[发明专利]误差映象的生成方法及装置,以及具有误差映象生成功能的数值控制机床

权利要求书

1.一种数值控制机床的误差映象生成方法，其特征在于，所述数值控制机床具有直线进给轴及旋转进给轴，并且主轴与工作台能够相对移动地构成，其中，所述数值控制机床的误差映象生成方法包括以下工序：

在前述直线进给轴及前述旋转进给轴的可动范围内决定多个测定点的工序；

测定在各个测定点处的前述主轴与前述工作台的相对位置及相对姿势的工序；

求出各个测定点的位置误差和/或姿势误差的工序；

对应于前述直线进给轴的位置及前述旋转进给轴的旋转角度存储前述位置误差及前述姿势误差的工序。

2.如权利要求1所述的数值控制机床的误差映象生成方法，其特征在于，前述决定多个测定点的工序，在前述直线进给轴的可动范围内决定多个测定区域，在各个测定区域内决定前述测定点，对于各个测定区域的至少一个的前述测定点，以相邻的测定区域的测定点与前述直线进给轴的坐标位置成为相同的方式，决定测定点。

3.如权利要求1或2所述的数值控制机床的误差映象生成方法，其特征在于，前述决定多个测定点的工序，以相邻的测定点的间隔恒定的方式，或者以相邻的测定点的位置误差或者姿势误差的差恒定的方式，决定测定点。

4.如权利要求1至3中任何一项所述的数值控制机床的误差映象生成方法，其特征在于，前述测定相对位置及相对姿势的工序，利用具有设置在前述主轴及前述工作台中的一个上的外形尺寸已知的基准球和设置在另外一个上的位移传感器的测定装置，在使前述旋转进给轴动作时，一边以前述基准球的中心与前述位移传感器的相对位置在理论上不发生变化的方式控制前述直线进给轴，一边将前述旋转进给轴在多个测定点定位，利用前述位移传感器测定在各个测定点的前述基准球的位置的位移，根据所测定的前述位置的位移和测定时的坐标值，求出前述相对位置及前述相对姿势。

5.如权利要求1至3中任何一项所述的数值控制机床的误差映象生成方法，其特征在于，前述测定相对位置及相对姿势的工序，将前述旋转进给轴在多个旋转角度定位，对安装于前述工作台的试件或工件进行加工，将前述旋转进给轴定位于前述多个旋转角度中的一个旋转角度，测定在前述一个旋转角度加工时的加工面与在另外的旋转角度加工时的加工面的位置的位移，根据所测定的前述位置的位移与测定时的坐标值，求出前述相对位置及前述相对姿势。

6.如权利要求1至3中任何一项所述的数值控制机床的误差映象生成方法，其特征在于，前述测定相对位置及相对姿势的工序，将前述旋转进给轴在多个旋转角度定位，在各个旋转角度对安装到前述工作台上的试件或工件的三个面进行加工，将前述旋转进给轴定位于前述多个旋转角度中的一个旋转角度，利用安装在前述主轴上的接触式探针测定在前述一个旋转角度加工时的三个加工面与在其它旋转角度加工时的三个加工面的位置之差及倾斜度之差，根据所测定的前述位置之差及倾斜度之差和测定时的机械坐标值，求出前述相对位置及前述相对姿势。

7.一种数值控制机床的误差映象生成方法，其特征在于，所述数值控制机床具有直线进给轴及旋转进给轴，且主轴与工作台能够相对移动地构成，所述数值控制机床的误差映象生成方法包括以下工序：

在前述直线进给轴及前述旋转进给轴的可动范围内决定多个测定点的工序；

在前述决定的测定点将前述旋转进给轴定位于多个旋转角度，在该定位的各个旋转角度，对安装于前述工作台上的长方体的试件或构件的正交的三个面进行加工的工序；

将前述旋转进给轴定位于前述多个旋转角度中的一个旋转角度进行加工时的加工面的倾斜度，定位到其它的旋转角度并进行测定，求出在各个旋转角度的姿势误差的工序；

测定所加工的试件或工件的加工面，对于各个旋转角度的每一个，求出包含在该旋转角度加工的加工面在内的三个平面的交点的位置的工序；

根据包含将前述旋转进给轴定位于前述一个旋转角度进行加工时的加工面在内的三个平面的交点与包含定位于其它的旋转角度进行加工时的加工面在内的三个平面的交点的位置之差以及前述姿势误差，求出在各个测定点的位置误差的工序；

与前述直线进给轴的位置及前述旋转进给轴的旋转角度相对应地存储前述位置误差及前述姿势误差的工序。