[发明专利]进给装置

说明书

具备沿着进给方向平行地设置的两根导轨(15、16)、设置于导轨(15、16)的滑块(17、19，21、23)、安装有各滑块(17、19、21、23)并沿着进给方向移动的移动台(3)、以及使移动台(3)移动的驱动机构(11)。而且，具备沿着进给方向配置于导轨(15、16)的刻度器、分别设置于滑块(17、19、21、23)并对提供给刻度器的信息进行读取，检测进给方向上的位置以及与进给方向正交的方向上的位置的读取头(18、20、22、24)、以及根据通过各读取头(18、20、22、24)检测的两方向上的位置信息，计算移动台(3)的运动误差的运动误差计算部(70)。

技术领域

本发明涉及一种构成直线状的进给轴的进给装置，尤其涉及一种能够测量自身的运动误差的进给装置。

背景技术

以往，例如已知一种工作机械，该工作机械以使保持工具的主轴和安装有工件的工作台在X轴、Y轴以及Z轴这正交的三轴向上相对移动的方式构成。在该工作机械中，设置有构成X轴方向的进给轴的X轴进给装置、构成Y轴方向的进给轴的Y轴进给装置、以及构成Z轴方向的进给轴的Z轴进给装置这三个进给装置。而且，在该结构的工作机械中，其加工精度受到这些进给装置的运动精度的影响，因此需要以通过准确地测量该进给装置的运动误差来将运动误差控制在一定的允许范围内的方式进行适当修正等。

近年来，考虑工作机械在三维空间内的运动误差(定位误差)如图5所示，在各进给轴的平移运动的误差、各进给轴的角度误差、以及各进给轴相互之间的垂直度相关的误差相互影响的状态下显现。因此，通过求出这些各误差，能够辨识准确的所述运动误差。

以往，作为测量该误差的测量方法，提出了一种使用图6以及图7所示的测量装置的测量方法。作为图6所示的一例的工作机械100由上表面为工件载置面(所谓的工作台)的床体101、呈门形的框体102以及鞍座103构成。框体102以其水平部位于床体101的上方的方式配置，并且框体102的两个垂直部分别与床体101的侧部卡合，整体能够在Y轴方向上移动。

另外，鞍座103与框体102的水平部卡合，能够沿着该水平部在X轴方向上移动，主轴104以能够在Z轴方向上移动且能够以与Z轴平行的轴线为中心旋转的方式保持在该鞍座103上。所述X轴、Y轴以及Z轴是相互正交的基准轴，与该基准轴对应的各进给轴通过X轴进给装置(未图示)，Y轴进给装置(未图示)以及Z轴进给装置(未图示)构成。

使用设置在床体101上的激光测长器105以及装配于主轴104的镜子110测量上述各误差。具体而言，首先，分别将激光测长器105设置于规定位置，例如在图6中用实线示出的四处，并且将镜子110装配于主轴104。接着，按照一定间隔分别对所述X轴进给装置、Y轴进给装置以及Z轴进给装置进行定位控制，由此将所述镜子110定位在按照一定间隔将三维空间内分割成格子状的各格子点上，在各格子点处，从各激光测长器105向镜子110照射激光，并且将该反射光接收到激光测长器105，由此通过各激光测长器105测量与镜子110之间的距离。

而且，基于通过上述方法获得的测量数据，按照三边测量法的原理，计算三维空间内的所述各格子点处的镜子110的位置，并通过计算的位置数据以及对该位置数据进行分析，计算上述各误差。

此外，所述激光测长器105构成为能够以图7所示的基准球106的中心点为中心，使激光干涉仪107旋回移动，伴随所述镜子110的移动，使激光干涉仪105旋回移动，从而能够自动跟踪该镜子110。

然而，这样的结构的激光测长器105非常昂贵，在上述测量中使用四个激光测长器105并不现实。因此，以往使用一个激光测长器105，使该激光测长器105依次移动并设置在四处，在各设置位置中，将所述镜子110定位在所述各格子点上，测量激光测长器105与镜子110之间的距离。