[发明专利]具有机上测量装置的机床

说明书

技术领域

本发明涉及具有机上测量装置的机床。

背景技术

在超精密加工中，为实现毫微单位的形状精度通过机上测量的修正加工是不可或缺的。机上测量的优点，是由于不取出加工对象物，因此不会产生在取出加工对象物的情况下产生的设定的再现性问题或者在操作者取出或者安装加工对象物时通过来自身体的热传递产生的加工对象物以及机械的热位移问题。但是，目前的机上测量系统在进行机上测量时，中间存在通过人的手动进行作业的部分，需要极力排除该部分使热位移的影响成为最小限度。

另外，近年来，对于高精度金属模的需要在增加，怎样能够提高生产效率成为大的关心事项。因此，尽可能缩短测定以及修正的周期时间非常重要。

作为迄今的机上测量系统，例如在日本特开2010－105063号公报中公开了在机床上装载测量装置，谋求加工对象物的高精度化，抑制热位移（温度漂移）的技术。

在上述技术中，没有加工对象物的装卸，能够避免操作者直接接触加工对象物。但是，在加工中、加工后的加工对象物等的清洗、或者为测定作业的定位，根据操作者的判断进行。

因此，需要由操作者打开设备的盖进行位置确认，此时通过传输的大气产生的温度漂移妨碍高精度金属模的制作。另外，由于通过操作者进行判断，所以每次进行加工、清洗、测定作业时，需要暂时中断作业，在高精度金属模的批量生产中难以缩短重要的加工时间。另外，由于每个操作者的关于机上测定系统的运用的知识、熟练度不同，测量精度以及加工时间大幅变动，因此难以稳定地生产具有高的形状精度的金属模。

发明内容

因此，本发明鉴于上述现有技术的问题，提供一种具有机上测量装置的机床，其不依赖操作者的关于机上测量系统的运用的知识、熟练度，能够使测量精度以及加工时间恒定，进行具有高的形状精度的加工品的稳定的生产。

本发明的具有机上测量装置的机床，具有多个驱动轴，通过数值控制装置控制上述驱动轴，使刀具和加工对象物相对移动，对加工对象物进行加工，而且，通过使具有探针的机上测量装置和加工对象物相对移动来进行加工对象物的测定。另外，该具有机上测量装置的机床具有：检测上述驱动轴的位置的位置检测器；向上述数值控制装置输入用上述位置检测器检测出的位置的输入部；根据上述输入的驱动轴的位置，判断是对上述加工对象物进行加工、通过上述机上测量装置进行上述加工对象物的测定、进行上述加工对象物的清洗、还是进行上述探针的清洗的作业判断部；和根据上述作业判断部的判断，指令执行对上述加工对象物的加工、通过上述机上测量装置的测定、上述加工对象物清洗、或者上述探针的清洗的执行指令部。

上述刀具和上述机上测量装置被安装在同一驱动轴上，把能够通过上述刀具加工上述加工对象物的上述驱动轴的移动范围作为有效加工范围，另外，把能够通过上述机上测量装置测定上述加工对象物的上述驱动轴的移动范围作为有效测量范围，上述作业判断部能够：

在上述驱动轴位于上述有效加工范围内的情况下判断是可加工状态，

在既不属于上述有效加工范围也不属于有效测量范围的情况下判断是等待清洗状态，

在上述驱动轴从上述等待清洗状态进入上述有效测量范围的情况下判断是清洗有效状态，

在从上述清洗有效状态实际进行一定时间清洗后清洗停止的情况下判断是清洗结束状态，

在成为上述清洗结束状态并且位于上述有效测量范围的情况下判断是可测量状态。

上述数值控制装置能够与基于上述作业判断部的判断的作业状态对应，输出进行通过刀具的切削、清洗液喷嘴的动作、清洗刷的动作、机上测量装置的动作、保护机上测量装置的盖的开闭的信号。

上述保护机上测量装置的盖是用于保护上述机上测量装置不接触切削液、切削屑的盖，上述盖通过促动器开闭，也可以在通过上述作业判断部判断是可测量状态时通过上述促动器打开。

根据本发明，能够提供具有机上测量装置的机床，其不依赖操作者的关于机上测量系统的运用的知识、熟练度，能够使测量精度以及加工时间恒定，进行具有高的形状精度的加工品的稳定的生产。

附图说明

从参照附图的以下的实施例的说明，能够明了本发明的上述以及其它的目的以及特征。附图中：

图1是说明具有X轴、Y轴、Z轴的直动轴、在X轴上配置作为旋转轴的B轴、在Y轴上配置作为旋转轴的C轴的机床的重要部分的图；

图2是表示作为机上测量装置的可动部的探针的移动位移检测的单元，具有直线规和激光头，使探针沿加工对象物面相对移动，根据探针的位移信息进行测量对象物的形状测量的图；