JPH07100279B2 - 複合加工施盤用数値制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複合加工旋盤用数値制御装置（以下、NCとす
る）装置（たとえばNC旋盤）の改良に関する。

（従来の技術） 複数の主軸と刃物台を有し、それらの多様な組合せによ
り多工程加工を行なうNC旋盤において、従来は回転指令
などの主軸や工具に対する加工プログラム上での命令コ
ードは、それぞれの主軸及び工具に対して固有のもので
あった。

ここで、従来の複合加工旋盤用加工プログラムについて
説明する。

第１図は本発明を適用することができ、２つのワークを
加工する加工工程用の複数の主軸及び刃物台を有するNC
旋盤の一例の外観図である。１は第１主軸で、２は第１
刃物台であり、第１刃物台２には第１回転工具３が取付
けられている。また、４は第１刃物台２に取付けられて
いる第２主軸であり、５は第２刃物台で、第２刃物台５
には第２回転工具６が取付けられている。ここで、回転
工具３及び主軸４は同一の駆動系で回転されるようにな
っている。かかるNC旋盤では、第１主軸１と第１刃物台
２に装填された回転工具３と旋削工具3Aとの組合せで第
１工程を加工し、第２主軸４と第２刃物台５に装填され
た回転工具６と旋削工具6Aとの組合せで第２工程を加工
するようになっている。

第６図は、第１図に示すNC旋盤のそれぞれの主軸，刃物
台，工具に対しおのおの固有の命令コードを付けた場合
の加工プログラム例を示している。この加工プログラム
における命令の意味は以下の通りである。ただし、第１
刃物台２上の回転工具３と第２主軸４とは駆動系が同一
であるため、制御命令は同一となっている。

パートＡは、第１主軸１のワーク1Aに対する第１刃物
台２に装填された旋削工具3Aによる旋削である。

M83 ……第１主軸チャック閉 M03 ……第１主軸回転 SA ……第１主軸回転数指令 M05 ……第１主軸停止 パートＢは、第１主軸１のワーク1Aに対する第１刃物
台２に装填された回転工具３のミーリング切削である。

M13 ……第１回転工具回転指令 SB ……第１回転工具回転数指令 M12 ……第１回転工具停止指令 パートＣは、第２主軸４のワーク4Aに対する第２刃物
台５に装填されたた旋削工具6Aの旋削である。

M183……第２主軸チャック閉 M 13……第２主軸回転指令 SB ……第２主軸回転数指令 M 12……第２主軸回転停止 パートＤは、第２主軸４のワーク4Aに対する第２刃物
台５に装填された回転工具６のミーリング切削である。

M123……第２回転工具回転指令 Sc ……第２回転工具回転数指令 M125……第２回転工具停止指令 以上のように、各命令の意味を注意深く参照してワーク
を特定し、このワークがどの主軸又は刃物台に設けられ
ているか理解し、次に、上記ワークを加工するための工
具はどの主軸又は刃物台に設けられているか理解して加
工プログラムを解読しないと、どのような加工を行なお
うとしているのか理解しにくい。

（発明が解決しようとする課題） 従って、加工プログラムは全加工工程で、どの主軸とど
の刃物台の組合せによる切削かを常に意識して命令コー
ドを選択しなければならず、また主軸や刃物台の数と共
に、命令コード種類も増加するため、プログラムが難解
かつ煩雑になるという欠点があった。

本発明は上述のような事情からなされたものであり、本
発明の目的は、NC装置の多工程加工において、いかなる
主軸と工具との組合せでの加工プログラムをおいても、
主軸と工具に対する組合せ制御命令を同一の命令コード
で行なうことを可能とし、簡潔で理解し易い複合加工プ
ログラムを実行するNC装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は複数の主軸及び刃物台を有し、これら主軸及び
刃物台に複数のワーク及び工具をそれぞれ固定して加工
するようにした複合加工旋盤用数値制御装置に関するも
ので、本発明の上記目的は、前記ワークを加工する加工
プログラムの命令に、加工対象ワークが設けられている
主軸又は刃物台を特定すると共に、該加工に使用する工
具が設けられている刃物台又は主軸を特定するための主
軸及び刃物台特定用組合せ指定命令をそれぞれ主軸及び
刃物台の組合せ毎に設け、前記加工プログラムを実行す
る場合、前記組合せ指定命令を解析し、前記組合せ指令
命令で選択された主軸と工具を特定し、主軸選択信号及
び工具選択信号を生成する組合せ解析部と、加工プログ
ラムの主軸の命令コードに対する制御対象を前記主軸選
択信号によって選択する主軸選択部と、加工プログラム
の工具の命令コードに対する制御対象を前記工具選択信
号によって選択する工具選択部とを具えることによって
達成される。

（作用） 複数の主軸及び刃物台を有するNC旋盤においては加工に
際し、複数種の“主軸と刃物台の組合せ”が存在する。
そこで、本発明では、前記“主軸と刃物台の組合せ”種
類を加工プログラム中で指定するための“組合せ指定命
令”を新たに設ける。この“組合せ指定命令”を組合せ
命令解析部が解析し主軸選択信号及び工具選択信号を生
成し、主軸選択部及び工具選択部が前記主軸選択及び工
具選択部に基づいて主軸及び刃物台の命令コードに対応
する制御対象の主軸及び刃物台を選択することにより、
複数の主軸及び刃物台の中から加工に用いる主軸及び刃
物台の組合せを１つずつ決めることができる。よって、
１組の主軸及び刃物台，工具に対する制御命令コードを
決めておけば、前記“組合せ指定命令”との組合せによ
り、前記複数種の“主軸と刃物台の組合せ”の全ての場
合においてそれぞれ主軸及び工具に対して制御が可能と
なる。

よって、加工プログラム中に前記“組合せ指定命令”を
指令することにより、主軸と刃物台の全ての組合せにお
いて、同一のイメージで加工プログラムを作成すること
が可能となる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図を参照して説明する。

第２図は本発明による加工プログラム例を示しており、
動作内容は第６図のプログラムと同じものである。ここ
で、第２図の加工プログラムのパートＥ及びＦは、それ
ぞれ第６図のパートA,B及びC,Dの部分に対応している。
パートＥ及びＦの先頭部にそれぞれ指定命令G120及びG1
21が記述されている。ここで、G120は第１主軸1,第１刃
物台２、第１回転工具３の組合せに対する指定命令であ
り、G121は第２主軸4,第２刃物台５、第２回転工具６の
組合せに対する指定命令である。その他以下のように定
義する。

M83 ……チャック閉 M03 ……主軸回転指令 S ……主軸回転数指令 M05 ……主軸回転停止指令 M13 ……回転工具回転指令 M12 ……回転工具停止指令 SB ……回転工具回転数指令 したがって、指定命令G120,G121によりどの組合せであ
るかが直ちに分かり、かつ指定命令G120,G121以下それ
ぞれの２つの工程E,Fは、全く同一のイメージでプログ
ラムされているので理解し易い。

第３図は主軸，刃物台，工具の組合せ制御の中から主軸
回転指令を例にとり、本発明のプログラム実行における
制御装置の構成例を図示したものである。また第４図は
その制御動作を示すフローチャートである。

第１駆動部16は第１主軸１を駆動し、第２駆動部17は第
１回転工具３及び第２主軸４を駆動し、第３駆動部18は
第２回転工具６を駆動するようになっており、実行する
加工プログラムはテープやフロッピーディスク等から読
出されて加工プログラムバッファ７に格納されている。
プログラム読出部８は加工プログラムバッファ７より加
工プログラムを１ブロックずつ読出し（ステップS1）、
軸回転指令解折部９で主軸及び工具の回転指令をそれぞ
れ主軸及び工具に振り分け、主軸回転指令MR及び工具回
転指令TRを形成する。組合せ命令解析部10はプログラム
読出部８で読出された１ブロックずつのプログラムに対
して、主軸，刃物台の組合せ指令であるか否かを判断し
（ステップS3）、組合せ指令である場合には主軸と刃物
台の“組合せ指定命令（例えばG120,G121）”により、
主軸及び回転工具に対しての選択信号SLM及びSLTを形成
して主軸選択部11及び工具選択部12にそれぞれ入力す
る。主軸選択信号SLMにより、主軸選択部11は主軸回転
指令MRを第１駆動制御部13又は第２駆動制御部14のいず
れに入力するかを切換え、これにより第１主軸１又は第
２主軸４のいずれかが回転される。また、回転工具選択
信号SLTにより、工具選択部12は工具回転指令TRを第２
駆動制御部14又は第３駆動制御部15のいずれに入力する
かを切換え、これにより第１回転工具３又は第２回転工
具６のいずれかが回転される。第２図のプログラム例に
ついて考えると、指定命令G120により主軸選択部11は第
１駆動制御部13へ、工具選択部12は第２駆動制御部14へ
それぞれ切換えるように（ステップS10,S11）又、指令
命令G121により主軸選択部11は第２駆動制御部14へ、工
具選択部12は第３駆動制御部15へそれぞれ切換えるよう
に（ステップS10,S12）、組合せ命令解析部10は選択信
号SML及びSLTを形成して主軸選択部11及び工具選択部12
にそれぞれ入力する。

一方、上記ステップS3で組合せ指令が判別されない場合
は主軸回転指令であるか否かを判断する（ステップS
4）、主軸回転指令であれば次に第２主軸選択信号であ
るか否かを判断する（ステップS5）。そして、第２主軸
選択信号であれば第２駆動制御部14を介して第２駆動部
17の制御を行ない（ステップS6）、そうでなければ第１
駆動制御部13を介して第１駆動部16の制御を行なう（ス
テップS7）。上記ステップS4で主軸回転指令が判別され
ない場合には、回転工具回転指令であるか否かを判断し
（ステップS20）、そうでなければ制御部20を介して軸
回転以外の制御を行なう（ステップS23）。回転工具に
対する回転指令であれば第２回転工具選択信号であるか
否かを判断し（ステップS21）、そうであれば第３駆動
制御部15を介して第３駆動部18の制御を行ない（ステッ
プS22）、そうでなければ前述ステップS6に進む。

以上では主軸及び刃物台が２個の場合について説明した
が、第５図に示す様にサドルが２つになり、更に第１主
軸１に対向する様に主軸41を設け“主軸と刃物台の組合
せ”が多様な場合についても同様に考えることができ
る。第５図中の矢印〜は、矢印の根本の方の工具に
よって矢印の先の方のワークを切削することを示してい
る。矢印〜が示すように７通りの組合せが存在し、
この７通りの組合せに対してそれぞれ“組合せを指定す
る命令”を定義すればよい。つまり、主軸と刃物台の組
合せの数だけ“組合せを指定する命令”を定義すれば、
主軸及び刃物台，工具に対する１組の制御命令と前記
“組合せを指定する命令”とにより、全組合せについて
主軸及び刃物台，工具の制御が可能である。

（発明の効果） 本発明の複合加工旋盤用数値制御装置においては、主軸
及び刃物台，工具の制御に対して固有な多くの命令の中
から、主軸と刃物台の組合せに応じて１つ１つ選択する
必要が無く、どの組合せにおいても同一のイメージで加
工プログラムを作成することができるため、非常に考え
易く簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用できるNC旋盤の外観図、第２図は
本発明のプログラム例を示す図、第３図は本発明の適用
例を示す構成図、第４図はその動作例を示すフローチャ
ート、第５図は本発明の変形例を示す図、第６図は従来
のプログラム例を示す図である。 1,4……主軸、2,5……刃物台、3,6……回転工具、７…
…加工プログラムバッファ、８……プログラム読出部、
９……軸回転指令解析部、10……組合せ命令解析部、11
……主軸選択部、12……工具選択部、16〜18……駆動
部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の主軸及び刃物台を有し、これら主軸
   及び刃物台に複数のワーク及び工具をそれぞれ固定して
   加工するようにした複合加工旋盤用数値制御装置におい
   て、前記ワークを加工する加工プログラムの命令に、加
   工対象ワークが設けられている主軸又は刃物台を特定す
   ると共に、該加工に使用する工具が設けられている刃物
   台又は主軸を特定するための主軸及び刃物台特定用組合
   せ指定命令をそれぞれ主軸及び刃物台の組合せ毎に設
   け、前記加工プログラムを実行する場合、前記組合せ指
   定命令を解析し、前記組合せ指定命令で選択された主軸
   と工具を特定し、主軸選択信号及び工具選択信号を生成
   する組合せ解析部と、加工プログラムの主軸の命令コー
   ドに対する制御対象を前記主軸選択信号によって選択す
   る主軸選択部と、加工プログラムの工具の命令コードに
   対する制御対象を前記工具選択信号によって選択する工
   具選択部とを具えたことを特徴とする複合加工旋盤用数
   値制御装置。