DE102019006548A1

DE102019006548A1 - Numerisches steuerverfahren und verarbeitungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102019006548A1
Application number: DE102019006548.4A
Authority: DE
Inventors: Kazutaka IMANISHI
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2018-10-11
Filing date: 2019-09-16
Publication date: 2020-06-18
Also published as: JP6845202B2; JP2020061014A; US11307555B2; CN111045389B; CN111045389A; US20200117163A1

Abstract

Es werden ein numerisches Steuerverfahren und eine Verarbeitungsvorrichtung bereitgestellt, die zur Erstellung mehrerer maschinenspezifischer Bearbeitungsprogramme anhand eines Bearbeitungsprogramms für ein einzelnes Werkstück geeignet sind. Ein numerisches Steuerverfahren ist durch einen Computer auszuführen. Das numerische Steuerverfahren umfasst einen Erstellungsschritt zur Unterteilung einer Bearbeitungsbahn eines ursprünglichen NC-Programms OP für eine auf die Bearbeitung eines einzelnen Werkstücks WR ausgelegte Maschine entsprechend den Inhalten der Bearbeitung des Werkstücks WR in dem ursprünglichen NC-Programm OP in mehrere Bahnen und zur Erstellung den jeweiligen Bearbeitungsbahnen entsprechender einzelner NC-Programme IP1, IP2 für Maschinen PM1, PM2 anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein numerisches Steuerverfahren und eine Verarbeitungsvorrichtung zur Veranlassung des Zusammenwirkens mehrerer Maschinen.
Verwandte Technik
Herkömmlicherweise wird eine computerisierte numerische Steuerungstechnik (CNC-Technik) vorgeschlagen, bei der zwei oder mehr Maschinen zur Bearbeitung eines einzelnen Werkstücks zusammenwirken (siehe beispielsweise Patentschrift 1). Es wird darauf hingewiesen, dass Beispiele einer derartigen Maschine einen Roboter umfassen, der zur Bestückung mit unterschiedlichen Werkzeugen geeignet ist.
Es ist eine Technik für ein vierachsiges Drehen bekannt, bei der eine Grobbearbeitung und eine Fertigbearbeitung eines einzelnen Werkstücks unter Verwendung von zwei Werkzeughaltern gleichzeitig ausgeführt werden (siehe beispielsweise Patentschrift 2).

Patentschrift 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung Nr. 2001-1230
Patentschrift 2: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung Nr. H07-178645

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
CAD/CAM-Software (CAD - Computer aided design, rechnergestützte Konstruktion, CAM - Computer aided manufacturing, rechnergestützte Fertigung) ist nicht nur zur Gestaltung der Form einer Bearbeitungsfläche eines Produkts, sondern auch zur Erstellung eines Bearbeitungsprogramms zur Bearbeitung eines Werkstücks zu der gestalteten Form der Bearbeitungsfläche vorgesehen. CAD/CAM erstellt jedoch lediglich ein Bearbeitungsprogramm für ein Werkstück. Durch dieses Programm werden nicht mehrere Maschinen zum Zusammenwirken veranlasst. Dies bedeutet, dass zur Veranlassung eines Zusammenwirkens mehrerer Maschinen bei der Bearbeitung eines einzelnen Werkstücks ein Bediener oder dergleichen maschinenspezifische Bearbeitungsprogramme erstellen muss. Es wird darauf hingewiesen, dass Beispiele eines Bearbeitungsprogramms ein NC-Programm (NC - numerical control, numerische Steuerung) umfassen.
Eine Technik für ein vierachsiges Drehen ist nur auf ein Drehen und nicht auf eine andere Bearbeitung als ein Drehen anwendbar.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein numerisches Steuerverfahren und eine Verarbeitungsvorrichtung bereitzustellen, die zur Erstellung mehrerer maschinenspezifischer Bearbeitungsprogramme anhand eines Bearbeitungsprogramms für ein einzelnes Werkstück geeignet sind.

(1) Ein numerisches Steuerverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist durch einen Computer auszuführen. Das numerische Steuerverfahren umfasst einen Erstellungsschritt zur Unterteilung einer Bearbeitungsbahn eines ersten Bearbeitungsprogramms für eine auf die Bearbeitung eines einzelnen Werkstücks ausgelegten Maschine entsprechend den Inhalten der Bearbeitung des Werkstücks in dem ersten Bearbeitungsprogramm in mehrere Bahnen und zur Erstellung mehrerer, den jeweiligen Bearbeitungsbahnen entsprechender zweiter Bearbeitungsprogramme für mehrere Maschinen anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen.
(2) Bei dem numerischen Steuerverfahren gemäß (1) können die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme in dem Erstellungsschritt so erstellt werden, dass sie Flächen entsprechen, die durch die mehreren Maschinen jeweils der Bearbeitung des Werkstücks unterzogen werden.
(3) Bei dem numerischen Steuerverfahren gemäß (1) können die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme in dem Erstellungsschritt so erstellt werden, dass sie einer bei der Bearbeitung des Werkstücks zu fordernden, erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeit und Bearbeitungsgenauigkeiten der mehreren Maschinen entsprechen.
(4) Bei dem numerischen Steuerverfahren gemäß (1) können die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme in dem Erstellungsschritt so erstellt werden, dass sie Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten der mehreren Maschinen entsprechen.
(5) Das numerische Steuerverfahren gemäß (1) kann ferner einen Frequenzanalyseschritt zur Durchführung einer Frequenzanalyse an der in dem ersten Bearbeitungsprogramm vorgegebenen Bearbeitungsbahn und zur Unterteilung der Bearbeitungsbahn in mehrere Bearbeitungsbahnen mit Frequenzkomponenten umfassen. In dem Erstellungsschritt können die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme so erstellt werden, dass jede der mehreren Bearbeitungsbahnen mit Frequenzkomponenten entsprechend der Leistung der mehreren Maschinen einer der mehreren Maschinen zugeordnet wird.
(6) Das numerische Steuerverfahren gemäß (1) kann ferner einen Frequenzanalyseschritt zur Durchführung einer Frequenzanalyse an einer auf dem Werkstück zu erzeugenden Form und zur Unterteilung der Form in mehrere Formen mit räumlichen Frequenzkomponenten umfassen. In dem Erstellungsschritt können die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme so erstellt werden, dass jede der mehreren Maschinen entsprechend der Leistung der mehreren Maschinen zur Erzeugung jeder der mehreren Formen mit räumlichen Frequenzkomponenten veranlasst wird.
(7) Bei dem numerischen Steuerverfahren gemäß (5) oder (6) kann die Leistung der mehreren Maschinen Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten entsprechen.
(8) Das numerische Steuerverfahren gemäß einem der Punkte (1) bis (7) kann ferner einen Parallelisierungsschritt zur Durchführung einer Bestimmung, ob eine gegenseitige Beeinträchtigung unter den mehreren Maschinen auftritt oder nicht, wenn die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme durch die mehreren Maschinen parallel ausgeführt werden, und zur derartigen Einstellung der zeitlichen Abfolge der parallelen Durchführung der mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme entsprechend einem Ergebnis der Bestimmung umfassen, dass die gegenseitige Beeinträchtigung vermieden wird.
(9) Eine Verarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Erstellungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Bearbeitungsbahn eines ersten Bearbeitungsprogramms für eine auf die Bearbeitung eines einzelnen Werkstücks ausgelegte Maschine entsprechend den Inhalten der Bearbeitung des Werkstücks in dem ersten Bearbeitungsprogramm in mehrere Bahnen unterteilt und anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen mehrere den jeweiligen Bearbeitungsbahnen entsprechende zweite Bearbeitungsprogramme für mehrere Maschinen erstellt.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Erstellung mehrerer maschinenspezifischer Bearbeitungsprogramme anhand eines Bearbeitungsprogramms für ein einzelnes Werkstück.

Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2A ist ein Diagramm, das jeweils ein Beispiel von Bearbeitungsbahndaten zu einer Maschine PM1 und einer Maschine PM2 darstellt.
2B ist ein Diagramm, das ein jeweils Beispiel von Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 darstellt.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerverarbeitung der numerischen Steuerung gemäß der ersten Ausführungsform aufzeigt.
4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 3 gezeigten Schritt S3 aufzeigt.
5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerverarbeitung der numerischen Steuerung gemäß der zweiten Ausführungsform aufzeigt.
7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 6 gezeigten Schritt S13 aufzeigt.
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
9 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerverarbeitung der numerischen Steuerung gemäß der dritten Ausführungsform aufzeigt.
10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 9 gezeigten Schritt S23 aufzeigt.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Bearbeitungsbahnen von Maschinen darstellt.
13 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerverarbeitung der numerischen Steuerung gemäß der vierten Ausführungsform aufzeigt.
14 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 13 gezeigten Schritt S43 aufzeigt.
15 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
16 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer räumlichen Frequenzverteilung auf der XY-Ebene darstellt.
17 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerverarbeitung der numerischen Steuerung gemäß der fünften Ausführungsform aufzeigt.
18 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 17 gezeigten Schritt S54 aufzeigt.

GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend werden einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.
[Erste Ausführungsform]
Zunächst wird die erste Ausführungsform beschrieben. Bei der ersten Ausführungsform wird eine Bearbeitungsbahn gemäß einem ersten Bearbeitungsprogramm in mehrere bearbeitungsflächenspezifische Bearbeitungsbahnen unterteilt (beispielsweise für eine Fläche, für die X > 0 gilt, und die übrige Fläche). Bei der ersten Ausführungsform werden anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen mehrere zweite Bearbeitungsprogramme erstellt, die jeweils die Bearbeitungsbahnen mehrerer Maschinen vorgeben.
Es wird darauf hingewiesen, dass das erste Bearbeitungsprogramm bei der ersten Ausführungsform vorzugsweise bei einer primären Bearbeitung (beispielsweise einer Grobbearbeitung des Werkstücks) vor der Fertigbearbeitung verwendet wird. Dies bedeutet, dass die Oberfläche eines Werkstücks WR in der Nähe des Grenzbereichs zwischen den Bearbeitungsflächen einer Maschine PM1 und einer Maschine PM2 (beispielsweise bei X = 0) die bei der Bearbeitung durch die beiden Maschinen PM1, PM2 erzeugte Stufe oder dergleichen aufweisen kann. In diesem Fall wird eine sekundäre Bearbeitung (beispielsweise eine Fertigbearbeitung) ausgeführt, wodurch die Stufe oder dergleichen entfernt wird.
1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung als Verarbeitungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Eine numerische Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform ist ein Computer mit einer Steuereinheit 10 wie einem Prozessor und einer Speichereinheit 40 wie einem Festplattenlaufwerk. Die numerische Steuerung 100 hat ferner die Funktion einer Schnittstelle zu externen Vorrichtungen wie einer Eingabe-/Ausgabe-Vorrichtung und einer Kommunikationsschnittstelle. Dementsprechend ist die numerische Steuerung 100 über eine kabelgebundene oder kabellose Verbindung mit einer externen CAD/CAM-Vorrichtung 200 und einem externen Bearbeitungszentrum MC verbunden. Es wird darauf hingewiesen, dass die numerische Steuerung 100 über ein Netzwerk mit der CAD/CAM-Vorrichtung 200 und dem Bearbeitungszentrum MC verbunden sein kann.
Die CAD/CAM-Vorrichtung 200 ist ein Computer mit beispielsweise einer Arbeitsablauf-Verarbeitungsvorrichtung wie einem Prozessor und einer Speichereinheit wie einem Festplattenlaufwerk. Die CAD/CAM-Vorrichtung 200 fungiert als CAD/CAM-Vorrichtung, wenn die Arbeitsablauf-Verarbeitungsvorrichtung das in der Speichereinheit gespeicherte CAD/CAM-Programm ausführt. Die CAD/CAM-Vorrichtung 200 gestaltet entsprechend der durch einen Bediener oder dergleichen über eine der CAD/CAM-Vorrichtung 200 zugehörige Eingabevorrichtung wie eine Tastatur oder eine Maus eingegebenen Anweisung eine Bearbeitungsflächenform beispielsweise eines Produkts oder einer Komponente. Die CAD/CAM-Vorrichtung 200 erstellt die CAD-Daten, die die gestaltete Bearbeitungsflächenform beispielsweise des Produkts oder der Komponente vorgeben.
Die CAD/CAM-Vorrichtung 200 erstellt unter Verwendung der erstellten CAD-Daten ein Bearbeitungsprogramm zur Bearbeitung eines Werkstücks zu der gestalteten Bearbeitungsflächenform. Die CAD/CAM-Vorrichtung 200 sendet das erstellte Bearbeitungsprogramm an die numerische Steuerung 100. Die numerische Steuerung 100 speichert das empfangene Bearbeitungsprogramm dann als dem ersten Bearbeitungsprogramm entsprechendes, ursprüngliches NC-Programm OP in der Speichereinheit 40.
Das Bearbeitungszentrum MC weist zwei Einheiten in Form der Maschinen PM1, PM2 und einen Tisch TB auf. Das Bearbeitungszentrum MC hat ferner die Funktion einer Schnittstelle zu externen Vorrichtungen wie einer Eingabe-/Ausgabe-Vorrichtung und einer Kommunikationsschnittstelle. Dementsprechend ist das Bearbeitungszentrum MC über eine kabelgebundene oder kabellose Verbindung mit der externen numerischen Steuerung 100 verbunden. Es wird darauf hingewiesen, dass das Bearbeitungszentrum MC über ein Netzwerk mit der numerischen Steuerung 100 verbunden sein kann.
Die Maschinen PM1, PM2 sind beispielsweise Spindeleinheiten. Ein einem Bearbeitungsinhalt wie Schneiden, Bohren oder Ausbohren entsprechendes Werkzeug wird entsprechend dem Befehl des von der numerischen Steuerung 100 ausgeführten NC-Programms über das dem Bearbeitungszentrum MC zugehörige Werkzeugmagazin an jeder der Maschinen PM1, PM2 angebracht. Gemäß einem Beispiel sind die Maschinen PM1, PM2 jeweils in den beiden sich bewegenden Mechanismen mit (nicht gezeigten) Servomotoren und in den Richtungen der X-Achse, der Y-Achse und der Z-Achse vorgesehenen Kugelrollspindeln angeordnet. Die beiden beweglichen Mechanismen arbeiten entsprechend dem Befehl des von der numerischen Steuerung 100 ausgeführten NC-Programms, wodurch sich die Maschinen PM1, PM2 voneinander unabhängig in den Richtungen der X-Achse, der Y-Achse und der Z-Achse bewegen. Es wird darauf hingewiesen, dass das Bearbeitungszentrum MC, anders als das vorstehend beschriebene Bearbeitungszentrum MC mit den beiden Maschinen PM1, PM2, drei oder mehr Maschinen aufweisen kann.
Gemäß einem Beispiel ist der Tisch TB so angeordnet, dass seine den Maschinen PM1, PM2 zugewandte Ebene parallel zu der X-Y-Ebene angeordnet ist und dass das zu bearbeitende einzelne Werkstück WR auf der Ebene angeordnet ist. Der Tisch TB ist an dem Bearbeitungszentrum MC angeordnet und befestigt. Die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Der Tisch TB kann beweglich an dem Bearbeitungszentrum MC angeordnet sein.
Bei der numerischen Steuerung 100 führt die Steuereinheit 10 das in der Speichereinheit 40 gespeicherte Programm zur numerischen Steuerverarbeitung aus, wodurch sie als Erstellungseinheit 20 und Parallelisierungseinheit 30 fungiert.
Gemäß einem Beispiel liest die Erstellungseinheit 20 auf den Empfang der von einem Bediener oder dergleichen über die der numerischen Steuerung 100 zugehörige Eingabevorrichtung wie ein berührungsempfindliches Bedienfeld eingegebenen Anweisung hin das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40. Die Erstellungseinheit 20 unterteilt die Bearbeitungsbahn des ursprünglichen NC-Programms OP für die auf die Bearbeitung eines einzelnen Werkstücks ausgelegte Maschine entsprechend den Inhalten der Bearbeitung des Werkstücks in dem ursprünglichen NC-Programm OP in mehrere Bahnen. Die Erstellungseinheit 20 erstellt ein NC-Programm IP1 und ein NC-Programm IP2 (die nachstehend auch als „einzelne NC-Programme IP“ bezeichnet werden) für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 so, dass die Maschinen PM1, PM2 entsprechend den jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen zusammenwirken.
Genauer legt die Erstellungseinheit 20 die Bearbeitungsfläche für die Maschine PM1 (beispielsweise die Fläche, für die X > 0 gilt) und die Bearbeitungsfläche für die Maschine PM2 (beispielsweise die Fläche, für die X ≤ 0 gilt) beispielsweise entsprechend der durch einen Bediener oder dergleichen eingegebenen Anweisung fest. Die Erstellungseinheit 20 decodiert für jeden Block des gelesenen ursprünglichen NC-Programms OP einen G-Code und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels und einer Vorschubgeschwindigkeit ab. Die Erstellungseinheit 20 berechnet unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen von dem ursprünglichen NC-Programm OP vorgegebene, dreidimensionale Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)). Es wird darauf hingewiesen, dass t die seit dem Beginn der numerischen Steuerverarbeitung verstrichene Zeitspanne bezeichnet, die von der numerischen Steuerung 100 in dem Zeitintervall des Steuerzyklus gemessen wird, wobei der Zeitpunkt t zu Beginn der Verarbeitung auf „0“ eingestellt wird. Dies bedeutet, dass ein Zeitpunkt t und die Koordinaten X(t), Y(t), Z(t) auf einer Bearbeitungsbahn P diskrete Werte sind.
Die Erstellungseinheit 20 speichert die in der Bearbeitungsfläche der Maschine PM1 enthaltenen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) unter den berechneten Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1 in der Speichereinheit 40. Die Erstellungseinheit 20 speichert ferner die Daten zu den Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2 in der Speichereinheit 40. Die Erstellungseinheit 20 erstellt anschließend unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung bei der von der nachstehend zu beschreibenden Parallelisierungseinheit 30 ausgeführten Parallelisierungsverarbeitung die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2. Die Erstellungseinheit 20 speichert die erstellten einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 in der Speichereinheit 40.
Die Parallelisierungseinheit 30 liest die von der Erstellungseinheit 20 erstellten Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 aus der Speichereinheit 40. Die Parallelisierungseinheit 30 bestimmt, ob in dem Fall, in dem die Steuereinheit 10 die anhand der gelesenen Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 erstellten NC-Programme parallel ausführt, eine gegenseitige Beeinträchtigung durch die Maschine PM1 und die Maschine PM2 auftritt oder nicht. Es wird darauf hingewiesen, dass Informationen zu einer gegenseitigen Beeinträchtigung die dreidimensionale Fläche im XYZ-Raum, Betriebsbedingungen und dergleichen angeben, bei denen sich die Maschinen PM1, PM2 gegenseitig behindern, und vorab in der Speichereinheit 40 gespeichert werden und dass die Parallelisierungseinheit 30 die Informationen zu einer gegenseitigen Beeinträchtigung aus der Speichereinheit 40 auslesen kann.
Genauer simuliert die Parallelisierungseinheit 30 mittels des in Patentschrift 1 offenbarten, bekannten Verfahrens oder dergleichen die Arbeitsabläufe der von der Steuereinheit 10 entsprechend den Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 parallel (gleichzeitig) betriebenen Maschinen PM1, PM2. Die Parallelisierungseinheit 30 vergleicht dann das Ergebnis der Simulation mit den Informationen zu einer gegenseitigen Beeinträchtigung und bestimmt, ob sich die Maschine PM1 und die Maschine PM2 gegenseitig behindern oder nicht.
Gemäß einem Beispiel bestimmt die Parallelisierungseinheit 30 in dem Fall, in dem das einzelne NC-Programm IP1 für die Maschine PM1 verglichen werden soll, ob der erste Block des einzelnen NC-Programms IP2 für die Maschine PM2 den ersten Block des einzelnen NC-Programms IP1 beeinträchtigt oder nicht. Wird bestimmt, dass keine gegenseitige Behinderung auftritt, lässt die Parallelisierungseinheit 30 die Bearbeitung durch den ersten Block des einzelnen NC-Programms IP2 zu. Wird bestimmt, dass eine gegenseitige Behinderung auftritt, bestimmt die Parallelisierungseinheit 30, ob der erste Block des einzelnen NC-Programms IP2 den zweiten Block des einzelnen NC-Programms IP1 behindert oder nicht. Wird bestimmt, dass keine Behinderung auftritt, lässt die Parallelisierungseinheit 30 die kooperative Bearbeitung durch den zweiten Block des einzelnen NC-Programms IP1 und den ersten Block des einzelnen NC-Programms IP2 zu. Ähnlich kann die Parallelisierungseinheit 30 die Parallelisierung für die kooperative Bearbeitung zulassen, wenn bestimmt wird, dass keiner der Blöcke des einzelnen NC-Programms IP2 einen Block des einzelnen NC-Programms IP1 behindert. Die Parallelisierungseinheit 30 kann beispielsweise auf der Grundlage, ob der Abstand zwischen dem zu vergleichenden Block des einzelnen NC-Programms IP1 und dem Vergleichsblock des einzelnen NC-Programms IP2 mit einem vorgegebenen Wert, der die Vermeidung der gegenseitigen Beeinträchtigung zulässt, übereinstimmt oder größer als dieser ist oder nicht, bestimmen, ob eine gegenseitige Beeinträchtigung auftritt oder nicht.
Wird bestimmt, dass sich die Maschine PM1 und die Maschine PM2 gegenseitig behindern, kann die Parallelisierungseinheit 30 den Zeitpunkt des Beginns der Arbeitsabläufe der Maschine PM1, PM2 wie bei der in Patentschrift 1 offenbarten bekannten Technik so einstellen, dass die Maschine PM1 und die Maschine PM2 einander nicht behindern. Alternativ kann die Parallelisierungseinheit 30 die Zeitzone berechnen, in der sich die Maschine PM1 und die Maschine PM2 gegenseitig behindern. In diesem Fall kann die Parallelisierungseinheit 30 beispielsweise die Spindel der Maschine PM2 in einen Bereich bewegen, in dem keine gegenseitige Behinderung auftritt, wodurch die Behinderung der Maschine PM1 vermieden wird. Die Parallelisierungseinheit 30 speichert das Ergebnis der Bestimmung einschließlich des eingestellten Zeitpunkts oder der berechneten Zeitzone der gegenseitigen Behinderung in der Speichereinheit 40.
Jede der 2A und 2B ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 darstellt. Die vertikale Achse jeder der 2A und 2B symbolisiert X(t) auf der Bearbeitungsbahn P, und die horizontale Achse jeder der 2A und 2B symbolisiert die Zeit t. Die Bahndaten zu der Maschine PM1 sind durch eine durchgehende Linie angezeigt, und die Bahndaten zu der Maschine PM2 sind durch eine gestrichelte Linie angezeigt.
In 2A sind die Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1 in dem Bereich vom Zeitpunkt 0 bis zu einem Zeitpunkt t1 abgebildet, und die Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2 sind in dem Bereich von dem Zeitpunkt t1 bis zu einem Zeitpunkt t2 abgebildet.
In dem Fall, in dem die Parallelisierungseinheit 30 bestimmt, dass die Maschine PM1 und die Maschine PM2 einander nicht behindern, erstellt die Erstellungseinheit 20 die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 so, dass die Maschinen PM1, PM2 die Bearbeitung zum Zeitpunkt 0 gleichzeitig beginnen, wie in 2B gezeigt.
In dem Fall, in dem die Parallelisierungseinheit 30 bestimmt, dass eine gegenseitige Behinderung auftritt, erstellt die Erstellungseinheit 20 als ein Beispiel die jeweiligen Blöcke der einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 so, dass die Maschinen PM1, PM2 die Bearbeitung zu den um die von der Parallelisierungseinheit 30 so eingestellte Zeitspanne, dass sie länger als die Zeitspanne der gegenseitigen Beeinträchtigung ist, in der die gegenseitige Behinderung auftritt, unterschiedlichen Zeitpunkten beginnen. Alternativ erstellt die Erstellungseinheit 20 gemäß einem Beispiel die jeweiligen Blöcke der einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 so, dass selbst in dem Fall, in dem die Maschine PM1 und die Maschine PM2 die Bearbeitung parallel (gleichzeitig) beginnen, ein Warten der Maschine PM1 oder der Maschine PM2 zu der von der Parallelisierungseinheit 30 berechneten Zeitspanne der gegenseitigen Beeinträchtigung bis zum Ende der gegenseitigen Beeinträchtigung veranlasst wird.
Die Steuereinheit 10 liest die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 aus der Speichereinheit 40, führt die gelesenen einzelnen NC-Programme IP1, IP2 parallel aus und steuert die von den Maschinen PM1, PM2 an dem Werkstück WR ausgeführte Bearbeitung.
Es wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung, obwohl im Zusammenhang mit der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform die Fläche von X > 0 und die übrige Fläche als die vorab eingestellten Bearbeitungsflächen beschrieben wurden, nicht darauf beschränkt ist. Es können beliebige Flächen eingestellt werden. Obwohl die Bearbeitungsfläche in der vorstehenden Beschreibung in zwei unterteilt wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Es können drei oder mehr Bearbeitungsflächen eingestellt werden.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der numerischen Steuerverarbeitung der numerischen Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform aufzeigt. Die in 3 gezeigte Verarbeitung ist beispielsweise auf die Betätigung durch einen Bediener oder dergleichen über die Eingabevorrichtung der numerischen Steuerung 100 hin auszuführen.
In Schritt S1 liest die Erstellungseinheit 20 das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene, ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40.
In Schritt S2 decodiert die Erstellungseinheit 20 einen G-Code für jeden Block des in Schritt S1 gelesenen ursprünglichen NC-Programms OP und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels und einer Vorschubgeschwindigkeit ab. Die Erstellungseinheit 20 berechnet unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen die von dem ursprünglichen NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)).
In Schritt S3 führt die Erstellungseinheit 20 unter Verwendung der in Schritt S2 berechneten Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) eine Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung aus. Es wird darauf hingewiesen, dass die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung unter Bezugnahme auf 4 beschrieben wird.
In Schritt S4 überprüft die Parallelisierungseinheit 30 sämtliche Bearbeitungsbahnen auf das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer gegenseitigen Beeinträchtigung durch die Bearbeitungsbahn der Maschine PM1 und die Bearbeitungsbahn der Maschine PM2, die in Schritt S3 erstellt wurden. In dem Fall, in dem eine gegenseitige Beeinträchtigung auftritt, stellt die Parallelisierungseinheit 30 als Beispiel den Zeitpunkt des Beginns des Bearbeitungsvorgangs durch die Maschine PM2 (beispielsweise durch Einfügen einer Warteverarbeitung) ein, bis die Beeinträchtigung der Maschine PM1 vermieden wird.
In Schritt S5 erstellt die Erstellungseinheit 20 unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand des Ergebnisses der Einstellung des Zeitpunkts des Beginns des Bearbeitungsvorgangs durch die Maschine PM2 in Schritt S4 die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2.
In Schritt S6 führt die Steuereinheit 10 die in Schritt S5 erstellten einzelnen NC-Programme IP1, IP2 parallel aus und steuert die durch die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 an dem einzelnen Werkstück WR ausgeführte Bearbeitung.
4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 3 gezeigten Schritt S3 aufzeigt.
In Schritt S31 setzt die Erstellungseinheit 20 die Zeit t auf 0 zurück.
In Schritt S32 bestimmt die Erstellungseinheit 20, ob die Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) in der Bearbeitungsfläche der Maschine PM1 liegt oder nicht. Liegt die Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) in der Bearbeitungsfläche der Maschine PM1, wird die von der numerischen Steuerung 100 auszuführende Verarbeitung mit Schritt S33 fortgesetzt. Liegt die Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) in der Bearbeitungsfläche der Maschine PM2, wird die von der numerischen Steuerung 100 auszuführende Verarbeitung mit Schritt S34 fortgesetzt.
In Schritt S33 fügt die Erstellungseinheit 20 die in Schritt S32 bestimmte Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1 hinzu und aktualisiert die Daten.
In Schritt S34 fügt die Erstellungseinheit 20 die in Schritt S32 bestimmte Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2 hinzu und aktualisiert die Daten.
In Schritt S35 bestimmt die Erstellungseinheit 20, ob die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t vorhanden ist oder nicht. Ist die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t vorhanden, wird die von der numerischen Steuerung 100 auszuführende Verarbeitung mit Schritt S36 fortgesetzt. Existiert keine Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t, endet die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung, und die von der numerischen Steuerung 100 auszuführende Verarbeitung wird mit dem in 3 gezeigten Schritt S4 fortgesetzt.
In Schritt S36 erhöht die Erstellungseinheit 20 den Zeitpunkt t um eine Steuerzyklus-Zeitspanne, und die von der numerischen Steuerung 100 auszuführende Verarbeitung wird mit Schritt S32 fortgesetzt.
Wie vorstehend beschrieben, legt die numerische Steuerung 100 bei der ersten Ausführungsform die Bearbeitungsflächen der Maschinen PM1, PM2 im räumlichen XYZ-Bereich fest. Die numerische Steuerung 100 erstellt die Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 anhand der anhand des ursprünglichen NC-Programms OP berechneten Bearbeitungsbahnen P und der festgelegten Bearbeitungsflächen der Maschinen PM1, PM2. Die numerische Steuerung 100 simuliert die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2 anhand der erstellten Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und bestimmt, ob eine gegenseitige Beeinträchtigung auftritt oder nicht, wenn die Maschinen PM1, PM2 zusammenwirken. Die numerische Steuerung 100 erstellt dann die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand der Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und des Ergebnisses der Bestimmung.
Aufgrund dessen kann die numerische Steuerung 100 die spezifischen einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 anhand des einen ursprünglichen NC-Programms OP für das einzelne Werkstück WR so erstellen, dass die Maschinen PM1, PM2 zur Durchführung einer jeweiligen Bearbeitung der vorab eingestellten beliebigen Bearbeitungsflächen veranlasst werden, wodurch die Veranlassung der Maschinen PM1, PM2 zur Durchführung einer kooperativen Bearbeitung ermöglicht wird.
In den einzelnen NC-Programmen IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 sind die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung beispielsweise einer gegenseitigen Beeinträchtigung durch die Maschinen PM1, PM2 einzustellen. Dadurch wird eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung durch die numerische Steuerung 100 ermöglicht, wodurch die Zyklusdauer verringert wird.
Bisher wurde die erste Ausführungsform beschrieben.
[Zweite Ausführungsform]
Nachstehend wird die zweite Ausführungsform beschrieben. Bei der zweiten Ausführungsform werden vorab Bearbeitungsgenauigkeitsinformationen für jede Maschine eingestellt. In dem Fall, in dem sich die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit an jeweiligen Bearbeitungspunkten auf der Bearbeitungsbahn des ersten Bearbeitungsprogramms verändert, wird die Bahn so in mehrere Bahnen unterteilt, dass diese jeweiligen Maschinen entsprechen, die die erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten erzielen. Bei der zweiten Ausführungsform werden die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme, die jeweils die Bearbeitungsbahnen der mehreren Maschinen vorgeben, anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen erstellt.
5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Es wird darauf hingewiesen, dass die Elemente gemäß 5, die die gleichen Funktionen wie die Elemente der numerischen Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform erfüllen, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und dass auf ihre genauen Beschreibungen verzichtet wird.
Eine numerische Steuerung 100A gemäß der zweiten Ausführungsform weist die gleiche Konfiguration wie die der numerischen Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform auf.
In dem Fall, in dem vorab Bearbeitungsgenauigkeitsinformationen für jede Maschine eingestellt werden und in dem sich die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit an jeweiligen Bearbeitungspunkten auf der Bearbeitungsbahn des ursprünglichen NC-Programms OP verändert, unterteilt die numerische Steuerung 100A die Bearbeitungsbahn so in mehrere Bahnen, dass diese den jeweiligen Maschinen entsprechen, die die erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten erzielen. Die numerische Steuerung 100A erstellt die mehreren einzelnen NC-Programme IP1, IP2, die jeweils die Bearbeitungsbahnen der mehreren Maschinen PM1, PM2 vorgeben, anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen. Dementsprechend führt die Steuereinheit 10 das in der Speichereinheit 40 gespeicherte Programm der numerischen Steuerverarbeitung aus, wodurch sie als Erstellungseinheit 20a und Parallelisierungseinheit 30 fungiert.
Gemäß einem Beispiel liest die Erstellungseinheit 20a beim Empfang der von einem Bediener oder dergleichen über eine der numerischen Steuerung 100A zugehörige Eingabevorrichtung eingegebenen Anweisung das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40. Hierbei umfasst die von einem Bediener oder dergleichen eingegebene Anweisung die an den Maschinen PM1, PM2 anzubringenden Werkzeuge und die Bearbeitungsgenauigkeitsinformationen, die die Bearbeitungsgenauigkeiten der anzubringenden Werkzeuge vorgeben. Gemäß einem Beispiel wird ein Werkzeug wie eine Klinge für eine Bearbeitung mit einer hohen Bearbeitungsgenauigkeit (beispielsweise 1 nm) an der Maschine PM1 angebracht. Ein Werkzeug wie eine Klinge für eine Bearbeitung mit geringer Bearbeitungsgenauigkeit (beispielsweise 1 µm) wird an der Maschine PM2 angebracht.
Die Erstellungseinheit 20a erstellt die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand der durch das gelesene, ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahn so, dass die Maschinen PM1, PM2 zusammenwirken.
Genauer decodiert die Erstellungseinheit 20a einen G-Code für jeden Block des gelesenen ursprünglichen NC-Programms OP und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels, einer Vorschubgeschwindigkeit und einem an einer Maschine anzubringenden Werkzeug ab. Die Erstellungseinheit 20a berechnet die durch das ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen. Die Erstellungseinheit 20a bestimmt ferner unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen und der Bearbeitungsgenauigkeitsinformationen in der eingegebenen Anweisung, ob die (nachstehend auch als „erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit“ bezeichneten) für die Bearbeitungsbahnen P zu den Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z(t)) erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten durch die höhere Bearbeitungsgenauigkeit der Maschine PM1 erzielt werden oder nicht und ob die erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten nicht nur durch die Genauigkeit der Maschine PM1, sondern auch durch die geringere Bearbeitungsgenauigkeit der Maschine PM2 erzielt werden oder nicht.
Die Erstellungseinheit 20a speichert die Bearbeitungsbahn P (t, X(t), Y(t), Z(t)), für die bestimmt wurde, dass die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit durch die Maschine PM1 erzielt wird, unter den Bearbeitungsbahnen P zu den jeweiligen Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z(t)) als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1 in der Speichereinheit 40. Die Erstellungseinheit 20a speichert die Bearbeitungsbahn P (t, X(t), Y(t), Z(t)), für die bestimmt wurde, dass die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit nicht nur durch die Maschine PM1, sondern auch durch die Maschine PM2 erzielt wird, als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2 in der Speichereinheit 40. Die Erstellungseinheit 20a erstellt dann unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand des Ergebnisses der Bestimmung bei der durch die Parallelisierungseinheit 30 ausgeführten Parallelisierungsverarbeitung die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2. Die Erstellungseinheit 20a speichert anschließend die erstellten einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 in der Speichereinheit 40.
Die Parallelisierungseinheit 30 weist die gleiche Funktion wie die der Parallelisierungseinheit 30 gemäß der ersten Ausführungsform auf.
6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der numerischen Steuerverarbeitung der numerischen Steuerung 100A gemäß der zweiten Ausführungsform aufzeigt. Die in 6 gezeigte Verarbeitung unterscheidet sich dadurch von der in 3 gezeigten Verarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform, dass die Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 entsprechend den erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten an den Bearbeitungspunkten des Werkstücks WR erstellt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die in 6 gezeigte Verarbeitung beispielsweise auf die Betätigung durch einen Bediener oder dergleichen über die Eingabevorrichtung der numerischen Steuerung 100A hin auszuführen ist. Die numerische Steuerung 100A empfängt auch die von einem Bediener oder dergleichen über die Eingabevorrichtung eingegebene Anweisung, die die an den Maschinen PM1, PM2 anzubringenden Werkzeuge und die Bearbeitungsgenauigkeitsinformationen umfasst, die die Bearbeitungsgenauigkeiten der anzubringenden Werkzeuge vorgeben.
In Schritt S11 liest die Erstellungseinheit 20a das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene, ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40.
In Schritt S12 decodiert die Erstellungseinheit 20a einen G-Code für jeden Block des in Schritt S11 gelesenen, ursprünglichen NC-Programms OP und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels, einer Vorschubgeschwindigkeit und einem an einer Maschine anzubringenden Werkzeug ab. Die Erstellungseinheit 20a berechnet unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen die durch das ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)). Die Erstellungseinheit 20a spezifiziert ferner unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen und der Bearbeitungsgenauigkeitsinformationen in der eingegebenen Anweisung die erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten auf den Bearbeitungsbahnen P zu den Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z(t)).
In Schritt S13 führt die Erstellungseinheit 20a unter Verwendung der in Schritt S12 berechneten Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)), der erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten und dergleichen die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung aus. Es wird darauf hingewiesen, dass die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung unter Bezugnahme auf 7 beschrieben wird.
In Schritt S14 führt die Parallelisierungseinheit 30 die gleiche Verarbeitung wie den Arbeitsgang aus, in dem Schritt S3 bei der in Schritt S4 gemäß der ersten Ausführungsform vorgegebenen Verarbeitung durch Schritt S13 ersetzt wird.
In Schritt S15 erstellt die Erstellungseinheit 20a wie in Schritt S5 gemäß der ersten Ausführungsform unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Einstellung in Schritt S14 die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2.
In Schritt S16 führt die Steuereinheit 10, wie in Schritt S6 gemäß der ersten Ausführungsform, die in Schritt S15 erstellten, einzelnen NC-Programme IP1, IP2 parallel aus und steuert die durch die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 an dem einzelnen Werkstück WR ausgeführte Bearbeitung.
7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 6 gezeigten Schritt S13 aufzeigt.
In Schritt S131 setzt die Erstellungseinheit 20a den Zeitpunkt t auf 0 zurück.
In Schritt S132 bestimmt die Erstellungseinheit 20a, ob die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit auf der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) durch die Bearbeitungsgenauigkeit der Maschine PM1 erzielt wird oder nicht. In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit auf der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) nur durch die Bearbeitungsgenauigkeit der Maschine PM1 erzielt wird, wird die von der numerischen Steuerung 100A auszuführende Verarbeitung mit Schritt S133 fortgesetzt. In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass die erforderliche Bearbeitungsgenauigkeit auf der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) nicht nur durch die Bearbeitungsgenauigkeit der Maschine PM1, sondern auch durch die der Maschine PM2 erzielt wird, wird die von der numerischen Steuerung 100A auszuführende Verarbeitung mit Schritt S134 fortgesetzt.
In Schritt S133 fügt die Erstellungseinheit 20a die in Schritt S132 bestimmte Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1 hinzu und aktualisiert die Daten.
In Schritt S134 fügt die Erstellungseinheit 20a die in Schritt S132 bestimmte Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2 hinzu und aktualisiert die Daten.
In Schritt S135 bestimmt die Erstellungseinheit 20a, ob die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t existiert oder nicht. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t existiert, wird die von der numerischen Steuerung 100A auszuführende Verarbeitung mit Schritt S136 fortgesetzt. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t nicht existiert, endet die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung, und die von der numerischen Steuerung 100A auszuführende Verarbeitung wird mit dem in 6 gezeigten Schritt S14 fortgesetzt.
In Schritt S136 erhöht die Erstellungseinheit 20a den Zeitpunkt t um eine Steuerzyklus-Zeitspanne, und die von der numerischen Steuerung 100A auszuführende Verarbeitung wird mit Schritt S132 fortgesetzt.
Wie vorstehend beschrieben, erstellt die numerische Steuerung 100A bei der zweiten Ausführungsform die Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 entsprechend den für die Bearbeitung des einzelnen Werkstücks WR erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten auf den Bearbeitungsbahnen P zu den jeweiligen Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z (t)). Die numerische Steuerung 100A simuliert die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2 anhand der erstellten Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und bestimmt, ob eine gegenseitige Beeinträchtigung auftritt oder nicht, wenn die Maschinen PM1, PM2 zusammenwirken. Die numerische Steuerung 100A erstellt dann die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand der Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und des Ergebnisses der Bestimmung.
Aufgrund dessen kann die numerische Steuerung 100A, wie bei der ersten Ausführungsform, die spezifischen einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 anhand des einen ursprünglichen NC-Programms OP für das einzelne Werkstück WR erzeugen. Bei der zweiten Ausführungsform kann die numerische Steuerung 100A ferner die Maschinen PM1, PM2 zum Ausführen einer kooperativen Bearbeitung entsprechend den erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeiten an den Bearbeitungspunkten des einzelnen Werkstücks WR veranlassen.
Wie bei der ersten Ausführungsform sind in den einzelnen NC-Programmen IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung beispielsweise einer gegenseitigen Beeinträchtigung durch die Maschinen PM1, PM2 einzustellen. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung durch die numerische Steuerung 100A, wodurch die Zyklusdauer verringert wird.
Bisher wurde die zweite Ausführungsform beschrieben.
[Dritte Ausführungsform]
Nachstehend wird die dritte Ausführungsform beschrieben. Bei der dritten Ausführungsform werden/wird vorab eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante und/oder eine Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit für jede Maschine eingestellt. Bei der dritten Ausführungsform wird die Bearbeitungsbahn in dem Fall, in dem sich die erforderliche Bearbeitungsgeschwindigkeit an Bearbeitungspunkten auf der Bearbeitungsbahn des ersten Bearbeitungsprogramms verändert, so in mehrere Bahnen unterteilt, dass diese jeweiligen Maschinen entsprechen, die die erforderlichen Bearbeitungsgeschwindigkeiten erzielen. Bei der dritten Ausführungsform werden anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen mehrere der zweiten Bearbeitungsprogramme erstellt, die jeweils die Bearbeitungsbahnen mehrerer Maschinen vorgeben.
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Es wird darauf hingewiesen, dass die Elemente in 8, die die gleichen Funktionen erfüllen wie die Elemente der numerischen Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und dass auf ihre genauen Beschreibungen verzichtet wird.
Eine numerische Steuerung 100B gemäß der dritten Ausführungsform weist die gleiche Konfiguration wie die der numerischen Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform auf.
In dem Fall, in dem vorab eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante und/oder eine Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit für jede Maschine eingestellt werden/wird und sich die erforderliche Bearbeitungsgeschwindigkeit an Bearbeitungspunkten auf der Bearbeitungsbahn des ursprünglichen NC-Programms OP verändert, unterteilt die numerische Steuerung 100B die Bahn so in mehrere Bahnen, dass diese jeweiligen Maschinen entsprechen, die die erforderlichen Bearbeitungsgeschwindigkeiten erzielen. Die numerische Steuerung 100B erstellt anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen mehrere der einzelnen NC-Programme IP1, IP2, die die Bearbeitungsbahnen mehrerer der Maschinen PM1, PM2 vorgeben. Dementsprechend führt die Steuereinheit 10 das in der Speichereinheit 40 gespeicherte Programm der numerischen Steuerverarbeitung aus, wodurch sie als Erstellungseinheit 20b und Parallelisierungseinheit 30 fungiert.
Gemäß einem Beispiel liest die Erstellungseinheit 20b beim Empfang der von einem Bediener oder dergleichen über eine der numerischen Steuerung 100B zugehörige Eingabevorrichtung eingegebenen Anweisung das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene, ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40. Hierbei umfasst die von einem Bediener oder dergleichen eingegebene Anweisung die Zeitkonstanteninformationen, die die für die Maschinen PM1, PM2 jeweils einzustellenden Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten angeben. Gemäß einem Beispiel werden/wird für die Maschine PM1 eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) wie 50 ms und/oder eine hohe Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit eingestellt. Für die Maschine PM2 werden/wird eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine geringe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) wie 60 ms und/oder eine geringe Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit eingestellt. In dem Fall, in dem ein Werkzeug wie eine Klinge angebracht ist, können für die Maschine PM1 und die Maschine PM2 jeweils eine hohe Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit wie 60 m/min und eine geringe Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit wie 40 m/min eingestellt werden.
Die Erstellungseinheit 20b erstellt die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand der durch das gelesene, ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahn so, dass die Maschinen PM1, PM2 zusammenwirken.
Genauer decodiert die Erstellungseinheit 20b einen G-Code für jeden Block des ursprünglichen NC-Programms OP und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels und einer Vorschubgeschwindigkeit ab. Die Erstellungseinheit 20b berechnet die durch das ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen. Die Erstellungseinheit 20b berechnet ferner unter Verwendung der Befehlsinformationen die erforderlichen Zeitkonstanten (die erforderlichen Beschleunigungen) und/oder die von einer Maschine auf den Bearbeitungsbahnen P zu den Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z(t)) benötigten erforderlichen Geschwindigkeiten. Die Erstellungseinheit 20b bestimmt, ob durch die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante der Maschine PM1 die erforderliche Zeitkonstante (die erforderliche Beschleunigung) und/oder die für die Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) berechnete erforderliche Geschwindigkeit erzielt werden/wird oder nicht und ob die erforderliche Zeitkonstante und/oder die erforderliche Geschwindigkeit nicht nur durch die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante der Maschine PM1, sondern auch durch die der Maschine PM2 erzielt werden/wird oder nicht.
Die Erstellungseinheit 20b speichert die Bearbeitungsbahn P (t, X(t), Y(t), Z(t)), bei der bestimmt wird, dass die erforderliche Zeitkonstante (die erforderliche Beschleunigung) und/oder die erforderliche Geschwindigkeit durch die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante und/oder die Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit der Maschine PM1 erzielt werden/wird, unter den Bearbeitungsbahnen P zu den jeweiligen Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z(t)) als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1 in der Speichereinheit 40. Die Erstellungseinheit 20b speichert die Bearbeitungsbahn P (t, X(t), Y(t), Z(t)), bei der bestimmt wird, dass die erforderliche Zeitkonstante (die erforderliche Beschleunigung) und/oder die erforderliche Geschwindigkeit nicht nur durch die Maschine PM1, sondern auch durch die Maschine PM2 erzielt werden/wird, als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2 in der Speichereinheit 40. Die Erstellungseinheit 20b erstellt dann unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand des Ergebnisses der Bestimmung bei der durch die Parallelisierungseinheit 30 ausgeführten Parallelisierungsverarbeitung die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2. Die Erstellungseinheit 20b speichert anschließend die erstellten einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 in der Speichereinheit 40.
Die Parallelisierungseinheit 30 weist die gleiche Funktion wie die der Parallelisierungseinheit 30 gemäß der ersten Ausführungsform auf.
9 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der numerischen Steuerverarbeitung bei der numerischen Steuerung 100B gemäß der dritten Ausführungsform aufzeigt. Die in 9 gezeigte Verarbeitung unterscheidet sich dadurch von der in 3 gezeigten Verarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform, dass die Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 entsprechend den erforderlichen Bearbeitungsgeschwindigkeiten an den Bearbeitungspunkten des Werkstücks WR erstellt werden und anschließend die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 erstellt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die in 9 gezeigte Verarbeitung beispielsweise auf die Betätigung durch einen Bediener oder dergleichen über die Eingabevorrichtung der numerischen Steuerung 100B hin auszuführen ist. Die numerische Steuerung 100B empfängt auch die von einem Bediener oder dergleichen über die Eingabevorrichtung eingegebene Anweisung, die die Zeitkonstanteninformationen umfasst, die die für die Maschinen PM1, PM2 jeweils einzustellenden Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten vorgeben.
In Schritt S21 liest die Erstellungseinheit 20b das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene, ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40.
In Schritt S22 decodiert die Erstellungseinheit 20b einen G-Code für jeden Block des in Schritt S21 gelesenen ursprünglichen NC-Programms OP und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels und einer Vorschubgeschwindigkeit ab. Die Erstellungseinheit 20b berechnet unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen die durch das ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)). Die Erstellungseinheit 20b berechnet ferner unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen die erforderlichen Zeitkonstanten (die erforderliche Beschleunigung) und/oder die erforderlichen Geschwindigkeiten auf den Bearbeitungsbahnen P zu den Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z(t)).
In Schritt S23 führt die Erstellungseinheit 20b unter Verwendung der Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) und der in Schritt S22 berechneten erforderlichen Zeitkonstanten (der erforderlichen Beschleunigung) und/oder der erforderlichen Geschwindigkeiten die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung aus. Es wird darauf hingewiesen, dass die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung unter Bezugnahme auf 10 beschrieben wird.
In Schritt S24 führt die Parallelisierungseinheit 30 die gleiche Verarbeitung wie den Arbeitsgang aus, in dem Schritt S3 bei der in Schritt S4 beschriebenen Verarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform durch Schritt S23 ersetzt wird.
In Schritt S25 erstellt die Erstellungseinheit 20b, wie in Schritt S5 gemäß der ersten Ausführungsform, unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Einstellung in Schritt S24 die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2.
In Schritt S26 führt die Steuereinheit 10, wie in Schritt S6 gemäß der ersten Ausführungsform, die einzelnen in Schritt S25 erstellten NC-Programme IP1, IP2 parallel aus und steuert die durch die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 an dem einzelnen Werkstück WR ausgeführte Bearbeitung.
10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 9 gezeigten Schritt S23 aufzeigt. In Schritt S231 setzt die Erstellungseinheit 20b den Zeitpunkt t auf 0 zurück.
In Schritt S232 bestimmt die Erstellungseinheit 20b, ob die erforderliche Zeitkonstante (die erforderliche Beschleunigung) und/oder die erforderliche Geschwindigkeit auf der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) durch die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante der Maschine PM1 erzielt werden/wird oder nicht. In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass die erforderliche Zeitkonstante (die erforderliche Beschleunigung) und/oder die erforderliche Geschwindigkeit auf der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) nur durch die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante der Maschine PM1 erzielt werden/wird, wird die von der numerischen Steuerung 100B auszuführende Verarbeitung mit Schritt S233 fortgesetzt. In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass die erforderliche Zeitkonstante (die erforderliche Beschleunigung) und/oder die erforderliche Geschwindigkeit auf der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) nicht nur durch die Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante der Maschine PM1, sondern auch durch die der Maschine PM2 erzielt werden/wird, wird die von der numerischen Steuerung 100B auszuführende Verarbeitung mit Schritt S234 fortgesetzt.
In Schritt S233 fügt die Erstellungseinheit 20b die in Schritt S232 bestimmte Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1 hinzu und aktualisiert die Daten.
In Schritt S234 fügt die Erstellungseinheit 20b die in Schritt S232 bestimmte Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2 hinzu und aktualisiert die Daten.
In Schritt S235 bestimmt die Erstellungseinheit 20b, ob die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t existiert oder nicht. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t existiert, wird die von der numerischen Steuerung 100B auszuführende Verarbeitung mit Schritt S236 fortgesetzt. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t nicht existiert, endet die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung, und die von der numerischen Steuerung 100B auszuführende Verarbeitung wird mit dem in 9 gezeigten Schritt S24 fortgesetzt.
In Schritt S236 erhöht die Erstellungseinheit 20b den Zeitpunkt t um eine Steuerzyklus-Zeitspanne, und die von der numerischen Steuerung 100B auszuführende Verarbeitung wird mit Schritt S232 fortgesetzt.
Wie vorstehend beschrieben, erstellt die numerische Steuerung 100B bei der dritten Ausführungsform die Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 anhand der für die Bearbeitung des einzelnen Werkstücks WR erforderlichen Zeitkonstanten (der erforderlichen Beschleunigungen) und/oder der erforderlichen Geschwindigkeiten auf den Bearbeitungsbahnen P zu den jeweiligen Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z (t)). Die numerische Steuerung 100B simuliert die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2 anhand der erstellten Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und bestimmt, ob eine gegenseitige Beeinträchtigung auftritt oder nicht, wenn die Maschinen PM1, PM2 zusammenwirken. Die numerische Steuerung 100B erstellt dann anhand der Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und des Ergebnisses der Bestimmung die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2.
Aufgrund dessen kann die numerische Steuerung 100B, wie bei der ersten Ausführungsform, die spezifischen einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 anhand des einen ursprünglichen NC-Programms OP für das einzelne Werkstück WR erstellen, wodurch die Veranlassung der Maschinen PM1, PM2 zur Durchführung einer kooperativen Bearbeitung ermöglicht wird. Bei der dritten Ausführungsform veranlasst die numerische Steuerung 100B die Maschinen PM1, PM2, die die erforderlichen Zeitkonstanten (die erforderlichen Beschleunigungen) und/oder die erforderlichen Geschwindigkeiten erzielen, ferner zur Durchführung einer kooperativen Bearbeitung entsprechend den erforderlichen Zeitkonstanten (den erforderlichen Beschleunigungen) und/oder den erforderlichen Geschwindigkeiten an den Bearbeitungspunkten des einzelnen Werkstücks WR. Dementsprechend erzielt die numerische Steuerung 100B bei der Bearbeitung des einzelnen Werkstücks WR sowohl die Bearbeitungsgenauigkeiten als auch Bearbeitungsgeschwindigkeiten.
Ferner sind die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2, wie bei der ersten Ausführungsform, in den einzelnen NC-Programmen IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung beispielsweise der gegenseitigen Beeinträchtigung durch die Maschinen PM1, PM2 einzustellen. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung durch die numerische Steuerung 100B, wodurch die Zyklusdauer verringert wird.
Bisher wurde die dritte Ausführungsform beschrieben.
[Vierte Ausführungsform]
Die vierte Ausführungsform wird nachstehend beschrieben. Bei der vierten Ausführungsform werden/wird vorab eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante und/oder eine Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit für jede Maschine eingestellt, und die Bearbeitungsbahn des ersten Bearbeitungsprogramms wird so in mehrere Bahnen unterteilt, dass sie einer niederfrequenten Komponente und einer hochfrequenten Komponente entsprechen. Bei der vierten Ausführungsform werden anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen mehrere zweite Bearbeitungsprogramme erstellt, die jeweils die Bearbeitungsbahnen der mehreren Maschinen vorgeben. Bei der vierten Ausführungsform führt eine Maschine gemäß einem Beispiel, anders als bei der ersten bis dritten Ausführungsform, eine Grundbearbeitung durch das einer niederfrequenten Komponente entsprechende zweite Bearbeitungsprogramm aus, und die andere Maschine führt eine Bearbeitung einer komplexen From durch das einer hochfrequenten Komponente entsprechende zweite Bearbeitungsprogramm aus, wobei sie der einen Maschine folgt.
11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Es wird darauf hingewiesen, dass die Elemente in 11, die die gleichen Funktionen wie die Elemente der numerischen Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform erfüllen, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und dass auf ihre genauen Beschreibungen verzichtet wird. Das durch das Bearbeitungszentrum MC zu bearbeitende einzelne Werkstück WR weist als Beispiel im Vergleich zu den Richtungen der Y-Achse und Z-Achse in der Richtung der X-Achse eine größere Länge auf.
Eine numerische Steuerung 100C gemäß der vierten Ausführungsform weist die gleiche Konfiguration wie die der numerischen Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform auf.
Bei der numerischen Steuerung 100C werden/wird vorab eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante und/oder eine Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit für jede Maschine eingestellt, und die Bearbeitungsbahn des ursprünglichen NC-Programms OP wird in so mehrere Bahnen unterteilt, dass diese einer niederfrequenten Komponente und einer hochfrequenten Komponente entsprechen. Die numerische Steuerung 100C erstellt die mehreren einzelnen NC-Programme IP1, IP2, die jeweils die Bearbeitungsbahnen der mehreren Maschinen PM1, PM2 vorgeben, anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen. Dementsprechend führt die Steuereinheit 10 das in der Speichereinheit 40 gespeicherte Programm der numerischen Steuerverarbeitung aus, wodurch sie als Erstellungseinheit 20c und Parallelisierungseinheit 30c fungiert.
Gemäß einem Beispiel liest die Erstellungseinheit 20c beim Empfang der von einem Bediener oder dergleichen über eine der numerischen Steuerung 100C zugehörige Eingabevorrichtung eingegebenen Anweisung das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene, ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40. Hierbei umfasst die von einem Bediener oder dergleichen eingegebene Anweisung die Zeitkonstanteninformationen, die jeweils die für die Maschinen PM1, PM2 einzustellenden Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten angeben. Gemäß einem Beispiel wird für die Maschine PM1 eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine geringe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) wie 50 ms eingestellt. Für die Maschine PM2 wird eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) wie 20 ms eingestellt. In dem Fall, in dem ein Werkzeug wie eine Klinge angebracht ist, können für die Maschinen PM1, PM2 eine niedrige Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit wie 30 m/min und eine hohe Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit wie 40 m/min eingestellt werden.
Die Erstellungseinheit 20c erstellt die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand der durch das gelesene, ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahn so, dass die Maschinen PM1, PM2 zusammenwirken.
Genauer decodiert die Erstellungseinheit 20c einen G-Code für jeden Block des ursprünglichen NC-Programms OP und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels und einer Vorschubgeschwindigkeit ab. Die Erstellungseinheit 20c berechnet die durch das ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen.
Die Erstellungseinheit 20c speichert die in der durch eine nachstehend zu beschreibende Frequenzanalyseeinheit 50 ausgeführten Frequenzanalyseverarbeitung ermittelten niederfrequenten Komponenten der Bearbeitungsbahnen P als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1, die bei der Grundbearbeitung oder dergleichen keine hohe Ansprechempfindlichkeit aufweisen muss und für die eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (eine geringe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, in der Speichereinheit 40. Die Erstellungseinheit 20c speichert die hochfrequenten Komponenten der Bearbeitungsbahnen P als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2, die bei der Bearbeitung einer komplexen From, einer Fertigbearbeitung oder dergleichen eine hohe Ansprechempfindlichkeit aufweisen muss und für die eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, in der Speichereinheit 40.
Die Erstellungseinheit 20c erstellt die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand des Ergebnisses der Bestimmung bei der durch die Parallelisierungseinheit 30c ausgeführten Parallelisierungsverarbeitung. Die Erstellungseinheit 20c speichert die erstellten einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 in der Speichereinheit 40.
Die Frequenzanalyseeinheit 50 führt die (nachstehend auch als „Tiefpassfilterung“ bezeichnete) Frequenzanalyseverarbeitung unter Verwendung eines Tiefpassfilters jeweils an X(t), Y(t) und Z(t) der durch die Erstellungseinheit 20c berechneten Bearbeitungsbahnen P zu den jeweiligen Zeitpunkten t aus. Die Frequenzanalyseeinheit 50 berechnet niederfrequente Komponenten XL(t), YL(t) und ZL(t) der Bearbeitungsbahnen P. Es wird beispielsweise ein Fachleuten allgemein bekanntes IIR-filter (infinite impulse response filter - Filter mit unbegrenztem Impulsansprechverhalten) als Tiefpassfilter verwendet. Das IIR-Filter wird beispielsweise wie in einer Formel (1) ausgedrückt. Es wird darauf hingewiesen, dass Formel (1) eine Komponente X der Bearbeitungsbahn P angibt und dass eine Komponente Y und eine Komponente Z ebenfalls auf die gleiche Weise angegeben werden. Alternativ können andere Tiefpassfilter als das IIR-Filter verwendet werden. $\begin{array}{l} XL (t) = A0 \cdot X (t) + A1 \cdot X (t - Δ t) + B1 \cdot XL (t - \\ Δ t) \end{array}$
In der Formel (1) bezeichnen t einen Zeitpunkt und Δt eine Steuerzyklusdauer. XL(t) bezeichnet eine niederfrequente Komponente der Bearbeitungsbahn P in der Richtung der X-Achse. A0, A1 und B1 sind Konstanten und so eingestellt, dass A0 = A1 und A0 + A1 + B1 = 1 gelten, damit die Formel (1) als Tiefpassfilter fungiert. Die Grenzfrequenz in der Formel (1) wird vorzugsweise entsprechend der für die Maschine PM1, PM2 eingestellten Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten oder dergleichen geeignet bestimmt.
Die Frequenzanalyseeinheit 50 berechnet unter Verwendung einer Formel (2) hochfrequente Komponenten XH(t), YH(t) und ZH(t) der Bearbeitungsbahn P. Es wird darauf hingewiesen, dass die Formel (2) eine hochfrequente Komponente XH(t) angibt und dass eine hochfrequente Komponente YH(t) und eine hochfrequente Komponente ZH(t) ebenfalls auf die gleiche Weise angegeben werden. $XH (t) = X (t) - XL (t)$
Die Parallelisierungseinheit 30c parallelisiert die Bearbeitung so, dass die Bearbeitung durch die Maschine PM2 der Bearbeitung durch die Maschine PM1 folgt. Daher kann die Parallelisierungseinheit 30c zum Verhindern der gegenseitigen Beeinträchtigung die Bearbeitung dergestalt parallelisieren, dass die Maschine PM2 nach dem Beginn der Bearbeitung durch die Maschine PM1 nach dem Abwarten einer vorgegebenen Zeitspanne mit der Bearbeitung beginnt, um die Maschine PM1 nicht zu behindern.
Wie vorstehend beschrieben, führt die Maschine PM1, für die eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine geringe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, bei der Bearbeitung des Werkstücks WR eine Grundbearbeitung des Werkstücks WR aus. Die Maschine PM2, für die eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, führt eine Bearbeitung einer komplexen From aus, wobei sie der Maschine PM1 folgt. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung durch die numerische Steuerung 100C. 12 zeigt, dass die Maschine PM2 der Bearbeitung durch die Maschine PM1 folgt. Wie in 12 gezeigt, führt die Maschine PM1 insbesondere bei der Bearbeitung eines langen Werkstücks eine Grundbearbeitung aus, und die Maschine PM 2, für die eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, führt auf der Fläche, die eine erhebliche Bewegung ihrer Kante erfordert, eine Bearbeitung einer komplexen From aus, wobei sie der Maschine PM1 folgt.
12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Bearbeitungsbahn T1 und einer Bearbeitungsbahn T2 der Maschinen PM1, PM2 darstellt. Gemäß 12 entspricht die Bearbeitungsbahn T1 der Maschine PM1, für die eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (eine geringe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, der Bearbeitungsbahn für eine niederfrequente Komponente, die weniger Bewegung erfordert, und ist durch eine gestrichelte Linie angezeigt. Die Bearbeitungsbahn T2 der Maschine PM2, für die eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, entspricht der durch eine durchgehende Linie angezeigten Bearbeitungsbahn für eine hochfrequente Komponente, die erhebliche Bewegung erfordert, wobei sie der Maschine PM1 folgt.
13 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der numerischen Steuerverarbeitung der numerischen Steuerung 100C gemäß der vierten Ausführungsform aufzeigt. Die in 13 gezeigte Verarbeitung unterscheidet sich dadurch von der Verarbeitung gemäß der in 3, gezeigten ersten Ausführungsform, dass eine niederfrequente Komponente und eine hochfrequente Komponente auf der Bearbeitungsbahn P berechnet und die Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 erstellt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die in 13 gezeigte Verarbeitung beispielsweise auf die Betätigung durch einen Bediener oder dergleichen über die Eingabevorrichtung der numerischen Steuerung 100C hin auszuführen ist.
In Schritt S41 liest die Erstellungseinheit 20c das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene, ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40.
In Schritt S42 decodiert die Erstellungseinheit 20c einen G-Code für jeden Block des in Schritt S41 gelesenen ursprünglichen NC-Programms OP und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels und einer Vorschubgeschwindigkeit ab. Die Erstellungseinheit 20c berechnet unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen die durch das ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen dreidimensionalen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)).
In Schritt S43 führt die Erstellungseinheit 20c unter Verwendung der in Schritt S42 berechneten Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) entsprechend der Frequenzanalyse an der Bearbeitungsbahn die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung aus. Es wird darauf hingewiesen, dass die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung nachstehend unter Bezugnahme auf 14 beschrieben wird.
In Schritt S44 stellt die Parallelisierungseinheit 30c den Zeitpunkt des Beginns der Bearbeitung durch die Maschine PM2 zum Verhindern einer gegenseitigen Beeinträchtigung durch die Maschine PM1 und die Maschine PM2 so ein, dass die Maschine PM2 nach dem Beginn der Bearbeitung durch die Maschine PM1 nach dem Abwarten einer vorgegebenen Zeitspanne mit der Bearbeitung beginnt, um die Maschine PM1 nicht zu behindern.
In Schritt S45 erstellt die Erstellungseinheit 20c, wie in Schritt S5 gemäß der ersten Ausführungsform, die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Einstellung in Schritt S44.
In Schritt S46 führt die Steuereinheit 10, wie in Schritt S6 gemäß der ersten Ausführungsform, die in Schritt S45 erstellten einzelnen NC-Programme IP1, IP2 parallel aus und steuert die durch die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 an dem einzelnen Werkstück WR ausgeführte Bearbeitung.
14 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 13 gezeigten Schritt S43 aufzeigt.
In Schritt S431 setzt die Erstellungseinheit 20c den Zeitpunkt t auf 0 zurück.
In Schritt S432 führt die Frequenzanalyseeinheit 50 zur Berechnung der niederfrequenten Komponenten XL(t), YL(t), ZL(t) der Bearbeitungsbahn P unter Verwendung der Formel (1) eine Tiefpassfilterung an X(t), Y(t) und Z(t) der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t aus.
In Schritt S433 fügt die Erstellungseinheit 20c die in Schritt S432 berechneten niederfrequenten Komponenten XL(t), YL(t), ZL(t) der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1 hinzu, bei der keine hohe Ansprechempfindlichkeit erforderlich ist und für die eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (eine geringe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, und aktualisiert die Daten.
In Schritt S434 berechnet die Frequenzanalyseeinheit 50 unter Verwendung der Formel (2) die hochfrequenten Komponenten XH(t), YH(t) und ZH(t) der Bearbeitungsbahn P.
In Schritt S435 fügt die Erstellungseinheit 20c die in Schritt S434 berechneten hochfrequenten Komponenten XH(t), YH(t) und ZH(t) der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2 hinzu, bei der eine hohe Ansprechempfindlichkeit erforderlich ist und für die eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, und aktualisiert die Daten.
In Schritt S436 bestimmt die Erstellungseinheit 20c, ob die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t existiert oder nicht. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t existiert, wird die von der numerischen Steuerung 100C auszuführende Verarbeitung mit Schritt S437 fortgesetzt. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t nicht existiert, endet die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung, und die von der numerischen Steuerung 100C auszuführende Verarbeitung wird mit dem in 13 gezeigten Schritt S44 fortgesetzt.
In Schritt S437 erhöht die Erstellungseinheit 20c den Zeitpunkt t um eine Steuerzyklus-Zeitspanne, und die von der numerischen Steuerung 100C auszuführende Verarbeitung wird mit Schritt S432 fortgesetzt.
Wie vorstehend beschrieben, führt die numerische Steuerung 100C bei der vierten Ausführungsform eine Tiefpassfilterung an den Bearbeitungsbahnen P zu den jeweiligen Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z(t)) aus und berechnet die niederfrequenten Komponenten und die hochfrequenten Komponenten der Bearbeitungsbahnen P. Die numerische Steuerung 100C erstellt die Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 unter Verwendung der berechneten niederfrequenten Komponenten und der berechneten hochfrequenten Komponenten der Bearbeitungsbahnen P entsprechend den für die Maschinen PM1, PM2 eingestellten Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten. Die numerische Steuerung 100C simuliert die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2 anhand der erstellten Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und bestimmt, ob eine gegenseitige Beeinträchtigung auftritt oder nicht, wenn die Maschinen PM1, PM2 zusammenwirken. Die numerische Steuerung 100C erstellt dann die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand der Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und des Ergebnisses der Bestimmung.
Aufgrund dessen kann die Maschine PM1 beispielsweise mittels des einer niederfrequenten Komponente entsprechenden einzelnen NC-Programms IP1 eine Grundbearbeitung an einem langen Werkstück ausführen, und die andere Maschine PM2 kann mittels des einer hochfrequenten Komponente entsprechenden einzelnen NC-Programms IP2 eine Bearbeitung einer komplexen From ausführen, wobei sie der Maschine PM1 folgt. Dadurch werden eine Aufrechterhaltung der Bearbeitungsgenauigkeit und ferner eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung ermöglicht.
Wie bei der ersten Ausführungsform sind in den einzelnen NC-Programmen IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung beispielsweise einer gegenseitigen Beeinträchtigung durch die Maschinen PM1, PM2 einzustellen. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung durch die numerische Steuerung 100C, wodurch die Zyklusdauer verringert wird.
Bisher wurde die vierte Ausführungsform beschrieben.
[Fünfte Ausführungsform]
Nachstehend wird die fünfte Ausführungsform beschrieben. Bei der fünften Ausführungsform werden/wird vorab eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante und/oder eine Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit für jede Maschine eingestellt, und die Bearbeitungsfläche wird entsprechend der räumlichen Frequenzverteilung der Bearbeitungsfläche in eine niedrige Fläche, in der die räumlichen Frequenzen niedrig sind, und eine hohe Fläche unterteilt, in der die räumlichen Frequenzen hoch sind. Bei der fünften Ausführungsform wird die Bearbeitungsbahn des ersten Bearbeitungsprogramms so in mehrere Bahnen unterteilt, dass diese der niedrigen Fläche und der hohen Fläche entsprechen, und anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen werden mehrere zweite Bearbeitungsprogramme erstellt, die jeweils die Bearbeitungsbahnen der mehreren Maschinen vorgeben. Bei der fünften Ausführungsform ist, wie bei der ersten Ausführungsform, jede Maschine für die Bearbeitung jeder Bearbeitungsfläche zuständig. Die Maschine mit der hohen Ansprechempfindlichkeit führt die Bearbeitung an der Bearbeitungsfläche aus, die zahlreiche, hochfrequenten Komponenten entsprechende komplizierte Formen erfordert, und die andere Maschine führt eine Bearbeitung an der Bearbeitungsfläche aus, die zahlreiche Formen erfordert, die niederfrequenten Komponenten entsprechen. Dementsprechend führt die Maschine mit einer hohen Ansprechempfindlichkeit die hochfrequenten Komponenten entsprechende Bearbeitung an der Bearbeitungsfläche aus, wodurch die Sicherstellung der Qualität der Oberfläche und eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung insgesamt ermöglicht werden.
15 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer numerischen Steuerung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Es wird darauf hingewiesen, dass die Elemente in 15, die die gleichen Funktionen wie die Elemente der numerischen Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform erfüllen, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und dass auf ihre genauen Beschreibungen verzichtet wird.
Eine numerische Steuerung 100D gemäß der fünften Ausführungsform weist die gleiche Konfiguration wie die der numerischen Steuerung 100 gemäß der ersten Ausführungsform auf.
Gemäß einem Beispiel empfängt die numerische Steuerung 100D nicht nur das ursprüngliche NC-Programm OP, sondern auch die CAD-Daten, die die Bearbeitungsflächenform beispielsweise eines Produkts oder einer Komponente vorgeben, das bzw. die aus dem einzelnen Werkstück WR hergestellt werden soll, von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 und speichert sie in der Speichereinheit 40.
Bei der numerischen Steuerung 100D werden/wird vorab eine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante und/oder eine Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit für jede Maschine eingestellt, und die Bearbeitungsfläche wird entsprechend der räumlichen Frequenzverteilung der Bearbeitungsfläche in die niedrige Fläche, in der die räumlichen Frequenzen niedrig sind, und die hohe Fläche unterteilt, in der die räumlichen Frequenzen hoch sind. Die numerische Steuerung 100D unterteilt die Bearbeitungsbahn des ursprünglichen NC-Programms OP so in mehrere Bahnen, dass diese der niedrigen Fläche und der hohen Fläche entsprechen, und erstellt die mehreren einzelnen NC-Programme IP1, IP2, die jeweils die Bearbeitungsbahnen der mehreren Maschinen PM1, PM2 vorgeben, anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen. Dementsprechend führt die Steuereinheit 10 das in der Speichereinheit 40 gespeicherte Programm der numerischen Steuerverarbeitung aus, wodurch sie als Erstellungseinheit 20d, Parallelisierungseinheit 30 und Frequenzanalyseeinheit 50d fungiert.
Gemäß einem Beispiel liest die Erstellungseinheit 20d beim Empfang der von einem Bediener oder dergleichen über eine der numerischen Steuerung 100D zugehörige Eingabevorrichtung eingegebenen Anweisung das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene, ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40. Hierbei umfasst die von einem Bediener oder dergleichen eingegebene Anweisung die Zeitkonstanteninformationen, die die für die Maschinen PM1, PM2 jeweils einzustellenden Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten vorgeben. Gemäß einem Beispiel werden/wird für die Maschine PM1 eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine geringe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) wie 50 ms und/oder eine niedrige Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit eingestellt. Für die Maschine PM2 werden/wird eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) wie 20 ms und/oder ein hohe Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit eingestellt. In dem Fall, in dem ein Werkzeug wie eine Klinge angebracht ist, können eine niedrige Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit wie 30 m/min und eine hohe Abtrag-Vorschubgeschwindigkeit wie 40 m/min für die Maschinen PM1, PM2 eingestellt werden.
Die Erstellungseinheit 20d erstellt die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand der durch das gelesene, ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahn so, dass die Maschinen PM1, PM2 zusammenwirken.
Genauer decodiert die Erstellungseinheit 20d einen G-Code für jeden Block des gelesenen ursprünglichen NC-Programms OP und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels und einer Vorschubgeschwindigkeit ab. Die Erstellungseinheit 20d berechnet unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen die durch das ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)).
Die Erstellungseinheit 20d speichert die Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu der Bearbeitungsfläche mit den niedrigen räumlichen Frequenzkomponenten unter den bei der durch die nachstehend zu beschreibende Frequenzanalyseeinheit 50d ausgeführten Frequenzanalyseverarbeitung ermittelten räumlichen Frequenzen der Bearbeitungsflächenform als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1, bei der keine hohe Ansprechempfindlichkeit erforderlich ist und für die eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (eine geringe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, in der Speichereinheit 40. Die Erstellungseinheit 20d speichert die Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu der Bearbeitungsfläche mit den hohen räumlichen Frequenzkomponenten als Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2, bei der eine hohe Ansprechempfindlichkeit erforderlich ist und für die eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, in der Speichereinheit 40.
Die Erstellungseinheit 20d erstellt die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand des Ergebnisses der Bestimmung in der durch die Parallelisierungseinheit 30 ausgeführten Parallelisierungsverarbeitung. Die Erstellungseinheit 20d speichert anschließend die erstellten einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 in der Speichereinheit 40.
Die Frequenzanalyseeinheit 50d liest CAD-Daten aus der Speichereinheit 40. Die Frequenzanalyseeinheit 50d führt als Frequenzanalyseverarbeitung eine zweidimensionale DFT-Verarbeitung (DFT - diskrete Fourier-Transformation) an den zweidimensionalen Daten zu der Bearbeitungsflächenform auf der der Ebene des Tischs TB, auf dem das Werkstück WR angeordnet ist, entsprechenden XY-Ebene unter den gelesenen CAD-Daten aus. Die Frequenzanalyseeinheit 50d berechnet die (nachstehend auch als „räumliche Frequenzverteilung“ bezeichnete) zweidimensionale Verteilung der räumlichen Frequenzen auf der Bearbeitungsflächenform auf der XY-Ebene. Es wird darauf hingewiesen, dass die Frequenzanalyseeinheit 50d die zweidimensionale DFT-Verarbeitung in dem Fall, in dem die Ebene des Tischs TB parallel zu der YZ-Ebene ist, an den zweidimensionalen Daten zu der Bearbeitungsflächenform auf der YZ-Ebene ausführt und die DFT-Verarbeitung in dem Fall, in dem die Ebene des Tischs TB parallel zu der ZX-Ebene ist, an den zweidimensionalen Daten zu der Bearbeitungsflächenform auf der ZX-Ebene ausführt.
Gemäß einem Beispiel unterteilt die Frequenzanalyseeinheit 50d die berechnete räumliche Frequenzverteilung entsprechend dem spezifizierten Wert, der entsprechend den Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten der Maschinen PM1, PM2 bestimmt wird, in die Fläche, auf der die räumlichen. Frequenzkomponenten niedrig sind, und die Fläche, auf der die räumlichen Frequenzkomponenten hoch sind. Die Frequenzanalyseeinheit 50d führt als Frequenzanalyseverarbeitung eine zweidimensionale IDFT-Verarbeitung (IDFT - inverse diskrete Fourier-Transformation) an der Fläche aus, auf der die räumlichen Frequenzkomponenten niedrig sind, und berechnet die Verteilung der niedrigen räumlichen Frequenzen auf der XY-Ebene. Die Frequenzanalyseeinheit 50d führt die zweidimensionale IDFT-Verarbeitung an der Fläche aus, auf der die räumlichen Frequenzkomponenten hoch sind, und berechnet die Verteilung der hohen räumlichen Frequenzen auf der XY-Ebene.
Die Parallelisierungseinheit 30 hat die gleiche Funktion wie die der Parallelisierungseinheit 30 gemäß der ersten Ausführungsform.
Wie vorstehend beschrieben, führt die Maschine PM1, für die eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine niedrige Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, bei der Bearbeitung des Werkstücks WR die Bearbeitung auf der niedrigen Fläche aus, auf der die räumlichen Frequenzen auf der Bearbeitungsfläche niedrig sind. Die Maschine PM2, für die eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, führt die Bearbeitung auf der hohen Fläche aus, auf der die räumlichen Frequenzen auf der Bearbeitungsfläche hoch sind. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung durch die numerische Steuerung 100D. 16 zeigt, dass die Maschine PM2 die Bearbeitung auf der hohen Fläche ausführt, auf der die räumlichen Frequenzen auf der Bearbeitungsfläche hoch sind, und dass die Maschine PM1 die Bearbeitung auf der niedrigen Fläche ausführt, auf der die räumlichen Frequenzen auf der Bearbeitungsfläche niedrig sind. Dementsprechend wird die Maschine mit der geringen Ansprechempfindlichkeit zur Ausführung der Bearbeitung auf der Bearbeitungsfläche der den niedrigen räumlichen Frequenzkomponenten entsprechenden niedrigen Fläche veranlasst, und die Maschine mit der hohen Ansprechempfindlichkeit wird zur Ausführung der Bearbeitung auf der hochfrequenten Komponenten entsprechenden Bearbeitungsfläche veranlasst, wodurch die Sicherstellung der Qualität der Bearbeitungsfläche und eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung insgesamt ermöglicht werden.
16 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der räumlichen Frequenzverteilung auf der XY-Ebene darstellt. Bei der in 16 gezeigten räumlichen Frequenzverteilung zeigt die gestrichelte Linie die dem spezifizierten Wert entsprechende Konturlinie. Eine abgeschattete Fläche AR2 zeigt die Bearbeitungsfläche der hohen Fläche an, auf der die Frequenzen höher als der spezifizierte Wert sind. Die übrige Fläche AR1 zeigt die Bearbeitungsfläche der niedrigen Fläche an, auf der die Frequenzen mit dem spezifizierten Wert übereinstimmen oder niedriger als dieser sind.
17 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der von der numerischen Steuerung 100D gemäß der fünften Ausführungsform ausgeführten numerischen Steuerverarbeitung aufzeigt. Die in 17 gezeigte Verarbeitung unterscheidet sich dadurch von der in 3 gezeigten Verarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform, dass die Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 entsprechend den räumlichen Frequenzen auf den Formen an den Bearbeitungspunkten des Werkstücks WR erstellt werden.
Die in 17 gezeigte Verarbeitung ist beispielsweise auf die Betätigung durch einen Bediener oder dergleichen über die Eingabevorrichtung der numerischen Steuerung 100D hin auszuführen. Die numerische Steuerung 100D empfängt auch die von einem Bediener oder dergleichen über die Eingabevorrichtung eingegebene Anweisung, die die Zeitkonstanteninformationen umfasst, die die für die Maschinen PM1, PM2 jeweils einzustellenden Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten angeben.
In Schritt S51 liest die Erstellungseinheit 20d das von der CAD/CAM-Vorrichtung 200 empfangene, ursprüngliche NC-Programm OP aus der Speichereinheit 40.
In Schritt S52 decodiert die Erstellungseinheit 20d einen G-Code für jeden Block des in Schritt S51 gelesenen ursprünglichen NC-Programms OP und ruft Befehlsinformationen beispielsweise zu den XYZ-Koordinaten eines eingestellten Ziels und einer Vorschubgeschwindigkeit ab. Die Erstellungseinheit 20d berechnet unter Verwendung der abgerufenen Befehlsinformationen die durch das ursprüngliche NC-Programm OP vorgegebenen dreidimensionalen Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)).
In Schritt S53 liest die Frequenzanalyseeinheit 50d CAD-Daten aus der Speichereinheit 40. Die Frequenzanalyseeinheit 50d führt die zweidimensionale DFT-Verarbeitung an den zweidimensionalen Daten zu der Bearbeitungsflächenform auf der XY-Ebene unter den gelesenen CAD-Daten aus und berechnet die Verteilung der räumlichen Frequenzen auf der Bearbeitungsflächenform auf der XY-Ebene. Die Frequenzanalyseeinheit 50d unterteilt dann die berechnete räumliche Frequenzverteilung entsprechend dem entsprechend der Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten der Maschinen PM1, PM2 bestimmten spezifizierten Wert in die Fläche, auf der die räumlichen Frequenzkomponenten niedrig sind, und die Fläche, auf der räumlichen Frequenzkomponenten hoch sind. Die Frequenzanalyseeinheit 50d führt die zweidimensionale IDFT-Verarbeitung an der Fläche aus, auf der die räumlichen Frequenzkomponenten niedrig sind, und berechnet die Verteilung der niedrigen räumlichen Frequenzen auf der XY-Ebene. Die Frequenzanalyseeinheit 50d führt die zweidimensionale IDFT-Verarbeitung an der Fläche aus, auf der die räumlichen Frequenzkomponenten hoch sind, und berechnet die Verteilung der hohen räumlichen Frequenzen auf der XY-Ebene.
In Schritt S54 führt die Erstellungseinheit 20d unter Verwendung der in Schritt S52 berechneten Bearbeitungsbahnen P (t, X(t), Y(t), Z(t)) und der in Schritt S53 berechneten Verteilung der niedrigen räumlichen Frequenzen und der Verteilung der hohen räumlichen Frequenzen auf der XY-Ebene die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung aus. Es wird darauf hingewiesen, dass die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung unter Bezugnahme auf 18 beschrieben wird.
In Schritt S55 führt die Parallelisierungseinheit 30 die gleiche Verarbeitung wie den Arbeitsgang aus, in dem Schritt S3 bei der zu Schritt S4 gemäß der ersten Ausführungsform beschriebenen Verarbeitung durch Schritt S54 ersetzt wird.
In Schritt S56 erstellt die Erstellungseinheit 20d, wie in Schritt S5 gemäß der ersten Ausführungsform, unter Verwendung der Bearbeitungsbahndaten zu den jeweiligen Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Einstellung in Schritt S55 die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2.
In Schritt S57 führt die Steuereinheit 10, wie in Schritt S6 gemäß der ersten Ausführungsform, die in Schritt S56 erstellten einzelnen NC-Programme IP1, IP2 parallel aus und steuert die durch die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 an dem einzelnen Werkstück WR ausgeführte Bearbeitung.
18 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung in dem in 17 gezeigten Schritt S54 aufzeigt.
In Schritt S541 setzt die Erstellungseinheit 20d den Zeitpunkt t auf 0 zurück.
In Schritt S542 bestimmt die Erstellungseinheit 20d, ob die räumliche Frequenz auf der Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) größer als der entsprechend den Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten der Maschinen PM1, PM2 bestimmte spezifizierte Wert ist oder nicht. Dies bedeutet, dass die Erstellungseinheit 20d bestimmt, ob die Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) in der Verteilung der hohen räumlichen Frequenzen auf der XY-Ebene enthalten ist oder nicht. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) in der Verteilung der hohen räumlichen Frequenzen auf der XY-Ebene enthalten ist (d.h. in dem Fall, in dem die räumliche Frequenz auf der Bearbeitungsbahn P (t, X(t), Y(t), Z(t)) größer als der spezifizierten Wert ist), wird die von der numerischen Steuerung 100D auszuführende Verarbeitung mit Schritt S544 fortgesetzt. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) in der Verteilung der niedrigen räumlichen Frequenzen enthalten ist (d.h. in dem Fall, in dem die räumliche Frequenz auf der Bearbeitungsbahn P (t, X(t), Y(t), Z(t)) mit dem spezifizierten Wert übereinstimmt oder kleiner als dieser ist), wird die von der numerischen Steuerung 100D auszuführende Verarbeitung mit Schritt S543 fortgesetzt.
In Schritt S543 fügt die Erstellungseinheit 20d die in Schritt S542 bestimmte Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM1 hinzu, bei der keine hohe Ansprechempfindlichkeit erforderlich ist und für die eine große Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine niedrige Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, und aktualisiert die Daten.
In Schritt S544 fügt die Erstellungseinheit 20d die in Schritt S542 bestimmte Bearbeitungsbahn P zum Zeitpunkt t (t, X(t), Y(t), Z(t)) zu den Bearbeitungsbahndaten zu der Maschine PM2 hinzu, bei der eine hohe Ansprechempfindlichkeit erforderlich ist und für die eine kleine Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstante (d.h. eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei einer Beschleunigung/Verlangsamung) eingestellt ist, und aktualisiert die Daten.
In Schritt S545 bestimmt die Erstellungseinheit 20d, ob die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t existiert oder nicht. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t existiert, wird die von der numerischen Steuerung 100D auszuführende Verarbeitung mit Schritt S546 fortgesetzt. In dem Fall, in dem die Bearbeitungsbahn P zum nächsten Zeitpunkt t nicht existiert, endet die Bearbeitungsbahn-Verteilungsverarbeitung, und die von der numerischen Steuerung 100D auszuführende Verarbeitung wird mit dem in 17 gezeigten Schritt S55 fortgesetzt.
In Schritt S546 erhöht die Erstellungseinheit 20d den Zeitpunkt t um eine Steuerzyklus-Zeitspanne, und die von der numerischen Steuerung 100D auszuführende Verarbeitung wird mit Schritt S542 fortgesetzt.
Wie vorstehend beschrieben, erstellt die numerische Steuerung 100D bei der fünften Ausführungsform die Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 entsprechend den räumlichen Frequenzen auf den Bearbeitungsflächenformen auf den Bearbeitungsbahnen P zu den jeweiligen Zeitpunkten t (t, X(t), Y(t), Z(t)). Die numerische Steuerung 100D simuliert die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2 anhand der erstellten Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und bestimmt, ob eine gegenseitige Beeinträchtigung auftritt oder nicht, wenn die Maschinen PM1, PM2 zusammenwirken. Die numerische Steuerung 100D erstellt dann die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die jeweiligen Maschinen PM1, PM2 anhand der Bearbeitungsbahndaten zu den Maschinen PM1, PM2 und des Ergebnisses der Bestimmung.
Dementsprechend unterteilt die numerische Steuerung 100D die Bearbeitungsfläche entsprechend der Verteilung der räumlichen Frequenzen auf der Bearbeitungsfläche des einzelnen Werkstücks WR in die niedrige Fläche, auf der die räumlichen Frequenzen niedrig sind und die hohe Fläche, auf der die räumlichen Frequenzen hoch sind. Die numerische Steuerung 100D kann anhand des einen ursprünglichen NC-Programms OP für das einzelne Werkstück WR die spezifischen einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschine PM1, die eine niedrige Ansprechempfindlichkeit aufweist und die Bearbeitung auf der niedrigen Fläche ausführt, auf der die räumlichen Frequenzen niedrig sind, und die Maschine PM2 erstellen, die eine hohe Ansprechempfindlichkeit aufweist und die Bearbeitung auf der hohen Fläche ausführt, auf der die räumlichen Frequenzen hoch sind. Die numerische Steuerung 100D kann die Maschinen PM1, PM2 zum Ausführen einer kooperativen Bearbeitung veranlassen. Dementsprechend führt die Maschine mit einer niedrigen Ansprechempfindlichkeit die Bearbeitung der Bearbeitungsfläche der den niedrigen räumlichen Frequenzkomponenten entsprechenden niedrigen Fläche aus, und die Maschine mit einer hohen Ansprechempfindlichkeit führt die Bearbeitung der hochfrequenten Komponenten entsprechenden Bearbeitungsfläche aus, wodurch die Sicherstellung der Qualität der Bearbeitungsfläche und eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung insgesamt ermöglicht werden.
Wie bei der ersten bis dritten Ausführungsformen sind in den einzelnen NC-Programmen IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2 die Arbeitsabläufe der Maschinen PM1, PM2 entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung beispielsweise einer gegenseitigen Beeinträchtigung durch die Maschinen PM1, PM2 einzustellen. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Effizienz der Bearbeitung durch die numerische Steuerung 100D, wodurch die Zyklusdauer verringert wird.
Bisher wurden die erste bis fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Die im Zusammenhang mit den vorstehenden Ausführungsformen beschriebenen Ergebnisse werden lediglich als die bevorzugtesten Ergebnisse vorgestellt, die durch die vorliegende Erfindung erzielt werden. Die Ergebnisse der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die im Zusammenhang mit den Ausführungsformen beschriebenen beschränkt.
[Modifikationen]
Die numerische Steuerung 100 (100A, 100B, 100C, 100D) gemäß jeder unter der ersten bis fünften Ausführungsformen erstellt die einzelnen NC-Programme IP1, IP2 für die Maschinen PM1, PM2. Die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Gemäß einem Beispiel kann eine der Maschinen PM1, PM2 ein Roboter sein, der zur Bestückung mit unterschiedlichen Werkzeugen geeignet ist. In diesem Fall wandelt die numerische Steuerung 100 die in G-Codes beschriebenen einzelnen NC-Programme IP1, IP2 beispielsweise unter Verwendung einer KR C4 Robotersteuerung der KUKA (eingetragenes Warenzeichen) AG (https://www.kuka.com/en-gb/products/robotics-systems/Robotercontrollers/kr-c4) in Programme für Roboter um. Es wird darauf hingewiesen, dass die Robotersteuerung zur Umwandlung der in G-Codes beschriebenen NC-Programme in Programme für Roboter nicht hierauf beschränkt ist oder alternativ eine andere Steuerung verwendet werden kann.
Ein Roboter und ein Maschinentisch können so ausgerichtet sein, dass die relative Positionsbeziehung zwischen dem Roboter und dem Maschinentisch beibehalten wird, und jede Welle des Roboters kann auf der Grundlage einer inversen Kinematikoperation gesteuert werden.
Bezugszeichenliste

10: STEUEREINHEIT
20: ERSTELLUNGSEINHEIT
30: PARALLELISIERUNGSEINHEIT
40: SPEICHEREINHEIT
100: NUMERISCHE STEUERUNG
200: CAD/CAM-VORRICHTUNG
MC: BEARBEITUNGSZENTRUM

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP H07178645 [0003]

Claims

Numerisches Steuerverfahren, das durch einen Computer ausgeführt wird, wobei das numerische Steuerverfahren umfasst: einen Erstellungsschritt zur Unterteilung einer Bearbeitungsbahn eines ersten Bearbeitungsprogramms (OP) für eine auf die Bearbeitung eines einzelnen Werkstücks (WR) ausgelegte Maschine in mehrere Bahnen entsprechend den Inhalten der Bearbeitung des Werkstücks (WR) in dem ersten Bearbeitungsprogramm (OP) und zur Erstellung mehrerer den jeweiligen Bearbeitungsbahnen entsprechender zweiter Bearbeitungsprogramme (IP1, IP2) für mehrere Maschinen (PM1, PM2) anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen.
Numerisches Steuerverfahren nach Anspruch 1, wobei die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme (IP1, IP2) in dem Erstellungsschritt so erstellt werden, dass sie Flächen entsprechen, die jeweils durch die mehreren Maschinen (IP1, IP2) der Bearbeitung des Werkstücks (WR) unterzogen werden.
Numerisches Steuerverfahren nach Anspruch 1, wobei die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme (IP1, IP2) in dem Erstellungsschritt so erstellt werden, dass sie einer bei der Bearbeitung des Werkstücks (WR) zu fordernden erforderlichen Bearbeitungsgenauigkeit und Bearbeitungsgenauigkeiten der mehreren Maschinen (PM1, PM2) entsprechen.
Numerisches Steuerverfahren nach Anspruch 1, wobei die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme (IP1, IP2) in dem Erstellungsschritt so erstellt werden, dass sie Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten der mehreren Maschinen (PM1, PM2) entsprechen.
Numerisches Steuerverfahren nach Anspruch 1, wobei das numerische Steuerverfahren ferner umfasst: einen Frequenzanalyseschritt zur Durchführung einer Frequenzanalyse an der in dem ersten Bearbeitungsprogramm (OP) angegebenen Bearbeitungsbahn und zur Unterteilung der Bearbeitungsbahn in mehrere Bearbeitungsbahnen mit Frequenzkomponenten, wobei die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme (IP1, IP2) in dem Erstellungsschritt so erstellt werden, dass jede der mehreren Bearbeitungsbahnen mit Frequenzkomponenten entsprechend der Leistung der mehreren Maschinen (PM1, PM2) einer der mehreren Maschinen (PM1, PM2) zugeordnet wird.
Numerisches Steuerverfahren nach Anspruch 1, wobei das numerische Steuerverfahren ferner umfasst: einen Frequenzanalyseschritt zur Durchführung einer Frequenzanalyse an einer auf dem Werkstück (WR) zu erzeugenden Form und zur Unterteilung der Form in mehrere Formen mit räumlichen Frequenzkomponenten, wobei die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme (IP1, IP2) in dem Erstellungsschritt so erstellt werden, dass jede der mehreren Maschinen (PM1, PM2) entsprechend der Leistung der mehreren Maschinen (PM1, PM2) zur Erzeugung jeder der mehreren Formen mit räumlichen Frequenzkomponenten veranlasst wird.
Numerisches Steuerverfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, wobei die Leistung der mehreren Maschinen (PM1, PM2) Beschleunigungs-/Verlangsamungs-Zeitkonstanten entspricht.
Numerisches Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das numerische Steuerverfahren ferner umfasst: einen Parallelisierungsschritt zur Durchführung einer Bestimmung, ob eine gegenseitige Beeinträchtigung unter den mehreren Maschinen (PM1, PM2) auftritt oder nicht, wenn die mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme (IP1, IP2) durch die mehreren Maschinen (PM1, PM2) parallel ausgeführt werden, und zur derartigen Einstellung der zeitlichen Abfolge der parallelen Durchführung der mehreren zweiten Bearbeitungsprogramme (IP1, IP2), dass die gegenseitige Beeinträchtigung vermieden wird, entsprechend einem Ergebnis der Bestimmung.
Verarbeitungsvorrichtung, die umfasst: eine Erstellungseinheit (20), die so konfiguriert ist, dass sie eine Bearbeitungsbahn eines ersten Bearbeitungsprogramms (OP) für eine auf die Bearbeitung eines einzelnen Werkstücks (WR) ausgelegte Maschine entsprechend den Inhalten der Bearbeitung des Werkstücks (WR) in dem ersten Bearbeitungsprogramm (OP)in mehrere Bahnen unterteilt und anhand der jeweiligen unterteilten Bearbeitungsbahnen mehrere den jeweiligen Bearbeitungsbahnen entsprechende zweite Bearbeitungsprogramme (IP1, IP2) für mehrere Maschinen (PM1, PM2) erstellt.