JPS60118452A - 数値制御装置における加工原点の形成方法 - Google Patents
数値制御装置における加工原点の形成方法Info
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- JPS60118452A JPS60118452A JP22449383A JP22449383A JPS60118452A JP S60118452 A JPS60118452 A JP S60118452A JP 22449383 A JP22449383 A JP 22449383A JP 22449383 A JP22449383 A JP 22449383A JP S60118452 A JPS60118452 A JP S60118452A
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- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical 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
- G05B19/401—Numerical 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 control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes
- G05B19/4015—Numerical 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 control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes going to a reference at the beginning of machine cycle, e.g. for calibration
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は数値制御（以下、ＮＣという）装置における加
工原点の形成方法に関するものである。
工原点の形成方法に関するものである。
従来、数値制御により工作機械を作動させ加工物に機械
加工などの加工をさせる場合においては、機械側に予め
定められた原点（以下、加工原点という）を基準に加工
位置をプログラムし、機械の動作はそのプログラムに従
い前記加工原点を基準にした動作をする。
加工などの加工をさせる場合においては、機械側に予め
定められた原点（以下、加工原点という）を基準に加工
位置をプログラムし、機械の動作はそのプログラムに従
い前記加工原点を基準にした動作をする。
しかし、加工物の加工形状や穴明は位置の寸法などを設
計した図面は、通常当該加工物のセンタ（以下、ワーク
センタという）を基準として表わされているものが多い
ので、当該加工物を機械にセットするにはそのワークセ
ンタを加工原点と一致させて位置決めし固定しなければ
ならないため、その段取りに手間と時間と加工用治工具
を要するという難点がある。通常、前記段取りには２０
〜３０分を要し、ＮＧ装置による機械加工の大きなネッ
クとなっているのが現状である。
計した図面は、通常当該加工物のセンタ（以下、ワーク
センタという）を基準として表わされているものが多い
ので、当該加工物を機械にセットするにはそのワークセ
ンタを加工原点と一致させて位置決めし固定しなければ
ならないため、その段取りに手間と時間と加工用治工具
を要するという難点がある。通常、前記段取りには２０
〜３０分を要し、ＮＧ装置による機械加工の大きなネッ
クとなっているのが現状である。
また、ワークセンタを基準に表記されている加工位置は
、ＮＧ装置の加ニブログラムに形成するとき、設計加工
位置を加工原点を基準にしたものに書き変えなければな
らない煩しさがある。
、ＮＧ装置の加ニブログラムに形成するとき、設計加工
位置を加工原点を基準にしたものに書き変えなければな
らない煩しさがある。
本発明は上記のようなＮＣ制御による機械加工の現状に
鑑み、ワークセンタを基準にして加工位置が設計された
加工物をＮＣ制御される機械の任意の位置にセットした
状態のままでその加工物のワークセンタを検出し、この
ワークセンタを加工原点としてＮＣ装置に供給してやり
、ＮＯ装置番よ前記ワークセンタを加工原点として加工
位置などのプログラムを受入れ、機械を当該プログラム
によって作動させることができるようにするためのＮＣ
装置における加工原点の形成方法を提供することを目的
としてなされたもので、その方法の構成は、数値制御装
置により移動が制御される工作機械における刃物又はテ
ーブルなどの移動体の移動軸に関する位置検出器のパル
ス出力を分岐して取出すようにすると共に、その機械を
作動させた際前記検出器に生じるパルス出力を、加工物
を機械に実際にセットし前記刃物を該加工物の外形に沿
って相対移動させつつ当該加工物の輪郭上の任意の点を
測定原点として該輪郭上の複数点の位置を適宜センサを
介して検出すると共に、その位置信号を処理して前記加
工物のワークセンタをめ、該ワークセンタを前記数値制
御装置に加工原点として供給することを特徴とするもの
である。
鑑み、ワークセンタを基準にして加工位置が設計された
加工物をＮＣ制御される機械の任意の位置にセットした
状態のままでその加工物のワークセンタを検出し、この
ワークセンタを加工原点としてＮＣ装置に供給してやり
、ＮＯ装置番よ前記ワークセンタを加工原点として加工
位置などのプログラムを受入れ、機械を当該プログラム
によって作動させることができるようにするためのＮＣ
装置における加工原点の形成方法を提供することを目的
としてなされたもので、その方法の構成は、数値制御装
置により移動が制御される工作機械における刃物又はテ
ーブルなどの移動体の移動軸に関する位置検出器のパル
ス出力を分岐して取出すようにすると共に、その機械を
作動させた際前記検出器に生じるパルス出力を、加工物
を機械に実際にセットし前記刃物を該加工物の外形に沿
って相対移動させつつ当該加工物の輪郭上の任意の点を
測定原点として該輪郭上の複数点の位置を適宜センサを
介して検出すると共に、その位置信号を処理して前記加
工物のワークセンタをめ、該ワークセンタを前記数値制
御装置に加工原点として供給することを特徴とするもの
である。
次に、本発明方法の実施例を図に拠り説明する。
第１図は本発明方法を実施するためのワークセンタ割出
しユニットとＮＣ装置及びこれと関連する機械の一部と
の接続系統図で、ｌはＮＣ装置、２Ｘ、 ２Ｙは、該Ｎ
Ｃ装置に制御される機械Ｍの移動体（例えば、刃物やテ
ーブル）のＸ軸方向、Ｙ軸方向の移動駆動源となるモー
タ、２ＸＰ、 ２ＶＰは前記モータ２Ｘ、 ２’／の作
動時、上記移動体の移動量に見合ったパルス信号を発生
するパルス発生器で、既存のＮＣ装置１におけるフィー
ドバック信号発生器として機能しているものである。３
Ｘ、 ３Ｙは上記フィードバック系のコネクタで、本発
明のワークセンタ割出しユニットＣＵは、上記コネクタ
３Ｘ。
しユニットとＮＣ装置及びこれと関連する機械の一部と
の接続系統図で、ｌはＮＣ装置、２Ｘ、 ２Ｙは、該Ｎ
Ｃ装置に制御される機械Ｍの移動体（例えば、刃物やテ
ーブル）のＸ軸方向、Ｙ軸方向の移動駆動源となるモー
タ、２ＸＰ、 ２ＶＰは前記モータ２Ｘ、 ２’／の作
動時、上記移動体の移動量に見合ったパルス信号を発生
するパルス発生器で、既存のＮＣ装置１におけるフィー
ドバック信号発生器として機能しているものである。３
Ｘ、 ３Ｙは上記フィードバック系のコネクタで、本発
明のワークセンタ割出しユニットＣＵは、上記コネクタ
３Ｘ。
３■の部分を分岐して上記パルス発生器２ＸＰ、 ２Ｙ
Ｐからのパルス信号の供給を受けるようにされている。
Ｐからのパルス信号の供給を受けるようにされている。
４は上記ＮＣ装置Ｊにおけるプログラムの続出編集装置
で、通常、該続出編集装置４の出力端は、３− インターフェイス部４ａを介してＮＣ装置１に接続され
ているが、ここでは上記割出しユニットＣＵが上記続出
編集装置４とインターフェイス部４ａの間に挿入しであ
る。
で、通常、該続出編集装置４の出力端は、３− インターフェイス部４ａを介してＮＣ装置１に接続され
ているが、ここでは上記割出しユニットＣＵが上記続出
編集装置４とインターフェイス部４ａの間に挿入しであ
る。
而して、本発明のワークセンタ割出しユニットＣＵの一
例は、第２図に示すように形成する。
例は、第２図に示すように形成する。
第２図に於て５ｘは、ＮＣ装置１に含まれるパルス発生
器２ＸＰに接続されたＸ軸カウンタ、５■は同じくパル
ス発生器２ＶＰに接続されたＹ軸カウンタで、上記両カ
ウンタ５Ｘ、 ５Ｖはモータ２Ｘ、 ２Ｙが駆動され、
刃物やテーブル等の移動体が移動するとき前記パルス発
生器２ＸＰ、 ２’／Ｐに生じるパルス信号を計数する
。尚、両カウンタ５Ｘ、 ５Ｙはアップ、ダウンカウン
タで、コネクタ３Ｘ、 ３Ｙの部分に於て、ＮＣ装置１
のフィードバック系に分岐して接続しである。
器２ＸＰに接続されたＸ軸カウンタ、５■は同じくパル
ス発生器２ＶＰに接続されたＹ軸カウンタで、上記両カ
ウンタ５Ｘ、 ５Ｖはモータ２Ｘ、 ２Ｙが駆動され、
刃物やテーブル等の移動体が移動するとき前記パルス発
生器２ＸＰ、 ２’／Ｐに生じるパルス信号を計数する
。尚、両カウンタ５Ｘ、 ５Ｙはアップ、ダウンカウン
タで、コネクタ３Ｘ、 ３Ｙの部分に於て、ＮＣ装置１
のフィードバック系に分岐して接続しである。
６は上記両カウンタ５Ｘ、 ５’／から供給されるパル
ス信号を演算処理する演算部、７は演算部６に供給さ１
れる両カウンタ５Ｘ、 ５’／からのパルス信号を記憶
させるためのトリガ信号を発生させるタッチセ４− ンサで１例えば、刃物に代えて、又は、刃物の傍側にお
いて機械Ｍの主軸に取附け、その機械にセットされた加
工物の外郭に接したとき前記トリガ信号を出力するもの
である。尚、センサとしては非接触タイプの適宜センサ
を用いてもよい。
ス信号を演算処理する演算部、７は演算部６に供給さ１
れる両カウンタ５Ｘ、 ５’／からのパルス信号を記憶
させるためのトリガ信号を発生させるタッチセ４− ンサで１例えば、刃物に代えて、又は、刃物の傍側にお
いて機械Ｍの主軸に取附け、その機械にセットされた加
工物の外郭に接したとき前記トリガ信号を出力するもの
である。尚、センサとしては非接触タイプの適宜センサ
を用いてもよい。
而して、いま、タッチセンサ７を取附けた主軸が第３図
に示す現在位置ＬＰにあり、平面矩形の加工物Ｗが機械
における加工テーブル上の任意の場所にセットされた場
合において、その加工物Ｗのワークセンタを検出する例
について説明すれば次の通りである。
に示す現在位置ＬＰにあり、平面矩形の加工物Ｗが機械
における加工テーブル上の任意の場所にセットされた場
合において、その加工物Ｗのワークセンタを検出する例
について説明すれば次の通りである。
主軸の現在位置Ｌ Ｐは、そのままタッチセンサ７の現
在位置を示すので、モータ２Ｘ、及び／又は２■を駆動
して該主軸を加工物Ｗの第１辺す１に接近するように任
意の経路Ｒ１を入れて移動させ、タッチセンサ７が当該
−辺に接触したとき前記モータ２Ｘ及び／又は２■を停
める。このとき演算部６には主軸が現在位置ＬＰから上
記接触位置Ｐ１に到るまでの主軸の移動量がタッチセン
サ７のトリガ信号を受けることによりＸ、Ｙ軸について
記憶されると共に、この点Ｐ１をＸ、Ｙ座標上の仮原点
（０，０）として記憶する。ここで再びモータ２ｘ及び
／又は２■を駆動し、主軸を任意の経路Ｒ２を通して前
記加工物Ｗの第２辺Ｗ２上の点Ｐ２でタッチセンサ７を
接触させてから、前記モータを停止させると、主軸の移
動に伴いパルス発生器２ＸＰ、 ２ＹＰに生じるアップ
、ダウンのパルス列はそこで加減され前記センサ７の接
触点Ｐ２を上記仮原点からみた座標（ＸＩ、Ｙｌ）とし
て演算部６に記憶される。以下、同様にして、演算部６
に接触点Ｐ３、及び、同Ｐ４ｆ７）位＠ （Ｘ２．Ｙ２
）及び（Ｘ３．Ｙ３）を検出し記憶させると、演算部６
はこれら各点Ｐ１〜Ｐ４の記憶値に基いて加工物Ｗのワ
ークセンタ１ＩｌＯＰの位置を演算する。尚、第３図に
於て、Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５は主軸、即ちタッチセンサ７の
移動経路を表わす。
在位置を示すので、モータ２Ｘ、及び／又は２■を駆動
して該主軸を加工物Ｗの第１辺す１に接近するように任
意の経路Ｒ１を入れて移動させ、タッチセンサ７が当該
−辺に接触したとき前記モータ２Ｘ及び／又は２■を停
める。このとき演算部６には主軸が現在位置ＬＰから上
記接触位置Ｐ１に到るまでの主軸の移動量がタッチセン
サ７のトリガ信号を受けることによりＸ、Ｙ軸について
記憶されると共に、この点Ｐ１をＸ、Ｙ座標上の仮原点
（０，０）として記憶する。ここで再びモータ２ｘ及び
／又は２■を駆動し、主軸を任意の経路Ｒ２を通して前
記加工物Ｗの第２辺Ｗ２上の点Ｐ２でタッチセンサ７を
接触させてから、前記モータを停止させると、主軸の移
動に伴いパルス発生器２ＸＰ、 ２ＹＰに生じるアップ
、ダウンのパルス列はそこで加減され前記センサ７の接
触点Ｐ２を上記仮原点からみた座標（ＸＩ、Ｙｌ）とし
て演算部６に記憶される。以下、同様にして、演算部６
に接触点Ｐ３、及び、同Ｐ４ｆ７）位＠ （Ｘ２．Ｙ２
）及び（Ｘ３．Ｙ３）を検出し記憶させると、演算部６
はこれら各点Ｐ１〜Ｐ４の記憶値に基いて加工物Ｗのワ
ークセンタ１ＩｌＯＰの位置を演算する。尚、第３図に
於て、Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５は主軸、即ちタッチセンサ７の
移動経路を表わす。
また、上記ワークセンタリＯＰの位置は、演算部６にお
いて主軸の上記現在位置Ｌ ＰからのＸ軸。
いて主軸の上記現在位置Ｌ ＰからのＸ軸。
又はＹ軸方向での距離として演算され記憶される。
尚、現在位置ＬＰは機械原点であることもある。
加工物が平面円形の場合には、その外郭上の３点におい
て、上記操作をすれば、そのワークセンタ、及び、該セ
ンタと主軸の現在位置乃至は機械原点からの距離を検出
し記憶することができる。
て、上記操作をすれば、そのワークセンタ、及び、該セ
ンタと主軸の現在位置乃至は機械原点からの距離を検出
し記憶することができる。
而して、上記演算部６の出力は、ワークセンタＷＯＰを
表わす数値が出力回路８を経て、ＮＣ装置１に供給され
ると共に、主軸の現在位置ＬＰがら上記センタ１ｌｌＯ
Ｐまでの距離が読出記憶部４のデータ編集部４３に供給
されるようにしである。尚、読出編集部４において４１
は紙テープ入力回路、４２はメモリである。
表わす数値が出力回路８を経て、ＮＣ装置１に供給され
ると共に、主軸の現在位置ＬＰがら上記センタ１ｌｌＯ
Ｐまでの距離が読出記憶部４のデータ編集部４３に供給
されるようにしである。尚、読出編集部４において４１
は紙テープ入力回路、４２はメモリである。
この結果、上記加工物Ｗに対する加ニブログラムは上記
ワークセンタｖＯＰを加工原点として作成されたものを
使用し、加工物Ｗを機械原点又は主軸の現在位置ＬＰの
如何に拘らず任意の位置にセットして上記のワークセン
タ割出しユニットＣＵを操作すれば、セットされた加工
物のワークセンタ四Ｐが検出されこれが加工原点として
ＮＣ装置１に供給されると共に、主軸の現在位置から前
記加工原点までの当該主軸の移動指令がデータ編集部４
３に供給されるから、従来のように加工物のセーフ一 ンタを治工具を用いて機械原点又は刃物の現在位置に合
わせて加工原点にセットするといった段取り作業及び前
記治工具が不要になる。
ワークセンタｖＯＰを加工原点として作成されたものを
使用し、加工物Ｗを機械原点又は主軸の現在位置ＬＰの
如何に拘らず任意の位置にセットして上記のワークセン
タ割出しユニットＣＵを操作すれば、セットされた加工
物のワークセンタ四Ｐが検出されこれが加工原点として
ＮＣ装置１に供給されると共に、主軸の現在位置から前
記加工原点までの当該主軸の移動指令がデータ編集部４
３に供給されるから、従来のように加工物のセーフ一 ンタを治工具を用いて機械原点又は刃物の現在位置に合
わせて加工原点にセットするといった段取り作業及び前
記治工具が不要になる。
上述のように、本発明方法はＮＣ装置に付属している移
動体の位置検出機能を利用し、刃物を加工物に沿って相
対移動させる間において当該加工物輪郭上の３点又は４
点に関する位置データからその加工物のセンタと該セン
タと刃物の相対移動量を検出して、これらをＮＣ装置に
加ニブログラムの一部として供給するようにしたから、
加工前、加工物に加工基準面を形成したり、加工用治工
具を用いたり、或は、オペレータによる加工物の芯出し
作業などの段取りが一切不要になるばかりか、加ニブロ
グラムも加工物のセンタを基準として形成することがで
きるなど、従来のＮＣ加工における不都合な点を解消で
きて便利である。
動体の位置検出機能を利用し、刃物を加工物に沿って相
対移動させる間において当該加工物輪郭上の３点又は４
点に関する位置データからその加工物のセンタと該セン
タと刃物の相対移動量を検出して、これらをＮＣ装置に
加ニブログラムの一部として供給するようにしたから、
加工前、加工物に加工基準面を形成したり、加工用治工
具を用いたり、或は、オペレータによる加工物の芯出し
作業などの段取りが一切不要になるばかりか、加ニブロ
グラムも加工物のセンタを基準として形成することがで
きるなど、従来のＮＣ加工における不都合な点を解消で
きて便利である。
また、本発明方法を実施するセンタ割出しユニットは、
実施例からも明らかなように、ＮＣ機械と組合せれば加
工物の寸法を測定する測長装置としても利用することが
できる。
実施例からも明らかなように、ＮＣ機械と組合せれば加
工物の寸法を測定する測長装置としても利用することが
できる。
８−
尚、実施例ではＸ、Ｙ軸についての測定しか行なってい
ないがＺ軸方向に関するカウンタ等を付加すれば、三次
元測定も可能になる。
ないがＺ軸方向に関するカウンタ等を付加すれば、三次
元測定も可能になる。
第１図は本発明方法をＮＣ機械に適用した一例を示すブ
ロック図、第２図は本発明方法の実施に用いるセンタ割
出しユニットの一例を示すブロック図、第３図はワーク
センタ検出例を示す主軸の移動経路図である。 １−Ｎ Ｃ装置、２Ｘ、 ２’／−４−夕、２ＸＰ、
２ＹＰ・−パルス発生器、３Ｘ、 ３’／・・・コネク
タ、４・・・続出編集装置、５Ｘ、 ５Ｙ・・・カウン
タ、６・・・演算部、７・・・タッチセンサ、８・・・
出力回路、Ｗ・・・加工物、ｖ１〜ｗ４・・・加工物の
軸郭辺、Ｐ１〜Ｐ４・・・接触点代理人 小 泉 良
邦
ロック図、第２図は本発明方法の実施に用いるセンタ割
出しユニットの一例を示すブロック図、第３図はワーク
センタ検出例を示す主軸の移動経路図である。 １−Ｎ Ｃ装置、２Ｘ、 ２’／−４−夕、２ＸＰ、
２ＹＰ・−パルス発生器、３Ｘ、 ３’／・・・コネク
タ、４・・・続出編集装置、５Ｘ、 ５Ｙ・・・カウン
タ、６・・・演算部、７・・・タッチセンサ、８・・・
出力回路、Ｗ・・・加工物、ｖ１〜ｗ４・・・加工物の
軸郭辺、Ｐ１〜Ｐ４・・・接触点代理人 小 泉 良
邦
Claims (1)
- 数値制御装置により移動が制御される工作機械における
刃物又はテーブルなどの移動体の移動軸に関する位置検
出器のパルス出力を分岐して取出すようにすると共に、
その機械を作動させた際前記検出器に生じるパルス出力
を、加工物を機械に実際にセットし前記刃物を該加工物
の外形に沿って相対移動させつつ当該加工物の輪郭上の
任意の点を測定原点として該輪郭上の複数点の位置を適
宜センサを介して検出すると共に、その位置信号を処理
して前記加工物のワークセンタをめ、該ワークセンタを
前記数値制御装置に加工原点として供給することを特徴
とする数値制御装置における加工原点の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22449383A JPS60118452A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 数値制御装置における加工原点の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22449383A JPS60118452A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 数値制御装置における加工原点の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60118452A true JPS60118452A (ja) | 1985-06-25 |
| JPH0349699B2 JPH0349699B2 (ja) | 1991-07-30 |
Family
ID=16814655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22449383A Granted JPS60118452A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 数値制御装置における加工原点の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60118452A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011079071A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Matsuura Machinery Corp | Ｎｃ工作機械による成形加工方法 |
| CN104035377A (zh) * | 2014-05-23 | 2014-09-10 | 北京航天发射技术研究所 | 大型筒状结构件自动调姿对中控制***及控制方法 |
| JP2017021723A (ja) * | 2015-07-14 | 2017-01-26 | ファナック株式会社 | ワーク原点を取得可能な工作機械制御システムおよびワーク原点設定方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5766835A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-23 | Komatsu Ltd | Automatic centering method |
-
1983
- 1983-11-30 JP JP22449383A patent/JPS60118452A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5766835A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-23 | Komatsu Ltd | Automatic centering method |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011079071A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Matsuura Machinery Corp | Ｎｃ工作機械による成形加工方法 |
| CN104035377A (zh) * | 2014-05-23 | 2014-09-10 | 北京航天发射技术研究所 | 大型筒状结构件自动调姿对中控制***及控制方法 |
| CN104035377B (zh) * | 2014-05-23 | 2018-04-27 | 北京航天发射技术研究所 | 大型筒状结构件自动调姿对中控制***及控制方法 |
| JP2017021723A (ja) * | 2015-07-14 | 2017-01-26 | ファナック株式会社 | ワーク原点を取得可能な工作機械制御システムおよびワーク原点設定方法 |
| US10596677B2 (en) | 2015-07-14 | 2020-03-24 | Fanuc Corporation | Machine tool control system capable of obtaining workpiece origin and workpiece origin setting method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0349699B2 (ja) | 1991-07-30 |
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