 2008-04-30 Sirona Dental Systems Gmbh Bearbeitungsvorrichtung mit Vermessungseinrichtung für ein Modell
JP2010076006A (ja) * 2008-09-24 2010-04-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 加工ラインモジュール及び加工設備
DE102009004337B3 (de) * 2009-01-12 2010-09-30 Emag Holding Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur spanenden Bearbeitung eines um eine Mittelachse rotierenden Werkstücks
JP5573459B2 (ja) * 2010-07-27 2014-08-20 株式会社ジェイテクト 研削方法および研削盤
JP7258563B2 (ja) * 2019-01-16 2023-04-17 株式会社岡本工作機械製作所 自動研削装置
EP3994534A4 (en) 2019-07-05 2023-11-29 Moore Nanotechnology Systems, LLC SYSTEM AND METHOD FOR CORRECTING MACHINING ERRORS DURING A PRECISION COORDINATE GRINDING PROCESS
CN114952621B (zh) * 2022-05-18 2024-03-12 东莞溪河精密技术有限公司 自适应调节的打磨方法及装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1311924A (fr) * 1961-10-27 1962-12-14 Comp Generale Electricite Perfectionnements aux systèmes de commande électrique automatique d'usinage de pièces mécaniques
US3623216A (en) * 1968-07-17 1971-11-30 Ikegai Iron Works Ltd Automatic tool position compensating system for a numerically controlled machine tool
US3663189A (en) * 1969-03-25 1972-05-16 Toyoda Machine Works Ltd Automatic end surface positioning apparatus for use with digitally controlled machine tools
JPS5455277A (en) * 1977-10-12 1979-05-02 Ikegai Corp Numerical control unit with automatic corrective function
JPS5727645A (en) * 1980-07-24 1982-02-15 Toshiba Mach Co Ltd Numerical controller capable of measuring dimension of workpiece and compensating tool
DE3039130C2 (de) * 1980-07-31 1982-12-09 Maag-Zahnräder & -Maschinen AG, 8023 Zürich Einrichtung zum selbsttätigen Nachstellen und Abrichten einer Schleifscheibe
GB2098106B (en) * 1981-05-12 1984-10-24 British Aerospace Tool setting aid
CH654782A5 (de) * 1982-03-19 1986-03-14 Maag Zahnraeder & Maschinen Ag Verfahren und vorrichtung zum kompensieren der abnuetzung eines zustellbaren schleifscheibenabrichtwerkzeuges.
GB2117284B (en) * 1982-03-24 1985-12-11 Gardner R F Control of production equipment
JPS58206364A (ja) * 1982-05-24 1983-12-01 Toshiba Mach Co Ltd 工作機械
US4576069A (en) * 1984-02-02 1986-03-18 Leblond Makino Machine Tool Co. Turret lathe having probe and protective cover
JPS6153188A (ja) * 1985-07-27 1986-03-17 Sony Corp 結晶成長法
DE3707775C2 (de) * 1987-03-11 1996-03-07 Jung Gmbh K CNC-gesteuerte Schleifmaschine mit einer Abrichtvorrichtung
DE3740199A1 (de) * 1987-11-27 1989-06-08 Schaudt Maschinenbau Gmbh Verfahren und vorrichtung zum bahngesteuerten abrichten einer schleifscheibe

Also Published As

Publication number Publication date
US5097632A (en) 1992-03-24
DE68927197T2 (de) 1997-02-20
EP0341968A3 (en) 1991-04-24
US5025592A (en) 1991-06-25
DE68927197D1 (de) 1996-10-24
EP0341968A2 (en) 1989-11-15
EP0341968B1 (en) 1996-09-18
KR890017032A (ko) 1989-12-14

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