JPH09212227A - 数値制御装置によって制御され運転される機械における運転情報設定方法 - Google Patents

数値制御装置によって制御され運転される機械における運転情報設定方法

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JPH09212227A
JPH09212227A JP8039091A JP3909196A JPH09212227A JP H09212227 A JPH09212227 A JP H09212227A JP 8039091 A JP8039091 A JP 8039091A JP 3909196 A JP3909196 A JP 3909196A JP H09212227 A JPH09212227 A JP H09212227A
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大志 野上
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＮＣ工作機械の運転実行の際の加工情報の登
録、設定に係わる手間、時間を短縮し、また、登録、設
定の誤りを防ぐ。 【解決手段】 作業番号毎に、メインプログラム、サブ
プログラム、工具ファイル、パラメータファイル、シー
ケンスプログラムファイルを記憶しておき、オペレータ
が指定した作業番号に対応する加工情報を検索して、該
加工情報をＮＣ装置の所定のメモリに自動転送すること
により、ＮＣ工作機械を短時間で運転準備可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】ＮＣ工作機械等の数値制御装
置（以下ＮＣ装置という）で制御される機械に対し、加
工等の運転情報設定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＮＣ装置では、１つの製品を加工
するためにすでに作成されたメインプログラムやメイン
プログラムから呼び出されるサブプログラムなどのＮＣ
プログラム、および使用する工具や該工具のオフセット
データなどの工具情報といった機械の運転実行に必要な
情報は、オペレータがそれぞれ別々にフロッピーなどの
記憶媒体に記憶させておき、再び同一製品を製造加工す
る際には該加工に必要なＮＣプログラムおよび工具情報
をＮＣ装置のメモリに登録する必要があった。また、機
械の特性や動作を規定するパラメータは加工内容に応じ
て最適なものを加工の運転実行の前に予めプログラマ又
はシステムエンジニア等が設定しておく必要があった。
さらに機械の動作を制御するシーケンスプログラムは、
変更を要さないように、該機械で可能とされるあらゆる
作業を実行できるような汎用的なものとしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、再度同一製品
を加工する場合、該加工に必要となるメインプログラ
ム、サブプログラムを記憶してあるフロッピー等の記憶
媒体を探して、ＮＣ装置に登録し、また、該加工で使用
する工具データやパラメータをＣＲＴ／ＭＤＩユニット
などから設定しなければならず、面倒で時間を要する。
また、これらの加工情報の登録、設定にミスがあると機
械が正常に稼働しなかったり、誤った加工がなされたり
する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、運転作業種毎
に機械が運転実行するために必要な情報をメモリに記憶
しておき、運転実行の際に上記メモリからその情報を取
り出し、運転準備を可能とするものである。また、記憶
しておく情報は、運転作業種としての作業番号毎に、Ｎ
Ｃプログラム、工具情報、パラメータおよびシーケンス
プログラムを記憶し、運転実行の際にこれらの情報を運
転動作条件として実行メモリに転送するようにする。ま
た、メモリに対応運転作業種に対応する情報がない場
合、ネットワーク経由で該情報を獲得する。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１はＮＣ工作機械を駆動制御す
るＮＣ装置１００の要部を示す機能ブロック図である。
ＮＣ装置１００のプロセッサ１１はＮＣ装置１００を全
体的に制御するプロセッサである。このプロセッサ１１
は、ＲＯＭ１２に格納されたシステムプログラムをバス
２１を介して読み出し、このシステムプログラムに従っ
て、ＮＣ装置１００を全体的に制御する。ＲＡＭ１３に
は一時的な計算データや表示データおよびＣＲＴ／ＭＤ
Ｉユニット７０を介してオペレータが入力した各種デー
タ等が格納される。ＣＭＯＳメモリ１４は図示しないバ
ッテリでバックアップさせ、ＮＣ装置１００の電源がオ
フにされても記憶状態が保持される不揮発性メモリとし
て構成され、インタフェース１５を介して読み込まれた
加工プログラム、工具オフセット量、パラメータやＣＲ
Ｔ／ＭＤＩユニット７０を介して入力された加工プログ
ラム、工具オフセット量、パラメータ等が記憶されるよ
うになっている。また、ＲＯＭ１２には、加工プログラ
ムの作成および編集のために必要とされる編集モードの
処理や自動運転のための処理を実施するための各種のシ
ステムプログラムが予め書き込まれている。
【０００６】インタフェース１５は、ＮＣ装置１００に
接続可能な外部機器のためのインタフェースであり、フ
ロッピーカッセットアダプタ等の外部機器７２が接続さ
れる。外部機器７２からは加工プログラム等が読み込ま
れ、また、ＮＣ装置１００内で編集された加工プログラ
ムを外部機器７２を介してフロッピーカセット等に記憶
させることができる。
【０００７】ＰＭＣ（プログマブル・マシン・コントロ
ーラ）１６は、ＮＣ装置１００に内蔵されたシーケンス
プログラムで、ＮＣ工作機械の補助装置、例えば、クー
ラント、主軸、工具自動交換装置（ＡＴＣ) などのアク
チュエータを制御する。すなわち、加工プログラムで指
令されたＭ機能、Ｓ機能およびＴ機能に従って、これら
をシーケンスプログラムが補助装置側で必要な信号に変
換し、Ｉ／Ｏユニット１７から補助装置側に出力する。
この出力信号により各種アクチュエータ等の補助装置が
作動する。また、ＮＣ工作機械の本体に配備された操作
盤の各種スイッチ等の信号を受け、必要な処理をしてプ
ロセッサ１１に渡す。
【０００８】ＮＣ工作機械の各軸の現在位置、アラー
ム、パラメータ、画像データ等の画像信号はＣＲＴ／Ｍ
ＤＩユニット７０に送られ、そのディスプレイに表示さ
れる。
【０００９】ＣＲＴ／ＭＤＩユニット７０はディスプレ
イやキーボード等を備えた手動データ入力装置であり、
インタフェース１８はＣＲＴ／ＭＤＩユニット７０のキ
ーボードからのデータを受けてプロセッサ１１に渡す。
インタフェース１９は手動パルス発生器７１に接続さ
れ、手動パルス発生器７１からのパルスを受ける。手動
パルス発生器７１はＮＣ工作機械の操作盤に実装され、
手動操作に基づく分配パルスによる各軸制御で、ＮＣ工
作機械の各軸を精密に位置決めするために使用される。
【００１０】各軸のサーボモータ５０〜５２には、位置
・速度検出器が内蔵されており、この位置・速度検出器
から位置、速度フィードバック信号が軸制御回路３０〜
３２にフィードバックされ、軸制御回路３０〜３２は、
プロセッサ１１からの各軸の移動指令と上記フィードバ
ック信号に基いて、位置，速度のフィードバック制御が
なされ、さらには電流ループ制御がなされて、各軸のサ
ーボアンプ４０〜４２に駆動信号を出力する。サーボア
ンプ４０〜４２はこの指令を受けて、ＮＣ工作機械の各
軸のサーボモータ５０〜５２を駆動する。なお、図１で
は位置信号のフィードバック及び速度のフィードバック
の説明は省略している。
【００１１】主軸モータ６２にはポジションコーダ６３
が結合され、該ポジションコーダ６３が主軸の回転に同
期して帰還パルスを出力し、その帰還パルスはスピンド
ル制御回路６０に帰還され、スピンドル制御回路６０は
プロセッサ１１から送られた主軸回転速度指令と該帰還
パルスにより速度のフィードバック制御を行い、スピン
ドルアンプ６１にスピンドル速度信号を出力する。スピ
ンドルアンプ６１はこのスピンドル速度信号を受けて、
ＮＣ工作機械の主軸モータ６２を指令された回転速度で
回転させ、工具又はワークを回転駆動する。
【００１２】以上は従来のＮＣ装置を用いた機械の実施
態様と変わりないが、本実施形態においては、さらに、
ハードディスク８０がバス接続されていること、及び、
通信インタフェース１１１を介してホストコンピュータ
１１０が接続されている点が従来のＮＣ装置と相違す
る。
【００１３】図２は工作機械の運転作業種毎、即ち加工
毎に工作機械が運転実行するために必要な情報のリスト
を記憶するテーブルＴの一例で該テーブルはハードディ
スク８０内に設けられている。
【００１４】作業番号は作業を行う対象に付与される認
識番号である。メインプログラム番号は該作業を実施す
るための主加工プログラムのプログラム番号であり、サ
ブプログラム番号はメインプログラムから呼び出される
サブルーチンの加工プログラムのプログラム番号であ
る。工具ファイルはその作業で使用する工具を指定する
オフセット番号とそのオフセット番号に対応するオフセ
ット量を書き込んでいるファイルの名前である。パラメ
ータファイルはその作業で設定する必要のあるパラメー
タを格納しているファイルの名称である。また、シーケ
ンスプログラムファイルはその作業で使用するシーケン
スプログラムを格納しているファイルの名称である。
【００１５】上記テーブルＴに記憶された、各メインプ
ログラム番号、サブプログラム番号、工具ファイル、パ
ラメータファイル及びシーケンスプログラムファイルに
対応する情報も上記ハードディスク８０内に記憶されて
おり、図３は、テーブルＴ中のメインプログラム番号に
対応するメインプログラムの内容の一例であり、ここ
で、「Ｏ０００１」，「Ｏ０００２」はプログラム番号
で、「ＷＯＲＫ１」，「ＷＯＲＫ２」は該プログラムの
名称、Ｇ９２Ｘ１５０．Ｙ２００．は座標系を設定する
指令、Ｇ９０Ｇ００Ｘ０Ｙ０は位置決めの指令、Ｍ９８
Ｐ１００５はサブプログラムＯ１００５への分岐命令、
Ｍ３０はプログラムの終了命令である。
【００１６】図４は、テーブルＴ中のサブプログラム番
号に対応するサブプログラムの内容の一例である。「Ｏ
１００５」，「Ｏ１０１０」はサブプログラム番号、
「ＳＵＢ１」，「ＳＵＢ２」はサブプログラムの名称、
Ｇ０１Ｘ１５．Ｙ３６．は切削指令、Ｍ９９はメインプ
ログラムへの復帰を示す。
【００１７】図５は工具ファイルの一例である。本図
中、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３は工具ファイルの名称であり、オ
フセット番号０１〜０３に対してそれぞれの工具のＸ軸
方向のオフセット量、Ｚ軸方向のオフセット量、Ｙ軸方
向のオフセット量、工具の刃先の丸みである刃先Ｒ補正
量、及び工具の刃先の方向を示す仮想刃先の設定番号を
示す。ここでオフセット量とは、工具の切削位置とプロ
グラムで指定した指令位置を合わせるための補正量であ
る。
【００１８】図６はパラメータファイルの一例を示す。
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３はパラメータファイルの名称、００３
〜０１２５はパラメータの番号であり、００１００１１
０〜４５００はそれぞれのパラメータ番号に対応するパ
ラメータの内容である。００１００１１０、００１００
０１１はビット型パラメータと呼ばれ、各ビットにそれ
ぞれ固有の動作や機能が対応づけられており、ある動作
や機能に対するオン／オフを状態（１又は０）により決
めるものであり、３０００、４５００はバイト型パラメ
ータと呼ばれ、対応する動作や機能の上限値、下限値、
標準値などを設定する。
【００１９】図７はシーケンスプログラムファイルの一
例を示す。本図はシーケンスプログラムを論理図（ラダ
ー図）で表したものの一部であり、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は
シーケンスプログラムのファイル名である。シーケンス
プログラムＬ１のＲ１、Ｒ２は入力信号を表し、Ｗ１は
出力信号を表す。ＰＭＣ１６は入力信号Ｒ１及びＲ２の
状態を読みとり、Ｒ１とＲ２の両方の状態が”０”の場
合は出力信号はそのままであるが、Ｒ１又はＲ２のどち
らかが”１”の場合は出力信号Ｗ１を”１”にし、該出
力信号をＩ／Ｏユニット１７を経由で機械側に通知し、
機械側は対応するアクチュエータをオンにする。
【００２０】さて、図２に示すテーブルＴおよびそれに
対応する図３〜図７の加工情報は、フロッピーカセット
アダプタ等の外部機器７２又はＣＲＴ／ＭＤＩユニット
７０又はホストコンピュータ１１０からバス２１を経由
してハードディスク８０に記憶される。オペーレータが
作業番号をＣＲＴ／ＭＤＩ７０から入力すると、プロセ
ッサ１１はテーブルＴを検索し、該作業に対応するメイ
ンプログラム番号、サブプログラム番号、工具ファイル
名、パラメータファイル名、およびシーケンスプログラ
ムファイル名をＣＲＴ／ＭＤＩユニット７０のディスプ
レイに表示する。
【００２１】もし、対応するメインプログラム、サブプ
ログラム、工具ファイル、パラメータファイル又はシー
ケンスプログラムファイルがハードディスク８０にない
場合は、該当する情報を通信インタフェース１１１を経
由しホストコンピュータ上のファイルを検索し、その旨
をディスプレイに表示すると共に、対応するメインプロ
グラム、サブプログラム、工具ファイル、パラメータフ
ァイルおよびシーケンスプログラムファイルをＣＲＴ／
ＭＤＩユニット７０のディスプレイに表示する。
【００２２】次にオペレータがこれらの加工情報の転送
の指示を入力すると、この選択されたメインプログラ
ム、サブプログラム、工具ファイル、パラメータをハー
ドディスク又はホストコンピュータから読取り、実行動
作条件を記憶するＣＭＯＳ１４に転送し、また、シーケ
ンスプログラムファイルをＰＭＣ１６に転送する。
【００２３】図８は上記オペーレータが行う作業で使用
する表示の一例を示す。例えば、作業の種類として作業
ＷＯＲＫ３を選ぶと、ＣＲＴ／ＭＤＩユニット７０のデ
ィスプレイには図８（１）に示すような加工情報が表示
される。対応するファイルがホストコンピュータ上にあ
る場合はそのファイル名に＊がつけられている。確認の
ため表示された工具ファイルＴ３を選択入力すると図８
（２）の工具ファイルが表示されオペレータは、該作業
にどの工具が必要であるかを知ることができるので、も
し、機械に該工具が取り付けられていない場合、オペレ
ータはそれを取り付けることになる。確認が終了すると
オペレータはこれらのファイルをＮＣの所定メモリに転
送する指示を与える。
【００２４】このようにして、オペレータが作業番号を
指定することにより、対応する加工情報がＮＣ装置１０
０の対応するメモリに自動的に転送され、ＮＣ工作機械
又はＮＣ装置を制御装置とする機械の運転実行のための
加工情報が準備される。
【００２５】
【発明の効果】本発明のデータベース式加工情報管理に
よれば、オペーレータは対象となる作業の作業番号だけ
をＮＣ工作機械にあたえてやれば、該ＮＣ装置が自動的
にその加工に必要となる加工情報をＮＣにセットでき、
ＮＣ工作機械又はＮＣ装置を制御装置とする機械の加工
情報の準備に要する手間と時間を大幅に短縮できる。ま
た、該作業特有のシーケンスプログラムを転送するの
で、ＮＣ工作機械の補助作業におけるシーケンスの処理
時間を短縮することができ、ひいては、機械の作業運転
時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する一実施形態のＮＣ装置の要部
を示す機能ブロック図である。
【図２】同実施形態における運転作業種毎の必要な情報
のリストを記憶するテーブルの例を示す図である。
【図３】同実施形態におけるメインプログラムの例であ
る。
【図４】同実施形態におけるサブプログラムの例であ
る。
【図５】同実施形態における工具ファイルの例である。
【図６】同実施形態におけるパラメータファイルの例で
ある。
【図７】同実施形態におけるシーケンスプログラムファ
イルの例である。
【図８】作業番号の選択から加工情報の転送までの操作
に係わる表示の例を示す図である。
【符号の説明】
１１ プロセッサ １２ ＲＯＭ １３ ＲＡＭ １４ ＣＭＯＳメモリ １５ インタフェース １６ プログラマブル・マシン・コントローラ １７ Ｉ／Ｏユニット １８、１９、２０、１１１ インタフェース ２１ バス ３０、３１、３２ 軸制御回路 ４０、４１、４２ サーボアンプ ５０、５１、５２ サーボモータ ６０ スピンドル制御回路 ６１ スピンドルアンプ ６２ 主軸モータ ７０ ＣＲＴ／ＭＤＩユニット ７１ 手動パルス発生器 ７２ フロッピーカッセットアダプタ ８０ ハードディスク ９０ データベース １００ ＮＣ装置 １１０ ホストコンピュータ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 数値制御装置によって制御され運転され
    る機械の運転情報設定方法において、運転作業種毎に、
    機械が運転実行するために必要な情報を数値制御装置内
    のメモリに記憶しておき、運転実行の際に運転作業種を
    選択入力することによって、入力された運転作業種に対
    する運転実行するために必要な情報を前記メモリより読
    み出し、機械の運転動作条件として設定するようにした
    ことを特徴とする数値制御装置によって制御され運転さ
    れる機械における運転情報設定方法。
  2. 【請求項２】 上記メモリには機械が運転実行するため
    に必要な情報として運転作業種としての作業番号毎に、
    ＮＣプログラム、工具情報、パラメータおよびシーケン
    スプログラムが記憶される請求項１記載の数値制御装置
    によって制御され運転される機械における運転情報設定
    方法。
  3. 【請求項３】 上記メモリに運転しようとする運転作業
    種に対応する情報が記憶されてない場合、ネットワーク
    経由で該情報を獲得する請求項１または請求項２記載の
    数値制御装置によって制御され運転される機械における
    運転情報設定方法。
JP8039091A 1996-02-02 1996-02-02 数値制御装置によって制御され運転される機械における運転情報設定方法 Withdrawn JPH09212227A (ja)

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