(57)【要約】【課題】従来技術では補正出来なかった鋳物型のズレを短時間で直接計測する事を目的として距離センサーと画像センサーを併用してズレ量を計測する事に依りワーク位置決めのズレ及び鋳物型取り付けのズレを共に補正しバリ取りする方法。【解決手段】本発明はワークのバリ取り加工面のズレを画像センサーと距離センサーを併用して計測する事に依り、ワーク位置決め時のズレ及び鋳物型の取り付けズレ共に補正しバリ取りを可能にする。具体的にはワークをセット後ワークを治具に強固にクランプし、このワークの加工面３面，Ａ面，Ｂ面，Ｃ面を画像センサーで計測し、又ワークの６箇所をレーザー式距離センサーで計測する。バリ取り加工時は画像センサーに依り計測したズレ計測データを優先して使用し，この計測データに基ずきこのワークのズレ量をＮＣコントローラーで補正し各面のバリ取りを実施する。【選択図】　　　　図１
2004058242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳造されたワークの鋳物仕上げの鋳物バリ除去に於いて、ワークの位置決めズレ、及び鋳物型ズレを修正してバリ取りする為にワークの位置ズレ量を距離センサーと画像センサーを併用してバリ取り位置の３次元ズレを検出し、ＮＣコントローラーに依りこのズレを補正しバリ取りする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
自動車部品等の機械部品を製作する場合に鋳造により素材を作る事が非常に多い。
この鋳造された素材は部品としては不用物である鋳造用中子砂、湯口、押し湯、バリ等が付着している為これらの不用物を除去、仕上げする必要がある。本発明はこの鋳物仕上げ工程のバリ取りをする方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的にワーク外側の適切な６箇所を測定すればこのワークの位置と姿勢を決定する事が出来る。ワーク保持用のクランプ治具にクランプ固定されたワークの適切な６箇所を計測し、あらかじめ計測されている基準ワーク位置と比較する事に依りこのワークが基準位置からどれくらいズレているかを計算する事ができる。
従来技術でのワークの３次元位置ズレの補正は距離センサーに依りワーク位置を６箇所計測し、あらかじめ計測されている基準ワーク位置とのズレを計算し、ワークの位置及びバリ取り加工ツールの位置をＮＣコントローラーでこのズレを補正する事に依りバリ取りしていたが、実際のバリ取り加工面とズレを検出する面が同一面では無い為に、鋳物型の取付けのズレは補正する事が出来なかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では補正出来なかった鋳物型のズレを短時間で直接計測する事を目的として距離センサーと画像センサーを併用してズレ量を計測する事に依りワーク位置決めのズレ及び鋳物型取り付けのズレを共に補正しバリ取りする方法。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はワークのバリ取り加工面のズレを画像センサーと距離センサーを併用して計測する事に依り、ワーク位置決め時のズレ及び鋳物型の取り付けズレ共に補正しバリ取りを可能にする。
具体的にはワークをセット後ワークを治具に強固にクランプし、このワークの加工面３面，Ａ面，Ｂ面，Ｃ面を画像センサーで計測し、又ワークの６箇所をレーザー式距離センサーで計測する。バリ取り加工時は画像センサーに依り計測したズレ計測データを優先して使用し，ズレ量計算時不足するデータは距離センサーに依る計測データを使用する。この計測データに基ずきこのワークのズレ量をＮＣコントローラーで補正し各面のバリ取りを実施する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１においてワークの外部６箇所（Ｘ１、Ｙ１、Ｙ２、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３）をレーザー式距離センサーで計測する事に依り基準ワークとのズレ｛ＤＸ、ＤＹ、ＤＺ、ＤＭＸ、ＤＭＹ、ＤＭＺ｝を計算する。この場合Ａ面をバリ取り加工する為の補正データはＡ面の奥行きＸ１以外は他の面の計測データを使用している為距離センサーのデーターだけではＡ面の鋳物型のズレには対応出来ない。次にＡＡ方向から画像センサーでＡ面を計測しこの計測データに基ずきＤＺ、ＤＹ、ＤＭＸを計算しこのデータに基ずき補正する事に依りＡ面の鋳物型ズレにも対応する事が可能になる。他の面に関しても同様である。
【０００６】
【実施例】
以下本発明を添付図面を用いて詳述する。
バリ取り装置の全体構成を図２に示す。治具側ＮＣ機構　３．は第１軸　８．第２軸　９．第３軸　１０．第４軸　１１．第５軸　１２．及びワーククランプ治具　２．に依り構成する。
ツール側ＮＣ機構　４．は、第６軸　１３．第７軸　１４．第８軸ツール前後軸　１５．加工ツール　５．で構成する。加工ツールはエンドミルカッター、チップソー、エヤーチッパー等必要に応じて選定する。距離センサー　６．及び画像センサー　７．は加工ツール取り付け部材に取り付ける。
【０００７】
距離センサーはレーザー方式距離センサーを使用してワークの各基準面にほぼ直角に成るよう位置を合わせ距離を計測すし基準ワークとの距離を比較しズレを計測する。この距離センサーは他方式例えばシリンダー方式のセンサーでもよい。又画像センサーはワークの特徴を捉え易い部分を撮影し基準ワークの画像とバリ取りするワークの画像を比較し撮影面の平面上での平行移動ズレと回転方向ズレを計測する。
【０００８】
基準ワークをワーククランプ治具　２．にクランプし治具側ＮＣ機構　３．とツール側ＮＣ機構　４．を動作させる事に依り距離センサー　６．とワークの位置検出に使用する基準位置面をほぼ直角に成るよう適切に移動させ、距離センサー　６．とワークの各基準部間の距離を図１．ワークズレ計測の要領図に基ずきＸ１、Ｙ１、Ｙ２、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、を計測し基準の距離データーとする。又同様に画像センサーに依り第１面、第２面、第３面、を撮影し各面の基準データーとする。次にこの基準ワークを使用して治具側ＮＣ機構　３．とツール側ＮＣ機構　４．を適切に動作させて必要なバリ取りのプログラムを作成する。
【０００９】
距離センサーはレーザー方式距離センサーを使用してワークの計測部にほぼ直角たが他方式例えばシリンダー方式のセンサーでもよい。又画像センサーはワークの特徴を捉え易い部分を撮影し基準ワークの画像とバリ取りするワークの画像を比較し撮影面の平面上での平行移動ズレと回転方向ズレを計測する。
本図には図示しない移載装置に依り加工完了ワークと未加工ワークの入れ替えをした後、ワークをワーククランプ治具　２．で強固にクランプし、治具側ＮＣ機構　３．とツール側ＮＣ機構　４．に取付けた距離センサー　６．を適切な位置へ移動させる事に依り図１．ワークズレ計測の要領図に基ずきＸ１、Ｙ１、Ｙ２、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、の位置を計測し基準ワークとのズレ計測データを使用してワークのズレ値ＤＸ，ＤＹ，ＤＺ，ＤＭＸ，ＤＭＹ，ＤＭＺを計算する。
【００１０】
次に７．画像センサーでＡＡ方向から計測し、基準ワークとのズレ値ＤＹ，ＤＺ，ＤＭＸを計算する。
次に同様に７．画像センサーでＢＢ方向から計測し基準ワークとのズレ値ＤＹ，ＤＺ，ＤＭＸを計算する。
次に同様に７．画像センサーでＣＣ方向から計測し基準ワークとのズレ値ＤＸ，ＤＹ，ＤＭＺを計算する。
図２の如くワーククランプ治具に把持したワークを図１の要領で、ワークのズレ状況を計測し、ワークのズレを補正しながらワークのバリを必要に応じて選定したツールで、除去する事に依り従来不可能であった鋳物型取付けのズレにより正規位置からズレたバリも除去可能になる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明を使用する事に依り従来不可能であった鋳物型取付けのズレにより発生したバリも自動機械で除去可能になり鋳物仕上げ工程の自動化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ワークズレ計測の要領図である。
【図２】本発明にかかる仕上げ設備の全体外形図である。
【符号の説明】
Ｘ１．　Ｘ１軸方向のズレ計測データ
Ｙ１．　Ｙ１軸方向のズレ計測データ
Ｙ２．　Ｙ２軸方向のズレ計測データ
Ｚ１．　Ｚ１軸方向のズレ計測データ
Ｚ２．　Ｚ２軸方向のズレ計測データ
Ｚ３．　Ｚ３軸方向のズレ計測データ
Ａ．　　第１面
Ｂ．　　第２面
Ｃ．　　第３面
ＡＡ．　Ａ面の画像センサーに依るズレ計測データ
ＢＢ．　Ｂ面の画像センサーに依るズレ計測データ
ＣＣ．　Ｃ面の画像センサーに依るズレ計測データ
ＤＸ．　Ｘ方向ズレ計算値
ＤＹ．　Ｙ方向ズレ計算値
ＤＺ．　Ｚ方向ズレ計算値
ＤＭＸ．Ｘ軸廻り回転方向ズレ計算値
ＤＭＹ．Ｙ軸廻り回転方向ズレ計算値
ＤＭＺ．Ｚ軸廻り回転方向ズレ計算値
１．ワーク
２．ワーククランプ治具
３．治具側ＮＣ機構
４．ツール側ＮＣ機構
５．加工ツール
６．距離センサー
７．画像センサー
８．第１軸
９．第２軸
１０．第３軸
１１．第４軸
１２．第５軸
１３．第６軸
１４．第７軸
１５．第８軸　ツール前後軸
【図１】
2004058242.tif 000003
【図２】
2004058242.tif 000004