JPH0751994A - 工作機械の数値制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 工作物を複数の工程で加工する場合であって
も、正確に各加工工程での加工時間を測定する。 【構成】 第１処理部１では、第１処理装置３が入力部
４から入力された加工情報に基づいてＮＣプログラム記
憶部からＮＣプログラムを呼び出し、これを実行するこ
とによりワークを加工する。第２処理部では、第２処理
装置６が第１処理部１からの入力信号に基づいて工程時
間計数部９によって前記ＮＣプログラムの実行と並行し
て各工程毎の加工時間を前記ＮＣプログラムに記述され
た所定の記号を数字を用いて測定し、表示手段７に計測
された加工時間を各加工工程とともに表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は工作機械の数値制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、数値制御装置を備えた工作機械で
は、ワークの加工時間を測定する方法として、シーケン
サのタイマを利用する方法と、ＮＣプログラム中で計時
処理する方法が採られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
方法はワークの加工工程が多く、しかも各加工工程の所
要時間が短い場合（0.05〜10秒）、シーケンサのタイマ
では正確に時間を計測できないという問題点があった。
一方、後者の方法は、例えば、図５に示すように、一つ
の加工工程（ｎ）（ステップＳ_n）から次の加工工程
（ｎ＋１）（ステップＳ_n+6）までの間に複数の計時処
理（ステップＳ_n+1，Ｓ_n+3，Ｓ_n+5）が入るため、それ
らの計時処理に時間を要して全体の加工時間が長くなる
という問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は前記問題点に鑑
みてなされたもので、請求項１に記載の発明では、第１
ＮＣ処理部でのＮＣプログラムの実行により、工作物を
複数の工程を経て所定形状に加工する工作機械の数値制
御装置において、前記第１ＮＣ処理部とは別の第２処理
部に設けられ、前記各工程毎の加工時間を前記ＮＣプロ
グラムに記述された所定の記号と数字を用いて測定する
加工時間測定手段と、該加工時間測定手段により測定さ
れた加工時間を、各加工工程とともに表示する表示手段
とを設けたものである。

【０００５】請求項２に記載の発明では、前記加工時間
測定手段によって測定された加工時間を記憶する記憶手
段を設け、前記表示手段での表示を、各加工工程に対し
て、現在加工中の工作物の加工時間と、前記記憶手段に
記憶した１つ前に加工した工作物の加工時間とを併せて
行なうようにしたものである。

【０００６】請求項３に記載の発明では、前記各加工工
程毎に、現在加工中の工作物の加工時間を、１つ前に加
工した工作物の加工時間と比較する加工時間比較手段
と、該加工時間比較手段での比較結果に基づいて工具の
異常を報知する報知手段とを設けたものである。

【０００７】請求項４に記載の発明では、前記加工時間
測定手段によって測定した加工時間を各加工工程毎に累
積し、この累積された時間に基づいて工具の交換を報知
する工具交換報知手段を設けたものである。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。図１は本発明に係る工作機械の数値制御装置の
概略回路構成を示している。この数値制御装置は第１処
理部１と第２処理部２で構成されている。第１処理部１
は第１処理装置３、入力部４、ＮＣプログラム記憶部５
を備えている。第２処理部２は第２処理装置６、表示部
７、データ記憶部８、工程時間計数部９、異常報知部１
０を備えている。

【０００９】以上の構成を有する数値制御装置の処理内
容を概略説明する。第１処理部１では、入力部４より加
工情報が第１処理装置３に入力される。この第１処理装
置３はＮＣプログラム記憶部５よりＮＣプログラムを呼
び出し、前記加工情報に基づいてこれを実行し、ワーク
を所定形状に加工する。前記ＮＣプログラムは複数のブ
ロックから構成されている。各ブロックはワークの一加
工工程に該当し、特定のＮ番号が付されている。本実施
例に示す研削加工では、９０００番台のＮ番号（９ｎｎ
ｎ：９００１〜９９９９、ただし、９９９９は加工の終
了を示す。）が各ブロック毎に付されており、具体的に
は、９００４番が荒加工、９００８番が仕上加工となっ
ている。なお、ＮＣプログラムの内容は入力部４からの
入力に基づいて変更することができる。

【００１０】第２処理部２では、第１処理部１よりＮＣ
プログラムのＮ番号が第２処理装置６に入力されると、
このＮ番号が９０００番台の番号か否かを判定する。９
０００番台のＮ番号ならば工程時間計数部９でＮ番号に
対応した加工工程の加工時間を計数し、その加工時間を
データ記憶部８に記憶する。また、前記加工時間を順次
加工工程の名称又はそれに対応する記号と共に表示部７
のＣＲＴ（図示せず）に表示する。なお、複数のワーク
を同一ＮＣプログラムを繰り返し実行して加工する場
合、表示部７には前回のワーク加工時に計数された各工
程の加工時間が同時に表示される。

【００１１】次に、研削加工の場合を例にとって、図２
ないし図４を参照して数値制御装置の処理内容をさらに
詳細に説明する。第１処理部１は入力部４よりワークの
加工形状、加工寸法、使用工具、加工条件等の加工情報
が入力されると、ＮＣプログラム記憶部５よりＮＣプロ
グラムを呼び出す。そして、このＮＣプログラムを前記
加工情報に基づいて図２のフローチャートに従って実行
する。すなわち、ステップＳ１〜Ｓ１２に示すように、
割出、荒準急、黒皮、荒加工、荒スパークアウト、ドレ
ス、仕上準急、仕上加工、仕上スパークアウト、オーバ
フィード、テーブル後退、アイドリングの各工程を順次
実行する。

【００１２】一方、第２処理部２では、図３に示すフロ
ーチャートに従って前記第１処理部１での加工工程の実
行と並行して加工時間の計数処理を実行する。すなわ
ち、第２処理装置６では、ステップＳ２１で第１処理部
１から入力されたＮＣプログラムのＮ番号が加工工程の
処理を表す９０００番台のＮ番号か否かを判定し、Ｎ番
号が９０００番台でなければ後述する処理を行なうこと
なく待機する。また、Ｎ番号が９０００番台ならば、ス
テップＳ２２でそのＮ番号が“９９９９”か否かを判定
する。このＮ番号“９９９９”は加工工程の終了を意味
し、ＮＣプログラムの最後、すなわち前記ステップＳ１
２の後に設けられている。したがって、Ｎ番号が“９９
９９”ならば以下の処理を実行せず、ステップＳ２８へ
移行し、“９９９９”以外の９０００番台のＮ番号なら
ばステップＳ２３に移行する。

【００１３】工程時間計数部９では、ステップＳ２３で
タイマカウンタをクリアした後、ステップＳ２４でタイ
マカウンタをスタートし、それぞれの加工工程に要する
時間を計測する。次に、ステップＳ２５では、第１処理
部１から新たに異なる９０００番台のＮ番号が入力され
たか否かを判定する。そして、９０００番台の新たなＮ
番号の入力がないか又は同じ９０００番台のＮ番号が入
力されれば、その工程の計数処理を続行し、９０００番
台の新たなＮ番号の入力があればステップＳ２６でカウ
ンタをストップして計数処理を終了する。

【００１４】続いて、ステップＳ２７では、図４に示す
ように、計測された加工時間を対応する加工工程の名称
又は記号と共に表示部７に表示し、かつ、その加工時間
をデータ記憶部８に記憶する。また、表示部７には、現
在加工中のワークに対する各加工工程の加工時間だけで
なく、一つ前に加工したワークに対する全ての加工工程
の各加工時間がデータ記憶部８から呼び出されて同時に
表示される。なお、一つ前のワークの加工時間は、新た
なワークの加工がスタートする前にデータ記憶部８から
呼び出し、これを加工工程と共に表示部に表示しておく
のが好ましい。

【００１５】前記ステップＳ２１〜Ｓ２７を繰り返すこ
とにより順次実行される各加工工程の加工時間を計数す
る。そして、全ての加工工程が終了すれば、前述のよう
にＮ番号が“９９９９”となるので、ステップＳ２２で
の判定により加工時間の計数処理も終了する。

【００１６】このように、前記実施例では、ＮＣプログ
ラムの実行を第１処理部１で行わせるとともに、この処
理と並行して第２処理部２で各加工工程毎に加工時間の
測定及び表示を行わせるようにしている。したがって、
前記各加工工程に要する時間が短いにも拘わらず、正確
に測定することができる。この結果、例えば、使用工具
が研削砥石であれば、そのドレスを行なう時期等を、測
定した加工時間に基づいて容易に設定することができ
る。

【００１７】また、現在加工中のワークと一つ前に加工
したワークの加工時間を表示するようにしたので、作業
者が一目で加工時間の変化を認識することができ、工具
に異常が発生した場合（研削砥石にドレスが必要か否か
等）の判断が容易になる。

【００１８】なお、前記実施例では、現在加工中のワー
クと一つ前に加工したワークの加工時間を加工工程と共
に表示し、作業者がそれを見て工具の異常を判断するよ
うにしたが、前記第２処理部２で両加工時間を比較さ
せ、その差が所定の閾値よりも大きくなった場合に、ブ
ザー、ランプ等の異常報知部１０又はＣＲＴ上の画面表
示により作業者に報知させるようにしてもよい。ただ
し、この場合、前記第２処理部２で工具の異常を検出し
た際に自動的に加工を停止したり、工具をメンテナンス
するように制御するのが好ましい。

【００１９】また、前記実施例では、加工時間を比較す
ることにより、工具の異常を検出するようにしたが、第
２処理部２に累積データ記憶部（図示せず）を設け、こ
の記憶部に各加工工程毎の累積加工時間を記憶し、これ
も表示部７に表示するようにしてもよい。また、累積加
工時間の累積処理、すなわち既に記憶されている累積加
工時間に現在加工中のワークに対する加工時間を加算す
る処理は、一つの加工工程が終了した時点で行なうよう
にしてもよいし、現在加工中のワークの加工が全て終了
した後に行なうようにしてもよい。そして、累積加工時
間がそれぞれの加工に使用する工具の耐久時間を越えた
ときは、工具の交換を異常報知部１０で報知し、工具の
交換やメンテナンスを促すようにすると便利である。さ
らに、前記実施例に使用している加工時間測定用の記号
Ｎは他の記号を用いてもよく、また、９０００番台の数
値は他番台の数字を用いてもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、ＮＣプログラムの実行と、加
工時間の測定とを別個の処理部で行わせ、加工時間を前
記ＮＣプログラムに記述された所定の記号と数字を用い
て測定するようにしたので、従来測定の困難であった各
加工工程毎の加工時間の測定が可能となる。また、この
測定結果を表示するようにしたので、材料の取り出しや
工具のメンテナンス等を効率的に行なうことができる。

【００２１】請求項２に記載の発明によれば、現在加工
中の加工時間を１つ前の加工時間とともに表示するよう
にしたので、両加工時間の比較ができ、工具の異常を確
実に検出することができる。

【００２２】請求項３に記載の発明によれば、前記加工
時間を加工時間比較手段で比較し、工具に異常があれば
報知手段によって報知するようにしたので、作業者が表
示部での加工時間の変化を監視しておく必要がない。

【００２３】請求項４に記載の発明によれば、各加工工
程毎に加工時間を累積した結果に基づいて工具の使用時
間等を考慮するようにしたので、工具が耐久寿命に至る
前にメンテナンスを施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施例に係る数値制御装置を示すブロック
図である。

【図２】 工作物の加工方法を示すフローチャートであ
る。

【図３】 加工時間の測定方法を示すフローチャートで
ある。

【図４】 図１の表示部に表示される加工工程と加工時
間を示す表である。

【図５】 従来例に係る工作物の加工方法及び加工時間
の測定方法を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…第１処理部（加工制御手段）、２…第２処理部、３
…第１処理装置、５…ＮＣプログラム記憶部、６…第２
処理装置、７…表示部（表示手段）、８…データ記憶部
（記憶手段）、９…工程時間計数部（加工時間測定手
段）、１０…異常報知部（報知手段）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１ＮＣ処理部でのＮＣプログラムの実
   行により、工作物を複数の工程を経て所定形状に加工す
   る工作機械の数値制御装置において、前記第１ＮＣ処理
   部とは別の第２処理部に設けられ、前記各工程毎の加工
   時間を前記ＮＣプログラムに記述された所定の記号と数
   字を用いて測定する加工時間測定手段と、該加工時間測
   定手段により測定された加工時間を、各加工工程ととも
   に表示する表示手段とを設けたことを特徴とする工作機
   械の数値制御装置。
2. 【請求項２】 前記加工時間測定手段によって測定され
   た加工時間を記憶する記憶手段を設け、前記表示手段
   に、各加工工程に対して、現在加工中の工作物の加工時
   間と、前記記憶手段に記憶した１つ前に加工した工作物
   の加工時間とを併せて表示するようにしたことを特徴と
   する請求項１に記載の工作機械の数値制御装置。
3. 【請求項３】 前記各加工工程毎に、現在加工中の工作
   物の加工時間を、１つ前に加工した工作物の加工時間と
   比較する加工時間比較手段と、該加工時間比較手段での
   比較結果に基づいて工具の異常を報知する報知手段とを
   設けたことを特徴とする請求項２に記載の工作機械の数
   値制御装置。
4. 【請求項４】 前記加工時間測定手段によって測定した
   加工時間を各加工工程毎に累積し、この累積された時間
   に基づいて工具の交換を報知する工具交換報知手段を設
   けたことを特徴とする請求項１に記載の工作機械の数値
   制御装置。