CN109562499A - 选择装置、选择方法及程序 - Google Patents
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Abstract
选择装置在从棒材加工工件的工作机械从加工中的棒材的剩余部分即剩余材料不能加工出加工对象的工件的情况下，使工作机械选择工作机械从剩余材料能够加工的其他工件。选择装置具有选择单元，该选择单元在对工作机械从剩余材料要加工的其他工件进行选择时，参照表示在工作机械的各装载部位能够装载的刀具的能够装载刀具数据，使所述工作机械选择通过能够装载于工作机械的刀具能够加工的其他工件。
Description
技术领域
本发明涉及对要从棒材加工的工件进行选择的选择装置、选择方法及程序。
背景技术
使用下述自动车床，该自动车床沿长度方向一边使棒材移动一边对棒材实施切削加工，从棒材加工多个工件。一般来说自动车床难以将切削加工实施至棒材的末端为止，在切削加工结束时会产生剩余材料。剩余材料无法由自动车床实施切削加工而被废弃。
因此，专利文献1所示的自动车床具有对棒材的剩余长度进行检测的检测单元。专利文献1所示的自动车床要加工长度不同的多个工件的情况下，与检测单元的检测结果、即剩余材料的长度相应地对要加工的工件进行选择，由此缩短剩余材料。
专利文献1：日本实用新型登记第2578596号公报
发明内容
但是，专利文献1所示的自动车床仅是与剩余材料的长度相应地对工件进行选择加工，不考虑在工作机械装载的刀具而选择加工程序，因此存在下述问题，即，无法与工件的优先级相应地对工件进行加工，无法实现剩余材料的有效使用。
本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到能够实现剩余材料的有效使用的选择装置。
为了解决上述的课题并达到目的，本发明是一种选择装置，其在从棒材加工工件的工作机械从加工中的棒材的剩余部分即剩余材料不能加工出加工对象的工件的情况下，使工作机械选择工作机械从剩余材料能够加工的其他工件。选择装置具有选择单元，该选择单元在对工作机械从剩余材料要加工的其他工件进行选择时，参照表示在工作机械的各装载部位能够装载的刀具的能够装载刀具数据，使工作机械选择通过能够装载于工作机械的刀具能够加工的其他工件。
发明的效果
本发明所涉及的选择装置具有能够实现剩余材料的有效使用的效果。
附图说明
图1是表示具有作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的加工设备的结构的图。
图2是表示作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的结构的功能框图。
图3是表示图1所示的加工设备的自动车床的结构的侧视图。
图4是图3所示的自动车床的刀架的正视图。
图5是表示通过图3所示的自动车床进行加工的工件的一个例子的斜视图。
图6是对作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的存储单元所存储的、用于加工第4工件的加工程序的一部分进行说明的图。
图7是对作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的存储单元所存储的、用于加工第5工件的加工程序的一部分进行说明的图。
图8是对作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的存储单元所存储的、用于加工第6工件的加工程序的一部分进行说明的图。
图9是表示图2所示的数控装置的存储单元所存储的能够装载刀具数据的一个例子的图。
图10是表示作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的选择单元对其他工件进行选择的方法的流程图。
图11是表示具有作为实施方式2所涉及的选择装置的数控装置的加工设备的结构的图。
图12是表示作为实施方式2所涉及的选择装置的生产管理计算机的结构的功能框图。
图13是表示实施方式2所涉及的数控装置的结构的功能框图。
图14是表示作为实施方式2所涉及的选择装置的生产管理计算机的选择单元对其他工件进行选择的方法的流程图。
图15是表示作为实施方式1及实施方式2所涉及的选择装置的数控装置的硬件结构的图。
图16是表示作为实施方式2所涉及的选择装置的生产管理计算机的硬件结构的图。
具体实施方式
下面，基于附图对实施方式所涉及的选择装置及程序详细地进行说明。此外，本发明并不限定于本实施方式。
实施方式1.
图1是表示具有作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的加工设备的结构的图。图2是表示作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的结构的功能框图。图3是表示图1所示的加工设备的自动车床的结构的侧视图。图4是图3所示的自动车床的刀架的正视图。图5是表示通过图3所示的自动车床进行加工的工件的一个例子的斜视图。对刀具进行装载的对象并不限定于图3所示的刀架202，也可以是转塔。
作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置1如图1及图2所示，对构成加工设备100的工作机械即自动车床200进行控制。加工设备100如图1所示，具有自动车床200和对各自动车床200进行控制的数控装置1。加工设备100所具有的自动车床200的数量并不受到限定，可以是多个，也可以是单个。
自动车床200如图3所示，具有：装置主体201，其设置于工厂的地板上；刀架202，其可自由移动地设置于装置主体201；材料供给部203，其将圆柱状或方柱状的棒材B朝向刀架202供给；主轴台204，其使棒材B绕棒材B的中心轴旋转；X方向进给机构205X，其使刀架202相对于装置主体201在X方向移动；以及Y方向进给机构205Y，其使刀架202相对于装置主体201在Y方向移动。刀架202通过线性引导部在与水平方向平行的Y方向可自由移动地支撑于装置主体201，且通过线性引导部在与铅垂方向平行的X方向可自由移动地支撑于装置主体201。
刀架202如图4所示，对定位用的定位刀具206和加工用的刀具即加工刀具207进行装载。刀架202装载一个定位刀具206，装载多个加工刀具207。在实施方式1中，刀架202装载三个加工刀具207。刀架202将定位刀具206及多个加工刀具207在Y方向隔开间隔而配置。在实施方式1中，将刀架202的装载定位刀具206的装载部位T在下面称为第1装载部位T1，将刀架202的装载三个加工刀具207进行的装载部位T在下面称为第2装载部位T2、第3装载部位T3及第4装载部位T4。
材料供给部203沿与水平方向平行且与Y方向正交的Z方向将棒材B朝向刀架202供给。棒材B由金属构成，形成为外径恒定的圆柱状。在实施方式1中，棒材B并不限定于圆柱状，也可以是方柱状。材料供给部203具有：引导部208，其对棒材B进行引导；以及进给部209，其由卡盘215固定棒材B而使其移动。引导部208具有：引导主体210，其设置于工厂的地板上；以及引导辊211，其可自由旋转地设置于引导主体210，且在与引导主体210之间夹着棒材B，对棒材B的移动方向进行引导。引导部208具有将棒材B由未图示的推压杆推出的构造。
进给部209如图3所示，具有：伺服电动机902，其安装于装置主体201；滚珠丝杠轴213，其经由接头212安装于伺服电动机902的输出轴902a；以及图2所示的Z轴伺服控制部92，其按照从数控装置1输入的Z轴的移动量指令对伺服电动机902进行控制。滚珠丝杠轴213与Z方向平行地配置。向安装有主轴台204的螺母214螺入滚珠丝杠轴213。Z轴伺服控制部92是将Z轴的移动量指令变换为3相的电流，输出至伺服电动机902的伺服放大器。
主轴台204形成为环状，且内侧的孔204a供棒材B穿过。主轴台204具有：卡盘215，其对棒材B进行保持；主轴电动机904，其使保持有棒材B的卡盘215绕棒材B的中心轴可自由旋转；以及图2所示的主轴控制部94，其按照从数控装置1输入的旋转指令对主轴电动机904进行控制。主轴控制部94是将旋转指令变换为3相的电流，输出至主轴电动机904的伺服放大器。此外，旋转指令是使棒材B绕棒材B的中心轴旋转的旋转方向的移动指令。
材料供给部203在主轴台204的卡盘215卡住棒材B的状态下，伺服电动机902使滚珠丝杠轴213旋转，由此使主轴台204和棒材B在Z方向移动。主轴台204在卡盘215卡住棒材B的状态下，主轴电动机904使棒材B绕中心轴旋转。
X方向进给机构205X使刀架202在X方向移动。X方向进给机构205X具有：图2所示的伺服电动机901，其使刀架202在X方向移动；以及图2所示的X轴伺服控制部91，其按照从数控装置1输入的X轴的移动量指令对伺服电动机901进行控制。X轴伺服控制部91是将X轴的移动量指令变换为3相的电流，输出至伺服电动机901的伺服放大器。Y方向进给机构205Y使刀架202在Y方向移动。Y方向进给机构205Y具有：图2所示的伺服电动机903，其使刀架202在Y方向移动；以及图2所示的Y轴伺服控制部93，其按照从数控装置1输入的Y轴的移动量指令对伺服电动机903进行控制。Y轴伺服控制部93是将Y轴的移动量指令变换为3相的电流，输出至伺服电动机903的伺服放大器。
实施方式1所涉及的自动车床200，在从棒材B加工工件W前，使棒材B的端面BS与定位刀具206接触，对棒材B进行定位。自动车床200按照由数控装置1执行用于加工工件W的图2所示的加工程序53而生成的Z轴的移动量指令、Y轴的移动量指令及X轴的移动量指令，对伺服电动机902、903、901进行控制。另外，自动车床200按照旋转指令对主轴电动机904进行控制，并且对卡盘215进行控制。自动车床200对伺服电动机901、902、903、主轴电动机904及卡盘215进行控制，主轴台204的卡盘215卡住棒材B，主轴电动机904使棒材B旋转，同时进给部209将棒材B朝向刀架202供给，通过在刀架202安装的加工刀具207对棒材B进行切削，从棒材B加工在图5中所示的一个例子的工件W。
如上所述，在实施方式1中，自动车床200是主轴台204在Z方向移动的所谓瑞士型自动车床，但也可以是主轴台204被固定的固定型自动车床。通常，该类型的自动车床200取代刀架202而具有转塔。另外，自动车床200并不限定于图5所示的形状的工件W，对各种形状的工件W进行加工。此外，工件W的Z方向的长度L是工件W的加工长度L。
图2所示的数控装置1是与自动车床200对应，对所对应的自动车床200进行数控(Numerical Control)的计算机。数控装置1如图2所示，具有显示装置10、输入装置20及作为控制单元的控制运算部30。显示装置10具有能够显示信息的显示画面10a。输入装置20能够将信息输入至控制运算部30。
数控装置1与使自动车床200加工工件W的信息的输入相应地，在多个加工程序53中对加工程序53进行选择，自动启动。通过自动启动，解析处理部40对加工程序53进行解析，经由共享区域55而将解析结果传送至插补处理部70。插补处理部70基于解析结果，生成X轴的移动量指令、Y轴的移动量指令、Z轴的移动量指令、旋转指令，通过加减速处理部37在加减速指令的基础上，经由轴数据输出部39向伺服控制部91、92、93及主轴控制部94供给。X轴伺服控制部91、Y轴伺服控制部92、Z轴伺服控制部93及主轴控制部94分别按照从控制运算部30输入的X轴的移动量指令、Y轴的移动量指令、Z轴的移动量指令及旋转指令，对伺服电动机901、902、903及主轴电动机904进行驱动。
控制运算部30具有内置PLC(Programmable Logic Controller)36、机械控制信号处理部34、存储单元50、解析处理部40、插补处理部70、加减速处理部37、轴数据输出部39、输入控制部32、画面处理部31、参数设定部33及选择单元60。
存储单元50是数控装置1内的存储装置。存储单元50对参数51、多个加工程序53及画面显示数据54进行存储，具有作为工作区的共享区域55。存储单元50存储有：与自动车床200所要加工的工件W相对应的多个加工程序53；在选择单元60对其他工件W进行选择时执行的选择方法的程序56；以及表示在自动车床200的各装载部位T装载的刀具的能够装载刀具数据57。
在本实施方式中，能够装载刀具是指在工件W的加工时能够使用的刀具，在工作机械为瑞士型自动车床或固定型自动车床的情况下，是指在图3所示的刀架202装载的刀具或在转塔装载的刀具。在本实施方式中，在工作机械为瑞士型自动车床或固定型自动车床的情况下，在工作机械对刀具进行装载是指在工作机械的刀架202或转塔安装刀具。
在本实施方式中，工作机械可以是附加有带装载杆的ATC(Automatic ToolChanger：自动刀具更换装置)的复合车床。在该情况下，能够装载刀具相当于在ATC收纳的刀具。在工作机械为附加有带装载杆的ATC的复合车床的情况下，在工作机械装载刀具是指在工作机械的主轴头安装刀具。
工作机械为附加有带装载杆的ATC的复合车床，具有：加工部，其具有主轴头；装载杆；以及ATC。装载杆将工件供给至加工部。在主轴头装载刀具。主轴头使用所装载的刀具对从装载杆供给的工件W进行加工。ATC收纳多个刀具。ATC从收容的刀具中将在工件W的加工中使用的刀具装载于主轴头。另外，ATC将在主轴头装载的刀具拆下而收纳。
图6至图8是对作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的存储单元所存储的用于加工工件的加工程序的一部分进行说明的图。图9是表示图2所示的数控装置的存储单元所存储的能够装载刀具数据的一个例子的图。
在实施方式1中，存储单元50所存储的加工程序53包含对不同的工件进行加工的加工程序534、535及536。通过加工程序534进行加工的工件W与通过加工程序535及536进行加工的工件W，尺寸及形状中的至少一者是不同的。通过加工程序535进行加工的工件W与通过加工程序536进行加工的工件W，尺寸及形状中的至少一者是不同的。通过加工程序534、535及536进行加工的工件W，是从棒材B进行加工的其他工件。
加工程序53通过T代码53A、S代码、M代码及G代码53B进行了记载。T代码53A表示在加工时使用的加工刀具207的选择，在实施方式1中，表示在加工时使用的加工刀具207被装载的装载部位T。S代码是主轴的旋转指令，M代码是对冷却剂的接通/断开这样的机械的组件进行控制的指令。它们由内置PLC 36及机械控制信号处理部34处理。
在实施方式1中，图6、图7及图8所示的加工程序534、535及加工程序536，将T代码53A以装载部位T1、T2示出，但并不限定于此。G代码53B记述了通过自动车床200对棒材B进行加工而用于加工工件W的、加工刀具207相对于棒材B的移动方式。另外，加工程序53在预定的程序块记述有表示加工程序53加工的工件W的加工长度L的信息53C。即，表示工件W的加工长度L的信息53C，是自动车床200用于加工工件W的加工程序53的一部分，存储于存储单元50。在实施方式1中，加工长度L可以通过数控装置1具有的模拟功能对要加工的工件W进行描绘，根据其结果而进行计算。
在加工程序534、加工程序535及加工程序536中，在预先设定出的程序块记述有表示在加工中使用的加工刀具207的名称的加工用刀具名称信息53E。
图9所示的能够装载刀具数据57表示在自动车床200的刀架202的各装载部位T能够装载的定位刀具206及加工刀具207的名称。在实施方式1中，能够装载刀具数据57将各装载部位T1、T2、T3和加工刀具207的名称相关联。
控制运算部30如果从输入装置20接收到对使自动车床200要加工的工件W进行指定的信息，则在存储单元50中存储的加工程序53中选择通过从输入装置20接收到的信息被指定的用于加工工件W的加工程序53，将选择出的加工程序53自动启动。自动启动的信号经由内置PLC 36而输入至机械控制信号处理部34。机械控制信号处理部34经由存储单元50对解析处理部40发出指示而开始加工程序53的解析。
解析处理部40从存储单元50读出加工程序53，对加工程序53的各程序块(各行)进行解析处理。解析处理部40如果在解析出的程序块(行)中包含有G代码53B以外的T代码53A、S代码或M代码，则将解析结果经由存储单元50、机械控制信号处理部34而向内置PLC36传送。解析处理部40如果在解析出的行中包含有G代码53B，则将解析结果输出至插补处理部70。
内置PLC 36在输入了T代码53A或M代码的情况下，按照梯形图程序36A进行机械控制。然后，内置PLC 36将用于执行加工程序53的下一个程序块的信号输出至机械控制信号处理部34。
插补处理部70从解析处理部40接收作为解析结果的位置指令，进行针对位置指令的插补处理，将作为插补处理的结果的移动量向加减速处理部37供给。插补处理部70具有进行X方向的插补处理的X轴插补处理单元71、进行Y方向的插补处理的Y轴插补处理单元73和进行Z方向的插补处理的Z轴插补处理单元72。
加减速处理部37针对从插补处理部70供给的插补处理的结果进行加减速处理。加减速处理部37将与X轴、Y轴、Z轴相关的加减速处理结果输出至轴数据输出部39。轴数据输出部39将输入的加减速处理结果经由伺服控制部91、92、93而输出至伺服电动机901、902、903。针对主轴输出步进指令而没有加减速处理。
数控装置1的选择单元60，在剩余材料BM的长度不足而自动车床200从棒材B的图3所示的剩余材料BM不能加工出此后要加工的工件W、即加工对象的工件W的情况下，对自动车床200能够从棒材B的剩余材料BM加工的其他工件W进行选择。剩余材料BM是加工出至少一个工件W的棒材B的剩余部分。
控制运算部30例如对最初的棒材B的长度进行检测或登记于存储单元50，在每次加工时减去当前加工中的工件W的加工长度L，对剩余的剩余材料BM的长度进行计算。控制运算部30如果剩余材料BM的长度变得比要加工的工件W的加工长度L短，则检测为剩余材料BM的长度不足。控制运算部30的剩余材料长度计算单元61是对剩余材料BM的长度进行检测的剩余材料长度检测单元。
选择单元60如图2所示，具有剩余材料长度计算单元61和加工程序选择单元63。剩余材料长度计算单元61对剩余材料BM的长度进行计算。在实施方式1中，剩余材料长度计算单元61对棒材B的长度进行检测或登记，在每次加工时减去当前加工中的工件W的加工长度L，对剩余材料BM的长度进行计算。
加工程序选择单元63基于由剩余材料长度计算单元61计算出的剩余材料BM的长度和在加工程序53中记述的接下来要加工的工件W的加工长度L，对从剩余材料BM能否加工出此后要加工的工件W进行判定。加工程序选择单元63在剩余材料长度计算单元61计算出的剩余材料BM的长度大于或等于此后要加工的工件W的加工长度L的情况下，判定为能够加工出此后要加工的工件W。加工程序选择单元63如果判定为能够从剩余材料BM加工出此后要加工的工件W，则使控制运算部30的加工程序53的执行继续。
如果由剩余材料长度计算单元61计算出的剩余材料BM的长度小于在加工程序53中记述的此后要加工的工件W的加工长度L，则加工程序选择单元63判定为不能加工出此后要加工的工件W、即加工对象的工件W。此后要加工的工件W并不特别受到限定，但作为一个例子，能够设为在图2所示的存储单元50中存储的生产计划SK所规定的工件W。
如果判定为不能从剩余材料BM加工出此后要加工的工件W，则加工程序选择单元63取得在用于对其他工件W进行加工的加工程序53中记述的加工长度L，对能够从剩余材料BM加工的其他工件W进行选择。加工程序选择单元63对加工长度L小于或等于剩余材料BM的长度的其他工件W进行选择。由此，选择单元60基于存储单元50所存储的表示多个其他工件W的加工长度L的信息53C和剩余材料BM的长度，在多个其他工件W中对从剩余材料BM能够加工的其他工件W进行选择。
加工程序选择单元63在能够选择多个其他工件W的情况下，对用于加工其他工件W的加工程序53进行选择。加工程序选择单元63参照选择出的加工程序53和能够装载刀具数据57，对与能够装载刀具数据57的一部分一致的加工用刀具名称信息53E是否记述于选择出的加工程序53进行判定。加工程序选择单元63在与能够装载刀具数据57的一部分一致的加工用刀具名称信息53E记述于选择出的加工程序53的情况下，执行选择出的加工程序53，对工件W的加工进行指示。在该情况下，加工程序选择单元63将选择出的加工程序53自动启动。
接下来，说明实施方式1所涉及的数控装置1在不能从棒材B的剩余材料BM加工出要加工的工件W、即加工对象的工件W的情况下，对其他工件W进行选择的选择方法。选择方法是通过图2所示的数控装置1的选择单元60执行在存储单元50中存储的程序56而实现的。
图10是表示作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置的选择单元对其他工件进行选择的方法的流程图。实施方式1所涉及的数控装置1的选择单元60执行步骤ST1，对是否存在从棒材B的剩余材料BM能够加工的、没有确定接下来要进行加工的其他工件W进行判定。在存在从棒材B的剩余材料BM能够加工的、没有确定接下来要进行加工的其他工件W的情况下(步骤ST1：Yes)，选择单元60对用于加工其他工件W的加工程序53进行选择(步骤ST2)。
选择单元60参照能够装载刀具数据57，对能够加工在步骤ST2中选择出的工件W的加工刀具207是否装载于刀架202进行判定(步骤ST2C)。选择单元60参照在步骤ST2中选择出的加工程序53和能够装载刀具数据57，对与能够装载刀具数据57的一部分一致的加工用刀具名称信息53E是否记述于在步骤ST2中选择出的加工程序53进行判定。
选择单元60如果判定为与能够装载刀具数据57的一部分全部一致的加工用刀具名称信息53E没有记述于在步骤ST2中选择出的加工程序53，则判定为能够加工的加工刀具207没有装载于刀架202(步骤ST2C：No)，结束选择方法。
选择单元60如果判定为与能够装载刀具数据57的一部分全部一致的加工用刀具名称信息53E记述于在步骤ST2中选择出的加工程序53，则判定为能够加工的加工刀具207装载于刀架202(步骤ST2C：Yes)。选择单元60执行在步骤ST2中选择出的加工程序53，指示工件W的加工(步骤ST3)，返回至步骤ST1。
选择单元60在步骤ST1中，直至判定为不存在用于对从棒材B的剩余材料BM能够加工的工件W进行加工的加工程序53(步骤ST1：No)为止，重复从步骤ST1至步骤ST3。由此，数控装置1的选择单元60在对自动车床200从剩余材料BM要加工的其他工件W进行选择时，参照能够装载刀具数据57，选择通过装载于自动车床200的加工刀具207能够加工的工件W。
选择单元60在多个其他工件W中对从剩余材料BM要加工的其他工件W进行选择时，参照能够装载刀具数据57，对通过装载于自动车床200的加工刀具207能够加工的工件W进行选择，因此能够从剩余材料BM可靠地加工所选择出的工件W，能够实现剩余材料BM的有效使用。
在实施方式1中，将表示加工长度的信息53C和加工用刀具名称信息53E记述于加工程序534、535、536，但也可以将表示加工长度的信息53C和加工用刀具名称信息53E与各加工程序53相关联而存储于数控装置1的存储单元50。另外，在实施方式1中，在数控装置1的存储单元50存储有能够装载刀具数据57，但能够装载刀具数据57也可以作为在对自动车床200进行控制的数控装置1内的存储单元50中存储的加工程序53的一部分而存储于存储单元50。
在实施方式1中，选择单元60在多个其他工件W中对从剩余材料BM要加工的其他工件W进行选择时，参照能够装载刀具数据57，选择了通过装载于自动车床200的加工刀具207能够加工的工件W。选择单元60在从剩余材料BM能够加工多个其他工件W的情况下，可以进一步基于优先级而对工件W进行选择。优先级在预先设定的规定的程序块中示出从剩余材料BM加工工件W时的优先等级。表示优先级的信息是优先等级信息。优先等级信息记述于用于对其他工件W进行加工的加工程序534、535及536。即，优先等级信息记述于加工程序53。因此，优先等级信息存储于存储单元50。在实施方式1中，优先等级信息由零及自然数表示。优先等级信息的零表示优先级最高。
选择单元60在多个其他工件W中对从剩余材料BM要加工的其他工件W进行选择时，参照能够装载刀具数据57，对通过装载于自动车床200的加工刀具207能够加工的工件W进行选择。在选择出多个其他工件W的情况下，选择单元60从与各个其他工件W相对应的加工程序53读出优先等级信息，对优先级高的其他工件W、在实施方式1中优先级最高的其他工件W进行选择。
实施方式1将优先等级信息记述于加工程序53而存储于存储单元50，但优先等级信息也可以不记述于加工程序53，而是存储于在数控装置1的外部设置的生产管理计算机的存储单元。在实施方式1中，能够装载刀具数据57存储于数控装置1的存储单元50，但能够装载刀具数据57也可以存储于网络上的计算机或服务器。在该情况下，数控装置1经由与网络连接的输入控制部32而取得在网络上的计算机或服务器中存储的能够装载刀具数据57。
以上，对实施方式1进行了说明，但在实施方式1中说明的结构在下面也能够应用。
实施方式2.
实施方式2与实施方式1相同，但不同点在于，生产管理计算机具有选择单元，该选择单元在多个其他工件W中对从剩余材料BM要加工的其他工件W进行选择。接下来，基于附图对实施方式2进行说明。在下面的说明中，对与实施方式1相同的结构标注同一标号而省略说明。
图11是表示具有作为实施方式2所涉及的选择装置的数控装置的加工设备的结构的图。图12是表示作为实施方式2所涉及的选择装置的生产管理计算机的结构的功能框图。图13是表示实施方式2所涉及的数控装置的结构的功能框图。
在实施方式2中，加工设备100－2是数控装置1－2和作为外部计算机装置的生产管理计算机300连接于计算机网络N。计算机网络N是将生产管理计算机300和数控装置1－2能够相互通信地连接的网络。数控装置1－2和生产管理计算机300能够经由计算机网络N通信。在实施方式2中，计算机网络N是LAN(Local Area Network)，但并不限定于此。在实施方式2中，在计算机网络N连接有多个数控装置1－2，但与计算机网络N连接的数控装置1－2的数量也可以是单个。加工设备100－2的其他结构与实施方式1的加工设备100相同。
实施方式2所涉及的选择装置是生产管理计算机300。作为外部计算机装置的生产管理计算机300是数控装置1－2的外部的计算机。如图12所示，生产管理计算机300详细地说，存储单元350存储有能够装载刀具数据57。能够装载刀具数据57示出在各自动车床200的刀架202的各装载部位T装载的定位刀具206及加工刀具207的名称。在存储单元350中存储的各加工程序53与实施方式1同样地，在预先设定的程序块记述有加工用刀具名称信息53E。在自动车床200此后要加工的工件W是在生产计划中规定的工件W的情况下，存储单元350对生产计划进行存储。
生产管理计算机300的选择单元360如图12所示，具有剩余材料长度计算单元361、加工程序解析处理部362和加工程序选择单元363。剩余材料长度计算单元361具有与图2所示的数控装置1的剩余材料长度计算单元61相同的功能。加工程序解析处理部362对工件W的加工长度L进行模拟。在数控装置1－2的解析处理部40对工件W的加工长度L进行模拟的情况下，选择单元360也可以不具有加工程序解析处理部362。加工程序选择单元363具有与图2所示的数控装置1的加工程序选择单元63相同的功能。
选择单元360在不能从棒材B加工出加工对象的工件W的情况下对其他工件W进行选择。生产管理计算机300的选择单元360参照能够装载刀具数据57和用于对选择出的工件W进行加工的加工程序53，对是否装载有能够加工选择出的工件W的加工刀具207进行判定，直至判定为装载有加工刀具207为止，重复工件W的选择。
生产管理计算机300的选择单元360在多个其他工件W中对从剩余材料BM要加工的工件W进行选择时，参照能够装载刀具数据57，对通过装载于自动车床200的加工刀具207能够加工的工件W进行选择，因此能够从剩余材料BM可靠地加工选择出的工件W，能够实现剩余材料BM的有效使用。另外，在实施方式2中，生产管理计算机300的选择单元360与实施方式1同样地，可以进一步基于优先级对通过装载于自动车床200的加工刀具207能够加工的工件W进行选择。
在实施方式2中，如图13所示，数控装置1－2不具有图2所示的实施方式1的数控装置1所具有的选择单元60。数控装置1－2在控制运算部30－2内具有通信部80。通信部80与计算机网络N连接。数控装置1－2和生产管理计算机300经由通信部80及计算机网络N进行通信。
接下来，说明实施方式2所涉及的生产管理计算机300在不能从棒材B的剩余材料BM加工出要加工的工件W、即加工对象的工件W的情况下，对其他工件W进行选择的选择方法。选择方法是图12所示的生产管理计算机300的选择单元360通过执行在存储单元350中存储的程序56而实现的。
图14是表示作为实施方式2所涉及的选择装置的生产管理计算机的选择单元对其他工件进行选择的方法的流程图。生产管理计算机300的选择单元360对其他工件W进行选择的方法的步骤ST11、步骤ST12及步骤ST13与作为实施方式1所涉及的选择装置的数控装置1的选择单元60对其他工件W进行选择的方法的步骤ST1、步骤ST2及步骤ST3相同，因此省略说明。
在步骤ST12C中，选择单元360参照生产管理计算机300的能够装载刀具数据57，对能够加工在步骤ST12中选择出的工件W的加工刀具207是否装载于刀架202进行判定。选择单元360参照在步骤ST12中选择出的加工程序53和能够装载刀具数据57，对与能够装载刀具数据57的一部分全部一致的加工用刀具名称信息53E是否记述于在步骤ST12中选择出的加工程序53进行判定。
选择单元360如果判定为与能够装载刀具数据57的一部分全部一致的加工用刀具名称信息53E没有记述于在步骤ST12中选择出的加工程序53，则判定为能够加工的加工刀具207没有装载于刀架202(步骤ST12C：No)，结束对其他工件W进行选择的方法。
选择单元360如果判定为与能够装载刀具数据57的一部分全部一致的加工用刀具名称信息53E记述于在步骤ST12中选择出的加工程序53，则判定为能够加工的加工刀具207装载于刀架202(步骤ST12C：Yes)。选择单元360执行在步骤ST12中选择出的加工程序53，指示工件W的加工(步骤ST13)，返回至步骤ST11。选择单元360在从剩余材料BM能够加工多个其他工件W的情况下，可以进一步基于优先级对工件W进行选择。
选择单元360在多个其他工件W中对从剩余材料BM要加工的其他工件W进行选择时，参照能够装载刀具数据57，对通过装载于自动车床200的加工刀具207能够加工的工件W进行选择，因此能够从剩余材料BM可靠地加工选择出的工件W，能够实现剩余材料BM的有效使用。
在实施方式2中，能够装载刀具数据57存储于生产管理计算机300的存储单元350，但能够装载刀具数据57也可以存储于网络上的计算机或服务器。在该情况下，数控装置1经由网络及输入单元380，取得在网络上的计算机或服务器中存储的能够装载刀具数据57。
图15是表示实施方式1及实施方式2所涉及的数控装置的硬件结构的图。使用图15对实施方式1及实施方式2所涉及的数控装置1、1－2进行说明。实施方式所涉及的数控装置1、1－2是在OS(Operating System)2上执行计算机程序的计算机，且如图15所示，具有显示装置10、输入装置20、存储装置3、CPU(Central Processing Unit)4、RAM(Random AccessMemory)5、ROM(Read Only Memory)6和通信接口7。CPU 4、RAM 5、ROM 6、存储装置3、显示装置10、输入装置20及通信接口7经由总线B连接。
控制运算部30的画面处理部31、输入控制部32、参数设定部33、机械控制信号处理部34、插补处理部70、加减速处理部37及轴数据输出部39的功能，是CPU 4将RAM 5作为作业区域使用并执行在ROM 6及存储装置3中存储的程序而实现的。程序是通过软件、固件或软件和固件的组合而实现的。
数控装置1所具有的选择单元60的功能，是CPU 4将RAM 5作为作业区域使用并执行在ROM 6及存储装置3中存储的程序56而实现的。程序56是通过软件、固件或软件和固件的组合而实现的。在各实施方式中，存储装置3是SSD(Solid State Drive)或HDD(HardDisk Drive)，但存储装置3并不限定于SSD或HDD。存储单元50的功能是通过ROM 6及存储装置3实现的。
显示装置10对文字及图像进行显示。在各实施方式中，显示装置10例示出液晶显示装置。通信接口7实现通信部80的功能。输入装置20接收来自用户的操作输入。输入装置20由触摸面板、键盘、鼠标、轨迹球或它们的组合构成。
图16是表示实施方式2所涉及的生产管理计算机的硬件结构的图。使用图16对实施方式2所涉及的生产管理计算机300进行说明。生产管理计算机300是在OS 301上执行计算机程序的计算机，且如图16所示，具有显示装置310、输入装置320、存储装置303、CPU304、RAM 305、ROM 306和通信接口307。CPU 304、RAM 305、ROM 306、存储装置303、显示装置310、输入装置320及通信接口307经由总线B300连接。
选择单元360的功能是CPU 304将RAM 305作为作业区域使用并执行在ROM 306及存储装置303中存储的程序56而实现的。程序56是通过软件、固件或软件和固件的组合而实现的。在实施方式中，存储装置303是SSD或HDD，但存储装置303并不限定于SSD或HDD。存储单元350的功能是通过ROM 306及存储装置303而实现的。
显示装置310对文字及图像进行显示。在实施方式中，显示装置310例示出液晶显示装置。通信接口307实现通信单元370的功能。输入装置320实现输入单元380的功能。输入装置320接收来自用户的操作输入。输入装置320由触摸面板、键盘、鼠标、轨迹球或它们的组合构成。
以上的实施方式所示的结构，表示本发明的内容的一个例子，也能够与其他公知技术进行组合，在不脱离本发明的主旨的范围，也能够对结构的一部分进行省略、变更。
标号的说明
1、1－2 数控装置，30 控制运算部(控制单元)，50、350 存储单元，53、534、535、536 加工程序，53C 表示加工长度的信息，56 程序，57 能够装载刀具数据，60、360 选择单元，200 自动车床(工作机械)，207 加工刀具(刀具)，300 生产管理计算机，B 棒材，BM 剩余材料，SK 生产计划，L 加工长度，T、T1、T2、T3、T4 装载部位。
Claims (8)
1.一种选择装置，其在从棒材加工工件的工作机械从加工中的所述棒材的剩余部分即剩余材料不能加工出加工对象的工件的情况下，使所述工作机械选择所述工作机械从所述剩余材料能够加工的其他工件，
该选择装置的特征在于，
具有选择单元，该选择单元在对所述工作机械从所述剩余材料要加工的所述其他工件进行选择时，参照表示在所述工作机械的各装载部位能够装载的刀具的能够装载刀具数据，使所述工作机械选择通过能够装载于所述工作机械的所述刀具能够加工的所述其他工件。
2.根据权利要求1所述的选择装置，其特征在于，
所述能够装载刀具数据作为对所述工作机械进行控制的数控装置内的存储装置的能够装载刀具数据而被存储，
所述选择单元在对所述工作机械从所述剩余材料加工的所述其他工件进行选择时，参照所述能够装载刀具数据，对能够加工的所述其他工件进行选择。
3.根据权利要求1所述的选择装置，其特征在于，
所述能够装载刀具数据作为对所述工作机械进行控制的数控装置内的存储装置的加工程序的一部分而被存储，
所述选择单元在对所述工作机械从所述剩余材料要加工的工件进行选择时，参照所述能够装载刀具数据，对能够加工的所述其他工件进行选择。
4.根据权利要求1所述的选择装置，其特征在于，
所述能够装载刀具数据存储于外部计算机装置，
所述选择单元在对所述工作机械从所述剩余材料要加工的工件进行选择时，参照所述外部计算机装置的所述能够装载刀具数据，对能够加工的所述其他工件进行选择。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的选择装置，其特征在于，
所述选择单元在从所述剩余材料能够加工多个所述其他工件的情况下，基于优先级对能够加工的所述其他工件进行选择。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的选择装置，其特征在于，
所述存储单元对表示多个所述其他工件的加工长度的信息进行存储，
所述选择单元基于所述存储单元所存储的表示多个所述其他工件的加工长度的信息和所述剩余材料的长度，对从所述剩余材料能够加工的所述其他工件进行选择。
7.一种选择方法，其特征在于，具有下述步骤：
基于所述棒材的剩余材料的长度，对工作机械是否能够加工出加工对象的工件进行判定；以及
如果判定为不能加工出加工对象的所述工件，则基于表示在所述工作机械的各装载部位能够装载的刀具的能够装载刀具数据，使所述工作机械在多个其他工件中对从所述剩余材料能够加工的工件进行选择。
8.一种程序，其特征在于，使计算机执行下述步骤：
基于所述棒材的剩余材料的长度，对工作机械是否能够加工出加工对象的工件进行判定；以及
如果判定为不能加工出所述工件，则基于表示在所述工作机械的各装载部位能够装载的刀具的能够装载刀具数据，使所述工作机械在多个其他工件中对从所述剩余材料能够加工的工件进行选择。
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