JPH05143148A - 金型加工用ｄｎｃシステム - Google Patents

金型加工用ｄｎｃシステム

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JPH05143148A
JPH05143148A JP3335734A JP33573491A JPH05143148A JP H05143148 A JPH05143148 A JP H05143148A JP 3335734 A JP3335734 A JP 3335734A JP 33573491 A JP33573491 A JP 33573491A JP H05143148 A JPH05143148 A JP H05143148A
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machining
machine tool
machine
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Maki Seki
真樹 関
Takashi Takegahara
隆史 竹ケ原
Akira Kajitani
彰 梶谷
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Fanuc Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＮＣ工作機械やホストコンピュータに過大な
負荷を与えることなく各装置を高速で効率良く稼働させ
る金型加工用ＤＮＣシステムを提供する。 【構成】 ホストコンピュータ１とＮＣ工作機械６ａ〜
６ｄ毎のＮＣ装置４ａ〜４ｄとの間に、ＮＣ工作機械毎
の高速データ処理装置３ａ〜３ｄを配備する。ホストコ
ンピュータから各ＮＣ工作機械への転送データを夫々の
高速データ処理装置でＮＣデータに変換してからＮＣ装
置に入力することにより、各ＮＣ装置やホストコンピュ
ータによるＮＣデータの変換作業を不要とし、ホストコ
ンピュータおよびＮＣ装置の負荷を軽減する。また、高
速データ処理装置からＮＣ装置に入力されたＮＣデータ
で工作機械本体５ａ〜５ｄを駆動制御しつつホストコン
ピュータからの加工データ等を高速データ処理装置に転
送し、加工データ等を高速データ処理装置に貯溜して工
作機械本体の加工動作を継続させることにより、データ
転送のタイミングに制限されることなく多数のＮＣ工作
機械を円滑に効率よく運用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金型加工用ＤＮＣ（Di
rect Numerical Control）システムの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数のＮＣ工作機械を１台のホストコン
ピュータに結合してホストコンピュータからＮＣ工作機
械に直接ＮＣデータを転送するようにしたＤＮＣシステ
ムは既に公知であり、大容量のＮＣデータを必要とする
複雑な金型の型彫り運転等に多用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のＤＮＣ
システムでは、ホストコンピュータとＮＣ工作機械との
間を直接ＬＡＮ（local area network）で接続していた
ため、フォーマットの異なる段取り替えのデータをＮＣ
データに変換したり、変換された段取りデータや加工の
為のＮＣデータの転送等に関する全ての処理をホストコ
ンピュータ側で行う必要があり、特に、複雑な金型の型
彫り運転等に際しては、ホストコンピュータの負荷が過
大となってＮＣ工作機械へのデータ転送に支障を来たす
ような場合があった。また、ホストコンピュータが行う
べき処理の一部、例えば、フォーマットの異なる段取り
替えのデータをＮＣデータに変換する等の処理をＮＣ工
作機械に分担すると、ＮＣ工作機械側の負荷が増大して
処理速度が低下するため、ホストコンピュータからＮＣ
工作機械へのデータ転送を控えなければならなくなるよ
うな場合もある。本発明の目的は、これら従来技術の欠
点を解消し、ＮＣ工作機械やホストコンピュータに過大
な負荷が生じることなく、各装置を高速で効率良く稼働
させることのできる金型加工用ＤＮＣシステムを提供す
ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の金型加工用ＤＮ
Ｃシステムは、ホストコンピュータとＮＣ工作機械との
間に各ＮＣ工作機械毎の高速データ処理装置を配備し、
ホストコンピュータからの転送データを各高速データ処
理装置でＮＣデータに変換してからＮＣ工作機械に入力
することにより、前記目的を達成した。また、ＮＣ工作
機械による加工または段取り替えが行われている間に、
次加工のための転送データをホストコンピュータから高
速データ処理装置に転送して一時貯溜することにより、
ホストコンピュータとＮＣ工作機械との間でのデータ転
送を一層円滑にする。
【０００５】
【作用】ホストコンピュータがＮＣ工作機械毎の高速デ
ータ処理装置に各ＮＣ工作機械毎の段取り替えデータや
加工の為のＮＣデータを転送し、高速データ処理装置が
ホストコンピュータからの転送データをＮＣデータに変
換して各ＮＣ工作機械に入力する。また、ＮＣ工作機械
による加工または段取り替えが行われている間にホスト
コンピュータから転送されたデータは高速データ処理装
置に貯溜され、高速データ処理装置は、ＮＣ工作機械側
の受け入れ体制が整うと、ＮＣデータに変換した転送デ
ータをＮＣ工作機械に入力する。
【０００６】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は一実施例の金型加工用Direct Numerical C
ontrol（以下、ＤＮＣという）システムの概略を示すブ
ロック図で、６ａ〜６ｄの各々はＮＣフライス，ＮＣ研
削盤等のＮＣ工作機械であり、ＮＣ工作機械６ａ〜６ｄ
の各々は、工作機械本体５ａ〜５ｄと各工作機械本体を
駆動制御するためのＮＣ装置４ａ〜４ｄとによって構成
される。
【０００７】ＮＣ工作機械６ａ〜６ｄを総合的に管理す
るホストコンピュータ１は、演算装置としてのマイクロ
プロセッサやプログラムおよび設定データ等を記憶する
ＲＯＭ／ＲＡＭ等のメモリの他、データ入力手段となる
手動操作盤や表示手段としてのＣＲＴ表示装置等を備
え、また、ＮＣ工作機械６ａ〜６ｄを指定するための機
械番号の値や様々な加工を実現するためのＮＣデータか
らなる多様な加工データ、および、段取り替えの指示に
必要となる工具番号等を始めとする段取りデータが予め
メモリに格納されている。
【０００８】ホストコンピュータ１のインターフェイス
を構成するＮＣ結合ユニットには、データ伝送路となる
local area network（以下、ＬＡＮという）２を介し
て、ＮＣ工作機械６ａ〜６ｄの各々に対して一対一に配
備された高速データ処理装置３ａ〜３ｄが接続され、高
速データ処理装置３ａ〜３ｄの各々にはＮＣ工作機械６
ａ〜６ｄのＮＣ装置４ａ〜４ｄが接続されている。各高
速データ処理装置３ａ〜３ｄの各々は演算装置としての
マイクロプロセッサや、制御プログラムを格納したＲＯ
Ｍおよびデータの一時記憶に用いられるＲＡＭ等のメモ
リを備える。また、ＮＣ装置４ａ〜４ｄは演算装置とし
てのマイクロプロセッサや制御プログラムを格納したＲ
ＯＭおよびＮＣデータ記憶メモリとしてのＲＡＭ等を備
え、工作機械本体５ａ〜５ｄ各々の主軸回転や各軸の送
り等をＮＣデータ記憶メモリ内のＮＣデータに従って駆
動制御するようになっている。
【０００９】以下、図２および図３に示すフローチャー
トを参照して実施例のＤＮＣシステムにおけるホストコ
ンピュータ１と高速データ処理装置３ａ〜３ｄの処理動
作について説明する。図２はホストコンピュータ１にＮ
Ｃ工作機械６ａ〜６ｄの機械番号を指定して各工作機械
毎の段取りデータや加工データを転送するための「デー
タ転送処理」の概略を示すフローチャートであり、オペ
レータがホストコンピュータ１の手動操作盤を操作して
「データ転送処理」の項目を選択することによって起動
される。
【００１０】「データ転送処理」を開始したホストコン
ピュータ１は、まず、予め登録されたＮＣ工作機械６ａ
〜６ｄの各々に対応する機械番号の全てを該コンピュー
タ１のメモリから呼出してＣＲＴ表示装置の表示画面に
表示した後（ステップＳ１）、オペレータが手動操作盤
を介して所望の機械番号を選択するまで待機する（ステ
ップＳ２，ステップＳ３）。次いで、オペレータによる
機械番号の選択操作が検出されると、ホストコンピュー
タ１は、オペレータによって選択された機械番号を一時
記憶し、更に、オペレータに段取りデータの入力を行わ
せるための設問をＣＲＴ表示装置に表示して（ステップ
Ｓ４）、加工の為の段取り替えに必要とされる工具番号
等の入力を待機する（ステップＳ５，ステップＳ６）。
そして、段取りデータに関する入力が全て完了すると、
ホストコンピュータ１は、ステップＳ２の処理で選択さ
れた機械番号の値を参照し、選択された機械番号に対応
するＮＣ工作機械、例えば、ＮＣ工作機械６ａに配備さ
れた高速データ処理装置３ａ等を指定して、工具番号の
値を始め、今回の処理で入力された段取りデータを纏め
て転送する（ステップＳ７）。段取りデータは加工のた
めの切削形状や工具経路等を直接示すようなデータでは
なく、例えば、次加工のためにに装着すべき工具の工具
番号等を示すようなデータであって、ＮＣデータとでは
データのフォーマットが異なる。
【００１１】段取りデータを転送したホストコンピュー
タ１は、更に、ホストコンピュータ１のメモリに記憶さ
れた多様な加工データの一覧をＣＲＴ表示装置に表示し
て、選択可能な加工データをオペレータに知らせ（ステ
ップＳ８）、オペレータの手動操作盤操作による加工デ
ータの選択を待機する（ステップＳ９，ステップＳ１
０）。そして、オペレータによる選択操作が検出される
と、ホストコンピュータ１は、選択された加工のＮＣデ
ータを該コンピュータ１のメモリから読出して、この加
工データをステップＳ２の処理で選択された機械番号の
ＮＣ工作機械、例えば、ＮＣ工作機械６ａに配備された
高速データ処理装置３ａ等を指定して転送し（ステップ
Ｓ１１）、ステップＳ２の処理に対応して一時記憶した
機械番号の記憶をリセットする。
【００１２】今回の操作で選択された機械番号に対応す
る高速データ処理装置に段取りデータと加工データとを
転送したホストコンピュータ１は、手動操作盤の設定終
了キーもしくは設定継続キーが操作されるまで待機し
（ステップＳ１２）、設定継続キーが操作された場合に
は、再びステップＳ１の処理に復帰して前記と同様の処
理を繰り返し実行することにより、オペレータが新たに
選択した機械番号に対応するＮＣ工作機械の高速データ
処理装置に新たな段取りデータや加工データを転送する
一方、設定終了キーが操作された場合には、この「デー
タ転送処理」を一旦終了する。
【００１３】また、「データ転送処理」を一旦終了させ
た後、オペレータがホストコンピュータ１の手動操作盤
を操作して「データ転送処理」の項目を再び選択し、前
述の操作を繰り返して行うことにより、高速データ処理
装置３ａ〜３ｄの各々に対し、新たな段取りデータや加
工データを転送することができる。
【００１４】一方、高速データ処理装置３ａ〜３ｄの各
々は図３に示すような「転送データ変換処理」を所定周
期毎に繰り返し実行して、ホストコンピュータ１からの
データ転送を待機している。
【００１５】所定周期毎の「転送データ変換処理」を開
始した高速データ処理装置３ａ〜３ｄは、まず、該高速
データ処理装置のメモリに終了指定フラグがセットされ
ているか否か、即ち、この高速データ処理装置を配備し
たＮＣ工作機械のスケジュール運転に関する全ての処理
が完了しているか否かを判別し（ステップＴ１）、終了
指定フラグがセットされていなければ、ホストコンピュ
ータ１から段取りデータまたは加工データが転送される
まで待機する（ステップＴ２）。そして、転送データの
受信を検出した高速データ処理装置３ａ〜３ｄは、この
データが段取りデータであるのか加工データであるのか
を判別し（ステップＴ３）、段取りデータであれば、加
工の為の段取り替えに必要とされる工具番号等の段取り
データを数値制御用のＮＣデータに変換し（ステップＴ
４）、変換した段取りデータを該高速データ処理装置に
接続したＮＣ装置に転送する一方（ステップＴ５）、Ｎ
Ｃデータによって構成された加工データであれば、この
加工データをそのままＮＣ装置のＮＣデータ記憶メモリ
に追加転送する（ステップＴ５）。また、今回検出した
ホストコンピュータ１からの転送データが加工データで
あれば、転送されてきた加工データ群の最後にスケジュ
ール運転終了指令が設定されているか否かを判別し、ス
ケジュール運転終了指令が設定されていれば、該高速デ
ータ処理装置のメモリに終了指定フラグをセットする。
終了指定フラグがセットされた状態ではステップＴ１の
判別結果が偽となり、「転送データ変換処理」が実質的
に非実行とされる。
【００１６】本実施例によればホストコンピュータ１か
ら転送された段取りデータが高速データ処理装置３ａ〜
３ｄによってＮＣデータに変換されてから各ＮＣ装置４
ａ〜４ｄに入力されるので、ホストコンピュータ１もＮ
Ｃ装置４ａ〜４ｄも段取りデータの変換作業を行う必要
がなく、ホストコンピュータ１およびＮＣ装置４ａ〜４
ｄの負荷が共に軽減される。
【００１７】本実施例による金型加工用ＤＮＣシステム
によれば、更に、以下に示すような処理操作が可能であ
る。
【００１８】まず、高速データ処理装置３ａ〜３ｄのメ
モリ容量が乏しく夫々のＮＣ工作機械６ａ〜６ｄの全ス
ケジュールに関する段取りデータと加工データとを同時
に記憶できないような場合には、前述の「データ転送処
理」により各ＮＣ工作機械６ａ〜６ｄを個別に選択し
（ステップＳ１〜ステップＳ３）、各々のスケジュール
における１工程分の加工データと次工程分の段取りデー
タのみをホストコンピュータ１に設定して高速データ処
理装置３ａ〜３ｄに転送して記憶させた後（ステップＳ
４〜ステップＳ１１）、以下、この操作を繰り返し実行
して（ステップＳ１２）、夫々の高速データ処理装置３
ａ〜３ｄの全てに各ＮＣ工作機械６ａ〜６ｄの１工程分
の加工データと次工程分の段取りデータを記憶させる。
なお、各々のスケジュールにおける第１工程の加工デー
タを転送する場合には、第１工程開始の為の段取りデー
タと次工程である第２工程開始の為の段取りデータを同
時に転送するようにする。一方、「転送データ変換処
理」で１工程分の加工データと次工程分の段取りデータ
の受信を検出した高速データ処理装置３ａ〜３ｄの各々
は（ステップＴ１〜ステップＴ３）、段取りデータをＮ
Ｃデータに変換した後（ステップＴ４）、変換した段取
りデータと加工データをＮＣ装置４ａ〜４ｄのＮＣデー
タ記憶メモリに転送して（ステップＴ５）、ＮＣ装置４
ａ〜４ｄによる駆動制御で工作機械本体５ａ〜５ｄの主
軸回転および各軸の送りを実行させて加工を実施させ
る。なお、ＮＣ装置４ａ〜４ｄのＮＣデータ記憶メモリ
におけるメモリ容量が乏しい場合には、ホストコンピュ
ータ１から受信して変換した段取りデータと加工データ
の各々を高速データ処理装置３ａ〜３ｄのメモリに一旦
記憶した後（ステップＴ５に代わる処理）、時分割され
た別周期の処理で所定周期毎に各ＮＣ装置４ａ〜４ｄの
ＮＣデータ記憶メモリの空領域の有無を検出して、空領
域に見合った分の加工データを高速データ処理装置３ａ
〜３ｄのメモリからＮＣ装置４ａ〜４ｄのＮＣデータ記
憶メモリに逐次転送するようにしてもよい。
【００１９】このような場合、高速データ処理装置３ａ
〜３ｄのメモリにはＮＣ工作機械６ａ〜６ｄの全スケジ
ュールのうち各１工程分の加工データと次工程分の段取
りデータのみか記憶されるが、ＮＣ工作機械６ａ〜６ｄ
による１工程分の加工がある程度進んだ段階、または、
１工程分の加工が完了して次工程の段取り作業が開始さ
れた段階では、高速データ処理装置３ａ〜３ｄのメモリ
に十分な空領域が生じているので、当該１工程の加工が
行われている間、または、次工程の段取り作業が行われ
ている間に、再びホストコンピュータ１による「データ
転送処理」を実施させて各々のスケジュールにおける次
の１工程分の加工データとその次の工程を開始するため
の段取りデータとを設定して高速データ処理装置３ａ〜
３ｄに転送することが可能となり、ホストコンピュータ
１からのデータ転送作業のためにＮＣ工作機械６ａ〜６
ｄの稼働が停止されるようなことはなく、各ＮＣ工作機
械を効率よく運用することができる。
【００２０】また、高速データ処理装置３ａ〜３ｄのメ
モリ容量が十分であれば、高速データ処理装置３ａ〜３
ｄのメモリにＮＣ工作機械６ａ〜６ｄの全スケジュール
に関する段取りデータと加工データとを同時に記憶させ
ることができる。この場合、前述の「データ転送処理」
により各ＮＣ工作機械６ａ〜６ｄを個別に選択し（ステ
ップＳ１〜ステップＳ３）、各々のスケジュールにおけ
る全工程分の加工データと全工程分の段取りデータとを
ホストコンピュータ１に設定して高速データ処理装置３
ａ〜３ｄに転送した後（ステップＳ４〜ステップＳ１
１）、以下、この操作を繰り返し実行して（ステップＳ
１２）、夫々の高速データ処理装置３ａ〜３ｄの全てに
各ＮＣ工作機械６ａ〜６ｄの全工程分の加工データと全
工程分の段取りデータとを記憶させる。一方、「転送デ
ータ変換処理」で全工程分の加工データと全工程分の段
取りデータの受信を検出した高速データ処理装置３ａ〜
３ｄの各々は（ステップＴ１〜ステップＴ３）、段取り
データをＮＣデータに変換した後（ステップＴ４）、変
換した全工程分の段取りデータと全工程分の加工データ
を高速データ処理装置３ａ〜３ｄのメモリに記憶して
（ステップＴ５に代わる処理）、時分割された別周期の
処理で所定周期毎に各ＮＣ装置４ａ〜４ｄのＮＣデータ
記憶メモリの空領域の有無を検出し、空領域に見合った
分の加工データを高速データ処理装置３ａ〜３ｄのメモ
リからＮＣ装置４ａ〜４ｄのＮＣデータ記憶メモリに逐
次転送して、ＮＣ装置４ａ〜４ｄによる駆動制御で工作
機械本体５ａ〜５ｄの主軸回転および各軸の送りを実行
させて全スケジュールの加工をオンラインで連続的に実
施する。
【００２１】この場合、ホストコンピュータ１は設定デ
ータ選択手段および入力手段として利用されるだけであ
り、前述の例と同様、ホストコンピュータ１からのデー
タ転送作業のためにＮＣ工作機械６ａ〜６ｄの稼働が停
止されることなく、各ＮＣ工作機械を効率よく運用する
ことができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明の金型加工用ＤＮＣシステムはホ
ストコンピュータとＮＣ工作機械との間に各ＮＣ工作機
械毎の高速データ処理装置を配備し、ホストコンピュー
タからの転送データを各高速データ処理装置でＮＣデー
タに変換してからＮＣ工作機械に入力するようにしたの
で、ホストコンピュータやＮＣ工作機械によってＮＣデ
ータの変換作業を行う必要がなくなり、ホストコンピュ
ータやＮＣ工作機械への負荷が軽減される。また、ＮＣ
工作機械を稼働させたままの状態でホストコンピュータ
からの加工データ等を高速データ処理装置に転送し、こ
の加工データ等を高速データ処理装置に貯溜してＮＣ工
作機械の加工動作を継続させることができるので、ホス
トコンピュータとＮＣ工作機械との間でのデータ転送の
タイミング等に制限されることなく、多数のＮＣ工作機
械を円滑に効率よく運用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する一実施例の金型加工用ＤＮＣ
システムの概略を示すブロック図である。
【図２】同実施例の金型加工用ＤＮＣシステムのホスト
コンピュータによるデータ転送処理の概略を示すフロー
チャートである。
【図３】同実施例の金型加工用ＤＮＣシステムの高速デ
ータ処理装置による転送データ変換処理の概略を示すフ
ローチャートである。
【符号の説明】
１ ホストコンピュータ ２ local area network ３ａ〜３ｄ 高速データ処理装置 ４ａ〜４ｄ ＮＣ装置 ５ａ〜５ｄ 工作機械本体 ６ａ〜６ｄ ＮＣ工作機械

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のＮＣ工作機械をホストコンピュー
    タに結合して制御する金型加工用ＤＮＣシステムにおい
    て、ホストコンピュータとＮＣ工作機械との間に各ＮＣ
    工作機械毎の高速データ処理装置を配備し、ホストコン
    ピュータからの転送データを各高速データ処理装置でＮ
    Ｃデータに変換してから、或いは転送データをそのま
    ま、ＮＣ工作機械に入力するようにしたことを特徴とす
    る金型加工用ＤＮＣシステム。
  2. 【請求項２】 ＮＣ工作機械による加工または段取り替
    えが行われている間に、次加工のための転送データをホ
    ストコンピュータから高速データ処理装置に転送するよ
    うにした請求項１記載の金型加工用ＤＮＣシステム。
JP3335734A 1991-11-25 1991-11-25 金型加工用ｄｎｃシステム Pending JPH05143148A (ja)

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