定位精度的设定方法、定位精度设定装置及定位精度的设定程序的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及对工件进行机械加工的工作机械中，使固持作为加工对象的工件的工作台与将工件进行加工的加工头的相对位置关系改变的进给机构所使用的定位精度的设定方法、定位精度设定装置、及定位精度的设定程序。
【背景技术】
[0002]传统技术中，藉由数值控制使作为被加工对象物的工件的工作台与进行机械加工的加工头一边相对位移一边对工件进行机械加工的工作机械已为众所周知。这种工作机械中，使工作台与加工头相对位移的进给机构不可避免的会产生定位误差。因此，工作机械制造商在制造工作机械的过程中，在控制进给机构动作的控制装置内预先设定用以消除进给机构的定位误差的修正值。在此情况下，近年来，乃以将定位精度的修正值进行调整的方式来制造工作机械，使其定位精度不会超过客户所要求的定位精度以上的高定位精度。
[0003]例如，下述专利文献1、2中就揭露了一种定位精度的设定方法，其在进给机构所位移的工作台或加工头的进给范围内所设定的多个修正区间的每个区间测定定位误差，设定消除该定位误差的修正值，同时，藉由对该修正值加入与客户所要求的定位误差相同值的调整值，以维持在所期望的定位精度以下的低定位精度。
[0004]先前技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2010 - 99753号公报
[0007]专利文献2:日本特开2010 - 26997号公报
[0008]然而，上述各专利文献1、2所揭示的定位精度的设定方法中，因分别对于每个修正区间的各修正值加入同样的调整值，而由温度变化等环境变化使构成进给机构的机械组件(例如，滚珠螺杆)产生伸缩时，会有所加入的调整值被抵消，而产生进给机构的定位精度变成超出所期望的定位精度以上的高定位精度的问题。
[0009]本发明为了解决上述问题而研发，其目的在于提供一种不论进给机构是否伸缩变化亦能将进给机构的定位精度优异地维持在所期望的定位精度以下的精度的定位精度的设定方法、定位精度设定装置及定位精度的设定程序。
【发明内容】
[0010]为达成上述目的，本发明的特征为具备进给机构与控制装置的工作机械中的进给机构所使用的定位精度的设定方法，该进给机构为将固持工件的工作台及对工件进行加工的加工头中的至少一个作为位移对象物，使其对另一个作相对位移，该控制装置则控制进给机构的动作，其中，该定位精度的设定方法包含下列步骤:误差值取得步骤，将藉进给机构位移的位移对象物的活动范围的至少3个测定位置的每一个分别测定定位误差，并取得直接或间接表示该定位误差的误差值；修正值设定信息产生步骤，将存在于至少3个测定位置中比两端2个测定位置靠内侧的内侧测定位置的误差值与直接或间接表示预先设定的期望误差的期望误差值的差，作为内侧测定位置的修正值，同时，产生修正值设定信息，而该修正值设定信息为以该内侧测定位置以外的测定位置的修正值设为至少较内侧测定位置的修正值为小的修正值；修正值表产生步骤，对于设定在藉进给机构位移的位移对象物的活动范围内的多个修正区间，使用修正值设定信息，以产生在与各测定位置对应的各修正区间分别设定对应该各测定位置的修正值的修正值表。
[0011]若依以此方式构成的本发明特征，定位精度设定方法为在对设定于位移对象物活动范围内的多个修正区间分别设定修正值时，对存在于比两端的修正区间靠内侧的修正区间设定最大值的修正值。藉此方式，在位移对象物活动范围内设定的多个修正区间中，修正值会以设定有前述最大修正值的修正区间为界，形成递增次序及递减次序。因此，即使在构成进给机构的机械组件伸长时及收缩时的任一情况中，在修正区间的任一位置中，维持现状或扩大现状的区域得以存在，不会有定位误差被抵消的情形。因此，不论进给机构是否伸缩变化亦可将进给机构中的定位精度优异地维持在所期望的定位精度以下的精度。
[0012]再者，本发明的另一特征为，在前述定位精度的设定方法中，其修正值设定信息产生步骤为将分别与两端2个测定位置对应的各修正值分别设定0，且藉由线性内插对内侧测定值设定两端2个测定位置间的各修正值，而产生修正值设定信息；修正值表设定步骤为对设定有修正值的修正区间以外的修正区间，使用设定有该修正值的修正区间的修正值，藉由线性内插分别设定修正值，以产生修正值表。
[0013]若依以此方式构成的本发明的另一特征，在该定位精度的设定方法中，修正值设定信息为从两端的测定位置分别向内侧测定位置藉线性内插设定修正值，同时根据该修正值设定信息藉由线性内插来设定不存在于修正值表中的修正值设定信息的修正区间修正值。藉此方式，可以利用较少的测定位置的修正值简单又迅速地设定多数修正区间的修正值。
[0014]又，本发明的另一特征为，在前述定位精度的设定方法中，误差值取得步骤为在位移对象物活动范围的大致中央位置取得误差值，同时以该大致中央位置为中心，在活动范围的两端侧区域彼此相同数目的测定位置分别取得误差值；修正值设定信息产生步骤为以位移对象物活动范围的大致中央位置取得误差值的测定位置作为内侧测定位置。
[0015]若依以此方式构成的本发明的另一特征，定位精度的设定方法由于是在位移对象物活动范围的大致中央位置取得误差值，同时，以该大致中央位置为中心，在活动范围两端侧的区域于彼此相同数目的测定位置分别取得误差值，所以，位移对象物活动范围内的修正值分布为以该活动范围的大致中央部为中心形成对称。藉此方式，因为在工件的配置位置或工件的加工位置中使用最多的工作台活动范围的中央区域或加工头活动范围的中央区域得以分别设定彼此近似的修正值，所以，能够抑制这些中央区域内的定位精度参差不均的情形，以进行精度稳定的加工。
[0016]此外，本发明的另一特征为，在前述定位精度的设定方法中，误差值取得步骤为取得使用藉由在同一个测定位置进行多次测定所得的多个定位误差而计算的标准偏差作为误差值；且在修正值设定信息产生步骤之后，再包含:临时误差值取得步骤，将修正值设定信息中的各测定位置每一个各修正值加入误差值取得步骤所测定的各测定位置每一个的各定位误差，并取得该加算后的多个定位临时误差的标准偏差作为临时误差值；临时误差值比较步骤，以临时误差值取得步骤所取得的多个临时误差值中的最大临时误差值与最少临时误差值的差作为最大临时误差幅度，并将该最大临时误差幅度与期望误差值加以比较；修正值设定信息产生步骤为在临时误差值比较步骤判定最大临时误差幅度较期望误差值为小时，使用在期望误差值加算预定值后的新期望误差值，再次加以执行；修正值表产生步骤为只在临时误差值比较步骤判定最大临时误差幅度在期望误差值以上时才执行。
[0017]若依以此方式构成的本发明的另一特征，定位精度的设定方法为，在修正值设定信息产生步骤产生的修正值得以使用根据多个定位误差的标准偏差所构成的误差值来计算，同时，一边増加期望误差值一边重复执行修正值设定信息产生步骤，并在执行修正值表产生步骤之前检验修正值的妥当性，使该修正值达到所期望的定位精度以下的精度。藉此方式，本发明所涉及的定位精度的设定方法，在修正值设定信息产生步骤中能够防止因为在误差值取得步骤取得的定位误差的测定误差等而计算出不正确的修正值，使修正值设定信息及使用该修正值设定信息所产生的修正值表的可靠度获得提升。
[0018]而且，本发明的另一特征为，在前述定位精度的设定方法中，再包含在执行修正值表产生步骤之前判定修正值的设定有无存取权的存取权判定步骤；修正值表产生步骤为在存取权判定步骤判定有存取权时才加以执行。
[0019]若依以此方式构成的本发明的另一特征，定位精度的设定方法由于在执行修正值表产生步骤之前已判定修正值设定存取权的有无，所以可防止被不具有存取权者设定修正值表的情形。
[0020]再者，本发明不仅可作为定位精度的设定方法发明来实施，也可作为该工作机械的定位精度设定装置及定位精度的设定程序的发明来实施。
[0021]具体而言，如权利要求所示，为具备进给机构与控制装置的工作机械中的进给机构所使用的定位精度设定装置，该进给机构为将固持工件的工作台及对工件进行加工的加工头中的至少一个作为位移对象物，使其对另一个作相对位移，该控制装置则控制进给机构的动作，其中，该定位精度的设定装置具备:误差值取得装置，将藉进给机构位移的位移对象物的活动范围的至少3个测定位置的每一个分别测定定位误差，并取得直接或间接表示该定位误差的误差值；修正值设定信息产生装置，将存在于至少3个测定位置中比两端的2个测定位置靠内侧的内侧测定位置的误差值与直接或间接表示预先设定的期望误差的期望误差值的差，作为内侧测定位置的修正值，同时，产生修正值设定信息，而该修正值设定信息为以该内侧测定位置以外的测定位置的修正值设为至少较内侧测定位置的修正值为小的修正值；修正值表产生装置，对于设定在藉进给机构位移的位移对象物的活动范围内的多个修正区间，使用修正值设定信息，以产生在与各测定位置对应的各修正区间分别设定有对应该各测定位置的修正值的修正值表。
[0022]而且，在此情况下，可于前述定位精度设定装置中，修正值设定信息产生装置为将分别与两端2个测定位置对应的各修正值分别设定0，且藉由线性内插对内侧测定值设定两端2个测定位置间的各修正值，而产生修正值设定信息；修正值表设定装置为对设定有修正值的修正区间以外的修正区间，使用设定有该修正值的修正区间的修正值，藉由线性内插分别设定修正值，以产生修正值表。
[0023]又，在此情况下，可于前述定位精度设定装置中，误差值取得装置为在位移对象物活动范围的大致中央位置取得误差值，同时以该大致中央位置为中心，在活动范围两端侧的区域彼此相同数目的测定位置分别取得误差值；修正值设定信息产生装置为以位移对象物活动范围的大致中央位置取得误差值的测定位置作为内侧测定位置。
[0024]而且，在此情况下，可在前述定位精度设定装置中，误差值取得装置为取得使用藉由在同一个测定位置进行多次测定所得的多个定位误差而计算的标准偏差作为误差值；且在产生修正值设定信息之后，再包含:临时误差值取得装置，将修正值设定信息中的各测定位置每一个各修正值加入误差值取得装置所测定的各测定位置的每一个的各定位误差，并取得该加算后的多个定位临时误差的标准偏差作为临时误差值；临时误差值比较装置，以临时误差值取得装置所取得的多个临时误差值中的最大临时误差值与最少临时误差值的差作为最大临时误差幅度，并将该最大临时误差幅度与期望误差值加以比较；修正值设定信息产生装置为在临时误差值比较装置判定最大临时误差幅度较期望误差值为小时，使用在期望误差值加算预定值后的新期望误差值，再次产生修正值设定信息；修正值表产生装置为只在临时误差值比较装置判定最大临时误差幅度在期望误差值以上时才产生修正值表。
[0025]此外，在此情况下，可在前述定位精度设定装置中，再包含在产生修正值表之前判定修正值的设定有无存取权的存取权判定装置；修正值表产