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公開番号2025181594
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-11
出願番号2024176806
出願日2024-10-08
発明の名称5軸空間精度測定治具
出願人財團法人工業技術研究院,INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE
代理人AIPPAY弁理士法人
主分類B23Q 17/00 20060101AFI20251204BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】5軸工作機械の精密測定と補正作業を迅速に行うことができる5軸空間精度測定治具を提供する。
【解決手段】
5軸空間精度測定治具は、本体と、ベースと、を含み、本体は、第1側辺、第2側辺及び第3側辺を有し、第1側辺は、第1方向に平行であり、第2側辺及び第3側辺にそれぞれ接続される、相対する両端を有し、第1側辺とそれぞれ第2側辺、第3側辺との挟み角が45度であり、第2側辺と第3側辺の挟み角が90度である。本体の一面には、少なくとも3つの取付孔が設けられ、それぞれが球体を取り付けることに用いられ、前記少なくとも3つの取付孔の中心接続線が第1方向に平行であり且つ隣接する2つの取付孔の中心の間の距離が同じであり、本体がベース上に軸回転可能に設置され、更に5軸工作機械の作業台面に設置される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
本体と、ベースと、を含み、
前記本体は、第１側辺、第２側辺及び第３側辺を有し、前記第１側辺は、第１方向に平行であり、相対する両端を有し、前記第２側辺及び前記第３側辺は、前記第１側辺の前記相対する両端にそれぞれ接続され、前記第１側辺と前記第２側辺との間に第１挟み角を有し、前記第１側辺と前記第３側辺との間に第２挟み角を有し、前記第２側辺と前記第３側辺との間に第３挟み角を有し、前記第１挟み角及び前記第２挟み角は、何れも４５度であり、前記第３挟み角は、９０度であり、前記本体の第１面には、少なくとも３つの取付孔が設けられ、前記少なくとも３つの取付孔の中心接続線が前記第１方向に平行であり且つ隣接する２つの取付孔の中心の間の距離が同じであり、
前記本体が前記ベース上に軸回転可能に設置され、前記本体の回転軸は、第３方向に平行であり、前記第１方向と前記第３方向は互いに垂直である、５軸空間精度測定治具。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
前記少なくとも３つの取付孔の軸線方向が何れも前記第３方向に平行である請求項１に記載の５軸空間精度測定治具。
【請求項３】
前記ベースの上部には、柱体が設けられ、前記本体は、前記柱体に枢着される請求項１に記載の５軸空間精度測定治具。
【請求項４】
前記ベースの底部には、複数の位置決め孔が設けられる請求項１に記載の５軸空間精度測定治具。
【請求項５】
前記第１面は、前記第１方向及び前記第３方向によって構成される平面に垂直であり、前記第１面の周縁が前記第１側辺、前記第２側辺及び前記第３側辺に隣接する請求項１に記載の５軸空間精度測定治具。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工技術分野に関し、特に、５軸工作機械の精密測定と補正作業を迅速に行うことができる５軸空間精度測定治具に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
世界的なエネルギー転換や航空宇宙産業による５軸高精度加工の要求に基づき、省人化と曲面加工精度の向上を図るため、業者は、５軸加工機の開発に投資を行っており、ワークを一度にクランプして複雑な切削プロセスを完了させ、空間幾何学的演算によって補間を行い、タービンブレードや人工関節などの製品の高精度かつ高品質な加工を実行し、最適な性能要件を達成する。
【０００３】
従来の５軸精度測定方法は、レーザ干渉計、大型ストレートゲージ、方形ゲージを組み合わせた指針スケール、サークルテスタ等の高価な機器の統合が必要であり、線形軸の２１項の誤差に加えて２つの回転軸の２２項の誤差を含み、計４３項の誤差の測定項目を有し、全ての測定と精度補正及び調整を完了させるが、過程が煩雑であり、時間を消費する。
【０００４】
また、精密測定治具を使用して５軸工作機械を測定する場合、測定項目の違いに応じて何度も治具を移動させる必要があり、時間と工程がかかる。更に、操作者の経験や方法の違いによる測定の誤差は避けることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、５軸工作機械の精密測定と補正作業を迅速に行うことができる「５軸空間精度測定治具」の技術を如何に発展させるかが、当業者が解決すべき課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態において、本発明が提供する５軸空間精度測定治具は、本体と、ベースと、を含み、
前記本体は、第１側辺、第２側辺及び第３側辺を有し、前記第１側辺は、第１方向に平行であり、相対する両端を有し、前記第２側辺及び前記第３側辺は、前記第１側辺の前記相対する両端にそれぞれ接続され、前記第１側辺と前記第２側辺との間に第１挟み角を有し、前記第１側辺と前記第３側辺との間に第２挟み角を有し、前記第２側辺と前記第３側辺との間に第３挟み角を有し、前記第１挟み角及び前記第２挟み角は、何れも４５度であり、前記第３挟み角は、９０度であり、前記本体の第１面には、少なくとも３つの取付孔が設けられ、前記少なくとも３つの取付孔の中心接続線が前記第１方向に平行であり且つ隣接する２つの取付孔の中心の間の距離が同じであり、
前記本体が前記ベース上に軸回転可能に設置され、前記本体の回転軸は、第３方向に平行であり、前記第１方向と前記第３方向は互いに垂直である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明が提供する５軸空間精度測定治具は、５軸工作機械の精密測定と補正作業を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の一実施形態の立体構造の説明図である。
図１の実施形態の別の視角の立体構造に球体を組み合わせた説明図である。
図１の実施形態の正面構造説明図である。
図１の実施形態の右側面視構造に球体を組み合わせた説明図である。
図１の実施形態の本体がベースに枢着された構造説明図である。
図１の実施形態の５軸工作機械に固定された作業台面の構造説明図である。
図１の実施形態の作業台面の３軸真直度測定に適用した説明図である。
図１の実施形態の作業台面の３軸垂直度測定に適用した説明図である。
図１の実施形態の作業台面の３軸位置決め精度測定に適用した説明図である。
図１の実施形態の作業台面のＡ／Ｃ２回転軸の誤差項の測定に適用した説明図である。
異なる実施形態に球体を組み合わせた正面構造説明図である。
異なる実施形態に球体を組み合わせた正面構造説明図である。
異なる実施形態に球体を組み合わせた正面構造説明図である。
異なる実施形態に球体を組み合わせた正面構造説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１～図４に示す本発明の５軸空間精度測定治具１００は、例えば、本体１０及びベース３０を含む。本体１０の材質は、低膨張率の材料であり、例えば、花崗岩であってよい。
【００１０】
図１～図４を参照し、本体１０は、例えば、第１側辺１１、第２側辺１２、第３側辺１３を有する三角形のブロックであるが、本発明は、これに限定されない。３つの側辺は、何れも平坦な面である。
（【００１１】以降は省略されています）

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