JPH07112664B2 - 主軸ヘッド割出対応の原点補正方法 - Google Patents

主軸ヘッド割出対応の原点補正方法

Info

Publication number
JPH07112664B2
JPH07112664B2 JP28295490A JP28295490A JPH07112664B2 JP H07112664 B2 JPH07112664 B2 JP H07112664B2 JP 28295490 A JP28295490 A JP 28295490A JP 28295490 A JP28295490 A JP 28295490A JP H07112664 B2 JPH07112664 B2 JP H07112664B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
origin
shift amount
axis
machining
coordinate system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP28295490A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04159059A (ja
Inventor
延男 高橋
Original Assignee
日立精機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日立精機株式会社 filed Critical 日立精機株式会社
Priority to JP28295490A priority Critical patent/JPH07112664B2/ja
Publication of JPH04159059A publication Critical patent/JPH04159059A/ja
Publication of JPH07112664B2 publication Critical patent/JPH07112664B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、工作機械の主軸の先端部に、主軸の軸方向
と異なる方向の加工が可能となるように工具を装着する
ためのアタッチメントを有するNC工作機械に係り、特に
主軸割出し指令により、ワーク座標系の原点から前記ア
タッチメンントの基準点までの共通部分の原点シフト量
を求め、この原点シフト量をワーク座標系での位置表示
データに加算して自動原点補正を行う主軸ヘッド割出対
応の原点補正方法に関する。
〔従来例〕
NC工作機械は数値制御装置(NC装置)により、予め作成
されたNC加工プログラムに基づいて、被加工物(ワー
ク)Wと工具TL(第5図参照)を相対的に移動させ、所
定の加工を行うものである。
また、NC加工プログラムはワークWの加工形状データや
この加工形状データに基づきNC工作機械を制御する指令
により構成されているが、加工形状データはワーク固有
のワーク座標系に基づき作成されているのに対し、NC工
作機械の制御(移動)は機械座標系に基づいて行われ
る。そこで、この機械座標系をワーク座標系に変換(自
動原点補正)するための原点シフト量(機械原点ZR0
らワーク座標系の原点WR0までの各軸方向の距離、第5
図(a)参照)を予めNC加工プログラム内に設定してお
き、ワークWのワーク座標系の原点WR0のデータに前記
原点シフト量を加算して自動原点補正を行い、この補正
データを用いて数値制御を実行する。
さらに、NC工作機械の主軸ME(第5図(b)参照)先端
に、主軸MEの軸方向と異なる方向の加工が可能となるよ
うに旋回自在なアタッチメントATを取り付け、このアタ
ッチメントAT先端に工具TLを装着して加工を行う多面加
工用NC工作機械がある。かかる多面加工用NC工作機械に
おいては、前記原点シフト量(各ワーク座標系から機械
原点ZR0までの距離)からさらに、機械原点ZR0から加工
面に対応して軸割出されたアタッチメント先端ZRiまで
の距離、即ち共通原点シフト量を加工面毎に算出し、こ
の算出した共通原点シフト量を用いて、ワークWの位置
表示データに加算して自動原点補正している。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、機械原点ZR0(第6図(a)参照)から加工
面に対応して軸割出されたアタッチメント先端ZRiまで
の距離を求める場合、従来は、機械原点ZR0からアタッ
チメント先端ZRi(アタッチメントATの基準点)までの
長さ、例えばL(第6図(b)参照)を予め設定してお
き、このアタッチメントATの長さLを基準として自動原
点補正していた。すなわち、長さLと軸割出の角度を用
いてアタッチメントATの基準点ZRiの座標値を算出し、
機械原点ZR0から加工面に対応して軸割出されたアタッ
チメント先端ZRiまでの距離を求めていた。
しかし、この算出した機械原点から加工面に対応して軸
割出されたアタッチメント先端までの実際の距離は、ア
タッチメントの旋回した角度により、長さLに基づき算
出した値とは誤差を生じ、それぞれの主軸ヘッド割り出
しに対する各軸(X,Y,Z軸)方向の機械の微妙な誤差を
補正することができなかった。このために従来の多面加
工用NC工作機械は、誤差の分だけ精度の高い加工ができ
ないという問題があった。
この発明は、前記課題に鑑みて創案されためのであり、
その目的は、主軸ヘッド割り出し指令により、割出され
たアタッチメント先端までの距離であるワーク座標系の
共通部分の原点シフト量がより正確に算出でき、より精
度の高い自動原点補正のできる主軸ヘッド割り出しに対
応する自動原点補正方法を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
前記課題を解決するために、この発明の主軸ヘッド割り
出しに対応する自動原点補正方法は、工作機械の主軸ヘ
ッドに取り付けられ、工具が装着されたアタッチメント
を複数の加工面に応じ主軸割出を行って所定の向きに旋
回させ、主軸軸線と直交する平面内を相対的な移動でワ
ークの複数の面の加工を施すNC工作機械において、 主軸ヘッド割出位置毎に、機械原点から前記アタッチメ
ントの基準点までのX軸・Y軸・Z軸の共通原点シフト
量を各軸ごとに計測するとともに、計測した共通原点シ
フト量を設定する共通原点シフト量設定手段を有し、 NC加工プログラム内に、機械原点からワーク座標原点ま
でのシフト量を呼び出すワーク座標系選択のGコード指
令、あるいは前記計測した共通原点シフト量を呼び出す
加工平面選択のGコード指令が存在するか否かを判断す
るステップと、ワーク座標系選択のGコード指令より所
望のワーク座標系の機械原点からワーク座標原点までの
シフト量を読み出し、加工平面選択のGコード指令から
前記設定した共通原点シフト量を読み取るステップと、
前工程において共通原点シフト量と前記設定した共通原
点シフト量までとの差分を求めるステップと、この差分
をワーク座標系での位置表示データへ加算するステップ
とからなる。
〔作用〕
機械原点からアタッチメントの基準点までの共通原点シ
フト量を、実際に装着したアタッチメントにあわせると
ともに、各主軸割り出しに対応して共通原点シフト量を
設定し、次に、各主軸の割り出しに対応する加工平面選
択Gコード指令で前記設定した共通原点シフト量を呼び
出し、前工程におけるワーク座標系での位置表示に補正
ずみの共通原点シフト量との差分を求め、算出値とワー
ク座標系での位置表示データとを加算してNC工作機械の
ワーク座標系での位置表示データにするように構成した
から、精度の高い自動原点補正ができる。
〔実施例〕
以下、この発明にかかる主軸ヘッド割出対応の原点補正
方法の一実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
第1図はこの方法を実施するNC装置のブロック図であ
る。
1は主制御部(CPU)、2は制御プログラムを記憶するR
OMである。
3は処理中のデータを記憶するRAMであり、このRAM3の
中には、前工程においてワーク座標系で位置表示データ
に補正した共通原点シフト量を記憶する「ワーク座標系
での位置表示に補正した共通原点シフト量記憶領域」3
a、ワーク座標系での機械の現在位置データを記憶する
「ワーク座標系での位置表示記憶領域」3b、ワーク座標
系選択指令や加工平面選択指令のGコードや各軸の移動
指令を記憶する「グループ別Gコード、各軸の軸指令記
憶領域」3c、主軸ヘッド割出に対応する機械原点からア
タッチメントの基準点までの距離の実測値を設定し記憶
する「共通原点シフト量記憶領域」3d等の記憶領域が存
在する。
4は紙テープリーダー、Peは作成済のNC加工プログラム
を登録する紙テープである。この紙テープPeを紙テープ
リーダー4で読み取ることにより、所定のNC加工プログ
ラムを外部からNC装置に入力する。
5は対話画面を表示するCRT、6は共通原点シフト量等
のデータの入力する手段であるキーボードである。
7はX軸7a、Y軸7b、Z軸7cの各軸を自動原点補正処理
により補間する補間器、8は補間された各軸のデータに
基づきX軸8a、Y軸8b、Z軸8cの各軸を駆動するサーボ
機構である。
第2図は本発明を用いた5面加工門形マシニングセンタ
によるワークWの5面加工の説明図である。
MEは5面加工門形マシニングセンタの主軸、ATは主軸ME
に旋回自在に取り付けられたアタッチメントである。こ
のアタッチメントATは、ワークWと対向する主軸軸線と
直交する平面(例えば、ワークWのY方向のP1面、P3
あるいは、X方向のP2面、P4面)をそれぞれの相対的な
移動で加工するものであり、主軸MEの軸方向(Z方向)
と異なる方向の加工を行う場合は、アタッチメントAT
加工面の変化に応じて軸割出され、アタッチメントAT
先端に装着された工具TLを用いて、加工平面(P1面、P2
面、P3面、P4面)の加工を行う。すなわち、P1面を加工
する場合は軸割出角度は0゜になり、アタッチメントAT
の基準点がZR1の位置に割出され、P2面を加工する場合
は軸割出角度は90゜になり、アタッチメントATの基準点
がZR2の位置に割出され、P3面を加工する場合は軸割出
角度は180゜になり、アタッチメントATの基準点がZR3
位置に割出され、P4面を加工する場合は軸割出角度は27
0゜になり、アタッチメントATの基準点がZR4の位置に割
出される。
TA1〜TA4はワークWを位置決め載置するテーブルであ
る。このテーブルTA1〜TA4はNC加工プログラムの指令に
よりX方向あるいはY方向に移動する。すなわち、P1
を加工する場合はテーブルがTA1の位置に移動し、P2
を加工する場合はテーブルがTA2の位置に移動し、P3
を加工する場合はテーブルがTA3の位置に移動し、P4
を加工する場合はテーブルがTA4の位置に移動する。
次に本発明における共通原点シフト量の設定を説明す
る。
オペレータは予め、軸割出毎に機械原点ZR0からのアタ
ッチメントATの基準点までのX軸、Y軸、Z軸の各軸方
向の距離を計測しておく。すなわち、軸割出角度が0゜
のときは機械原点ZR0から基準点ZR1までの共通原点シフ
ト量を、軸割出角度は90゜のときは機械原点ZR0から基
準点ZR2までの共通原点シフト量を、軸割出角度は180゜
のときは機械原点ZR0から基準点ZR3までの共通原点シフ
ト量を、軸割出角度は270゜のときは機械原点ZR0から基
準点ZR4までの共通原点シフト量を計測しておく。
オペレータは、この計測したデータをCRT5の対話画面を
参照しながら、キーボード6により「共通原点シフト量
記憶領域」3dに設定する。すなわち、所定の操作によ
り、システムを共通原点シフト量設定モードにする。
第3図はかかる共通原点シフト量を設定する対話画面の
表示例である。
図中、P0,P1,P2…は加工面を示し、この加工面P0,P1,P2
…を加工する場合、割り出されたアタッチメントATの基
準点の位置の実際の座標値と機械原点の座標値の差分を
X_,Y_,Z_の欄にそれぞれ入力する。
第4図は本発明の処理の流れ図である。なお、予め前記
共通原点シフト量は設定されているものとする。
また、NC加工プログラムには、各加工平面に対応したワ
ーク座標系を選択するGコード指令、例えば、G54(平
面P0のワーク座標系選択),G55(平面P1のワーク座標系
選択),G56(平面P2のワーク座標系選択)…等や、設定
した共通原点シフト量を読み出すための指令(加工平面
選択のGコード指令)、例えば、G240(平面P0加工にお
ける共通原点シフト量を呼び出す指令),G241(平面P1
加工における機械原点ZR0から基準点ZR1までの共通原点
シフト量を呼び出す指令),G242(平面P2加工における
機械原点ZR0から基準点ZR2までの共通原点シフト量を呼
び出す指令)…等が設定されているものとする。
オペレータは、例えば、平面P2を加工するものとして、
自動原点補正処理を起動する。
主制御部1は読み込んだNC加工プログラムの1ブロック
がグループ別Gコード指令か否か判断する。すなわち、
ワーク座標系選択のGコード指令か否かを判断し(ステ
ップ101)、ついで、加工平面を選択するGコード指令
か否かを判断する(ステップ102)。判断の結果、ワー
ク座標系選択のGコード指令でなければ、あるいは、加
工平面選択のGコード指令でなければ、本発明の自動原
点補正処理を終了する。
一方、ステップ101の判断の結果、ワーク座標系選択の
Gコード指令が、例えば、G56であれば「グループ別G
コード、各軸の軸指令記憶領域」3cにG56を記憶し、ス
テップ102の判断の結果、加工平面選択のGコード、例
えば、G242であれば「グループ別Gコード、各軸の軸指
令記憶領域」3cにG242を記憶する。
更に「共通原点シフト量記憶領域」3dからG242に対応す
る、平面P2加工における機械原点ZR0から基準点ZR2まで
の共通原点シフト量を読み取る(ステップ103)。この
読み出した機械原点ZR0から基準点ZR2までの共通シフト
量と、前工程にて補正された共通原点シフト量、即ち、
「ワーク座標系での位置表示に補正ずみの共通原点シフ
ト量記憶領域」3aのデータとの差分を求め(ステップ10
4)、ワーク座標系G56における位置表示する「ワーク座
標系での位置表示記憶領域」3bへ加算する(ステップ10
5)。次に新しい加工平面選択のGコード指令に対応す
る共通原点シフト量として、「共通原点シフト量記憶領
域」3dのデータを「ワーク座標系での位置表示に補正ず
みの共通原点シフト量記憶領域」3aに設定し(ステップ
106)、処理を終了する。
このように、主軸ヘッドMEの基準点ZR0からアタッチメ
ントATの基準点(例えば、ZR2)までのシフト量を、実
際に挿着したアタッチメントATにあわせて各主軸割り出
しに対応する共通原点シフト量として設定する。
なお、この実施例の共通原点シフト量設定においては、
主軸割出の角度が90゜単位の設定を述べたが、主軸割出
の角度が1゜単位や5゜単位等のものであっても、設定
可能である。
〔発明の効果〕
以上からこの発明によれば、機械原点からアタッチメン
トの基準点までの共通原点シフト量を、実際に挿着した
アタッチメントにあわせるとともに、各主軸割り出しに
対応して共通原点シフト量を設定し、次に、各主軸の割
り出しに対応する加工平面選択Gコード指令で前記設定
した共通原点シフト量を呼び出し、前工程での共通原点
シフト量との差分を求め、算出値とワーク座標系のGコ
ードにより呼び出した位置表示のデータとを加算してNC
工作機械のワーク座標系における位置表示データにする
ように構成したから、精度の高い自動原点補正ができ
る。
また、従来のようにワーク座標系選択指令に対応するワ
ーク座標系の組数を、それぞれの主軸割り出し毎に設定
する必要がないので、ワーク座標系選択の組み数が少な
くてすむ。
さらに、1ワークを1点の加工基準によって、ワーク座
標系を設定して加工できるために、各主軸割出しに対応
してワーク座標系を設定する必要がないので、相対的に
加工時間の短縮が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの方法を実施するNC装置のブロック図、第2
図は本発明を用いた5面加工門形マシニングセンタによ
るワークWの5面加工の説明図、第3図は本発明の共通
原点シフト量を設定する際のCRT画面の表示例、第4図
は本発明の処理の流れ図、第5図及び第6図は従来の原
点補正方法の説明図である。 1……主制御部(CPU)、 2……制御プログラムを記憶するROM、 3……処理中のデータを記憶するRAM、 4……紙テープリーダー、 Pe……紙テープ、 5……CRT画面、 6……キーボード、 7……各軸を補間する補間器、 8……各軸を駆動するサーボ機構。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】工作機械の主軸ヘッドに取り付けられ、工
    具が装着されたアタッチメントを複数の加工面に応じ、
    主軸割出を行って所定の向きに旋回させ、主軸軸線と直
    交する平面内を相対的な移動でワークの複数の面の加工
    を施すNC工作機械において、 主軸ヘッド割出位置毎に、機械原点から前記アタッチメ
    ントの基準点までのX軸・Y軸・Z軸の共通原点シフト
    量を各軸毎に計測するとともに、計測した共通原点シフ
    ト量を設定する共通原点シフト量設定手段を有し、 NC加工プログラム内に、機械原点からワーク座標原点ま
    でのシフト量を呼び出すワーク座標系選択のGコード指
    令、あるいは前記計測した共通原点シフト量を呼び出す
    加工平面選択のGコード指令が存在するか否かを判断す
    るステップと、 ワーク座標系選択のGコード指令より所望のワーク座標
    系の機械原点からワーク座標原点までのシフト量を読み
    出し、加工平面選択のGコード指令から前記設定した共
    通原点シフト量を読み取るステップと、 前工程の共通原点シフト量と前記設定した共通原点シフ
    ト量までとの差分をこの差分をワーク座標系での位置表
    示データへ加算するステップとからなることを特徴とす
    る主軸ヘッド割出対応の原点補正方法。
  2. 【請求項2】主軸ヘッド割出指令毎に、機械原点から前
    記アタッチメントの基準点までのX軸・Y軸・Z軸の共
    通原点シフト量を各軸毎に設定する共通原点シフト量設
    定手段は、対話画面を参照しながらシフト量を設定する
    ことを特徴とする請求項(1)記載の主軸ヘッド割出対
    応の原点補正方法。
JP28295490A 1990-10-20 1990-10-20 主軸ヘッド割出対応の原点補正方法 Expired - Fee Related JPH07112664B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28295490A JPH07112664B2 (ja) 1990-10-20 1990-10-20 主軸ヘッド割出対応の原点補正方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28295490A JPH07112664B2 (ja) 1990-10-20 1990-10-20 主軸ヘッド割出対応の原点補正方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04159059A JPH04159059A (ja) 1992-06-02
JPH07112664B2 true JPH07112664B2 (ja) 1995-12-06

Family

ID=17659275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28295490A Expired - Fee Related JPH07112664B2 (ja) 1990-10-20 1990-10-20 主軸ヘッド割出対応の原点補正方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07112664B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6725469B2 (ja) * 2017-10-04 2020-07-22 ファナック株式会社 数値制御装置
CN111090259A (zh) * 2018-10-23 2020-05-01 广州锐智恒软件有限公司 用于检验和校正数控系统中工件旋转轴坐标偏差的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04159059A (ja) 1992-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5309646A (en) Tool point compensation for hardware displacement and inclination
US8680806B2 (en) Numerically controlled machine tool and numerical control device
WO2002032620A1 (fr) Dispositif et procede de mesure, machine-outil dotee dudit dispositif, et procede de traitement de piece
JPS58206364A (ja) 工作機械
JPWO2015097828A1 (ja) 工作機械の制御装置
JP6570592B2 (ja) 工作機械の機上測定方法および制御装置
JP2017027360A (ja) 機械の誤差補償システム及び誤差補償方法、誤差補償プログラム
JPH0688192B2 (ja) 5軸nc工作機械
JPH11345011A (ja) 軌跡曲線を非線形表示する方法
JPH07112664B2 (ja) 主軸ヘッド割出対応の原点補正方法
US5373220A (en) Numerical control device for driving non-orthogonal mechanical axes
JPH0635092B2 (ja) 工具ファイルを有する数値制御装置
JP3283278B2 (ja) 自動旋盤
JPH10180591A (ja) 工具補正量の補正方法および装置
JPH03290705A (ja) 数値制御装置
CA2717291C (en) Numerically controlled machine tool and numerical control device
JPH0519824A (ja) 数値制御装置およびワーク姿勢検出装置
JP3520631B2 (ja) レーザ加工機
JP2776650B2 (ja) 非真円形状データ作成方法
JPH0417351Y2 (ja)
CN115981234A (zh) 一种Heidenhain数控系统自动找正方法
JPS61260966A (ja) 自動計測機能付工作機械
JPH11123632A (ja) 工具測定機およびnc工作機械
JPH0432906A (ja) 多軸数値制御機械のピッチ誤差補正方法
CN115963781A (zh) 批量生产系统和批量生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees