JPH04252307A - 対話形数値制御装置 - Google Patents

対話形数値制御装置

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JPH04252307A
JPH04252307A JP2681991A JP2681991A JPH04252307A JP H04252307 A JPH04252307 A JP H04252307A JP 2681991 A JP2681991 A JP 2681991A JP 2681991 A JP2681991 A JP 2681991A JP H04252307 A JPH04252307 A JP H04252307A
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JP
Japan
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grid
screen
tool
shape
control device
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Application number
JP2681991A
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English (en)
Inventor
Teruyuki Matsumura
松村 輝幸
Koichi Murata
耕一 村田
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Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4069Simulating machining process on screen
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/35Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35326Scale image automatically to display whole tool locus or indicated area
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/35Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35349Display part, programmed locus and tool path, traject, dynamic locus

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアニメ描画機能を有する
対話形数値制御装置に関し、特に加工シミュレーション
の管理運用の改善に寄与する対話形数値制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、対話形数値制御装置ではアニメー
ションによって加工シュミレーションが行われ、この加
工シミュレーションの利用によって対話形式で作成され
た加工プログラムのプログラムチェックが行われる。加
工シュミレーションが行われたときの対話形数値制御装
置では対話形式で使用される表示画面に、NC文の作成
時にはバックグラウンドアニメーションが、またNC文
の実行時にはフォアグラウンドアニメーションが表示さ
れる。
【0003】そのようなアニメ描画機能を有する対話形
数値制御装置においては、ワーク形状、工具形状、さら
にはチャック形状、テールストック形状等をCRT表示
装置の画面に表示することによって、それらの位置、移
動、形状変化等を知ることができるようになっていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置では加工シュミレーション時に描画画面から、ワーク
、工具、チャック、テールストック等の位置、移動、形
状変化等を定性的に確認することはできたが、それらを
定量的に確認することはできなかった。すなわち、加工
シュミレーションの結果、加工プログラムを修正する必
要があることは確認できたとしても、具体的にその修正
量をどのくらいにすべきかについては不明であった。 そのためワーク、工具、チャック、テールストック等の
描画画面に基づいて直接、加工プログラムを修正するこ
とは困難であり、修正のためには数値的なNCデータを
参照しなくてはならないという問題点があった。
【0005】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、加工シュミレーション時にワーク、工具等の
位置、移動、形状変化等を定量的に知ることを可能にし
た対話形数値制御装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、加工シュミレーションの際に少なくとも
ワーク形状及び工具形状を画面表示するアニメ描画機能
を有する対話形数値制御装置において、ワーク形状及び
工具形状が描画されている画面に、グリッドを重ね合わ
せて描画するグリッド描画手段を有することを特徴とす
る対話形数値制御装置が、提供される。
【0007】
【作用】アニメ描画機能を有する対話形数値制御装置に
おいて加工シュミレーションの際に少なくともワーク形
状及び工具形状を画面表示する。そのワーク形状及び工
具形状が描画されている画面に、グリッドを重ね合わせ
て描画する。これによりワーク、工具等の位置、移動、
形状変化等を定量的に知ることができる。また、前記画
面に表示されるべきグリッド幅をワーク形状及び工具形
状の描画倍率やグリッド1目盛りが示すグリッド単位長
に応じて決定し、更にグリッドの相対表示濃度を任意に
設定するようにする。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1は本発明の対話形数値制御装置の一例を示
すブロック図である。プロセッサ11はROM12に格
納されたシステムプログラムに従って数値制御装置全体
を制御する。ROM12にはEPROM或いはEEPR
OMが使用される。RAM13にはSRAM等が使用さ
れ、各種のデータ或いは入出力信号が格納される。不揮
発性メモリ14にはバッテリバックアップされたCMO
Sが使用され、電源切断後も保持すべきパラメータ、ピ
ッチ誤差補正量及び工具補正量等が格納されている。
【0009】グラフィック制御回路15はプロセッサ1
1から入力したディジタル信号を表示用の信号に変換し
、画面表示装置16に与える。画面表示装置16にはC
RT或いは液晶表示装置が使用される。画面表示装置1
6は対話形式で加工プログラムを作成していくときに、
ワーク、工具等の形状、加工条件及び作成された加工プ
ログラム等を表示する。
【0010】キーボード17はシンボリックキー、数値
キー等からなり、必要な図形データ、NCデータをこれ
らのキーを使用して入力する。軸制御回路18はプロセ
ッサ11から軸の移動指令を受けて位置制御を行い、サ
ーボアンプ19に駆動信号を出力する。サーボアンプ1
9はこの駆動信号を受けて、工作機械20のサーボモー
タを駆動する。これらの構成要素はバス21によって互
いに結合されている。
【0011】PMC(プログラマブル・マシン・コント
ローラ)22はNCプログラムの実行時に、バス21経
由でT機能信号(工具選択指令)等を受け取る。そして
、この信号をシーケンス・プログラムで処理して、動作
指令として信号を出力し、工作機械20を制御する。 また、PMC22は工作機械20から状態信号を受けて
シーケンス処理を行い、バス21を経由してプロセッサ
11に必要な入力信号を転送する。
【0012】なお、バス21には更に、システムプログ
ラム等によって機能が変化するソフトウェアキー23、
NCデータをフロッピディスク、プリンタ或いは紙テー
プリーダ(PTR)などの外部機器に送るシリアルイン
タフェース24が接続されている。このソフトウェアキ
ー23は、上記画面表示装置16、キーボード17とと
もに、CRT/MDIパネル25に設けられる。
【0013】上記バス21には、NC用のCPUである
プロセッサ11とは別に、バス30を有する対話用のプ
ロセッサ31が接続される。バス30にはROM32、
RAM33、及び不揮発性メモリ34が接続されている
【0014】上記画面表示装置16に表示される、デー
タを対話形式で入力するための画面は、ROM32に格
納されている。この対話形のデータ入力画面において、
NC文の作成時にバックグラウンドアニメーションとし
て、ワーク、工具、チャック、テールストック等の形状
や位置、ワークの形状変化、工具の動作軌跡などが表示
される。また、画面表示装置16にはその入力画面によ
り設定可能な作業またはデータがメニュー形式で表示さ
れ、このメニューの中に本発明に関わるグリッド表示の
メニューが含まれる。メニューのうちどの項目を選択す
るかは、メニューに対応して、画面下部に配置された複
数スイッチからなるソフトウェアキー23により行う。 ソフトウェアキー23に付与された機能の意味は各画面
毎に変化する。RAM33にはSRAM等が使用され、
ここに対話用の各種データが格納される。本発明に関わ
るグリッドの幅や表示濃度のデータはこのRAM33に
格納される。
【0015】入力されたデータは対話用のプロセッサ3
1により処理され、ワーク加工プログラムが作成される
。作成されたプログラムデータは、対話形式で使用され
る画面表示装置16に、逐次に、バックグラウンドアニ
メーション表示される。また、不揮発性メモリ34にN
C文として格納されたワーク加工プログラムは、工作機
械20の加工シミュレーションの際にも実行され、フォ
アグラウンドアニメーション表示される。
【0016】図2乃至図4は、本発明の対話形数値制御
装置によるNCデータのチェックのための加工シミュレ
ーション画面を示し、グリッド表示を選択したときの一
連の画面変化を示している。
【0017】まず、図2はアニメ描画の開始画面である
。ここでは、チャック41に把持されたワーク42及び
工具43の外形が画面表示され、その右隅にはNCデー
タ44が表示される。画面の下部に表示されるソフトキ
ーの機能表示45は、上記ソフトウェアキー23に対応
するものである。
【0018】この開始画面では描画倍率が0.922に
設定される。この倍率はワーク42の大きさに対応する
縮尺値として、NCデータに基づいてプロセッサ11に
より決定される。こうした縮尺値を決定するスケーリン
グ機能は、上記ROM12にスケーリングプログラムと
して設定される。
【0019】なお、NCデータ44のうちOはプログラ
ム番号、Nはブロック番号、X−AXIS、Z−AXI
Sは工具位置を決定する座標データ、Sはスピンドル速
度データ、Tは工具選択コード、Mは補助機能コードを
示す。
【0020】チャック41、ワーク42、工具43(更
にはテールストック等が表示されることもあるが、本実
施例では表示なし)の位置、移動、形状変化等を数値的
に知る必要があるときには、この開始画面においてソフ
トウェアキー23により機能表示45の「グリッド」を
オンする。
【0021】この「グリッド」のオンにより、画面表示
装置16の画面は図3の画面に移行する。図3の画面に
おいてグリッド幅の設定を行う。すなわち、グリッド1
目盛りが示すグリッド単位長(単位mm)をソフトウェ
アキー23により指定する。例えば「20」をオンする
と、プロセッサ31は、上記描画倍率(0.922に設
定)を読み込み、この描画倍率0.922とグリッド単
位長20mmとから、画面表示装置16の画面に表示さ
れるべきグリッド幅を計算し(20mm×0.922=
18.44mm)、その計算結果に基づき画面に、この
場合には18.44mm間隔にグリッドを描画するよう
に、画面表示装置16に指令を送る。なお、グリッド幅
をソフトウェアキー23を使用せず、キーボード17よ
り直接、数値として入力するようにしてもよい。
【0022】この指令の結果、図4の画面が画面表示装
置16に表示される。すなわち、1目盛りが20mmを
表すグリッド46が素材原点42aを基準にして図2の
画面に重ね合わされて図4の画面が作成される。この後
、「チェック開始」のソフトキーが選択され、加工プロ
グラムに問題がないか否かのチェックが開始される。
【0023】グリッド46の表示により、この加工プロ
グラムのチェックにおいて、チャック41、ワーク42
、工具43の位置、移動、形状変化等を数値的に読み取
ることが可能となり、従ってこの読み取られた数値から
直接加工プログラムを修正することも可能となる。
【0024】図6は本発明の対話形数値制御装置による
グリッド表示の処理手順を示すフローチャートである。 図において、Sに続く数値はステップ番号を示す。これ
らの処理は、図1に示すROM32に格納された制御プ
ログラムに従いプロセッサ31において実行される。
【0025】〔S1〕まず、ソフトキーの「グリッド」
がオンになっているか否かを判別する。オンになってい
ないならば本プログラムを終了し、オンならばステップ
S2へ進む。 〔S2〕図3又は図5で設定された、グリッド1目盛り
が示すグリッド単位長を読み込む。 〔S3〕予め決定されているワーク、工具等の形状の描
画倍率を読み込む。 〔S4〕ステップS2、S3で読み込んだ、グリッド単
位長及び描画倍率を用いて、画面表示装置16の画面に
表示されるべきグリッド幅を算出する。 〔S5〕算出されたグリッド幅間隔でグリッドを描画す
るように、画面表示装置16に指令を送る。
【0026】この指令の結果、画面表示装置16は、算
出されたグリッド幅を1目盛りとするグリッド46が図
2の画面に重ね合わされた画面を表示する。
【0027】なお、グリッド1目盛りが示すべき長さを
固定値にしてもよく、こうした実施例の装置では、上記
ステップS2の実行が不要であることは言うまでもない
。更に、画面表示装置16にCRTを用い、グリッドの
相対表示濃度を任意に設定するようにしてもよい。すな
わち、ワーク、工具等の形状を表示する表示濃度に対す
るグリッドの相対表示濃度を、画面が見やすい値に設定
し、その設定値に基づいてグリッドの表示濃度を決定し
てグリッドを表示するようにしてもよい。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、アニメ
描画機能を有する対話形数値制御装置が、少なくともワ
ーク形状及び工具形状が描画されている画面にグリッド
を重ね合わせて描画するグリッド描画手段を備えるよう
に構成した。このため、加工シュミレーション時にワー
ク、工具等の位置、移動、形状変化等を定量的に知るこ
とができるようになった。これにより、数値的なNCデ
ータを参照しなくともワーク、工具等の描画画面に基づ
いて直接、加工プログラムを修正することが可能になっ
た。
【0029】また、表示グリッド幅を、ワーク形状及び
工具形状の描画倍率やグリッド1目盛りが示すグリッド
単位長に応じて決定するようにしたので、ワーク、工具
等の位置、移動、形状変化等をより正確な数値で知るこ
とができるようになった。
【0030】さらに、グリッドの相対表示濃度を任意に
設定するようにしたので、グリッドを重ね合わせていて
も見やすい画面を得ることができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の対話形数値制御装置の一例を示すブロ
ック図である。
【図2】本発明の対話形数値制御装置におけるNCデー
タのチェックのための加工シミュレーション画面を示す
図である。
【図3】図2におけるソフトキー「グリッド」をオンし
た後の画面を示す図である。
【図4】図3におけるソフトキー「20」をオンした後
の画面を示す図である。
【図5】本発明の対話形数値制御装置によるグリッド表
示の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
16  画面表示装置 23  ソフトウェアキー 42  ワーク 43  工具 46  グリッド

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  加工シュミレーションの際に少なくと
    もワーク形状及び工具形状を画面表示するアニメ描画機
    能を有する対話形数値制御装置において、ワーク形状及
    び工具形状が描画されている画面に、グリッドを重ね合
    わせて描画するグリッド描画手段を有することを特徴と
    する対話形数値制御装置。
  2. 【請求項2】  前記グリッド描画手段は、予め読み込
    まれているワーク形状及び工具形状の描画倍率に応じて
    前記画面に表示されるべきグリッド幅を決定することを
    特徴とする請求項1記載の対話形数値制御装置。
  3. 【請求項3】  グリッド1目盛りが示すグリッド単位
    長を予め設定し、前記グリッド描画手段は、前記グリッ
    ド単位長と前記描画倍率に応じて前記画面に表示される
    べきグリッド幅を決定することを特徴とする請求項2記
    載の対話形数値制御装置。
  4. 【請求項4】  前記グリッドの相対表示濃度を予め設
    定し、前記グリッド描画手段は、この設定された相対表
    示濃度に応じて前記グリッドの表示濃度を決定すること
    を特徴とする請求項1記載の対話形数値制御装置。
JP2681991A 1991-01-28 1991-01-28 対話形数値制御装置 Pending JPH04252307A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2681991A JPH04252307A (ja) 1991-01-28 1991-01-28 対話形数値制御装置
EP92903721A EP0530364A1 (en) 1991-01-28 1992-01-28 Interactive numerical controller
PCT/JP1992/000074 WO1992013303A1 (en) 1991-01-28 1992-01-28 Interactive numerical controller

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JP2681991A JPH04252307A (ja) 1991-01-28 1991-01-28 対話形数値制御装置

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ID=12203887

Family Applications (1)

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EP (1) EP0530364A1 (ja)
JP (1) JPH04252307A (ja)
WO (1) WO1992013303A1 (ja)

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EP0530364A1 (en) 1993-03-10
EP0530364A4 (en) 1993-01-07
WO1992013303A1 (en) 1992-08-06

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