[发明专利]机床的工件形状测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及在机床中测量被加工物即工件形状的形状测量装置。

背景技术

机床利用安装在拖板的工具来把固定在工作台的被加工物即工件加工成规定的形状。工作台被设置成能够在水平方向（X轴方向）进行往复移动。拖板被设置成能够在铅直方向（Z轴方向）进行往复移动。该拖板被支承在滑鞍。在工作台的两侧设置有立柱，在这些立柱的上部架设有横导轨。该横导轨把所述滑鞍支承成能够在与X轴方向正交的水平方向（Y轴方向）自由地往复移动。且各轴的移动由电动机来进行，各轴的电动机由NC（数控装置）控制。

该机床在进行NC控制加工时，有时把关于工件三维形状的数据预先向NC输入。但该数据的制作需要大量的劳力和时间。于是，各种使制作关于工件三维形状数据容易的装置被开发。例如专利文献1公开了用工件形状测量器具测量工件等位置的技术，考虑把用该技术测量的数据作为向NC输入的关于工件三维形状的数据使用。

上述机床在进行NC控制加工时，由于NC程序错误和工件安装错误等而有工件与机床的机械部分（例如工具和拖板等）产生干涉之虞。作为把这种干涉防止于未然的方法，例如专利文献1公开了这样的技术，即用工件形状测量器具测量工件等的位置，在依据由测量的数据求出的工件形状和NC程序的移动指令进行移动时，检查工件与机床的机械部分的干涉。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：（日本）特开2007-48210号公报

发明内容

发明要解决的问题

但上述用工件形状测量器具测量工件位置的技术尽管能够测量工件的形状，但用一个工件形状测量器具不能兼顾短时间的测量和高精度的测量，作为工件形状测量器具而使用高精度传感器的情况下，由于该传感器的测量范围小，所以工件的测量时间就变长。另一方面，在使用大范围传感器的情况下，测量范围大，与使用高精度传感器的情况相比，尽管工件的测量时间变短了，但与使用高精度传感器的情况相比而工件形状的测量精度下降。且由该大范围传感器得到的工件三维形状比用于向NC输入所需要的工件三维形状的精度低。

上述检查工件与机床机械部分干涉的技术尽管能够把工件与机床机械部分的碰撞防止于未然，但作为工件形状测量器具而使用高精度传感器的情况下，由于该传感器的测量范围小，该传感器是在配置于接近工件位置的状态下进行测量的机器，所以高精度传感器和工件有产生干涉的可能性。

于是，本发明鉴于上述问题而提案，目的在于提供一种机床的工件形状测量装置，与仅使用高精度传感器的情况比较，能够在短时间来测量，且对于规定的部位能够进行高精度测量。

且本发明鉴于上述问题而提案，目的在于提供一种机床的工件形状测量装置，能够避免工件与高精度传感器产生干涉。

解决问题的技术方案

解决上述课题第一发明的机床的工件形状测量装置测量固定在机床工作台的工件的形状，其中，具备：

大范围测量机构，其能够在大范围进行测量；

第一工件形状制作机构，其根据所述大范围测量机构测量的数据来制作所述工件的大致三维形状；

高精度测量机构，其能够进行高精度测量；

第二工件形状制作机构，其根据所述高精度测量机构测量的数据来制作所述工件的高精度三维形状；

第三工件形状制作机构，其根据所述工件的大致三维形状和所述工件的高精度三维形状，在所述工件的大致三维形状中，把与所述工件的高精度三维形状一致的部位，置换成该工件的高精度三维形状，而制作工件的整体三维形状。

解决上述课题第二发明的机床的工件形状测量装置是在第一发明的机床的工件形状测量装置中，其中，还具备：

工件形状显示机构，其显示所述工件的大致三维形状；

测量部位指定机构，其在所述工件形状显示机构显示的所述工件的大致三维形状中指定由所述高精度测量机构测量的部位。

解决上述课题第三发明的机床的工件形状测量装置测量固定在机床工作台的工件的形状，其中，具备：

大范围测量机构，其能够在大范围进行测量；

第一工件形状制作机构，其根据所述大范围测量机构测量的数据来制作所述工件的大致三维形状；

高精度测量机构，其能够进行高精度测量；

第二工件形状制作机构，其根据所述高精度测量机构测量的数据来制作所述工件的高精度三维形状；

判定干涉机构，其根据关于所述第一工件形状制作机构制作的所述工件的大致三维形状和所述高精度测量机构形状的数据，来判定所述工件与所述高精度测量机构的干涉。