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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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1. Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein autonomes Steuersystem, das das autonome verflochtene Arbeiten einer externen Vorrichtung mit einer Werkzeugmaschine ermöglicht, wenn die externe Vorrichtung der Werkzeugmaschine das verflochtene Arbeiten mit der Werkzeugmaschine ausführt.
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2. Beschreibung des Stands der Technik
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Bisher, um Zeit zum Verhindern, dass das Element in der Werkzeugmaschine, wie zum Beispiel ein Werkstück, ein Werkzeug, ein Spannfutter mit der externen Vorrichtung interferiert, zu beurteilen, wird Queuing-Programm durch M Code in das Programm der numerischen Steuervorrichtung der Werkzeugmaschine und der externen Vorrichtung eingefügt, um die Interferenz beider zu verhindern, wenn die Werkzeugmaschine das verflochtene Arbeiten mit der externen Vorrichtung ausführt (zum Beispiel
japanisches Patent Nr. 06-028019 ,
japanisches Patent Nr. 62-264852 ).
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M Code ist eine Gruppe von Signalen, die zum willkürlichen Steuern des Betriebs von der Werkzeugmaschine zu der externen Vorrichtung in der Queuing-Steuerung verwendet wird.
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12 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb einer Werkzeugmaschine in Queuing-Steuerung gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht.
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[Schritt SX01] Nachdem das Bearbeiten durch das Bearbeitungsprogramm 1 abgeschlossen und das Werkzeug gewechselt wurde, sendet die Werkzeugmaschine M Code-Signal zu der externen Vorrichtung in dem Zeitpunkt, in dem die externe Vorrichtung betrieben werden soll, vor der Zeit zum Ausführen des nächsten Bearbeitungsprogramms 2, und wartet, bis das Betriebsabschlusssignal von der externen Vorrichtung empfangen wird.
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[Schritt SX02] Die Werkzeugmaschine geht auf das Bearbeiten mit dem Bearbeitungsprogramm 2 über.
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Die Abwicklung des Betriebs der externen Vorrichtung in der Queuing-Steuerung ist wie folgt.
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[Schritt SY01] Die externe Vorrichtung wartet, bis das M Code-Signal von der Werkzeugmaschine empfangen wird und startet den Betrieb (wie zum Beispiel Chip-Ausladen).
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[Schritt SY02] Die externe Vorrichtung sendet das Betriebsabschlusssignal zu der Werkzeugmaschine, wenn der Betrieb abgeschlossen ist.
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Gemäß dem Stand der Technik besteht jedoch ein Problem, das Kosten für den Betreiber verursacht, um das Queuing-Programm zu erzeugen, da es erforderlich ist, das M Code-Programm in jedes Programm der numerischen Steuervorrichtung und in die externe Vorrichtung zum verflochtenen Arbeiten der Werkzeugmaschine und der externen Vorrichtung zu programmieren. Zusätzlich besteht ein Problem, dass der Betrieb des Betreibers, um dem Einfluss der Änderung des Programms auf das Programm der externen Vorrichtung zu entsprechen, wenn ein Wechsel des Programms auf der Bearbeitungsprogrammseite auftritt, einen entsprechenden Wechsel des Programms in der externen Vorrichtung erfordert, da das Bearbeitungsprogramm und das Programm in der externen Vorrichtung als ein Paar erzeugt werden sollten.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Angesichts der oben beschriebenen Probleme im Stand der Technik, besteht ein Zweck der vorliegenden Erfindung darin, ein autonomes Steuersystem bereitzustellen, das es der externen Vorrichtung erlaubt, sich autonom mit der Werkzeugmaschine zu verflechten, wenn die externe Vorrichtung der Werkzeugmaschine das verflochtene Arbeiten mit der Werkzeugmaschine ausführt.
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Ein autonomes Steuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine numerische Steuervorrichtung, die konfiguriert ist, um Bearbeitungsbetrieb durch Antriebssteuerung eines Elements in einer Werkzeugmaschine basierend auf Bearbeitungsprogramm auszuführen, und eine externe Vorrichtung, die konfiguriert ist, um das verflochtene Arbeiten mit dem Bearbeitungsvorgang der Werkzeugmaschine auszuführen, wobei die numerische Steuervorrichtung eine Konfigurationsdatenspeichereinheit aufweist, die konfiguriert ist, um Konfigurationsdaten zu speichern, die die Konfiguration des Elements darstellen, eine Bearbeitungsprogramm-Vorschauverarbeitungseinheit, die konfiguriert ist, um Elementanordnungsdaten zu erzeugen, die die Anordnung des Elements in der Werkzeugmaschine der Werkzeugmaschine und Haltezeit für die Anordnung des Elements basierend auf dem Bearbeitungsprogramm und den Konfigurationsdaten aufweisen, und eine Datenausgabeeinheit, die konfiguriert ist, um die Elementanordnungsdaten auszugeben, und die externe Vorrichtung weist eine Arbeitsdatenspeichereinheit auf, die konfiguriert ist, um Raumdaten zu speichern, darunter Informationen des belegten Arbeitsraums, und Arbeitszeit, die erforderlich ist, wenn die externe Vorrichtung in Assoziation zusammenarbeitet, eine Interferenzbestimmungsverarbeitungseinheit, die konfiguriert ist, um das Starten des Betriebs der externen Vorrichtung in einem Zeitpunkt zu steuern, in dem der Betrieb der externen Vorrichtung nicht mit dem Element interferiert, das in der Werkzeugmaschine angetrieben wird, basierend auf den Elementanordnungsdaten, die von der Datenausgabeeinheit ausgegeben werden, den Raumdaten und der Arbeitszeit, und eine Programmausführungseinheit, die konfiguriert ist, um den Betrieb der externen Vorrichtung basierend auf dem Befehl von der Interferenzbestimmungsverarbeitungseinheit zu starten.
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Die Bearbeitungsprogramm-Vorschauverarbeitungseinheit kann das Bearbeitungsprogramm lesen, bevor die Bearbeitung ausgeführt wird, und die Elementanordnungsdaten vor dem Bearbeitungsbetrieb erzeugen, und die Datenausgabeeinheit kann die Elementanordnungsdaten in Synchronisation mit dem Bearbeitungsvorgang basierend auf dem Bearbeitungsprogramm ausgeben.
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Die Arbeitszeit der externen Vorrichtung kann die Summe der Zeit sein, die für die Arbeit der externen Vorrichtung erforderlich ist, und Margenzeit.
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Ein interner Taktgeber der numerischen Steuervorrichtung und ein interner Taktgeber der externen Vorrichtung können auf dieselbe Zeit eingestellt sein, und die Haltezeit kann als ein Zeitbereich definiert sein.
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Die Konfigurationsdaten und der Bezugspunkt der Konfigurationsdaten können für die numerische Steuervorrichtung und die externe Vorrichtung im Voraus gemeinsam sein, und die Anordnung des Elements, die in den Elementanordnungsdaten enthalten ist, wird unter Verwendung des Bezugspunkts der Konfigurationsdaten definiert.
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Raum in dem Werkzeugmaschine kann als ein Satz mehrerer Bereiche, die durch einen Raster unterteilt sind, modelliert sein, die numerische Steuervorrichtung und die externe Vorrichtung teilen Koordinateninformationen miteinander, die Position und Raumbereich der mehreren Bereiche im Voraus darstellen, und die Anordnung des Elements, die in den Elementanordnungsdaten enthalten ist, ist durch die Koordinatendaten in einem Bereich, in dem das Element interferiert, definiert.
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Die Konfigurationsdaten, die die Konfiguration des Elements darstellen, können des Typs Vieleck-Konfigurationsdaten sein, die die dreidimensionale Konfiguration des Elements darstellen, und die Elementanordnungsdaten und Raumdaten können unter Verwendung von Daten des dreidimensionalen Koordinatensystems definiert sein.
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Die vorliegende Erfindung macht bei der oben stehenden Konfiguration das Queuing-Programm durch den Betreiber unnötig und der Programmwechsel der externen Vorrichtung ist sogar unnötig, wenn das Bearbeitungsprogramm gewechselt wird, so dass die Betriebskosten durch den Betreiber verringert sind.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die oben stehende Aufgabe, die anderen Aufgaben und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen. In diesen Zeichnungen:
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ist 1 eine Skizze, die autonome Steuertechnik einer externen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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ist 2 ein schematisches Blockschaltbild eines autonomen Steuersystems, das aus einer numerischen Steuervorrichtung und einer externen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besteht.
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sind 3 Vieleckformdaten gemäß der vorliegenden Erfindung.
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sind 4 Elementanordnungsdaten gemäß der vorliegenden Erfindung.
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sind 5 Raumdaten einer externen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
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ist 6 eine Skizze der Interferenzbestimmungsverarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung.
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ist 7 ein Abfolgediagramm jedes Prozesses, der in einer numerischen Steuervorrichtung und in einer externen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auszuführen ist.
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ist 8 ein schematisches Flussdiagramm des Prozesses, der von der Bearbeitungsprogramm-Vorschauverarbeitungseinheit ausgeführt wird.
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ist 9 ein schematisches Flussdiagramm des Prozesses, der von einer Interferenzbestimmungsverarbeitungseinheit ausgeführt wird.
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ist 10 eine Skizze, die Datendarstellung unter Verwendung eines Rastermodells gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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ist 11 ein Diagramm, das Datendarstellung unter Verwendung der Bezugsposition eines Elements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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ist 12 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb einer Werkzeugmaschine in Queuing-Steuerung gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Autonome Steuertechnik der externen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird zuerst dargelegt.
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Eine digitale Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung sieht den Inhalt des Bearbeitungsprogramms voraus, erzeugt Daten, speichert Daten, die die Anordnung eines Elements in der Werkzeugmaschine darstellen, und Zeit zum Halten der Anordnung und sendet die Daten zu der externen Vorrichtung, um das Bearbeitungsprogramm zu erzeugen. Zusätzlich dazu vergleicht die externe Vorrichtung die Daten, die von der numerischen Steuervorrichtung bereitgestellt werden, und den Betriebsbereich und die Betriebszeit der externen Vorrichtung und arbeitet in der Zeit, wenn Betriebszeit sichergestellt ist, um autonome Steuerung auszuführen.
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Durch Einführen dieses Verfahrens wird der Betrieb des verflochtenen Arbeitens der Werkzeugmaschine und des Roboters durch Programm, das keine Queuing-Steuerung unter Verwendung von M Code oder dergleichen im Vergleich zu dem Stand der Technik erfordert, wie in dem schematischen Flussdiagramm der vorliegenden Erfindung gezeigt, umgesetzt.
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2 ist ein schematisches Blockschaltbild eines autonomen Steuersystems, das aus einer numerischen Steuervorrichtung und einer externen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besteht. Die numerische Steuervorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung besteht aus einer Bearbeitungsprogramm-Vorschauverarbeitungseinheit 11, einer Betriebsausführungseinheit 12, einer Datenausgabeeinheit 13, einer Servosteuereinheit 14.
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Die Bearbeitungsprogramm-Vorschauverarbeitungseinheit 11 schaut voraus und analysiert das Bearbeitungsprogramm 100, das in einem Speicher (in der Figur nicht gezeigt) gespeichert wird, der in der digitalen Steuervorrichtung 10 vorgesehen ist, bevor Bearbeitungsbetrieb basierend auf dem Bearbeitungsprogramm 100 ausgeführt wird, und erzeugt Elementanordnungsdaten 120, die die Daten der Lage sind, an der jedes Element der Werkzeugmaschine, das während des Bearbeitungsbetriebs durch das Bearbeitungsprogramm 100 zu betreiben ist, angeordnet ist.
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Beim Erzeugungsprozess der Elementanordnungsdaten 120 durch die Bearbeitungsprogramm-Vorschauverarbeitungseinheit 11 werden zusätzlich zu dem Bearbeitungsprogramm 100 Konfigurationsdaten des Elements, das einen Teil eines inneren Bereichs der Werkzeugmaschine belegt, wie zum Beispiel ein Werkzeug, ein Werkstück und ein Spannfutter, die in der Werkzeugmaschine, die zu steuern ist verwendet werden, verwendet. Die Konfigurationsdaten dieser Elemente werden zum Beispiel als Daten mit Konfiguration des Elements durch das Vieleck erzeugt und in dem Speicher (in der Figur nicht gezeigt) oder dergleichen der numerischen Steuervorrichtung 10 assoziiert mit eindeutiger ID jedes Elements voreingestellt, bevor der Bearbeitungsbetrieb durch das Bearbeitungsprogramm gestartet wird.
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Als ein Beispiel der Konfigurationsdaten des Elements, das das Vieleck verwendet, kann ein rechteckiger Feststoff, der das Element aufnehmen kann, verwendet werden, und durch Annehmen dieser Art einfacher Konfiguration können die numerische Steuervorrichtung 1 und externe Vorrichtung 20 mit niedriger Rechenkapazität die Anordnung der Elemente schnell berechnen. Zu bemerken ist, dass für das Element, das seine Richtung zu den Koordinatenachsen des Elements ändert, oder das Element, das seine Konfiguration ändert, der Rechteckfeststoff in einer Größe ausgebildet sein kann, in der das Element aufgenommen werden kann, sogar wenn das Element seine Richtung und seine Konfiguration wechselt.
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Die Bearbeitungsprogramm-Vorschauverarbeitungseinheit 11, wie in 4 gezeigt, analysiert das Bearbeitungsprogramm 100, um die Koordinatenposition jedes Elements in der Werkzeugmaschine und die Zeit zum Halten der Koordinatenposition jedes Elements in der Werkzeugmaschine zu berechnen, um Elementanordnungsdaten 120 zu erzeugen, bei welchen die Zeit zum Halten der Elementanordnung und der Koordinatenpositionsinformationen jedes Elements miteinander assoziiert sind. Die Elementanordnungsdaten 120 werden jedes Mal, wenn die Elementanordnung geändert wird, erzeugt.
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Die erzeugten Elementanordnungsdaten 120 werden durch eine Datenausgabeeinheit 13 zu der externen Vorrichtung ausgegeben. Die Ausgabe der Elementanordnungsdaten 120 wird zu der externen Vorrichtung fristlos für den Bearbeitungsbetrieb durch das Bearbeitungsprogramm, das die Elementanordnungsdaten 120 erzeugt, ausgegeben.
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Die Ausgabe der Elementanordnungsdaten 120 durch die Elementausgabeeinheit 13 wird unter Synchronisation mit dem Bearbeitungsbetrieb durch das Bearbeitungsprogramm 100 in der Bearbeitungsausführungseinheit 12 ausgeführt.
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Die Betriebsausführungseinheit 12 liest das Bearbeitungsprogramm durch die Bearbeitungsprogramm-Vorschauverarbeitungseinheit 11 und erzeugt Befehlsdaten für einen Spindelmotor 15, einen Servomotor 16 und dergleichen basierend auf dem Bearbeitungsprogramm. Die Servosteuereinheit 14 empfängt die Befehlsdaten, die von der Betriebsausführungseinheit 12 ausgegeben werden und steuert den Spindelmotor 15, den Servomotor 16 und dergleichen basierend auf den Befehlsdaten.
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Die externe Vorrichtung 20 der vorliegenden Ausführungsform weist eine Interferenzbestimmungseinheit 21, eine Programmausführungseinheit 22 und eine Hardwaresteuereinheit 23 der externen Vorrichtung auf.
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Die Interferenzbestimmungseinheit 21 empfängt die Elementanordnungsdaten 120, die von der Datenausgabeeinheit 13 ausgegeben werden, bestimmt, ob die Position jedes Elements in der Werkzeugmaschine, die in den Elementanordnungsdaten 120 gespeichert ist, mit der Bewegung der externen Vorrichtung selbst interferiert, und gibt den Programmausführungsbefehl zu der Programmausführungseinheit 22 in dem Zeitpunkt aus, in dem die Position nicht mit der Bewegung interferiert.
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Bei der Bestimmungsverarbeitung der Bestimmung durch die Interferenzbestimmungseinheit 21 werden zusätzlich zu den Elementanordnungsdaten 120, die von der Datenausgabeeinheit 13 empfangen werden, Raumdaten in der Werkzeugmaschine, wo die externe Vorrichtung selbst einen Betriebsbereich belegt, wenn das Betriebsprogramm 140 der externen Vorrichtung ausgeführt wird, ausgeführt, und Daten der Ausführungszeit von dem Start bis zu dem Ende des Betriebsprogramms 140 der externen Vorrichtung. 5 zeigt ein Beispiel der Raumdaten der externen Vorrichtung, in dreidimensionalem Raum dargestellt, und die Daten der Ausführungszeit. Die Daten werden in einem Speicher (in der Figur nicht gezeigt) der externen Vorrichtung im Voraus durch den Designer der externen Vorrichtung eingestellt. Zu bemerken ist, dass die Ausführungszeit mit Zeitmarge eingestellt werden kann, so dass die externe Vorrichtung nicht mit der Werkzeugmaschine interferiert, auch wenn die Startzeit der Ausführung der numerischen Steuerung in einem bestimmten Ausmaß verzögert ist.
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Die Interferenzbestimmungseinheit 21 geht davon aus, dass jedes Element in der Reihenfolge angeordnet ist, die in den Elementanordnungsdaten 120 in der Werkzeugmaschine eingestellt sind, nachdem die Interferenzbestimmungseinheit 21 die Elementanordnungsdaten 120 empfangen hat. Dann extrahiert die Interferenzbestimmungseinheit 21 eine Zeitzone, in der die Betriebszeit jedes Elements und die Betriebszeit der externen Vorrichtung miteinander basierend auf der Anordnung der Konfigurationsdaten, die in den Elementanordnungsdaten 120 eingestellt sind, und den Raumdaten der externen Vorrichtung nicht interferieren und bestimmt, dass das Betriebsprogramm der externen Vorrichtung gestartet werden kann, wenn die extrahierte Zeitzone länger ist als die Betriebszeit der externen Vorrichtung.
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6 zeigt die Verarbeitung, bei der die Interferenzbestimmungseinheit 21 basierend auf den Elementanordnungsdaten 120 und den Raumdaten und den Daten der Betriebszeit der externen Vorrichtung bestimmt, ob die Anordnung jedes Elements in der Werkzeugmaschine mit der Bewegung der externen Vorrichtung selbst interferiert oder nicht. In 6 wird bestimmt, dass das Betriebsprogramm der externen Vorrichtung nicht gestartet werden kann, da die Anordnung jedes Elements, die in den ersten Elementanordnungsdaten 120 gezeigt ist, mit dem Betriebsraum der externen Vorrichtung interferiert, aber es wird bestimmt, dass das Betriebsprogramm der externen Vorrichtung nach 1000 ms gestartet werden kann, und der Ausführungsbefehl des Programms wird zu der Programmausführungseinheit 22 nach 1000 ms ausgegeben, da die Anordnung jedes Elements, das in den zweiten und dritten Elementanordnungsdaten 120 eingestellt ist, nicht mit dem Betriebsraum der externen Vorrichtung interferiert, und der Zustand, in dem die Interferenz nicht auftritt, während mindestens 6000 ms in Anbetracht der Haltezeit des Elements, die länger ist als 5000 ms der Betriebszeit der externen Vorrichtung, fortsetzt.
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Die Programmausführungseinheit 22 empfängt den Ausführungsbefehl des Programms von der Interferenzbestimmungseinheit 21 und führt das Betriebsprogramm 140 der externen Vorrichtung aus, um Befehlsdaten für Hardware 24, die einen Roboterarm aufweist, zu erzeugen und auszugeben. Die Hardwaresteuereinheit 23 der externen Vorrichtung empfängt die Befehlsdaten, die von der Programmausführungseinheit 22 ausgegeben werden und steuert die Hardware 24, die den Roboterarm aufweist, basierend auf den Befehlsdaten.
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7 zeigt ein Abfolgediagramm jedes Prozesses, der in der numerischen Steuervorrichtung 10 auszuführen ist, und in einem Chip-Ausladeroboter als externe Vorrichtung 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Wie in der Figur gezeigt, werden die Elementanordnungsdaten 120 basierend auf der Bearbeitungsprogrammvorschau erzeugt und zu der externen Vorrichtung ausgegeben, wenn der Bearbeitungsbetrieb durch das Bearbeitungsprogramm ausgeführt wird. Dann analysiert die externe Vorrichtung 20 die erfassten Elementanordnungsdaten 120 und startet das Roboterprogramm in dem Zeitpunkt, in dem Interferenz nicht auftritt. Auf der Seite des Chip-Ausladeroboters kann die Startzeit des Roboterprogramms daher autonom ohne Ausführen von Queuing-Verarbeitung festgelegt werden.
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8 ist ein schematisches Flussdiagramm des Prozesses, der von der Bearbeitungsprogramm-Vorschauverarbeitungseinheit ausgeführt wird.
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[Schritt SA01] Konfigurationsdaten des Elements, das in der Werkzeugmaschine verwendet wird, werden gelesen.
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[Schritt SA02] Es wird auf eine Zeile des Bearbeitungsprogramms 100 vorausgeschaut.
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[Schritt SA03] Das Bearbeitungsprogramm 100 wird analysiert und der Koordinatenwert jedes Elements, das bei der Bearbeitung in der Werkzeugmaschine verwendet wird, wird berechnet.
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[Schritt SA04] Das Bearbeitungsprogramm 100 wird analysiert und die Haltezeit der Koordinatenposition jedes Elements, die in Schritt SA03 berechnet wird, wird berechnet.
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[Schritt SA05] Die Elementanordnungsdaten 120 werden basierend auf der Koordinatenposition jedes Elements, die in Schritt SA03 berechnet wird, und auf der Haltezeit, die in Schritt SA04 berechnet wird, erzeugt.
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[Schritt SA06] Es wird bestimmt, ob in dem Bearbeitungsprogramm 100 bis zu dem Ende des Programms vorausgeschaut wird. Der Prozess endet, wenn in dem Bearbeitungsprogramm 100 bis zum Ende des Programms vorausgeschaut wird, während der Prozess zu Schritt SA02 zurückkehrt, wenn eine Programmzeile verbleibt, auf die vorausgeschaut wird.
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9 ist ein schematisches Flussdiagramm des Prozesses, der von der Interferenzbestimmungsverarbeitungseinheit 21 der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt wird.
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[Schritt SB01] Die Startzeit Tst, die eine Variable ist, die die Zeit zum Starten des Betriebsprogramms der externen Vorrichtung darstellt, und die Bearbeitungszeit Tp, die eine Variable ist, die die summierte Zeit darstellt, in der jedes Element in der Werkzeugmaschine und der Betriebsbereich der externen Vorrichtung 20 nicht miteinander interferieren, werden auf null initialisiert.
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[Schritt SB02] Die Positionsbeziehung zwischen jedem Element in der Werkzeugmaschine und dem Betriebsbereich der externen Vorrichtung 20 wird basierend auf den Elementanordnungsdaten 120, die von der numerische Steuervorrichtung 10 empfangen werden, und auf den Raumdaten der externen Vorrichtung 20 analysiert.
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[Schritt SB03] Es wird bestimmt, ob die Anordnung jedes Elements, das in den analysierten Elementanordnungsdaten 120 eingestellt ist, basierend auf dem Resultat der Analyse in dem Schritt SA01 mit dem Betriebsbereich der externen Vorrichtung 20 interferiert oder nicht. Der Prozess geht weiter zu Schritt SB04, wenn die Anordnung jedes Elements nicht mit dem Betriebsbereich interferiert, und geht weiter zu Schritt SB05, wenn die Anordnung jedes Elements mit dem Betriebsbereich interferiert.
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[Schritt SB04] Die Haltezeit der analysierten Elementanordnungsdaten 120 wird zu der Verarbeitungszeit Tp hinzugefügt.
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[Schritt SB05] Die Verarbeitungszeit Tp wird gelöscht, nachdem die Verarbeitungszeit Tp in die Startzeit Tst eingefügt wurde.
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[Schritt SB06] Es wird bestimmt, ob die Verarbeitungszeit Tp länger als die Betriebszeit der externen Vorrichtung 20 ist oder nicht. Der Prozess geht zu Schritt SB07 weiter, wenn die Verarbeitungszeit Tp länger ist als die Betriebszeit der externen Vorrichtung 20, und geht zu Schritt SB08 weiter, wenn die Verarbeitungszeit Tp nicht länger ist als die Betriebszeit der externen Vorrichtung 20.
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[Schritt SB07] Die Aufgabe wird zum Starten des Betriebsprogramms der externen Vorrichtung nach der Startzeit Tst eingestellt. Das Betriebsprogramm der externen Vorrichtung wird sofort gestartet, wenn die Startzeit Tst null beträgt.
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[Schritt SB08] Es wird bestimmt, ob noch weitere Elementanordnungsdaten 120 verbleiben oder nicht. Der Prozess endet, wenn keine weiteren Elementanordnungsdaten 120 verbleiben, und der Prozess kehrt zu Schritt SB02 zurück, wenn weitere Elementanordnungsdaten 120 verbleiben.
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind oben beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen begrenzt, sondern kann durch Ändern der Ausführungsformen in den anderen Ausführungsformen umgesetzt werden. Zum Beispiel wird in den oben beschriebenen Ausführungsformen die Vieleckkonfiguration eines einfachen rechteckigen Feststoffs als die Konfigurationsdaten verwendet, um für das Erzeugen der Elementanordnungsdaten 120 verwendet zu werden, eine Vieleckkonfiguration, die der Elementkonfiguration ähnlicher ist, kann jedoch verwendet werden, wenn die Rechenkapazität der dreidimensionalen Daten in der numerische Steuervorrichtung 10 und in der Betriebseinheit der externen Vorrichtung 20 groß genug ist.
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Die numerische Steuervorrichtung 10 und die externe Vorrichtung 20 können die Koordinatenposition jedes Bereichs im Voraus durch Modellieren des Raums in der Werkzeugmaschine als ein Satz mehrerer Bereiche, die durch Raster unterteilt sind, teilen, und Identifikationsinformationen oder Koordinatenposition aller Bereiche, in welchen das Element interferiert, an Stelle der Elementanordnungsdaten 120, können zu der externen Vorrichtung bekannt gegeben werden.
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Falls das Element zum Beispiel in vier Würfeln der vierten Spalte vom Boden her, wie in der rechten Seite der 10 gezeigt, enthalten ist, wenn der Raum in der Werkzeugmaschine als ein Satz von Würfeln geteilt durch einen dreidimensionalen Raster, wie in der linken Seite der 10 gezeigt, modelliert wird, überträgt die numerische Steuervorrichtung 10 die Koordinatenposition der vier Würfel als die Elementanordnungsdaten zu der externen Vorrichtung 20. Zusätzlich, wenn die Identifikationsinformation der Koordinatenposition von Würfeln (das heißt die zwei unteren Würfel rechts in die senkrechte Richtung in der rechten Seite der 10), mit welchen der durch den Betrieb der externen Vorrichtung 20 belegte Raum interferiert, im Voraus gespeichert wird, kann einfach bestimmt werden, ob das Element in der Werkzeugmaschine und der Betriebsraum der externen Vorrichtung 20 miteinander interferieren, indem nur bestimmt wird, ob die Elementanordnungsdaten 120 und die Raumdaten denselben Würfel enthalten oder nicht.
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Wenn die Konfigurationsdaten des Elements und Bezugsposition der Konfiguration des Elements von der numerische Steuervorrichtung 10 und der externen Vorrichtung 20 wie in 11 gezeigt geteilt werden, kann die Vereinfachung der Daten umgesetzt werden, indem nur die Bezugsposition des Elements zu den Bezugskonfigurationsdaten gesendet wird, die von der numerische Steuervorrichtung 10 zu der externen Vorrichtung 20 in dem Zeitpunkt der Ausführung des Bearbeitungsprogramms gesendet werden.
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Zusätzlich kann, wenn die Zeit eines internen Taktgebers der numerische Steuervorrichtung 10 und die Zeit eines internen Taktgebers der externen Vorrichtung 20 angepasst sind, um eingestellt zu werden, um dieselbe Zeit anzuzeigen, darunter manuelles Einstellen, Einstellen in einem NTP-Server, indem jeweils die numerische Steuervorrichtung 10 und die externe Vorrichtung 20 mit dem Netzwerk verbunden werden, und automatisches Einstellen durch Annehmen eines Funktaktgebers, die Haltezeit in den Elementanordnungsdaten 120 der Zeitbereich genannt werden. Derart, da die externe Vorrichtung 20 die Anordnung des Elements in der Werkzeugmaschine als Bereich von Absolutzeit analysieren kann, werden die Elementanordnungsdaten 120 nicht unbedingt in Synchronisation mit dem Bearbeitungsbetrieb durch die Betriebsausführungseinheit 12 gesendet, und alle Elementanordnungsdaten 120 des Bearbeitungsprozesses, der auszuführen ist, können zum Beispiel im Voraus erzeugt und gesendet werden, und die Startzeit des Betriebsprogramms der externen Vorrichtung kann systematischer auf der Seite der externen Vorrichtung 20 bestimmt werden.
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Bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind die Konfiguration des Elements in der Werkzeugmaschine, die Anordnung des Elements, die Daten des Raums, der von der externen Vorrichtung 20 belegt wird, das Raummodell in der Werkzeugmaschine und dergleichen basierend auf dem Beispiel beschrieben, bei dem der Raum unter Verwendung dreidimensionaler Daten dargestellt ist. Die Konfiguration des Elements in der Werkzeugmaschine, die Anordnung des Elements, der Raum, den die externe Vorrichtung 20 belegt, und das Raummodell in der Werkzeugmaschine können unter Verwendung zweidimensionaler Daten dargestellt werden, wenn das Element in der Werkzeugmaschine und das Material der externen Vorrichtung nur in zweidimensionale Richtungen, wie zum Beispiel X-Y-Koordinaten, arbeiten. In der Werkzeugmaschine werden ausreichend Vorteile der vorliegenden Erfindung umgesetzt, sogar wenn jede Information als zweidimensionale Daten dargestellt wird, und die Verarbeitung in der numerischen Steuervorrichtung 10 und der Betriebseinheit der externen Vorrichtung 20 kann beträchtlich verringert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 06-028019 [0002]
- JP 62-264852 [0002]
