CN106200549A - 管理加工数据和加工结果的数值控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种管理加工数据和加工结果的数值控制装置。该数值控制装置将至少包括加工程序和加工条件的输入数据、表示根据该输入数据对机械进行运行控制时的结果的输出数据存储为项目数据。进一步，通过数据管理部进行该项目数据的版本管理。该数据管理部按照操作员的请求对于项目数据的多个版本，以了解多个版本间的输入数据的修正内容和输出数据的变化之间的关系的方式显示在显示装置中。

Description

管理加工数据和加工结果的数值控制装置
技术领域
本发明涉及一种数值控制装置，特别涉及一种管理加工程序和加工条件等的加工数据和加工结果的数值控制装置。
背景技术
有一种技术(例如参照日本特开2007-226446号公报)，在使用多个相同种类的机床进行大量生产的情况下，将进行了试制加工的机床的数值控制装置内的加工程序和加工条件(包括参数、工件坐标系等)的组合如图7所示那样汇总进行管理，由此容易向其他机床进行反映。
这样进行了汇总的包括加工程序和加工条件的数据一般被称为“项目”，每次进行加工时，新的项目被保存在数值控制装置中。通常，到满足操作员所希望的加工精度和加工时间为止，试制加工重复进行几次加工程序和加工条件的微调整，因此数值控制装置内保存有多个项目。
在试制加工的作业中，为了找出项目的加工程序以及加工条件的适当的组合，操作员一边进行尝试一边重复微调整。操作员需要推测，为了有效地进行这样的微调整，怎样调整加工程序和加工条件的哪部分才能得到希望的结果。
但是，如果是熟练的操作员，通过根据经验来进行推测就能够以比较少的次数来结束调整，但是如果是经验少的操作员，为了掌握调整的内容对加工精度以及加工时间的影响需要重复几次尝试，会产生效率方面的问题。上述的日本特开2007-226446号公报所公开的技术会有以下问题，即不管理用于辅助这种操作员的操作的信息，难以了解通过试制加工进行了微调整的项目会怎样对加工精度和加工时间产生影响。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种数值控制装置，操作员能够容易掌握对项目进行的加工程序和加工条件的微调整对加工结果的影响。
本发明的数值控制装置的第一方式，根据包括加工程序和加工条件的输入数据来控制机械，具备：运行执行部，其根据上述加工程序和上述加工条件对上述机械进行运行控制，并生成表示该运行控制的结果的输出数据；数据存储部，其存储将上述输入数据和上述输出数据关联而成的项目数据、包括上述项目数据的版本间的差异的版本信息；数据管理部，其进行上述项目数据的版本管理；以及显示装置，其显示上述项目数据。并且，上述数据管理部构成为，当操作员选择项目数据的版本时，根据存储在上述数据存储部中的项目数据和版本信息来生成与上述操作员所选择的项目数据的版本对应的输入数据和输出数据，另外，当操作员对上述输入数据加以修正，并进行基于该修正后的输入数据的运行控制时，将上述修正前的输入数据和修正后的输入数据之间的差异、上述输出数据和表示基于上述修正后的输入数据的运行控制的结果的输出数据之间的差异作为上述项目数据的新版本信息设为管理对象，并存储到上述数据存储部中。上述显示装置构成为，针对操作员所选择的项目数据的多个版本，显示上述多个版本间的输入数据的修正内容和上述输出数据的变化之间的关系。
本发明的数值控制装置的第二方式，根据包括加工程序和加工条件的输入数据来控制机械，具备：运行执行部，其根据上述加工程序和上述加工条件对上述机械进行运行控制，并生成表示该运行控制的结果的输出数据；数据存储部，其存储将上述输入数据和上述输出数据关联而成的项目数据；数据管理部，其进行上述项目数据的版本管理；以及显示装置，其显示上述项目数据。并且，上述数据管理部构成为，当操作员选择项目数据，对该项目数据中包括的输入数据加以修正，进行基于该修正后的输入数据的运行控制时，将上述修正后的输入数据、与该修正后的输入数据关联且表示基于该修正后的输入数据的运行控制的结果的输出数据作为上述项目数据的新版本信息设为管理对象，并存储到上述数据存储部中。上述显示装置构成为，针对操作员所选择的项目数据的多个版本，显示上述多个版本间的输入数据的修正内容和上述输出数据的变化之间的关系。
上述输出数据能够包括上述加工程序的每个程序块的处理时间以及上述机械所具备的各轴的坐标值中的某一个。
上述显示装置构成为，显示上述项目数据的多个版本中包括的加工程序的修正内容以及加工条件的修正内容中的某一个和上述加工程序的每个程序块的处理时间的变化之间的关系。
上述显示装置构成为，显示上述项目数据的多个版本中包括的加工程序的修正内容以及加工条件的修正内容的某一个和上述加工程序的每个程序块的上述机械所具备的各轴的坐标值之间的关系。
通过本发明的数值控制装置能够容易地掌握输入数据对加工结果的哪里产生怎样的影响。
附图说明
通过参照附图说明以下的实施方式，能够明确本发明的上述以及其他目的、特征。在这些附图中：
图1表示通过本发明的数值控制装置进行管理的项目数据的概要。
图2是说明图1所示的项目数据的版本的图。
图3是表示本发明一个实施方式的数值控制装置的功能的框图。
图4A是说明操作员请求项目A的版本3的项目数据时的图3的数值控制装置(数据管理部)进行的项目数据的检出(check out)处理的图。
图4B是说明在图4A中说明的处理后，操作员根据项目A的版本3的项目数据对输入数据加以修正，根据该修正后的输入数据执行机械的运行控制时所执行的检入(check in)处理的图。
图5是表示通过图3的数值控制装置(数据管理部)的版本间比较显示功能，显示了项目的各个版本的加工程序(输入数据)和各个程序块的处理时间(输出数据)之间的关系的例子的图。
图6A～图6C是表示通过图3的数值控制装置(数据管理部)的版本间比较显示功能，显示了项目的各个版本间的各输入数据和各个程序块的坐标值(输出数据)之间的关系的例子的图。
图7是说明在使用多个相同种类的机床进行大量生产的情况下，将控制该机床的数值控制装置内的加工程序和加工条件(包括参数、工件坐标系等)的组合汇总进行管理的现有技术的图。
具体实施方式
本发明中，进行项目的管理，使得能够掌握通过调整加工程序和加工条件(包括参数、工件坐标系等)会对各个程序块的处理时间和坐标值的哪里有影响。
为了进行这样的管理，在本发明的数值控制装置中，作为用于管理项目的数据，除了采用用于加工运行的输入数据，还采用进行基于该输入数据的运行控制时的输出数据。
首先，使用图1说明通过本发明的数值控制装置进行管理的项目数据的概要。
在本发明中，将加工程序和(包括参数、工件坐标系等)加工条件(以后，将该加工程序和加工条件汇总称为“输入数据”)、根据该输入数据进行了加工运行时的加工程序的各个程序块的处理时间、成为控制对象的机床的工件坐标系中的坐标值(以后，将该处理时间和坐标值汇总称为“输出数据”)作为一个项目数据进行管理。
另外，每次在修正包括加工程序和加工条件的输入数据并执行加工程序时，如图2所示，提高项目的版本来生成各个数据的差异并作为版本管理信息进行管理。
关于加工程序，将相对于之前版本的加工程序的各个程序块的变更、追加、删除存储为数据的差异，另外，关于加工条件，将从之前版本的加工条件的值进行了变更的部分的值存储为差异。另外，关于表示根据修正后的输入数据进行的运行控制的结果的输出数据，将与之前版本的输出数据中的各个程序块的处理时间和坐标值分别不同的值存储为差异，由此能够管理与之前版本的项目之间的差异。
并且，通过以能够把握各项目版本间的输入数据的差异和输出数据的差异之间的对应关系的方式显示在显示装置中，能够对操作员示出对哪个输入数据的调整对输出数据会产生怎样的影响。
使用图3说明本发明一个实施方式的数值控制装置的功能。
数值控制装置1具备运行执行部10、数据管理部11、数据存储部12以及显示装置13。
运行执行部10根据包括加工程序和加工条件(包括各种参数和工件坐标系等)的输入数据执行加工运行。该运行执行部10在执行加工运行时，通过计时部(未图示)计时各个程序块的处理时间，并且对所执行的加工程序的每个程序块在存储器上记录成为控制对象的机床的各轴在工件坐标系中的坐标值。并且，将所存储的各个程序块的处理时间和坐标值输出给数据管理部。
数据管理部11进行项目的版本管理。该数据管理部11作为版本管理的功能，具有检出功能、检入功能以及版本间比较显示功能。
数据管理部11的检出功能为以下功能，在操作员请求了预定项目的预定版本的数据时，从数据存储部12读出所指定的项目的项目数据和该项目数据涉及的直到所指定的版本为止的所有版本管理数据，对该读出的项目数据依次应用读出的版本管理数据，生成操作员所指定的版本的项目数据(输入数据和输出数据)并输出(检出)。数据管理部11存储已经将所指定的项目数据的所指定的版本进行检出的情况。
图4A是说明操作员请求项目A的版本3的项目数据时数据管理部11进行的项目数据的检出处理的图。
数据管理部11当接受来自操作员的项目数据的请求时，读出存储在数据存储部12中的项目A的项目数据(相当于版本1)、该项目A的各个版本的版本管理数据(图4A的例子中为版本2和版本3的版本管理数据)。
当版本管理数据的读出结束时，数据管理部11将版本2的版本管理数据所包括的差异信息应用于所读出的项目数据中包括的输入数据和输出数据，并生成项目A的版本2的项目数据。
接着，对项目A的版本2的项目数据应用版本3的版本管理数据中包括的差异信息，生成项目A的版本3的项目数据。并且，将项目A的版本3的项目数据作为针对请求的应答而输出(检出)，并暂时存储已经检出了项目A的版本3的项目数据的情况。
数据管理部11的检入功能为以下功能，即在操作员对经由数据管理部11取得的项目数据中包括的输入数据加以修正并根据该修正后的输入数据执行了机械的运行控制时，取得该修正后的输入数据、作为上述运行控制的结果而得到的输出数据来生成新的版本管理数据，并将该生成的版本管理数据作为版本管理对象，存储在数据存储部12中。
图4B是说明在图4A说明的处理后，操作员根据项目A的版本3的项目数据对输入数据加以修正，根据该修正后的输入数据执行机械的运行控制时所执行的检入处理的图。
数据管理部11当接受根据操作员的操作进行了修正的输入数据和新的输出数据时，生成检出中的项目A的版本3的项目数据中包括的输入数据以及输出数据与修正后的输入数据以及新的输出数据之间的差异信息，并根据该生成的差异信息来生成新版本(版本4)的版本管理数据。并且，将该生成的项目A的版本4的版本管理数据作为新的管理对象，与项目A的项目数据以及版本管理数据关联起来存储在数据存储部12中。
数据管理部11的版本间比较显示功能为以下功能，即在操作员请求预定项目的预定版本的数据时，从数据存储部12读出所指定的项目的项目数据和该项目数据涉及的直到所指定的版本为止的所有版本管理数据，对该读出的项目数据依次应用读出的版本管理数据，由此生成各版本的项目数据，并进行各个版本的项目数据间的比较显示。
图5是表示通过数据管理部11的版本间比较显示功能，显示了项目的各个版本的加工程序(输入数据)和各个程序块的处理时间(输出数据)之间的关系的例子的图。
如果指示操作员选择项目(以及该项目的最新版本)，并显示加工程序和各程序块的处理时间之间的关系，则数据管理部11从数据存储部12读出由操作员选择出的项目的项目数据和版本管理数据，生成各个版本的项目数据，并横向排列显示该生成的各个版本的项目数据中包括的加工程序。在图5的例子中，纵轴表示程序块的开始时间，计算各个程序块的开始时间并在沿着纵轴的位置显示该程序块。在各个版本间的加工程序中，通过连接线连接对应的程序块(没有变更的程序块和部分修正后的程序块)，一眼就能够了解到处理该程序块为止所花费的时间哪部分较少。
另外，图5中进行了省略，但是伴随版本提高而处理时间减少的程序块的连接线颜色设为蓝色，另一方面，关于处理时间增加的程序块，通过红色显示连接线的颜色等变更显示属性，从而一眼就能够容易地把握该程序块的处理时间是减少还是增加。另外，关于随着版本提高而进行了变更的程序块，对该程序块用粗体字或着色等来突出显示，由此能够容易地把握变更之处。
进一步，为了表示由于加工程序以外的影响各个程序块的处理时间发生了变化的可能性，还横向排列显示所选择的项目的各个版本的参数。在各个版本间的参数中即使有一处变更也挑出显示，对有变更的地方可以用粗体字或着色等来突出显示。
在图5所示的显示例中，项目A的版本1和版本2的加工程序没有变更，但是参数有变更，这样，能够一眼把握参数的变更对各个程序块的处理时间产生影响。
另外，在项目A的版本2和版本3的加工程序中有变更了的程序块(N50)，另一方面，参数中没有变更。由此，知道没有参数的影响而通过加工程序的变更使各个程序块的处理时间发生了变化。
图6A～图6C是表示通过数据管理部11的版本间比较显示功能，显示了项目的各个版本间的各输入数据和各个程序块的坐标值(输出数据)之间的关系的例子的图。
数据管理部11与图5例子的情况相同，如果生成各个版本的项目数据，则关于通过操作员指定的成为比较对象的2个版本，根据项目数据中包括的坐标值通过线连接各个程序块的坐标值并进行显示。重叠显示进行比较的2个项目的各个版本的坐标值。
关于各个程序块的坐标值，从前一坐标值到下一坐标值引线，这时，如果是在各个版本间的加工程序中没有变更的程序块(坐标值没有变更的程序块)则引平常的线。如果是加工程序中进行了变更的程序块(或坐标值中有变更的程序块)，则通过虚线或着色等来突出显示该线。
另外，显示作为比较对象的2个版本的输入数据。图6A是显示了加工程序的例子，此时，抽出变更后的程序块来进行显示，对有变更的地方用粗体字或着色等来突出显示。
为了表示由于加工程序以外的影响，各个程序块的坐标值发生了变化的可能性，也可以根据操作员的操作等，能够将选择出的项目的各个版本的参数(图6B)或工件坐标系(图6C)切换显示为加工程序。抽出在各个版本间的参数或工件坐标系中有变更的地方并显示，对有变更的地方用粗体字或着色等突出显示。
在图6A的例子中，虽然项目A的版本2的加工程序中有从版本1变更后的程序块，但是参数和工件坐标系中没有变更。由此，知道通过加工程序的变更使各个程序块的坐标值发生了变化。
另外，在图6B的例子中，虽然在项目A的版本3的参数中有从版本2变更了的地方，但是加工程序和工件坐标系中没有变更。由此，知道通过参数的变更使各个程序块的坐标值发生了变化。
进一步，在图6C的例子中，虽然项目A的版本4的工件坐标系中有从版本3变更了的地方，但是加工程序和工件坐标系中没有变更。由此，知道通过工件坐标系的变更使各个程序块的坐标值发生了变化。
以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明不仅限于上述实施方式的例子，而能够通过加以适当的变更而以各种方式来实施。
例如，关于数据管理部11进行的与版本管理相关的功能(版本的管理方法、检入功能、检出功能、差异生成功能等)，不限于上述所说明的功能，而能够适当采用一般的版本管理系统所具有的功能。
另外，存储在数据存储部12中的数据结构，在上述实施方式中，由版本1的项目数据和包括版本2以后的差异信息的各个版本管理数据构成，但是也可以直接存储各个版本的项目数据。通过这样，数据量增加，但是不需要使用版本管理信息中包括的差异信息来生成各个项目数据的处理，因此能够减轻整体的处理负荷。

Claims (5)

1.一种数值控制装置，根据包括加工程序和加工条件的输入数据来控制机械，其特征在于，
该数值控制装置具备：
运行执行部，其根据上述加工程序和上述加工条件对上述机械进行运行控制，并生成表示该运行控制的结果的输出数据；
数据存储部，其存储将上述输入数据和上述输出数据关联而成的项目数据、包括上述项目数据的版本间的差异的版本信息；
数据管理部，其进行上述项目数据的版本管理；以及
显示装置，其显示上述项目数据，
上述数据管理部构成为，
当操作员选择项目数据的版本时，根据存储在上述数据存储部中的项目数据和版本信息来生成与上述操作员选择出的项目数据的版本对应的输入数据和输出数据，另外，
当操作员对上述输入数据加以修正，并进行基于该修正后的输入数据的运行控制时，将上述修正前的输入数据和修正后的输入数据之间的差异、上述输出数据和表示基于上述修正后的输入数据的运行控制的结果的输出数据之间的差异作为上述项目数据的新版本信息设为管理对象，并存储到上述数据存储部中，
上述显示装置构成为，针对操作员选择出的项目数据的多个版本，显示上述多个版本间的输入数据的修正内容和上述输出数据的变化之间的关系。
2.一种数值控制装置，根据包括加工程序和加工条件的输入数据来控制机械，其特征在于，
该数值控制装置具备：
运行执行部，其根据上述加工程序和上述加工条件对上述机械进行运行控制，并生成表示该运行控制的结果的输出数据；
数据存储部，其存储将上述输入数据和上述输出数据关联而成的项目数据；
数据管理部，其进行上述项目数据的版本管理；以及
显示装置，其显示上述项目数据，
上述数据管理部构成为，当操作员选择项目数据，对该项目数据中包括的输入数据加以修正，进行基于该修正后的输入数据的运行控制时，将该修正后的输入数据、与该修正后的输入数据关联并且表示基于该修正后的输入数据的运行控制的结果的输出数据作为上述项目数据的新版本信息设为管理对象，并存储到上述数据存储部中，
上述显示装置构成为，针对操作员选择出的项目数据的多个版本，显示上述多个版本间的输入数据的修正内容和上述输出数据的变化之间的关系。
3.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其特征在于，
上述输出数据包括上述加工程序的每个程序块的处理时间以及上述机械所具备的各轴坐标值中的某一个。
4.根据权利要求3所述的数值控制装置，其特征在于，
上述显示装置构成为，显示上述项目数据的多个版本中包括的加工程序的修正内容以及加工条件的修正内容中的某一个和上述加工程序的每个程序块的处理时间的变化之间的关系。
5.根据权利要求3或4所述的数值控制装置，其特征在于，
上述显示装置构成为，显示上述项目数据的多个版本中包括的加工程序的修正内容以及加工条件的修正内容中的某一个和上述加工程序的每个程序块的上述机械所具备的各轴的坐标轴之间的关系。
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