[实用新型]加工系统

说明书

技术领域

本实用新型提出一种加工系统，利用端点支撑部将长条形对象的两端点维持其水平，使被支持的长条形对象围绕其轴线中心进行旋转，利用刀具支撑部所支撑的刀具进行加工。

背景技术

目前车床系列的加工装置中，当对长条形物件进行加工时，如日本专利特开2002-59301号公报所记载的方式，支持该长条形对象的两端点进行加工。

但是，以此方式支持者，在长条形对象W为长条形的情况时，如图8所示，长条形对象W由于本身的重量而弯曲，在这种长条形物件弯曲的状况下，无法准确的对长条形物件W进行加工。另外，在图8中组件符号100分别表示用以支持长条形对象W的两端点的夹头。

因此，如日本专利特开2004-261935号公报所公开，不只是支持长条形对象的两端点，亦利用制动器等支持其中央部，在防止该中央部的弯曲的状况下进行加工。

然而，即使在支撑长条形对象W的中央部，如图9所示，因为不能防止支撑长条形物件W的端点的夹头100和制动器101之间所造成的弯曲、或是制动器101因本身的重量所造成的弯曲，所以在这些因素下，刀具便无法精准的对长条形物件W进行加工。

实用新型内容

本实用新型针对所述现有技术存在的问题，提供一种即使长条形对象有弯曲亦可以精准的进行加工的加工系统。

为了达成所述的目的，本加工系统是一个可以将长条形对象维持其水平并对表面进行加工的加工装置，和一个可以测定该加工长条形对象弯曲形状的非接触测定装置构成，所述加工装置具备有：端点支撑部，将所述长条形对象的两端点分别维持其水平；旋转驱动装置，用来使被所述端点支撑部支持的长条形对象围绕其轴线中心旋转；刀具支撑部，用来支撑刀具固定，设置成可以在与所述长条形对象的轴线平行的Z轴、与该Z轴正交的X轴、和与所述Z轴和X轴的双方正交的Y轴的正交3轴方向自由移动；刀具移动装置，用来使所述刀具支撑部移动；和控制装置，用来控制所述旋转驱动装置和刀具移动装置；

所述非接触测定装置包括：测定头，所述测定头可装拆于刀具支撑部，在所述Z轴方向的多个测定位置，当长条形对象被旋转驱动装置驱动并达到加工时的旋转速度后，该测定头会以非接触式的方式测定长条形对象表面与测定头之间的距离；弯曲形状算出单元，根据利用所述测定头在所述各个测定位置测定到的距离，和所述控制单元在测定所述距离时所得到所述刀具支撑部的位置，可以计算出所述长条形对象的弯曲形状；和

所述控制装置会利用弯曲形状算出单元算出的弯曲形状后，使所述刀具在加工时可以跟着长条形对象弯曲形状做出相对的移动。所述加工系统所算出的长条形物件弯曲形状，会在加工前先被计算出来，而所述长条形物件的弯曲形状，是指长条形对象旋转时所造成的弯曲形状。此处算出旋转中的长条形物件弯曲形状是本实用新型发明人经过不断的研究所得到的结果，发明人发现长条形物件在静止时和旋转时，长条形物件的弯曲状态会不同。因此，当测定长条形对象静止时长条形物件的弯曲形状时，这时测定到的弯曲与欲加工的长条形物件旋转时测定到的弯曲不同。因此，在本实用新型中以下面所述的方式算出长条形对象的弯曲形状。

亦即，利用旋转驱动装置，使被端点支撑部支撑的长条形对象，以加工时的旋转速度围绕轴线中心旋转，该测定头以非接触式测定长条形对象表面和测定头之间的距离后，在Z轴方向上多个位置进行测量，根据在各个测定位置测定到的距离和测定距离时的从控制装置得到的刀具支撑部的位置，可算出长条形对象的弯曲形状。

然后，用此方式算出长条形对象的弯曲形状，控制在刀具支撑部支撑的刀具，使该刀具和长条形物件相对移动，对所述长条形对象的表面进行加工，这时控制装置便可以让刀具沿着弯曲形状算出单元所算出的弯曲形状做出移动。

依照此种方式来做长条形对象加工时，因为是在长条形对象旋转的速度与真实加工的时旋转的速度相同，所以可以正确算出加工时所产生的弯曲形状。另外，因为刀具会以此方式算出的弯曲形状做移动，所以即使长条形对象有弯曲，或长条形物件旋转时和长条形物件静止时，就算长条形对象的弯曲状态不同时，仍然能精准的对长条形对象进行加工。

另外，因为使用非接触式的测定头，所以可以测定在旋转中的长条形对象，与使用接触探针的接触式的测定机只能测定静止的长条形对象有所不同。另外，所述测定头包含有：发光组件，对所述长条形对象的表面照射激光；感光组件，用来接受被所述长条形对象的表面反射的激光；和距离算出单元，根据所述感光组件的受光资料，算出所述长条形对象的表面和测定头之间的距离。