ES2307641T3 - Dispositivo y metodo para el control de una maquina herramienta. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo para el control de una máquina herramienta, comprendiendo el dispositivo los siguientes componentes: a) al menos un banco de datos (40) con datos adicionales, que se requieren para el mecanizado de la pieza, donde el banco de datos (40) está organizado de forma aleatoria, b) una unidad de procesamiento (20), que comprende las siguientes unidades funcionales: b1) una interfaz de entrada (21) para un programa de mecanizado (10), que es adecuado para el control de la máquina herramienta (50) durante el mecanizado de la pieza, comprendiendo el programa de mecanizado (10) también órdenes de acceso al banco de datos en un lenguaje de banco de datos normalizado, b2) una interfaz de banco de datos (23) para el banco de datos (40) b3) una unidad de interpretación (22), que procesa las órdenes de acceso al banco de datos en el programa de mecanizado (10) de tal forma que se pueden demandar de este modo datos adicionales necesarios del banco de datos (40), donde la unidad de interpretación (22) identifica las órdenes de acceso al banco de datos como tales y la unidad de interpretación (22) organiza la demanda de datos adicionales del banco de datos (40) por la interfaz del banco de datos (23) en la unidad de procesamiento (20), b4) una unidad de transformación (24) que usa los datos adicionales demandados del banco de datos (40) en el desarrollo del mecanizado posterior para la ejecución del programa de mecanizado (10).
Description
Dispositivo y método para el control de una
máquina herramienta.
La presente invención se refiere a un
dispositivo y a un método para el control de una máquina
herramienta.
Para el mecanizado de piezas en una máquina
herramienta controlada numéricamente se requieren, entre otras
cosas, datos adicionales que se almacenan de forma tabulada en
archivos de datos en el exterior del propio programa de mecanizado
o programa NC. Tales datos adicionales pueden ser, a modo de
ejemplo, datos con respecto a la geometría de la herramienta o
valores de corrección con respecto a la geometría de la herramienta,
que se han obtenido a partir de una medición de la pieza. El tipo y
la estructura o la organización de estos datos adicionales en un
archivo dependen por norma de la respectiva tecnología de mecanizado
y, entre otras cosas, incluso del respectivo tipo de máquina
herramienta. Por lo tanto, existe una gran diversidad con respecto
al tipo y la estructura de tales datos adicionales en los archivos
correspondientes.
Un banco de datos de herramienta de este tipo se
describe en la publicación de G. Happersberger: "Aufbau einer
Werkzeugdatenbank für die NC-Programmierung im
DNC-Verbund", revista VDI, VDI Verlag GMBH,
Düsseldorf, DE, Vol. 131, Nº 9, en las páginas 49 - 53. En la
página 53, columna central, sin embargo, también se hace referencia
a un uso de banco de datos durante la fabricación por rutinas SQL,
pero no se explica con más detalle.
Durante el procesamiento del respectivo programa
de mecanizado para un determinado objetivo de mecanizado ahora
puede requerirse el acceso a los datos adicionales del programa de
mecanizado. A modo de ejemplo puede ser necesaria la introducción
de datos de corrección de la herramienta para realizar una
corrección correspondiente del radio de la herramienta en base a
los datos introducidos. Para esto se requiere a su vez que la
estructura de los datos adicionales demandados o la organización
concreta del banco de datos correspondiente ya se conozca en el
momento de la elaboración del software de control y no solamente en
el momento de la elaboración del programa de mecanizado. Esto
significa que el respectivo productor del control ya tiene que
conocer y tener en cuenta las estructuras de los bancos de datos
pertenecientes durante la elaboración del software de control. De
este modo, por ejemplo, en ese momento ya se tiene que conocer en
que línea y/o columna o celda de un banco de datos de este tipo se
pueden encontrar datos adicionales determinados. El uso de un
archivo con una estructura de datos adicionales u organización de
datos adicionales, que se diferencia de la estructura tenida en
cuenta en un principio, posteriormente ya no es posible. El
software de control elaborado de este modo, como consecuencia, ya
no es independiente de una determinada tecnología de mecanizado o
independiente de un tipo especial de máquina herramienta.
Por lo tanto, es objetivo de la presente
invención indicar un dispositivo y un método para el control de una
máquina herramienta con los que sea posible la utilización flexible
de datos adicionales organizados de forma aleatoria a partir de un
programa de mecanizado sin que la organización o la estructura
concreta de los datos adicionales se conozca de antemano,
particularmente incluso en el momento de la elaboración del software
de control.
Este objetivo se resuelve mediante un
dispositivo con las características de la reivindicación 1.
Se obtienen realizaciones ventajosas del
dispositivo de acuerdo con la invención a partir de las medidas
indicadas en las reivindicaciones dependientes de la reivindicación
1.
Adicionalmente se resuelve el objetivo que se ha
indicado anteriormente mediante un método con las características
de la reivindicación 10.
Se obtienen realizaciones ventajosas del método
de acuerdo con la invención a partir de las medidas indicadas en
las reivindicaciones dependientes de la reivindicación 10.
Las medidas de acuerdo con la invención
garantizan ahora que a partir de un programa de mecanizado se pueden
demandar datos adicionales de un banco de datos sin que se tengan
que conocer el tipo ni la estructura concreta del banco de datos y
de los datos adicionales almacenados en el mismo durante la
elaboración del software de control. Solamente durante la
elaboración del propio programa de mecanizado en la respectiva
máquina se requiere el conocimiento del banco de datos
correspondiente y su organización concreta. De este modo se
garantiza que el software de control una vez elaborado se pueda
utilizar de forma flexible para las tecnologías de mecanizado más
diversas y/o los tipos de máquina herramientas más diversos que
trabajan junto con datos adicionales organizados de
diferente
modo.
modo.
En una realización particularmente ventajosa de
la presente invención se usan en el respectivo programa de
mecanizado para la demanda de datos adicionales a partir de un banco
de datos de este tipo órdenes de acceso al banco de datos, que se
basan en el lenguaje de banco de datos SQL o en otro lenguaje de
banco de datos normalizado.
Con referencia al respectivo banco de datos en
el que se almacenan los datos adicionales existen las realizaciones
más diversas. De este modo, el mismo se puede almacenar separado
espacialmente de la respectiva máquina o del respectivo programa de
mecanizado; sin embargo, del mismo modo el mismo se puede almacenar
de forma local con el programa de mecanizado, etc.
Se obtienen ventajas y detalles adicionales de
la presente invención a partir de la siguiente descripción de las
figuras adjuntas.
Se muestra
En la Figura 1, una representación de esquema
modular muy esquematizado de un ejemplo de realización del
dispositivo de acuerdo con la invención;
En la Figura 2, un extracto de un programa de
mecanizado que comprende órdenes para la introducción de datos
adicionales.
Mediante las dos Figuras 1 y 2 se explicará a
continuación el dispositivo de acuerdo con la invención y el método
de acuerdo con la invención. La Figura 1 muestra de forma muy
esquematizada una posible realización del dispositivo de acuerdo
con la invención, que es adecuado para el control numérico de una
máquina herramienta. El dispositivo de acuerdo con la invención
comprende esencialmente una unidad de procesamiento 20 con
diferentes unidades funcionales y un banco de datos 40. Las
funciones de los diferentes componentes se detallarán a lo largo de
la siguiente descripción.
El banco de datos 40 se dispone en el presente
ejemplo separado espacialmente de la unidad de procesamiento 20 y
está unido con la misma por un canal de comunicación 60 por el que
se intercambian datos entre la unidad de procesamiento 20 y el
banco de datos 40. El canal de comunicación 60 se puede realizar de
modo diverso, por ejemplo, en forma de una conexión de red o de bus
al igual que como conexión de Internet, etc. Como alternativa a
esto, sin embargo, el banco de datos 40 también se puede disponer
básicamente en proximidad directa de la unidad de procesamiento
20.
En el banco de datos 40 se almacenan, como se ha
explicado al principio, datos adicionales que se requieren para el
mecanizado de la pieza. Se puede tratar de los tipos más diversos de
datos adicionales, como, por ejemplo, los datos de corrección de la
herramienta que ya se han mencionado, otros datos adicionales de la
geometría de la herramienta y/o datos adicionales con respecto a un
determinado tipo de máquina herramienta, etc.
Ahora es importante para la presente invención
que los datos adicionales o el banco de datos 40 se pueden
organizar de forma aleatoria, es decir, particularmente durante la
elaboración del software de control no se requiere el conocimiento
de la organización concreta a modo de líneas o tablas del banco de
datos 40. En este momento solamente se necesita el conocimiento de
la estructura lógica del banco de datos 40 correspondiente, es
decir, qué tipo de datos se tienen que demandar finalmente del banco
de datos. El banco de datos correspondiente, como consecuencia, se
puede configurar como archivo organizado de forma tabulada y como
sistema de banco de datos disponible en el mercado. Es posible
utilizar en este momento, por ejemplo, el banco de datos 40 de un
productor de herramientas en el que el mismo ha introducido datos de
corrección determinados. A lo largo del mecanizado de la pieza se
necesitan los datos adicionales para tener en cuenta en el lado del
programa una corrección de la herramienta.
Además del conocimiento de la estructura lógica
del banco de datos se requiere durante la elaboración del software
de control solamente el conocimiento del protocolo en el canal de
comunicación 60, por el que se desarrolla la transferencia de datos
con el banco de datos 40.
El correspondiente banco de datos 40 se puede
configurar de forma similar al canal de comunicación 60 de forma
física de forma muy diversa. Esto significa que como medio de
memoria para el banco de datos 40 están disponibles básicamente
todos los medios de memoria habituales como unidades de disco duro,
CD-ROM, etc. Por lo demás, el banco de datos se
puede componer de una o varias tablas con correspondientes
estructuras de líneas y columnas.
Con la referencia 10 se indica en la Figura 1
por lo demás el programa de mecanizado o el respectivo programa NC,
que se ejecuta a lo largo del mecanizado de la pieza por la unidad
de procesamiento 20. De acuerdo con la invención está previsto que
el programa de mecanizado 10 comprenda además de las indicaciones de
mecanizado habituales en forma de indicaciones de frases NC
adicionalmente órdenes de acceso al banco de datos. Mediante las
órdenes de acceso al banco de datos, de este modo es posible, entre
otras cosas, a partir del programa de mecanizado 10 el acceso
dirigido a los datos adicionales en el banco de datos 40, en el caso
de que se requiriera esto durante el mecanizado de la pieza. Por lo
demás, mediante las órdenes de acceso al banco de datos, en el
programa de mecanizado 10 se realiza la asignación de los
respectivos datos adicionales demandados a una variable del
programa de mecanizado 10. Alternativamente también se puede
realizar una asignación de los datos adicionales demandados
respectivamente a variables internas del software de control. En
todos los casos, mediante una asignación de este tipo se puede
influir directamente en la función del programa de mecanizado 10 en
este punto.
Para garantizar el acceso a los datos
adicionales del banco de datos 40 organizado de forma aleatoria se
necesitan determinadas medidas de acuerdo con la invención en el
lado de la unidad de procesamiento 20 que se explicarán a
continuación. Para el acceso desde el programa de mecanizado 10 a
los datos adicionales, en el contexto de las órdenes de acceso al
banco de datos a continuación ya no se necesita el conocimiento
explícito de la organización concreta del banco de datos. Como
órdenes de acceso al banco de datos en el programa de mecanizado 10
sirven más bien órdenes de un lenguaje de banco de datos normalizado
como, por ejemplo, SQL, que posibilitan leer datos de un banco de
datos sin tener que conocer la estructura concreta de la tabla.
Para el procesamiento del programa de mecanizado
10, la unidad de procesamiento 20 comprende una interfaz de entrada
21 para el programa de mecanizado 10. Dispuesta detrás de la
interfaz de entrada 21 hay una unidad de interpretación 22 en el
lado de la unidad de procesamiento. La unidad de interpretación 22
asume además de la ejecución de las frases NC habituales en el
programa de mecanizado 10 adicionalmente el procesamiento correcto
de las órdenes de acceso al banco de datos, que también están
contenidas en el programa de mecanizado 10. De este modo, la unidad
de interpretación 22 identifica las órdenes de acceso al banco de
datos como tales y la unidad de interpretación 22 organiza la
demanda de datos adicionales del banco de datos 40 por una interfaz
del banco de datos 23 en la unidad de procesamiento 20. Los datos
adicionales demandados de este modo se suministran a continuación a
unidad de transformación 24, que usa los datos adicionales durante
el desarrollo adicional del mecanizado para la ejecución del
programa de mecanizado 10. Habitualmente, las unidades funcionales
que se han explicado anteriormente de la unidad de procesamiento
20, como las diferentes interfaces 21, 23 así como la unidad de
interpretación 22 y la unidad de transformación 24 están
configuradas de acuerdo con el software.
Dispuesto por detrás de la unidad de
procesamiento 20 se representa ya solamente el bloque 50 que debe
ilustrar la máquina herramienta controlada.
En la Figura 1 se indica de forma esquemática,
además de los componentes que se han explicado hasta ahora, una
unidad de gestión de banco de datos 30 unida por el canal de
comunicación 60. Por la unidad de gestión de banco de datos 30 se
organiza el intercambio de datos entre la unidad de procesamiento 20
y el banco de datos 40. En concreto, esto significa que la unidad
de gestión del banco de datos 30 es llamada por las órdenes de
acceso al banco de datos normalizadas y, de forma correspondiente a
las órdenes de acceso al banco de datos, se demandan los datos
adicionales demandados al banco de datos 40. Los datos adicionales
demandados de este modo se ponen a disposición entonces por la
unidad de gestión del banco de datos 30 a la unidad de procesamiento
20 o a la unidad de transformación 24 para el procesamiento
posterior. Además del acceso de lectura que se ha explicado a los
datos de banco de datos 40, evidentemente también es posible un
acceso de escritura al banco de datos 40. De este modo, por
ejemplo, se puede medir una herramienta y los datos generados de
este modo se pueden escribir como nuevos datos de corrección en un
banco de datos correspondiente. También un acceso de escritura de
este tipo al banco de datos 40 se organiza por la unidad de gestión
del banco de datos 30. En una posible realización, la unidad de
gestión del banco de datos 30 está configurada, por ejemplo, como
servidor SQL.
En la Figura 2 se muestra un ejemplo de una
parte de un programa de mecanizado 10, que comprende entre las
líneas del programa N110 y N160 particularmente varias órdenes de
acceso al banco de datos, por las que se deben demandar datos
adicionales de un banco de datos y poner a disposición para el
procesamiento posterior.
En las dos líneas del programa N110 y N120 se
realiza en primer lugar la asignación de datos del banco de datos
al que se tiene que realizar la demanda TOOL a variables Q1, Q2 del
programa de mecanizado 10. De este modo, por la línea del programa
N110 se asocia un valor de la columna del banco de datos
"radio" con la variable Q1; por la línea de programa N120 se
realiza la asociación de un valor de la columna del banco de datos
"longitud" con la variable Q2.
Por la siguiente línea de programa N130 se leen
los valores para la longitud y el radio del tipo de herramienta Nº
2 del banco de datos TOOL.
Por la línea de programa N140 se provoca
finalmente la sustitución de la herramienta Nº 2 y se tiene en
cuenta la medida Q1 leída del banco de datos TOOL para el radio y
Q2 para la longitud.
Por las siguientes líneas del programa N150,
etc. se predetermina de manera habitual el programa de mecanizado
10.
De forma análoga a este ejemplo se realiza del
modo de acuerdo con la invención el acceso a datos de bancos de
datos organizados de forma aleatoria.
Claims (16)
1. Un dispositivo para el control de una máquina
herramienta, comprendiendo el dispositivo los siguientes
componentes:
a) al menos un banco de datos (40) con datos
adicionales, que se requieren para el mecanizado de la pieza, donde
el banco de datos (40) está organizado de forma aleatoria,
b) una unidad de procesamiento (20), que
comprende las siguientes unidades funcionales:
- b1)
- una interfaz de entrada (21) para un programa de mecanizado (10), que es adecuado para el control de la máquina herramienta (50) durante el mecanizado de la pieza, comprendiendo el programa de mecanizado (10) también órdenes de acceso al banco de datos en un lenguaje de banco de datos normalizado,
- b2)
- una interfaz de banco de datos (23) para el banco de datos (40)
- b3)
- una unidad de interpretación (22), que procesa las órdenes de acceso al banco de datos en el programa de mecanizado (10) de tal forma que se pueden demandar de este modo datos adicionales necesarios del banco de datos (40), donde la unidad de interpretación (22) identifica las órdenes de acceso al banco de datos como tales y la unidad de interpretación (22) organiza la demanda de datos adicionales del banco de datos (40) por la interfaz del banco de datos (23) en la unidad de procesamiento (20),
- b4)
- una unidad de transformación (24) que usa los datos adicionales demandados del banco de datos (40) en el desarrollo del mecanizado posterior para la ejecución del programa de mecanizado (10).
2. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que por un canal de comunicación (60) entre
el banco de datos (40) y la interfaz del banco de datos (23) se une
una unidad de gestión de banco de datos (30), que organiza el
intercambio de datos entre la unidad de procesamiento (20) y el
banco de datos (40).
3. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 2, en el que la unidad de gestión del banco de datos
(30) está configurada de tal forma que la misma se puede accionar
por las órdenes de acceso al banco de datos por parte de la unidad
de procesamiento (20), demanda de forma correspondiente a las
órdenes de acceso al banco de datos los datos adicionales
demandados del banco de datos (40) y pone a disposición los
respectivos datos adicionales a la unidad de transformación (23)
para el procesamiento posterior.
4. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 3, en el que la unidad de gestión del banco de datos
(30) está configurada como servidor SQL.
5. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 2, en el que el canal de comunicación (60) posibilita
un intercambio de datos bidireccional entre el banco de datos (40)
y la unidad de procesamiento (20).
6. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que la unidad de interpretación (23) está
configurada de acuerdo con el software.
7. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el banco de datos (40) se dispone
separado espacialmente de la unidad de procesamiento (20).
8. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que el banco de datos (40) comprende una
estructura de líneas y columnas.
9. El dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que los datos adicionales introducidos en el
banco de datos (40) se refieren a la geometría de la herramienta
y/o un tipo de máquina herramienta determinado.
10. Un método para el control de una máquina
herramienta, donde para esto se utiliza al menos un banco de datos
organizado de forma aleatoria (40) con datos adicionales para el
mecanizado de la pieza y durante la ejecución de un programa de
mecanizado (10) mediante una unidad de procesamiento (20), una
unidad de interpretación (22) procesa de tal modo órdenes de acceso
al banco de datos en un lenguaje de banco de datos normalizado en
el programa de mecanizado (10) de tal forma que de este modo se
demandan datos adicionales necesarios para el mecanizado adicional
de la pieza del banco de datos (40), donde la unidad de
interpretación (22) identifica las órdenes de acceso al banco de
datos como tales y la unidad de interpretación (22) organiza la
demanda de datos adicionales del banco de datos (40) por la
interfaz del banco de datos (23) en la unidad de procesamiento
(20).
11. El método de acuerdo con la reivindicación
10, en el que la demanda y el intercambio de datos adicionales
entre la unidad de procesamiento (20) y el banco de datos (40) se
realiza por un canal de comunicación (60) entre la unidad de
procesamiento (20) y el banco de datos (40) y por el canal de
comunicación (60) se une una unidad de gestión de banco de datos
(30), por la que se organiza el intercambio de datos entre la unidad
de procesamiento (20) y el banco de datos (40).
12. El método de acuerdo con la reivindicación
11, en el que la unidad de procesamiento (20) acciona la unidad de
gestión del banco de datos (30) por las órdenes de acceso al banco
de datos, de forma correspondiente a las órdenes de acceso al banco
de datos se demandan los datos adicionales demandados del banco de
datos (40) por la unidad de comunicación (30) y los respectivos
datos adicionales se ponen a disposición a una unidad de
transformación (24) por la unidad de comunicación (30) para el
procesamiento posterior.
13. El método de acuerdo con la reivindicación
12, donde como unidad de gestión del banco de datos (30) se utiliza
un servidor SQL.
14. El método de acuerdo con la reivindicación
10, donde las órdenes de acceso al banco de datos contenidas en el
programa de mecanizado (10) se basan en el lenguaje de banco de
datos SQL o en otro lenguaje de banco de datos normalizado, que
posibilita la lectura de los bancos de datos más diversos.
15. El método de acuerdo con la reivindicación
10, en el que por las órdenes de acceso al banco de datos en el
programa de mecanizado (10) se realiza una asignación de los datos
adicionales demandados del banco de datos (40) a variables del
programa de mecanizado (10).
16. El método de acuerdo con la reivindicación
10, donde los datos adicionales demandados del banco de datos (40)
se usan a lo largo del mecanizado adicional de la pieza para la
parametrización de otros objetivos de mecanizado.
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