机床的刀具校正值的自动设定装置以及自动设定方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105598743A(43)申请公布日2016.05.25(21)申请号201510755736.4(22)申请日2015.11.09(30)优先权数据2014-2318922014.11.14JP(71)申请人中村留精密工业株式会社地址日本石川县(72)发明人西村尚贡(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人李辉邓毅(51)Int.Cl.B23Q15/24(2006.01)B23Q17/22(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图7页(54)发明名称机床的刀具校正值的自动设定装置以及自动设定方法(57)摘要本发明提供机床的刀具校正值的自动设定装置以及自动设定方法，能够自动地设定NC机床的刀架上安装的多个刀具的刀具校正值(刀架和刀具的刀尖之间的相对位置关系)。利用设置于机身内的摄像机(4)取得安装于刀架(15)的刀具(2)的图像(A)，求出刀具(2)的刀尖(24)在图像上的位置和方向，根据摄像机(4)的设置位置和取得图像时的刀架(15)的位置关系，求出刀具校正值并自动设定到控制器中。设定到控制器(5)的刀具校正值能够使用对刀器(21)进行测量。自动执行校正值设定程序(53)，即：根据图像计算临时的刀具校正值，利用对刀器(21)的检测传感器(23)检测刀具的刀尖(24)并登记到控制器(5)。CN105598743ACN105598743A权利要求书1/1页1.一种机床的刀具校正值的自动设定装置，其具有：摄像机，其设置于机床的机身内；刀具图像取得单元，其利用该摄像机取得安装于刀架的刀具的图像；图像解析单元，其根据摄像机取得的刀具图像取得该刀具的刀尖的位置和方向；以及校正值设定程序，其根据图像解析单元取得的刀尖的位置和方向，在控制器中设定所述刀具的刀尖和刀架的基准位置之间的相对位置关系。2.根据权利要求1所述的机床的刀具校正值的自动设定装置，其中，所述自动设定装置还具有对刀器和进退装置，所述对刀器具有检测安装于刀架上的刀具的刀尖的检测传感器，所述进退装置使该对刀器向退避位置和所述刀具的刀尖的移动区域内的前进位置进退，所述校正值设定程序包括以下步骤：使刀架朝向对刀器高速移动；使刀架朝向对刀器的检测传感器低速接近；当检测传感器输出检测信号时，停止该低速移动并取得刀架的坐标；根据取得的坐标和所述检测传感器之间的位置关系，计算刀具校正值；以及将计算出的刀具校正值存储到与安装有该刀具的刀具工位编号相对应的刀具校正值存储区域。3.根据权利要求1所述的机床的刀具校正值的自动设定装置，其中，所述自动设定装置具有所述图像解析单元，所述图像解析单元根据所述摄像机取得的刀具图像取得该刀具的刀尖圆，所述校正值设定程序包括以下步骤：根据图像解析单元取得的刀尖的位置和方向以及刀尖圆，计算刀具校正值；以及将计算出的刀具校正值存储到与安装有该刀具的刀具工位编号相对应的刀具校正值存储区域。4.一种机床的刀具校正值的自动设定装置，其中，所述自动设定装置具有：刀具种类，其是根据包括刀尖方向的刀具形状而分类的；以及按照各个刀具种类而登记的校正值设定程序，图像解析单元将摄像机取得的刀具的图像和登记的刀具种类的刀具形状进行对比来判断刀具的类别，执行与判断出的刀具的种类相对应地登记的校正值设定程序。5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的机床的刀具校正值的自动设定装置，其中，图像取得单元取得以下图像：该图像是使刀架处于同一位置，使所述摄像机拍摄显现出刀具的图像和没有显现出刀具的图像，并将两者的差分图像进行合成后得到的图像。6.一种机床的刀具校正值的自动设定方法，其中，在机床的机身内设置摄像机，利用该摄像机取得安装于刀架上的刀具的图像，根据摄像机取得的刀具图像取得该刀具的刀尖的位置和方向，根据所取得的刀尖的位置和方向，计算所述刀具的刀尖与刀架的基准位置之间的相对位置关系，将计算出的相对位置关系作为刀具校正值设定到控制器中。2CN105598743A说明书1/6页机床的刀具校正值的自动设定装置以及自动设定方法技术领域[0001]本发明涉及自动设定NC机床的刀架和安装于该刀架的刀具的刀尖之间的相对位置关系的方法及装置。背景技术[0002]由机床制造的工件(加工对象物)的加工形状是根据使刀具的刀尖相对于工件如何移动来决定的。另一方面，机床的控制器所控制的是工件和安装有刀具的刀架之间的相对位置关系。[0003]刀架上安装有与加工种类相对应的多种刀具。根据不同的刀具，从刀架到刀尖的长度和方向不同，因此，只有将从刀架的基准位置(控制器识别并进行控制的位置)到刀尖为止的位置关系预先登记在控制器中才能够进行期望的加工。因此，在刀架上安装有刀具时，将以刀架的基准位置为基准的刀尖的位置(刀具校正