本發(fā)明涉及工件運作的方法以及運作和測量對象的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括計算機(jī)，所述計算機(jī)包括用于執(zhí)行所述方法的計算機(jī)程序。本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行所述方法步驟的計算機(jī)程序和計算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

一種可靠并且可重復(fù)的孔質(zhì)量很重要，尤其是在使用模板的鉆孔應(yīng)用中。所述孔質(zhì)量取決于測量方法、制孔裝置的類型，工具磨損和生產(chǎn)孔的材料類型。

當(dāng)工件是不同的材料薄板的堆疊時，成孔質(zhì)量取決于孔怎樣以不同的材料制成以及堆疊中的每個薄板的材料特性。

當(dāng)在工件中生產(chǎn)孔時，識別工具相對于工件的方向和位置很重要。當(dāng)模板被布置在工件上時，工具相對于工件的方向給定，但是例如當(dāng)生產(chǎn)提供有埋頭孔的孔時，為了實現(xiàn)固定元件和提供有埋頭孔的孔之間的交互連接，埋頭孔的深度很關(guān)鍵。

當(dāng)要制造多個具有預(yù)先確定的精度的孔時，已知不同的方法和系統(tǒng)用于識別每個單獨的孔，收集和記錄關(guān)于在工件中生產(chǎn)孔時的工具和工件的信息，并且在它們在工件中生產(chǎn)之后，該方法和系統(tǒng)還用于測量孔。通常這樣的測量基于生產(chǎn)的孔的樣本，因此一些已生產(chǎn)的孔可能不滿足高的精度要求。

已知用于測量工具相對于工件的位置的測量設(shè)備和方法。文件US,A,5181809公開了使得工具能夠被帶到鉆孔模板的精確位置的設(shè)備和系統(tǒng)。但是，所述設(shè)備沒有被布置為測量工件和鉆孔模板之間的距離，因此當(dāng)生產(chǎn)提供有例如埋頭孔的孔時，這個設(shè)備不合適。

可獲得不同類型的制孔裝置。對于特殊的應(yīng)用，諸如在飛機(jī)的飛機(jī)結(jié)構(gòu)中制孔，精度的要求非常高，因此應(yīng)該優(yōu)選地提供特殊的制孔裝置。這樣的特殊制孔裝置可使用軌道鉆孔技術(shù)。軌道鉆孔基于通過關(guān)于切割工具自身的軸以及離心地關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)該切割工具從而軸向且徑向地用機(jī)器處理所述材料，同時通過所述材料進(jìn)給切割工具。軌道鉆孔的一般原則例如在US-A-5,641,252和EP-B1-1102653中公開。還可能使用其他類型的用于制造非常高的精度的孔的制孔裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

雖然存在上文描述的這樣的現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備和方法，但是需要在工件中生產(chǎn)具有高精度的孔。還需要在制孔操作期間將收集和記錄關(guān)于工件、工具和已生產(chǎn)的孔的信息方法化和系統(tǒng)化。

本發(fā)明要解決的客觀問題是在工件中生產(chǎn)具有高精度并且具有狹窄的公差內(nèi)正確的孔形狀的孔。

本發(fā)明要解決的另一個問題是以高生產(chǎn)率在工件中生產(chǎn)孔。

本發(fā)明要解決的進(jìn)一步客觀問題是當(dāng)在工件中生產(chǎn)多個孔時，將制孔操作系統(tǒng)化。

本發(fā)明要解決的又一個客觀問題因此是當(dāng)在工件中生產(chǎn)孔時，將收集和記錄關(guān)于多個孔中的每個的單獨的孔的信息方法化和系統(tǒng)化。

上文這些目標(biāo)通過以下形式實現(xiàn)：根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測量對象的方法，根據(jù)權(quán)利要求17所述的用于測量和運作對象的系統(tǒng)，根據(jù)權(quán)利要求18所述的包括程序代碼的計算機(jī)程序，根據(jù)權(quán)利要求19所述的包括儲存在介質(zhì)上的程序代碼的計算機(jī)程序產(chǎn)品，以及根據(jù)權(quán)利要求20所述的直接可儲存在計算機(jī)內(nèi)部存儲器的計算機(jī)程序產(chǎn)品。

本發(fā)明涉及工件運作的方法，包括以下步驟：將具有至少一個開口的模板提供給工件。本發(fā)明的方法特征在于它進(jìn)一步包括步驟：

-在所述開口中提供作業(yè)工具，

-確定作業(yè)工具的固定基準(zhǔn)和所述工件面向模板的表面之間的距離，

-將所述確定的距離收集進(jìn)存儲器，

-通過振動工具(means)振動作業(yè)工具上的旋轉(zhuǎn)切割工具，以及

-基于所述收集的距離運作工件。

根據(jù)本發(fā)明的解決方案，實現(xiàn)了可以高生產(chǎn)率生產(chǎn)具有高精度并且具有狹窄的公差內(nèi)正確的孔形狀的孔。根據(jù)本發(fā)明的解決方案，還實現(xiàn)了達(dá)到切割工具和工件的冷卻效果。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實施方式，作業(yè)工具的固定基準(zhǔn)位于旋轉(zhuǎn)切割工具的第一遠(yuǎn)端。

根據(jù)這個進(jìn)一步的實施方式，實現(xiàn)了容易確定固定基準(zhǔn)和面向模板的工件表面之間的距離，為了以高生產(chǎn)率生產(chǎn)具有高精度并且具有狹窄的公差內(nèi)正確的孔形狀的孔。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實施方式，所述確定的距離是旋轉(zhuǎn)切割工具的長度和至少部分包圍所述旋轉(zhuǎn)切割工具的夾頭(collect)的長度之差。

根據(jù)這個進(jìn)一步的實施方式，實現(xiàn)了容易通過確定旋轉(zhuǎn)切割工具的長度和至少部分包圍所述旋轉(zhuǎn)切割工具的夾頭的長度之差，從而確定固定基準(zhǔn)和面向模板的工件表面之間的距離。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實施方式，所述至少一個開口包括套管并且所述方法包括步驟：

-識別所述套管；

-確定作業(yè)工具的固定基準(zhǔn)和面向模板的工件表面之間的距離并且在被識別的套管上識別固定點，作為所述作業(yè)工具的固定基準(zhǔn)；

-將確定的距離收集進(jìn)存儲器，

-識別所述套管；

-在被識別的套管上提供作業(yè)工具；

-從存儲器帶來被識別的套管的確定的距離；

-通過振動工具振動所述作業(yè)工具上的旋轉(zhuǎn)切割工具；以及

-基于所述收集的距離運作工件。

根據(jù)本發(fā)明的解決方案，實現(xiàn)了可以高生產(chǎn)率生產(chǎn)具有高精度并且具有狹窄的公差內(nèi)正確的孔形狀的孔。根據(jù)本發(fā)明的解決方案，實現(xiàn)了達(dá)到切割工具和工件的冷卻效果。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實施方式，所述方法包括當(dāng)工件為不同材料薄板的堆疊時工件的運作，憑此所述方法進(jìn)一步包括步驟：

-從所述存儲器帶來關(guān)于以下信息：所述堆疊中的每個薄板的材料特性和厚度，以及所述堆疊中的薄板的數(shù)目。

根據(jù)這個進(jìn)一步的實施方式，實現(xiàn)了可在不同材料薄板的工件中以高生產(chǎn)率生產(chǎn)具有高精度并且具有狹窄的公差內(nèi)正確的孔形狀的孔。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實施方式，所述方法包括進(jìn)一步的步驟：僅在所述堆疊被選擇的薄板中振動所述作業(yè)工具。

根據(jù)這個進(jìn)一步的實施方式，實現(xiàn)了可在不同材料薄板的工件中以高生產(chǎn)率生產(chǎn)具有高精度并且具有狹窄的公差內(nèi)正確的孔形狀的孔。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實施方式，所述方法包括進(jìn)一步的步驟：從所述工作操作中將數(shù)據(jù)收集進(jìn)所述存儲器。

根據(jù)這個進(jìn)一步的實施方式，實現(xiàn)了當(dāng)將收集和記錄關(guān)于在多個孔中每個單獨的孔的信息方法化和系統(tǒng)化時，可以高生產(chǎn)率生產(chǎn)具有高精度并且具有狹窄的公差內(nèi)正確的孔形狀的孔。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實施方式，所述方法包括進(jìn)一步的步驟：

-識別所述開口；

-就運作操作的結(jié)果而言測量所述工件；

-將所述測量的值收集進(jìn)所述存儲器。

根據(jù)這個進(jìn)一步的實施方方式，實現(xiàn)了出于文件的原因，可使用收集到的儲存到存儲器中的測量值。當(dāng)在例如飛機(jī)結(jié)構(gòu)中鉆很多孔時，收集和儲存關(guān)于在所述結(jié)構(gòu)中所鉆的每個孔的特性的信息很重要，并且具有識別結(jié)構(gòu)中的每個單獨的孔的可能性也很重要。

根據(jù)這個進(jìn)一步的實施方式，還實現(xiàn)了收集的運作操作的信息可用于將運作的工件與不同的組件(諸如固定元件)匹配。

本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法步驟的計算機(jī)程序和計算機(jī)程序產(chǎn)品。

術(shù)語“孔”意為通過導(dǎo)致孔配置或幾何結(jié)構(gòu)的運作過程在材料中形成開口或凹口。因此，孔不限于圓環(huán)孔，可以是任何形狀，諸如三角形、多邊形或埋頭口。所述孔可以是通孔或盲孔。因此，術(shù)語孔“直徑”意為形成孔的任何直接穿過開口的距離，不只是穿過孔的最大開口距離。

附圖說明

將在下文參照本發(fā)明的實施方式和附圖描述本發(fā)明，其中

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式連接至工件的模板的截面圖，

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式連接至工件的模板的截面圖，

圖3示出了圖2的模板的平面圖，

圖4示出了提供有振動工具的鉆孔機(jī)的側(cè)視圖，

圖5示出了軌道鉆孔裝置的側(cè)視圖，

圖6示出了測量器具的側(cè)視圖，

圖7在方框圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的方法，以及

圖8在方框圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的方法。

具體實施方式

現(xiàn)將僅通過實例描述用于工件運作的方法和用于運作和測量對象的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括計算機(jī)，所述計算機(jī)包括用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實施方式的方法的計算機(jī)程序。本公開不旨在以任何方式限制所附權(quán)利要求書的范圍。

圖1示出了連接至對象(諸如根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的工件)的模板的截面圖。模板1提供有多數(shù)個開口4，6，8，……12，所述開口位于與要在工件2中形成的孔12的位置對應(yīng)的圖案中，模板1附接在工件2上。開口4，6，8，……12適應(yīng)于將作業(yè)工具，諸如鉆孔機(jī)70，以及測量器具74固定至模板1。夾頭13(collet，套爪)布置在鉆孔機(jī)70上并且至少部分包圍旋轉(zhuǎn)切割工具68。夾頭13大致為圓柱形并且與旋轉(zhuǎn)切割工具68同心并且為了附接進(jìn)開口4，6，8，……12中，具有圓錐形形狀。對應(yīng)的套筒15可布置在每個開口4，6，8，……12中，以便容納所述夾頭(collect)13?？商娲?，夾頭13可布置為在開口4，6，8，……12內(nèi)展開并且在展開的狀態(tài)，鉆孔機(jī)70附接至模板1。為了了解當(dāng)制造孔34時切割工具68應(yīng)該進(jìn)給到工件2多深，作業(yè)工具70的固定基準(zhǔn)17和工件2的面向模板1的表面18之間的距離必須確定。作業(yè)工具70的固定基準(zhǔn)17優(yōu)選地位于旋轉(zhuǎn)切割工具68的第一遠(yuǎn)端75。所述距離為旋轉(zhuǎn)切割工具68的長度l和夾頭13的長度L之差。當(dāng)鉆孔機(jī)70附接至模板1時，夾頭13的第二遠(yuǎn)端19布置為倚靠在工件2的表面118上。而且，所述距離可根據(jù)第一實施方式通過手持測量器具測量，諸如游標(biāo)卡尺(沒有公開)。

鉆孔機(jī)70具有用于固定旋轉(zhuǎn)切割工具68的鉆頭夾盤76、用于振動切割工具68的振動工具77和用于將機(jī)器70固定至模板1中的開口4，6，8，……12的合適的固定設(shè)備78。而且，測量器具74具有合適的固定裝置80，用于將器具74固定至模板1中的開口4，6，8，……12。工件2可包括不同材料薄板s1，s2，s3的堆疊81，諸如纖維加強(qiáng)復(fù)合材料、層壓板、金屬、和同樣或各種材料等的堆疊等。在圖2中，工件2包括三個薄板s1，s2，s3的堆疊81，其中每個薄板s1，s2，s3具有厚度和具體的材料特性。為了在其中借助一個且相同的切割工具68生產(chǎn)各種配置和尺寸的孔34，優(yōu)選地使用便攜式鉆孔機(jī)70。由于以快速的次序形成許多各種尺寸和配置的孔34，操作者識別開口4，6，8，……12(機(jī)器70固定于其中)以及建立哪個具體的孔切割處理數(shù)據(jù)應(yīng)由鉆孔機(jī)70應(yīng)用到所述開口4，6，8，……12可能具有困難。

根據(jù)本發(fā)明，一種獨特的包含要形成的孔34的識別(identification，標(biāo)識)的標(biāo)記或信息載體82，84，86，……110鄰近固定至模板1上的每個開口4，6，8，……12。所述標(biāo)記或信息載體82-110可包括任何合適類型的可讀ID，諸如RFID標(biāo)簽或芯片、條形碼、顏色標(biāo)記等，并且可由測量器具74和鉆孔機(jī)70上的讀卡器或傳感器112識別。可替代地，每個套管36-64可通過在三個維度上的本地定位系統(tǒng)識別，所述開口4，6，8，……12就多個發(fā)射器(沒有公開)和/或位于鄰近或靠近模板1的基準(zhǔn)點而言的位置可在這三個維度被識別。

當(dāng)制造孔34時，振動工具77被布置為在縱向方向上振動切割工具68。切割工具68在振動時還旋轉(zhuǎn)。振動產(chǎn)生較短的薄片并且有助于在制孔過程中降低切割工具68和工件2的溫度。然而，取決于工件2中的材料，振動切割工具68或多或少是適合的。因此，當(dāng)在不同材料薄板的堆疊中制造孔34時，振動工具77必須根據(jù)所述切割工具68在制造孔34時位于堆疊81中哪一個薄板s1，s2，s3上而打開和關(guān)閉。

當(dāng)在不同材料薄板s1，s2，s3的堆疊81中生產(chǎn)孔34時，為了了解在切割過程期間切割工具68什么時候位于每個薄板s1，s2，s3中，關(guān)于切割工具68在工件2中的深度的信息很關(guān)鍵。因此，為了了解切割工具68什么時候碰上薄板s1面向模板1的表面，必須確定位于夾頭上的工具(70)的固定基準(zhǔn)(116，……)和工件2面向模板1的表面118之間的距離，所述夾頭至少部分包圍旋轉(zhuǎn)切割工具(68)。而且，當(dāng)了解每個薄板s1，s2，s3的厚度時，可以決定在制造孔34時切割工具68應(yīng)該進(jìn)給到工件2中多深，通過激活或停用振動工具。振動的頻率和幅度，以及切割工具68的旋轉(zhuǎn)速度和進(jìn)給速度取決于工件2的材料特性。當(dāng)切割工具68達(dá)到堆疊81中的薄板s1，s2，s3時，振動工具77優(yōu)選地打開，所述薄板包括諸如鈦或鋁的材料，其中，薄片(flake)在制孔期間將更短并且切割工具68和工件2的冷卻效果增加。但是，在切割工具68離開薄板s1，s2，s3并到達(dá)薄板s1，s2，s3的表面之前，薄板s1，s2，s3向外的孔將位于所述薄板中，振動工具77優(yōu)選地關(guān)閉。結(jié)果，將實現(xiàn)具有高精度和正確孔形狀的孔并且薄板s1，s2，s3的表面將不會受到消極影響。當(dāng)切割工具68到達(dá)堆疊81中的一個薄板s1，s2，s3時(其包括另一種類型的材料，諸如纖維加強(qiáng)復(fù)合材料)，振動工具77優(yōu)選地關(guān)閉，因為振動可對孔形狀的精度產(chǎn)生影響。

鉆孔機(jī)70、振動工具77和測量器具74通過電線124連接至控制單元122。而且，存儲器126通過電線124連接至控制單元122?？刂茊卧?22和存儲器126可安裝進(jìn)鉆孔機(jī)70或作為鉆孔機(jī)70和測量器具74外部單獨的單元。鉆孔機(jī)70和測量器具74也可與控制單元122和存儲器126無線通信。

鉆孔由控制單元122控制?？刂茊卧?22從存儲器126接收信息，該信息關(guān)于包含例如收集的工具和材料參數(shù)的收據(jù)(receipt)，憑此，控制單元122使用該信息運行鉆孔操作?？刂茊卧?22優(yōu)選地由計算機(jī)128運行，計算機(jī)128具有適于提供計算的軟件算法。

當(dāng)將鉆孔機(jī)70附接至模板1上其中一個開口4，6，8，……12時，傳感器112將檢測鄰近的信息載體81-110的孔身份并且將其傳輸給存儲器126，存儲器126包含要形成的各個孔34的所有相關(guān)信息，諸如孔34的類型，其各種處理和尺寸參數(shù)，例如，孔34的直徑、深度和配置，切割進(jìn)行速度、埋頭孔114的形狀等。而且，關(guān)于堆疊81中的薄板s1，s2，s3的數(shù)目、每個薄板s1，s2，s3中的材料的材料特性、以及每個薄板s1，s2，s3的厚度的信息都被傳輸。之后，控制單元122適于控制機(jī)器70，以便在工件2中進(jìn)行相關(guān)的孔切割過程，并且根據(jù)傳輸至以及從控制單元122傳輸?shù)男畔⒋蜷_和關(guān)閉振動工具77。因此，操作者可能僅必須將鉆孔機(jī)72固定在套管36-64上，并且激活它以便開始相關(guān)的孔切割過程。

在工件2中生產(chǎn)孔34之后，可通過測量器具74執(zhí)行其控制測量，以便建立任何與預(yù)先確定的參數(shù)的偏差，要求重新處理所述孔，或者以便將孔34與具有適應(yīng)于孔34的尺寸的合適的固定元件匹配。鉆孔機(jī)70、測量器具74、控制單元122、計算機(jī)128和存儲器126可連接至本地網(wǎng)絡(luò)。所鉆的孔34的測量結(jié)果儲存在存儲器126中。來自存儲器126的數(shù)據(jù)之后可用于核實在工件2中是否已經(jīng)按正確的次序、在正確的時間、以正確的參數(shù)、通過正確的切割工具68等等、鉆出孔34。

圖2和3分別示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的通過連接元件3連接至工件2的模板1的截面圖和平面圖。圖2代表沿著圖2中的線l-l的截面圖。開口4，6，8，……32位于模板1的圖案中，對應(yīng)要在模板1所附接的工件2中形成的孔34的位置。導(dǎo)套36、38、40、……64插入模板1的開口4-32中，以便形成用于旋轉(zhuǎn)切割工具68的導(dǎo)孔66。套管36-64提供有法蘭72，用于將諸如鉆孔機(jī)70的作業(yè)工具以及測量器具74固定至模板1。

鉆孔機(jī)70具有用于固定旋轉(zhuǎn)切割工具68的鉆頭夾盤76、用于振動旋轉(zhuǎn)切割工具68的振動工具77和用于將機(jī)器70固定至模板1的套管36-64的合適的固定設(shè)備78。而且，測量器具74具有合適的固定裝置80，用于將器具74固定至模板1的套管36-64。工件2可包括不同材料薄板s1，s2，s3的堆疊81，所述材料諸如纖維加強(qiáng)復(fù)合材料，層壓板、金屬和相同或各種材料的堆疊等。在圖2中，工件2包括三個薄板s1，s2，s3的堆疊81，其中每個薄板s1，s2，s3具有厚度和特定的材料特性。

包含要形成的孔34的識別的單獨標(biāo)記或信息載體82，84，86……110固定到模板1上的每個套管36-64附近。

測量器具74提供在被識別的套管36-64上，以便測量在被識別的套管36-64上的固定點116和工件2面向模板的表面118之間的距離。優(yōu)選地，被識別的套管36-64上的固定點116與所述套管36-64遠(yuǎn)離工件2的所述表面118的表面120相一致。測量器具74適應(yīng)于連接至套管36-64的法蘭72。而且，當(dāng)生產(chǎn)提供有埋頭孔114的孔34時，為了實現(xiàn)固定元件(沒有公開)與提供有埋頭孔114的孔34的交互連接，埋頭孔114在工件2中的深度很關(guān)鍵。因此，為了了解在制造孔34時，切割工具68應(yīng)該進(jìn)給到工件2中多深，必須確定所述距離a。

鉆孔機(jī)70、振動工具77和測量器具74連接至控制單元122。而且，存儲器126連接至控制單元122?？刂茊卧?22和存儲器126可安裝進(jìn)鉆孔機(jī)70或作為鉆孔機(jī)70和測量器具74外部單獨的單元。

當(dāng)將鉆孔機(jī)70附接至模板1上其中一個套管36-64時，傳感器112將檢測鄰近的信息載體81-110的孔身份并且將其傳輸給存儲器126，存儲器126包含要形成的各個孔34的所有相關(guān)信息，諸如孔34的類型，其各種處理和尺寸參數(shù)，例如，孔34的直徑、深度和配置，切割進(jìn)行速度、埋頭孔114的形狀等。而且，關(guān)于堆疊81中的薄板s1，s2，s3的數(shù)目、每個薄板s1，s2，s3中的材料的材料特性，以及每個薄板s1，s2，s3的厚度的信息都被傳輸。之后，控制單元122適于控制機(jī)器70在工件2中進(jìn)行相關(guān)的孔切割過程，并且根據(jù)傳輸至以及從控制單元122傳輸?shù)男畔⒋蜷_和關(guān)閉振動工具77。因此，操作者可僅須將鉆孔機(jī)72固定在套管36-64上，并且激活它以便開始相關(guān)的孔切割過程。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式提供有振動工具77的鉆孔機(jī)70的側(cè)面圖。振動工具77包括振動元件127，該元件經(jīng)由鉆孔機(jī)70中的軸129連接至切割工具68。振動工具77可例如由壓電元件或在旋轉(zhuǎn)時生成振動的機(jī)械旋轉(zhuǎn)元件制成。用于固定旋轉(zhuǎn)切割工具68的鉆頭夾盤76、用于將機(jī)器70固定至模板1的套管36-64的固定設(shè)備78和用于識別與模板1的套管36-64相關(guān)的標(biāo)簽或信息載體82-110的讀卡器或傳感器112也在圖4中公開。

鉆孔機(jī)70可以是軌道鉆孔裝置，其特征在于：切割工具直徑小于所得到的孔34的直徑；工具切割邊緣間歇性地與孔邊緣接觸；小的芯片信息；以及低的推力。

圖5示出了軌道鉆孔裝置形式的鉆孔機(jī)70，包括用于在工件2中鉆孔的切割工具68。切割工具68具有切割工具軸130。切割工具68關(guān)于其自身的軸130、以及離心地關(guān)于軌道鉆孔裝置的主軸132旋轉(zhuǎn)。軌道鉆孔裝置根據(jù)本發(fā)明提供有振動工具77并且被布置為沿著軸130振動切割工具68。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的測量器具74的側(cè)視圖。測量器具74包括第一和第二探針134，136，朝向不同的方向。當(dāng)執(zhí)行距離測量時，第一探針134優(yōu)選地朝向工件2的表面118。當(dāng)執(zhí)行運作的孔34的形狀測量時，第二探針136優(yōu)選地朝向工件2中運作的孔34的徑向方向，或者相對于朝向工件2中運作的孔34的徑向方向一定的角度。但是，也可能提供不同的測量器具74，一個器具包括第一探針134，朝向工件2的表面118，另一個器具包括第二探針136，朝向工件2中運作的孔34的徑向方向。

在操作中，在圖7的方框圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的方法。

根據(jù)第一實施方式的方法包括步驟：

a)將具有至少一個開口4，6，8，……32的模板1提供給工件2；

b)在開口4、6、8、……32處提供作業(yè)工具70；

c)確定作業(yè)工具70的固定基準(zhǔn)17，116和工件2面向模板1的表面118之間的距離a；

d)將測量的距離a確定進(jìn)存儲器126，

e)通過振動工具77振動作業(yè)工具70上的旋轉(zhuǎn)切割工具68；以及

f)基于所收集的距離a運作所述工件2。

優(yōu)選地，作業(yè)工具70的固定基準(zhǔn)17位于旋轉(zhuǎn)切割工具68的第一遠(yuǎn)端75。結(jié)果，很容易確定固定基準(zhǔn)和工件面向模板的表面之間的距離，以便以高生產(chǎn)率生產(chǎn)具有高精度并且具有狹窄的公差內(nèi)正確的孔形狀的孔。

優(yōu)選地，所述確定的距離a是旋轉(zhuǎn)切割工具68的長度l和至少部分包圍所述旋轉(zhuǎn)切割工具68的夾頭13的長度L之差。結(jié)果，很容易通過確定旋轉(zhuǎn)切割工具的長度和至少部分包圍所述旋轉(zhuǎn)切割工具的夾頭的長度之差，從而確定固定基準(zhǔn)和工件面向模板的表面之間的距離。

在操作中，在圖8的方框中示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的方法。

在第二實施方式中，至少一個開口4，6，8……32包括套管36-64，并且根據(jù)第二實施方式的方法包括進(jìn)一步的步驟：

在步驟a)之后：進(jìn)一步的步驟g)識別套管36-64；

在步驟b)之前執(zhí)行步驟c)并且在被識別的套管36-64上識別固定點116，作為工具70的固定基準(zhǔn)；

在步驟c)之后，步驟b)之前執(zhí)行步驟d)；

在步驟d)之后：進(jìn)一步的步驟h)識別套管36-64；以及

在步驟b)之后，步驟e)之前：進(jìn)一步的步驟i)從存儲器126帶來被識別的套管36-64的確定的距離a。

結(jié)果，根據(jù)這個第二實施方式的步驟將按照次序：

-識別套管36-64；

-確定作業(yè)工具70的固定基準(zhǔn)116和工件2面向模板1的表面118之間的距離并且在被識別的套管36-64上識別固定點116，作為所述作業(yè)工具70的固定基準(zhǔn)；

-將確定的距離收集進(jìn)存儲器126，

-識別套管36-64；

-在被識別的套管36-64上提供作業(yè)工具70；

-從存儲器126帶來被識別的套管36-64的確定的距離；

-通過振動工具77振動作業(yè)工具70上的旋轉(zhuǎn)切割工具68；以及

-基于所述收集的距離a運作工件2。

工件2可以是任何布置在堆疊中的合適的材料或材料的組合。優(yōu)選地，被識別的套管36-64上的固定點116與遠(yuǎn)離工件2的所述表面118的套管36-64的表面120重合。優(yōu)選地，通過布置在套管36-64或模板2上的RFID標(biāo)簽識別套管36-64。但是，通過任何合適類型的可讀信息載體82-110識別套管36-64，諸如RFID標(biāo)簽或芯片、個人識別碼、顏色標(biāo)記等，并且可由鉆孔機(jī)70的讀卡器或傳感器112識別?？商娲兀總€套管36-64可通過本地定位系統(tǒng)(沒有公開)識別。切割工具68在旋轉(zhuǎn)時也振動。振動生成較短的薄片并在制孔過程期間有助于降低切割工具68和工件2的溫度。

因為在被識別的套管36-64上的固定點116和工件2面向模板1的表面118之間的距離a已知并且被收集進(jìn)儲器126中，當(dāng)例如鉆具有埋頭孔114的孔34時，可以就工件2的深度而言以非常狹窄的公差運作工件2。優(yōu)選地，作業(yè)工具70連接至控制單元122并且包括具有軸130的軌道切割裝置，切割工具68關(guān)于其自身的軸130以及離心地關(guān)于主軸132旋轉(zhuǎn)。但是，作業(yè)工具70可以是另一種類型的工具，諸如傳統(tǒng)鉆孔工具。優(yōu)選地，控制單元122由計算機(jī)128運行，計算機(jī)128具有適于提供關(guān)于運作操作的計算的軟件算法。

優(yōu)選地，工件2為不同材料的薄板s1，s2，s3的堆疊，并且在步驟g)之后步驟h)之前，所述方法進(jìn)一步包括步驟：

j)從所述存儲器126帶來關(guān)于以下信息：堆疊81中的每個薄板s1，s2，s3的材料特性和厚度，以及堆疊81中薄板s1，s2，s3的數(shù)目。

所述方法進(jìn)一步包括：

僅在步驟h)中被選擇的堆疊81的薄板s1，s2，s3中振動所述作業(yè)工具70。

取決于工件2中的材料，或多或少地適合振動切割工具68。當(dāng)在不同材料薄板的堆疊中制造孔34時，振動工具77可根據(jù)所述切割工具68在制造孔34時位于堆疊81中哪一個薄板s1，s2，s3上而打開和關(guān)閉。

所述方法包括進(jìn)一步的步驟：

k)從所述運作操作中將數(shù)據(jù)收集進(jìn)存儲器126。

從運作操作中收集的數(shù)據(jù)可例如是切割長度、進(jìn)給長度、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速率和孔深度。

所述方法包括進(jìn)一步的步驟：

l)識別所述開口4，6，8……32)；

m)就所述運作操作的結(jié)果而言測量工件2；

n)將所述測量的值收集進(jìn)存儲器126。

在運作操作之后，工件2就運作操作的結(jié)果而言被測量。如果運作操作包括制造孔34，則值被測量，并且關(guān)于孔形狀、深度、直徑、埋頭孔特性和圓柱度的數(shù)據(jù)被收集到存儲器126。這個收集的數(shù)據(jù)可用于將孔34與固定元件(沒有公開)匹配，所述固定元件具有相對于孔34的特性補(bǔ)充的特性。如果孔34例如相對于孔34預(yù)先確定的特性尺寸較小，則可能找到可彌補(bǔ)孔34偏差的緊固元件。

所述方法包括進(jìn)一步的步驟：

o)在步驟e)運作工件2之前，從存儲器126帶來與被識別的套管36-64相關(guān)的額外的預(yù)先確定的運作參數(shù)，諸如要鉆的孔34的數(shù)目、工件2的厚度、切割長度、進(jìn)給長度、軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速率和孔深度。

這些預(yù)先確定的運作參數(shù)可儲存在存儲器126中，作為運作過程的方法(recipe)。

所述方法進(jìn)一步包括：作業(yè)工具70包括可控制的振動工具77，用于在切割工具68的縱向方向上振動切割工具68。

根據(jù)工件2中的材料，或多或少地適合振動切割工具68。當(dāng)在不同材料薄板的堆疊中制造孔34時，可控制的振動工具77可根據(jù)所述切割工具68在制造孔34時位于堆疊81中哪一個薄板s1，s2，s3上而打開和關(guān)閉。

所述方法包括進(jìn)一步的步驟：

p)在步驟c)和步驟m)之前在所識別的套管36-64上提供測量器具74，用于測量并從而確定在被識別的套管36-64上的固定點116和工件2面向模板1的表面118之間的距離a，以及用于就所述運作操作的結(jié)果而言測量所述工件2。

測量器具74可包括兩個不同的探針134，136，朝向不同的方向。當(dāng)在步驟c)中執(zhí)行測量時，探針134優(yōu)選地朝向工件2的表面118。當(dāng)在步驟m)中執(zhí)行測量時，探針136優(yōu)選地朝向工件2中運作的孔34的徑向方向。但是，也可能提供不同的測量器具74，一個器具包括探針134，其朝向工件2的表面118，另一個器具包括探針136，其朝向工件2中運作的孔34的徑向方向。優(yōu)選地，測量器具74連接至控制單元122，控制單元122由計算機(jī)128運行，計算機(jī)128具有適應(yīng)于提供關(guān)于測量操作的計算的軟件算法。

用于測量和運作對象的系統(tǒng)包括計算機(jī)128，計算機(jī)128包括計算機(jī)程序P，用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，軟件算法提供關(guān)于測量操作的所述計算。

本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行方法步驟的計算機(jī)程序P和計算機(jī)程序產(chǎn)品。計算機(jī)程序P包括程序代碼，當(dāng)所述計算機(jī)程序P在計算機(jī)128上運行時，用于執(zhí)行根據(jù)本文提到的本發(fā)明的方法步驟。計算機(jī)程序產(chǎn)品包括儲存在計算機(jī)128可讀的介質(zhì)中的程序代碼，當(dāng)所述計算機(jī)程序P在計算機(jī)128上運行時，用于執(zhí)行根據(jù)本文提到的本發(fā)明的方法步驟?？商娲兀嬎銠C(jī)程序產(chǎn)品直接可儲存在計算機(jī)128的內(nèi)部存儲器中，包括計算機(jī)程序P，當(dāng)所述計算機(jī)程序P在計算機(jī)128上運行時，用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法步驟。

本發(fā)明的一個方面涉及包括程序代碼的計算機(jī)程序P，用于執(zhí)行步驟：

a)將具有至少一個開口4，6，8，……32的模板1提供給工件2；

b)在開口4，6，8，……32處提供作業(yè)工具70；

c)確定作業(yè)工具70的固定基準(zhǔn)17，116和工件2面向模板1的表面118之間的距離a；

d)將所述確定的距離a收集進(jìn)存儲器126，

e)通過振動工具77振動作業(yè)工具70上的旋轉(zhuǎn)切割工具68；以及

f)基于所述收集的距離a運作所述工件2。

在第二實施方式中，所述至少一個開口4，6，8，……32包括套管36-64和計算機(jī)程序P，計算機(jī)程序P包括程序代碼，用于執(zhí)行步驟：

在步驟a)之后：進(jìn)一步的步驟g)識別套管36-64；

在步驟b)之前執(zhí)行步驟c)并且在被識別的套管36-64上識別固定點116，作為工具70的固定基準(zhǔn)；

在步驟c)之后，步驟b)之前執(zhí)行步驟d)；

在步驟d)之后：進(jìn)一步的步驟h)識別套管36-64；以及

在步驟b)之后，步驟e)之前：進(jìn)一步的步驟i)從存儲器126帶來被識別的套管36-64的確定的距離a。

計算機(jī)程序P進(jìn)一步包括程序代碼，用于執(zhí)行步驟：

j)在步驟e)之前，從存儲器126帶來關(guān)于以下的信息：堆疊81中的每個薄板s1，s2，s3的材料特性和厚度，以及堆疊81中的薄板s1，s2，s3的數(shù)目。

k)從所述運作操作中將數(shù)據(jù)收集進(jìn)存儲器126。

l)識別套管36-64；

m)就所述運作操作的結(jié)果而言測量工件2；

n)將所述測量的值收集進(jìn)存儲器126。

o)在步驟e)運作工件2之前，從存儲器126帶來與被識別的套管36-64相關(guān)的額外的預(yù)先確定的運作參數(shù)，諸如要鉆的孔34的數(shù)目、工件2的厚度、切割長度、進(jìn)給長度、軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速率和孔深度；以及

p)在步驟c)和步驟m)之前在所識別的套管36-64上提供測量器具74，用于測量并從而確定在被識別的套管36-64上的固定點116和工件2面向模板1的表面118之間的距離a，以及用于就所述運作操作的結(jié)果而言測量所述工件2。

計算機(jī)程序P可例如在顯示器上將信息呈現(xiàn)給操作者，操作者執(zhí)行步驟a)-p)中一些或所有的活動?？商娲鼗蛲ㄟ^組合，計算機(jī)程序P在這些步驟中可控制機(jī)器人執(zhí)行一些或所有的活動。

本發(fā)明的一個方面涉及計算機(jī)程序產(chǎn)品，計算機(jī)程序產(chǎn)品包括儲存在計算機(jī)128可讀的介質(zhì)中的程序代碼，用于執(zhí)行步驟：

a)將具有至少一個開口4，6，8，……32的模板1提供給工件2；

b)在開口4，6，8，……32處提供作業(yè)工具70；

c)確定作業(yè)工具70的固定基準(zhǔn)17，116和工件2面向模板1的表面118之間的距離a；

d)將所述確定的距離a收集進(jìn)存儲器126，

e)通過振動工具77振動作業(yè)工具70上的旋轉(zhuǎn)切割工具68；以及

f)基于所述收集的距離a運作所述工件2。

在第二實施方式中，所述至少一個開口4、6、8、……32包括套管36-64和計算機(jī)程序產(chǎn)品，計算機(jī)程序產(chǎn)品包括儲存在、由計算機(jī)128可讀的介質(zhì)中的程序代碼，用于執(zhí)行進(jìn)一步的步驟：

在步驟a)之后：進(jìn)一步的步驟g)識別套管36-64；

在步驟b)之前執(zhí)行步驟c)并且在被識別的套管36-64上識別固定點116，作為工具70的固定基準(zhǔn)；

在步驟c)之后，步驟b)之前執(zhí)行步驟d)；

在步驟d)之后：進(jìn)一步的步驟h)識別套管36-64；以及

在步驟b)之后，步驟e)之前：進(jìn)一步的步驟i)從存儲器126帶來被識別的套管36-64的確定的距離a。

計算機(jī)程序產(chǎn)品包括儲存在由計算機(jī)128可讀的介質(zhì)中的程序代碼，用于執(zhí)行進(jìn)一步的步驟：

j)在步驟e)之前，從所述存儲器126帶來關(guān)于以下的信息：堆疊81中的每個薄板s1，s2，s3的材料特性和厚度，以及堆疊81中的薄板s1，s2，s3的數(shù)目。

k)從所述運作操作中將數(shù)據(jù)收集進(jìn)存儲器126。

l)識別套管36-64；

m)就所述運作操作的結(jié)果而言測量工件2；

n)將所述測量的值收集進(jìn)存儲器126。

o)在步驟e)運作工件2之前，從存儲器126帶來與被識別的套管36-64相關(guān)的額外的預(yù)先確定的運作參數(shù)，諸如要鉆的孔34的數(shù)目、工件2的厚度、切割長度、進(jìn)給長度、軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速率和孔深度；以及

p)在步驟c)和步驟m)之前在所識別的套管36-64上提供測量器具74，用于測量并從而確定在被識別的套管36-64上的固定點116和工件2面向模板1的表面118之間的距離a，以及用于就所述運作操作的結(jié)果而言測量所述工件2。

本發(fā)明的一個方面涉及計算機(jī)程序產(chǎn)品，其直接可儲存在計算機(jī)128的內(nèi)部存儲器M中，包括計算機(jī)程序P，用于執(zhí)行步驟：

a)將具有至少一個開口4，6，8，……32的模板1提供給工件2；

b)在開口4，6，8，……32處提供作業(yè)工具70；

c)確定作業(yè)工具70的固定基準(zhǔn)17，116和工件2面向模板1的表面118之間的距離a；

d)將所述確定的距離a收集進(jìn)存儲器126，

e)通過振動工具77振動作業(yè)工具70上的旋轉(zhuǎn)切割工具68；以及

f)基于所述收集的距離a運作所述工件2。

在第二實施方式中，所述至少一個開口4，6，8，……32包括套管36-64和計算機(jī)程序產(chǎn)品，計算機(jī)程序產(chǎn)品直接可儲存在計算機(jī)128的內(nèi)部存儲器M中，包括計算機(jī)程序P，用于執(zhí)行進(jìn)一步的步驟：

在步驟a)之后：進(jìn)一步的步驟g)識別套管36-64；

在步驟b)之前執(zhí)行步驟c)并且在被識別的套管36-64上識別固定點116，作為工具70的固定基準(zhǔn)；

在步驟c)之后，步驟b)之前執(zhí)行步驟d)；

在步驟d)之后：進(jìn)一步的步驟h)識別套管36-64；以及

在步驟b)之后，步驟e)之前：進(jìn)一步的步驟i)從存儲器126帶來被識別的套管36-64的確定的距離a。

計算機(jī)程序產(chǎn)品直接可儲存在計算機(jī)128的內(nèi)部存儲器M中，包括計算機(jī)程序P，用于執(zhí)行進(jìn)一步的步驟：

j)在步驟e)之前，從所述存儲器126帶來關(guān)于以下的信息：堆疊81中的每個薄板s1，s2，s3的材料特性和厚度，以及堆疊81中的薄板s1，s2，s3的數(shù)目；

k)從所述運作操作中將數(shù)據(jù)收集進(jìn)存儲器126；

l)識別套管36-64；

m)就所述運作操作的結(jié)果而言測量工件2；

n)將所述測量的值收集進(jìn)存儲器126；

o)在步驟e)中運作工件2之前，從存儲器126帶來與被識別的套管36-64相關(guān)的額外的預(yù)先確定的運作參數(shù)，諸如要鉆的孔34的數(shù)目、工件2的厚度、切割長度、進(jìn)給長度、軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速率和孔深度；以及

p)在步驟c)和步驟m)之前在所識別的套管36-64上提供測量器具74，用于測量并從而確定在被識別的套管36-64上的固定點116和工件2面向模板1的表面118之間的距離a，以及用于就所述運作操作的結(jié)果而言測量所述工件2。

上文不同實施方式的特征和組件可合并在本發(fā)明的范圍內(nèi)。