JP2559211B2 - 座標軸自動変換装置 - Google Patents
座標軸自動変換装置Info
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- JP2559211B2 JP2559211B2 JP60129247A JP12924785A JP2559211B2 JP 2559211 B2 JP2559211 B2 JP 2559211B2 JP 60129247 A JP60129247 A JP 60129247A JP 12924785 A JP12924785 A JP 12924785A JP 2559211 B2 JP2559211 B2 JP 2559211B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、被加工物の複数の加工面に対応して工具主
軸の方向が設定可能な加工機械、例えば、５面加工機に
おける座標軸自動変換装置に関する。
軸の方向が設定可能な加工機械、例えば、５面加工機に
おける座標軸自動変換装置に関する。
＜従来の技術＞ 一般に、マシニングセンタでは、日本規格協会のJIS
Ｂ 6310で規定されている「数値制御工作機械の座標
軸と運動の記号」に記載されているように、主軸軸線方
向がＺ軸方向となり、このＺ軸を基準とした右手直交座
標系でX,Y軸が決定されている。そのため、作業者（以
下オペレータという）は被加工物の加工面と直交する方
向、すなわち、工具を被加工物に相対的に切り込む方向
を−Ｚ軸方向とする座標系でプログラミングしている。
しかしながら、５面加工機で加工される被加工物には加
工面が５面あり、加工面と直交する方向をＺ軸にしてプ
ログラミングすると、加工面によってはNC加工プログラ
ムの移動指令の軸名と５面加工機の機械駆動軸（以下、
駆動軸と記載）の軸名、移動軸の正負方向とが一致しな
い。そこでオペレータは、まず、各面毎に加工面と直交
する方向をＺ軸方向とする座標系でNC加工プログラムを
考えてから、加工面の位置を考慮して、５面加工機の機
械駆動軸（以下、駆動軸と記載）に対応する座標系に切
り換えてプログラミング作業を行っている。
Ｂ 6310で規定されている「数値制御工作機械の座標
軸と運動の記号」に記載されているように、主軸軸線方
向がＺ軸方向となり、このＺ軸を基準とした右手直交座
標系でX,Y軸が決定されている。そのため、作業者（以
下オペレータという）は被加工物の加工面と直交する方
向、すなわち、工具を被加工物に相対的に切り込む方向
を−Ｚ軸方向とする座標系でプログラミングしている。
しかしながら、５面加工機で加工される被加工物には加
工面が５面あり、加工面と直交する方向をＺ軸にしてプ
ログラミングすると、加工面によってはNC加工プログラ
ムの移動指令の軸名と５面加工機の機械駆動軸（以下、
駆動軸と記載）の軸名、移動軸の正負方向とが一致しな
い。そこでオペレータは、まず、各面毎に加工面と直交
する方向をＺ軸方向とする座標系でNC加工プログラムを
考えてから、加工面の位置を考慮して、５面加工機の機
械駆動軸（以下、駆動軸と記載）に対応する座標系に切
り換えてプログラミング作業を行っている。
このようにオペレータは、被加工物の加工面が変るた
びに座標軸を頭の中で切換えてプログラミング作業を行
っている。
びに座標軸を頭の中で切換えてプログラミング作業を行
っている。
＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、オペレータが前述した如く頭の中で考
えながらプログラミング作業を行っているため、移動軸
の軸指令に誤りを生じ易く、そのためプログラムチェッ
クなどに相当の作業時間を要すると共に、プログラミン
グミスが生じ易かった。このため工具と被加工物との衝
突による工具、機械本体各部および被加工物の破損につ
ながるという問題があった。
えながらプログラミング作業を行っているため、移動軸
の軸指令に誤りを生じ易く、そのためプログラムチェッ
クなどに相当の作業時間を要すると共に、プログラミン
グミスが生じ易かった。このため工具と被加工物との衝
突による工具、機械本体各部および被加工物の破損につ
ながるという問題があった。
本発明の目的は上記事情に鑑み問題を解決するために
提案されたものであって、オペレータは加工面と直交す
る方向をＺ軸とし、被加工物に工具を切り込む方向を−
Ｚ軸方向としてプログラミングを行っても加工面に対応
して被加工物と工具とを相対移動させる座標軸を自動的
に置き換えることにより、プログラミングミスの解消と
作業時間の短縮化を図った座標軸自動変換装置を提供す
るにある。
提案されたものであって、オペレータは加工面と直交す
る方向をＺ軸とし、被加工物に工具を切り込む方向を−
Ｚ軸方向としてプログラミングを行っても加工面に対応
して被加工物と工具とを相対移動させる座標軸を自動的
に置き換えることにより、プログラミングミスの解消と
作業時間の短縮化を図った座標軸自動変換装置を提供す
るにある。
＜問題を解決するための手段と作用＞ 本発明は５面加工機のような加工機械における座標軸
変換を手動から自動的に行うように改良したものであっ
て、その手段は、加工機械の主軸の軸線方向をＺ軸と
し、右手座標系で前記主軸軸線と直交する方向をＸ軸,Y
軸とする機械駆動軸の座標系で、前記主軸とテーブルま
たはパレットに載置した被加工物とを相対移動させて加
工を施すように構成し、被加工物の複数の加工面に対応
して工具主軸の方向が設定可能な加工機械であって、前
記加工機械で加工を行うため、前記主軸、前記テーブル
または前記パレットを前記X,YおよびＺ軸方向に相対移
動させるべく、前記X,Y,Z軸のそれぞれに対応して設け
られた駆動モータ（M1,M2,M3）と、この駆動モータを前
記機械駆動軸の座標系で移動制御するための駆動モータ
制御手段と、前記被加工物を加工するため、前記被加工
物の各加工面に直交する方向をＺ′軸とし、右手座標系
で前記Ｚ′軸に直交する方向Ｘ′軸,Y′軸とするプログ
ラム座標系で軸移動指令が作成されたNC加工プログラム
を記憶しているNC加工プログラムメモリと、前記NC加工
プログラムの面呼出し指令から、加工面の位置を特定す
る面位置特定手段と、前記NC加工プログラム実行中に軸
移動指令が読み取られたとき、前記面位置特定手段で特
定された面位置に従い、前記Ｘ′,Y′,Z′軸を前記X,Y,
Z軸に対応させて変換し、前記Ｘ′,Y′,Z′軸座標系の
軸移動指令から前記機械駆動軸の座標系の軸名の前記駆
動モータを選択し、移動制御を行うための軸選択手段
と、前記面位置特定手段で特定された面位置と、前記軸
選択手段で変換された機械駆動軸とから各機械駆動軸の
移動方向の正負を決定する符号決定手段とからなり、前
記被加工物の各加工面を加工する際に、各加工面の
Ｘ′,Y′,Z′軸の前記プログラム座標系で作成されたNC
加工プログラムを、前記加工機械の機械駆動軸の座標系
に自動変換して加工することを特徴とした点にある。
変換を手動から自動的に行うように改良したものであっ
て、その手段は、加工機械の主軸の軸線方向をＺ軸と
し、右手座標系で前記主軸軸線と直交する方向をＸ軸,Y
軸とする機械駆動軸の座標系で、前記主軸とテーブルま
たはパレットに載置した被加工物とを相対移動させて加
工を施すように構成し、被加工物の複数の加工面に対応
して工具主軸の方向が設定可能な加工機械であって、前
記加工機械で加工を行うため、前記主軸、前記テーブル
または前記パレットを前記X,YおよびＺ軸方向に相対移
動させるべく、前記X,Y,Z軸のそれぞれに対応して設け
られた駆動モータ（M1,M2,M3）と、この駆動モータを前
記機械駆動軸の座標系で移動制御するための駆動モータ
制御手段と、前記被加工物を加工するため、前記被加工
物の各加工面に直交する方向をＺ′軸とし、右手座標系
で前記Ｚ′軸に直交する方向Ｘ′軸,Y′軸とするプログ
ラム座標系で軸移動指令が作成されたNC加工プログラム
を記憶しているNC加工プログラムメモリと、前記NC加工
プログラムの面呼出し指令から、加工面の位置を特定す
る面位置特定手段と、前記NC加工プログラム実行中に軸
移動指令が読み取られたとき、前記面位置特定手段で特
定された面位置に従い、前記Ｘ′,Y′,Z′軸を前記X,Y,
Z軸に対応させて変換し、前記Ｘ′,Y′,Z′軸座標系の
軸移動指令から前記機械駆動軸の座標系の軸名の前記駆
動モータを選択し、移動制御を行うための軸選択手段
と、前記面位置特定手段で特定された面位置と、前記軸
選択手段で変換された機械駆動軸とから各機械駆動軸の
移動方向の正負を決定する符号決定手段とからなり、前
記被加工物の各加工面を加工する際に、各加工面の
Ｘ′,Y′,Z′軸の前記プログラム座標系で作成されたNC
加工プログラムを、前記加工機械の機械駆動軸の座標系
に自動変換して加工することを特徴とした点にある。
而して、本発明の座標軸自動変換装置により加工面毎
に選択される工具に対応してオペレータは加工面に直交
する方向、すなわち工具主軸軸線方向をＺ′軸方向とし
た座標系で、プログラミング作業を行って、加工時にお
いて、面呼出し指令により各加工面が特定されると以下
のようにして主軸ヘッドやテーブルを相対移動させて移
動制御が行われる。
に選択される工具に対応してオペレータは加工面に直交
する方向、すなわち工具主軸軸線方向をＺ′軸方向とし
た座標系で、プログラミング作業を行って、加工時にお
いて、面呼出し指令により各加工面が特定されると以下
のようにして主軸ヘッドやテーブルを相対移動させて移
動制御が行われる。
例えば、ワークの１面を加工する際、加工面に直交す
る方向、すなわち工具主軸軸線方向をＺ′軸としてNC加
工プログラムが作成されていても、加工機械では＋Ｚ′
の移動指令を機械駆動軸（X,Y,Z軸）に対応させて−Ｙ
と変換して駆動モータ（以下、モータと記載）M2を、Ｘ
軸は同一であるので＋Ｘの移動指令でモータM1を、＋Ｙ
の移動指令は＋Ｚと変換してモータM3をそれぞれ移動制
御する。このようにして加工時の座標軸名および移動方
向の正負を自動的に置き換える。
る方向、すなわち工具主軸軸線方向をＺ′軸としてNC加
工プログラムが作成されていても、加工機械では＋Ｚ′
の移動指令を機械駆動軸（X,Y,Z軸）に対応させて−Ｙ
と変換して駆動モータ（以下、モータと記載）M2を、Ｘ
軸は同一であるので＋Ｘの移動指令でモータM1を、＋Ｙ
の移動指令は＋Ｚと変換してモータM3をそれぞれ移動制
御する。このようにして加工時の座標軸名および移動方
向の正負を自動的に置き換える。
＜実施例＞ 以下本発明の一実施態様を図面に基づいて詳細に説明
する。
する。
（１） まず、本発明の座標軸自動変換装置に使用され
る５面加工機における座標軸変換の基本的な考え方につ
いて説明する。
る５面加工機における座標軸変換の基本的な考え方につ
いて説明する。
第１図は５面加工門形マシニングセンタの主軸ヘッド
部を拡大したワークとの関係を示した斜視図である。
部を拡大したワークとの関係を示した斜視図である。
第１図において、門形に形成されたコラム100の前面
にクロスレール101が取付けられ、該クロスレール101は
Ｚ軸方向に移動される。該クロスレール101に主軸ヘッ
ド102がＹ軸方向に移動するように取付けられている。
ベッド（図略）上にはワークＷを載置するテーブル103
が設けられ、該テーブル103はＸ軸方向に移動される。
主軸ヘッド102の先端部にはインデックスヘッド104が取
付けられ、５面加工が出来るようにこのインデックスヘ
ッド104の各面の工具主軸に工具Ｔが取付けられる。す
なわち、第１図に示す如く、テーブル103上には、加工
すべきワーク（被加工物）Ｗが載置され、ワークＷの加
工面を図の如く０面,1面,2面,3面および４面とし、０面
から４面の各加工面の座標系をＴコード、すなわち、T9
0,T91,T92,T93およびT94で指令する。
にクロスレール101が取付けられ、該クロスレール101は
Ｚ軸方向に移動される。該クロスレール101に主軸ヘッ
ド102がＹ軸方向に移動するように取付けられている。
ベッド（図略）上にはワークＷを載置するテーブル103
が設けられ、該テーブル103はＸ軸方向に移動される。
主軸ヘッド102の先端部にはインデックスヘッド104が取
付けられ、５面加工が出来るようにこのインデックスヘ
ッド104の各面の工具主軸に工具Ｔが取付けられる。す
なわち、第１図に示す如く、テーブル103上には、加工
すべきワーク（被加工物）Ｗが載置され、ワークＷの加
工面を図の如く０面,1面,2面,3面および４面とし、０面
から４面の各加工面の座標系をＴコード、すなわち、T9
0,T91,T92,T93およびT94で指令する。
本実施例では説明を簡単にするために、インデックス
ヘッド104はインデックスさせないで、各加工面に対向
する工具主軸に装着された工具でその加工面を加工する
例で説明を行う。例えば、１面の加工は１面と対向する
工具主軸に装着された工具でT91のＴコードで指令され
る加工面の座標系で行うものとする。
ヘッド104はインデックスさせないで、各加工面に対向
する工具主軸に装着された工具でその加工面を加工する
例で説明を行う。例えば、１面の加工は１面と対向する
工具主軸に装着された工具でT91のＴコードで指令され
る加工面の座標系で行うものとする。
今オペレータが基準面であるワークＷの０面をプログ
ラミングする場合、ワークＷの加工面に直交する上下方
向をＺ軸として、上方向を＋Ｚ軸方向とし、下方向を−
Ｚ軸方向とする。オペレータ側から見てワークＷに向っ
て左右方向をＸ軸とし、右方向を＋Ｘ軸方向、左方向を
−Ｘ軸方向とする。さらにオペレータ側からみてワーク
Ｗに向って前後方向をＹ軸とし、奥の方向を＋Ｙ軸方
向、手前側を−Ｙ軸方向とする。次に、１面,2面,3面お
よび４面の各加工面についてオペレータがワークＷの各
加工面に向って直交する方向をＺ′軸、左右方向をＸ′
軸および上下方向をＹ′軸（なお、以下、機械駆動軸で
あるX,Y,Z軸と区別するために、１〜４面の軸について
は便宜上Ｘ′,Y′,Z′と記載する）として考えると、従
来はプログラミングする際、機械駆動軸であるX,Y,Z軸
に変換してプログラミングする必要があった。すなわ
ち、第１図に示した如く、各面の各軸を○印で付した方
向に変換しなければならない。この○印で付した変換方
向の１面から４面を０面を基準にして整理すれば、次の
如くとなる。
ラミングする場合、ワークＷの加工面に直交する上下方
向をＺ軸として、上方向を＋Ｚ軸方向とし、下方向を−
Ｚ軸方向とする。オペレータ側から見てワークＷに向っ
て左右方向をＸ軸とし、右方向を＋Ｘ軸方向、左方向を
−Ｘ軸方向とする。さらにオペレータ側からみてワーク
Ｗに向って前後方向をＹ軸とし、奥の方向を＋Ｙ軸方
向、手前側を−Ｙ軸方向とする。次に、１面,2面,3面お
よび４面の各加工面についてオペレータがワークＷの各
加工面に向って直交する方向をＺ′軸、左右方向をＸ′
軸および上下方向をＹ′軸（なお、以下、機械駆動軸で
あるX,Y,Z軸と区別するために、１〜４面の軸について
は便宜上Ｘ′,Y′,Z′と記載する）として考えると、従
来はプログラミングする際、機械駆動軸であるX,Y,Z軸
に変換してプログラミングする必要があった。すなわ
ち、第１図に示した如く、各面の各軸を○印で付した方
向に変換しなければならない。この○印で付した変換方
向の１面から４面を０面を基準にして整理すれば、次の
如くとなる。
（M1,M2,M3はモータ軸を表わす。） （２） 上記に示した如く、０面以外の加工面に直交す
る方向をＺ′軸としてプログラミングされた各加工面の
座標系を加工する際に自動的に５面加工機の駆動軸の座
標系に変換させる点が本発明の要旨であり、その具体的
な構成について次に説明する。
る方向をＺ′軸としてプログラミングされた各加工面の
座標系を加工する際に自動的に５面加工機の駆動軸の座
標系に変換させる点が本発明の要旨であり、その具体的
な構成について次に説明する。
本発明の構成は加工機械の加工を制御するNC加工プロ
グラムが記憶されるNC加工プログラム・メモリと、各軸
を駆動せしめるモータに接続された補間器（駆動モータ
制御手段）と、該補間器に連携して前記NC加工プログラ
ム・メモリから呼び出される面呼び出し指令でプログラ
ムされた軸名と実際に移動制御される軸名との対応を図
るための軸選択回路（軸選択手段）と、面呼び出しをし
た時の面呼び出し指令と軸選択回路からの各軸の信号と
の組合せで各軸の移動方向の正負を決定する符号決定回
路（符号決定手段）とからなる。
グラムが記憶されるNC加工プログラム・メモリと、各軸
を駆動せしめるモータに接続された補間器（駆動モータ
制御手段）と、該補間器に連携して前記NC加工プログラ
ム・メモリから呼び出される面呼び出し指令でプログラ
ムされた軸名と実際に移動制御される軸名との対応を図
るための軸選択回路（軸選択手段）と、面呼び出しをし
た時の面呼び出し指令と軸選択回路からの各軸の信号と
の組合せで各軸の移動方向の正負を決定する符号決定回
路（符号決定手段）とからなる。
第２図（イ）および（ロ）は本発明の構成を示すブロ
ック図である。第２図（イ）および（ロ）において、CP
U110に画面付キーボード111から入力回路111aを経て予
め必要な入力データを入力する。また、５面加工機で加
工を施すため、加工面に直交する方向をＺ軸（Ｚ′軸）
としてプログラミングされたNC加工プログラムがNC加工
プログラム・メモリ112に記憶される。５面加工機の主
軸ヘッド102およびテーブル103等の移動体を駆動するモ
ータ、機械駆動軸のＸ軸方向の移動を行うＸ軸用駆動モ
ータM1,同Ｙ軸用駆動モータM2,同Ｚ軸用駆動モータM3が
アンプを介して補間器113に接続される。さらに該補間
器113から軸選択回路114を経てCPU110に接続され、Ｘ
軸,Y軸およびＺ軸方向に加工機械の主軸やテーブルが相
対的に移動制御される。
ック図である。第２図（イ）および（ロ）において、CP
U110に画面付キーボード111から入力回路111aを経て予
め必要な入力データを入力する。また、５面加工機で加
工を施すため、加工面に直交する方向をＺ軸（Ｚ′軸）
としてプログラミングされたNC加工プログラムがNC加工
プログラム・メモリ112に記憶される。５面加工機の主
軸ヘッド102およびテーブル103等の移動体を駆動するモ
ータ、機械駆動軸のＸ軸方向の移動を行うＸ軸用駆動モ
ータM1,同Ｙ軸用駆動モータM2,同Ｚ軸用駆動モータM3が
アンプを介して補間器113に接続される。さらに該補間
器113から軸選択回路114を経てCPU110に接続され、Ｘ
軸,Y軸およびＺ軸方向に加工機械の主軸やテーブルが相
対的に移動制御される。
補間器113にはＸ軸用モータM1の補間器PM1,Y軸用モー
タM2の補間器PM2およびＺ軸用モータM3の補間器PM3が内
臓されている。軸選択回路114にＸ軸用モータM1の軸選
択回路AX1,Y軸用モータM2の軸選択回路AX2およびＺ軸用
モータM2の軸選択回路AX3が夫々各モータに接続され
る。
タM2の補間器PM2およびＺ軸用モータM3の補間器PM3が内
臓されている。軸選択回路114にＸ軸用モータM1の軸選
択回路AX1,Y軸用モータM2の軸選択回路AX2およびＺ軸用
モータM2の軸選択回路AX3が夫々各モータに接続され
る。
５面の各加工面（以下各面と記載）を呼び出すための
演算回路115があり、該面位置特定手段である演算回路1
15でＴコードから0,1,2,3および４として各面に対応す
るワーク座標系を指令するための演算を行い、各面0,1,
2,3および４を指令する。次にＸ軸,Y軸およびＺ軸を選
択するための夫々のＸ軸レジスタ116,Y軸レジスタ117お
よびＺ軸レジスタ118の各レジスタから、アンドゲート1
19からアンド・ゲート125までの夫々アンド・ゲートへ
信号を取り込む。
演算回路115があり、該面位置特定手段である演算回路1
15でＴコードから0,1,2,3および４として各面に対応す
るワーク座標系を指令するための演算を行い、各面0,1,
2,3および４を指令する。次にＸ軸,Y軸およびＺ軸を選
択するための夫々のＸ軸レジスタ116,Y軸レジスタ117お
よびＺ軸レジスタ118の各レジスタから、アンドゲート1
19からアンド・ゲート125までの夫々アンド・ゲートへ
信号を取り込む。
アンド・ゲート119はＸ軸レジスタ116からＸ軸移動指
令の信号を取り込み、それに伴い０面,1面および３面か
らの何れか一つの指令信号を取り込んだときアンド・ゲ
ート119の信号として取り出し、Ｘ軸用モータM1の軸選
択回路AX1に信号を送る。その他のアンドゲート125はＸ
軸レジスタ116からのＸ軸信号および２面および４面か
らのいずれか一つの指令信号を取り込んで、Ｘ軸用モー
タM1の軸選択回路AX1へ信号を送る。
令の信号を取り込み、それに伴い０面,1面および３面か
らの何れか一つの指令信号を取り込んだときアンド・ゲ
ート119の信号として取り出し、Ｘ軸用モータM1の軸選
択回路AX1に信号を送る。その他のアンドゲート125はＸ
軸レジスタ116からのＸ軸信号および２面および４面か
らのいずれか一つの指令信号を取り込んで、Ｘ軸用モー
タM1の軸選択回路AX1へ信号を送る。
Ｙ軸レジスタ117からのＹ軸移動指令の信号はアンド
・ゲート120,アンド・ゲート121およびアンド・ゲート1
24に取込まれる。アンド・ゲート120には２面および４
面の何れかの指令信号を取り込んでアンド・ゲートを開
き、Ｙ軸用モータM2の軸選択回路AX2へ信号を送る。
・ゲート120,アンド・ゲート121およびアンド・ゲート1
24に取込まれる。アンド・ゲート120には２面および４
面の何れかの指令信号を取り込んでアンド・ゲートを開
き、Ｙ軸用モータM2の軸選択回路AX2へ信号を送る。
アンド・ゲート121には０面の指令信号を取り込みＹ
軸用モータM2の軸選択回路AX2へ信号を送る。
軸用モータM2の軸選択回路AX2へ信号を送る。
アンド・ゲート124には１面および３面のいずれかの
指令信号を取り込みＹ軸用モータM2の軸選択回路AX2へ
信号を送る。
指令信号を取り込みＹ軸用モータM2の軸選択回路AX2へ
信号を送る。
Ｚ軸レジスタ118からのＺ軸移動指令の信号はアンド
・ゲート122およびアンド・ゲート123を開かせる。アン
ド・ゲート122には１面,2面,3面および４面のいずれか
一つ指令信号を取り込みＺ軸用モータM3の軸選択回路AX
3へ信号を送る。
・ゲート122およびアンド・ゲート123を開かせる。アン
ド・ゲート122には１面,2面,3面および４面のいずれか
一つ指令信号を取り込みＺ軸用モータM3の軸選択回路AX
3へ信号を送る。
アンド・ゲート123には０面の指令信号を取り込みＺ
軸用モータM3の軸選択回路AX3へ信号を送る。これらの
すべての信号を軸選択回路114へ送ると前述した表の符
号を除いた状態に変換される。さらにアンド・ゲート11
9を通過したＸ軸用モータM1の各面のいずれか一つの信
号およびアンド・ゲート120を通過したＹ軸用モータM2
の各面のいずれか一つの信号は 信号でアンド・ゲート126およびアンド・ゲート127を開
かせる。アンド・ゲート121を通過したＹ軸用モータM2
の各面のいずれか一つの信号およびアンド・ゲート122
を通過したＺ軸用モータM3の各面のいずれか一つの信号
は 信号でアンド・ゲート128を開かせる。アンド・ゲート1
23を通過したＺ軸用モータM3の０面，アンド・ゲート12
4を通過したＹ軸用モータM2の各面のいずれか一つの信
号およびアンド・ゲート125を通過したＸ軸用モータM1
の各面のいずれか一つの信号で 信号でアンド・ゲート129およびアンド・ゲート130をを
開らかせる。
軸用モータM3の軸選択回路AX3へ信号を送る。これらの
すべての信号を軸選択回路114へ送ると前述した表の符
号を除いた状態に変換される。さらにアンド・ゲート11
9を通過したＸ軸用モータM1の各面のいずれか一つの信
号およびアンド・ゲート120を通過したＹ軸用モータM2
の各面のいずれか一つの信号は 信号でアンド・ゲート126およびアンド・ゲート127を開
かせる。アンド・ゲート121を通過したＹ軸用モータM2
の各面のいずれか一つの信号およびアンド・ゲート122
を通過したＺ軸用モータM3の各面のいずれか一つの信号
は 信号でアンド・ゲート128を開かせる。アンド・ゲート1
23を通過したＺ軸用モータM3の０面，アンド・ゲート12
4を通過したＹ軸用モータM2の各面のいずれか一つの信
号およびアンド・ゲート125を通過したＸ軸用モータM1
の各面のいずれか一つの信号で 信号でアンド・ゲート129およびアンド・ゲート130をを
開らかせる。
プラスレジスタ131からの信号がアンド・ゲート126,
アンド・ゲート128およびアンド・ゲート130に取り込
む。又マイナスレジスタ132からの信号がアンド・ゲー
ト127およびアンド・ゲート129に取り込む。一方各面の
指令信号のうち０面,1面および２面からの何れか一つの
指令信号がアンド・ゲート126に取り込むことによって
各プラスの信号の補間器PM1へ送る。０面,1面,2面,3面
および４面からのいずれか一つの指令信号がアンド・ゲ
ート128に取り込むことによって各プラスの信号を補間
器PM2へ送る。さらに０面,2面および３面からのいずれ
か一つの指令信号がアンド・ゲート130に取り込むこと
によって各プラスの信号を補間器 PM3へ送る。
アンド・ゲート128およびアンド・ゲート130に取り込
む。又マイナスレジスタ132からの信号がアンド・ゲー
ト127およびアンド・ゲート129に取り込む。一方各面の
指令信号のうち０面,1面および２面からの何れか一つの
指令信号がアンド・ゲート126に取り込むことによって
各プラスの信号の補間器PM1へ送る。０面,1面,2面,3面
および４面からのいずれか一つの指令信号がアンド・ゲ
ート128に取り込むことによって各プラスの信号を補間
器PM2へ送る。さらに０面,2面および３面からのいずれ
か一つの指令信号がアンド・ゲート130に取り込むこと
によって各プラスの信号を補間器 PM3へ送る。
３面および４面からの何れか一つの指令信号がアンド
・ゲート127に取り込むことによって各マイナスの信号
をPM1へ送る。
・ゲート127に取り込むことによって各マイナスの信号
をPM1へ送る。
１面および４面からのいずれか一つの指令信号がアン
ド・ゲート129に取り込むことによって各マイナスの信
号をPM3へ送る。
ド・ゲート129に取り込むことによって各マイナスの信
号をPM3へ送る。
而して各面における座標軸（Ｘ′,Y′,Z′）がプラス
およびマイナスの符号を付して前述した表の如く変換さ
れる。
およびマイナスの符号を付して前述した表の如く変換さ
れる。
（３） 本発明の動作を第３図のフローチャート図に基
づいて説明する。画面付キーボード111から予め座標軸
変換用の座標軸（X,Y,Z軸とＸ′,Y′,Z′軸）の関係の
データを入力しておく。そして、本発明の作動を開始せ
しめると、まず、０面において面呼出し指令がT90でYES
であれば０面に対向する工具ＴとワークＷとNC加工プロ
グラムにおいて＋Ｘ軸の移動指令がされたときM1モータ
が＋Ｘ軸に、＋Ｙ軸の移動指令がされたときM2モータが
＋Ｙ軸に、＋Ｚ軸の移動指令がされたときM3モータが＋
Ｚ軸に、各移動体を移動制御させる。０面でNOであれば
１面に移り、１面において面呼出し指令がT91でYESであ
れば各軸の移動指令が自動変換され＋Ｘ′軸の移動指令
でM1モータが＋Ｘ軸として、＋Ｚ′軸の移動指令でM2モ
ータが−Ｙ軸として、＋Ｙ′軸の移動指令でM3モータが
＋Ｚ軸として移動制御される。１面においてNOのとき
は、２面に移り、２面においてT92でYESであれば＋Ｚ′
軸の移動指令でM1モータが＋Ｘ軸として、＋Ｘ′軸の移
動指令でM2モータが＋Ｙ軸として、＋Ｙ′軸の移動指令
でM3モータが＋Ｚ軸のようにプログラムの座標軸が変換
され移動制御される。
づいて説明する。画面付キーボード111から予め座標軸
変換用の座標軸（X,Y,Z軸とＸ′,Y′,Z′軸）の関係の
データを入力しておく。そして、本発明の作動を開始せ
しめると、まず、０面において面呼出し指令がT90でYES
であれば０面に対向する工具ＴとワークＷとNC加工プロ
グラムにおいて＋Ｘ軸の移動指令がされたときM1モータ
が＋Ｘ軸に、＋Ｙ軸の移動指令がされたときM2モータが
＋Ｙ軸に、＋Ｚ軸の移動指令がされたときM3モータが＋
Ｚ軸に、各移動体を移動制御させる。０面でNOであれば
１面に移り、１面において面呼出し指令がT91でYESであ
れば各軸の移動指令が自動変換され＋Ｘ′軸の移動指令
でM1モータが＋Ｘ軸として、＋Ｚ′軸の移動指令でM2モ
ータが−Ｙ軸として、＋Ｙ′軸の移動指令でM3モータが
＋Ｚ軸として移動制御される。１面においてNOのとき
は、２面に移り、２面においてT92でYESであれば＋Ｚ′
軸の移動指令でM1モータが＋Ｘ軸として、＋Ｘ′軸の移
動指令でM2モータが＋Ｙ軸として、＋Ｙ′軸の移動指令
でM3モータが＋Ｚ軸のようにプログラムの座標軸が変換
され移動制御される。
２面でNOのときは３面に移り、３面においてYESであ
れば、＋Ｘ′軸の移動指令でM1モータでは−Ｘ軸とし
て、＋Ｚ′軸の移動指令でM2モータが＋Ｙ軸として、＋
Ｙ′の移動指令でM3モータが＋Ｚ軸のようにプログラム
の座標軸が変換され移動制御される。３面でNOのときは
４面に移り、４面においてYESであれば＋Ｚ′軸の移動
指令でM1モータが−Ｘ軸として、＋Ｘ′軸の移動指令で
M2モータが−Ｙ軸として、＋Ｙ′軸の移動指令でM3モー
タが＋Ｚ軸として座標軸が変換され移動制御される。４
面でNOのときはアラームが発せられ、０面から４面まで
の一通りの座標軸の変換が終了する。
れば、＋Ｘ′軸の移動指令でM1モータでは−Ｘ軸とし
て、＋Ｚ′軸の移動指令でM2モータが＋Ｙ軸として、＋
Ｙ′の移動指令でM3モータが＋Ｚ軸のようにプログラム
の座標軸が変換され移動制御される。３面でNOのときは
４面に移り、４面においてYESであれば＋Ｚ′軸の移動
指令でM1モータが−Ｘ軸として、＋Ｘ′軸の移動指令で
M2モータが−Ｙ軸として、＋Ｙ′軸の移動指令でM3モー
タが＋Ｚ軸として座標軸が変換され移動制御される。４
面でNOのときはアラームが発せられ、０面から４面まで
の一通りの座標軸の変換が終了する。
＜効 果＞ 本発明は加工面に対応して座標軸の変換を自動的に行
えるようにしたので、オペレータがプログラミングする
際オペレータ自らが頭の中で座標軸を変換する必要がな
いから、プログラミングによるミスが解消される。さら
にプログラミングする作業時間が大巾に短縮され、延い
ては作業能率の向上につながり非常に有効である。
えるようにしたので、オペレータがプログラミングする
際オペレータ自らが頭の中で座標軸を変換する必要がな
いから、プログラミングによるミスが解消される。さら
にプログラミングする作業時間が大巾に短縮され、延い
ては作業能率の向上につながり非常に有効である。
プログラミングのミスが解消されるので工具との衝突
による破損事故は皆無となる。
による破損事故は皆無となる。
尚、加工機械の種類として５面加工機を対象に述べて
来たがこれに限定されず、例えば立形マシニングセンタ
の主軸端に立，横軸に設けた割出し可能な主軸に加工工
具を挿着した加工ヘッドで加工を施しても良い。
来たがこれに限定されず、例えば立形マシニングセンタ
の主軸端に立，横軸に設けた割出し可能な主軸に加工工
具を挿着した加工ヘッドで加工を施しても良い。
第１図は５面加工門形マシニングセンタの主軸ヘッド部
を拡大した斜視図である。第２図（イ）および（ロ）は
本発明の構成を示すブロック図である。第３図は本発明
の動作を説明するフローチャート図である。 100……コラム、100……クロスレール 102……主軸ヘッド、103……テーブル 104……インデックスヘッド Ｗ……ワーク、110……CPU 112……NC加工データ・プログラム・メモリ 113……補間器、114……軸選択回路 115……演算回路 119〜130……アンド・ゲート
を拡大した斜視図である。第２図（イ）および（ロ）は
本発明の構成を示すブロック図である。第３図は本発明
の動作を説明するフローチャート図である。 100……コラム、100……クロスレール 102……主軸ヘッド、103……テーブル 104……インデックスヘッド Ｗ……ワーク、110……CPU 112……NC加工データ・プログラム・メモリ 113……補間器、114……軸選択回路 115……演算回路 119〜130……アンド・ゲート
Claims (1)
- 【請求項１】加工機械の主軸の軸線方向をＺ軸とし、右
手座標系で前記主軸軸線と直交する方向をＸ軸,Y軸とす
る機械駆動軸の座標系で、前記主軸とテーブルまたはパ
レットに載置した被加工物とを相対移動させて加工を施
すように構成し、被加工物の複数の加工面に対応して工
具主軸の設定可能な加工機械であって、 前記加工機械で加工を行うため、前記主軸、前記テーブ
ルまたは前記パレットを前記X,YおよびＺ軸方向に相対
移動させるべく、前記X,Y,Z軸のそれぞれに対応して設
けられた駆動モータ（M1,M2,M3）と、 この駆動モータを前記機械駆動軸の座標系で移動制御す
るための駆動モータ制御手段と、 前記被加工物を加工するため、前記被加工物の各加工面
に直交する方向をＺ′軸とし、右手座標系で前記Ｚ′軸
に直交する方向をＸ′軸,Y′軸とするプログラム座標系
で軸移動指令が作成されたNCプログラムを記憶している
NC加工プログラムメモリと、 前記NC加工プログラムの面呼出し指令から、加工面の位
置を特定する面位置特定手段と、 前記NC加工プログラム実行中に軸移動指令が読み取られ
たとき、前記面位置特定手段で特定された面位置に従
い、前記Ｘ′,Y′,Z′軸を前記X,Y,Z軸に対応させて変
換し、前記Ｘ′,Y′,Z′軸座標系の軸移動指令から前記
機械駆動軸の座標系の軸名の前記駆動モータを選択し、
移動制御を行うための軸選択手段と、 前記面位置特定手段で特定された面位置と、前記軸選択
手段で変換された機械駆動軸とから各機械駆動軸の移動
方向の正負を決定する符号決定手段とからなり、 前記被加工物の各加工面を加工する際に、各加工面の
Ｘ′,Y′,Z′軸の前記プログラム座標系で作成されたNC
加工プログラムを、前記加工機械の機械駆動軸の座標系
に自動変換して加工すること、 を特徴とする座標軸自動変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60129247A JP2559211B2 (ja) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | 座標軸自動変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60129247A JP2559211B2 (ja) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | 座標軸自動変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61286905A JPS61286905A (ja) | 1986-12-17 |
| JP2559211B2 true JP2559211B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=15004842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60129247A Expired - Lifetime JP2559211B2 (ja) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | 座標軸自動変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2559211B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62272305A (ja) * | 1986-05-21 | 1987-11-26 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御装置 |
| JP2918902B2 (ja) * | 1989-04-11 | 1999-07-12 | ヤマザキマザック株式会社 | ５面加工機における加工制御方法 |
| JP2733714B2 (ja) * | 1991-01-22 | 1998-03-30 | 日立精機株式会社 | 工作機械における座標軸自動変換方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58151101A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-08 | Nec Corp | マイクロ波管用高周波窓 |
| JPS58165112A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-09-30 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御加工方式 |
| JPS58181107A (ja) * | 1982-04-15 | 1983-10-22 | Osaka Kiko Co Ltd | 複合加工の自動プログラミング装置 |
-
1985
- 1985-06-14 JP JP60129247A patent/JP2559211B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61286905A (ja) | 1986-12-17 |
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