[发明专利]具有通过接触检测来校正安装误差的功能的机床

说明书

技术领域

本发明涉及机床，特别是涉及具有通过接触检测来校正安装误差的功能的机床。

背景技术

作为检测要由切割机切割的工件的倾斜度的技术，存在一种已知的技术，在该技术中，使位移检测器与工件的参考平面接触或与加工附件的参考平面接触，然后以位移检测器追踪该参考平面来获取与倾斜度有关的数据。依据该技术，根据所获取的数据，使用操作者面板等手工地移动在上面安装了工件或加工附件的旋转轴来调节工件的方位。在此调节后，再次使位移检测器与工件的参考平面接触或与加工附件的参考平面接触来确定工件或加工附件的安装误差是否已变得小于允许值。如果安装误差大于允许值，则重复该调节，直到安装误差变得小于允许值(参考已审查的日本专利公开第H06-26787号)。

然而，该技术需要作为位移检测器的额外的测量仪器，例如电子测微仪，并且，方位校正所需的精度和时间对于不同操作者有很大的不同。同样，需要直接追踪易碎材料的表面来与加工表面平行地定位该材料，因而存在在易碎材料的表面上留下线性疤痕的可能。

发明内容

本发明提供了一种机床，它不需要特殊的设备，例如位移检测器，而且仍允许基于由机床固有的位置检测器提供的检测结果通过旋转工件或加工附件容易地且自动地校正工件或加工附件的方位。

而且，本发明提供一种机床，在应用了本发明的工作机器的旋转轴数量不足以校正工件或加工附件的方位的情况下，通过接触检测来检测工件或加工附件的安装误差作为工件或加工附件的倾斜度，并作出校正值来校正自动地反映在加工程序的加工坐标值中的倾斜度。

本发明的机床由数字控制器控制且具有多个可动轴，该可动轴分别由流体轴承支撑并依据加工程序使工件相对于由加工附件固定的刀具移动。该机床包括：位置检测器，用于分别检测该可动轴的位置；位置偏差确定装置，用于确定各个可动轴的命令位置与由位置检测器检测到的各个可动轴的位置之间的位置偏差；接触检测装置，在由位置偏差确定装置检测到的位置偏差超过预设值时，检测探针与该工件或该加工附件的表面之间的接触；可动轴停止装置，在由接触检测装置检测到接触的瞬间停止该可动轴；坐标值检测装置，在由接触检测装置检测到接触的瞬间获取坐标值；倾斜度确定装置，用于移动可动轴的线性轴，使得该工件或该加工附件相对于探针移动，以便由接触检测装置执行在所述表面上的至少两个点检测探针与工件或加工附件的表面之间的接触，并基于线性轴中的一个线性轴的移动距离和由该坐标值检测装置获得的坐标值确定该工件或该加工附件的倾斜度；以及，校正装置，基于所确定的该工件或该加工附件的倾斜度，校正该工件或该加工附件的安装误差，或校正加工程序。

该可动轴可以包括线性轴和旋转轴，用于检测该线性轴的位置的位置检测器可以包括具有10nm或以下的辨析率的线性标尺。

用于检测该旋转轴的位置的位置检测器可以包括具有万分之一度以下的辨析率的编码器，并且该旋转轴可以与直接对其驱动的马达直接连接。

该工件的表面可以是侧面，该侧面具有至少一个平坦表面，该平坦表面与该工件的加工方向平行或垂直。

该加工附件可以包括旋转加工附件，并且该加工附件的表面可以是与旋转加工附件的旋转刀具的旋旋转轴垂直的参考表面。

该加工附件可以保持切割/划线装置，并且该切割/划线刀具的杆的侧面用作加工附件的表面。

该探针可以是由金属制成的具有球状末端的圆锥形的细长部件并且可以连接到方位可变的且设置在磁体保持器上的臂的末端。

该工件和该加工附件可以安装在由各个移动轴的旋转轴驱动的不同的旋转工作台上，在要加校正工件的安装误差时，该探针可以固定地排列在安装了该加工附件的旋转工作台上，而在要校正该加工附件的安装误差时，该探针可以固定地排列在安装了该工件的旋转工作台上。

该校正装置通过在相反的方向以所确定的倾斜角度旋转安装了该工件或该加工附件的旋旋转轴，自动地校正该工件或该加工附件的安装误差。

该校正装置可以基于所确定的倾斜度自动地校正加工程序的加工坐标值。

依据本发明，该工件或该加工附件的方位可以基于NC程序指定的位置命令值或机床固有的例如线轴标尺的位置检测器提供的检测结果，通过旋转该工件或该加工附件容易地并自动地校正，而无需使用特殊的设备，例如位移检测器。

而且，即使在旋转轴的数量不足以校正该工件或该加工附件的方位的工作机器的情况下，本发明也能通过接触检测将该工件或该加工附件的安装误差作为倾斜度进行检测，并获得校正值来校正自动地反映在加工程序的加工坐标值中的倾斜度。

附图说明