JPH0566819A - 対話形自動プログラミング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 試し加工の実行を容易に行うことのできる対
話形自動プログラミング方法を提供する。 【構成】 仕上げ加工工程５０２を実行するに先立っ
て、この仕上げ加工工程で使用する工具を使用した中仕
上げ加工工程５０１を実行し、この中仕上げ加工工程の
実行によって得られた工具のオフセット量を、続いて実
行される仕上げ加工工程５０２に反映させるような加工
プログラム５０を自動的に作成する。中仕上げ加工工程
５０１のプログラム部分にはオプショナルブロックスキ
ップコード（記号／）が付加されて、中仕上げ加工工程
の実行を任意に選べるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は数値制御装置の対話形自
動プログラミング方法に関し、特に工具のオフセット量
を求めるための試し加工用のプログラムを実加工用のプ
ログラムに含めた加工プログラムを作成する対話形自動
プログラミング方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、オフセット補正をするために、仕
上げ加工プログラムの作成の前に仕上げ加工で用いる工
具を用いて試し加工を実行してオフセット量を予め測定
し、この測定されたオフセット量を仕上げ加工の加工プ
ログラムに反映させていた。上記試し加工の実行にあた
っては、加工プログラムをマニュアルで作成してそのプ
ログラムに従って試し加工を実行するか、あるいは試し
加工を手動運転で実行していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、マニュアルで
作成された試し加工用プログラムを実行する方法では、
試し加工用プログラム作成に時間がかかる。また、試し
加工を手動運転で実行するに至っては更に時間もかか
り、また熟練した人手も必要となる。いずれの方法も仕
上げ加工プログラムを作成する上で効率がよくないとい
う問題があった。本発明はこのような点に鑑みてなされ
たものであり、試し加工の実行を容易に行うことのでき
る対話形自動プログラミング方法を提供することを目的
とする。

【０００４】

【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、試し加工と実加工とを実行する数値制御
装置の対話形自動プログラミング方法において、実加工
工程において使用する工具番号を読み込み、前記読み込
まれた工具番号を有する工具を使用する試し加工工程
を、前記実加工工程よりも前の工程で実行する、加工プ
ログラムの第１の部分を作成し、前記試し加工工程の実
行の後に測定される前記工具のオフセット量を読み込ん
で、読み込まれたオフセット量に基づいて前記実加工工
程を実行する、前記加工プログラムの第２の部分を作成
し、少なくとも前記第１の部分及び第２の部分から成る
単一の加工プログラムを作成することを特徴とする対話
形自動プログラミング方法が、提供される。

【０００５】

【作用】実加工工程を実行するに先立って、この実加工
工程で使用する工具を使用した試し加工工程を実行す
る。この試し加工工程の実行によって得られた工具のオ
フセット量を、続いて実行される実加工工程に反映させ
る。以上のように加工工程が実行できるような単一の加
工プログラムを自動的に作成する。

【０００６】

【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２は本発明の方法が適用される対話形数値制
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ＥＰＲＯ
Ｍ或いはＥＥＰＲＯＭが使用される。ＲＡＭ１３はＳＲ
ＡＭ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ＣＭＯＳ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。

【０００７】グラフィック制御回路１５はディジタル信
号を表示用の信号に変換し、表示装置１６に与える。表
示装置１６にはＣＲＴ或いは液晶表示装置が使用され
る。表示装置１６は対話形式で加工プログラムを作成し
ていくときに、形状、加工条件及び生成された加工プロ
グラム等を表示する。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。

【０００８】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、軸の駆動信号を作成してサーボア
ンプ１９に出力する。サーボアンプ１９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。

【０００９】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、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。

【００１０】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。

【００１１】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。上記表示装置１６に表示される対話形データの入力
画面は、ＲＯＭ３２に格納されている。この対話形デー
タの入力画面において、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、工具の全体の動作軌跡など
が表示される。また、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ソフトウェア
キー２３により行う。ソフトウェアキー２３が対応する
機能の意味は各画面毎に変化する。ＲＡＭ３３にはＳＲ
ＡＭ等が使用され、ここに対話用の各種データが格納さ
れる。

【００１２】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、素材の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ＮＣ
文として格納された素材の加工プログラムは、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。

【００１３】図３は、表示装置１６に表示される対話形
データの入力画面に対して、キーボード１７及びソフト
ウエアキー２３から行われるオペレータの入力操作の手
順を示すフローチャートである。Ｓに続く数字はステッ
プ番号を示す。 〔Ｓ１〕素材（ワーク）の形状、材質等の定義を行う。 〔Ｓ２〕加工部品の形状等の定義を行う。 〔Ｓ３〕加工の定義を行う。このステップの詳細内容は
図４にて説明する。 〔Ｓ４〕以上のステップＳ１〜Ｓ３の定義（入力）に基
づいて加工プログラム（ＮＣ文）を作成するように命令
する。

【００１４】図４は、図３のステップＳ３の詳細内容を
示すフローチャートである。 〔Ｓ３０１〕加工の種類を全工程にわたって選択し、工
程順に指定する。 図５は、ステップＳ３０１の実行によって指定された加
工種の例を表示する表示装置１６の表示画面を示す図で
ある。図によれば、「外径仕上げ加工」の前工程に「外
径中仕上げ加工」が指定されている。 〔Ｓ３０２〕制御変数ｉを０１に初期化する。 〔Ｓ３０３〕ステップＳ３０１で指定された工種ｉの工
具番号を入力する。 〔Ｓ３０４〕工種ｉの加工開始位置及び工具経由点を指
定する。

【００１５】〔Ｓ３０５〕工種ｉの加工条件及び切削領
域を指定する。工種０４の外径中仕上げ加工に対しては
オプショナルブロックスキップコード（記号／）を加工
プログラムに付加するように指定する。このオプショナ
ルブロックスキップコードは、このコードが付加された
ブロックが、キーボード１７に含まれるオプショナルブ
ロックスキップスイッチがオンのときには実行されない
ようにするためのものである。 また、工種０４の外径中仕上げ加工の切削領域は図６の
ハッチング部５１のように指定され、工種０５の外径仕
上げ加工の切削領域は図７のハッチング部５２のように
指定される。図６、図７は、素材４１及び部品４２の形
状を示すとともに、図６では外径中仕上げ加工の切削領
域を示し、図７では外径仕上げ加工の切削領域を示す。

【００１６】〔Ｓ３０６〕ステップＳ３０１で指定した
加工種の全工程に対して、ステップＳ３０３〜Ｓ３０５
の実行が完了したか否かを判別する。未だ完了していな
い場合にはステップＳ３０７に進み、一方、完了したな
らば図３に戻ってステップＳ４に進む。 〔Ｓ３０７〕制御変数ｉをインクレメントして、ステッ
プＳ３０３へ戻る。

【００１７】図１は、図４のステップＳ３０１で指定さ
れた加工種が中仕上げ加工と仕上げ加工のみである場合
において、図３のステップＳ４が実行された結果、作成
された加工プログラムを示すもので、この加工プログラ
ム５０では中仕上げ加工５０１と仕上げ加工５０２とが
この順で行われるとともに、ブロック５０１１及びブロ
ック５０２１に示すように、仕上げ加工部５０２で使用
される工具が中仕上げ加工部５０１において使用される
ようになっている。また、中仕上げ加工部５０１の各ブ
ロックの先頭にはオプショナルブロックスキップコード
（記号／）が付加されている。

【００１８】図８は、図１に示す加工プログラム５０の
実行の結果、工具が通過する工具軌跡を示す図である。
軌跡６１が中仕上げ加工の工具軌跡であり、軌跡６２が
仕上げ加工の工具軌跡である。この図８及び図１を参照
して加工プログラムの実行の様子を説明する。すなわ
ち、キーボード１７に含まれるオプショナルブロックス
キップスイッチがオフのときに加工プログラム５０が実
行されると、先ず中仕上げ加工部５０１が実行され、仕
上げ加工部５０２に使われる工具と同一の工具によって
軌跡６１が描かれる。軌跡６１は部品４２から離れてい
るので、工具のオフセットによる部品４２への影響は問
題ない。

【００１９】このあと、中仕上げ加工部５０１に設定さ
れているブロック５０１２のオプショナルストップの実
行により、プログラムの運行が一時中断される。この中
断の間に、オペレータは、中仕上げ加工されたワークを
実測し、指令された座標値と実測値との差を算出して工
具のオフセット量を求め、この値をオフセット量メモリ
に入力し、記憶させる。

【００２０】次に、加工プログラム５０の実行を再スタ
ートさせ、オフセット量メモリに記憶されたオフセット
量を読み出して工具のオフセット量補正を行った上で仕
上げ加工５０２が実行され、工具によって仕上げ加工軌
跡６２が描かれる。工具のオフセットは、摩耗に起因す
るものを考慮すると、仕上げ加工の直前に測定すること
が望ましく、かくして得られたオフセット量が仕上げ加
工に反映されるので、仕上げ加工の精度が向上する。

【００２１】なお、オプショナルブロックスキップスイ
ッチがオンのときに加工プログラム５０が実行される
と、オプショナルブロックスキップコード（記号／）が
付加されている中仕上げ加工部５０１は実行されず、従
って、中仕上げ加工が不必要なときで、且つ工具のオフ
セット量の測定が不必要なときにはこのコードが有効で
ある。

【００２２】上記の説明では、仕上げ加工の中で使用す
る工具を中仕上げ加工に使用してその工具のオフセット
量を測定するようにしたが、仕上げ加工より前の工程で
あり、且つその工具を使用する工程でありさえすれば、
オフセット量を測定する工程は中仕上げ加工である必要
はなく、どの工程であってもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、実加工
工程を実行するに先立って、この実加工工程で使用する
工具を使用した試し加工工程を実行し、この試し加工工
程の実行によって得られた工具のオフセット量を、続い
て実行される実加工工程に反映させるように構成したの
で、試し加工の実行を容易に行うことのできる。すなわ
ち、仕上げ加工プログラムを効率よく作成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法により作成された加工プログラム
を示す図である。

【図２】本発明の方法が適用される対話形数値制御装置
の一例を示すブロック図である。

【図３】オペレータの入力操作の手順を示すフローチャ
ートである。

【図４】図３のステップＳ３の詳細内容を示すフローチ
ャートである。

【図５】加工種の例を表示する表示装置の表示画面を示
す図である。

【図６】素材及び部品の形状を示すとともに、外径中仕
上げ加工の切削領域を示す図である。

【図７】素材及び部品の形状を示すとともに、外径仕上
げ加工の切削領域を示す図である。

【図８】工具が通過する工具軌跡を示す図である。

【符号の説明】

１６ 表示装置 １７ キーボード ２３ ソフトウエアキー ３１ プロセッサ ５０ 加工プログラム ５０１ 中仕上げ加工部 ５０２ 仕上げ加工部

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【手続補正書】

【提出日】平成４年９月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

【図８】

【図１】

【図３】

【図５】

【図６】

【図２】

【図４】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試し加工と実加工とを実行する数値制御
   装置の対話形自動プログラミング方法において、 実加工工程において使用する工具番号を読み込み、 前記読み込まれた工具番号を有する工具を使用する試し
   加工工程を、前記実加工工程よりも前の工程で実行す
   る、加工プログラムの第１の部分を作成し、 前記試し加工工程の実行の後に測定される前記工具のオ
   フセット量を読み込んで、読み込まれたオフセット量に
   基づいて前記実加工工程を実行する、前記加工プログラ
   ムの第２の部分を作成し、 少なくとも前記第１の部分及び第２の部分から成る単一
   の加工プログラムを作成することを特徴とする対話形自
   動プログラミング方法。
2. 【請求項２】 前記加工プログラムの第１の部分は、オ
   プショナルブロックスキップコードを有することを特徴
   とする請求項１記載の対話形自動プログラミング方法。
3. 【請求項３】 前記実加工工程は仕上げ加工工程である
   ことを特徴とする請求項１記載の対話形自動プログラミ
   ング方法。