[发明专利]机床的误差测量方法以及机床

说明书

提供机床的误差测量方法以及机床，能够与目标的形状无关地根据测量结果自动检测干扰而得到准确的测量结果。执行如下步骤：误差值取得步骤(S1)，将具有多个目标的主工件设置于工作台，使用安装于主轴箱的传感器来检测各目标的位置，由此分别取得与各目标的位置相关的测量值，使用所取得的各测量值和预先取得的与各目标的位置相关的校正值，分别取得与各目标的位置相关的误差值；干扰指标值计算步骤(S2)，针对各目标，计算表示测量的干扰程度的至少一个干扰指标值；以及阈值判定步骤(S3)，判定干扰指标值是否超过预先设定的阈值。

技术领域

本发明涉及对机床的误差进行测量的方法以及能够执行该方法的机床。

背景技术

图1是具有3个平移轴的数控机床(加工中心)的示意图。

主轴箱2能够通过作为平移轴且彼此正交的X轴、Z轴来进行2个平移自由度的运动，工作台3能够通过作为平移轴且与X、Z轴正交的Y轴进行1个平移自由度的运动。因此，主轴箱2相对于工作台3具有3个平移自由度。各轴由被数值控制装置控制的伺服电动机驱动，将被加工物固定于工作台3，在主轴箱2的主轴2a上安装刀具而使刀具旋转，从而将被加工物加工成任意的形状。

作为机床的运动精度，有定位精度、直线度等。这些运动精度被转印到被加工物的形状上，成为被加工物的形状、尺寸误差的主要原因。与此相对，通过将定位精度、直线度作为参数来进行校正控制，能够实现高精度的加工。

例如在专利文献1中提供了如下方法：利用接触探头对主工件上的目标的位置进行测量，根据测量结果与校正值的偏差，计算针对直线插补进给的误差的校正参数，根据计算出的校正参数来进行校正控制。

但是，在该方法中，由于将主工件的平面作为测量目标，不具有球或孔的直径这样的规定的长度，因此无法测量目标的规定部位的长度，无法根据与它们的校正值的误差的偏差来判断测量错误。

与此相对，本申请人在专利文献2中提供了如下发明：将主工件上的目标的形状设为球，测量球的规定部位的长度，计算与校正值的误差的偏差，在该偏差超过规定值的情况下判断为测量错误。

专利文献1：日本特开平6-138921号公报

专利文献2：日本特开2012-30338号公报

但是，在利用接触探头对主工件上的目标的位置进行测量时，有时因附着于主工件的异物等的影响而在测量结果中混入干扰，有时无法得到准确的测量结果。如果根据基于这样的测量结果计算出的校正参数来进行校正控制，反而会引起使加工精度恶化的情况。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供能够与目标的形状无关地根据测量结果自动检测干扰而得到准确的测量结果的机床的误差测量方法以及机床。

为了达成上述目的，技术方案1的发明是一种机床的误差测量方法，在机床中，对误差进行测量，所述机床具有2轴以上的平移轴、能够保持被加工物的工作台以及能够保持刀具的主轴箱，保持于所述主轴箱的刀具能够通过所述平移轴而相对于被加工物进行2个平移自由度以上的相对运动，其特征在于，

所述机床的误差测量方法执行如下步骤：

误差值取得步骤，将具有多个目标的主工件设置于所述工作台，使用安装于所述主轴箱的传感器来检测各所述目标的位置，由此分别取得与各所述目标的位置相关的测量值，使用所取得的各所述测量值和预先取得的与各所述目标的位置相关的校正值，分别取得与各所述目标的位置相关的误差值；

干扰指标值计算步骤，针对各所述目标，计算表示测量的干扰程度的至少一个干扰指标值；以及

阈值判定步骤，判定所述干扰指标值是否超过预先设定的阈值。