CN1620638A

CN1620638A - 数控装置

Info

Publication number: CN1620638A
Application number: CNA038024586A
Authority: CN
Inventors: 清水敏男; 田中贵久; 手岛健夫
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-02-20
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2023-02-20
Also published as: US20050113958A1; JPWO2004074953A1; CN100354781C; JP4216808B2; WO2004074953A1; US7110851B2; DE10392513T5

Abstract

一种数控装置，其构成为在检查加工程序及工具补偿量的加工准备作业中，通过从外部向数控装置输入读跳信号110，在直到指示和读跳结束命令存储手段105中存储的命令相同的命令为止的期间，加工程序100中指示和必须执行命令存储手段104中存储的命令相同的命令时，执行该命令，除此以外的命令读跳执行直至指示和读跳结束命令存储手段105中存储的命令相同的命令为止，并在读取所述读跳结束命令存储手段105中存储的命令时，执行该命令及该命令以后的程序，从而使得加工程序的生成上不设限制，能用现有的加工程序对所有的工具容易地进行一系列的确认作业。

Description

数控装置

技术领域

本发明涉及数控(Numerical Control，以下简称为NC)装置，特别涉及对利用该NC装置控制的NC机床的加工程序及工具补偿量等进行检查的加工准备作业。

背景技术

操作现有的NC装置的操作者在刚结束工件及工具的准备后进行加工时，采用单程序段及超程对加工程序进行调试。这时，操作者靠目视确认在工具调换时是否安装正确的工具后，在工具靠近工件之际，在将要趋近时使工具暂时停下，确认NC装置显示画面上显示的残余移动量，同时，判断加工程序的工具编号指令(T指令)、加工程序的工具补偿编号指令(D编号)、及工具偏移编号指令(H编号)、工具补偿量的设定值及工具偏移的设定值是否没有问题，若没有问题，则按照将加工继续进行下去的方法检查加工程序。

然而，在1个加工程序对多件工具发出指令时，要对所有的工具依序进行和上述同样的确认。这时，若操作者由于习以为常而懒于对所有工具的确认，会产生搞错工具偏移或工具编号进行加工、或过早地让工具碰到工件造成主轴轴承损坏、或主轴烧坏等一系列与机床故障、损坏相关联的情况。

因此，作为改进上述问题而采用的方法是，将加工程序以每次调换工具为单位作工序分割，对每个分割后的工序注上顺序号，通过搜索每道工序的顺序号进行和上述同样的确认。

另外，作为其它的方法也有在每道工序中插入暂时中断程序执行的随意停机指令、然后边中断程序的执行边对各种工具进行上述确认的方法。

但是，在对每道工序搜索顺序号的方法中，存在的问题是要在须搜索处注上顺序号，再有，搜索该顺序号也花费时间。另外，这种方法中还存在的问题是，若以缩短加工时间为目的在当前的工序正在执行中指定以后的工具编号，从而事前就使下一个要用的工具在工具库的待机位置上备用，这样生成上述的加工程序时，因为按照顺序号搜索过的场所之前先指定工具编号，所以不能对加工程序进行检查。

另外，在每道工序中插入随意停机指令的方法中，操作者要对一道一道工序逐一确认其已结束，才插入随意停机指令，因而使操作者浪费时间。

发明内容

本发明鉴于上述问题而提出，其目的在于提供一种NC装置，它能在加工程序的编制上不设定限制，能用现有的加工程序容易地对所有的工具进行一系列的确认作业。

本发明的NC装置为了达到前述目的，其结构包括指示读跳命令的执行直至加工程序中所要的命令为止的读跳信号输入手段、存储所述所要的命令用的读跳结束命令存储手段、及当利用所述读跳信号输入手段输入读跳信号时读跳执行直至指示和存入所述读跳结束命令存储手段中的命令相同的命令为止的读跳手段。

因此，由于利用读跳信号的输入进行读跳直至指示读跳结束命令的分程序为止，因此能够利用读跳信号的输入对加工程序的生成不设定限制，换言之，为了检查加工程序，对编成的加工程序本身不再作任何处理就能容易地对所有的工具进行一系列的确认作业。

例如，如将向工具调换位置移动的移动指令设定在所述读跳结束命令存储手段中，就不会因追加顺序号再搜索该顺序号而浪费时间。

另外，本发明具有即使在读跳所述命令的执行的情况下也存储必须执行的命令的必须执行命令存储手段，当利用所述读跳信号输入手段将读跳信号输入所述读跳手段时，则在读跳信号输入时从执行中的命令开始至指示和所述读跳结束命令存储手段中存储的命令相同的命令的期间，在加工程序中指示和所述必须执行命令存储手段中存储的命令相同的命令时执行该命令。

因此，例如将工具编号指令(T代码)设在所述必须执行命令存储手段，则由于用读跳过的加工程序内指示过的工具编号指令仍能执行工具的分配，所以即使是如前所述以缩短加工时间为目的在当前的工序执行之中指示下一个工具编号的加工程序，也不会发生不能检查的问题。

另外，本发明将所述读跳手段用作在读取所述读跳结束命令存储手段中存储的命令时，执行该命令。

因此，例如，若将向工具调换位置移动的移动指令(G30)设在所述读跳结束命令存储手段中，则在读跳后，因立即执行向工具调换位置移动的移动指令，不会浪费下一分程序检查用的时间。

另外，本发明将所述读跳手段用作根据有无分程序停止外部信号或分程序停止参数的设定，来判断在指示和所述读跳结束命令存储手段中存储的命令相同的命令后的下一分程序是否停止分程序，在有分程序停止外部信号或分程序停止参数的设定时，在指示和所述读跳结束命令存储手段中存储的命令相同的命令后的下一分程序使分程序停止。

因此，由于利用读跳信号的输入，能够读跳直至指示读跳结束命令的分程序，选择读跳结束后的状态能是分程序停止状态或继续状态之某一状态，故能更加安全地进行检查。

另外，本发明是当利用所述读跳信号输入手段将读跳信号输入所述读跳手段时，就中断当前正在执行中的分程序的执行。

因此，如在工件和工具接触的点输入读跳信号，则连工件和工具接触的点也能确认，能进行更正确的检查。

另外，本发明将所述读跳手段用作不更新执行读跳处理期间的坐标信息只更新形态信息。

因此，由于利用读跳信号的输入，在读跳直至指示读跳结束命令的分程序的期间更新形态信息，所以，在读跳后，即使从中间的工序开始执行，也不必考虑与形态信息有关的匹配性，因而在读跳结束后，能对继续执行的分程序以和不读跳的状态几乎相同的状态进行检查。

另外，本发明将所述读跳手段用作当利用所述读跳信号输入手段输入读跳信号时，在执行预先登记过的加工程序后，再执行。

因此，例如，作为该预先登记过的加工程序，在登记工具退出用的加工程序时，通过执行该工具退出用的加工程序，能不产生机械上的干涉，安全地检查加工程序。

另外，本发明将所述读跳结束命令存储手段用作利用参数能设定为任意的命令。

因此，用户就能将读跳结束命令设定为任意的命令。所以，作为用户能非常方便地用上述功能。

再有，本发明将所述必须执行命令存储手段用作利用参数能设定为任意的命令。

因此，用户就能将必须执行的命令设定为任意的命令，所以，作为用户能非常方便地使用上述功能。

附图说明

图1为表示本发明实施形态1的NC装置的一构成例的方框图。

图2为表示本发明实施形态1的NC装置的处理步骤流程图。

图3为表示本发明实施形态1的NC装置的处理步骤流程图。

图4为表示本发明实施形态1的NC装置的宏程序处理步骤流程图。

图5为表示本发明实施形态1的NC装置的加工程序示例的说明图。

图6为表示本发明实施形态1的NC装置的宏程序例子的说明图。

图7为本发明实施形态1的机械概要构成图。

图8为表示本发明实施形态1的NC装置画面一示例的说明图。

具体实施方式

实施形态1

以下，参照附图说明本发明实施形态1。

首先为便于对本发明实施形态1的理解，利用图1的全体构成方框图、图5及图6的加工程序示例、图7的机械概要构成图及图8的NC装置画面构成示例，说明实施形态1的基本动作。

这里，设想图7所示的机械加工中心的机械构成，依照图5的加工程序100，利用根据读跳信号110读跳从图7所示的位置A的接触工件位置至位置B的调换工具位置的命令的例子进行说明。

首先，在图5的加工程序100所述的顺序号N010的分程序中，预先使图7示出的工具盒旋转进行第一件工具的分配。接着，为了将当时正装在主轴上的工具和第一件工具调换，用顺序号N020的分程序使主轴移至工具调换位置后，用顺序号N030的分程序进行工具调换。然后为了进行实际的加工，用顺序号N040及N050的分程序定位，用顺序号N060的分程序开始加工。操作者通过将超程值设小，使进给速度减速，在如图8所示那样的NC装置画面上边确认工具编号、补偿量、剩余距离量，边确认实际安装的工具正确否，还通过目测实际与工件的接触位置、或剩余移动量，判断切削动作正常否。在动作有问题时，修正有问题的部分，再度进行同样的操作。在动作无问题时，通过设在NC控制机床的操作盘等上面的按钮，输入读跳信号110。在读跳结束命令中，预先指定向工具调换位置移动时经常使用的G30(经过指定的中间点，回到机械固有的位置即第二、第三和第四基准点(原点)的指令)作为参数，通过这样实际上读跳至指令G30的顺序号N300的分程序。这时，通过对必须执行命令指定工具调换指令(T02)，从而执行顺序号N100的分程序的T02指令，进行第二件工具的分配。另外，读跳至顺序号N300的分程序后，如立即执行N300的分程序，则由于主轴还处于与工件接触的位置，所以要考虑到机械的干涉。因此，在刚输入读跳信号110后，通过执行图6示出的工具退出用的加工程序100，使工具退到安全位置。通过这样，执行读跳后的顺序号N300以后的分程序也能安全地执行。

还有，G30、T02中的任一指令对于图7示出的加工都是必须的指令，不是曾在背景技术一栏中说明过的随意停机命令(M1)那样的、为了检查加工程序而在加工程序中所指示的指令。

以下，说明进行所述控制的详细内容。

即，图1为表示本发明实施形态1的NC装置全体构成的方框图。存入NC装置200内存储器上的加工程序100可利用加工程序解析单元120逐条读取分程序，进行解析计算移动量、速度等。根据这一解析所得的信息，在以某一定周期间隔(例如10msec)进行处理的插补处理单元121中，输出各轴的每单位时间的移动量，该移动量通过伺服I/O处理单元109传递到图中未示出的伺服放大器，来驱动伺服电动机。

这里，以在执行顺序号N060的分程序中、由操作者输入外部信号即读跳信号110时的情形为例进行说明。

顺序号N060的分程序在执行过程中，利用以一定周期执行的插补处理单元121内的读跳信号输入手段108判断读跳信号110为接通时，插补处理单元121中断当前正在进行插补处理的分程序，要求加工程序解析单元120解析接下来的分程序的加工程序。然后，接受加工程序解析要求的加工程序解析单元120用读跳手段101判断下一分程序是否为必须执行命令(例如T指令)，在如顺序号N100的分程序那样地指示必须执行命令时，生成必须执行命令用信息，要求插补处理单元121执行必须执行命令。接着，在接受要求后的插补处理单元121中，依照必须执行命令的分程序信息执行必须执行命令，再次要求加工程序解析单元120解析下一分程序的加工程序。然后加工程序解析单元120再次读出下一分程序，在用读跳手段101判断不是顺序号N110的分程序那样必须执行命令、而且也不是读跳结束命令时，用形态指令管理单元103更新G00等形态的指令。然后读出下一分程序，继续进行加工程序解析处理。另外，在加工程序解析单元120中，用读跳手段101判断读出的分程序为读跳结束命令(例如顺序号N300的分程序那样的G30)时，生成读出的分程序的分程序信息，要求插补处理单元121进行插补处理。然后，插补处理单元121中，确认分程序停止有效信号113是否接通，若正接通，则在现行分程序执行后转为分程序停止状态。另外，有时在顺序号N060的分程序执行过程中，读跳信号110接通时，在登记有宏程序编号114的情况下，执行如图5所示的程序使工具退出后，执行读跳处理。

以下，参照图2及图3示出的流程图说明本实施形态1有关的处理步骤。每隔一定周期(例如每10msec)反复执行处理的插补运算单元105判别外部信号即读跳信号110接通否(步骤S100)，在读跳信号110接通的情况下，将读跳开始标志111置位(步骤S110)，执行以后将叙述的宏程序处理(步S400)。如在读跳信号110断开的情况下，不执行前述的处理，转至现行分程序的执行处理(步骤S150)。然后判别读跳开始标志111置位与否(步骤S120)，在读跳开始标志111置位的情况下，判别现行分程序是否为读跳结束命令存储手段105中存储的读跳结束命令(步骤S130)。这里，在现行分程序为读跳结束命令时，将读跳开始标志111复位(步骤S170)，接着读跳结束标志112置位(步骤S180)。另外，在现行分程序不是读跳结束命令时，判别现行分程序是否为必须执行命令存储手段104中存储的必须执行命令(步骤S140)。这里，在现行分程序为必须执行命令时，进行现行分程序的执行处理(步骤S150)。另外，在现行分程序不是必须执行命令时，不进行现行分程序的执行处理，进入下一步骤。而在下一步骤中，利用现行分程序更新形态信息(步骤S160)，判别读跳结束标志是否置位(步骤S190)。这里，在读跳结束标志112复位时，回到本流程图的起始处。另外，在读跳结束标志112置位时，判别分程序停止有效信号113接通否(步骤S200)。这里，在分程序停止有效信号113接通时，进行分程序停止处理(步骤S210)，在分程序停止有效信号113断开时，跳越分程序停止处理。而且，最后读跳结束标志112复位，处理结束。

以下，参照图4的流程图说明图2示出的流程图的宏程序处理(步骤S400)。本宏程序为在执行读跳后使工具安全退出时使用，宏程序编号114登记在参数区域。这里判别宏程序编号114是否被登记在参数区域中(步骤S300)，宏程序编号114没有被登记时，不作任何处理就结束。如宏程序编号114已被登记时，则进行宏程序的一条分程序的读出处理(步骤S310)。判别读出的分程序存在与否(步骤S320)，在分程序不存在时处理结束。这里，在宏程序中有分程序存在时，生成分程序信息(步骤S330)，进行插补处理(步骤340)。而在进行伺服I/O处理后(步骤S350)，再次执行下一分程序读出处理(步骤S310)。

这样，可知本实施形态1中，由于利用读跳信号110的输入，在指示读跳结束命令之前的分程序被读跳，因此能不对加工程序的生成设置限制，方便地对所有的工具进行一系列的确认作业。

实施形态2

以上迄今为止的说明中，分程序停止动作的切换的通过使用分程序停止有效信号113进行的，当然也可以相对应用参数切换设定来取代所述的信号。

另外，迄今为止的说明中，关于读跳结束命令是采用G30指令进行说明的，但是，在用其它的指令、例如T指令为了进行一系列的工具调换动作而设定宏指令(macro)时，也能将其变更为该T指令等，即使在这样的情况下，也能获得同样的效果。作为读跳结束命令也能将多条不同的指令一起登记。

另外，迄今的说明中关于必须执行命令是采用工具编号指令(T)进行说明的，由于也能将其变更为其它的指令、例如随行夹具转换装置用的M指令，即使在这样场合也有同样的效果。另外，作为必须执行命令也能将多条不同的指令一起登记。

再有，作为必须执行命令其结构也可以构成，例如在欲对多条工具编号指令T1、T2、T3等登记时，不必逐条登记(指定T1、T2、T3等后登记)，只要登记T，就能执行T1、T2、T3等工具编号指令。

工业上的实用性

上述本发明的数控装置适合于在进行检查NC机床的加工程序及工具补偿量等加工准备作业时，作为此时的数控装置使用。

Claims

1.一种数控装置，在对使工件和工具相对移动进行加工的机床的驱动装置进行控制的数控装置中，其特征在于，包括

指示读跳命令的执行直至加工程序中所要的命令为止的读跳信号输入手段、

存储所述所要的命令用的读跳结束命令存储手段、以及

当利用所述读跳信号输入手段输入读跳信号时读跳执行直至指示和所述读跳结束命令存储手段中存储的命令相同的命令为止的读跳手段。

2.如权利要求1所述的数控装置，其特征在于，

包括即使在读跳所述命令的执行时也存储必须执行的命令的必须执行命令存储手段，

所述读跳手段当利用所述读跳信号输入手段输入读跳信号时，在读跳信号输入时从执行中的命令开始至指示和所述读跳结束命令存储手段中存储的命令相同的命令的期间，在加工程序中指示和所述必须执行命令存储手段中存储的命令相同的命令时执行该命令。

3.如权利要求1或2所述的数控装置，其特征在于，

所述读跳手段，是在读取所述读跳结束命令存储手段中存储的命令时，执行该命令。

4.如权利要求3所述的数控装置，其特征在于，

所述读跳手段利用有无分程序停止外部信号或分程序停止参数的设定，来判断在指示和所述读跳结束命令存储手段中存储的命令相同的命令后的下一分程序是否停止分程序，在有分程序停止外部信号或分程序停止参数的设定时，在指示和所述读跳结束命令存储手段中存储的命令相同的命令后的下一分程序使分程序停止。

5.如权利要求1至4中任何一项所述的数控装置，其特征在于，

所述读跳手段当利用所述读跳信号输入手段输入读跳信号时，中断当前正在执行中的分程序的执行。

6.如权利要求1至5中任何一项所述的数控装置，其特征在于，

所述读跳手段不更新执行读跳处理期间的坐标，只更新形态信息。

7.如权利要求1至6中任何一项所述的数控装置，其特征在于，

所述读跳手段当利用所述读跳信号输入手段输入读跳信号时，在执行了预先登记过的加工程序后，再执行。

8.如权利要求1至7中任何一项所述的数控装置，其特征在于，

所述读跳结束命令存储手段能利用参数设定成任意的命令。

9.如权利要求2至8中任何一项所述的数控装置，其特征在于，

所述必须执行命令存储手段能利用参数设定成任意的命令。