[发明专利]具有空间位置误差补偿的数值控制工具机

摘要

一种工具机包括刀具、主轴、三轴移动平台、三轴位置感测装置、三轴角度感测模块、误差补偿单元以及控制器。三轴移动平台分别用以夹持一加工工件或是承载主轴与刀具，且沿X轴、Y轴或Z轴运动。各轴感测位置装置用以感测各轴移动平台所在位置，而发出各轴移动平台位置信息。各轴角度感测模块用以感测各轴移动平台的三种转动角度，而产生各轴角度误差信息。误差补偿单元用以接收各轴感测位置信息及角度误差信息而产生空间加工位置误差补偿信息。控制器用以根据加工位置误差补偿信息操作三轴移动平台而将加工工件进行空间位置误差补偿切削加工。

主权项

1.一种工具机，其特征在于，包括：刀具；主轴，承载该刀具；X轴移动平台，设置于该刀具的下方，其中该X轴移动平台用以夹持加工工件，且沿X轴运动，使得该刀具对该加工工件进行X轴切削加工；Y轴移动平台，设置于该X轴移动平台的下方，其中该Y轴移动平台用以夹持该X轴移动平台，且沿Y轴运动，使得该刀具对该加工工件进行Y轴切削加工；Z轴移动平台，设置于该X轴移动平台与该Y轴移动平台的侧方，其中该Z轴移动平台用以承载該主轴及该刀具，且沿Z轴运动，使得该刀具对该加工工件进行Z轴切削加工；X轴移动平台感测位置装置，设置于该X轴移动平台下方，用以感测该刀具在该X轴移动平台所在位置，而发出X轴感测位置信息；Y轴移动平台感测位置装置，设置于该Y轴移动平台下方，用以感测该刀具在该Y轴移动平台所在位置，而发出Y轴感测位置信息；Z轴移动平台感测位置装置，设置于该Z轴移动平台下方，用以感测该刀具在该Z轴移动平台所在位置，而发出Z轴感测位置信息；三轴角度感测模块，分别紧邻于该X轴移动平台、该Y轴移动平台以及该Z轴移动平台，分别用以感测该X轴移动平台、该Y轴移动平台以及该Z轴移动平台的每个移动平台的三种转动角度，而产生九种角度误差信息；误差补偿单元，电连接该三轴角度感测模块及该X轴移动平台感测位置装置、该Y轴移动平台感测位置装置以及该Z轴移动平台感测位置装置，用以接收该X轴感测位置信息、该Y轴感测位置信息、该Z轴感测位置信息及三轴移动平台感测位置信息而产生刀具加工空间位置误差信息；和控制器，电连接该刀具、该X轴移动平台、该Y轴移动平台、该Z轴移动平台以及该误差补偿单元，用以根据该三轴移动平台位置信息操作该刀具及该X轴移动平台、该Y轴移动平台与该Z轴移动平台而将设置于该X轴移动平台上的该加工工件进行空间位置误差补偿切削加工。