[实用新型]机床上的工件测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机床上的工件测量装置，该机床上的工件测量装置能够在机床的加工范围内，通过安装于相对于工件进行相对地移动的移动体上的有线式测量头对工件进行测量。

背景技术

在自动换刀数控机床等机床中，将加工后的工件不从机床上卸下而保持设置在机床上不变来测量工件表面的形状的技术已经提出方案。例如，日本特表2007-518579号公报中记载有机床用被加工物的检查系统。

在该检查系统中，在机床的主轴上安装有探测头(相当于本实用新型的测量头)。输出在该探测头的探针接触到被加工物(工件)时的测量数据，数控(NC)装置也获得探测头的位置数据。并且，将测量数据和位置数据组合，对被加工物进行检查。

在日本特表2007-518579号公报中所记载的检查系统中，需要对数控装置进行追加新的功能等的改造或变更。此外，与通过数控装置所获得的位置数据的数量相比，从探测头输出庞大数量的测量数据。并且，从该庞大数量的测量数据中筛选必要数量的测量数据。其结果，由于位置数据与测量数据之间产生时间性偏差，因此，难以得到高精度的结果。

此外，由于测量数据为庞大的数量，因此，数据量整体增加。其结果，用于送信的接口和运算处理的CPU需要具备很大的处理能力。也需要增大用于存储庞大数量的测量数据的存储器容量。

该系统为探测头的探针接触被加工物而进行测量的方法。因此，难以使探测头以高速又安全、且无振动(或者小振动)来进行扫描。此外，难以以短时间在广范围内测量被加工物。

实用新型的目的

本实用新型为了解决上述课题而作出的，目的在于提供一种机床工件测量装置，该机床工件测量装置对数控装置不进行追加新的功能等的改造或变更，能够总是在相同时刻，每间隔一定时间重复执行获得测量头相对于工件上的被测量点的至少2个轴方向的位置数据的动作、以及该时间点利用测量头测量工件的动作，通过对必要的最小限度的测量数据进行处理，从而能够高精度地对工件进行二维测量或者三维测量，此外，测量头能够以高速进行扫描，而在短时间内对工件进行高精度的测量，机床能够迅速过渡至测量后的加工动作。

实用新型内容

为了达到上述目的，本实用新型涉及的机床上的工件测量装置，包括：数控装置，控制机床；有线式测量头，安装于在所述机床的加工范围内相对于工件进行相对地移动的移动体上，对所述工件进行测量；控制装置，控制工件测量装置；可编程序控制器，每间隔一定时间间隔从所述数控装置获得至少2个轴方向上的位置数据，该至少2个轴方向包括所述测量头相对于所述工件上的被测量点的第1轴方向、以及该测量头进行扫描的第2轴方向；脉冲输出部，将具有与所述一定的时间间隔相对应的脉冲间隔的定时脉冲输出至所述测量头；预测系统，连接于与该脉冲输出部和所述测量头电性连接的配线的途中，或者设置于所述测量头或所述可编程序控制器上。所述可编程序控制器获得所述测量头的所述位置数据，在该获得动作的时刻，所述脉冲输出部将所述定时脉冲输出至所述预测系统，所述测量头根据比所述间隔一定的时间间隔的时刻仅以由所述预测系统预先设定的时间差更积极地提前输出并且与所述定时脉冲的时刻相配合的测量指令，对所述工件进行测量，其结果，使所述可编程序控制器获得所述测量头的所述位置数据的第1时间，与所述测量头根据所述测量指令测量所述工件的第2时间一致。