JPH0463652A - Ｎｃ加工制御装置 - Google Patents

Ｎｃ加工制御装置

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JPH0463652A
JPH0463652A JP2175600A JP17560090A JPH0463652A JP H0463652 A JPH0463652 A JP H0463652A JP 2175600 A JP2175600 A JP 2175600A JP 17560090 A JP17560090 A JP 17560090A JP H0463652 A JPH0463652 A JP H0463652A
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magazine
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、工具交換装置を有するＮＣ工作機械を複数
具えたＮＣ加工システムに関し、特にＮＣ加工プログラ
ム中のＴコード指令部分の改良に関する。
〔従来の技術〕
ＮＣ工作機械に付設された工具交換装置においては、各
種工具が装填された複数のマガジンボットを有しており
、指令に従ってこれら複数のマガジンポットから１つの
工具を取り出し、該取り出した工具をＮＣ工作機械（マ
シーン）に装着して加工を行なうようになっている。
以下に、工具選択に関しての従来のＮＣ加工プログラム
例を示す。
・ＴＯＩ ・０４３ＨＯ１ ・３５４３ＭＯ３ ・Ｆｌｏｏ ＴＯＩ；各マシーンのマガジン番地を指定この場合はマ
ガジン１番地 Ｇ４３：工具長補正 ＨＯＩ　　、補正番号ＨＯＬを選択 ５５４３　、主軸回転数５４３ｒｐｍ Ｍ０３；正転指令 Ｆｌｏｏ　、送り指令値１００５ｍ／ｓｉｎすなわち、
上記従来のＮＣ加工プログラムにおいて、Ｔコード指令
はマガジン番地を指定しており、直接に工具を選択する
ものではなかった。また、Ｇ４３ＨＯ１，５５４３ＭＯ
３、ＦＬＯＧなどの補正指令や切削条件指令に対応する
命令部分は使用する工具、各マシーンの能力、被削材質
などに応して変わってくるものであり、これら命令部分
は使用する工具を考慮してオペレータがその都度適当な
値を設定するようにしている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、一般に工場などにおいては多数のＮＣ工作機
械が設置されており、これら多数のＮＣ工作機械には上
記工具交換装置か夫々備えられている。しかしながら、
これら工具交換装置における工具とマガジン番地との対
応付けは各部所において任意に行うようにしているので
、複数の工具交換装置間でマガジン番地と工具との対応
関係の統一がとられておらず、例えば、成る工具交換装
置のマガジン１番地てはφ２５エンドミル工具てあった
ものが、他の工具交換装置のマガジン１番地ではφ１０
０フライス工具であったりすることなどが発生する。こ
のため、前述した従来のＮＣ加工プログラムのようにＴ
コード指令にマガジン番地を指定することで工具選択を
行なう手法では、ＮＣ工作機械が変わる度にＴコード指
令部分を変更する必要があった。
またこの際のプログラム変更は、Ｔコード指令部分だけ
では済まず、Ｇ４３ＨＯ１，５５４３ＭＯ３、Ｐｌｏｏ
などの命令部分も変更しなくてはならないものであり、
工具を替える度に、加工プログラムを大幅に変更する必
要があった。
さらに、近年は加工ワークの多品種化により加工工具の
数がマガジンの収納能力をオーバーする傾向にある。
この発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、工
具情報を集中管理できるとともに、加工プログラムの共
通化及び各工作機械の稼働率の向上を図るＮＣ加工制御
装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するだめの手段〕
この発明は、工具を装填した複数のマガジンポットから
所望の工具を自動選択する工具交換装置を有するＮＣ加
工装置木複数具えたＮＣ加工システムにおいて、 前記複数のＮＣ加工装置を統括制御する第１のコンピュ
ータを設け、この第１のコンピュータに、工具と工具コ
ードとの対応関係を記憶する工具コードメモリと、指定
された工具コードが付加されたＴコード指令を含むＮＣ
加工プログラムを作成し、このＮＣ加工プログラムを前
記ＮＣ加工装置に出力する手段とを具えるとともに、 前記各ＮＣ工作装置側に前記第１のコンピュータと接続
された第２のコンピュータを各別に設け、これら第２の
コンピュータに、工具コードと当該工具交換装置のマガ
ジン番地との対応関係を記憶するマガジン番地メモリと
、このマガジン番地メモリの記憶内容に基ずきＮＣ加工
プログラム中のＴコード指令に付加された工具コードを
該工具コードに対応する工具交換装置のマガジン番地に
変換し、該変換されたマガジン番地を指定するＴコド指
令を生成する手段とを夫々具え、各ＮＣ工作装置は前記
生成されたＴコード指令を含むＮＣ加工プログラムにし
たがって前記工具交換装置およびＮＣ加工装置を駆動す
るようにしたことを特徴とするものである。
またこの発明では、工具を装填した複数のマガジンポッ
トから所望の工具を自動選択する工具交換装置を有する
ＮＣ加工装置を複数具えたＮＣ加工システムにおいて、 前記複数のＮＣ加工装置を統括制御する第１のコンピュ
ータを設け、この第１のコンピュータに、工具と工具コ
ードとの対応関係を記憶する工具コードメモリと、工具
形状情報および加工能力情報を工具コード毎に記憶する
メモリと、指定された工具コードが付加されたＴコード
指令を含むＮＣ加工プログラムを作成し、このＮＣ加工
プログラムを指定された工具に対応する工具形状情報お
よび加工能力情報と共に前記ＮＣ加工装置に出力する手
段とを具えるとともに、 前記各ＮＣ工作装置側に前記第１のコンピュータと接続
された第２のコンピュータを各別に設け、これら第２の
コンピュータに、工具コードと当該工具交換装置のマガ
ジン番地との対応関係を記憶するマガジン番地メモリと
、このマガジン番地メモリの記憶内容に基ずきＮＣ加工
プログラム中のＴコード指令に付加された工具コードを
該工具コードに対応する工具交換装置のマガジン番地に
変換し、該変換されたマガジン番地を指定するＴコード
指令を生成する手段と、前記コンピュータから人力され
た工具形状情報に基ずき工具補正指令を生成する手段と
、前記コンピュータから人力された加工能力情報に基ず
き切削条件指令を生成する手段とを夫々具え、各ＮＣ工
作装置は前記生成されたＴコード指令、工具補正指令、
および切削条件指令を含むＮＣ加工プログラムにしたが
って前記工具交換装置およびＮＣ加工装置を駆動するよ
うにしている。
〔作用〕
かかる本発明の構成によれば、工具コードを複数のＮＣ
加工装置に亘っての共通のコード情報とする。上位の第
１のコンピュータは、指定された工具に対応する工具コ
ードをＴコードに付加し、該Ｔコード指令を含む加工プ
ログラムを形成してこれを所要のＮＣ加工装置に送出す
る。ＮＣ加工装置側の第２のコンピュータは工具コード
とマガジン番地との対応関係を予め設定しており、人力
されたＴコード指令部分の工具コードを該工具コードに
対応するマガジン番地に変換し、該変換したマガジン番
地をＴコードに付加してＴコード指令を形成する。
また、第１のコンピュータは選択された工具コードに対
応する工具形状情報および加工能力情報も上記加工プロ
グラムに付加して所要のＮＣ加工装置に送出する。ＮＣ
加工装置側では入力された工具形状情報および加工能力
情報に基ずき工具補正指令および切削条件指令をそれぞ
れ形成し、これら形成されたＴコード指令、工具補正指
令、および切削条件指令を含む加工プログラムにしたが
ってＮＣ加工装置および工具交換装置を駆動する。
〔実施例〕
以下、この発明を添付図面に示す実施例に従って詳細に
説明する。
第１図はこの発明の実施例システムを示すもので、この
システムは複数のＮＣ装置１〜Ｎを具えており、各ＮＣ
装置１〜ＮにはそれぞれＮＣ加工機械１０、工具交換装
置２０．ＮＣ制御装置３０、およびマイクロコンピュー
タ４０が具えられている。なお、このシステムは工場内
のシステムを想定している。
工具交換装置２０は第２図に示すように複数のマガジン
ポットＭ１〜Ｍｎを有し、これらマガジンポットＭ１〜
Ｍｎに各種工具か装填される。これらマガジンポットＭ
　１−　Ｍ　ｎはローラＲ１〜Ｒ４の回転によって移動
自在となっており、所定の位置にあるマガジンポットを
アームＡＭて把持することで、任意の工具を選択する。
選択された工具は図示しない機構によってＮＣ工作機械
１０に自動的に取り付けられる。また、これと逆動作に
よってＮＣ工作機械１０に取り付けられている工具を所
定のマガジンポットに収納する。このようにして任意の
工具を自動交換することかできる。
マイクロコンピュータ４．０（以下マイコンという）に
は、後述する変換プログラムが内蔵されており、この変
換プログラムによって自動プログラミング装置７０から
送られてきた加工プログラムを当該ＮＣ装置で使用でき
るローカルなプログラムに変換してＮＣ制御装置３０に
人力する。なお、最近のＮＣ制御装置にはマイクロコン
ピュータ４０か付設されているものもあり、この場合は
新たにマイコンを設置する必要はない。
設計装置ｔ　（ＣＡＤシステム）６０はオペレータの指
定にしたがって製品加工に必要な品番情報、材質情報、
加工情報および精度情報を生成し、これらの情報を自動
プログラミング装置７０に人力する。これらの情報のう
ち、品番情報は加工プログラム番号を指定するために使
用され、他の材質情報、加工情報および精度情報は加工
プログラムを作成するために使用される。
工具管理装置５０は、工具コードメモリ５２を有し、こ
の工具コードメモリ５２に多数の工具と工具コードとの
対応テーブルが予め記憶されている。これら工具コード
は、この場合は５桁の１０進数を表すことができる所定
ビットの２進コードからなっている。ここで、これら工
具コードはこのシステム内の全てのＮＣ装置１〜Ｎに共
通化させている。すなわち、成る工具に対応する工具コ
ドは全てのＮＣ装置１〜Ｎで同一である。
また、工具管理装置５０は、工具情報メモリ５４を有し
、この工具情報メモリ５４には工具情報か各工具（工具
コード）に対応して予め記憶されている。この工具情報
には、■加工能力情報■形状情報■手配情報■使用状況
情報■品質情報などかあり、これらの情報は全て工具コ
ート別に整理されている。これら５つの情報のうち■手
配情報■使用状況情報■品質情報は工具管理のために使
用され、残りの■加工能力情報■形状情報がＮＣ装置１
〜Ｎに送られる情報として使用される。
なお、■加工能力情報には、主軸回転数、送り速度など
があり、■形状情報には工具の形状、各種寸法等がある
。
自動プログラミング装置７０は、設計装Ｍ６゜材質情報
、加工情報および精度情報に従って所要の工具を選択し
て該選択した工具に対応する工具コードを工具管理装置
５０から読み出すとともに、これら材質情報、加工情報
および精度情報を用いて加工プログラムを自動生成する
。この自動プログラミング装置７０て作成される加工プ
ログラムの一部を下記に例示する。
・　Ｔ１２３４５ ・　Ｇ４３ＨＨ ・　Ｓ＊＊＊ＭＯ３ ・　Ｆ本＊＊ Ｔｌ２３４５　、工具コードを指定 この場合の工具コードは１２３４５ ６４３；工具長補正 Ｈ＊＊；補正番号Ｈ＊＊を選択 Ｓ＊＊＊　、主軸回転数Ｈ＊ｒｐＩ１１Ｍ０３；正転指
令 Ｆｔ−＊＊　；送り指令値Ｈ＊ｏｍ／ｗｉｎ上記プログ
ラムのアスタリスク「＊」の部分は空欄になっており、
この空欄部分は各ＮＣ装置のマイコン４０での処理によ
って埋められる。
自動プログラミング装置７０は、上記加工プログラムを
作成するとともに、選択した工具コードに対応する■加
工能力情報■形状情報を工具管理装置５０から読み出し
てこれらの情報を第３図に示すように加工プログラムに
付加して所要のＮＣ装置に出力する。
各ＮＣ装置１〜Ｎのマイコン４０は、自動プログラミン
グ装置７０から人力された全システムに共通の加工プロ
グラムを各ＮＣ装置１〜Ｎで個々に理解できるローカル
な加工プログラムに変換する変換プログラムを有してい
る。
すなわち、加工プログラムのＴコード指令を従来のよう
なマガジン番地形式ではなく、工場全体で管理する工具
コードで指令する場合には、補正指令や切削条件指令等
の命令部分を含めて以下のような問題がある。
１１工具コードのデータ（５桁指令）ではＮＣ制御装置
側で受は取れない。また、ＮＣ制御装置側では、Ｔコー
ドはマガジン番地を指定するものとして定義されており
、かつ工具コードとマガジン番地は一致していない。
■、補正指令部分については、各ＮＣ装置で個々に補正
番号と補正内容との対応を設定しているため、自動プロ
グラミング装置側からは補正番号を指定することかでき
ない。
■、主軸回転指令や毎分送り指令などの切削条件指令部
分についても、マシンの能力がマシン個々によって異な
り、これらも自動プログラミング装置側から指定するこ
とはできない。
そこで、各ＮＣ装置に設けたマイコン４０の変換プログ
ラムによって上位コンピュータから送られてきた加工プ
ログラムを各ＮＣ装置個々の機器状態に合うように変換
する。したがって、各ＮＣ装置１〜Ｎ間においては、変
換プログラムの内容が異なっている。そして、この変換
プログラムはＮＧ制御装置３０とのインタフェースがと
れるカスタムマクロ言語で構成されている。
この変換プログラムは、主に下記３種類のソフトウェア
で構成されている。
■Ｔコード指令値のチエツクプログラム■Ｔコード指令
値の変換プログラム 自動プログラミング装置７０から人力された工具を指定
するＴコード指令値を当該ＮＣ装置のマガジン番地を指
定するＴコード指令に変換するプログラムである。マイ
コン４０内のメモリ４５には工具コードとマガジン番地
との対応テーブルが予め設定記憶されている。
■補正番号、補正データ、 切削条件値決定プログラム 人力された工具の形状情報に基ずき補正番号、補正デー
タを作成すると共に、工具の加工能力情報に基ずき主軸
回転数、毎分送り指令などの切削条件指令を作成するプ
ログラムである。
マイコン４０内のメモリ４５には、工具の形状情報と補
正番号、補正データとの対応テーブル、加工能力情報と
切削条件指令との対応テーブルが予め設定記憶されてい
る。
以下、各ＮＣ装置での動作を第４図のフローチャートに
従って説明する。
自動プログラミング装置７０から第３図に示すような工
具能力情報および工具形状情報が付加された加工プログ
ラムか人力されると、当該ＮＣ装置のマイコン４０では
、加工プログラム中からＴコード指令部分を抽出して（
ステップ１００）、Ｔコード指令部分の工具コードを検
出する。そして、マイコン４０ては設定された工具コー
ドとマガジン番地との対応テーブルを参照することで検
出した工具コードに対応するマガジン番値を読み出しく
ステップ１１０）、さらに該読み出したマガジン番値を
加工プログラム中のＴコード部分にセットする（ステッ
プ１２０）。
次に、マイコン４０では自動プログラミング装置ｆ７０
から入力された工具形状情報を使って工具補正指令を作
成するとともに、工具の加工能力情報を使って主軸回転
数や送り指令値などの切削条件指令を作成する（ステッ
プ１３０．１４０）。
そして、マイコン４０てはこれら作成した工具補正指令
および切削条件指令を加工プログラム中の所要のプログ
ラム位置にセットすることで加工プログラムを完成させ
る。
下記前ニブログラムは、マイコン４０て完成されたプロ
グラムの一例を示すもので、先に示した自動プログラミ
ング装置７０の出力プログラムとは異なり、空白部分が
埋められている。
・Ｔ１２ ・ＮＩＢ ・Ｇ４３ＨＩ１１０２ ・ＧＣＩＩ（＄１０３ φＧ４２Ｄｌｌ１０４ ・８５４３ＭＯ３ ・Ｐｔ１１０６ ・　旧］ ・　Ｍ２Ｏ Ｔ１２　　　、マガジン番地を指定 この場合はマガジン１２番地 ＭｌＢ　　　、工具交換指令 Ｇ４３；工具長補正 Ｈｔ１０２　；補正番号）１１１１０２を選択（工具補
正指令）Ｇ４２；工具径補正 ＤＩ１１０４　　；補正番号０１１１０４を選択（工具
補正指令）Ｓ５４３　　、主軸回転数５４３ｒｐＩ１１
（切削条件指令）Ｍ２Ｓ：正転指令 Ｐｔ１０６　　、送り指令値１０６ｍｍ／ｍｉｎ　　（
切削条件指令）Ｍ２Ｏ、エンド マイコン４０は、このようにして作成した加工プログラ
ムをＮＣ制御装置３０へ出力する（ステップ１５０）。
ＮＣ制御装置３０では人力された加工プログラムに従っ
て工具交換装置２０およびＮＣ加工機械１０を駆動制御
することで所要の工具交換およびＮＣ加工を実行する（
ステップ１６０）。
なお、工具交換装置５０から工具の加工能力情報の転送
要求があった場合は、指定された工具コードに対応する
加工能力情報を工具交換装置５０に転送する（ステップ
１７０．１８０）。
なお、上記実施例では、工場を単位として複数のＮＣ装
置を統括管理するようにしたが、会社全体のＮＣ装置を
統括管理するようにしてもよく、さらには他の集合を対
象としてもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したようにこの発明によれば、工具を指定する
工具コードを全システムで共通化し、この工具コードが
付加されたＴコード指令を工具形状情報および工具の加
工能力情報と共に各ＮＣ装置に入力し、各ＮＣ装置でこ
れらの人力情報を各ＮＣＣ装置上のローカルな情報に変
換して加工を行うようにしたので、工具コードおよび工
具情報をシステム全体として集中管理することができ、
これにより以下のような効果を奏する。
・上位システムはシステム全体として管理しなければな
らない共通項目のみを管理していればよい。
・各ＮＣＣ装置上に関係するローカルな技術は上位のシ
ステムを変更することなく各担当部所で変更することが
てき、設備変更も容易かつ安価に行うことができる。
・各ＮＣＣ装置上には関係なく全体的な計画、考え方に
したがって工具を購入することができ、工具設備費を低
減することができる。
・工具情報を全体的に管理しているので、各ＮＣ装置の
切削条件を比較することで適正な条件で加工を行うこと
ができる。
・マガジンの容量オーバーのときはマガジン内工具を交
換すれば、加工プログラムを変更することなく交換した
工具を用いて加工を行うことができるとともに、実質的
に２倍の容量を確保するこ６０　・・ 装置 設計装置 ７０・・・自動プログラミング とができ、各ＮＣ装置の稼働率をアップさせることがて
きる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の実施例を示すブロック図、第２図は
工具交換装置の一例を示す図、第３図は自動プログラミ
ング装置から出力される信号を示す図、第４図は実施例
の作用を示すフローチャートである。 Ｍ１〜Ｍｎ・・マガジン　　１〜Ｎ・・・ＮＣ装置１０
・・ＮＣ加工機械　　　２０・・工具交換装置３０・・
・ＮＣ制御装置　　　４０・・・マイクロコンピュータ
　　　５０・・・工具交換装置第 図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）工具を装填した複数のマガジンポットから所望の
    工具を自動選択する工具交換装置を有するＮＣ加工装置
    を複数具えたＮＣ加工システムにおいて、 前記複数のＮＣ加工装置を統括制御する第１のコンピュ
    ータを設け、 この第１のコンピュータに 工具と工具コードとの対応関係を記憶する工具コードメ
    モリと、 指定された工具コードが付加されたＴコード指令を含む
    ＮＣ加工プログラムを作成し、このＮＣ加工プログラム
    を前記ＮＣ加工装置に出力する手段と、 を具えるとともに、 前記各ＮＣ工作装置側に前記第１のコンピュータと接続
    された第２のコンピュータを各別に設け、これら第２の
    コンピュータに、 工具コードと当該工具交換装置のマガジン番地との対応
    関係を記憶するマガジン番地メモリと、このマガジン番
    地メモリの記憶内容に基ずきＮＣ加工プログラム中のＴ
    コード指令に付加された工具コードを該工具コードに対
    応する工具交換装置のマガジン番地に変換し、該変換さ
    れたマガジン番地を指定するＴコード指令を生成する手
    段と、を夫々具え、 各ＮＣ工作装置は前記生成されたＴコード指令を含むＮ
    Ｃ加工プログラムにしたがって前記工具交換装置および
    ＮＣ加工装置を駆動するようにしたことを特徴とするＮ
    Ｃ加工制御装置。
  2. （２）工具を装填した複数のマガジンポットから所望の
    工具を自動選択する工具交換装置を有するＮＣ加工装置
    を複数具えたＮＣ加工システムにおいて、 前記複数のＮＣ加工装置を統括制御する第１のコンピュ
    ータを設け、 この第１のコンピュータに 工具と工具コードとの対応関係を記憶する工具コードメ
    モリと、 工具形状情報および加工能力情報を工具コード毎に記憶
    するメモリと、 指定された工具コードが付加されたＴコード指令を含む
    ＮＣ加工プログラムを作成し、このＮＣ加工プログラム
    を指定された工具に対応する工具形状情報および加工能
    力情報と共に前記ＮＣ加工装置に出力する手段と、 を具えるとともに、 前記各ＮＣ工作装置側に前記第１のコンピュータと接続
    された第２のコンピュータを各別に設け、これら第２の
    コンピュータに、 工具コードと当該工具交換装置のマガジン番地との対応
    関係を記憶するマガジン番地メモリと、このマガジン番
    地メモリの記憶内容に基ずきＮＣ加工プログラム中のＴ
    コード指令に付加された工具コードを該工具コードに対
    応する工具交換装置のマガジン番地に変換し、該変換さ
    れたマガジン番地を指定するＴコード指令を生成する手
    段と、前記コンピュータから入力された工具形状情報に
    基ずき工具補正指令を生成する手段と、 前記コンピュータから入力された加工能力情報に基ずき
    切削条件指令を生成する手段と、を夫々具え、 各ＮＣ工作装置は前記生成されたＴコード指令、工具補
    正指令、および切削条件指令を含むＮＣ加工プログラム
    にしたがって前記工具交換装置およびＮＣ加工装置を駆
    動するようにしたことを特徴とするＮＣ加工制御装置。
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