特許 6978350 ワーク姿勢調整方法、造形物の製造方法及び製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6978350

(24)【登録日】2021年11月15日

(45)【発行日】2021年12月8日

(54)【発明の名称】ワーク姿勢調整方法、造形物の製造方法及び製造装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 37/04 20060101AFI20211125BHJP

   B23Q 1/64 20060101ALI20211125BHJP

   B23K 9/04 20060101ALI20211125BHJP

   B23K 26/342 20140101ALI20211125BHJP

【ＦＩ】

   B23K37/04 F

   B23Q1/64 D

   B23K9/04 G

   B23K26/342

   B23K9/04 Q

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2018-39664(P2018-39664)

(22)【出願日】2018年3月6日

(65)【公開番号】特開2019-150857(P2019-150857A)

(43)【公開日】2019年9月12日

【審査請求日】2020年11月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001199

【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤井 達也

(72)【発明者】

【氏名】山崎 雄幹

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 伸志

(72)【発明者】

【氏名】山田 岳史

【審査官】 黒石 孝志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−１４４４４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−８３７０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−９０１２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５６−１２８６７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１９７７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第５２３３１５０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ３７／０４

Ｂ２３Ｋ ９／００ − ９／３２

Ｂ２３Ｋ ２６／００ − ２６／７０

Ｂ２３Ｑ １／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

支持機構に支持された断面視円形状の柱状のワークの周面に沿ってツールを移動させて前記ワークの周面に溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを形成して造形物を造形する際に、前記ワークの姿勢を調整するワーク姿勢調整方法であって、
前記ワークの軸方向の複数箇所である軸方向位置における周方向の複数箇所である周方向位置で、前記ワークの周面に前記ツールを接触させて位置を検出する位置検出処理と、
検出した位置の座標を算出する座標算出処理と、
算出した位置の座標から前記ワークの傾きを算出する傾き算出処理と、
算出した前記ワークの傾きに基づいて、前記支持機構によって前記ワークの姿勢を予め設定された姿勢に調整する姿勢調整処理と、
を含むワーク姿勢調整方法。

【請求項2】

前記位置検出処理において、予め設定された造形物のモデリング図に基づいて、前記溶着ビードの形成開始位置及び形成終了位置の前記ワークの軸方向位置座標からなる形成開始位置座標及び形成終了位置座標を求め、前記形成開始位置座標及び前記形成終了位置座標から、前記ツールを前記ワークに接触させる前記軸方向位置を割り出す請求項１に記載のワーク姿勢調整方法。

【請求項3】

前記位置検出処理において、予め設定された造形物のモデリング図に基づいて、前記ツールを接触させる前記ワークの周面に対して前記ツールが垂直に接触されるように前記ツールを移動させる請求項１または請求項２に記載のワーク姿勢調整方法。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のワーク姿勢調整方法によって姿勢を調整した前記ワークの周囲に溶着ビードを形成して造形物を製造する造形物の製造方法。

【請求項5】

断面視円形状の柱状のワークを支持する支持機構と、
溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを形成するツールと、
前記ツールを移動させる移動機構と、
前記移動機構を制御し、前記ワークの周面に沿って前記ツールを移動させて前記ワークの周面に溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを形成して造形物を造形させるコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記移動機構を制御することで、前記ワークの軸方向の複数箇所である軸方向位置における周方向の複数箇所である周方向位置で、前記ワークの周面に前記ツールを接触させて位置を検出し、
検出した位置の座標を算出し、
算出した位置の座標から前記ワークの傾きを算出し、
算出した前記ワークの傾きに基づいて前記支持機構を制御し、前記ワークの姿勢を予め設定された姿勢に調整する
造形物の製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワーク姿勢調整方法、造形物の製造方法及び製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、生産手段としての３Ｄプリンタのニーズが高まっており、特に金属材料への適用については航空機業界等で実用化に向けて研究開発が行われている。金属材料を用いた３Ｄプリンタは、レーザやアーク等の熱源を用いて、金属粉体や金属ワイヤを溶融させ、溶融金属を積層させて造形物を造形する。

【0003】

例えば、造形物を造形する際のワークの姿勢を調整する技術として、工具ヘッドに取り付けられるプローブ式のタッチセンサと、工作機械に予め備えられた基準３軸方向の変位検出センサと、でワークの姿勢を検出し、その検出結果に基づいてコントローラで制御される姿勢調整具によってワークの姿勢を調整するものがある（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０−１３８０７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、断面視円形状の柱状の棒鋼からなるワークを立設させ、そのワークの周面に溶着ビードを形成して造形物を造形する場合、ワークの傾きによって溶着ビードの積層位置に誤差が生じて品質が低下するおそれがある。この積層位置の誤差は、ワークが大型になるほど増大する。
特許文献１に記載の姿勢調整技術によれば、ワークの姿勢を調整することが可能であるが、タッチセンサの他に、基準３軸方向の変位検出センサを要するため、設備費が嵩んでしまう。

【0006】

本発明の目的は、設備費を抑えつつ高精度に断面円形状のワークの姿勢を調整することが可能なワーク姿勢調整方法及びワークに溶着ビードを積層させて高品質な造形物を製造することが可能な造形物の製造方法及び製造装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、下記構成からなる。
（１） 支持機構に支持された断面視円形状の柱状のワークの周面に沿ってツールを移動させて前記ワークの周面に溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを形成して造形物を造形する際に、前記ワークの姿勢を調整するワーク姿勢調整方法であって、
前記ワークの軸方向の複数箇所である軸方向位置における周方向の複数箇所である周方向位置で、前記ワークの周面に前記ツールを接触させて位置を検出する位置検出処理と、
検出した位置の座標を算出する座標算出処理と、
算出した位置の座標から前記ワークの傾きを算出する傾き算出処理と、
算出した前記ワークの傾きに基づいて、前記支持機構によって前記ワークの姿勢を予め設定された姿勢に調整する姿勢調整処理と、
を含むワーク姿勢調整方法。
（２） 上記（１）のワーク姿勢調整方法によって姿勢を調整した前記ワークの周囲に溶着ビードを形成して造形物を製造する造形物の製造方法。
（３） 断面視円形状の柱状のワークを支持する支持機構と、
溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを形成するツールと、
前記ツールを移動させる移動機構と、
前記移動機構を制御し、前記ワークの周面に沿って前記ツールを移動させて前記ワークの周面に溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを形成して造形物を造形させるコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記移動機構を制御することで、前記ワークの軸方向の複数箇所である軸方向位置における周方向の複数箇所である周方向位置で、前記ワークの周面に前記ツールを接触させて位置を検出し、
検出した位置の座標を算出し、
算出した位置の座標から前記ワークの傾きを算出し、
算出した前記ワークの傾きに基づいて前記支持機構を制御し、前記ワークの姿勢を予め設定された姿勢に調整する
造形物の製造装置。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、設備費を抑えつつ高精度に断面円形状のワークの姿勢を調整することができ、ワークに溶着ビードを積層させて高品質な造形物を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】ワークに溶着ビードを形成して造形物を製造する製造システムの模式的な概略構成図である。

【図2】支持機構に支持されたワークの側面図である。

【図3】ワークに溶着ビードを積層させた造形物の概略斜視図である。

【図4A】ワーク姿勢調整方法を説明する支持機構に支持されたワークの概略側面図である。

【図4B】ワーク姿勢調整方法を説明する支持機構に支持されたワークの概略側面図である。

【図4C】ワーク姿勢調整方法を説明する支持機構に支持されたワークの概略側面図である。

【図5A】位置検出処理を説明するワークの概略斜視図である。

【図5B】位置検出処理を説明するワークの概略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１はワークに溶着ビードを形成して造形物を製造する製造システムの模式的な概略構成図である。
本構成の製造システム１００は、積層造形装置１１と、支持機構１６と、積層造形装置１１及び支持機構１６を統括制御するコントローラ１５と、を備える。

【0011】

積層造形装置１１は、先端軸にトーチ（ツール）１７を有する溶接ロボット（移動機構）１９と、トーチ１７に溶加材（溶接ワイヤ）Ｍを供給する溶加材供給部２３とを有する。トーチ１７は、溶加材Ｍを先端から突出した状態に保持する。

【0012】

コントローラ１５は、ＣＡＤ／ＣＡＭ部３１と、軌道演算部３３と、記憶部３５と、これらが接続される制御部３７と、を有する。

【0013】

溶接ロボット１９は、多関節ロボットであり、先端軸に設けたトーチ１７には、溶加材Ｍが連続供給可能に支持される。トーチ１７の位置や姿勢は、ロボットアームの自由度の範囲で３次元的に任意に設定可能となっている。

【0014】

トーチ１７は、不図示のシールドノズルを有し、シールドノズルからシールドガスが供給される。本構成で用いられるアーク溶接法としては、被覆アーク溶接や炭酸ガスアーク溶接等の消耗電極式、ＴＩＧ溶接やプラズマアーク溶接等の非消耗電極式のいずれであってもよく、作製する造形物Ｗに応じて適宜選定される。

【0015】

例えば、消耗電極式の場合、シールドノズルの内部にはコンタクトチップが配置され、溶融電流が給電される溶加材Ｍがコンタクトチップに保持される。トーチ１７は、溶加材Ｍを保持しつつ、シールドガス雰囲気で溶加材Ｍの先端からアークを発生する。溶加材Ｍは、ロボットアーム等に取り付けた不図示の繰り出し機構により、溶加材供給部２３からトーチ１７に送給される。そして、トーチ１７を移動しつつ、連続送給される溶加材Ｍを溶融及び凝固させると、ワーク２０上に溶加材Ｍの溶融凝固体である線状の溶着ビード２５が形成される。

【0016】

なお、溶加材Ｍを溶融させる熱源としては、上記したアークに限らない。例えば、アークとレーザとを併用した加熱方式、プラズマを用いる加熱方式、電子ビームやレーザを用いる加熱方式等、他の方式による熱源を採用してもよい。電子ビームやレーザにより加熱する場合、加熱量を更に細かく制御でき、溶着ビードの状態をより適正に維持して、積層構造物の更なる品質向上に寄与できる。

【0017】

ＣＡＤ／ＣＡＭ部３１は、作製しようとする造形物Ｗの形状データを作成した後、複数の層に分割して各層の形状を表す層形状データを生成する。軌道演算部３３は、生成された層形状データに基づいてトーチ１７の移動軌跡を求める。記憶部３５は、生成された層形状データやトーチ１７の移動軌跡等のデータを記憶する。

【0018】

制御部３７は、記憶部３５に記憶された層形状データやトーチ１７の移動軌跡に基づく駆動プログラムを実行して、溶接ロボット１９を駆動する。つまり、溶接ロボット１９は、コントローラ１５からの指令により、軌道演算部３３で生成したトーチ１７の移動軌跡に基づき、溶加材Ｍをアークで溶融させながらトーチ１７を移動する。なお、図１においては、鉛直方向に立設（支持）させた断面視円形状の柱状のワーク２０の周面に溶着ビード２５を螺旋状に形成して造形物Ｗを造形する様子を示している。

【0019】

図２に示すように、支持機構１６は、位置決め機構部４１と、ベース４３とを有している。位置決め機構部４１はベース４３を支持する。ベース４３には、ワーク２０が立設される。ワーク２０は、その中心軸線２０ａが鉛直方向に沿うようにベース４３上に配置される。支持機構１６は、コントローラ１５に接続されており、このコントローラ１５によって位置決め機構部４１が制御される。支持機構１６は、コントローラ１５からの指令により、位置決め機構部４１が駆動され、ベース４３の上面４３ａの傾きが調整される。

【0020】

上記構成の製造システム１００は、設定された層形状データから生成されるトーチ１７の移動軌跡に沿って、トーチ１７を溶接ロボット１９の駆動により移動させながら、溶加材Ｍを溶融させ、溶融した溶加材Ｍをワーク２０の周面に供給する。これにより、例えば、図３に示すように、ワーク２０の周面に対して複数の溶着ビード２５が螺旋状に形成されて積層された造形物Ｗが造形される。

【0021】

ところで、断面視円形状の柱状の棒鋼からなるワーク２０を立設させ、そのワーク２０の周面に溶着ビード２５を形成して造形物Ｗを造形する場合、ワーク２０の傾きによって溶着ビード２５の積層位置に誤差が生じて品質が低下するおそれがある。この積層位置の誤差は、ワーク２０が大型になるほど増大する。

【0022】

このため、本実施形態では、ワーク２０の周面に溶着ビード２５を形成する前に、ワーク２０の姿勢を調整するワーク姿勢調整を行う。ワーク姿勢調整は、位置検出処理と、座標算出処理と、傾き算出処理と、姿勢調整処理と、を含んでいる。

【0023】

次に、本実施形態に係るワーク姿勢調整方法について説明する。
（位置検出処理）
図４Ａに示すように、ワーク２０の周面における複数箇所の検出位置（図４Ａ中矢印及び丸印の箇所）Ｐで位置検出を行う。この位置検出は、コントローラ１５が積層造形装置１１の溶接ロボット１９を駆動させ、図５Ａに示すように、トーチ１７をワーク２０の周面に近接させ、トーチ１７から突出されている溶加材Ｍの先端をワーク２０の周面の検出位置Ｐに当接させることで行う。コントローラ１５は、ワーク２０の検出位置Ｐに当接させた溶加材Ｍの先端位置を、溶接ロボット１９の位置情報から検出する。

【0024】

トーチ１７の溶加材Ｍを当接することで検出する位置検出は、ワーク２０の軸方向の複数箇所である軸方向位置における周方向の複数箇所である周方向位置で行う。本例では、ワーク２０の軸方向の２箇所において、それぞれ周方向の３箇所で行う。

【0025】

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、軸方向位置は、ワーク２０への溶着ビード２５の形成開始位置及び形成終了位置における軸方向位置Ｚ１，Ｚ２とする。本実施形態では、ワーク２０の周面に対して下方側から上方側へ向かって螺旋状に溶着ビード２５を形成する。したがって、検出位置Ｐの軸方向位置は、下方側の形成開始位置における軸方向位置Ｚ１及び上方側の形成終了位置における軸方向位置Ｚ２となる。この軸方向位置Ｚ１，Ｚ２を割り出すにあたり、コントローラ１５では、制御部３７が、記憶部３５に記憶されている予め設定された造形物Ｗのモデリング図である造形モデリング図に基づいて、溶着ビード２５の形成開始位置及び形成終了位置のワーク２０の軸方向位置座標を求め、この形成開始位置及び形成終了位置の座標を軸方向位置Ｚ１，Ｚ２とする。

【0026】

周方向位置としては、ワーク２０の周方向の複数箇所とする。例えば、ワーク２０の軸方向位置Ｚ１，Ｚ２において、それぞれ周方向の等間隔の３箇所の周方向位置Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３とする。

【0027】

上記のように求めたワーク２０の検出位置Ｐにトーチ１７の溶加材Ｍを当接するにあたり、コントローラ１５の制御部３７は、記憶部３５に記憶されている予め設定された造形物Ｗのモデリング図である造形モデリング図に基づいて、ワーク２０の周面における検出位置Ｐに対して溶加材Ｍが垂直に接触するように溶接ロボット１９を駆動させてトーチ１７を移動させる。

【0028】

（座標算出処理）
コントローラ１５は、位置検出処理で位置検出した検出位置Ｐの座標を算出する。具体的には、ワーク２０の軸方向位置Ｚ１，Ｚ２におけるそれぞれ周方向位置Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の３箇所の座標を算出する。

【0029】

（傾き算出処理）
次に、コントローラ１５は、算出した接触位置の座標からワーク２０の傾きを算出する。具体的には、図４Ｂに示すように、鉛直線Ｘに対するワーク２０の中心軸線２０ａの傾きを算出する。

【0030】

（姿勢調整処理）
続いて、コントローラ１５は、算出したワーク２０の傾きに基づいて、ワーク２０の姿勢を予め設定された姿勢に調整する。本実施形態では、ワーク２０を鉛直に立設させる姿勢とする。具体的には、図４Ｃに示すように、コントローラ１５が支持機構１６の位置決め機構部４１を駆動させることで、ベース４３の上面４３ａの傾きを調整する。これにより、ワーク２０の中心軸線２０ａを鉛直線Ｘに一致させるようにワーク２０の姿勢を調整する。

【0031】

上記の姿勢調整方法によってワーク２０の姿勢を調整した後、コントローラ１５は、設定された層形状データから生成されるトーチ１７の移動軌跡に沿って、トーチ１７を移動させながら溶加材Ｍを溶融させ、溶融した溶加材Ｍをワーク２０の周面に供給する。これにより、ワーク２０の周面に対して複数の溶着ビード２５を螺旋状に形成して積層させ、造形物Ｗを造形する。

【0032】

以上、説明したように、本実施形態に係るワーク姿勢調整方法によれば、支持機構１６に立設させた断面視円形状の柱状のワーク２０の周面に沿ってトーチ１７を移動させてワーク２０の周面に溶加材Ｍを溶融及び凝固させた溶着ビード２５を形成して造形物Ｗを造形する際に、ワーク２０を高精度に位置決めした状態に立設させることができる。これにより、ワーク２０が大型であっても誤差を極力抑えつつワーク２０の周面へ溶着ビード２５を形成して高品質な造形物Ｗを造形することができる。また、ワーク２０へ溶着ビード２５を形成するトーチ１７から突出する溶加材Ｍを接触させて位置検出するので、位置検出のためのセンサを別個に設ける必要がなく、設備費を抑えることができる。

【0033】

また、位置検出処理において、予め設定された造形物Ｗのモデリング図に基づいて、溶着ビード２５の形成開始位置及び形成終了位置のワーク２０の軸方向位置座標からなる形成開始位置座標及び形成終了位置座標を求め、これらの形成開始位置座標及び形成終了位置座標から、トーチ１７の溶加材Ｍをワーク２０に接触させる軸方向位置Ｚ１，Ｚ２を割り出す。これにより、溶着ビード２５の形成開始位置から形成終了位置までの範囲を高精度に位置決めすることができる。

【0034】

しかも、位置検出処理において、予め設定された造形物Ｗのモデリング図に基づいて、ワーク２０の周面における検出位置Ｐに対してトーチ１７の溶加材Ｍが垂直に接触されるようにトーチ１７を移動させる。これにより、ワーク２０の位置の検出精度を高めることができる。

【0035】

そして、ワーク姿勢調整方法によって姿勢を調整したワーク２０に対して溶着ビード２５を形成して造形物Ｗを造形する造形物の製造方法及び製造装置である製造システム１００によれば、ワーク２０が大型であっても誤差を極力抑えつつワーク２０の周面へ溶着ビード２５を形成して高品質な造形物Ｗを造形することができる。また、ワーク２０を位置決めする際に、ワーク２０へ溶着ビード２５を形成するツールであるトーチ１７から突出する溶加材Ｍを接触させて位置検出するので、位置検出のためのセンサを別個に設ける必要がなく、設備費を抑えることができる。

【0036】

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
例えば、前述した支持機構は、ワークを垂直方向に支持する構成に限らず、水平方向等、ワークを他の方向に支持する機構であってもよい。

【0037】

以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 支持機構に支持された断面視円形状の柱状のワークの周面に沿ってツールを移動させて前記ワークの周面に溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを形成して造形物を造形する際に、前記ワークの姿勢を調整するワーク姿勢調整方法であって、
前記ワークの軸方向の複数箇所である軸方向位置における周方向の複数箇所である周方向位置で、前記ワークの周面に前記ツールを接触させて位置を検出する位置検出処理と、
検出した位置の座標を算出する座標算出処理と、
算出した位置の座標から前記ワークの傾きを算出する傾き算出処理と、
算出した前記ワークの傾きに基づいて、前記支持機構によって前記ワークの姿勢を予め設定された姿勢に調整する姿勢調整処理と、
を含むワーク姿勢調整方法。
このワーク姿勢調整方法によれば、断面視円形状の柱状のワークを高精度に位置決めした状態に支持できる。これにより、ワークが大型であっても誤差を極力抑えつつワークの周面へ溶着ビードを形成して高品質な造形物を造形することができる。また、ワークへ溶着ビードを形成するツールを接触させて位置検出するので、位置検出のためのセンサを別個に設ける必要がなく、設備費を抑えることができる。

【0038】

（２） 前記位置検出処理において、予め設定された造形物のモデリング図に基づいて、前記溶着ビードの形成開始位置及び形成終了位置の前記ワークの軸方向位置座標からなる形成開始位置座標及び形成終了位置座標を求め、前記形成開始位置座標及び前記形成終了位置座標から、前記ツールを前記ワークに接触させる前記軸方向位置を割り出す（１）に記載のワーク姿勢調整方法。
このワーク姿勢調整方法によれば、溶着ビードの形成開始位置及び形成終了位置のワークの軸方向位置座標からなる形成開始位置座標及び形成終了位置座標から、ツールをワークに接触させる軸方向位置を割り出すことで、溶着ビードの形成開始位置から形成終了位置までの範囲を高精度に位置決めすることができる。

【0039】

（３） 前記位置検出処理において、予め設定された造形物のモデリング図に基づいて、前記ツールを接触させる前記ワークの周面に対して前記ツールが垂直に接触されるように前記ツールを移動させる（１）または（２）に記載のワーク姿勢調整方法。
このワーク姿勢調整方法によれば、ワークの周面に対してツールを垂直に接触させることで、ワークの位置の検出精度を高めることができる。

【0040】

（４） （１）から（３）のいずれか一つに記載のワーク姿勢調整方法によって姿勢を調整した前記ワークの周囲に溶着ビードを形成して造形物を製造する造形物の製造方法。
この造形物の製造方法によれば、高精度に位置決めされたワークの周面に溶着ビードを形成して高品質な造形物を製造することができる。

【0041】

（５） 断面視円形状の柱状のワークを支持する支持機構と、
溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを形成するツールと、
前記ツールを移動させる移動機構と、
前記移動機構を制御し、前記ワークの周面に沿って前記ツールを移動させて前記ワークの周面に溶加材を溶融及び凝固させた溶着ビードを形成して造形物を造形させるコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記移動機構を制御することで、前記ワークの軸方向の複数箇所である軸方向位置における周方向の複数箇所である周方向位置で、前記ワークの周面に前記ツールを接触させて位置を検出し、
検出した位置の座標を算出し、
算出した位置の座標から前記ワークの傾きを算出し、
算出した前記ワークの傾きに基づいて前記支持機構を制御し、前記ワークの姿勢を予め設定された姿勢に調整する
造形物の製造装置。
この造形物の製造装置によれば、断面視円形状の柱状のワークの周面に溶着ビードを形成して造形物を製造する際に、コントローラがワークを高精度に位置決めした状態に支持させる。これにより、ワークが大型であっても誤差を極力抑えつつワークの周面へ溶着ビードを形成して高品質な造形物を造形することができる。また、ワークを位置決めする際に、ワークへ溶着ビードを形成するツールを接触させて位置検出するので、位置検出のためのセンサを別個に設ける必要がなく、設備費を抑えることができる。

【符号の説明】

【0042】

１５ コントローラ
１６ 支持機構
１７ トーチ（ツール）
１９ 溶接ロボット（移動機構）
２０ ワーク
２５ 溶着ビード
１００ 製造システム（製造装置）
Ｍ 溶加材
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３ 周方向位置
Ｗ 造形物
Ｚ１，Ｚ２ 軸方向位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5A】

【図5B】