CN105388836B - 数值控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的数值控制装置具备：动作状况取得部；执行位置取得部；停止因素取得部；取得信息存储部；缩短信息存储部；停止因素缩短信息取得部，其根据存储在上述取得信息存储部中的停止因素信息，从上述缩短信息存储部取得与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息；显示部，其显示执行位置、上述停止因素信息、与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息。

Description

数值控制装置
技术领域
本发明涉及一种数值控制装置，特别涉及提示用于缩短基于加工程序的加工工序的驱动轴的停止时间的信息的数值控制装置。
背景技术
在使用了机床的工件加工中，为了谋求提高生产性，要求缩短一连串的工序的周期时间。周期时间主要由机床的驱动轴动作的运转时间、所有的驱动轴停止的停止时间构成，但在缩短了机床的驱动轴动作的运转时间的情况下，有时成为加工精度降低的原因。因此，在缩短周期时间时，重要的是首先研究缩短所有的驱动轴停止的停止时间。
作为用于支持加工工序的分析的现有技术，在日本特开2011-039708号公报中公开了以下的技术，即能够根据预先进行的多次加工的采样信号求出周期时间的基准值和方差，使用该方差的值设定与采样数据的偏差对应的阈值，使用上述基准值和上述阈值自动地检测异常的产生，并且掌握采样数据和加工程序的程序块编号之间的关系而进行显示。另外，在日本特开2010-092405号公报中公开了以下的数值控制装置，其在同一画面中对应地显示根据加工负载的时序数据得到的加工负载的时序图和加工程序。
但是，现有技术所公开的技术在检测/分析在加工中产生的异常状态时有一定的效果，但无法检测主轴速度达到待机时间、确认轴位置是否位于预定范围内的位置的就位检查等不伴随着异常的驱动轴的停止时间，因此可以说对分析驱动轴停止的停止时间的缩短几乎没有效果。
另外，为了改善驱动轴的停止状态，必须确定机床的驱动轴的停止位置和停止因素，根据停止因素调查用于缩短停止时间的参数设定、程序内容变更等的信息，但这样的调查存在花费时间、或即使调查也无法找到缩短信息的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于：提供一种数值控制装置，其能够确定机床的驱动轴的停止位置和停止因素，向操作者提示用于缩短与停止因素对应的停止时间的信息。
本发明的数值控制装置根据加工程序控制机床的驱动轴，具备：动作状况取得部，其取得表示上述驱动轴的动作状况的动作状况数据；执行位置取得部，其取得上述加工程序的执行位置；停止因素取得部，其取得表示与上述驱动轴停止时的停止因素有关的信息的停止因素信息；取得信息存储部，其将上述动作状况数据、上述执行位置以及上述停止因素信息与各个取得时间关联并进行存储；缩短信息存储部，其存储与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息；停止因素缩短信息取得部，其根据存储在上述存储部中的停止因素信息，从上述缩短信息存储部取得与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息；以及显示部，其显示存储在上述取得信息存储部中的上述执行位置和上述停止因素信息、与上述停止因素缩短信息取得部所取得的上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息。
还可以具备：停止时间计算部，其根据上述停止因素信息和上述动作状况数据，对每个停止因素计算停止时间，其中，上述停止因素缩短信息取得部在上述停止时间计算部计算出的停止时间比预先设定的阈值长的情况下，从上述缩短信息存储部取得与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息。
与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息包括用于缩短停止时间的参数设定信息，在根据上述参数设定信息设定的参数设定是未设定的情况下，显示存储在上述存储部中的上述执行位置和上述停止因素信息、与上述停止因素缩短信息取得部所取得的上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息。
本发明通过具备以上的结构，操作者能够根据显示在数值控制装置的画面上的用于缩短停止时间的参数设定、程序内容变更等缩短信息缩短停止时间，因此削减了调查缩短信息的操作，从而容易缩短周期时间。
附图说明
根据参照附图的以下的实施例的说明能够了解本发明的上述和其他目的和特征。
图1是本发明的实施方式的数值控制装置的功能框图。
图2是表示本发明的实施方式的与停止因素对应的停止时间的缩短信息的例子的图。
图3是本发明的实施方式的与停止因素对应的停止时间的缩短信息的显示例子。
图4是本发明的实施方式的显示缩短信息的处理的流程图。
具体实施方式
图1是实施本发明的一个实施方式的用于缩短周期时间的信息的显示的数值控制装置(CNC)的框图。数值控制装置100具备程序分析部11、分配处理执行部12、动作状况取得部13、执行位置取得部14、停止因素取得部15、停止时间计算部16、停止因素缩短信息取得部17、关联设定取得部18、显示项目判定部19、显示项目存储部20、显示部21。
程序分析部11读出存储在未图示的存储器中的加工程序22并分析，生成/输出分配处理执行部12所利用的数据。分配处理执行部12根据程序分析部11所输出的各轴的位置数据，生成向X、Y、Z轴的各伺服电动机(30、31、32)、主轴电动机33的输出脉冲并输出。
动作状况取得部13以预定的采样周期取得各轴伺服电动机(30、31、32)、主轴电动机33的驱动轴的位置、速度、以及转矩的指令数据、检测数据等动作状况数据，与取得时间一起顺序地存储在未图示的存储器中。
执行位置取得部14以预定的采样周期取得加工程序的执行位置，与取得时间一起顺序地存储在未图示的存储器中。执行位置是能够确定正在执行加工程序22的哪个部分的处理的信息，例如可以包含加工程序22的程序块编号、程序编号、G代码以及M代码。
停止因素取得部15根据通过程序分析部11分析出的、就位检查中、辅助功能执行中等的执行中的指令的信息，生成驱动轴的停止因素。然后，停止因素取得部15将驱动轴的停止因素与取得时间一起依次存储在未图示的存储器中。作为驱动轴的停止因素，例如有：(1)到机床的主轴达到预定的速度为止待机的时间；(2)到确认与位置指令对应的驱动轴的定位完成为止待机的时间；(3)到确认依照M代码执行的辅助处理结束为止待机的时间等，并且根据程序分析部11当前正在处理的加工程序22的执行位置而生成。
停止时间计算部16根据从动作状况取得部13得到的动作状况数据、从停止因素取得部得到的停止因素，计算每个停止因素的停止时间，与通过动作状况取得部13所取得的取得时间一起依次存储在未图示存储器中。
停止因素缩短信息取得部17根据由执行位置取得部14、停止因素取得部15、停止时间计算部16存储在未图示的存储器中的信息，检索缩短信息存储部23，取得用于缩短与停止因素对应的停止时间的参数设定、程序内容变更等停止时间的缩短信息。在此，停止因素缩短信息取得部17也可以构成为，判定根据执行位置、与停止因素同一时间的动作状况数据计算出的停止时间是否具有缩短效果，在无法预见到缩短效果的情况下，不读出与该信息对应的停止因素所对应的停止时间的缩短信息。该判定既可以在判定程序内将能够预见缩短效果的时间的长度设定为阈值，对计算出的停止时间和该阈值进行比较，也可以在数值控制装置100中的未图示的SRAM的设定区域等中预先将能够预见到缩短效果的时间的长度设定为阈值，并对计算出的停止时间和该阈值进行比较。
图2表示与存储在缩短信息存储部23中的停止因素对应的缩短信息的一个例子。如图2所示，与停止位置、停止因素等关联地管理停止时间的缩短信息。例如，在图2的例子中，在执行位置是切削进给程序块的情况下，在作为停止因素确认了是就位检查中的情况下，停止因素缩短信息取得部17能够得到“<1>参数设定变更、No.0300：就位幅度(切削进给)”这样的缩短信息。
由制造商的工程师、熟练的操作者等将这样的用于缩短与各停止因素对应的停止时间的参数设定、程序内容变更等缩短信息预先登记在缩短信息存储部23中即可。
关联设定取得部18根据与通过停止因素缩短信息取得部17取得的停止因素对应的缩短信息，针对根据参数设定进行缩短的信息，取得参数24的当前设定值。参数24既可以预先设定在数值控制装置100所具备的未图示的SRAM存储器的设定区域中，也可以在加工程序22中指定。
显示项目判定部19进而判定通过关联设定取得部18取得的参数24的设定值是否为能够缩短的设定。根据基于缩短信息指示的参数设定是否是未设定、基于缩短信息指示的成为设定变更对象的参数是否成为能够缩短停止时间的值等，判定参数24的设定值是否成为能够缩短的设定。
在显示项目存储部20中，将满足显示项目判定部19的判定的停止位置、停止因素、缩短信息作为显示项目而存储在未图示的RAM等存储器中。
然后，显示部21将显示项目存储部20所存储的停止位置、停止因素、缩短信息显示在画面中。
图3是本发明的一个实施方式的数值控制装置100的显示在画面中的停止位置、停止因素、缩短信息的一个例子的图。操作者根据该显示在画面中的缩短信息，能够掌握怎样能够缩短停止时间，能够高效地缩短周期时间。
图4是本发明的一个实施方式的显示与停止因素对应的停止时间的缩短信息的处理的流程图。
[步骤SA01]执行基于加工程序的工件加工。在加工工序中，通过执行位置取得部14、停止因素取得部15、动作状况取得部13以及停止时间计算部16，取得该加工的停止位置、停止因素、停止时间相关的信息，存储在未图示的存储器中。
[步骤SA02]依次读出在步骤SA01中存储在存储器中的停止位置、停止因素、停止时间相关的信息。
[步骤SA03]通过与设定的阈值进行比较，判定在步骤SA02中读出的信息的停止时间是否具有能够看作为具有缩短效果的程度的长度。在停止时间比阈值长的情况下，前进到步骤SA04，在停止时间比阈值短的情况下，前进到步骤SA08。
[步骤SA04]从缩短信息存储部23取得在步骤SA02中读出的信息的与停止因素对应的停止时间的缩短信息。
[步骤SA05]读出在步骤SA04中取得的与停止因素所对应的停止时间的缩短信息关联的参数的设定值。
[步骤SA06]针对在步骤S05中读出的参数，判定通过在步骤SA04中取得的缩短信息指示的成为设定对象的参数是否是未设定、或通过缩短信息指示的成为设定变更对象的参数是否成为能够缩短停止时间的值。在能够根据与缩短信息有关的参数缩短停止时间的情况下，前进到步骤SA07，在无法根据与缩短信息有关的参数缩短停止时间的情况下，前进到步骤SA08。
[步骤SA07]将在步骤SA02中读出的停止位置、停止因素以及在步骤SA04中读出的与停止因素对应的停止时间的缩短信息作为显示项目而存储在未图示的存储器中。
[步骤SA08]判定在步骤SA02中读出的停止位置、停止因素、停止时间相关的信息是否是最后的信息。在是最后的信息的情况下，前进到步骤SA09，在还有信息存储在存储器中的情况下，返回到步骤SA02。
[步骤SA09]将作为显示项目存储的信息显示到画面。

Claims (3)

1.一种数值控制装置，其根据加工程序控制机床的驱动轴，该数值控制装置的特征在于，具备：
动作状况取得部，其取得表示上述驱动轴的动作状况的动作状况数据；
执行位置取得部，其取得上述加工程序的执行位置；
停止因素取得部，其取得表示与上述驱动轴停止时的停止因素有关的信息的停止因素信息；
存储部，其将上述动作状况数据、上述执行位置以及上述停止因素信息与各个取得时间关联起来进行存储；
缩短信息存储部，其存储与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息；
停止因素缩短信息取得部，其根据存储在上述存储部中的上述停止因素信息，从上述缩短信息存储部取得与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息；以及
显示部，其显示存储在上述存储部中的上述执行位置和上述停止因素信息、与上述停止因素缩短信息取得部所取得的上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息。
2.根据权利要求1所述的数值控制装置，其特征在于，
还具备：停止时间计算部，其根据上述停止因素信息和上述动作状况数据，对每个停止因素计算停止时间，
上述停止因素缩短信息取得部在上述停止时间计算部计算出的停止时间比预先设定的阈值长的情况下，从上述缩短信息存储部取得与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息。
3.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其特征在于，
与上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息包括用于缩短停止时间的参数设定信息，
在通过上述参数设定信息设定的参数设定是未设定的情况下，显示存储在上述存储部中的上述执行位置和上述停止因素信息、与上述停止因素缩短信息取得部所取得的上述停止因素信息对应的停止时间的缩短信息。
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