JPH0258105A - Numerical controller with safety function - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To secure safety at the time of an unmanned operation by recognizing the movable range of a machine tool when a workpiece attaching/detaching device such as a robot is positioned in the movable range of the machine tool, and stopping movement when a moving command programmed before the movement of the machine tool movable part is out of the movable range. CONSTITUTION:The contents of a pre-execution NC code memory 8 are compared with the contents of a comparing NC code memory 9, and when they correspond, the contents of the moving command are compared with those of a moving range data storage memory 7. Further, when the moving distance of an NC code to be currently executed >= the contents of the moving range data storage memory 7, the movement of the machine tool movable part is stopped. That is, whether or not the moving command is in the movable range is checked before the movement in a numerical controller. Thus, a program mistake can be detected before the movement, and the safe unmanned operation can be executed.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、数値制御装置を登載した工作機械で、ロボッ
ト・ローダ・アンローダ等の加工物着脱装置を接続した
無人化システムに特に有効である安全機能付数値制御装
置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] Industrial Application Field The present invention is a machine tool equipped with a numerical control device, and has a safety function that is particularly effective in an unmanned system in which a workpiece loading/unloading device such as a robot, loader, or unloader is connected. This relates to a numerical control device.

従来の技術 従来の数値制御装置では安全装置を外部から付加するか
、作業者がプログラム作成時に入念なチエツクを行なう
ことにより安全を確保しようとしていた。2. Description of the Related Art In conventional numerical control devices, safety has been attempted to be ensured by adding safety devices from the outside or by having operators perform careful checks when creating programs.

発明が解決しようとする課題 工作機械の数値制御装置登載比率が高まるにつれて、工
作機械の使用方法が無人化に向かっている。このことは
、工作機械に加工物の搬入、依り出しを行なうロボット
等と接続して使う必要が生じる。しかしながらプログラ
ム作成ミスにより、ロボットと工作機械との衝突事故が
発生し、無人化運転への障害となっている。Problems to be Solved by the Invention As the proportion of machine tools equipped with numerical control devices increases, the way machine tools are used is becoming increasingly unmanned. This necessitates use in connection with a robot or the like that carries in and out the workpiece into the machine tool. However, due to programming errors, collisions between robots and machine tools have occurred, posing an obstacle to unmanned operation.

本発明は、無人化運転時の安全性を確保することを目的
とするものである。The present invention aims to ensure safety during unmanned operation.

課題を解決するだめの手段 そこで本発明は、ロボ・ソト等加工物着脱装置が、工作
機械の可動範囲に位置する時に、工作機械の移動可能範
囲を認識し、工作機械可動部移動前にプログラムされた
移動指令が移動可能範囲外であれば、移動を停止するも
のである。Means to Solve the Problem Therefore, the present invention recognizes the movable range of the machine tool when the workpiece attachment/detachment device such as robot/soto is located within the movable range of the machine tool, and programs the machine tool before moving the movable part. If the given movement command is outside the movable range, the movement is stopped.

作用 本発明は、移動前に移動指令が移動可能範囲か否かを数
値制御装置内で検査するため、プログラムミスを移動前
に検出することができ、安全な無人化運転が可能となる
。Effects According to the present invention, before movement, it is checked in the numerical control device whether or not the movement command is within the movable range. Therefore, a program error can be detected before movement, and safe unmanned operation is possible.

実施例 本発明の一実施例による数値制御装置は、第１図に示す
ように主制御部１．データ入力装置２゜入力データ表示
装置３．軸制御部４．ンステムプログラムメモリ６．加
ニブログラムメモリ６に加えて、移動範囲データ格納メ
モリ７、前実行ＮＣコード格納メモリ８．比較用ＮＣコ
ード格納メモリ９を設けた構成としている。Embodiment A numerical control device according to an embodiment of the present invention has a main control section 1, as shown in FIG. Data input device 2゜Input data display device 3. Axis control section 4. system program memory 6. In addition to the program memory 6, there are a movement range data storage memory 7, a pre-execution NC code storage memory 8. The configuration includes a comparison NC code storage memory 9.

タレットパンチプレスを一例とした実施例を以下に説明
する。An embodiment using a turret punch press as an example will be described below.

タレットパンチプレスは、第３図に示す様に、直交する
Ｘ軸ボールネジ１３．Ｙ軸ボールネジ１４上を、鉄板保
持台（一般的にはワークホルダ）１８を備えたキャリフ
ジ１７が移動する。As shown in FIG. 3, the turret punch press consists of an X-axis ball screw 13. A carriage 17 equipped with a steel plate holder (generally a work holder) 18 moves on the Y-axis ball screw 14 .

第４図は、タレットパンチプレスの鉄板保持台１８、キ
ャリッジ１了、鉄板（加工物）着脱装置１９と、鉄板（
加工物）２０の位置関係を平面図で表している。一般的
には、鉄板着脱装置１９のこトヲロポソトまたは、ロー
タ・アンローダと呼んでいる。Figure 4 shows the iron plate holding stand 18, carriage 1, iron plate (workpiece) attaching/detaching device 19, and iron plate (workpiece) attachment/detachment device 19 of the turret punch press.
The positional relationship of the workpiece) 20 is shown in a plan view. Generally, the iron plate attachment/detachment device 19 is called a rotor unloader or a rotor unloader.

第２図は、第１回加ニブログラムメモリに格納した加ニ
ブログラムの一例である。FIG. 2 is an example of the Canadian Niprogram stored in the first Canadian Niprogram memory.

数値制御装置では、プログラムの各行の先頭から、エン
ドオブプロノク“；迄を１プロｌりと呼んでいる。実行
は、ブロックを先頭から順に実行する。In numerical control devices, the period from the beginning of each line of a program to the end of the block is called one program.Blocks are executed sequentially from the beginning.

第２図の加ニブログラムについて以下に説明する。The Canadian program shown in FIG. 2 will be explained below.

ブロック１ｏは第４図で示す、鉄板取り外し可能移置に
キャリッジ１７を移動する指令、ブロック１１は鉄板着
脱装置１９に、鉄板２０を保持させる指令、ブロツク１
２はキャリッジ１７を鉄板２０搬出可能な位置に移動さ
せる指令、プロ、り１０、ブロック１１は無人化システ
ム固有に決まるプログラムの為、変更は無い。プロ、り
１２は加工物の大きさにより変化する為プログラムを変
更する必要がある。このプログラム変更時に、たとえば
、ブロック１２のＹ−２００（Ｙ軸マイナス方向に２０
　Ｑ　Ｉｆ移動する指令）の符号をプラスと入力し、動
かすと、第４図から明らかな様に鉄板保持台１８は鉄板
２０．鉄板着脱装置１９と衝突する。Block 1o is a command to move the carriage 17 to a position where the iron plate can be removed, as shown in FIG.
2 is a command to move the carriage 17 to a position where the iron plate 20 can be carried out, and the program 10 and block 11 are programs determined uniquely to the unmanned system, so there are no changes. The program 12 changes depending on the size of the workpiece, so it is necessary to change the program. When changing this program, for example, Y-200 of block 12 (20 in the Y-axis negative direction)
When the sign of Q If (command to move) is inputted as plus and it is moved, the iron plate holder 18 moves to the iron plate 20. It collides with the iron plate attachment/detachment device 19.

本発明では、第１図移動範囲データ格納メモリ７に、第
５図の様ＫＸ軸プラス方向移動範囲２１に“ｏｔｘ”　
、　ｘ軸マイナス方向移動範囲２２に”Ｏ４ｌ”　＋　
Ｙ軸プラス方向移動範囲２３に“ｏ　ｍｙ　”Ｙ軸一方
向移動範囲２４に“−３ＱＱｊ１１”を登録。In the present invention, "otx" is stored in the movement range data storage memory 7 in FIG. 1 and in the KX-axis plus direction movement range 21 as shown in FIG.
, “O4l” + in the x-axis negative direction movement range 22
Register "o my" in the Y-axis positive direction movement range 23 and "-3QQj11" in the Y-axis unidirectional movement range 24.

比較用ＮＣコード格納メモリ９に、第６図の様にＭＯｅ
ｓを登録した状態で第２図の加ニブログラムを実行する
と、ブロック１１実行時、第１図前実行ＮＣコード格納
メモリにＭＯｅを格納。ブロック１２実行時、移動を行
なう前に、前実行ＮＣコード格納メモリ８と比較用ＮＣ
コード格納メモリ９と比較し内容が一致するので、移動
指令と移動範囲データ格納メモリ７と比較し、第２図の
加ニブログラム例では範囲内の為移動を行なう。ブロッ
ク１２実行後、前実行ＮＣコード格納メモリの内容は、
ＭＯｅからＧ９１Ｙ−２００に書き変える。MOe is stored in the comparison NC code storage memory 9 as shown in FIG.
When the Canadian program shown in FIG. 2 is executed with s registered, MOe is stored in the previously executed NC code storage memory shown in FIG. 1 when block 11 is executed. When executing block 12, before moving, the previously executed NC code storage memory 8 and the comparison NC
A comparison is made with the code storage memory 9, and since the contents match, the movement command is compared with the movement range data storage memory 7, and in the example of the cannibal program shown in FIG. 2, the movement is performed because it is within the range. After executing block 12, the contents of the previously executed NC code storage memory are as follows:
Rewrite from MOe to G91Y-200.

プロ、り１２のプログラムを変更しＧ９１　Ｙ＋２００
とすると移動範囲外の為移動せずに停止する。この時、
エラー情報を第１図入力データ表示装置３に表示しても
よい。Pro, change the program of Ri12 and G91 Y+200
If so, it will stop without moving because it is outside the movement range. At this time,
The error information may be displayed on the input data display device 3 in FIG.

発明の効果 本発明は、無人化システムの安全性を確保することによ
り、直接的には事故による損害の削除を図ることができ
る。間接的には、無人化システムの障害を除くことによ
り、工作機械メーカは、工作機械単体よりも付加価値の
高いシステム販売ができる。また、無人化システム導入
の工場は、ラインの合理化ができる。Effects of the Invention The present invention can directly reduce damage caused by accidents by ensuring the safety of an unmanned system. Indirectly, by eliminating obstacles to unmanned systems, machine tool manufacturers can sell systems with higher added value than machine tools alone. Additionally, factories that have introduced unmanned systems can streamline their lines.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明を数値制御装置に適用した時の構成を示
すプロ・ツク図、第２図はタレットパンチプレス用の加
ニブログラムの内容を示す説明図、第３図はタレットバ
ンチプレスの一般的な可動部を示す斜視図、第４図はタ
レットパンチプレスの位置関係を示す平面図、第５図は
移動範囲データ格納メモリの内容を示す説明図、第６図
は比較用ＮＣコード格納メモリの内容を示す説明図、第
７図は前実行ＮＣコード格納メモリの内容を示す説明図
である。 １・・・・・主制御部、２・・・・・・データ入力装置
、３・・・・・・入力データ表示装置、４・・・・・・
軸制御部、６・・・・・・シヌテムプログラムメモリ、
６・・・・・・加ニブログラムメモリ、７・・・・・・
移動範囲デーク格納メモリ、８・・・・・前実行ＮＣコ
ード格納メモリ、９・・・・・・比較用ＮＣコード格納
メモリ。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名図 第 図 第 図Figure 1 is a program diagram showing the configuration when the present invention is applied to a numerical control device, Figure 2 is an explanatory diagram showing the contents of a machine program for a turret punch press, and Figure 3 is a general diagram of a turret bunch press. Fig. 4 is a plan view showing the positional relationship of the turret punch press, Fig. 5 is an explanatory diagram showing the contents of the moving range data storage memory, and Fig. 6 is the NC code storage memory for comparison. FIG. 7 is an explanatory diagram showing the contents of the previously executed NC code storage memory. 1... Main control unit, 2... Data input device, 3... Input data display device, 4...
Axis control unit, 6... Sinutem program memory,
6...Canada program memory, 7...
Movement range data storage memory, 8... Previous execution NC code storage memory, 9... Comparison NC code storage memory. Name of agent: Patent attorney Shigetaka Awano and 1 other person

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 移動範囲データ格納メモリと、比較用ＮＣコード格納メ
モリと、前実行ＮＣコード格納メモリを有し、前記前実
行ＮＣコードメモリの内容と前記比較用ＮＣコードメモ
リの内容を比較して一致すれば移動指令と移動範囲デー
タ格納メモリの内容を比較して現在実行するＮＣコード
の移動距離が前記移動範囲データ格納メモリの内容以上
であれば工作機械可動部の移動を停止することを特徴と
する安全機能付数値制御装置。It has a movement range data storage memory, a comparison NC code storage memory, and a previous execution NC code storage memory, and the contents of the previous execution NC code memory and the comparison NC code memory are compared, and if they match, the movement is started. A safety function that compares the command with the contents of the movement range data storage memory and stops the movement of the machine tool movable part if the movement distance of the currently executed NC code exceeds the contents of the movement range data storage memory. With numerical control device.