JPS60201855A - 加工領域のチエツク方式 - Google Patents
加工領域のチエツク方式Info
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- JPS60201855A JPS60201855A JP5511384A JP5511384A JPS60201855A JP S60201855 A JPS60201855 A JP S60201855A JP 5511384 A JP5511384 A JP 5511384A JP 5511384 A JP5511384 A JP 5511384A JP S60201855 A JPS60201855 A JP S60201855A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tool
- area
- machining
- prohibited area
- prohibited
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Program-control systems
- G05B19/02—Program-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
- G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by monitoring or safety
- G05B19/4061—Avoiding collision or forbidden zones
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
- G05B2219/49157—Limitation, collision, interference, forbidden zones, avoid obstacles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、加工領域チェック方式に係り、特に、加工条
件の変化に適合させてきめの細かい禁止領域の設定が可
能な数値制御装置付工作機械における加工領域チェック
方式に関する。
件の変化に適合させてきめの細かい禁止領域の設定が可
能な数値制御装置付工作機械における加工領域チェック
方式に関する。
（従来技術）
従来、数値制御（ＮＣ）装置付工作機械では、工作機械
の可動部が可動領域を超えてしまったときに機械が破損
するのを防止するために、機械にリミットスイッチを取
付け、そのリミットスイッチが働らくとＮＣ装置に信号
を返し、ＮＣ装置はこの信号を受けて軸移動を止めてい
た。ところで最近ではＮＣ装置に内蔵される不揮発性メ
モリにリミットの位置を記憶させておき（このリミット
のことを以後ストアードストロークリミットという）、
軸移動に伴なって刻々と更新される機械座標値がストア
ードストロークリミットの座標値を越えたとき軸移動を
止めるといういわゆるスイッチレス方式が一般的になっ
ている。そこで、禁止領域について詳細に説明する。第
１図は禁止領域の説明図であシ、図中、１はチャック、
２はテールストック、３はワークである。第１図から明
らかなように、一般に、ＮＣ工作機械での禁止領域とし
ては、以下の２つに大別できる。
の可動部が可動領域を超えてしまったときに機械が破損
するのを防止するために、機械にリミットスイッチを取
付け、そのリミットスイッチが働らくとＮＣ装置に信号
を返し、ＮＣ装置はこの信号を受けて軸移動を止めてい
た。ところで最近ではＮＣ装置に内蔵される不揮発性メ
モリにリミットの位置を記憶させておき（このリミット
のことを以後ストアードストロークリミットという）、
軸移動に伴なって刻々と更新される機械座標値がストア
ードストロークリミットの座標値を越えたとき軸移動を
止めるといういわゆるスイッチレス方式が一般的になっ
ている。そこで、禁止領域について詳細に説明する。第
１図は禁止領域の説明図であシ、図中、１はチャック、
２はテールストック、３はワークである。第１図から明
らかなように、一般に、ＮＣ工作機械での禁止領域とし
ては、以下の２つに大別できる。
（１）機械の可動部自体が動くことのできない領域であ
る。この領域は機械のサイズによって決まるものであり
、工具の形状等には関係のない絶対的に固定され、一般
的に不変な領域である。（以後、禁止領域りという。） （２）加工条件によって進入することができない領域で
ある。この領域は変更可能であり、ＮＣ旋盤を例にとっ
てみると、加工物（ワーク）を固定させるチャック部、
テールストック部等がこれに相当する。（以後、禁止領
域Ｓという）。
る。この領域は機械のサイズによって決まるものであり
、工具の形状等には関係のない絶対的に固定され、一般
的に不変な領域である。（以後、禁止領域りという。） （２）加工条件によって進入することができない領域で
ある。この領域は変更可能であり、ＮＣ旋盤を例にとっ
てみると、加工物（ワーク）を固定させるチャック部、
テールストック部等がこれに相当する。（以後、禁止領
域Ｓという）。
そして、これらの禁止領域の境界線に関する進入禁止情
報を作成してメモリに記憶すると共に、機械の可動部の
現在位置を監視し、可動部の現在位置が禁止領域内にあ
るか否かを進入禁止情報を用いて判別し、現在位置が禁
止領域内に進入したとき可動部の移動を停止させるよう
にしている。
報を作成してメモリに記憶すると共に、機械の可動部の
現在位置を監視し、可動部の現在位置が禁止領域内にあ
るか否かを進入禁止情報を用いて判別し、現在位置が禁
止領域内に進入したとき可動部の移動を停止させるよう
にしている。
（従来技術の問題点）
ところが、上記した様に禁止領域Ｓは加工条件によって
変更可能な領域であるにもかかわらず、従来は、工作機
械による予定された作業を通して、いずれの作業ステッ
プにおいても禁止領域Ｓに機械の可動部が琳入しない様
に禁止領域Ｓを最大限に広くとるように設定していた。
変更可能な領域であるにもかかわらず、従来は、工作機
械による予定された作業を通して、いずれの作業ステッ
プにおいても禁止領域Ｓに機械の可動部が琳入しない様
に禁止領域Ｓを最大限に広くとるように設定していた。
換言すれば、少なくとも禁止領域Ｓはある予定された一
連の作業中は、固定された禁止領域として取扱われてい
た。
連の作業中は、固定された禁止領域として取扱われてい
た。
そのために、本来は可変になし得る禁止領域が実際には
固定された禁止領域として取扱われており、加工空間が
制限されると共にその空間を有効に使用し得ないという
問題があった。
固定された禁止領域として取扱われており、加工空間が
制限されると共にその空間を有効に使用し得ないという
問題があった。
（発明の目的）
本発明は、上記の問題を解決するために、禁止領域を、
加工条件に適合させてきめ細かに可変に設定することに
より、加工のための空間の拡大およびその空間の有効利
用を図ることを目的とする。
加工条件に適合させてきめ細かに可変に設定することに
より、加工のための空間の拡大およびその空間の有効利
用を図ることを目的とする。
（発明の概要）
本発明は、ＮＣ装置付工作機械における加工領域チェッ
ク方式において、工作機械の可動部を絶対的に進入禁止
する第１の禁止領域と、加工条件によって領域を変更可
能な第２の禁止領域とを設け、該第２の禁止領域は一連
の加工作業における加工条件の変化に適合させて該禁止
領域を可変に設定できるように構成する。
ク方式において、工作機械の可動部を絶対的に進入禁止
する第１の禁止領域と、加工条件によって領域を変更可
能な第２の禁止領域とを設け、該第２の禁止領域は一連
の加工作業における加工条件の変化に適合させて該禁止
領域を可変に設定できるように構成する。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
２図は工具が交換される場合の位置補正の説明図であり
、第５図は第２図における工具交換と禁止領域の関係説
明図である。
２図は工具が交換される場合の位置補正の説明図であり
、第５図は第２図における工具交換と禁止領域の関係説
明図である。
前記した様に、一般に、工作機械の進入禁止領域の境界
線に関する進入禁止情報を作成して、メモリに記憶し、
一方、工作機械の可動部の現在位置を監視し、該可動部
の現在位置が進入禁止領域内にあるか否かを進入禁止情
報を用いて判別し、該可動部の現在位置が進入禁止領域
内に進入したとき該可動部の移動を停止させるようにな
っている。この様な加工領域の監視方式はすでに提案さ
れてい“る（例えば、特開昭５７−７３４０２号公報参
照）。
線に関する進入禁止情報を作成して、メモリに記憶し、
一方、工作機械の可動部の現在位置を監視し、該可動部
の現在位置が進入禁止領域内にあるか否かを進入禁止情
報を用いて判別し、該可動部の現在位置が進入禁止領域
内に進入したとき該可動部の移動を停止させるようにな
っている。この様な加工領域の監視方式はすでに提案さ
れてい“る（例えば、特開昭５７−７３４０２号公報参
照）。
この方式によれば、更に、工作機械の可動部の可動範囲
を多数の小領域に分割し、進入領域の境界線を特定でき
る座標値に基づいて、該小領域が進入禁止領域であるか
否かを演算し、該演算により得られた進入禁止情報を各
小領域に対応するメモリ位置に記憶するようにしている
。
を多数の小領域に分割し、進入領域の境界線を特定でき
る座標値に基づいて、該小領域が進入禁止領域であるか
否かを演算し、該演算により得られた進入禁止情報を各
小領域に対応するメモリ位置に記憶するようにしている
。
本発明においても、禁止領域の監視は、この様な′スト
アードストロークリミット方式を用いることを前提にし
ている。
アードストロークリミット方式を用いることを前提にし
ている。
そこで・竺２図に示される様に複数０工具を用いてワー
クの加工を行なう場合に、例えば、工具ＴＯ１と工具Ｔ
Ｏ２は長さが相違するものとする。この場合に、説明を
簡単にするために、工具ＴＯ１とＴＯ２との保持体１０
の中心点Ａを基準点として工作機械の可動部のチェック
位置とすると、工具ＴＯ２を用いて加工を行なう場合に
はＸ軸方向においては点Ａより下げることはできない。
クの加工を行なう場合に、例えば、工具ＴＯ１と工具Ｔ
Ｏ２は長さが相違するものとする。この場合に、説明を
簡単にするために、工具ＴＯ１とＴＯ２との保持体１０
の中心点Ａを基準点として工作機械の可動部のチェック
位置とすると、工具ＴＯ２を用いて加工を行なう場合に
はＸ軸方向においては点Ａより下げることはできない。
−刃工具ＴＯ１を用いる場合には、工具ＴＯ１は工具Ｔ
Ｏ２に対してｌだけ短かいので工具位置の補正を行なう
。
Ｏ２に対してｌだけ短かいので工具位置の補正を行なう
。
即ち、保持体１０の中心点Ａ（ｌ−ｉＸ軸方向において
下方に１だけ下げることができる。つまり、工具ＴＯ１
においては、工作機械の可動部の進入禁止領域を−Ｘ軸
方向に工具長の補正量だけ減少させることができる。こ
のことを、第５図を参照して詳細に説明すると、工作機
械の可動部のチェック点は工具ＴＯ２においてはＸ軸方
向においては点Ａまでが可動領域であったものが、Ｔｏ
ｌにおいては、−Ｘ軸方向に広がり、点Ａ′まで可動領
域となる。
下方に１だけ下げることができる。つまり、工具ＴＯ１
においては、工作機械の可動部の進入禁止領域を−Ｘ軸
方向に工具長の補正量だけ減少させることができる。こ
のことを、第５図を参照して詳細に説明すると、工作機
械の可動部のチェック点は工具ＴＯ２においてはＸ軸方
向においては点Ａまでが可動領域であったものが、Ｔｏ
ｌにおいては、−Ｘ軸方向に広がり、点Ａ′まで可動領
域となる。
換言すれば、工具ＴＯ１においては、従来の進入禁止領
域の設定の方法では領域ａがその進入禁止領域であった
ものが、本発明のように工具長補正量を考慮して、その
工作機械の可動部の進入禁止領域を調整するようにする
と、工具ＴＯ１を用いて加工を行なう場合には、その禁
止領域は領域ａ′まで縮少させることができる。なお、
図において、ｂは安全のために設けられた工具先端と禁
止領域間の緩衝領域である。
域の設定の方法では領域ａがその進入禁止領域であった
ものが、本発明のように工具長補正量を考慮して、その
工作機械の可動部の進入禁止領域を調整するようにする
と、工具ＴＯ１を用いて加工を行なう場合には、その禁
止領域は領域ａ′まで縮少させることができる。なお、
図において、ｂは安全のために設けられた工具先端と禁
止領域間の緩衝領域である。
第４図は、本発明に係る加工領域のチェック方式を説明
するだめのフローチャートである。この図に基づいて、
加工領域のチェック方式を説明すると、 （１）工作機械の可動部が絶対的に進入できない固定さ
れた禁止領域りを設定する。
するだめのフローチャートである。この図に基づいて、
加工領域のチェック方式を説明すると、 （１）工作機械の可動部が絶対的に進入できない固定さ
れた禁止領域りを設定する。
（２）加工態様を紗討して禁止領域Ｓの最大領域、例え
ば、工具長の最も長い工具による加工における禁止領域
を設定する。
ば、工具長の最も長い工具による加工における禁止領域
を設定する。
（３） 次に、加工条件の変化、例えば、工具の交換を
行なえば、その加工条件の変化に適合して、前記禁止領
域Ｓを調整する。なお、この実施例においては、加工条
件の変化の例としては、工具の交換のみを示しているが
、加工条件に変化をもたらすものであれば何であっても
よい。例えば、工具の先端部を基準点として、工具の設
定状態（工具の摩耗、保持体への取付状態等）に対応し
て、その禁止領域の調整を行なうようにすることもでき
る。また、例えば、禁止領域の調整はプログラムを用い
て行なう。つまり、工具番号とその工具の補正量を組合
せてプログラムしておき、ＮＣ装置がこれを実行するよ
うに構成する。
行なえば、その加工条件の変化に適合して、前記禁止領
域Ｓを調整する。なお、この実施例においては、加工条
件の変化の例としては、工具の交換のみを示しているが
、加工条件に変化をもたらすものであれば何であっても
よい。例えば、工具の先端部を基準点として、工具の設
定状態（工具の摩耗、保持体への取付状態等）に対応し
て、その禁止領域の調整を行なうようにすることもでき
る。また、例えば、禁止領域の調整はプログラムを用い
て行なう。つまり、工具番号とその工具の補正量を組合
せてプログラムしておき、ＮＣ装置がこれを実行するよ
うに構成する。
なお、本発明は、前述した実施例に限定されるものでは
なく、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり
、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
なく、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり
、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
（発明の効果）
本発明によれば、従来、固定的に取扱われていた加工条
件によって変更可能な禁止領域を一連の加工作業中にお
いても加工条件が変化する場合には、この加工条件の変
化に適合させて該禁止領域を可変に設定し得るので、加
工条件に適合させてきめ細かに禁止領域を可変に設定す
ることができワーク加工空間を拡大すると共に当該空間
の有効活用を図ることができる。
件によって変更可能な禁止領域を一連の加工作業中にお
いても加工条件が変化する場合には、この加工条件の変
化に適合させて該禁止領域を可変に設定し得るので、加
工条件に適合させてきめ細かに禁止領域を可変に設定す
ることができワーク加工空間を拡大すると共に当該空間
の有効活用を図ることができる。
第１図は禁止領域の説明図、第２図は工具交換時の補正
量の説明図、第３図は本発明に係る工具交換上加工領域
の関連説明図、第４図は本発明に係る加工領域チェック
方式の７０−チャートである。 １・・・チャック、２・・・テールストック、３・・・
ワーク、ＴＯｌ、’ｆ’０２・・・工具、１０・−・工
具の保持体。 特許出願人 ファナック株式会社 代理人弁理士辻 實 外１名 第１図 □＝ｋＪ止領械を 訟Σ３因 ： 禁止＠拭Ｓ 第４図
量の説明図、第３図は本発明に係る工具交換上加工領域
の関連説明図、第４図は本発明に係る加工領域チェック
方式の７０−チャートである。 １・・・チャック、２・・・テールストック、３・・・
ワーク、ＴＯｌ、’ｆ’０２・・・工具、１０・−・工
具の保持体。 特許出願人 ファナック株式会社 代理人弁理士辻 實 外１名 第１図 □＝ｋＪ止領械を 訟Σ３因 ： 禁止＠拭Ｓ 第４図
Claims (2)
- （１） 数値制御装置付工作機械における加工領域チェ
ック方式において、工作機械６可動部の進入を絶対的に
禁止する第１の禁止領域と、加工条件によって領域を変
更可能な第２の禁止領域とを設け、該第２の禁止領域は
一連の加工作業における加工条件の変化に適合させて該
禁止領域を可変に設定するようにしたことを特徴とする
加工領域チェック方式。 - （２）前記加工条件の変化が工具の交換であることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の加工領域チェ
ック方式。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5511384A JPS60201855A (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 加工領域のチエツク方式 |
| PCT/JP1985/000140 WO1985004354A1 (fr) | 1984-03-22 | 1985-03-22 | Systeme de controle de region de traitement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5511384A JPS60201855A (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 加工領域のチエツク方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60201855A true JPS60201855A (ja) | 1985-10-12 |
Family
ID=12989693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5511384A Pending JPS60201855A (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 加工領域のチエツク方式 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60201855A (ja) |
| WO (1) | WO1985004354A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63288641A (ja) * | 1987-05-18 | 1988-11-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 工作機械の加工ミス防止システム |
| JPS63306853A (ja) * | 1987-06-01 | 1988-12-14 | Hitachi Seiki Co Ltd | 数値制御工作機械の刃先座標位置設定装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5624608A (en) * | 1979-08-07 | 1981-03-09 | Fanuc Ltd | Numerical value control system |
| JPS58126034A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-27 | Yamazaki Mazak Corp | 数値制御旋盤における衝突防止制御方法 |
-
1984
- 1984-03-22 JP JP5511384A patent/JPS60201855A/ja active Pending
-
1985
- 1985-03-22 WO PCT/JP1985/000140 patent/WO1985004354A1/ja not_active Ceased
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63288641A (ja) * | 1987-05-18 | 1988-11-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 工作機械の加工ミス防止システム |
| JPS63306853A (ja) * | 1987-06-01 | 1988-12-14 | Hitachi Seiki Co Ltd | 数値制御工作機械の刃先座標位置設定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1985004354A1 (fr) | 1985-10-10 |
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