JP2015225617A - 数値制御装置と制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】加工にかかるサイクルタイムを短縮できる数値制御装置と制御方法を提供する。
【解決手段】数値制御装置のCPUはNCプログラムを1ブロック解釈する。解釈したブロック中にクランプ指令又はアンクランプ指令が有る場合、CPUは完了待ちフラグをオンし、クランプ指令又は前記アンクランプ指令の軸情報を記憶し、クランプ又はアンクランプを実行する。次に解釈したブロック中に軸移動指令が有る場合、完了待ちフラグがオンで(S21:YES)、該軸移動指令が位置決め指令であれば(S22:NO)、CPUは位置決め指令の指令軸と軸情報とが一致するか否か判断する(S23)。指令軸と軸情報が一致しなければ、CPUはクランプ又はアンクランプの完了を待たずに軸移動を実行するので(S29)、ワーク加工にかかるサイクルタイムを効果的に短縮できる。
【選択図】図6
【解決手段】数値制御装置のCPUはNCプログラムを1ブロック解釈する。解釈したブロック中にクランプ指令又はアンクランプ指令が有る場合、CPUは完了待ちフラグをオンし、クランプ指令又は前記アンクランプ指令の軸情報を記憶し、クランプ又はアンクランプを実行する。次に解釈したブロック中に軸移動指令が有る場合、完了待ちフラグがオンで(S21:YES)、該軸移動指令が位置決め指令であれば(S22:NO)、CPUは位置決め指令の指令軸と軸情報とが一致するか否か判断する(S23)。指令軸と軸情報が一致しなければ、CPUはクランプ又はアンクランプの完了を待たずに軸移動を実行するので(S29)、ワーク加工にかかるサイクルタイムを効果的に短縮できる。
【選択図】図6
Description
本発明は、NCプログラムに従い、ワークを加工する機械を制御する数値制御装置と制御方法に関する。
治具装置を備えた工作機械がある。治具装置はワークを回転可能に保持する回転テーブルを備える。治具装置はクランプ機構を備える。クランプ機構はワークを切削する際、ワークが動かないように回転テーブルの回転を機械的に阻止する。特許文献1が開示する数値制御装置は、回転テーブルを回転する際、NCプログラム中の制御指令に従い、先ずクランプ機構によるクランプを解除(以下アンクランプと呼ぶ)してから回転テーブルの回転を可能にする。次に目標位置まで回転テーブルの移動を行い、次にクランプ機構が回転テーブルをクランプ(固定)してから工具とワークの相対位置を移動してワークの切削を行う。
NCプログラムのブロック中にクランプ指令又はアンクランプ指令が有る場合、数値制御装置は、該指令に基づいてクランプ又はアンクランプを実行し、該動作の完了を待ってから、次ブロックの軸移動指令を実行する。クランプ機構による機械的なクランプとアンクランプは、電気的なブレーキに比べ時間がかかる。数値制御装置はそのようなクランプ機構のクランプ又はアンクランプの完了を待ってから次ブロックの軸移動を行うので、加工にかかるサイクルタイムが長くなるという問題点があった。
本発明の目的は、加工にかかるサイクルタイムを短縮できる数値制御装置と制御方法を提供することである。
本発明の請求項1に係る発明の数値制御装置は、ワークを切削する機械の動作を制御する数値制御装置において、複数の制御指令からなるNCプログラム中の制御指令を1ブロックずつ解釈する解釈手段と、前記解釈手段が解釈した1ブロック中に回転軸をロックする機構を作動するクランプ指令又は回転軸をロックする機構を動作させないアンクランプ指令が有るか否か判断する第一判断手段と、前記解釈手段が解釈した1ブロック中に軸移動指令が有るか否か判断する第二判断手段と、前記第一判断手段が前記1ブロック中にクランプ指令又はアンクランプ指令が有ると判断した場合、フラグをオンするフラグオン手段と、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令に従い、クランプ又はアンクランプを実行する実行手段と、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令が対象とする軸情報を記憶する記憶手段と、前記第二判断手段が前記1ブロック中に前記軸移動指令があると判断した場合、前記フラグがオンか否か判断する第三判断手段と、前記第三判断手段が前記フラグはオンと判断した場合、前記軸移動指令の指令軸は前記憶手段が記憶した前記軸情報と一致するか否か判断する第四判断手段と、前記第四判断手段が前記指令軸は前記軸情報と一致しないと判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待たずに前記軸移動指令に従い軸移動を実行する第一軸移動実行手段と、前記第四判断手段が前記指令軸は前記軸情報と一致すると判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する第二軸移動実行手段とを備えたことを特徴とする。指令軸が軸情報と一致しない時、数値制御装置はクランプ又はアンクランプの完了を待たずに軸移動を実行するので、加工にかかるサイクルタイムを短縮できる。指令軸が軸情報と一致する時、数値制御装置はクランプ又はアンクランプの完了を待ってから軸移動を実行するので、機構に負荷がかかるのを防止できる。
請求項2に係る発明の数値制御装置は、請求項1に記載の発明の構成に加え、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了前に次ブロックの前記制御指令の実行を制限する制限手段を備え、前記第一軸移動実行手段は、前記制限手段が実行を制限した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行することを特徴とする。数値制御装置は、制限手段により、クランプ又はアンクランプの完了前に次ブロックの制御指令を実行する機能を制限できるので、NCプログラムに応じて機能を使い分けることができる。
請求項3に係る発明の数値制御装置は、請求項1又は2に記載の発明の構成に加え、前記第三判断手段が前記フラグはオンと判断した場合、前記軸移動指令は移動速度を指定して移動する補間指令か否か判断する第五判断手段と、前記第五判断手段が前記軸移動指令は前記補間指令と判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する第三軸移動実行手段と
を備えたことを特徴とする。軸移動指令が補間指令の場合、機械は切削加工を実行する可能性がある。該場合、数値制御装置はクランプ又はアンクランプの完了を待ってから軸移動を実行するので、ワークの加工不良を防止できる。
を備えたことを特徴とする。軸移動指令が補間指令の場合、機械は切削加工を実行する可能性がある。該場合、数値制御装置はクランプ又はアンクランプの完了を待ってから軸移動を実行するので、ワークの加工不良を防止できる。
請求項4に係る発明の数値制御装置は、請求項3に記載の発明の構成に加え、前記第五判断手段が前記軸移動指令は前記補間指令と判断した場合、前記ワークを切削する工具を装着する主軸が回転中か否か判断する第六判断手段と、前記第六判断手段が前記主軸は停止中であると判断した場合、前記補間指令の前記指令軸は前記憶手段が記憶した前記軸情報と一致するか否か判断する第七判断手段と、前記第七判断手段が前記指令軸は前記軸情報と一致しないと判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待たずに前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する第四軸移動実行手段とを備え、前記第三軸移動実行手段は、前記第六判断手段が前記主軸は回転中であると判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行することを特徴とする。軸移動指令が補間指令であっても主軸が停止していれば、機械はワークを切削していない。該場合、数値制御装置は補間指令の指令軸が軸情報と一致していなければ、クランプ又はアンクランプの完了を待たずに軸移動を実行するので、加工にかかるサイクルタイムを短縮できる。
請求項5に係る発明の数値制御装置は、請求項1から4の何れか一つに記載の発明の構成に加え、前記NCプログラム中の同一ブロック内に、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令と、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令が対象とする軸に対する前記軸移動指令とが有るか否か判断する第八判断手段と、前記第八判断手段が同一ブロック内に、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令と、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令が対象とする軸に対する前記軸移動指令とが有ると判断した場合、異常情報を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。同一ブロック内に、クランプ指令又はアンクランプ指令と、該指令が対象とする軸に対する軸移動指令との双方が有る場合、数値制御装置は異常情報を出力するので、作業者はNCプログラムに誤りがあることに気付くことができる。
請求項6に係る発明の制御方法は、ワークを切削する機械の動作を制御する数値制御装置の制御方法において、複数の制御指令からなるNCプログラム中の制御指令を1ブロックずつ解釈する解釈工程と、前記解釈工程で解釈した1ブロック中に回転軸をロックする機構を作動するクランプ指令又は回転軸をロックする機構を動作させないアンクランプ指令が有るか否か判断する第一判断工程と、前記解釈工程で解釈した1ブロック中に軸移動指令が有るか否か判断する第二判断工程と、前記第一判断工程で前記1ブロック中にクランプ指令又はアンクランプ指令が有ると判断した場合、フラグをオンするフラグオン工程と、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令に従い、クランプ又はアンクランプを実行する実行工程と、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令が対象とする軸情報を記憶する記憶工程と、前記第二判断工程で前記1ブロック中に前記軸移動指令があると判断した場合、前記フラグがオンか否か判断する第三判断工程と、前記第三判断工程で前記フラグはオンと判断した場合、前記軸移動指令の対象軸は前記憶工程で記憶した前記軸情報と一致するか否か判断する第四判断工程と、前記第四判断工程で前記対象軸は前記軸情報と一致しないと判断した場合、前記実行工程における前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待たずに前記軸移動指令に従い軸移動を実行する第一軸移動実行工程と、前記第四判断工程で前記対象軸は前記軸情報と一致すると判断した場合、前記実行工程における前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する第二軸移動実行工程とを備えたことを特徴とする。数値制御装置は前記記載の工程を行うことで、請求項1に記載の効果を得ることができる。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。以下説明は図中に矢印で示す上下、左右、前後を使用する。工作機械1の左右、前後、上下は、夫々X軸方向、Y軸方向、Z軸方向である。
本実施形態の数値制御装置50(図3参照)は、NCプログラムに基づき、図1に示す工作機械1の動作を制御する。工作機械1はX軸、Y軸、Z軸と付加軸であるA軸を備える4軸制御の機械であり、ワーク(図示略)と工具6の相対移動でワークに切削等の加工を行う。A軸はX軸を回転中心とする制御軸である。本実施形態のA軸は後述する治具装置10の回転テーブル4(図2参照)である。
図1を参照し、工作機械1の構造を簡単に説明する。工作機械1は、基台2、コラム5、主軸ヘッド7、主軸(図示略)、移動テーブル15、治具装置10等を備える。図1は工作機械1の上部のみを図示し、基台2の下部は省略する。基台2は工作機械1の土台である。コラム5は柱状に形成し且つ基台2上部後方に立設する。主軸ヘッド7はコラム5前面に設け、Z軸モータ61の駆動でZ軸方向に移動する。主軸は主軸ヘッド7内部に設け、装着穴(図示略)を主軸ヘッド7下部に備える。装着穴は工具6を把持したホルダ16を装着する穴である。主軸は主軸ヘッド7上部に設けた主軸モータ62の駆動で回転する。工具6は例えばドリル、タップ、カッタ等である。工具6は主軸と共に回転し、後述する治具装置10が回転可能に保持するワーク(図示略)を切削する。工具6は工具交換装置(図示略)で必要に応じて適時別の工具と交換する。
移動テーブル15は基台2上部の水平面に設け、X軸、Y軸方向に移動可能である。治具装置10は移動テーブル15上面に固定する。治具装置10はワークを保持してA軸上を回転し、後述するクランプ機構により停止位置で該ワークを固定する。故に工作機械1は、ワークを移動テーブル15でXY方向に送り、治具装置10でA軸上を回転させ、設定位置で固定(クランプ)して切削等の加工を行うことができる。
図2を参照し、治具装置10の構造を説明する。治具装置10は筒状のハウジング21を備える。ハウジング21はベアリング22をネジ46で内部に取り付ける。ハウジング21は大歯車26と回転体23を一体して同軸上に回転可能に支持する。大歯車26と回転体23とはベアリング22を挟み込んでネジ45で固定する。ハウジング21は内側にてピニオン25を回転可能に支持する。ピニオン25は大歯車26の回転軸と直交する位置関係にて大歯車26と噛合する。故にピニオン25と大歯車26とは食い違い傘歯車機構を構成する。
回転テーブル4は円盤状で且つ回転体23の軸方向一端部にネジ47で取り付ける。回転テーブル4は外面(図2の左側面)に保持具(図示略)でワークを固定する。ボス28は回転体23の前記一端部と反対側の他端部にネジ48で取り付ける。ディスク32は回転体23とボス28の間に挟み込んで配置する。Oリング42はディスク32と回転体23の間に挟み込んで配置する。Oリング41はディスク32とボス28の間に挟み込んで配置する。
シリンダ29はリング状で且つハウジング21の回転テーブル4とは反対側の面に、ネジ49でパッキン37を挟持した状態で固定する。シリンダ29はオイルシール44を中央に設けた孔部の内周部に取り付ける。シリンダ29はリング状のピストン30を内部に収納する。ピストン30は、外周部にOリング38、内周部にOリング39を装着する。ピストン30はハウジング21の軸方向に摺動可能である。シリンダ29は通気路35を備える。通気路35はシリンダ29のピストン30を収納する内部と外部を連通する。後述するクランプ制御装置66(図3参照)は数値制御装置50が出力するクランプ信号に基づき、ポンプ(図示略)が供給する空気を通気路35より注入し、アンクランプ信号に基づき、通気路35に加えていた空気圧を開放する。
ハウジング21はシリンダ29に対向する面に凹部33を備える。凹部33はバネ34を内側に配置する。バネ34はピストン30をシリンダ29側に押し付ける。ピストン30をシリンダ29側に押し付けた時、回転テーブル4は回転可能となるので、アンクランプ状態である。ピストン30をディスク32側に押し付けた時、回転テーブル4は位置がロック(固定)するので、クランプ状態である。ピストン30、ディスク32、バネ34、通気路35は、回転テーブル4のクランプ機構(本発明の機構に相当)を構成する。パッキン37、Oリング41、42は、ピストン30とディスク32の間に切削油等が侵入し、ディスク32とハウジング21との間で摩擦力が低下するのを防止する。
図2を参照し、回転テーブル4のクランプとアンクランプを説明する。アンクランプ状態の回転テーブル4において、数値制御装置50が回転テーブルモータ75(図3参照)を駆動すると、ピニオン25は回転する。ピニオン25と噛合する大歯車26は、ベアリング22の支持でピニオン25の軸線と直角な軸線回りに回転する。大歯車26が回転すると回転体23、回転テーブル4、ボス28、ディスク32は回転する。故に回転テーブル4が保持するワークは回転テーブル4のA軸上を回転する。
回転テーブルモータ75が駆動を停止すると、ピニオン25と大歯車26は回転を停止し、回転体23、回転テーブル4、ボス28、ディスク32も回転を停止する。数値制御装置50はクランプ信号をクランプ制御装置66の制御回路66A(図3参照)に出力する。制御回路66Aは該クランプ信号に基づき、クランプ制御装置66を駆動する。クランプ制御装置66はポンプが供給する空気を通気路35より注入する。ピストン30は注入した空気の圧力でハウジング21側に移動する。注入した空気の圧力はバネ34のバネ力を越える。ピストン30がディスク32に接触すると、ディスク32は弾性変形する。ピストン30は弾性変形するディスク32をハウジング21に押し当てて挟み込む。故にディスク32とハウジング21との間で摩擦力が発生する。摩擦力はディスク32と回転体23の動きを拘束し、回転テーブル4はクランプ状態となる。工作機械1はワークの切削加工が可能となる。
工具6に対してワークが接触する角度を変える為、数値制御装置50はアンクランプ信号をクランプ制御装置66の制御回路66Aに出力する。制御回路66Aはアンクランプ信号に基づき、クランプ制御装置66を駆動し、通気路35に加えていた空気圧を開放する。ピストン30はバネ34のバネ力でシリンダ29の方向に移動する。ディスク32はバネ34の弾性力により弾性復帰する。ディスク32はハウジング21から離れるので摩擦力は無くなる。回転テーブル4はアンクランプ状態となり、回転体23は回転可能となる。回転テーブル4はNCプログラムで設定した目標移動量を回転して停止する。数値制御装置50はクランプ信号をクランプ制御装置66の制御回路66Aに出力する。制御回路66Aはクランプ信号に基づき、クランプ制御装置66を駆動する。クランプ制御装置66は回転テーブル4を再度クランプ状態とする。故に工作機械1は別の角度からワークに対して切削加工を行うことができる。
図3を参照し、数値制御装置50と工作機械1の電気的構成を説明する。数値制御装置50は、CPU51、ROM52、RAM53、不揮発性記憶装置54、入出力部55、駆動回路61A〜65A、制御回路66A等を備える。CPU51は数値制御装置50を統括制御する。ROM52はメインプログラム等を含む各種プログラムを記憶する。メインプログラムは後述するメイン処理(図4参照)を実行する。メイン処理はNCプログラムを1ブロックずつ解釈して各種制御指令を実行する処理である。
RAM53は各種処理実行中の各種データを一時的に記憶する。不揮発性記憶装置54はNCプログラム等を記憶する。NCプログラムは各種制御指令を含む複数のブロックで構成し、工作機械1の軸移動、回転テーブル4の回転とクランプ/アンクランプ、工具交換等を含む各種動作をブロック単位で制御する。CPU51は作業者が操作部71で入力して設定したNCプログラムを不揮発性記憶装置54に記憶する。
駆動回路61AはZ軸モータ61とエンコーダ61Bに接続する。駆動回路62Aは主軸モータ62とエンコーダ62Bに接続する。駆動回路63AはX軸モータ63とエンコーダ63Bに接続する。駆動回路64AはY軸モータ64とエンコーダ64Bに接続する。駆動回路65Aは回転テーブルモータ65に接続する。制御回路66Aはクランプ制御装置66に接続する。駆動回路61A〜65AはCPU51から指令を受け、対応する各モータ61〜65に駆動電流を夫々出力する。駆動回路61A〜65Aはエンコーダ61B〜65Bからフィードバック信号を受け、位置と速度のフィードバック制御を行う。制御回路66AはCPU51からクランプ信号又はアンクランプ信号を受け、クランプ制御装置66を制御する。
入出力部55は操作部71と表示部72とクランプ検出器73に夫々接続する。操作部71と表示部72は、例えば工作機械1を覆う保護カバー(図示略)の側面に設ける。操作部71は、例えば、工作機械1の起動と停止等を指令する複数の指令キー、加工開始を指示する加工開始キー、NCプログラムの入力キーと編集キー等を備える機器である。操作部71は表示部72に設けるタッチパネル方式でもよい。表示部72は各種画面を表示する機器である。クランプ検出器73は、治具装置10における回転テーブル4のクランプ状態又はアンクランプの状態を夫々検出し、クランプ確認信号又はアンクランプ確認信号を数値制御装置50に送信するセンサである。
時間短縮機能の設定と解除を説明する。本実施形態は工作機械1のワーク加工の動作について時間短縮機能を設定できる。時間短縮機能とは、回転テーブル4のクランプ又はアンクランプの完了を待たずに、次の軸移動を実行することで、加工にかかるサイクルタイムを短縮する機能である。作業者は操作部71で該機能の設定又は解除ができる。時間短縮機能の設定を受け付けた時、CPU51は不揮発性記憶装置54に記憶する機能パラメータを1に更新する。時間短縮機能の解除を受け付けた時、CPU51は不揮発性記憶装置54に記憶する機能パラメータを0(零)に更新する。数値制御装置50は時間短縮機能を解除することで、回転テーブル4のクランプ又はアンクランプの完了前に次の軸移動を実行することを制限できる。従来の数値制御装置は、クランプ又はアンクランプの完了を待ってから次のブロックを実行するので、NCプログラムによっては、クランプ又はアンクランプが完了した状態を前提として軸移動を行うように作成したものがある。本実施形態は、NCプログラムの内容に応じて時間短縮機能を設定又は解除することで、ワークに対し良好な切削加工を施すことができる。
図4〜図6を参照し、CPU51によるメイン処理を説明する。メイン処理は、作業者が選択したNCプログラムに基づき、工作機械1を動作する処理である。
−NCプログラムの説明−
本実施形態は、以下5パターンのNCプログラムを実行する場合を例に説明する。NCプログラムは複数の制御指令をブロック毎に指示する。尚、下記5パターンは説明の理解の為に簡略化した例であり、その他のNCプログラムを実行可能であることは全く当然である。
・NCプログラム(1):A軸アンクランプ指令の後に、A軸と異なる軸への位置決め指令
M442
G00 X_Y_;
・NCプログラム(2):A軸アンクランプ指令の後に、A軸への位置決め指令
M442
G00 A_;
・NCプログラム(3):A軸アンクランプ指令の後に、A軸と異なる軸への補間指令
M442
G01 X_Y_F_;
・NCプログラム(4):A軸クランプ指令の後に、A軸と異なる軸への位置決め指令
M443
G00 X_Y_;
・NCプログラム(5):A軸クランプ指令の後に、A軸と異なる軸への補間指令
M443
G01 X_Y_F_;
本実施形態は、以下5パターンのNCプログラムを実行する場合を例に説明する。NCプログラムは複数の制御指令をブロック毎に指示する。尚、下記5パターンは説明の理解の為に簡略化した例であり、その他のNCプログラムを実行可能であることは全く当然である。
・NCプログラム(1):A軸アンクランプ指令の後に、A軸と異なる軸への位置決め指令
M442
G00 X_Y_;
・NCプログラム(2):A軸アンクランプ指令の後に、A軸への位置決め指令
M442
G00 A_;
・NCプログラム(3):A軸アンクランプ指令の後に、A軸と異なる軸への補間指令
M442
G01 X_Y_F_;
・NCプログラム(4):A軸クランプ指令の後に、A軸と異なる軸への位置決め指令
M443
G00 X_Y_;
・NCプログラム(5):A軸クランプ指令の後に、A軸と異なる軸への補間指令
M443
G01 X_Y_F_;
M442はA軸のアンクランプ指令であり、M443はA軸のクランプ指令である。G00は位置決め指令である。補間指令とは、設定した移動速度(F_)で軸を動かす指令であり、例えば、直線補間指令(G01)、円弧補間指令(G02)、ヘリカル補間指令等である。ヘリカル補間指令とは、指令した送り速度で指示した位置まで螺旋状(円弧補間に深さ方向の動きが加った動き)に移動する指令である。ヘリカル補間指令を用いる時、平面軸(2軸)と直線軸(1軸)を指定する。尚、直線軸は回転軸を含む2軸としてもよい。上記NCプログラム(3)と(5)の2行目は直線補間指令であるが、円弧補間指令、又はヘリカル補間指令等であってもよい。NCプログラム(1)、(3)、(4)、(5)にて、2行目の位置決め指令と補間指令が指定する軸は上記例に限定しない。NCプログラム(2)の2行目は、A軸単独指令のみならず、A軸を含む多軸同時指令であってもよい。
−処理の流れの説明−
作業者は、操作部71において加工したいワーク形状のNCプログラムの番号を選択し、操作部71における加工開始キー(図示略)を押下する。CPU51は、加工開始キーの押下を検出すると、ROM52に記憶したメインプログラムを読み込んで本処理を実行する。
作業者は、操作部71において加工したいワーク形状のNCプログラムの番号を選択し、操作部71における加工開始キー(図示略)を押下する。CPU51は、加工開始キーの押下を検出すると、ROM52に記憶したメインプログラムを読み込んで本処理を実行する。
図4に示す如く、CPU51は不揮発性記憶装置54から操作部71で選択した番号に対応するNCプログラムを読み込む(S1)。CPU51は読み込んだNCプログラムを先頭行から1ブロック解釈し(S2)、ブロック内全ての制御指令を認識する。CPU51は認識した制御指令が終了コードか否か判断する(S3)。制御指令が終了コードでない時(S3:NO)、CPU51は解釈したブロックが排他条件に該当するか否か判断する(S4)。排他条件とは、同一ブロック内に、アンクランプ指令と、該アンクランプ指令の対象軸への軸移動指令とを含む条件である。例えば、以下のようなブロックは排他条件に該当する。
・M442 G00 A_;
・M442 G00 A_;
仮に、該ブロックで工作機械1が動作すると、回転テーブル4のアンクランプが完了する前に、CPU51は回転テーブルモータ65を駆動して回転テーブル4を回転しようとするので、クランプ機構に負荷がかかる。
該事態を回避する為に、解釈したブロックが排他条件に該当した時(S3:YES)、CPU51は表示部72に異常情報を出力し(S5)、作業者に異常を報知してから本処理を終了する。工作機械1は加工を停止する。故に数値制御装置50はクランプ機構に負荷がかかるのを防止でき、更に加工不良が生じるのを防止できる。尚、表示部72に表示する異常情報の内容として、例えば、停止したNCプログラムの番号、排他条件に該当するブロックの番号等を表示してもよい。作業者は異常情報を確認することで、NCプログラムに誤りがあることに速やかに気付くことができる。尚、本実施形態は、表示部72に異常情報を表示することの他に、例えば、ブザー音又は音声で異常を報知してもよい。更に、異常情報を異常発生日時と一緒に不揮発性記憶装置54等に記憶してもよい。
解釈したブロックが排他条件に該当しなかった時(S4:NO)、CPU51は解釈したブロック内にクランプ指令又はアンクランプ指令が有るか否か判断する(S6)。例えば、上記NCプログラム(1)〜(5)の1行目を解釈した時、解釈したブロック内にクランプ指令又はアンクランプ指令が有るので(S6:YES)、CPU51はクランプ/アンクランプ処理(図5参照)を実行する(S10)。クランプ指令又はアンクランプ指令が無かった時(S6:NO)、CPU51は解釈したブロック内に軸移動指令が有るか否か判断する(S7)。軸移動指令とは、例えば、位置決め指令と補間指令である。解釈したブロック内に軸移動指令が有る時(S7:YES)、CPU51は軸移動処理(図6参照)を実行する(S9)。解釈したブロック内に、クランプ指令、アンクランプ指令、軸移動指令の何れもが無かった時(S7:NO)、CPU51は解釈したブロック内にある制御指令を実行する(S8)。
図5を参照し、クランプ/アンクランプ処理を説明する。先ず、CPU51は不揮発性記憶装置54に記憶する機能パラメータが1であるか否か判断する(S13)。
−機能パラメータが0の場合−
機能パラメータが0である時(S13:NO)、クランプ制御装置66の制御回路66Aに対し、クランプ信号又はアンクランプ信号を出力し、クランプ指令又はアンクランプ指令を実行する(S15)。上記の如く、クランプ信号又はアンクランプ信号を受信したクランプ制御装置66は、通気路35に空気を注入し、又は通気路35に加えていた空気圧を開放する。ピストン30はハウジング21側又はシリンダ29側に移動し、回転テーブル4をクランプ又はアンクランプする。
−機能パラメータが0の場合−
機能パラメータが0である時(S13:NO)、クランプ制御装置66の制御回路66Aに対し、クランプ信号又はアンクランプ信号を出力し、クランプ指令又はアンクランプ指令を実行する(S15)。上記の如く、クランプ信号又はアンクランプ信号を受信したクランプ制御装置66は、通気路35に空気を注入し、又は通気路35に加えていた空気圧を開放する。ピストン30はハウジング21側又はシリンダ29側に移動し、回転テーブル4をクランプ又はアンクランプする。
次いで、CPU51は回転テーブル4のクランプ又はアンクランプが完了したか否か判断する(S16)。クランプ検出器73は回転テーブル4のクランプ又はアンクランプの状態を検出し、クランプ確認信号又はアンクランプ確認信号をCPU51に送信する。CPU51はクランプ確認信号又はアンクランプ確認信号を受信するまで待機する(S16:NO)。クランプ確認信号又はアンクランプ確認信号を受信した時(S16:YES)、回転テーブル4のクランプ又はアンクランプが完了したので、CPU51は本処理を終了し、図4のメイン処理に戻る。故にクランプ/アンクランプ処理が終了した時、クランプ又はアンクランプは既に完了した状態である。
−機能パラメータが1の場合−
機能パラメータが1である時(S13:YES)、時間短縮機能は設定してある。故にCPU51はRAM53に記憶する完了待ちフラグをオンする(S17)。CPU51はクランプ指令又はアンクランプ指令の対象軸情報(本発明の軸情報に相当)をRAM53に記憶する。対象軸情報とは、クランプ指令又はアンクランプ指令が対象とする軸の情報である。M442とM443はA軸を対象軸とするので、CPU51はA軸を対象軸情報としてRAM53に記憶する。CPU51はクランプ制御装置66の制御回路66Aに対し、クランプ信号又はアンクランプ信号を出力し、クランプ指令又はアンクランプ指令を実行する(S19)。CPU51は回転テーブル4のクランプ又はアンクランプの完了を待たずに、本処理を終了し、図4のメイン処理に戻る。
機能パラメータが1である時(S13:YES)、時間短縮機能は設定してある。故にCPU51はRAM53に記憶する完了待ちフラグをオンする(S17)。CPU51はクランプ指令又はアンクランプ指令の対象軸情報(本発明の軸情報に相当)をRAM53に記憶する。対象軸情報とは、クランプ指令又はアンクランプ指令が対象とする軸の情報である。M442とM443はA軸を対象軸とするので、CPU51はA軸を対象軸情報としてRAM53に記憶する。CPU51はクランプ制御装置66の制御回路66Aに対し、クランプ信号又はアンクランプ信号を出力し、クランプ指令又はアンクランプ指令を実行する(S19)。CPU51は回転テーブル4のクランプ又はアンクランプの完了を待たずに、本処理を終了し、図4のメイン処理に戻る。
図4に戻り、CPU51は解釈した1ブロック内の全ての指令が完了したか否か判断する(S11)。完了していない指令が有る時(S11:NO)、CPU51はS3に戻り、残る指令について上記処理を繰り返す。全ての指令が完了した時(S11:YES)、CPU51はS2に戻り、次ブロックについて上記処理を繰りかえす。例えば上記NCプログラム(1)〜(5)の2行目を解釈した時、解釈したブロック内には、軸移動指令が有るので(S7:YES)、CPU51は軸移動処理(図6参照)を実行する(S9)。
図6を参照し、軸移動処理を説明する。先ずCPU51はRAM53に記憶する完了待ちフラグがオンか否か判断する(S21)。
−完了待ちフラグがオフ−
完了待ちフラグがオフの時(S21:NO)、時間短縮機能は設定しておらず、先に実行したクランプ/アンクランプ処理(図5参照)終了時にて、回転テーブル4のクランプ又はアンクランプは既に完了した状態である。故にCPU51は軸移動指令を実行し(S26)、図4のメイン処理に戻る。
−完了待ちフラグがオフ−
完了待ちフラグがオフの時(S21:NO)、時間短縮機能は設定しておらず、先に実行したクランプ/アンクランプ処理(図5参照)終了時にて、回転テーブル4のクランプ又はアンクランプは既に完了した状態である。故にCPU51は軸移動指令を実行し(S26)、図4のメイン処理に戻る。
−完了待ちフラグがオン−
完了待ちフラグがオンの時(S21:YES)、時間短縮機能は設定してあり、先に実行したクランプ/アンクランプ処理の終了時にて、回転テーブル4のクランプ又はアンクランプがまだ完了していない場合がある。仮に、工作機械1が回転テーブル4のクランプ完了前に工具6によるワークの切削を開始すると、回転テーブル4が停止位置からずれてしまい、加工不良の原因となり得る。また、工作機械1が回転テーブル4のアンクランプ完了前に、回転テーブル4を回転しようとすると、クランプ機構に負荷がかかる可能性がある。
完了待ちフラグがオンの時(S21:YES)、時間短縮機能は設定してあり、先に実行したクランプ/アンクランプ処理の終了時にて、回転テーブル4のクランプ又はアンクランプがまだ完了していない場合がある。仮に、工作機械1が回転テーブル4のクランプ完了前に工具6によるワークの切削を開始すると、回転テーブル4が停止位置からずれてしまい、加工不良の原因となり得る。また、工作機械1が回転テーブル4のアンクランプ完了前に、回転テーブル4を回転しようとすると、クランプ機構に負荷がかかる可能性がある。
先ずCPU51は解釈したブロック内の軸移動指令が補間指令か否か判断する(S22)。補間指令は、設定した移動速度(F_)で軸を動かす指令であり、ワークを切削する時に使用することが多い。上記NCプログラム(3)の2行目の軸移動指令は、アンクランプ指令後の直線補間指令である。上記NCプログラム(5)の2行目の軸移動指令は、クランプ指令後の直線補間指令である。
−軸移動指令が補間指令−
解釈したブロック内の軸移動指令が補間指令である時(S22:YES)、CPU51は前の指令がアンクランプ指令であるか否か判断する(S25)。前の指令がアンクランプ指令である時(S25:YES)、CPU51は補間指令を実行し(S29)、その後処理をメイン処理(図4)に戻す。例えば、設定した移動速度で指定した軸を直線、円弧、又は螺旋状に移動することでワークを切削する。前の指令がクランプ指令である時(S25:NO)、CPU51は回転テーブル4のクランプが完了したか否か判断する(S26)。クランプが完了するまで(S26:NO)、CPU51は待機する。クランプが完了した時(S26:YES)、CPU51は完了待ちフラグをオフし(S28)、補間指令を実行する(S29)。故に数値制御装置50は、回転テーブル4を確実にクランプした状態でワークを切削するので、加工不良を防止できる。
解釈したブロック内の軸移動指令が補間指令である時(S22:YES)、CPU51は前の指令がアンクランプ指令であるか否か判断する(S25)。前の指令がアンクランプ指令である時(S25:YES)、CPU51は補間指令を実行し(S29)、その後処理をメイン処理(図4)に戻す。例えば、設定した移動速度で指定した軸を直線、円弧、又は螺旋状に移動することでワークを切削する。前の指令がクランプ指令である時(S25:NO)、CPU51は回転テーブル4のクランプが完了したか否か判断する(S26)。クランプが完了するまで(S26:NO)、CPU51は待機する。クランプが完了した時(S26:YES)、CPU51は完了待ちフラグをオフし(S28)、補間指令を実行する(S29)。故に数値制御装置50は、回転テーブル4を確実にクランプした状態でワークを切削するので、加工不良を防止できる。
−軸移動指令が位置決め指令−
解釈した軸移動指令が位置決め指令である時(S22:NO)、CPU51は位置決め指令の指令軸と、図5に示すクランプ/アンクランプ処理のS18において、RAM53に記憶した対象軸情報と一致するか否か判断する(S23)。RAM53に記憶した対象軸情報はA軸である。NCプログラム(1)と(4)の場合、2行目の位置決め指令はA軸と異なるX軸、Y軸への位置決め指令であるので、指令軸はX軸、Y軸である(S23:NO)。故にCPU51は回転テーブル4のクランプ又はアンクランプ完了を待たずに、X軸、Y軸の位置決め指令を速やかに実行する(S29)。故に数値制御装置50は加工にかかるサイクルタイムを短縮できる。CPU51は図4のメイン処理に戻る。
解釈した軸移動指令が位置決め指令である時(S22:NO)、CPU51は位置決め指令の指令軸と、図5に示すクランプ/アンクランプ処理のS18において、RAM53に記憶した対象軸情報と一致するか否か判断する(S23)。RAM53に記憶した対象軸情報はA軸である。NCプログラム(1)と(4)の場合、2行目の位置決め指令はA軸と異なるX軸、Y軸への位置決め指令であるので、指令軸はX軸、Y軸である(S23:NO)。故にCPU51は回転テーブル4のクランプ又はアンクランプ完了を待たずに、X軸、Y軸の位置決め指令を速やかに実行する(S29)。故に数値制御装置50は加工にかかるサイクルタイムを短縮できる。CPU51は図4のメイン処理に戻る。
NCプログラム(2)の場合、2行目の位置決め指令はA軸への位置決め指令であり、対象軸情報であるA軸と一致するので(S23:YES)、CPU51は回転テーブル4のアンクランプが完了したか否か判断する(S24)。アンクランプが完了するまで(S24:NO)、CPU51は待機する。アンクランプが完了した時(S24:YES)、CPU51は完了待ちフラグをオフし(S27)、A軸の位置決め指令を実行する(S29)。故に数値制御装置50は、回転テーブル4のアンクランプが確実に完了した後に、回転して位置決めできるので、クランプ機構に負荷がかかるのを防止できる。CPU51は図4のメイン処理に戻る。
図4に戻り、CPU51は解釈した1ブロック内の全ての指令が完了した場合(S11:YES)、S2に戻って次ブロックを解釈する。制御指令が終了コードである時(S3:YES)、CPU51は本処理を終了する。
以上説明の如く、本実施形態の数値制御装置50は工作機械1の動作を制御する。数値制御装置50のCPU51はNCプログラム中の制御指令を1ブロックずつ解釈する。解釈した1ブロック中に、ワークを保持する回転テーブル4のクランプ指令又はアンクランプ指令が有る時、CPU51は完了待ちフラグをオンし、クランプ指令又はアンクランプ指令が対象とする対象軸情報をRAM53に記憶し、クランプ又はアンクランプを実行する。次ブロックに軸移動指令があると判断した時、完了待ちフラグがオンか否か判断する。完了待ちフラグがオンの場合、CPU51は軸移動指令の指令軸とRAM53に記憶した対象軸情報とが一致するか否か判断する。一致しなければ、CPU51はクランプ又はアンクランプの完了を待たずに軸移動を実行する。故に数値制御装置50は加工にかかるサイクルタイムを効果的に短縮できる。軸移動指令の指令軸と対象軸情報とが一致した時、CPU51はクランプ又はアンクランプの完了を待ってから軸移動を実行する。故に数値制御装置50は治具装置10のクランプ機構に負荷がかかるのを防止でき、更にワークの加工不良が生じるのを防止できる。
また本実施形態は、不揮発性記憶装置54に記憶する機能パラメータを用いることで、クランプ又はアンクランプの完了前に次ブロックの制御指令を実行する時間短縮機能を制限できる。NCプログラムによっては、クランプ又はアンクランプが完了した状態を前提として軸移動を行うように作成したものがある。NCプログラムの内容に応じて、上記機能を制限することで、クランプ機構に負荷がかかるのを防止でき、更にワークの加工不良が生じるのを防止できる。
また本実施形態では、解釈したブロック内の制御指令が軸移動指令で、且つ完了待ちフラグがオンの場合、CPU51は軸移動指令が補間指令か否か判断する。補間指令であればワークを切削する可能性が高い。故にCPU51はクランプの完了を待ってから補間指令を実行する。故に数値制御装置50は、回転テーブル4を確実にクランプした状態でワークを切削するので、加工不良を防止できる。
また本実施形態では、NCプログラムの同一ブロック内に、クランプ指令又はアンクランプ指令と、該指令の対象軸に対する軸移動指令との双方が有る場合、CPU51は異常情報を表示部72に出力するので、作業者はNCプログラムの異常に速やかに対処できる。
尚、本発明は上記実施形態に限らず種々の変更が可能である。先ず、第一、第二変形例を説明する。
−第一変形例−
例えば、図6に示す軸移動処理では、解釈したブロック内の軸移動指令が補間指令である時(S22:YES)、CPU51は回転テーブル4のクランプ完了を待ってから軸移動を実行する。補間指令はワークを切削する際に使用することが多いが、例えば、複雑な形状のワークを加工する時、又は付加軸を用いる加工時において、干渉防止の為に工具6を逃がす動作で、補間指令を使用することがある。工具6を逃がす動作は切削動作では無いので、クランプ指令の対象軸と同一軸への補間指令でなければ、補間指令を実行してもよい。切削動作か否かは、例えば、主軸が回転中か否かで判断できる。主軸の回転は、例えば、エンコーダ62Bのフィードバック信号に基づき判断できる。
例えば、図6に示す軸移動処理では、解釈したブロック内の軸移動指令が補間指令である時(S22:YES)、CPU51は回転テーブル4のクランプ完了を待ってから軸移動を実行する。補間指令はワークを切削する際に使用することが多いが、例えば、複雑な形状のワークを加工する時、又は付加軸を用いる加工時において、干渉防止の為に工具6を逃がす動作で、補間指令を使用することがある。工具6を逃がす動作は切削動作では無いので、クランプ指令の対象軸と同一軸への補間指令でなければ、補間指令を実行してもよい。切削動作か否かは、例えば、主軸が回転中か否かで判断できる。主軸の回転は、例えば、エンコーダ62Bのフィードバック信号に基づき判断できる。
例えば、図7に示す第一変形例の如く、解釈したブロック内の軸移動指令が補間指令であり、前の指令がクランプ指令である時(S22:YES、S25:NO)、CPU51は主軸が回転中か否か判断する(S30)。主軸が回転中であれば(S30:YES)、次に実行する補間指令でワークを切削する可能性があるので、CPU51は回転テーブル4のクランプが完了するまで待機し(S26)、クランプが完了した時(S26:YES)、完了待ちフラグをオフし(S28)、補間指令を実行する(S29)。
主軸が停止中であれば(S30:NO)、次の補間指令ではワークを切削しないので、CPU51は、補間指令の指令軸と、RAM53に記憶した対象軸情報とが一致するか否か判断する(S23)。指令軸と対象軸情報とが一致しなければ(S23:NO)、CPU51は回転テーブル4のクランプ又はアンクランプ完了を待たずに、X軸、Y軸の位置決め指令を実行する(S29)。故に第一変形例は、上記実施形態に加え、ワークを切削しない逃がし動作の場合も、回転テーブル4のクランプ又はアンクランプ完了を待たずに実行できる。尚、指令軸と対象軸情報とが一致する時(S23:YES)、クランプ又はアンクランプが完了したか否か判断する(S31)。CPU51は、補間指令であればクランプ完了を待ち、位置決め指令であればアンクランプを待ってから(S31:YES)、軸移動を実行すればよい(S29)。
−第二変形例−
上記実施形態は、図6に示す軸移動処理において、完了待ちフラグがオンの時(S21:YES)、軸移動指令が補間指令であるか否か判断するが、例えば、軸移動指令が補間指令であるか否かに関わらず、指令軸と対象軸情報とが一致しなければ、一律に回転テーブル4のクランプ又はアンクランプの完了を待たずに、軸移動指令を実行するようにしてもよい。例えば、図8に示す第二変形例の如く、完了待ちフラグがオンの時(S21:YES)、CPU51は補間指令の指令軸と、RAM53に記憶した対象軸情報とが一致するか否か判断する(S23)。指令軸と対象軸情報とが一致しなければ、CPU51は回転テーブル4のクランプ又はアンクランプ完了を待たずに、軸移動指令を実行する(S29)。故に第二変形例でも、加工にかかるサイクルタイムを短縮できる。尚、第二変形例は本発明の最も簡素な実施形態である。
上記実施形態は、図6に示す軸移動処理において、完了待ちフラグがオンの時(S21:YES)、軸移動指令が補間指令であるか否か判断するが、例えば、軸移動指令が補間指令であるか否かに関わらず、指令軸と対象軸情報とが一致しなければ、一律に回転テーブル4のクランプ又はアンクランプの完了を待たずに、軸移動指令を実行するようにしてもよい。例えば、図8に示す第二変形例の如く、完了待ちフラグがオンの時(S21:YES)、CPU51は補間指令の指令軸と、RAM53に記憶した対象軸情報とが一致するか否か判断する(S23)。指令軸と対象軸情報とが一致しなければ、CPU51は回転テーブル4のクランプ又はアンクランプ完了を待たずに、軸移動指令を実行する(S29)。故に第二変形例でも、加工にかかるサイクルタイムを短縮できる。尚、第二変形例は本発明の最も簡素な実施形態である。
−その他の変形例−
上記実施形態と変形例は、回転テーブル4をA軸とするが、例えば回転テーブル4の回転中心がY軸に向かうように治具装置10を設置した時、回転テーブル4はB軸となる。B軸のアンクランプとクランプは、例えばM440とM441で指定できる。B軸を付加軸とする場合、上記実施形態におけるNCプログラム中のA軸指定をB軸に置き換えればよい。
上記実施形態と変形例は、回転テーブル4をA軸とするが、例えば回転テーブル4の回転中心がY軸に向かうように治具装置10を設置した時、回転テーブル4はB軸となる。B軸のアンクランプとクランプは、例えばM440とM441で指定できる。B軸を付加軸とする場合、上記実施形態におけるNCプログラム中のA軸指定をB軸に置き換えればよい。
上記実施形態は、回転テーブル4を付加軸とする4軸制御の工作機械1を制御するものであるが、本発明は、例えば5軸又は5軸以上の制御軸を有する機械を制御するものにも適用可能である。5軸又は5軸以上の機械の場合、付加軸を2軸以上指定することも可能である。
上記実施形態は、縦型の工作機械1を制御するものであるが、本発明は横型の工作機械を制御する数値制御装置にも適用可能である。
上記実施形態では、機能パラメータを用いて、時間短縮機能の設定と解除を行うようにしているが、機能パラメータと図5のS13の処理は省略してもよい。
上記実施形態では、図4のメイン処理のS4において、排他条件として、同一ブロック内に、アンクランプ指令と、該アンクランプ指令の対象軸への軸移動指令とを含む条件としているが、例えば、同一ブロック内に、クランプ指令又はアンクランプ指令と、そのクランプ指令又はアンクランプ指令の対象軸に対する軸移動指令とを含む条件を排他条件としてもよい。更に上記実施形態は、同一ブロック内に、クランプ指令と補間指令とを含む条件を更に設定してもよい。該場合、クランプが完了する前に補間指令を実行してしまうのを防止できる。
上記実施形態は、図1に示す工作機械1を制御するものであるが、本発明は、例えば、図9に示す複合機100を制御する数値制御装置であってもよい。複合機100は、工具6を装着する主軸(図示略)をX軸、Y軸、Z軸方向に移動可能とし、更にA軸101とC軸102を備える。C軸102はA軸101上に設け、Z軸方向に平行で且つ主軸と同軸上に配置する。C軸102はワークを保持し且つ回転可能である。例えば、主軸とC軸102の何れか一方を他方に対して相対的に回転することで、ワークに回転加工と旋削加工を選択的に施すことができる。例えば、図7に示す軸移動処理(第一変形例)において、C軸102が回転していない時(S30:NO)、CPU51はA軸の直線補間指令であっても切削はしていないと判断できる。故にCPU51はA軸のクランプ又はアンクランプの完了を待たずに、次の軸移動を実行すればよい。
以上説明にて、図4のS2の処理を実行するCPU51が本発明の解釈手段に相当する。S6の処理を実行するCPU51が本発明の第一判断手段に相当する。S7の処理を実行するCPU51が本発明の第二判断手段に相当する。図5のS17の処理を実行するCPU51が本発明のフラグオン手段に相当する。S19の処理を実行するCPU51が本発明の実行手段に相当する。S18の処理を実行するCPU51が本発明の記憶手段に相当する。図6のS21の処理を実行するCPU51が本発明の第三判断手段に相当する。S23の処理を実行するCPU51が本発明の第四判断手段に相当する。S23:NO、S29の処理を実行するCPU51が本発明の第一軸移動実行手段に相当する。S23:YES、S24、S29の処理を実行するCPU51が第二軸移動実行手段に相当する。
機能パラメータと図5のS13の処理を実行するCPU51が本発明の制限手段に相当する。図6のS22の処理を実行するCPU51が本発明の第五判断手段に相当する。S22:YES、S26、S29の処理を実行するCPU51が本発明の第三軸移動実行手段に相当する。図7のS30の処理を実行するCPU51が本発明の第六判断手段に相当する。S30:NO、S23の処理を実行するCPU51が本発明の第七判断手段に相当する。図7のS23:NO、S29の処理を実行するCPU51が本発明の第四軸移動実行手段に相当する。図4のS4の処理を実行するCPU51が本発明の第八判断手段に相当する。S5の処理を実行するCPU51が本発明の出力手段に相当する。
1 工作機械
4 回転テーブル
10 治具装置
30 ピストン
32 ディスク
34 バネ
35 通気路
50 数値制御装置
51 CPU
4 回転テーブル
10 治具装置
30 ピストン
32 ディスク
34 バネ
35 通気路
50 数値制御装置
51 CPU
Claims (6)
- ワークを切削する機械の動作を制御する数値制御装置において、
複数の制御指令からなるNCプログラム中の制御指令を1ブロックずつ解釈する解釈手段と、
前記解釈手段が解釈した1ブロック中に回転軸をロックする機構を作動するクランプ指令又は回転軸をロックする機構を動作させないアンクランプ指令が有るか否か判断する第一判断手段と、
前記解釈手段が解釈した1ブロック中に軸移動指令が有るか否か判断する第二判断手段と、
前記第一判断手段が前記1ブロック中にクランプ指令又はアンクランプ指令が有ると判断した場合、フラグをオンするフラグオン手段と、
前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令に従い、クランプ又はアンクランプを実行する実行手段と、
前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令が対象とする軸情報を記憶する記憶手段と、
前記第二判断手段が前記1ブロック中に前記軸移動指令があると判断した場合、前記フラグがオンか否か判断する第三判断手段と、
前記第三判断手段が前記フラグはオンと判断した場合、前記軸移動指令の指令軸は前記憶手段が記憶した前記軸情報と一致するか否か判断する第四判断手段と、
前記第四判断手段が前記指令軸は前記軸情報と一致しないと判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待たずに前記軸移動指令に従い軸移動を実行する第一軸移動実行手段と、
前記第四判断手段が前記指令軸は前記軸情報と一致すると判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する第二軸移動実行手段と
を備えた
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項1に記載の数値制御装置であって、
前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了前に次ブロックの前記制御指令の実行を制限する制限手段を備え、
前記第一軸移動実行手段は、前記制限手段が実行を制限した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項1又は2に記載の数値制御装置であって、
前記第三判断手段が前記フラグはオンと判断した場合、前記軸移動指令は移動速度を指定して移動する補間指令か否か判断する第五判断手段と、
前記第五判断手段が前記軸移動指令は前記補間指令と判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する第三軸移動実行手段と
を備えた
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項3に記載の数値制御装置であって、
前記第五判断手段が前記軸移動指令は前記補間指令と判断した場合、前記ワークを切削する工具を装着する主軸が回転中か否か判断する第六判断手段と、
前記第六判断手段が前記主軸は停止中であると判断した場合、前記補間指令の前記指令軸は前記記憶手段が記憶した前記軸情報と一致するか否か判断する第七判断手段と、
前記第七判断手段が前記指令軸は前記軸情報と一致しないと判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待たずに前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する第四軸移動実行手段と
を備え、
前記第三軸移動実行手段は、前記第六判断手段が前記主軸は回転中であると判断した場合、前記実行手段による前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する
ことを特徴とする数値制御装置。 - 請求項1から4の何れか一つに記載の数値制御装置であって、
前記NCプログラム中の同一ブロック内に、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令と、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令が対象とする軸に対する前記軸移動指令とが有るか否か判断する第八判断手段と、
前記第八判断手段が同一ブロック内に、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令と、前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令が対象とする軸に対する前記軸移動指令とが有ると判断した場合、異常情報を出力する出力手段と
を備えた
ことを特徴とする数値制御装置。 - ワークを切削する機械の動作を制御する数値制御装置の制御方法において、
複数の制御指令からなるNCプログラム中の制御指令を1ブロックずつ解釈する解釈工程と、
前記解釈工程で解釈した1ブロック中に回転軸をロックする機構を作動するクランプ指令又は回転軸をロックする機構を動作させないアンクランプ指令が有るか否か判断する第一判断工程と、
前記解釈工程で解釈した1ブロック中に軸移動指令が有るか否か判断する第二判断工程と、
前記第一判断工程で前記1ブロック中にクランプ指令又はアンクランプ指令が有ると判断した場合、フラグをオンするフラグオン工程と、
前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令に従い、クランプ又はアンクランプを実行する実行工程と、
前記クランプ指令又は前記アンクランプ指令が対象とする軸情報を記憶する記憶工程と、
前記第二判断工程で前記1ブロック中に前記軸移動指令があると判断した場合、前記フラグがオンか否か判断する第三判断工程と、
前記第三判断工程で前記フラグはオンと判断した場合、前記軸移動指令の指令軸は前記憶工程で記憶した前記軸情報と一致するか否か判断する第四判断工程と、
前記第四判断工程で前記指令軸は前記軸情報と一致しないと判断した場合、前記実行工程における前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待たずに前記軸移動指令に従い軸移動を実行する第一軸移動実行工程と、
前記第四判断工程で前記指令軸は前記軸情報と一致すると判断した場合、前記実行工程における前記クランプ又は前記アンクランプの完了を待ってから前記軸移動指令に従い前記軸移動を実行する第二軸移動実行工程と
を備えた
ことを特徴とする制御方法。
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