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JP2010175480A - Method for measuring shape and machine having measuring function - Google Patents

Method for measuring shape and machine having measuring function Download PDF

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JP2010175480A JP2009020870A JP2009020870A JP2010175480A JP 2010175480 A JP2010175480 A JP 2010175480A JP 2009020870 A JP2009020870 A JP 2009020870A JP 2009020870 A JP2009020870 A JP 2009020870A JP 2010175480 A JP2010175480 A JP 2010175480A
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康浩 倉橋
Rie Kawai
理恵 河合
Yuji Kadowaki
祐司 門脇
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Makino Milling Machine Co Ltd
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Makino Milling Machine Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for measuring a shape and a machine having a measuring function which enable accurate measurement of the shape of a workpiece even when a measuring reference plane of the workpiece fixed on a table is inclined, and enable simplification of measuring work. <P>SOLUTION: The method includes the step of displaying on a screen a plurality of directions of a measuring operation wherein a measuring head 9 approaches the workpiece 7, a step of selecting one direction of the measuring operation for approaching the measuring reference plane 2 of the workpiece 7 out of the plurality of directions of the measuring operation, the step of performing measurement by making coordinate values of three points on the measuring reference plane 2 of the workpiece 7 approach in the selected direction of the measuring operation, and the step of computing an indexed angle of a rotation feed shaft which is needed for directing the measuring reference plane 2 perpendicularly to the axis CL of the main shaft 3 of an apparatus 1, based on the coordinate values of the three measured points. Thereby the shape of the workpiece 7 is measured. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、回転送り軸を有する工作機械や三次元測定機の主軸に装着された測定ヘッドによりワークの形状を測定する形状測定方法及び測定機能を有する機械に関する。   The present invention relates to a shape measuring method and a machine having a measuring function for measuring the shape of a workpiece with a measuring head mounted on a spindle of a machine tool having a rotary feed shaft or a coordinate measuring machine.

測定ヘッドによりワークの形状を測定する形状測定方法に関連する従来の例として、特許文献1及び2が開示されている。特許文献1はワークの位置座標や寸法を測定する際に測定動作を案内する方法及び装置を開示し、特許文献2は、テーブルに固定されたワークの取り付け姿勢の制御を行う方法及び装置を開示する。   Patent Documents 1 and 2 are disclosed as conventional examples related to a shape measuring method for measuring the shape of a workpiece with a measuring head. Patent Document 1 discloses a method and apparatus for guiding a measurement operation when measuring the position coordinates and dimensions of a work, and Patent Document 2 discloses a method and apparatus for controlling the mounting posture of a work fixed to a table. To do.

特許文献1は、ワークの位置座標や寸法を測定する際、測定種別毎に測定動作工程を図形又は数値で表示して、測定手順を案内し、どの段階まで測定動作が進んでいるかの経過も表示できるようにしたものである。   In Patent Document 1, when measuring the position coordinates and dimensions of a workpiece, the measurement operation process is displayed by graphic or numerical value for each measurement type, the measurement procedure is guided, and the progress of the measurement operation to which stage is also shown. It can be displayed.

ワークの測定基準面が主軸の軸線に対して垂直でない場合、例えば、斜め穴が形成されている場合には、測定誤差を生じることとなり、斜め穴などを正確に測定することができなくなる。特許文献2には、ワークの測定基準面を主軸の軸線に対して垂直にする方法が開示されている。   When the measurement reference plane of the workpiece is not perpendicular to the axis of the main axis, for example, when an oblique hole is formed, a measurement error occurs, and the oblique hole cannot be accurately measured. Patent Document 2 discloses a method of making a workpiece measurement reference plane perpendicular to the axis of the main axis.

特開2008−111770号公報JP 2008-1111770 A 特開2007−219951号公報JP 2007-219591 A

特許文献1に記載の技術は、前述の通り、ワークの測定基準面が主軸の軸線に対して垂直でない場合、例えば、斜め穴が形成されている場合には、測定誤差を生じることとなり、斜め穴などを正確に測定することができなくなるという問題点がある。特許文献2の技術は、作業員が入力装置を操作してNC装置の測定指示手段を起動させることなどを除いて、NC装置の測定プログラムを起動してワークの姿勢を制御するものであるため、ワークの形状などが変更されるたびに、測定プログラムを編集する必要がある。このため、頻繁にワークの形状などが変更される場合には、形状測定の作業性が悪いという問題がある。   As described above, the technique described in Patent Document 1 causes a measurement error when the workpiece measurement reference plane is not perpendicular to the axis of the main axis, for example, when an oblique hole is formed. There is a problem that holes cannot be measured accurately. The technique of Patent Document 2 is for starting the measurement program of the NC device and controlling the posture of the workpiece, except that the operator operates the input device to start the measurement instruction means of the NC device. Every time the shape of the workpiece is changed, it is necessary to edit the measurement program. For this reason, when the shape of a workpiece | work etc. are changed frequently, there exists a problem that the workability | operativity of a shape measurement is bad.

本発明は、テーブルに固定されているワークの測定基準面が傾いている場合でもワークの形状を精度良く測定することができ、測定作業の作業性が良い形状測定方法及び測定機能を有する機械を提供することを目的とする。   The present invention provides a machine having a shape measuring method and a measuring function capable of accurately measuring the shape of a workpiece even when the measurement reference plane of the workpiece fixed to the table is inclined and having good workability in measurement work. The purpose is to provide.

上記目的を達成するために、本発明によれば、直線送り軸及び回転送り軸を有する機械の主軸に装着された測定ヘッドにより、テーブルに固定されたワークの形状を測定する形状測定方法において、前記測定ヘッドが前記ワークに対してアプローチする複数の測定動作方向を画面に表示する工程と、前記複数の測定動作方向のうちから前記ワークの測定基準面にアプローチするいずれか一つの測定動作方向を選択する工程と、前記ワークの測定基準面上の少なくとも1点の座標値を前記選択された測定動作方向にアプローチさせて測定する工程と、測定した座標値に基づき、前記測定基準面を前記機械の主軸の軸線に対して垂直に向けるのに必要とされる前記回転送り軸の割出し角度を演算する工程と、演算した前記割出し角度だけ前記回転送り軸を回転させて、前記測定基準面が前記主軸の軸線に対して垂直に位置決めする工程と、を含み、前記ワークの形状を測定する形状測定方法が提供される。   To achieve the above object, according to the present invention, in a shape measuring method for measuring the shape of a workpiece fixed to a table by a measuring head mounted on a spindle of a machine having a linear feed shaft and a rotary feed shaft, A step of displaying on the screen a plurality of measurement operation directions that the measurement head approaches the workpiece; and one of the plurality of measurement operation directions that approaches the measurement reference plane of the workpiece. Selecting, measuring the coordinate value of at least one point on the measurement reference plane of the workpiece by approaching the selected measurement operation direction, and measuring the measurement reference plane based on the measured coordinate value. A step of calculating an indexing angle of the rotary feed shaft required to be oriented perpendicular to the axis of the main shaft of the shaft, and the rotation by the calculated indexing angle Ri rotate the shaft, and a step of positioning vertically the measurement reference surface relative to the axis of the main shaft, the shape measuring method for measuring the shape of the workpiece is provided.

また、本発明によれば、前記測定基準面を前記主軸の軸線に対して垂直に向けて前記ワークの形状を測定した後、測定結果を他の座標系に変換して表示する工程を更に含む形状測定方法が提供される。   Further, according to the present invention, the method further includes the step of measuring the shape of the workpiece with the measurement reference plane perpendicular to the axis of the main axis, and then converting the measurement result to another coordinate system and displaying the result. A shape measurement method is provided.

また、本発明によれば、前記測定基準面を前記主軸の軸線に対して垂直に位置決めする工程では、前記回転送り軸を前記割出し角度だけ回転させると、それ以上の回転送り指令が入力されても無視する機能が働いて、所定の位置で前記回転送り軸の回転を停止する工程を含む形状測定方法が提供される。   According to the present invention, in the step of positioning the measurement reference plane perpendicular to the axis of the main shaft, if the rotary feed shaft is rotated by the index angle, a further rotary feed command is input. Even if the function which ignores works, the shape measuring method including the process of stopping the rotation of the rotary feed shaft at a predetermined position is provided.

また、本発明によれば、直線送り軸及び回転送り軸と、ワークを保持するテーブルと、該テーブルに対して相対的に移動する主軸に装着された測定ヘッドとを備え、前記測定ヘッドにより前記ワークの形状測定を行う測定機能を有する機械において、前記測定ヘッドが前記ワークに対してアプローチする複数の測定動作方向を画面に表示する表示部と、前記画面上に表示された前記複数の測定動作方向のうちから、前記ワークの測定基準面にアプローチするいずれか一つの測定動作方向を入力する入力部と、該入力部に入力された前記測定動作方向に前記測定ヘッドが前記ワークに対してアプローチして測定された前記ワークの測定基準面の少なくとも1点の座標値に基づいて、前記測定基準面を前記主軸の軸線に対して垂直に向けるのに必要な前記回転送り軸の割出し角度を演算する演算部と、を具備した測定機能を有する機械が提供される。   The present invention further includes a linear feed shaft and a rotary feed shaft, a table for holding a workpiece, and a measurement head mounted on a main shaft that moves relative to the table. In a machine having a measurement function for measuring a shape of a workpiece, a display unit that displays a plurality of measurement operation directions that the measurement head approaches the workpiece on a screen, and the plurality of measurement operations displayed on the screen An input unit for inputting any one of the measurement operation directions to approach the measurement reference plane of the workpiece, and the measurement head approaches the workpiece in the measurement operation direction input to the input unit. Necessary for orienting the measurement reference plane perpendicular to the axis of the main axis based on the coordinate value of at least one point of the measurement reference plane of the workpiece measured in this way. Machine is provided with a Do the arithmetic unit for calculating the index angle of the rotary feed shaft, equipped with a measurement function.

以上の如く、本発明の形状測定方法及び測定機能を有する機械によれば、測定基準面が主軸の軸線に対して垂直となる姿勢にワークを位置決めすることができるから、測定基準面が傾いているワークの形状を精度良く測定することができる。形状測定を行う際に、測定ヘッドがワークに対してアプローチする複数の測定動作方向が画面に表示されるため、作業者が手動により形状測定するときの案内となり、形状測定の作業性が高まる。   As described above, according to the shape measuring method and the machine having the measuring function of the present invention, the workpiece can be positioned in a posture in which the measurement reference plane is perpendicular to the axis of the main shaft. The shape of the workpiece can be accurately measured. When shape measurement is performed, a plurality of measurement operation directions that the measurement head approaches the workpiece are displayed on the screen. This provides guidance for the operator to manually measure the shape, thereby improving the workability of the shape measurement.

本発明の装置の全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the apparatus of this invention. ワークがテーブルに固定されている状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state by which the workpiece | work is being fixed to the table. 測定基準面が主軸の軸線に対して垂直になる姿勢にワークを位置決めする場合の画面を示す図である。It is a figure which shows the screen in the case of positioning a workpiece | work in the attitude | position in which a measurement reference plane becomes perpendicular | vertical with respect to the axis line of a main axis | shaft. 穴の中心位置を測定する場合の画面を示す図である。It is a figure which shows the screen in the case of measuring the center position of a hole. コーナの位置座標を測定する場合の画面を示す図である。It is a figure which shows the screen in the case of measuring the position coordinate of a corner.

図1には、ワークの形状測定を実施する機械の一形態として、立形マシニングセンタの全体構成を示すブロック図が示されている。本発明の機械は、本実施形態のマシニングセンタ1に限定されるものではなく、制御装置を備えた他の工作機械や、三次元測定機も本発明の機械に含まれるものとする。ワークの形状測定の具体例としては、ワークの穴の中心位置の測定、コーナ部の2辺の交点の位置の測定、コーナ部のコーナ半径の測定、ワークの穴の直径の測定、溝幅の測定、2面幅の測定などを挙げることができる。また、機械の主軸に装着された「測定ヘッド」には、タッチプローブなどの接触式センサやレーザ計測器などの非接触式センサが含まれるものとし、本実施形態のタッチプローブに限定されるものではない。   FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a vertical machining center as one form of a machine for measuring the shape of a workpiece. The machine of the present invention is not limited to the machining center 1 of the present embodiment, and other machine tools equipped with a control device and a three-dimensional measuring machine are also included in the machine of the present invention. Specific examples of workpiece shape measurement include measurement of the center position of the workpiece hole, measurement of the position of the intersection of the two sides of the corner, measurement of the corner radius of the corner, measurement of the diameter of the workpiece hole, measurement of the groove width Measurement, measurement of two-sided width, etc. can be mentioned. The “measuring head” mounted on the main spindle of the machine includes a contact sensor such as a touch probe and a non-contact sensor such as a laser measuring instrument, and is limited to the touch probe of this embodiment. is not.

本発明の測定機能を有する機械は、主軸3に装着された測定ヘッド9により、主軸3の軸線CLに対して測定基準面2が斜めに傾いている状態でテーブル6に固定されたワーク7の形状測定を行う装置であって、測定ヘッド9がワーク7に対してアプローチする複数の測定動作方向を画面61に表示する表示部45と、画面61上に表示された複数の測定動作方向200のうちから、ワーク7の測定基準面2にアプローチするいずれか一つの測定動作方向200が入力される入力部56とを備えている。ここで、測定基準面とは、測定対象物である穴の中心位置や直径、ボスの高さや幅などを測定するときの基準となる面のことで、例えば図3の傾斜面2のことである。機械は、入力部56に一つの測定動作方向200が入力されることで、その測定動作方向200にアプローチして測定ヘッド9によりワーク7の測定基準面2の3点の座標値を測定する。機械は、さらに、測定されたワーク7の3点の座標値に基づいて測定基準面2の傾きを求め、測定基準面2を主軸3の軸線CLに対して垂直に向けるのに必要な回転送り軸の割出し角度を演算する演算部41を備えている。演算部41で演算された割出し角度だけ回転送り軸を回転させることにより、ワーク7の測定基準面2が主軸3の軸線CLに対して垂直になる姿勢に位置決めされ、測定基準面2に形成された穴の内径などの形状測定を行うものである。   The machine having the measuring function according to the present invention is configured so that the measuring head 9 mounted on the main shaft 3 has a workpiece 7 fixed to the table 6 in a state where the measurement reference plane 2 is inclined with respect to the axis CL of the main shaft 3. An apparatus for measuring a shape, which includes a display unit 45 that displays a plurality of measurement operation directions that the measurement head 9 approaches the workpiece 7 on the screen 61, and a plurality of measurement operation directions 200 that are displayed on the screen 61. Among these, an input unit 56 to which any one measurement operation direction 200 approaching the measurement reference plane 2 of the workpiece 7 is input. Here, the measurement reference plane is a plane that serves as a reference for measuring the center position and diameter of the hole that is the measurement object, the height and width of the boss, and is the inclined plane 2 in FIG. 3, for example. is there. When one measuring operation direction 200 is input to the input unit 56, the machine approaches the measuring operation direction 200 and measures the coordinate values of three points on the measurement reference plane 2 of the workpiece 7 by the measuring head 9. Further, the machine obtains the inclination of the measurement reference plane 2 based on the measured coordinate values of the three points of the workpiece 7, and the rotational feed required to orient the measurement reference plane 2 perpendicularly to the axis CL of the main spindle 3 A calculation unit 41 for calculating the index angle of the shaft is provided. By rotating the rotary feed shaft by the indexing angle calculated by the calculation unit 41, the measurement reference surface 2 of the workpiece 7 is positioned in a posture perpendicular to the axis CL of the main shaft 3, and formed on the measurement reference surface 2. The shape such as the inner diameter of the hole is measured.

また、本発明のワークの形状測定方法は、ワーク7の測定基準面2を主軸3の軸線CLに対して垂直に割り出す割出し工程と、ワーク7の形状測定を行う測定工程とを含んでいる。割出し工程では、測定ヘッド9がワーク7に対してアプローチする複数の測定動作方向200を画面61に表示するステップと、画面上で複数の測定動作方向200のうちからワーク7の測定基準面2にアプローチするいずれか一つの測定動作方向200を選択するステップとを含んでいる。さらに、割出し工程は、ワーク7の測定基準面2上の3点の座標値を選択された測定動作方向にアプローチして測定するステップと、測定した3点の座標値に基づき測定基準面2を機械の主軸3の軸線CLに対して垂直に向けるのに必要とされる回転送り軸の割出し角度を演算するステップと、演算した割出し角度だけ回転送り軸を回転させて、測定基準面2が主軸3の軸線CLに対して垂直となる姿勢にワーク7を位置決めするステップと、を含んでいる。   In addition, the workpiece shape measuring method of the present invention includes an indexing step for indexing the measurement reference plane 2 of the workpiece 7 perpendicularly to the axis CL of the spindle 3 and a measuring step for measuring the shape of the workpiece 7. . In the indexing step, a step of displaying a plurality of measurement operation directions 200 that the measuring head 9 approaches the workpiece 7 on the screen 61 and a measurement reference plane 2 of the workpiece 7 from the plurality of measurement operation directions 200 on the screen. Selecting any one of the measurement motion directions 200. Further, the indexing process includes a step of measuring the coordinate values of three points on the measurement reference plane 2 of the workpiece 7 by approaching the selected measurement operation direction, and the measurement reference plane 2 based on the measured coordinate values of the three points. Calculating the index angle of the rotary feed shaft required to orient the machine perpendicular to the axis CL of the main spindle 3 of the machine, rotating the rotary feed shaft by the calculated index angle, and measuring the reference plane Positioning the workpiece 7 in a posture in which 2 is perpendicular to the axis CL of the main shaft 3.

割出し工程に続く測定工程は、ワーク7の位置座標又は寸法の測定種別毎にワーク7に対する測定ヘッド9の測定動作工程を図形又は数値で表示するステップと、測定ヘッド9の検出信号と相対移動する主軸3又はテーブル6の位置信号とから、1つの測定種別における1つの測定動作工程が終了する毎に1つの測定動作工程による位置座標又は寸法の測定結果を取得して表示するステップと、終了した測定動作工程の表示を、終了していない測定動作工程の表示と異なる表示に変えるステップと、1つの測定種別における全測定動作工程を終了した後に、ワーク7の所望の位置座標又は寸法を表示するステップと、を含んでいる。   The measurement process subsequent to the indexing process includes a step of displaying the measurement operation process of the measurement head 9 with respect to the work 7 by a figure or a numerical value for each measurement type of the position coordinates or dimensions of the work 7, and a detection signal and relative movement of the measurement head 9 Acquiring and displaying the measurement result of the position coordinates or dimensions in one measurement operation process every time one measurement operation process in one measurement type is completed from the position signal of the spindle 3 or the table 6 to be completed, and The step of changing the display of the measured operation process to a display different from the display of the measurement operation process that has not been completed, and the desired position coordinates or dimensions of the workpiece 7 are displayed after completing all the measurement operation processes for one measurement type And a step of performing.

以下において、図1などを参照しながら、本発明の測定機能を有する機械の一実施形態として、立形マシニングセンタ1の全体構成について説明する。図示するように、本実施形態のマシニングセンタ1は、機上でワーク7の計測を行うことができるように構成されており、機械本体10と、制御装置13と、表示装置60とを備えている。機械本体10は、フロア上に設置されているベッド4と、主軸3との間で直交する3軸方向に相対的に直線移動自在にベッド4上に保持されているテーブルベース5と、テーブルベース5上で2つの回転送り軸方向に回転自在に保持され、ワーク7が固定されるテーブル6と、測定ヘッド9を保持する主軸3とを備えている。直交する3つの直線送り軸はX軸、Y軸及びZ軸であり、2つの回転送り軸はX軸回りで回転するA軸とZ軸回りで回転するC軸である。回転送り軸はA軸及びC軸に制限されるものではない。機械に応じてA軸及びB軸を有するものや、A軸、B軸及びC軸を有するものであってもよい。また、A軸、B軸又はC軸が主軸側に設けられている構成であってもよい。複数の直線送り軸及び回転送り軸は、サーボモータにより駆動されるようになっている。主軸3は、ベッド4上に立設されたコラム8上をZ軸方向に直動可能に設けられている。ワーク7はテーブル6に直接固定されているが、取付具を介してワーク7をテーブル6に固定することもできる。図3には、テーブル6に固定されているワーク7の一例が示されている。測定対象となるワークは本実施形態のワーク7に制限されるものではない。テーブル6に固定されているワーク7の下側の固定面は平面となっているが、ワーク7の上側は4つの傾斜した傾斜面を有している。傾斜面には、丸穴300や角ボス301がそれぞれの面に対して面直に形成されている。4つの傾斜面は丸穴300や角ボス301の位置座標や寸法を測定する際の測定基準面2となる。個々の測定基準面2が主軸3の軸線CLに対して垂直に割り出されることで、その測定基準面2に形成された穴300などの寸法を正確に測定することができる。   Hereinafter, an overall configuration of a vertical machining center 1 will be described as an embodiment of a machine having a measurement function of the present invention with reference to FIG. 1 and the like. As shown in the figure, the machining center 1 of the present embodiment is configured to be able to measure the workpiece 7 on the machine, and includes a machine body 10, a control device 13, and a display device 60. . The machine body 10 includes a bed 4 installed on the floor, a table base 5 held on the bed 4 so as to be relatively linearly movable in three axial directions orthogonal to the main shaft 3, and a table base 5 is provided with a table 6 which is rotatably held in the direction of two rotary feed axes and to which a workpiece 7 is fixed, and a main shaft 3 which holds a measuring head 9. The three orthogonal feed axes that are orthogonal to each other are the X axis, the Y axis, and the Z axis, and the two rotary feed axes are the A axis that rotates about the X axis and the C axis that rotates about the Z axis. The rotary feed shaft is not limited to the A axis and the C axis. Depending on the machine, it may have an A axis and a B axis, or may have an A axis, a B axis, and a C axis. Moreover, the structure by which the A axis | shaft, the B axis | shaft, or the C axis | shaft was provided in the main shaft side may be sufficient. The plurality of linear feed shafts and rotary feed shafts are driven by a servo motor. The main shaft 3 is provided so as to be linearly movable in the Z-axis direction on a column 8 erected on the bed 4. Although the work 7 is directly fixed to the table 6, the work 7 can be fixed to the table 6 via a fixture. FIG. 3 shows an example of the work 7 fixed to the table 6. The workpiece to be measured is not limited to the workpiece 7 of this embodiment. The lower fixing surface of the work 7 fixed to the table 6 is a flat surface, but the upper side of the work 7 has four inclined surfaces. On the inclined surface, a round hole 300 and a square boss 301 are formed perpendicular to each surface. The four inclined surfaces serve as a measurement reference surface 2 when measuring the position coordinates and dimensions of the round hole 300 and the square boss 301. The individual measurement reference plane 2 is indexed perpendicularly to the axis CL of the main shaft 3 so that the dimensions of the holes 300 and the like formed in the measurement reference plane 2 can be accurately measured.

制御装置13は、NC装置14と、測定動作工程制御部21と、測定結果制御部31と、演算部41とを有している。NC装置14は、NCプログラム読取解釈部15で読取り解釈されたNCプログラムにより補間部17、サーボ部19を介して装置本体10の相対送り動作を制御する。NC装置14のNCプログラム読取解釈部15で読取り解釈されたNCプログラムが測定プログラムの場合には、マシニングセンタ1でワークの測定動作が行われ、NCプログラムが加工プログラムの場合には、ワーク7の加工動作が行われる。測定動作工程制御部21は、NC装置14に対して作業プログラムの提供などを行う部分であり、測定種別の選択(判別)をする測定種別選択手段23と、形状測定を実施する測定プログラムを記憶する測定プログラム記憶手段25と、種々の測定動作工程を表示装置60の画面61に表示する測定動作工程表示プログラム記憶手段27とを有している。測定プログラム記憶手段25には、ワーク7の測定基準面2の傾きを求めるための測定基準面2の測定動作方向を表示したり、測定基準面2の3点測定を行ったりするプログラムも記憶されている。   The control device 13 includes an NC device 14, a measurement operation process control unit 21, a measurement result control unit 31, and a calculation unit 41. The NC device 14 controls the relative feed operation of the apparatus body 10 via the interpolation unit 17 and the servo unit 19 according to the NC program read and interpreted by the NC program reading / interpretation unit 15. When the NC program read and interpreted by the NC program reading / interpretation unit 15 of the NC device 14 is a measurement program, a workpiece measurement operation is performed at the machining center 1, and when the NC program is a machining program, machining of the workpiece 7 is performed. Operation is performed. The measurement operation process control unit 21 is a part that provides a work program to the NC device 14 and stores measurement type selection means 23 for selecting (determining) a measurement type and a measurement program for performing shape measurement. And a measurement operation process display program storage means 27 for displaying various measurement operation processes on the screen 61 of the display device 60. The measurement program storage means 25 also stores a program for displaying the measurement operation direction of the measurement reference plane 2 for obtaining the inclination of the measurement reference plane 2 of the workpiece 7 and performing three-point measurement of the measurement reference plane 2. ing.

測定結果制御部31は、測定動作工程制御部21との間で機械座標を取得したり、取得した機械座標データを表示部45や演算部41に送出したりする部分であり、測定動作を解析する測定動作解析手段33と、同一方向から3カ所の位置で測定した測定基準面2の機械座標などの測定結果を取得する測定結果取得手段35と、測定動作の状態を判別する状態判別手段37と、表示変更手段39とを有している。測定結果取得手段35は、主制御部14を介して、測定ヘッド9の測定子がワーク7に接触したときのスキップ信号とマシニングセンタ1の送り軸の位置読取り手段11が読み取った現在位置データとから、接触したときの機械座標を取得する。   The measurement result control unit 31 is a part that acquires machine coordinates with the measurement operation process control unit 21 and sends the acquired machine coordinate data to the display unit 45 and the calculation unit 41, and analyzes the measurement operation. Measurement operation analyzing means 33 for performing measurement, measurement result obtaining means 35 for obtaining measurement results such as machine coordinates of the measurement reference plane 2 measured at three positions from the same direction, and state determination means 37 for determining the state of the measurement operation. And display change means 39. The measurement result acquisition means 35 is connected via the main controller 14 from the skip signal when the probe of the measuring head 9 contacts the workpiece 7 and the current position data read by the position reading means 11 of the feed axis of the machining center 1. Get the machine coordinates when touched.

演算部41は、位置座標や寸法などを演算する各種測定演算手段43と、測定結果制御部31から送出された機械座標データから測定基準面2の割出し角度を算出する割り出し角度演算手段42と、測定結果を選択された座標系に変換する座標系変換演算手段44を有する。   The calculation unit 41 includes various measurement calculation units 43 that calculate position coordinates and dimensions, and an index angle calculation unit 42 that calculates an index angle of the measurement reference plane 2 from the machine coordinate data sent from the measurement result control unit 31. And a coordinate system conversion calculation means 44 for converting the measurement result into the selected coordinate system.

本実施形態の表示装置60は、表示部45と、入力部56とを有している。すなわち、本実施形態では、表示装置60をタッチパネルで構成し、情報の入力と出力とを同一のデバイスで実現できるものである。   The display device 60 of this embodiment includes a display unit 45 and an input unit 56. That is, in the present embodiment, the display device 60 is configured by a touch panel, and information input and output can be realized by the same device.

図2に画面61が示されているように、表示装置60の表示部45は、測定結果制御部31などから送出されたデータを、画面61に表示する部分であり、測定種別(測定項目)を表示する測定種別表示手段47と、測定動作工程を表示する測定動作工程表示手段49と、現在位置などを表示する測定結果表示手段51と、割り出し角度などを表示する演算結果表示手段53とアラーム表示手段55を有している。測定結果表示手段51は、測定結果制御部31から測定ヘッド9とワーク7との接触時の機械座標が送出されると、その機械座標を画面61に表示する。   As shown in the screen 61 in FIG. 2, the display unit 45 of the display device 60 is a part for displaying the data sent from the measurement result control unit 31 or the like on the screen 61, and the measurement type (measurement item). Measurement type display means 47 for displaying, measurement operation process display means 49 for displaying the measurement operation process, measurement result display means 51 for displaying the current position, etc., calculation result display means 53 for displaying the index angle, etc. and an alarm Display means 55 is provided. The measurement result display means 51 displays the machine coordinates on the screen 61 when the machine coordinates at the time of contact between the measurement head 9 and the workpiece 7 are sent from the measurement result control unit 31.

図2では、測定動作工程表示手段49により、測定ヘッド9がワーク7の測定基準面2に対してアプローチする複数の測定動作方向200が矢印で画面61に表示される。図示例では直方体のワークの図が示されているが、測定対象となるワーク7の図が表示されてもよい。作業者は、この画面61の表示に案内されて、主軸3の軸線CLに対して傾いているワーク7の測定基準面2を割り出す際に、所望の測定動作方向200を選択することができる。作業者が、複数の測定動作方向200のうち何れかの測定動作方向200に触れると、その測定動作方向200だけがハイライト表示(点滅表示などを含む)される。機械本体10のNCプログラム起動ボタン(図示せず)を押すと、機械本体10が動作してワーク7に対する測定ヘッド9の相対的な位置を予め決められた距離だけずらしながら、ワーク7の測定基準面2上に存在する3点の座標値を選択された測定動作方向200へアプローチして測定し、演算部41において、測定した3点の座標値に基づき測定基準面2の傾きを求めて、測定基準面2を機械本体10の主軸3の軸線CLに対して垂直に向けるのに必要とされるA軸及びC軸(本実施形態ではB軸は存在しない)の割出し角度を演算する。こうして演算された割出し角度は、画面61上に測定動作方向200と共に表示される。画面61には、機械本体10の2つの回転送り軸であるA軸及びC軸の回転角度の現在機械座標も表示される。   In FIG. 2, the measurement operation process display means 49 displays a plurality of measurement operation directions 200 that the measurement head 9 approaches the measurement reference plane 2 of the workpiece 7 on the screen 61 with arrows. In the illustrated example, a figure of a rectangular parallelepiped work is shown, but a figure of the work 7 to be measured may be displayed. The operator is guided by the display of the screen 61 and can select a desired measurement operation direction 200 when determining the measurement reference plane 2 of the workpiece 7 inclined with respect to the axis CL of the main shaft 3. When the operator touches any one of the plurality of measurement operation directions 200, only the measurement operation direction 200 is highlighted (including blinking display). When an NC program start button (not shown) of the machine body 10 is pressed, the machine body 10 operates to shift the relative position of the measuring head 9 with respect to the work 7 while shifting the measurement head 9 by a predetermined distance. The coordinate values of three points existing on the surface 2 are measured by approaching the selected measurement operation direction 200, and the calculation unit 41 obtains the inclination of the measurement reference surface 2 based on the measured coordinate values of the three points. The index angles of the A axis and the C axis (the B axis does not exist in this embodiment) required to orient the measurement reference plane 2 perpendicular to the axis CL of the main shaft 3 of the machine body 10 are calculated. The index angle calculated in this way is displayed on the screen 61 together with the measurement operation direction 200. The screen 61 also displays the current machine coordinates of the rotation angles of the A axis and the C axis that are the two rotation feed axes of the machine body 10.

作業者が表示された割出し角度だけ、手動パルス発生器又はジョグ送りなどでA軸及びC軸を回転させることで測定基準面2を主軸3の軸線CLに対して垂直に向けることができる。本発明に係る装置(制御装置13)は、プログラムによるクリップ機能を備えているため、割出し角度に相当する位置で回転送り軸の回転正確に止めることが可能になっている。ここで、クリップ機能とは、A軸及びC軸が表示された割出し角度に達すると、プログラム指令又は手動でそれ以上の送り指令が与えられても無視する機能のことである。これにより、測定基準面2を主軸3の軸線CLに対して垂直に位置決めできると共に、作業性が高められている。画面61にワーク7の図を表示する場合には、測定基準面を主軸の軸線に対して垂直に位置決めすると同時に、ワーク7の図形も同じ姿勢に合わせて表示する。画面61の下部には、面割出しボタン210と、測定ボタン211とがファンクションキーに関連付けされており、測定基準面2を割り出した後に測定ボタン211に触れることにより、図4及び図5に示す測定画面62に切り換えることができる。   The measurement reference plane 2 can be oriented perpendicularly to the axis CL of the main shaft 3 by rotating the A axis and the C axis by a manual pulse generator or jog feed or the like by the index angle displayed by the operator. Since the device according to the present invention (control device 13) has a clip function by a program, it is possible to accurately stop the rotation of the rotary feed shaft at a position corresponding to the index angle. Here, the clip function is a function for ignoring even if a program command or a further feed command is given manually when the indexing angles displayed on the A-axis and the C-axis are reached. As a result, the measurement reference plane 2 can be positioned perpendicular to the axis CL of the main shaft 3 and workability is improved. When the drawing of the workpiece 7 is displayed on the screen 61, the measurement reference plane is positioned perpendicular to the axis of the main axis, and at the same time, the figure of the workpiece 7 is displayed in accordance with the same posture. In the lower part of the screen 61, a surface index button 210 and a measurement button 211 are associated with the function keys, and by touching the measurement button 211 after indexing the measurement reference surface 2, it is shown in FIG. 4 and FIG. It is possible to switch to the measurement screen 62.

表示装置60の入力部56は、測定に先立ち測定基準面2の割り出しを行うか、測定を行うかを入力する作業項目入力ボタン57(作業項目入力手段)と、ワーク7の測定基準面2の割り出し後に測定種別を入力する測定種別ボタン58(測定種別入力手段)と、ワーク7の測定基準面2の割り出し作業において測定動作方向200を入力する測定動作方向入力ボタン59(測定動作方向入力手段)とを有している。作業項目入力ボタン57と測定種別入力ボタン58は画面下部のファンクションキーで構成され、測定動作方向入力ボタン59は画面61の矢印で構成されている。本実施形態の表示装置60は、タッチパネルで構成されているため、画面61に触れることで入力を行うことができる。作業項目入力ボタン57を操作すると選択された作業項目に対応する作業プログラムが測定動作工程制御部21から読み出される。測定種別を入力すると、測定種別に対応する測定プログラムが測定動作工程制御部21から読み出される。   The input unit 56 of the display device 60 includes a work item input button 57 (work item input means) for inputting whether the measurement reference plane 2 is to be indexed or measured before measurement, and the measurement reference plane 2 of the workpiece 7. A measurement type button 58 (measurement type input means) for inputting a measurement type after indexing, and a measurement operation direction input button 59 (measurement operation direction input means) for inputting the measurement operation direction 200 in the indexing operation of the measurement reference plane 2 of the workpiece 7 And have. The work item input button 57 and the measurement type input button 58 are configured by function keys at the bottom of the screen, and the measurement operation direction input button 59 is configured by an arrow on the screen 61. Since the display device 60 of the present embodiment is configured with a touch panel, it is possible to input by touching the screen 61. When the work item input button 57 is operated, a work program corresponding to the selected work item is read from the measurement operation process control unit 21. When a measurement type is input, a measurement program corresponding to the measurement type is read from the measurement operation process control unit 21.

次に、ワーク7の穴300の中心位置を求める場合の手順を、画面62を図示した図4を参照して説明する。画面62の下部には測定種別表示手段47によって「穴測定」、「点測定」、「コーナ測定」、「工具長測定」、「工具径測定」等の測定種別ボタン63が表示されている。「穴測定」ボタンを押すとその信号は測定動作工程制御部21の測定種別選択手段23へ送出され、穴測定用の測定プログラムが測定プログラム記憶手段25から選択される。選択された穴測定用の測定プログラムはNC装置14へ送出される。また、測定動作工程表示プログラム記憶手段27から穴測定用の測定動作工程が呼び出され、表示部45に送出される。測定動作工程表示手段49により画面62には穴測定に必要な操作ボタンや測定結果等を表示する領域が現れ、穴の中心位置を求めるので「内円」ボタン65を押すと、画面左方に、矢印が上下左右に4つ示された測定動作工程69が表示される。この矢印が測定ヘッド9をワーク7に接触させる1つ1つの測定動作を表わしている。   Next, a procedure for obtaining the center position of the hole 300 of the work 7 will be described with reference to FIG. At the bottom of the screen 62, measurement type buttons 63 such as “hole measurement”, “point measurement”, “corner measurement”, “tool length measurement”, “tool diameter measurement” and the like are displayed by the measurement type display means 47. When the “hole measurement” button is pressed, the signal is sent to the measurement type selection unit 23 of the measurement operation process control unit 21, and a measurement program for hole measurement is selected from the measurement program storage unit 25. The selected measurement program for hole measurement is sent to the NC device 14. Further, the measurement operation process for hole measurement is called from the measurement operation process display program storage means 27 and is sent to the display unit 45. An area for displaying operation buttons necessary for hole measurement, measurement results, and the like appears on the screen 62 by the measurement operation process display means 49, and the center position of the hole is obtained. A measurement operation step 69 in which four arrows are shown in the up, down, left and right directions is displayed. This arrow represents each measurement operation for bringing the measuring head 9 into contact with the workpiece 7.

まず、マシニングセンタ1の手動パルス発生器又はジョグスイッチ(図示せず)による軸送りを用いて、測定ヘッド9を第1測定点71の近傍に位置決めする。次いで「−X」ボタン79を押すと測定ヘッド9は自動的に所定の送り速度でX軸に沿ってワーク7にアプローチし、第1測定点71に接触すると元の位置へ戻る。すると矢印87の色が黒から緑へ変わる。これは測定結果制御部31の測定動作解析手段33が動作を解析し、1つの測定動作が終了したと認識することにより表示変更手段39を介して行われる。矢印の色を変える代わりに矢印を消去したり、矢印を点滅表示に変えたりするなど、種々表示変更の方法を採り得る。更に、測定結果表示領域95には、その測定結果の位置座標が測定結果取得手段35及び測定結果表示手段51の働きで表示される。   First, the measuring head 9 is positioned in the vicinity of the first measurement point 71 by using a manual pulse generator of the machining center 1 or a shaft feed by a jog switch (not shown). Next, when the “−X” button 79 is pressed, the measuring head 9 automatically approaches the workpiece 7 along the X axis at a predetermined feed speed, and returns to the original position when it contacts the first measuring point 71. Then, the color of the arrow 87 changes from black to green. This is performed via the display changing unit 39 when the measurement operation analyzing unit 33 of the measurement result control unit 31 analyzes the operation and recognizes that one measurement operation is completed. Various display changing methods such as deleting the arrow instead of changing the color of the arrow or changing the arrow to a blinking display can be adopted. Further, in the measurement result display area 95, the position coordinates of the measurement result are displayed by the functions of the measurement result acquisition unit 35 and the measurement result display unit 51.

次に、Y軸方向に移動させないように測定ヘッド9をX軸方向左側へ手動パルス発生器を用いて移動し、第2測定点73の近傍に位置決めする。そして「+X」ボタン81を押して第2測定点73の位置座標を測定する。すると同様に矢印89の色が黒から緑へ変わる。この手動による動作の際、誤ってY軸方向に移動させた場合は、状態判別手段37が異常と判断して、アラーム表示領域97に「測定位置が違います」というメッセージがアラーム表示手段55の働きで表示される。次に第3測定点75の測定を「−Y」ボタン83を押して行い、矢印91の色が黒から緑へ変わる。図4は丁度この測定段階を示している。   Next, the measurement head 9 is moved to the left side in the X-axis direction by using a manual pulse generator so as not to move in the Y-axis direction, and is positioned in the vicinity of the second measurement point 73. Then, the “+ X” button 81 is pressed to measure the position coordinates of the second measurement point 73. Similarly, the color of the arrow 89 changes from black to green. In the case of this manual operation, if it is moved in the Y-axis direction by mistake, the state discriminating means 37 judges that there is an abnormality, and a message “Measurement position is different” appears in the alarm display area 97. Displayed by working. Next, measurement of the third measurement point 75 is performed by pressing the “−Y” button 83, and the color of the arrow 91 changes from black to green. FIG. 4 shows exactly this measurement stage.

作業者は、次に第4測定点77の測定動作を行うことを記憶していなくても、画面62の測定動作工程69の図形表示の色の変化状態を見ることにより、即座に次の測定動作は何かがわかる。同様に、第4測定点77の測定を「+Y」ボタン85を押して行い、その測定動作が終了したら、矢印77の色が黒から緑へ変わり、状態判別手段37は1つの測定種別の全測定動作工程が完了したと判断し、全測定結果データを演算部41へ送出する。すると演算部41は円の中心位置を演算手段43を用いて演算し、演算結果が画面62の中心位置表示領域99に表示される。その中心座標を他のワーク座標系で表示する場合は、ワーク座標系表示領域101にワーク座標系の記号を入力し、「座標系選択」ボタン103を押せばよい。   Even if the operator does not memorize the next measurement operation at the fourth measurement point 77, the operator can immediately perform the next measurement by looking at the color change state of the graphic display in the measurement operation step 69 on the screen 62. You know what the action is. Similarly, the measurement of the fourth measurement point 77 is performed by pressing the “+ Y” button 85, and when the measurement operation is completed, the color of the arrow 77 changes from black to green, and the state determination means 37 performs all measurements of one measurement type. It is determined that the operation process is completed, and all measurement result data is sent to the calculation unit 41. Then, the calculation unit 41 calculates the center position of the circle using the calculation means 43, and the calculation result is displayed in the center position display area 99 of the screen 62. When the center coordinates are displayed in another work coordinate system, a symbol of the work coordinate system is input to the work coordinate system display area 101 and a “coordinate system selection” button 103 is pressed.

ワーク7の円形ボス(図示せず)の中心位置を求める場合は、「外円」ボタン67を押すと、測定動作工程の図形は円の外側から中心に向かう4つの矢印に変わる。また、測定結果表示領域95のある行を押し、「選択データクリア」ボタン105を押すと、その測定結果に対応した矢印が緑から黒に変わると同時に測定結果が消去される。そして、その測定動作をやり直すことができる。「全データクリア」ボタン107を押して、測定動作をすべてやり直すこともできる。   When the center position of a circular boss (not shown) of the workpiece 7 is obtained, when the “outer circle” button 67 is pressed, the figure of the measurement operation process changes to four arrows from the outside of the circle toward the center. Further, when a line with the measurement result display area 95 is pressed and the “selection data clear” button 105 is pressed, the arrow corresponding to the measurement result changes from green to black, and at the same time, the measurement result is deleted. Then, the measurement operation can be redone. It is also possible to press the “clear all data” button 107 to redo all measurement operations.

次に、手動によりワーク7のコーナの位置座標を求める場合の手順を、画面64を図示した図5を参照して説明する。画面64の下部の測定種別ボタン63のうち「コーナ測定」ボタンを押すと、測定動作工程制御部21の測定種別選択手段23は、コーナ測定用の測定プログラムを測定プログラム記憶手段25から選択してNC装置14に送出する。また測定動作工程表示プログラム記憶手段27からコーナ測定用の測定動作工程を呼び出して表示部45に送出することにより、画面64にはコーナ測定用の測定動作工程111が表示される。この場合の「−X」ボタン129、「−Y」ボタン131、「+X」ボタン133、「+Y」ボタン135の配置は、穴中心位置測定の場合と異なる。作業者は、左下コーナの位置座標を測定する場合、まず矢印113の位置近傍に測定ヘッド9を位置決めし、「−X」ボタン129を押す。すると測定ヘッド9はワーク7にアプローチし、接触すると元の位置へ戻り、画面64の矢印113の色は黒から緑に変わり、測定結果表示領域95には、接触したときの位置座標が表示される。   Next, a procedure for manually obtaining the corner position coordinates of the work 7 will be described with reference to FIG. When the “corner measurement” button is pressed among the measurement type buttons 63 at the bottom of the screen 64, the measurement type selection unit 23 of the measurement operation process control unit 21 selects a measurement program for corner measurement from the measurement program storage unit 25. It is sent to the NC device 14. Further, by calling the measurement operation process for corner measurement from the measurement operation process display program storage means 27 and sending it to the display unit 45, the measurement operation process 111 for corner measurement is displayed on the screen 64. In this case, the arrangement of the “−X” button 129, the “−Y” button 131, the “+ X” button 133, and the “+ Y” button 135 is different from the case of the hole center position measurement. When measuring the position coordinates of the lower left corner, the operator first positions the measuring head 9 near the position of the arrow 113 and presses the “−X” button 129. Then, the measuring head 9 approaches the work 7 and returns to the original position when it comes into contact. The color of the arrow 113 on the screen 64 changes from black to green. In the measurement result display area 95, the position coordinates when touching are displayed. The

同様に矢印115、117、119に従って各位置座標を測定する。状態判別手段37により4点の測定動作が終了したと判断されると、4点の測定結果データは演算部41へ送出され、演算手段43によりコーナの位置座標が演算され、演算結果が画面64のコーナ位置表示領域137に表示されるとともに、測定動作工程111の左下コーナに原点マーク139が表示される。このコーナ位置を他のワーク座標系で表示する場合はワーク座標系表示領域101にワーク座標系の記号を入力し、「座標系選択」ボタン103を押せばよい。矢印121、123に従って測定を継続すると右下コーナの位置座標が、更に、矢印125、127に従って測定を継続すると右上及び左上コーナの位置座標がそれぞれ求まる。   Similarly, each position coordinate is measured according to arrows 115, 117, and 119. When the state determination unit 37 determines that the four-point measurement operation has been completed, the four-point measurement result data is sent to the calculation unit 41, the corner position coordinates are calculated by the calculation unit 43, and the calculation result is displayed on the screen 64. And the origin mark 139 is displayed at the lower left corner of the measurement operation step 111. In order to display the corner position in another work coordinate system, a symbol of the work coordinate system may be input to the work coordinate system display area 101 and a “coordinate system selection” button 103 may be pressed. If the measurement is continued according to the arrows 121 and 123, the position coordinates of the lower right corner are obtained, and if the measurement is continued according to the arrows 125 and 127, the position coordinates of the upper right and upper left corners are obtained.

ワーク7の2面間(図示せず)の幅寸法、段差寸法、中点を測定する場合は、測定種別ボタン63の「点測定」ボタンを押す。すると画面64には、対応する測定動作工程が矢印とともに表示され、その指示に従って測定を行う。また、円の直径、コーナの角度、コーナ位置のX、Y、Z軸座標を求める等の測定も同様に行える。   When measuring a width dimension, a step dimension, and a midpoint between two surfaces (not shown) of the work 7, the “point measurement” button of the measurement type button 63 is pressed. Then, the corresponding measurement operation process is displayed on the screen 64 together with an arrow, and measurement is performed according to the instruction. Measurements such as obtaining the diameter of the circle, the angle of the corner, and the X, Y, and Z axis coordinates of the corner position can be performed in the same manner.

なお、上記実施形態では、測定ヘッドのタッチプローブを用いた場合を記載したため、測定基準面の3点の座標値を測定して、測定基準面の傾きを求めたが、測定ヘッドに、本出願人の特許第1009401号及び特許第1009403号に開示の変位測定型プローブを用いると、測定基準面は1点だけ測定すればよい。何故なら、本プローブは変位検出軸が測定基準面に接触したとき平行移動して測定基準面の法線方向に変位する。その1点におけるX,Y,Z軸方向の変位を検出することにより、測定基準面の傾きを求めることができるからである。   In the above embodiment, since the case where the touch probe of the measurement head is used is described, the coordinate values of three points on the measurement reference plane are measured to determine the inclination of the measurement reference plane. If the displacement measurement type probe disclosed in human patent No. 1009401 and patent No. 1009403 is used, only one measurement reference plane needs to be measured. This is because the probe moves in parallel when the displacement detection axis comes into contact with the measurement reference plane and is displaced in the normal direction of the measurement reference plane. This is because the inclination of the measurement reference plane can be obtained by detecting the displacement in the X, Y, and Z axis directions at that one point.

1 マシニングセンタ
2 測定基準面
3 主軸
6 テーブル
7 ワーク
9 測定ヘッド
13 制御装置
14 NC装置
21 測定動作工程制御部
31 測定結果制御部
41 演算部
45 表示部
56 入力部
60 表示装置
61,62,64 画面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Machining center 2 Measurement reference plane 3 Spindle 6 Table 7 Work 9 Measuring head 13 Control device 14 NC device 21 Measurement operation process control part 31 Measurement result control part 41 Calculation part 45 Display part 56 Input part 60 Display apparatus 61, 62, 64 screen

Claims (4)

直線送り軸及び回転送り軸を有する機械の主軸に装着された測定ヘッドにより、テーブルに固定されたワークの形状を測定する形状測定方法において、
前記測定ヘッドが前記ワークに対してアプローチする複数の測定動作方向を画面に表示する工程と、
前記複数の測定動作方向のうちから前記ワークの測定基準面にアプローチするいずれか一つの測定動作方向を選択する工程と、
前記ワークの測定基準面上の少なくとも1点の座標値を前記選択された測定動作方向にアプローチさせて測定する工程と、
測定した座標値に基づき、前記測定基準面を前記機械の主軸の軸線に対して垂直に向けるのに必要とされる前記回転送り軸の割出し角度を演算する工程と、
演算した前記割出し角度だけ前記回転送り軸を回転させて、前記測定基準面が前記主軸の軸線に対して垂直に位置決めする工程と、
を含み、前記ワークの形状を測定することを特徴とした形状測定方法。
In a shape measuring method for measuring the shape of a workpiece fixed to a table by a measuring head mounted on a main spindle of a machine having a linear feed shaft and a rotary feed shaft,
Displaying on the screen a plurality of measurement operation directions that the measurement head approaches the workpiece;
Selecting any one measurement operation direction that approaches the measurement reference plane of the workpiece from the plurality of measurement operation directions;
Measuring the coordinate value of at least one point on the measurement reference plane of the workpiece by approaching the selected measurement operation direction;
Calculating the index angle of the rotary feed shaft required to orient the measurement reference plane perpendicular to the axis of the machine spindle based on the measured coordinate values;
Rotating the rotary feed shaft by the calculated index angle, and positioning the measurement reference plane perpendicular to the axis of the spindle;
And measuring the shape of the workpiece.
前記測定基準面を前記主軸の軸線に対して垂直に向けて前記ワークの形状を測定した後、測定結果を他の座標系に変換して表示する工程を更に含む請求項1に記載の形状測定方法。   The shape measurement according to claim 1, further comprising: measuring the shape of the workpiece with the measurement reference plane perpendicular to the axis of the main axis, and then converting the measurement result to another coordinate system and displaying the result. Method. 前記測定基準面を前記主軸の軸線に対して垂直に位置決めする工程では、前記回転送り軸を前記割出し角度だけ回転させると、それ以上の回転送り指令が入力されても無視する機能が働いて、所定の位置で前記回転送り軸の回転を停止する請求項1又は2に記載の形状測定方法。   In the step of positioning the measurement reference plane perpendicularly to the axis of the main shaft, if the rotary feed shaft is rotated by the index angle, a function of ignoring even if a further rotary feed command is input works. The shape measuring method according to claim 1, wherein the rotation of the rotary feed shaft is stopped at a predetermined position. 直線送り軸及び回転送り軸と、ワークを保持するテーブルと、該テーブルに対して相対的に移動する主軸に装着された測定ヘッドとを備え、前記測定ヘッドにより前記ワークの形状測定を行う測定機能を有する機械において、
前記測定ヘッドが前記ワークに対してアプローチする複数の測定動作方向を画面に表示する表示部と、
前記画面上に表示された前記複数の測定動作方向のうちから、前記ワークの測定基準面にアプローチするいずれか一つの測定動作方向を入力する入力部と、
該入力部に入力された前記測定動作方向に前記測定ヘッドが前記ワークに対してアプローチして測定された前記ワークの測定基準面の少なくとも1点の座標値に基づいて、前記測定基準面を前記主軸の軸線に対して垂直に向けるのに必要な前記回転送り軸の割出し角度を演算する演算部と、
を具備することを特徴とした測定機能を有する機械。
A measurement function comprising a linear feed shaft and a rotary feed shaft, a table for holding a workpiece, and a measurement head mounted on a spindle that moves relative to the table, and measuring the shape of the workpiece by the measurement head In a machine having
A display unit that displays on the screen a plurality of measurement operation directions that the measurement head approaches the workpiece;
Among the plurality of measurement operation directions displayed on the screen, an input unit that inputs any one measurement operation direction that approaches the measurement reference plane of the workpiece;
Based on the coordinate value of at least one point of the measurement reference plane of the workpiece measured by the measurement head approaching the workpiece in the measurement operation direction input to the input unit, the measurement reference plane is A calculation unit for calculating an indexing angle of the rotary feed shaft necessary to be oriented perpendicular to the axis of the spindle;
A machine having a measurement function characterized by comprising:
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108698185A (en) * 2016-03-31 2018-10-23 株式会社牧野铣床制作所 The measurement device and lathe of workpiece
JP7084533B1 (en) 2021-09-06 2022-06-14 Dmg森精機株式会社 Display control device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007219951A (en) * 2006-02-17 2007-08-30 Sugino Mach Ltd Attitude control method and nc machine tool for work
JP2008111770A (en) * 2006-10-31 2008-05-15 Makino Milling Mach Co Ltd Measurement display method and machine equipped with measuring display device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007219951A (en) * 2006-02-17 2007-08-30 Sugino Mach Ltd Attitude control method and nc machine tool for work
JP2008111770A (en) * 2006-10-31 2008-05-15 Makino Milling Mach Co Ltd Measurement display method and machine equipped with measuring display device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108698185A (en) * 2016-03-31 2018-10-23 株式会社牧野铣床制作所 The measurement device and lathe of workpiece
CN108698185B (en) * 2016-03-31 2020-10-30 株式会社牧野铣床制作所 Workpiece measuring device and machine tool
JP7084533B1 (en) 2021-09-06 2022-06-14 Dmg森精機株式会社 Display control device
WO2023032382A1 (en) * 2021-09-06 2023-03-09 Dmg森精機株式会社 Display control device, machine tool, and display control program
JP2023037691A (en) * 2021-09-06 2023-03-16 Dmg森精機株式会社 Display control device

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