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Die Erfindung betrifft ein Anzeigesystem für ein numerisch
gesteuertes Gerät, bei dem ein Werkstück in einem
Bearbeitungsprogramm des numerisch gesteuerten Geräts o.ä.
abgebildet wird, und genauer gesagt ein Anzeigesystem für ein
numerisch gesteuertes Gerät, bei dem das Werkstück
vergrössert abgebildet wird.
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Es ist bekannt, ein Werkstück in einem Bearbeitungsprogramm
auf einem Fernsehbildschirm abzubilden, der an ein
numerisch gesteuertes Gerät angeschlossen ist, das mit einem
automatischen Programm versehen ist, wobei ein komplexer
Teil des Werkstücks vergrößert und abgebildet wird, um
einen Teil in Einzelheiten überprüfen zu können.
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Anhand der Zeichnung wird eine Arbeitsweise zum Vergrößern
der Werkstückdarstellung auf einem Bildschirm erläutert.
Fig. 6 zeigt einen Bildschirm eines bekannten numerischen
Steuergeräts vom interaktiven Typ.
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Ein Bildschirm 1 zeigt die nötigen Daten für eine
Werkstück-Darstellung 2, ein Werkzeug 3, den
Vergrößerungsmaßstab sowie mehrere Cursor 4a, 4b, 4c, 5a, 5b und 5c.
usw.; Programmiertasten mit Bezeichnung ihrer Funktionen
sind unter dem Bildschirm 1 angeordnet. Zunächst wird eine
den Abbildungsbereich bezeichnende Taste 6a der
Programmtasten gedrückt und die Cursor 4a und 5a werden auf dem
Bildschirm dargestellt; dann werden die Tasten 7 und 8 zum
Bewegen der Cursor bedient, um die Positionen der Cursor 4a
und 5a zu den Positionen der Cursor 4b und 5b zu bringen.
Dann wird eine Menuetaste, die nicht dargestellt ist,
betätigt, um die Tasten 7 und 8 zum Bewegen der Cursor in
Tasten zum Bewegen der Cursor in seitlicher Richtung (rechts
und links) zu konvertieren, um die Cursor 4b und 5b in die
Positionen der Cursor 4c und 5c zu bringen.
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Wenn nach Abschluß der vorgenannten Vorgänge eine
Ausführungstaste 9 gedrückt wird, so wird eine Vergrößerung des
Teils des Bildschirms 1, der von einer gestrichelten Linie
10 mit Cursor 4c und 5c in den Ecken abgegrenzt wird,
abgebildet.
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Fig. 7 zeigt einen Bildschirm mit dem vergrößerten Teil der
gestrichelten Linie 10. Somit wird der Teil des Werkstücks
2, der von der gestrichelten Linie 10 umrandet ist, auf dem
Bildschirm als vergrößerter Werkstückausschnitt 25
abgebildet.
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Wenn eine Bearbeitung an der vergrößerten Abbildung der
Fig. 7 simuliert wird, so kann trotzdem der Teil des
vergrößerten Werkstücks, der gerade von dem Werkzeug 3
bearbeitet wird, nicht betrachtet werden, obwohl dies in Fig. 6
ersichtlich ist. Genauer gesagt, läßt der Bildschirm in
Fig. 6 die Bearbeitungsposition des Werkzeugs 3 erkennen,
weil hier das Werkzeug 3 jederzeit abgebildet ist, doch
hier gibt es keine Abbildung der Vergrößerung des
Werkstücks 2, während der Bildschirm in Fig. 7 die Vergrößerung
des Werkstücks 2 abbildet, aber es dem Bediener nicht
ermöglicht, die Bearbeitungsposition und die Bewegung des
Werkzeuges 3 zu betrachten, weil das Werkzeug außerhalb der
Vergrößerung liegt. Eine Abbildung eines Werkstücks wie
auch dessen Vergrößerung ist aus dem Dokument JP-A-61-811
bekannt.
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Wie aus Obigem hervorgeht, ist es eine Aufgabe der
Erfindung, ein Anzeigesystem für ein numerisch gesteuertes Gerät
vorzusehen, mit dem die Bearbeitungsposition eines
Werkzeugs
betrachtet werden kann, während eine Vergrößerung
eines Teils des Werkstücks abgebildet wird.
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Erfindungsgemäß ist die vorgenannte Aufgabe mit den
Merkmalen des im Patentanspruch 1 wiedergegebenen Verfahrens
gelöst.
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Ein Bereich, in dem der vergrößerte Teil abgebildet wird,
wird vorzugsweise auf dem Standardbildschirm angezeigt, der
auf dem Bildschirm abgebildet wird, der den vergrößerten
Teil zeigt.
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Da der Standardbildschirm, auf dem das gesamte Werkstück
abgebildet wird, gleichzeitig auf dem Bildschirm abgebildet
wird, auf dem die Abbildung des vergrößerten
Werkstückausschnittes erfolgt, können die Bearbeitungsposition eines
Werkzeuges und eine Vergrößerung des Werkstücks
gleichzeitig abgetastet werden, auch wenn eine
Bearbeitungssimulierung ausgeführt wird. Da ferner eine verkleinerte
Darstellung des gesamten Standardbildschirms innerhalb des
Werkstückausschnitts abgebildet wird, hindert dies nicht das
Abtasten der Vergrößerung der Werkstückform. Außerdem kann
der auf dem Bildschirm abgebildete vergrößerte Bereich
leicht betrachtet werden, indem ein den vergrößerten Teil
bezeichnender Bereich auf dem Standardbildschirm angezeigt
wird.
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Die Zeichnung zeigt:
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Fig. 1 ein Beispiel für einen Bildschirm, der auf einem
Werkstück-Abbildungssystem in einer
erfindungsgemäßen Ausführungsform basiert;
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Fig. 2 eine schematische Darstellung einer numerisch
gesteuerten Geräts vom interaktiven Typ in einer
erfindungsgemäßen Ausführungsform;
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Fig. 3 ein Flußdiagramm des Arbeitsablaufs der
Ausführungs form;
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Fig. 4 ein Beispiel für einen Bildschirm zur Erläuterung
einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform;
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Fig. 5 einen Bildschirm mit Abbildung eines vergrößerten
Teils der Fig. 4;
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Fig. 6 einen Bildschirm eines bekannten numerisch
gesteuerten Geräts des interaktiven Typs und
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Fig. 7 einen bekannten Bildschirm zur Abbildung einer
Vergrößerung eines Ausschnitts der Fig. 6.
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Eine bestmögliche Ausführungsform der Erfindung wird nun
anhand der Zeichnung erläutert.
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Fig. 2 zeigt eine schematische Anordnung eines numerisch
gesteuerten Geräts vom interaktiven Typ in einer
erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei der ein Prozessor 11 den
Gesamtbetrieb des Geräts gemäß einem in einem ROM 12
gespeicherten Systemprogramms steuert. Der ROM 12 besteht aus
einem EPROM oder EEPROM und die RAMS 13a und 13b bestehen
aus einem DRAM. Der RAM 13a speichert I/O-Signale und der
RAM 13b speichert verschiedene Bilddaten für eine
Bildverarbeitung. Ein nicht flüchtiger Speicher besteht aus einem
CMOS zum Speichern von Parametern&sub1;
Steigungsfehler-Korrekturbeträgen, Werkzeug-Korrekturbeträgen usw. und diese
Daten werden wirksam erhalten, auch wenn die
Energieversorgung ausfällt, da der CMOS batteriegestützt ist.
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Eine graphische Steuerschaltung 15 konvertiert
Digitalsignale in Anzeigesignale und führt diese an eine
Anzeigeeinheit 16. Die Anzeigeeinheit 16 besteht aus einer
Fernsehröhre oder Flüssigkristallanzeige, auf der eine
Werkstückform, Bearbeitungsform, Bildschirmdefinition der
Bearbeitung, Lage der verschiedenen Achsen, Zustand der
I/O-Signale, Parameter usw. abgebildet werden. Ein Bedienerfeld
17 besteht aus einer Tastatur o.ä. und wird zum Eingeben
verschiedener Daten und zum Betätigen eines Werkzeuges 19
benutzt.
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Ein programmierbares Bearbeitungssteuergerät (PMC) 18
erhält Ausgangssignale über einen Bus 20 und verarbeitet
diese in einem Folgeprogramm zur Steuerung des Werkzeugs 19.
Ferner erhält der PMC 18 Eingangssignale vom Werkzeug,
verarbeitet diese Signale in dem Folgeprogramm und überträgt
diese zum Prozessor 11 über einen Bus 20.
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Diese Komponenten sind mit dem Bus 20 verbunden.
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Man bemerkt, daß Fig. 2 keine Komponenten wie
Servorverstärker, Servomotoren, Spindelverstärker, Spindelmotoren
usw. zeigt. Ferner können mehrere Prozessoren verwendet
werden, um ein Multiprozessorsystem zu schaffen.
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Fig. 1 zeigt ein Beispiel für einen Bildschirm, der auf
einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel eines
Werkstückform-Abbildungssystems basiert. Fig. 1 zeigt einen
teilweise vergrößerten Ausschnitt der gestrichelten Linie
10 in Fig. 6 und entspricht Fig. 7. Fig. 1 zeigt ein
Fenster 21 an der unteren linken Seite der auf dem Bildschirm
abgebildeten Vergrößerung, wobei ein Werkstück 22 in
verkleinertem Maßstab und ein Werkzeug 23 im verkleinerten
Maßstab des Bildschirms 1 der Fig. 6 abgebildet sind.
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Das Fenster 21 liegt innerhalb einer vergrößerten Abbildung
eines Werkstückausschnitts 25. Mit dieser Anordnung hindert
die Abbildung des Fensters 21 nicht die Betrachtung des
Werkstücks in der auf dem Bildschirm angezeigten
Ausschnitts-Vergrößerung. Ferner bildet das Fenster 21 einen
vergrößerten Ausschnitt 24 ab, in dem eine Vergrößerung des
der gestrichelten Linie 10 in Fig. 6 entsprechenden Teils
abgebildet wird. Mit dieser Anordnung kann der Teil des
Werkstücks 2, der als Ausschnitts-Vergrößerung 25
abgebildet wird, unmittelbar betrachtet werden.
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Fig. 7 wird in Fig. 1 umgewandelt, indem eine Taste 6b der
Programmtasten mit der Bezeichnung Gesamtdarstellung
gedrückt wird.
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Der Betriebsablauf der Erfindung wird nun anhand der
Zeichnung erläutert, wobei die Zahlen mit einem vorgestellten S
die Nummern der in Fig. 3 dargestellten Schritte
bezeichnen.
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(S1) Es wird bestimmt, ob ein Vergrößerungsvorgang
ausgeführt worden ist. Ist der Vergrößerungsvorgang ausgeführt
worden, so folgt Schritt (2) und wenn nicht, ist der
Vorgang beendet. Zuerst wird eine Taste 6a der Programmtasten
zur Bezeichnung des Bildbereichs gedrückt, um den von der
gestrichelten Linie umrandeten Teil zu definieren, bei dem
die Cursor 4c und 5c an den Ecken des Bildschirms 1 liegen,
indem eine Cursoroperation ähnlich der bekannten
Cursoroperation erfolgt, und eine Ausführungstaste 9 wird
gedrückt und somit bestimmt der Prozessor 11, dar der
Vergrößerungsvorgang ausgeführt werden soll.
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(S2) Eine graphische Steuerschaltung 15 vergrößert die
von der gestrichelten Linie 10 der Fig. 6 umrandeten
Bereich entsprechend einem Befehl vom Prozessor 11.
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(S3) Es wird bestimmt, ob die Taste 6b zur Bezeichnung
des Gesamtprogramms gedrückt worden ist. Wenn sie gedrückt
ist, folgt Schritt 4 und wenn nicht, so wird der Bildschirm
der Fig. 7 abgebildet wie er ist.
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(S4) Das Fenster 21 wird innerhalb der
Ausschnitts-Vergrößerung 25 abgebildet und ferner wird eine
Gesamtdarstellung
des Werkstücks 2 in Fig. 6 im verkleinerten
Maßstab im Fenster 21 abgebildet.
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Fig. 4 zeigt ein Beispiel für einen Bildschirm zur
Erläuterung eines weiteren erfindungsgemäßen
Ausführungsbeispiels und Fig. 5 zeigt einen Bildschirm, auf dem eine
Vergrößerung eines Teils der Fig. 4 abgebildet wird. In den
Fig. 4 und 5 sind die gleichen Bezugszeichen benutzt wie
schon in den Fig. 6 und 7 angegeben und somit erübrigt sich
deren Beschreibung.
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Diese Ausführungsform umschreibt den Fall, dar ein Werkzeug
3a ein Werkstück 2 innerhalb des zu vergrößernden
Ausschnitts bearbeitet. Der zu vergrdßernde Teil (gestrichelte
Linie 10) wird vom Cursor bezeichnet, wie in Fig. 6, um
einen Vergrößerungsvorgang auszuführen. Wenn dann die Taste
6b für die Gesamtdarstellung gedrückt wird, so werden ein
vergrößerter Ausschnitt und die Gesamtdarstellung
gleichzeitig auf einen Bildschirm 1, wie in Fig. 5 gezeigt,
abgebildet. Mit dieser Anordnung kann der Teil aus dem
gesamten Werkstück, der gerade von der Werkzeugmaschine
bearbeitet wird, leicht betrachtet werden, auch wenn eine
Bearbeitungssimulierung ausgeführt wird, und außerdem kann
die Art und Weise, in der die Bearbeitung ausgeführt wird,
genau in dem vergrößerten Ausschnitt des gerade
bearbeiteten Teils erkannt werden.
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Erfindungsgemäß kann in der vorstehenden Weise eine
Bearbeitungssimulierung genau ausgeführt und das Programmieren
erleichtert werden, da der von einem Werkzeug zu
bearbeitende Teil der Werkstückform abgebildet wird.