(57)【要約】【課題】  ワークの材質および環境温度に応じた、より正確な補正値または補正係数を生成することができるワーク寸法計測装置および工作機械を提供する。【解決手段】  計測器２０と、計測器２０で計測された計測値を補正値または補正係数で補正して計測出力値とする計測データ補正手段２１とを備え、計測データ補正手段２１は、計測器２０が設置される環境温度の情報と、ワークＷの材質の温度による熱変化量との関係を設定した材質別熱変化量設定手段２２と、計測対象のワークＷの材質の情報および環境温度の情報を入力する材質・環境温度入力手段２３と、材質・環境温度入力手段２３で入力されたワークＷの材質の情報および環境温度の情報を、材質別熱変化量設定手段２２の設定内容に照らして補正値または補正係数を生成する補正値生成手段２４とを有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの所定部の寸法を計測する計測器と、この計測器で計測された計測値を補正値または補正係数で補正して計測出力値とする計測データ補正手段とを備え、
この計測データ補正手段は、前記計測器が設置される環境温度の情報と、ワークの材質の温度による熱変化量との関係を設定した材質別熱変化量設定手段と、
計測対象のワークの材質の情報および前記環境温度の情報を入力する材質・環境温度入力手段と、
この材質・環境温度入力手段で入力されたワークの材質の情報および前記環境温度の情報を、前記材質別熱変化量設定手段の設定内容に照らして前記補正値または補正係数を生成する補正値生成手段とを有する
ワーク寸法計測装置。
【請求項２】
前記計測データ補正手段は、所定温度差以上の温度変化があったか否かを判断し、所定温度差以上の温度変化があったとの判断で前記計測器で計測された計測値を補正する請求項１記載のワーク寸法計測装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載のワーク寸法計測装置を備えた工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、計測アンプにおける温度補正に関するもの、工作機械における温度変化に対応した寸法補正を行うことができるものに適用し得るワーク寸法計測装置および工作機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板上に設けられたセンサや、機械・装置等の外部に取り付けられたセンサにより測定された温度等の変化値を見て、一定の補正を行う技術が種々提案され、実用に供されている。
例えば、ＮＣ装置の軸制御機能で制御されるサーボモータによって進退駆動されるセンサ取付台を設置し、このセンサ取付台にワーク接触用のタッチセンサを設けた技術が開示されている（特許文献１）。ガントリローダでワーク載置台に運ばれてきた加工済みのワークに対して、前記タッチセンサが接触するまでセンサ取付台が進退駆動され、その接触時の座標値に基づきワーク寸法が計測される。
【０００３】
他の従来技術として、寸法管理されている工具を刃先計測手段で計測することで得られた摩耗補正量と、刃先計測で演算された摩耗補正量との差に基づく誤差量を求め、この誤差量を基準修正量として記憶手段に記憶する。次に、寸法管理されていない工具につき、刃先計測手段で計測し摩耗量が得られると、この値に前記基準修正量を加えた値を演算することで、工具の正しい摩耗量を得る技術が開示されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平５−２０８３４５号公報
【特許文献２】特開平１１−１１４７７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では、温度変化の度合いに対応した値、つまり温度の差分に対して補正を行っている。しかし、作られている材質や、加工されているワークの材質によりその温度の変化量は微妙に変化する。例えば、計測アンプにおいては、加工ワーク自体の材質の熱変化量が測定値に影響する場合がある。機械における温度補正であっても、その機械の構成部品の材質により温度変化率が異なる場合もあり得る。
【０００５】
この発明の目的は、ワークの材質および環境温度に応じた、より正確な補正値または補正係数を生成することができるワーク寸法計測装置を提供することである。
この発明の他の目的は、温度補正が必要な場合にのみ、計測器で計測された計測値を補正するワーク寸法計測装置を提供することである。
この発明のさらに他の目的は、ワークの加工精度を高めることができる工作機械を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のワーク寸法計測装置（Ｍ１）は、ワーク（Ｗ）の所定部の寸法を計測する計測器（２０）と、この計測器（２０）で計測された計測値を補正値または補正係数で補正して計測出力値とする計測データ補正手段（２１）とを備え、この計測データ補正手段（２１）は、前記計測器（２０）が設置される環境温度の情報と、ワーク（Ｗ）の材質の温度による熱変化量との関係を設定した材質別熱変化量設定手段（２２）と、計測対象のワーク（Ｗ）の材質の情報および前記環境温度の情報を入力する材質・環境温度入力手段（２３）と、この材質・環境温度入力手段（２３）で入力されたワーク（Ｗ）の材質の情報および前記環境温度の情報を、前記材質別熱変化量設定手段（２２）の設定内容に照らして前記補正値または補正係数を生成する補正値生成手段（２４）とを有するものである。
【０００７】
この構成によると、材質別熱変化量設定手段（２２）には、計測器（２０）が設置される環境温度の情報と、ワーク（Ｗ）の材質の温度による熱変化量との関係が設定されている。ワーク寸法を計測する前に、操作者等は材質・環境温度入力手段（２３）に、計測対象のワーク（Ｗ）の材質の情報および環境温度の情報を入力する。次に、補正値生成手段（２４）は、この入力されたワーク（Ｗ）の材質の情報および環境温度の情報を、材質別熱変化量設定手段（２２）の設定内容に照らして補正値または補正係数を生成する。前記ワーク（Ｗ）の材質の情報としては線膨張係数等がある。この場合、ワーク（Ｗ）の材質および環境温度に応じた、より正確な補正値または補正係数を生成することができる。この補正値または補正係数を用いて、例えば刃物等の送り量を補正し得る。したがって、ワーク（Ｗ）の材質によりその温度の変化量が微妙に変化する場合であっても、このワーク（Ｗ）の材質および環境温度に応じた微妙な変化量を見込んだ補正値等を得ることができる。
【０００８】
前記計測データ補正手段（２１）は、所定温度差以上の温度変化があったか否かを判断し、所定温度差以上の温度変化があったとの判断で前記計測器（２０）で計測された計測値を補正するものであっても良い。所定温度差は、任意に設定すれば良い。計測データ補正手段（２１）は、前記環境温度を常時または定期的に監視し、例えば常温から所定の温度変化があったか否かを判断する。温度変化なしとの判断で、計測データ補正手段（２１）は温度監視状態に戻る。閾値により所定の温度変化があったと計測データ補正手段（２１）が判断すると、入力されたワーク（Ｗ）の材質の情報および環境温度の情報を、前記設定内容に照らす。これにより、補正値生成手段（２４）は計測値を補正値または補正係数を生成する。僅かな温度差では加工の誤差に影響しないため、温度補正すると、補正が無駄になるだけでなく、過度の補正によって、却って精度低下を招く。この発明では、所定温度差以上の温度変化があった場合に計測値を補正するので、このような問題が回避される。
【０００９】
請求項１または請求項２記載のワーク寸法計測装置を備えた工作機械であっても良い。この場合、ワークの材質および環境温度に応じた、より正確な補正値または補正係数を生成し、この補正値または補正係数を用いて、例えば刃物等の送り量を補正し得る。ワークの材質を設計変更したり、環境温度が種々変わり得る場合であっても、変更の都度刃物等の送り量を容易に且つ迅速に補正することができる。それ故、従来技術のものより、ワークの加工精度を高めることができる。したがって、製品の歩留まりを高めることが可能となり、製作コストの低減を図ることが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明のワーク寸法計測装置は、ワークの所定部の寸法を計測する計測器と、この計測器で計測された計測値を補正値または補正係数で補正して計測出力値とする計測データ補正手段とを備え、この計測データ補正手段は、前記計測器が設置される環境温度の情報と、ワークの材質の温度による熱変化量との関係を設定した材質別熱変化量設定手段と、計測対象のワークの材質の情報および前記環境温度の情報を入力する材質・環境温度入力手段と、この材質・環境温度入力手段で入力されたワークの材質の情報および前記環境温度の情報を、前記材質別熱変化量設定手段の設定内容に照らして前記補正値または補正係数を生成する補正値生成手段とを有するため、ワークの材質および環境温度に応じた、より正確な補正値または補正係数を生成することができる。
【００１１】
前記計測データ補正手段は、所定温度差以上の温度変化があったか否かを判断し、所定温度差以上の温度変化があったとの判断で前記計測器で計測された計測値を補正するものである場合、温度補正が必要な場合にのみ、計測器で計測された計測値を補正することができる。
請求項１または請求項２記載のワーク寸法計測装置を備えた工作機械である場合、ワークの加工精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明の一実施形態を図１ないし図４に基づいて説明する。この実施形態では、ＮＣ工作機械がワーク寸法計測装置を備えている例について説明する。図１に示すように、ＮＣ工作機械１は、工作機械機構部２と制御装置３とを有し、主に制御装置３にワーク寸法計測装置Ｍ１が設けられている。
【００１３】
工作機械機構部２について説明する。
工作機械機構部２はタレット式の旋盤からなり、刃物台となるタレット６が設けられている。タレット６は、この回転軸心が主軸台４の主軸５と平行となるように設けられている。タレット６は、正面形状が例えば多角形のドラム状のものであり、各周面部分からなる工具ステーションを備えている。この工具ステーションに、工具ホルダを介してバイトまたはドリル等の切削用の工具Ｔがそれぞれ取り付けられている。
【００１４】
タレット６は、進退台７に、主軸５の軸方向と平行に進退自在で、かつ割出回転可能に搭載されている。進退台７は、主軸５の軸方向つまりＺ軸方向と直交するＸ軸方向に進退自在に構成されている。すなわち進退台７は、送りねじ８およびモータ９を有する進退駆動手段１０により、進退駆動が行われる。このタレット６の前記Ｚ軸方向の進退駆動は、進退台７に搭載された進退駆動手段１１により行われる。進退台７のレール１２および主軸台４は、共通のベッドに設置されている。
主軸５の近傍には、例えば、タッチセンサ等からなる刃先計測用のセンサ１３が、センサ支持部材１４を介して設置されている。センサ支持部材１４は、主軸台４またはベッドに設置されている。タッチセンサ等からなるセンサ１３について、接触信号が生じたときの位置検出器１９の値を検出可能になっている。
【００１５】
制御装置３について説明する。
制御装置３は、コンピュータ式の数値制御装置（ＮＣ）およびプログラマブルコントローラ（ＰＣ）で構成されたものであり、加工プログラム１５を演算制御部１６で解読して実行する。演算制御部１６は軸送り制御手段１７を有し、この軸送り制御手段１７は、タレット６をＸ軸方向に移動させるモータ９を制御する。
サーボコントローラ１８は、軸送り制御手段１７に指令に応じてモータ９を制御する手段であり、モータ９に設けられたパルスコーダ等の位置検出器１９の検出値でフィードバック制御を行う。
【００１６】
前記ワーク寸法計測装置Ｍ１は、計測器２０と、計測データ補正手段２１とを備え、この計測データ補正手段２１は、材質別熱変化量設定手段２２と、材質・環境温度入力手段２３と、補正値生成手段２４とを有する。計測データ補正手段２１は、計測器２０で計測された計測値を補正値または補正係数で補正して計測出力値とするものである。前記計測器２０は、ワークＷの所定部例えば外径の寸法を計測するものである。この計測器２０は、計測器本体２０ａと、計測部２０ｂとを有する。例えば、タレット６の一つの周面部分に、タッチセンサ等からなる計測器本体２０ａが設けられる。タレット６にある計測器本体２０ａがワークＷの外径面に接したときの位置検出器１９の値を、前記計測部２０ｂが読み取るように構成されている。ただし、計測器２０はこの構成に限定されるものではない。
【００１７】
前記制御装置３は刃先計測手段を備え、この刃先計測手段は、前記刃先計測用のセンサ１３と、計測部２０ｂとを有する。この計測部２０ｂは、タレット６の工具Ｔの刃先がセンサ１３に接したときの位置検出器１９の値を読み取るように構成されている。位置検出器１９は、タレット６の位置を直接検出するものであっても良い。
【００１８】
前記材質別熱変化量設定手段２２には、計測器本体２０ａが設置される環境温度の情報と、ワークＷの材質の温度による熱変化量との関係が設定されている。ワークＷは、材質の種類に応じて線膨張係数が異なる。この実施形態においては、図２に示すように、線膨張係数の異なる材質、ワークＷの大きさをそれぞれグループ分けしておき、複数のテストを実施することによって、任意の材質および任意のワークＷの大きさにおける熱変化量を、記憶手段からなる内部情報データベース２２ａに予め記憶しておく。この場合において、ワークＷの「大きさ」とは、軸の外径寸法、軸孔の内径寸法、および軸方向寸法の少なくともいずれか一つを含む。また、図１に示すように、このＮＣ工作機械１のうちワークＷが把持されるカバー２５内部に、前記環境温度を計測可能な温度センサ２６が設けられている。テスト実施時において、例えば、テスト用のワークを加工することでカバー２５内部の環境温度を上昇させて、温度センサ２６により正確な環境温度を計測し得る。ただし、ワークを加工しないで環境温度を図示外の熱源等を用いて上昇させて、温度センサ２６により環境温度を計測しても良い。この場合、テスト用にワークＷを加工する手間、材料費の低減を図ることができる。
【００１９】
前記材質・環境温度入力手段２３は、計測対象のワークＷの材質等の情報および前記環境温度を入力する手段である。制御装置３の記憶手段には、加工可能な複数のワークＷの材質の情報および複数のワークＷの大きさの情報が記憶されている。図３に示すように、操作者は、この工作機械の操作盤２７の操作により、計測対象であり加工対象である所望のワークＷの材質の情報を、選択し得る。さらにこの操作盤２７の操作により、所望のワークＷの大きさの情報を選択し得る。
【００２０】
例えば、操作盤２７に、複数のワークＷの材質の情報「アルミニウム、ステンレス鋼、鋳鉄・・・」等が出力表示され、操作者がそれらのうちの一つを選択し確定操作することにより、この一つの材質の情報が、記憶手段からなる事前入力情報データベース２３ａ（図１）に書換え可能に記憶される。所望のワークＷの大きさの情報についても、操作盤２７の操作により、一つのワークＷの大きさの情報、例えば「外径φ Ｄ１〜Ｄ２ 」等が前記事前入力情報データベース２３ａに記憶される。
また、図１に示すカバー２５内部に設けられる温度センサ２６により計測される環境温度の情報が、前記事前入力情報データベース２３ａに書換え可能に記憶される。この環境温度の情報は、温度センサ２６を常時監視することで得られ、環境温度が変化する毎に事前入力情報データベース２３ａに書換えられる。
【００２１】
図１に示すように、前記補正値生成手段２４は、材質・環境温度入力手段２３で入力されたワークＷの材質，大きさの情報、および環境温度の情報を、材質別熱変化量設定手段２２の設定内容に照らして、補正値または補正係数を生成する。つまり、補正値生成手段２４は、事前入力データベース２３ａに一時的に記憶された、ワークＷの材質の情報、ワークＷの大きさの情報および環境温度の情報を、内部情報データベース２２ａに記憶された、材質およびワークＷの大きさにおける熱変化量に照らして、計測器２０で計測された計測値を補正する補正値、または補正係数を生成する。
【００２２】
この場合において、補正値生成手段２４は、事前入力データベース２３ａに記憶されたワークＷの材質および大きさの情報が、内部情報データベース２２ａにあるか否かを判断する。「あり」との判断で、補正値生成手段２４は、この内部情報データベース２２ａ内にある、環境温度の情報と、前記ワークＷの材質の温度による熱変化量との関係（個別情報と称す）を個別に呼び出し、この関係は補正値等の生成に供される。補正値生成手段２４は、温度変化対応量±個別情報を演算することで、補正値を生成することが可能となる。
【００２３】
補正値生成手段２４は、事前入力データベース２３ａに記憶されたワークＷの材質が、内部情報データベース２２ａにないと判断すると、例えば、前記ワークＷの材質の線膨張係数に最も近似する線膨張係数を有するワークＷを、内部情報データベース２２ａから自動的に選択するようにしても良い。内部情報データベース２２ａにないワークＷの大きさの情報についても、補正値生成手段２４は、前記と同様に、計測対象等のワークＷの大きさに最も近似するワークＷの大きさの情報（近似情報と称す）を、内部情報データベース２２ａから自動的に選択するようにしても良い。
【００２４】
次に、計測値を補正する補正方法を、図４の流れ図と共に説明する。
このＮＣ工作機械１の主電源をオンにする開始条件でステップＳ１に移行し、計測データ補正手段２１は、温度センサ２６による測定結果に基づいて環境温度が変化したか否か、および計測値の温度補正が必要か否かを判断する。このステップＳ１における判断は、前記主電源をオンにしている状態で常に行われる。ただし、ステップＳ１における判断を、一定時間毎または間欠的に行っても良い。予め定める閾値よりも環境温度が変化したと計測データ補正手段２１が判断すると、計測値の温度補正が必要と判断され、ステップＳ２に移行する。環境温度が閾値内にあると計測データ補正手段２１が判断すると、計測値の温度補正不要と判断され、ステップＳ１に戻る。
【００２５】
ステップＳ２において、計測データ補正手段２１は、事前入力情報データベース２３ａの環境情報、ワークＷの材質、大きさの情報を確認する。次に、ステップＳ３に移行し、計測データ補正手段２１は、内部情報データベース２２ａ内にある前記個別情報または前記近似情報を呼び出す。次に、ステップＳ４に移行し、補正値生成手段２４は、温度変化対応量±個別情報を演算して補正量または補正係数を求め、記憶手段に記憶する。ステップＳ５では、この記憶された補正値または補正係数を用いて、工具Ｔの送り量を補正する。すなわち、前記刃先計測手段により、使用される工具Ｔの刃先が計測されており、この計測値に補正係数を乗じて工具Ｔの送り量とするか、または計測値に補正量を加えて前記送り量とする。その後このステップＳ１〜ステップＳ５の処理を繰り返す。
【００２６】
以上説明したワーク寸法計測装置Ｍ１によれば、前記補正値生成手段２４により生成された補正値または補正係数を用いて、工具Ｔの送り量を補正し得る。したがって、ワークＷの材質等によりその温度の変化量が微妙に変化する場合であっても、このワークＷの材質等および環境温度に応じた微妙な変化量を見込んだ補正値を得ることができる。少量多品種のワークＷを生産する場合においても、各ワークＷの材質等および環境温度に応じた微妙な変化量を見込んだ補正値を得ることができるため、従来技術のものより加工精度を高めることができる。
【００２７】
前記計測データ補正手段２１は、所定温度差以上の温度変化（例えば１度以上の温度変化）があったとの判断で計測器２０で計測された計測値を補正するものであるため、温度補正が必要な場合にのみ、計測器２０で計測された計測値を補正することができる。所定の温度変化なしとの判断では、計測データ補正手段２１は温度監視状態に戻るだけで、計測値を補正しない。したがって、計測データ補正手段２１の演算処理負荷を低減することができるうえ、計測値の補正を迅速に行うことができる。僅かな温度差では加工の誤差に影響しないため、温度補正すると、補正が無駄になるだけでなく、過度の補正によって、却って精度低下を招く。この実施形態では、所定温度差以上の温度変化があった場合に計測値を補正するので、このような問題が回避される。
【００２８】
この実施形態のように、ワーク寸法計測装置Ｍ１を備えた工作機械である場合、ワークＷの材質、大きさ、および環境温度に応じた、より正確な補正値または補正係数を生成し、この補正値等を用いて工具Ｔの送り量を補正し得る。ワークＷの材質を設計変更したり、環境温度が種々変わり得る場合であっても、変更の都度工具Ｔの送り量を容易に且つ迅速に補正することができる。それ故、従来技術のものより、ワークＷの加工精度を高めることができる。したがって、製品の歩留まりを高めることが可能となり、製作コストの低減を図ることが可能となる。
【００２９】
次に、この発明の他の実施形態について図５、図６等と共に説明する。
以下の説明においては、前述の実施形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する場合がある。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。
【００３０】
この発明の他の実施形態では、旋盤本体で加工済みのワークＷの外径等の寸法を計測するワーク寸法計測装置Ｍ２に適用している。
すなわち、ワーク寸法計測装置Ｍ２は、基台２８上に、ワーク載置台２９、サーボモータ３０、ワーク位置決め装置３１、タッチセンサ３２等を設けて構成されている。サーボモータ３０はボールねじ３３を回転させるものであり、パルスコーダ３４を有している。      
【００３１】
ボールねじ３３には、互いに離れた一対のセンサ取付台３５,３５が各々ボールナット３６を介して螺合し、各センサ取付台３５は、ボールねじ３３と平行に配置されたガイドロッド３６で案内されて、ボールねじ３３の回転で進退させられる。
各センサ取付台３５には、それぞれタッチセンサ３２が取り付けられており、その接触子３２ａは、ワーク載置台２９に形成されたスリット２９ａを介して下側からワーク載置台２９の上方側に臨まされている。
【００３２】
ワーク位置決め装置３１は、エアシリンダなどからなる進退駆動源３７の進退ロッドの先端にワーク当接部３８を設けたものであり、ワーク載置台２９上の中央位置を挟んで接触子３２ａの進退方向と直交する方向に互いに対向し合うように一対配置されている。
ＮＣ装置３９は、プログラマブルマシンコントローラ（ＰＭＣ）４０と共に工作機械の全体の制御を行うものであり、両者３９,４０は、インタフェース（ＮＣ／ＰＣウィンドウ）４１で接続されている。ＮＣ装置３９のＰＭＣ軸制御部４２は、８軸の制御機能を有しており、そのうちの７軸の制御機能が旋盤本体４３とガントリローダ４４の各軸の制御に割当てられる。残り１軸の制御機能は、ワーク寸法計測装置Ｍ２のサーボモータ３０の制御に使用される。ＰＭＣ４０には、その書き込みプログラムの１つとして、ワーク寸法計測装置Ｍ２のワーク載置台２９上のワークＷの外径を計測するためのワーク径演算プログラム４５が準備されている。なお、ＮＣ装置３９の加工プログラムには、加工済みワークをガントリローダ４４によってワーク寸法計測装置Ｍ２に搬入するローダ制御プログラムと、ワーク寸法計測装置Ｍ２のサーボモータ３０や進退駆動源３７をワーク計測のために制御するプログラムとを追加しておく。
【００３３】
ワーク寸法計測装置Ｍ２のパルスコーダ３４の出力は、ＮＣ装置３９のＰＭＣ軸制御部４２にフィードバックされ、タッチセンサ３２の検出出力は入力装置４６を介してＮＣ装置３９に入力される。ＮＣ装置３９のＰＭＣ軸制御部４２から出力されるワーク寸法計測装置Ｍ２用の軸駆動指令は、サーボドライバ４７を介してサーボモータ３０に与えられる。
【００３４】
上記構成の動作を説明する。旋盤本体４３で加工されたワークＷは、ガントリローダ４４によってワーク寸法計測装置Ｍ２のワーク載置台２９上に移送される。ワーク載置台２９上に載置されたワークＷは、対向配置された一対のワーク位置決め装置３１の進退ロッドの進出動作により、そのワーク当接部３８で把持されてワーク載置台２９上の中央位置に位置決めされる。
次に、タッチセンサ３２がワークＷと接してオンするまで、センサ取付台３５がサーボモータ３０の駆動によって右方向および左方向に順次移動させられる。この右行きでオンしたときの座標値と、左行きでオンしたときの座標値とが、サーボモータ３０のパルスコーダ３４からＰＭＣ軸制御部４２にフィードバックされた検出値から各々読み取られる。これら座標値の差によってワークＷの外径が演算される。
【００３５】
このワーク径が演算された後、図４の流れ図に示す処理が実行される。すなわち、ＮＣ装置３９内における計測データ補正手段２１（図１参照）は、温度センサ２６による測定結果に基づいて環境温度が変化したか否か、および計測値の温度補正が必要か否かを判断する。予め定める閾値よりも環境温度が変化したと計測データ補正手段２１が判断すると、前記ワーク径の温度補正が必要と判断され、ステップＳ２に移行する。以下図４と同様に、ステップＳ３を経てステップＳ４において、補正値生成手段２４は、温度変化対応量±個別情報を演算して補正量または補正係数を求め、記憶手段に記憶する。ステップＳ５では、この記憶された補正値または補正係数を用いて、次のワークＷの加工時に工具位置の補正が行われる。ただし、次のワークＷは、測定対象にある現ワークＷと同一材質、同一の大きさであるものとする。この実施形態によると、図１に示す実施形態と同様の作用効果を奏する。
なお、計測を終えたワークＷは、ガントリローダ４４によって所定のワーク搬出位置まで搬出される。計測の終了したワーク寸法計測装置Ｍ２では、ワーク位置決め装置３１およびタッチセンサ３２が元の待機位置まで後退する。
【００３６】
前述の各実施形態では、ＮＣ工作機械の制御装置３等に、ワーク寸法計測装置Ｍ１が設けられている構成を示したが、この構成に限定されるものではない。例えば、このワーク寸法計測装置Ｍ１を計測アンプ等に適当しても良い。この場合、ワーク材質、ワークの大きさに応じて、ワークの所定部の寸法を、従来の計測アンプよりもより正確に且つ簡単に計測することができる。
この発明の他の実施形態として、ワークＷの材質の熱変化量を内部情報データベース２２ａに記憶しておき、ワークＷの大きさの情報については内部情報データベース２２ａに記憶しないようにすることも可能である。この場合、計測データ補正手段２１の演算処理負荷を低減することができる。
計測器２０の計測器本体２０ａを、タレット６の周面部分ではなく工作機械の他の場所に独立して設けても良い。
ＮＣ工作機械以外の工作機械の制御装置に、ワーク寸法計測装置Ｍ１を設けても良い。この場合において、ワークＷが軸以外のものであっても良い。例えば板状のワークである場合、板の厚み、一辺の長さ等がこのワークの「大きさ」に相当する。
また、工作機械の制御装置３とは独立してワーク寸法計測装置Ｍ１を設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の一実施形態に係るワーク寸法計測装置等の概念構成を示すブロック図である。
【図２】同ワーク寸法計測装置の材質別熱変化量設定手段の内部構成を示す図である。
【図３】この発明の実施形態に係る工作機械の操作盤を概略示す図である。
【図４】計測値を補正する補正方法を段階的に表す流れ図である。
【図５】この発明の他の実施形態に係るワーク寸法計測装置の構成を示す概念図である。
【図６】同ワーク寸法計測装置が適用される工作機械の構成を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１…ＮＣ工作機械
２０…計測器
２１…計測データ補正手段
２２…材質別熱変化量設定手段
２３…材質・環境温度入力手段
２４…補正値生成手段
Ｍ１，Ｍ２…ワーク寸法計測装置
Ｗ…ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2009279727.tif 000006
【図５】
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【図６】
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