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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine numerische Steuerung und insbesondere eine numerische Steuerung, die einen Werkzeugkompensationswert-Einstellfehler verhindert.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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In einer durch eine numerische Steuerung gesteuerten Werkzeugmaschine wird eine bearbeitete Form eines Werkstücks (eines zu bearbeitenden Objekts) dadurch bestimmt, wie die Schneidkante eines Werkzeugs relativ zu dem Werkstück bewegt werden soll. Andererseits ist das, was durch die numerische Steuerung gesteuert wird, eine relative Positionsbeziehung zwischen einer Spindel oder einem Tisch, auf dem das Werkstück befestigt ist, und einen Werkzeughalter (oder einem Werkzeughalter), in dem Werkstück befestigt ist.
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Verschiedene Arten von Werkzeugen werden entsprechend der Bearbeitungsarten in den Werkzeughalter eingesetzt. Da der Betrag und die Richtung der Auskragung aus dem Werkzeughalter dem Werkzeug entsprechend unterschiedlich ist, ist es nicht möglich, eine gewünschte Bearbeitung auszuführen, sofern nicht eine Positionsbeziehung zwischen einer Referenzposition des Werkzeughalters (einer durch die numerische Steuerung erkannten oder gesteuerten Position) und der Werkzeugschneidkante vorab erfasst wird. Beim Einsetzen eines Werkzeugs in den Werkzeughalter stellt daher ein Arbeiter eine Position der Werkzeugschneidkante basierend auf der Referenzposition des Werkzeughalters (einem Werkzeugkompensationswert) in der numerischen Steuerung ein.
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Der in der numerischen Steuerung eingestellte Werkzeugkompensationswert ist eine durch ein Messgerät gemessene Werkzeuglänge oder ein Werkzeugdurchmesser. Des Weiteren gibt es ferner ein Verfahren, bei dem ein mit einem Detektionssensor zum Detektieren einer Werkzeugschneidkante, wie einem Näherungsschalter oder einem Berührungssensor, ausgestattetes Werkzeugeinstellgerät an einer vorbestimmten Position angeordnet ist, und, durch Einsetzen eines Werkzeugs in den Werkzeughalter und dann Bewegen des Werkzeughalters, um die Werkzeugschneidkante durch den Detektionssensor zu detektieren, ein Werkzeugkompensationswert in der numerischen Steuerung basierend auf einer Position des Werkzeughalters beim Empfangen eines Detektionssignals automatisch eingestellt wird.
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Einstellen des Werkzeugkompensationswerts wird auf einem wie in 8 gezeigten Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm ausgeführt.
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Einstellen des Werkzeugkompensationswerts wird durch eine [EINGABE]-Taste zum Einstellen eines Eingabewerts als Kompensationswert insgesamt oder eine [+EINGABE]-Taste zum Eingeben einer Differenz zu einem bereits eingestellten Kompensationswert, um einen neuen Werkzeugkompensationswert einzustellen, durchgeführt.
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In einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine, die ein Werkstück automatisch bearbeitet, soll durch Eingeben von in einer Zeichnung des Werkstücks gezeigten Abmessungen in ein Bearbeitungsprogramm und Einstellen von Werkzeugkompensationswerten für ein für die Bearbeitung zu verwendendes Werkzeug das Werkstück entsprechend den Abmessungen bearbeitet werden. In Wirklichkeit kann es jedoch einen Fall geben, in dem das Werkstück aufgrund von Verschleiß des Werkzeugs, einer Temperaturbedingung, einem mechanischen Faktor und dergleichen nicht in den gewünschten Abmessungen fertigbearbeitet werden kann. Daher werden die Abmessungen des bearbeiteten Werkstücks gemessen und die Werkzeugkompensationswerte werden basierend auf Differenzen (Maßfehlern) zwischen den gemessenen Werten und den Soll-Abmessungen geändert.
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Ob in dem Fall des Änderns der Werkzeugkompensationswerte basierend auf den Maßfehlern die Maßfehler zu den bereits eingestellten Werkzeugkompensationswerten addiert oder davon subtrahiert werden sollen hängt von einem Werkzeugtyp und einem Bearbeitungsverfahren ab. Wie beispielsweise in 9 gezeigt wird in dem Fall eines Drehmaschinenwerkzeugs für einen Außendurchmesser eine Korrektur in einer Richtung ausgeführt, in der sich die Werkzeugschneidkante einem Werkstück nähert (zugestellt wird), indem ein Maßfehler von einem Werkzeugkompensationswert in einer X-Achsenrichtung subtrahiert wird. Andererseits wird in dem Fall eines Drehmaschinenwerkzeugs für einen Innendurchmesser eine Korrektur in einer Richtung ausgeführt, in der sich die Werkzeugschneidkante einem Werkstück nähert, indem ein Maßfehler zu einem Werkzeugkompensationswert in der X- = Achsenrichtung addiert wird. Wenn insbesondere ein Sollmaß für ein durch ein Drehmaschinenwerkzeug für einen Außendurchmesser bearbeitetes Teil 100,00 mm beträgt und ein Messergebnis einer Abmessung des bearbeiteten Werkstücks 100,50 mm beträgt, dann wird die Korrektur in einer Richtung modifiziert, in der sich die Werkzeugschneidkante dem Werkstück um 0,50 mm nähert, indem ein Maßfehler 0,5 mm (0,25 mm, falls ein Radiuswert eingegeben wird) von einem bereits eingestellten Werkzeugkompensationswert subtrahiert wird. Dadurch kann erwartet werden, dass er bei der nächsten Bearbeitung näher am Sollmaß liegt. Wenn anderseits ein Sollmaß für ein durch das Drehmaschinenwerkzeug für Innendurchmesser bearbeitetes Teil 80,00 mm beträgt und ein Messergebnis einer Abmessung des bearbeiteten Werkstücks 79,50 mm beträgt, dann wird eine Korrektur in der Richtung modifiziert, in der sich die Werkzeugschneidkante dem Werkstück um 0,5 mm nähert (zugestellt) wird, indem ein Maßfehler 0,5 mm (0,25 mm, falls ein Radiuswert eingegeben wird) zu einem Werkzeugkompensationswert addiert wird, der bereits eingestellt wurde. Dadurch kann erwartet werden, dass er bei der nächsten Bearbeitung näher am Sollmaß liegt.
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Ob, wie oben beschrieben, in dem Fall des Änderns eines Werkzeugkompensationswerts eine Addition oder Subtraktion zu/von einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, ausgeführt wird, um einen Soll-Korrekturbetrag zu ändern, hängt von einem Werkzeugtyp und einem Bearbeitungsverfahren ab. Daher besteht ein Problem dahingehend, dass sehr leicht ein Werkzeugkompensationswert-Einstellungsfehler auftreten kann. Lösungen zu einem solchen Problem werden in der
Japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 2002-307263 und der
Japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 10-180591 offenbart.
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In einem in der
Japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 2002-307263 offenbarten Verfahren wird ein Messergebnis eines bearbeiteten Werkstücks durch eine Messvorrichtung in einer bestimmten Anwendung in eine numerischen Steuerung eingegeben, und in dieser Anwendung wird ein Werkzeugverschleißbetrag aus dem Messergebnis berechnet und gespeichert. Dann wird zum Zeitpunkt des Ausführens einer Anweisung zum Lesen des Werkzeugverschleiß-Korrekturbetrags in einem Bearbeitungsprogramm zum Bearbeiten des Werkstücks der oben beschriebene Werkzeugverschleiß-Korrekturbetrag gelesen.
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Des Weiteren wird in einem in der
Japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 10-180591 offenbarten Verfahren ein beliebiges Formenmuster aus einer Vielzahl von Werkstück-Formmustern auf einem Bildschirm eines Anzeigemittels wahlweise angezeigt, und es werden Messpositionen von Abmessungen eines Werkstücks und Eingabefelder zum Eingeben von aktuell gemessenen Werten in Zuordnung zu den Messpositionen zusammen mit den angezeigten Formmustern angezeigt. Dann wird, während die Messpositionen der Abmessungen des auf dem Anzeigemittel angezeigten Werkstücks geprüft werden, durch Eingeben der entsprechend den Messpositionen aktuell gemessenen Werte des bearbeitenden Werkstücks, Berechnen von Fehlerbeträgen aus Differenzen zwischen Referenzwerten der Messpositionen und den aktuell gemessenen Werten, die eingegeben wurden, und Berechnen eines Korrekturbetrags für eine Position in jeder Koordinatenachsenrichtung eines Werkzeugs gemäß dem berechneten Korrekturbetrag ein Werkzeugkompensationswert-Einstellfehler verhindert.
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Diese Verfahren sind als ein Verfahren zum Verhindern eines Werkzeugkompensationswert-Einstellfehlers zum Zeitpunkt des Messens von Abmessungen eines bearbeiteten Werkstücks und Ändern eines Werkzeugkompensationswerts basierend auf einer Differenz zwischen den gemessenen Werten und Sollmaßen (Maßfehlern) effektiv. In dem Fall des Änderns eines Werkzeugkompensationswerts zu Zwecken außer den obengenannten besteht jedoch ein Problem dahingehend, dass es nicht möglich ist, einen Werkzeugkompensationswert-Einstellfehler zu verhindern. Insbesondere ist das Folgende als der Fall des Änderns eines Werkzeugkompensationswerts für Zwecke außer den obengenannten denkbar.
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Beispielsweise ist ein Fall denkbar, in dem es nicht zulässig ist, in Bezug auf ein Sollmaß zu viel abzutragen. Wenn als ein Beispiel eine Außendurchmesserbearbeitung betrachtet wird, bedeutet zu viel abzutragen, dass ein erhaltenes Abmaß kleiner als ein Sollmaß ist. Wenn in diesem Fall ein durch Messen eines Werkzeugs eingestellter Werkzeugkompensationswert oder ein unter Verwendung eines Werkzeugeinstellgeräts eingestellter Werkzeugkompensationswert insgesamt verwendet wird, um eine Bearbeitung auszuführen, besteht die Möglichkeit, dass zu viel abgetragen wird. Daher wird der Werkzeugkompensationswert so geändert, dass die Werkzeugschneidkante von einem Werkstück entfernt ist, um eine Bearbeitung auszuführen, und es wird ein Abmaß des bearbeiteten Werkstück gemessen, um eine Differenz zwischen (einen Maßfehler) zwischen dem gemessenen Wert und einem Sollmaß zu bestimmen. Daher besteht eine Möglichkeit, dass zu viel abgetragen wird, wenn der gesamte hierbei bestimmte Maßfehler in dem Werkzeugkompensationswert berücksichtigt wird. Daher wird beispielsweise die Hälfte des Maßfehlers in dem Werkzeugkompensationswert berücksichtigt und die Bearbeitung wird nochmals ausgeführt. Auf diese Weise werden eine Messung der Abmessung des bearbeiteten Werkstücks und eine Änderung des Werkzeugkompensationswerts wiederholt ausgeführt, bis eine festgelegte Toleranz erreicht wird. Bei einer solchen Arbeit wird es jedoch erforderlich, einen Werkzeugkompensationswert an dem Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm manuell einzustellen, und es ist nicht möglich, einen Werkzeugkompensationswert-Einstellfehler durch die zuvor beschriebenen herkömmlichen Techniken, den in der
Japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 2002-307262 und der
Japanischen Patent-Auslegeschrift Nr. 10-180591 offenbarten Verfahren, zu verhindern.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine numerische Steuerung bereitzustellen, die in der Lage ist, einen Werkzeugkompensationswert-Einstellfehler zu verhindern.
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In der numerischen Steuerung der vorliegenden Erfindung werden zum Verhindern eines Einstellfehlers eines Werkzeugkompensationswerts Werkzeugkompensationswert-Einstelltasten bereitgestellt, die einen Einfluss einer Änderung des Werkzeugkompensationswerts auf eine Beziehung zwischen einem Werkstück und einer Werkzeugschneidkante, das heißt, ob die Werkzeugschneidkante nahe an dem Werkstück sein soll oder weg von dem Werkstück sein soll, zum Zeitpunkt des Eingebens einer Differenz von einem bereits eingegebenen Werkzeugkompensationswert und des Einstellens eines Ergebnisses als einen neuen Werkzeugkompensationswert auf einem Kompensationswert-Einstellbildschirm deutlich aufzeigen.
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Die numerische Steuerung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine numerische Steuerung, die einen Werkzeugkompensationswert für eine Werkzeugmaschine korrigiert, die mit einem Werkzeug zum Bearbeiten eines Werkstücks basierend auf einem NC-Bearbeitungsprogramm ausgestattet ist, wobei die numerische Steuerung umfasst: einen Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm zum Akzeptieren eines Eingabewerts zum Korrigieren des Werkzeugkompensationswerts; eine Werkzeugkompensationswert-Eingabeeinheit, die eine Anweisung für eine von dem Werkzeug aus gesehene Korrekturrichtung einer Schneidkante des Werkzeugs akzeptiert; und eine Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit, die, basierend auf der von dem Werkzeug aus gesehenen Korrekturrichtung der Schneidkante des Werkzeugs, wobei die Korrekturrichtung durch die Werkzeugkompensationswert-Eingabeeinheit akzeptiert wird, den Werkzeugkompensationswert mit dem auf dem Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm akzeptierten Eingabewert für die Korrektur korrigiert.
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Die von dem Werkstück aus gesehene Korrekturrichtung der Schneidkante des Werkzeugs kann mindestens eine beliebige von einer Richtung, die die Schneidkante des Werkzeugs nahe an das Werksstück bringt, und einer Richtung der Schneidkante des Werkzeugs, die von dem Werkstück wegführt, umfassen.
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Die numerische Steuerung umfasst ferner eine Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit, die eine Erhöhung/Verringerung des Werkzeugkompensationswerts gemäß der von dem Werkstück aus gesehenen Korrekturrichtung der Schneidkante des Werkzeugs in Zuordnung zu jedem Werkzeug speichert; wobei die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit mit Bezug auf die Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit bestimmen kann, ob eine Korrektur des Addierens des Eingabewerts zu dem Werkzeugkompensationswert ausgeführt werden soll oder eine Korrektur des Subtrahierens des Eingabewerts von dem Werkzeugkompensationswert ausgeführt werden soll.
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Die numerische Steuerung umfasst ferner eine Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit, in der für jedes Werkzeug eine Richtung einer Schneidkante des Werkzeugs eingestellt und gespeichert ist; wobei die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit mit Bezug auf die Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit bestimmen kann, ob eine Korrektur des Addierens des Eingabewerts zu dem Werkzeugkompensationswert ausgeführt werden soll oder eine Korrektur des Subtrahierens des Eingabewerts von dem Werkzeugkompensationswert ausgeführt werden soll.
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Ob der Eingabewert zur Korrektur als ein Durchmesserwert oder als ein Radiuswert eingegeben werden soll ist für jedes Werkzeug in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit einstellbar; und die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit kann mit Bezug auf die Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit bestimmen, ob der Eingabewert als ein Durchmesserwert oder als ein Radiuswert behandelt werden soll.
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Die numerische Steuerung umfasst ferner eine Maschinenkonfigurationsinformations-Speichereinheit, in der eine allgemeine Schneidkantenrichtung für jede Maschine eingestellt ist; wobei die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit mit Bezug auf die Maschinenkonfigurationsinformations-Speichereinheit bestimmen kann, ob eine Korrektur des Addierens des Eingabewerts zu dem Werkzeugkompensationswert ausgeführt werden soll oder eine Korrektur des Subtrahierens des Eingabewerts von dem Werkzeugkompensationswert ausgeführt werden soll.
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Dadurch, dass die numerische Steuerung gemäß der vorliegenden Erfindung mit den obengenannten Komponenten ausgestattet ist, kann ein Arbeiter einen Werkzeugkompensationswert unter Verwendung der Werkzeugkompensationswert-Einstelltasten, die deutlich aufzeigen, ob eine Werkzeugschneidkante nahe an dem oder weg von dem Werkstück sein soll, einstellen, und daher ist es möglich, einen Werkzeugkompensationswert-Einstellfehler zu verhindern.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein Schaubild, das ein Beispiel eines Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirms gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist ein schematisches Funktionsschaltbild einer numerischen Steuerung gemäß einer herkömmlichen Technik;
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3 ist ein schematisches Funktionsschaubild einer numerischen Steuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
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4 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf des Einstellens eines Werkzeugkompensationswerts in der in 3 gezeigten numerischen Steuerung zeigt;
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5 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf eines Eingabewert-Vorzeichenumkehrvorgangs bei Schritt A05 in 4 zeigt;
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6 ist ein Schaubild (1), das eine Beziehung zwischen einer Richtung einer Schneidkante und einer Korrektur des Werkzeugkompensationswerts darstellt;
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7 ist ein Schaubild (2), das eine Beziehung zwischen einer Richtung einer Schneidkante und einer Korrektur des Werkzeugkompensationswerts darstellt;
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8 ist ein Schaubild, das ein Beispiel eines Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirms gemäß der herkömmlichen Technik zeigt; und
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9 ist ein Schaubild, das eine Beziehung zwischen einem Zustand des Bearbeitens und einer Korrekturrichtung eines Werkzeugs darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Komponenten, die die gleichen sind wie oder denjenigen einer herkömmlichen Technik ähnlich sind werden mit denselben Bezugsziffern beschrieben.
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Wie in 1 gezeigt wird in der vorliegenden Erfindung ein Werkzeugkompensationswert-Einstellfehler verhindert, und das das Problem der zuvor beschriebenen herkömmlichen Technik wird gelöst durch das Vorsehen von Werkzeugkompensationswert-Einstelltasten, einer [+EINGABE ZUSTELLEN]-Taste und einer [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN]-Taste, die, zum Zeitpunkt des Einstellens eines neuen Werkzeugkompensationswerts, auf ein auf dem Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm eingegebener Wert (ein Wert einer Differenz von einem bereits eingestellten Werkzeugkompensationswert) angewendet wird, einen Einfluss einer Änderung des Werkzeugkompensationswerts auf eine Beziehung zwischen einem Werkstück und einer Werkzeugschneidkante, das heißt, ob die Werkzeugschneidkante nahe an dem Werkstück sein soll (Zustellen) oder weg von dem Werkstück (Zurückziehen) sein soll, deutlich aufzeigen.
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2 ist das Funktionsblockschaltbild einer numerischen Steuerung gemäß der herkömmlichen Technik.
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Eine numerische Steuerung 1 gemäß der herkömmlichen Technik ist mit einer Anzeigevorrichtung (einem Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm) 10, einer Werkzeugkompensationswert-Speichereinheit 11, einer Programmanalysierungseinheit 12, einer Verteilungsverarbeitungseinheit 13 und einer Motorsteuereinheit 14 ausgestattet. Eine Werkzeugkompensationswert-Eingabeeinheit 20 ist mit der numerischen Steuerung 1 verbunden. 2 zeigt, dass zur Vereinfachung der Erklärung eine Motorsteuereinheit 14 und ein Motor 2 vorgesehen sind. Tatsächlich ist jedoch die gleiche Anzahl von Motorsteuereinheiten 14 und Motoren 2 wie die Anzahl von zu steuernden Achsen vorgesehen.
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Die Werkzeugkompensationswert-Eingabeeinheit 20 ist eine Eingabevorrichtung, wie eine Tastatur und Softwareschlüssel, die mit der numerischen Steuerung 1 verbunden ist und von einem Arbeiter benutzt wird, um einen Werkzeugkompensationswert an dem auf der Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm einzugeben. Der von der Werkzeugkompensationswert-Eingabeeinheit 20 eingegebene Werkzeugkompensationswert wird in der Werkzeugkompensationswert-Speichereinheit 11 gespeichert.
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Die Programmanalysierungseinheit 12 liest ein in einem Speicher (nicht gezeigt) in der numerischen Steuerung 1 gespeichertes NC-Programm 30 oder dergleichen aus und analysiert das NC-Programm 30. Die Programmanalysierungseinheit 12 verwendet den in der Werkzeugkompensationswert-Speichereinheit 11 gespeicherten Werkzeugkompensationswert beim Analysieren des NC-Programms 30. Ein Ergebnis der Analyse durch die Programmanalysierungseinheit 12 wird an die Verteilungsverarbeitungseinheit 13 ausgegeben.
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Die Verteilungsverarbeitungseinheit 13 erzeugt einen verteilten Bewegungsbetrag, der ein Bewegungsbetrag für jeden Steuerzyklus (einen Interpolationszyklus) des zu steuernden Motors 2 ist, basierend auf einem durch die Programmanalysierungseinheit 12 analysierten Ergebnis und gibt den erzeugten verteilten Bewegungsbetrag an die Motorsteuereinheit 14 aus. Dann steuert die Motorsteuereinheit 14 den Antrieb des Motors 2 basierend auf dem von der Verteilungsverarbeitungseinheit 13 eingegebenen verteilten Bewegungsbetrag.
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3 ist ein Funktionsblockschaltbild einer numerischen Steuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine numerische Steuerung 1 der vorliegenden Ausführungsform ist mit der Anzeigevorrichtung (dem Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm) 10, der Werkzeugkompensationswert-Speichereinheit 11, der Programmanalysierungseinheit 12, der Verteilungsverarbeitungseinheit 13, der Motorsteuereinheit 14, einer Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15, einer Maschinenkonfigurationsinformations-Speichereinheit 16 und, weiterhin, einer Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 ausgestattet; und die Werkzeugkompensationswert-Eingabeeinheit 20 ist mit der numerischen Steuerung 1 verbunden. 3 zeigt, dass zur Vereinfachung der Erklärung eine Motorsteuereinheit 14 und ein Motor 2 vorgesehen sind. Tatsächlich ist jedoch die gleiche Anzahl von Motorsteuereinheiten 14 und Motoren 2 wie die Anzahl von zu steuernden Achsen vorgesehen. Wie oben beschrieben wird in der numerischen Steuerung 1 der herkömmlichen Technik der durch die Werkzeugkompensationswert-Eingabeeinheit 20 in den auf der Anzeigevorrichtung 10 angezeigte Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm eingegebene Werkzeugkompensationswert insgesamt in der Werkzeugkompensationswert-Speichereinheit 11 gespeichert. Im Vergleich dazu werden in der numerischen Steuerung 1 der vorliegenden Ausführungsform die Werkzeugkompensationswert-Einstelltasten, die einen Einfluss einer Änderung des Werkzeugkompensationswerts auf eine Beziehung zwischen einem Werkstück und einer Werkzeugschneidkante, das heißt, ob die Werkzeugschneidkante nahe an dem Werkstück sein soll (Zustellen) oder weg von dem Werkstück (Zurückziehen) sein soll, die [+EINGABE ZUSTELLEN]-Taste und die [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN]-Taste, auf dem auf der Anzeigevorrichtung 10 angezeigten Werkzeugkompensationswert-Bildschirm bereitgestellt, wie in 1 gezeigt; und ein unter Verwendung dieser Werkzeugkompensationswert-Einstelltasten eingegebener Wert (ein Wert der Differenz von einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingegebenen wurde) wird durch die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 zu dem Werkzeugkompensationswert addiert oder davon subtrahiert und in der Werkzeugkompensationswert-Speichereinheit 11 gespeichert.
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Die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 entscheidet, basierend auf in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 oder Maschinenkonfigurationsinformations-Speichereinheit 16 gespeicherten Information, ob der unter Verwendung der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN] oder [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] eingegebene Wert zu dem Werkzeugkompensationswert addiert oder davon subtrahiert werden soll.
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Ob in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 ein durch Bedienen der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN] oder [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] eingegebener Wert (ein Wert der Differenz von einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingegebenen wurde) zu dem Werkzeugkompensationswert addiert oder davon subtrahiert werden soll wird in Zuordnung zu jeder Werkzeugkompensationsnummer eingestellt und vorab gespeichert. Die Einstellung für jede in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 zu speichernden Werkzeugkompensationsnummer kann so vorgenommen werden, dass eine Addition/Subtraktion eines Differenzwerts einer Bedienung der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN]/[+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] direkt zugeordnet wird oder kann so vorgenommen werden, dass eine Beziehung zwischen der Bedienung der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN]/[+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] und einer Addition/Subtraktion eines Differenzwerts durch Einstellen einer Richtung einer Schneidkante erfasst werden kann. Die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 kann, durch Bezugnahme auf die Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15, automatisch bestimmen, ob ein durch Bedienen der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN]/[+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] eingegebener Wert (ein Wert der Differenz von einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingegebenen wurde) zu dem Werkzeugkompensationswert addiert oder davon subtrahiert werden soll (ein Verfahren zum Bestimmen einer Addition/Subtraktion eines Eingabewerts von einer Richtung einer Schneidkante wird später noch beschrieben).
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Hinsichtlich eines solchen Werkzeugs kann dadurch, dass der Einfluss einer an dem Werkzeugkompensationswert vorgenommenen Änderung auf die Beziehung zwischen einem Werkstück und einer Werkzeugschneidkante abhängig von einer Bearbeitungssituation nicht einheitlich bestimmt wird, ein Merker, der eine Nichtverfügbarkeit der Werkzeugkompensations-Einstelltasten [+EINGABE ZUSTELLEN] und [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] anzeigt, für eine dem Werkzeug entsprechende Werkzeugkompensationsnummer in dem Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 gesetzt werden. In diesem Fall können die Werkzeugkompensations-Einstelltasten [+EINGABE ZUSTELLEN] und [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] zum Zeitpunkt des Ausführens der Eingabe für die Werkzeugkompensationsnummer, für die der Merker gesetzt ist, zum Pressen an dem Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm deaktiviert werden, oder es kann eine Steuerung ausgeführt werden, um die Anzeige auf dem Bildschirm zu ändern, um beispielsweise eine Warnung anzuzeigen, wenn die Taste erzwungenermaßen gedrückt wird. Des Weiteren kann in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 für jede Werkzeugkompensationsnummer eingestellt werden, ob ein von dem Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm eingegebener Wert als ein Durchmesserwert oder ein Radiuswert behandelt werden soll.
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In der Maschinenkonfigurationsinformations-Speichereinheit 16 werden gemäß von Maschinenkonfigurationen bestimmte allgemeine Schneidkantenrichtungen eingestellt. Die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 bestimmt durch Bezugnahme auf die Maschinenkonfigurationsinformations-Speichereinheit 16 automatisch, ob ein durch Bedienen der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN]/[+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] eingegebener Wert (ein Wert der Differenz von einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingegebenen wurde) zu dem Werkzeugkompensationswert addiert oder davon subtrahiert werden soll, wenn die Einstellung für jede Werkzeugkompensationsnummer in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 weggelassen wird (ein Verfahren zum Bestimmen einer Addition/Subtraktion eines Eingabewerts von einer Maschinenkonfiguration wird später noch beschrieben).
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4 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf einer Einstellung eines Werkzeugkompensationswerts in der mit den in 3 gezeigten Funktionsblöcken bereitgestellten numerischen Steuerung 1 zeigt. Die Beschreibung wird in Übereinstimmung mit jedem Schritt des Ablaufdiagramms bereitgestellt.
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[Schritt A01]
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Die numerische Steuerung 1 akzeptiert eine Eingabe von einem Arbeiter in einem Zustand, in dem der Werkzeugkompensationswert-Einstellbildschirm auf der Anzeigevorrichtung 10 angezeigt wird und bestimmt, ob die akzeptierte Eingabe von der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN] oder [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] kommt. Wenn die Eingabe von der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN] oder [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] kommt, geht der Prozess weiter zu Schritt A05. Ansonsten geht der Prozess weiter zu Schritt A02.
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[Schritt A02]
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Die numerische Steuerung 1 bestimmt, ob die akzeptierte Eingabe von der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [EINGABE] kommt oder nicht. Wenn die Eingabe von der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [EINGABE] kommt, geht der Prozessweiter zu Schritt A03. Ansonsten geht der Prozess weiter zu Schritt A04 (weil die Eingabe von der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE] kommt.
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[Schritt A03]
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Die numerische Steuerung 1 speichert den Eingabewert in der Werkzeugkompensationswert-Speichereinheit 11 als einen Werkzeugkompensationswert.
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[Schritt A04]
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Die numerische Steuerung 1 addiert den Eingabewert zu einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, und speichert ein Ergebnis in der Werkzeugkompensationswert-Speichereinheit 11 als einen neuen Werkzeugkompensationswert.
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[Schritt A05]
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Die numerische Steuerung 1 führt einen Vorzeichenumkehrungsprozess (wird später noch beschrieben) für den Eingabewert durch die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 aus und ersetzt den Eingabewert mit einem Ergebnis des Prozesses.
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[Schritt A06]
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Nach Überprüfen einer Einstellung für eine Werkzeugkompensationsnummer, für die ein Werkzeugkompensationswert eingegeben werden soll, bestimmt die numerische Steuerung 1 durch Bezugnahme auf die Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 oder dergleichen, ob sie dazu eingestellt ist, einen Eingabewert als einen Durchmesserwert zu behandeln oder nicht. Wenn bezüglich der Werkzeugkompensationsnummer, für die der Werkzeugkompensationswert eingegeben werden soll, diese nicht eingestellt ist, um einen Eingabewert als einen Durchmesserwert zu behandeln (wenn sie eingestellt ist, um einen Eingabewert als einen Radiuswert zu behandeln), geht der Prozess weiter zu Schritt A04, wohingegen wenn sie dazu eingestellt ist, einen Eingabewert als einen Durchmesserwert zu behandeln, der Prozess zu Schritt A07 weitergeht.
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[Schritt A07]
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Die numerische Steuerung 1 ersetzt einen Wert, der durch Teilen des Eingabewerts, dessen Vorzeichen bei Schritt A05 umgekehrt wurde, durch zwei erhalten wird, durch den Eingabewert.
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5 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf des Eingabewert-Vorzeichenumkehrprozesses bei Schritt A05 in 4 zeigt. Die Beschreibung wird in Übereinstimmung mit jedem Schritt des Ablaufdiagramms bereitgestellt.
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[Schritt B01]
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Die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 bestimmt, ob die bei Schritt A01 akzeptierte Eingabe von der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] kommt oder nicht. Wenn die Eingabe von der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] kommt, geht der Prozess weiter zu Schritt B02. Ansonsten (wenn Eingabe von der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN] kommt) geht der Prozess weiter zu Schritt B06.
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[Schritt B02]
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Nach Überprüfen einer Einstellung für eine Werkzeugkompensationsnummer, für die aktuell ein Werkzeugkompensationswert eingegeben werden soll, bezieht sich die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 auf eine in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 gespeicherte Einstellung für die Werkzeugkompensationsnummer, für die ein Werkzeugkompensationswert eingegeben werden soll, und bestimmt, ob sie dazu eingestellt ist oder nicht, einen eingegeben Wert von einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, zu subtrahieren, wenn die Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] gedrückt wird. Wenn sie dazu eingestellt ist, einen Eingabewert zu subtrahieren, geht der Prozess weiter zu Schritt B05. Ansonsten geht der Prozess weiter zu Schritt B03.
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[Schritt B03]
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Die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 bezieht sich auf eine Einstellung einer in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 gespeicherten Schneidkantenrichtung für die Werkzeugkompensationsnummer, für die ein Werkzeugkompensationswert aktuell eingegeben werden soll, und bestimmt, ob die Schneidkantenrichtung so eingestellt ist, dass ein Eingabewert von einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, subtrahiert wird, wenn die Werkzeugkompensationswerttaste [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] gedrückt wird. Wenn die Schneidkantenrichtung so ist, dass ein eingegebener Wert subtrahiert werden soll, geht der Prozess weiter zu Schritt B05. Ansonsten geht der Prozess weiter zu Schritt B04.
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[Schritt B04]
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Nach Überprüfen einer Werkzeugkompensationselement für ein Werkzeug, für das ein Werkzeugkompensationswert momentan eingegeben wird, bezieht sich die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 auf eine in der Maschinenkonfigurationsinformations-Speichereinheit 16 gespeicherte Maschinenkonfigurationsinformation für das Werkzeugkompensationselement und bestimmt, ob die Maschinenkonfiguration derart ist, dass ein eingegebener Wert von einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, zu subtrahieren ist, wenn die Werkzeugkompensationswerttaste [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] gedrückt wird. Wenn die Maschinenkonfiguration derart ist, dass ein Eingabewert subtrahiert werden soll, geht der Prozess weiter zu Schritt B05. Ansonsten wird der momentane Prozess beendet.
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[Schritt B05]
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Die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 kehrt das Vorzeichen des Eingabewerts für Werkzeugkompensation um und beendet den momentanen Prozess.
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[Schritt B06]
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Nach Überprüfen einer Einstellung für eine Werkzeugkompensationsnummer, für die ein Werkzeugkompensationswert eingegeben werden soll, bezieht sich die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 auf eine in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 gespeicherte Einstellung für die Werkzeugkompensationsnummer, für die ein Werkzeugkompensationswert aktuell eingegeben werden soll, und bestimmt, ob sie dazu eingestellt ist oder nicht, einen Eingabewert zu einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, zu addieren, wenn die Werkzeugkompensationswerttaste [+EINGABE ZUSTELLEN] gedrückt wird. Wenn sie dazu eingestellt ist, einen Eingabewert zu addieren, wird der Prozess beendet. Ansonsten geht der Prozess weiter zu Schritt B07.
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[Schritt B07]
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Die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 bezieht sich auf eine in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 gespeicherten Einstellung einer Schneidkantenrichtung für die Werkzeugkompensationsnummer, für die ein Werkzeugkompensationswert aktuell eingegeben werden soll und bestimmt, ob die Schneidkantenrichtung so eingestellt ist, dass ein eingegebener Wert zu einem Werkzeugkompensation, der bereits eingestellt wurde, addiert werden soll, wenn die Werkzeugkompensationswerttaste [+EINGABE ZUSTELLEN] gedrückt wird. Wenn die Schneidkantenrichtung derart ist, dass ein eingegebener Wert addiert werden soll, wird der aktuelle Prozess beendet. Ansonsten geht der Prozess weiter zu Schritt B08.
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[Schritt B08]
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Nach Überprüfen eines Werkzeugkompensationselements für ein Werkzeug, für das ein Werkzeugkompensationswert momentan eingegeben wird, bezieht sich die Werkzeugkompensationswert-Eingabesteuereinheit 17 auf eine in der Maschinenkonfigurationsinformations-Speichereinheit 16 gespeicherte Maschinenkonfigurationsinformation für das Werkzeugkompensationselement und bestimmt, ob die Maschinenkonfiguration derart ist, dass ein Eingabewert zu einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, zu addieren ist, wenn die Werkzeugkompensationswerttaste [+EINGABE ZUSTELLEN] gedrückt wird. Wenn die Maschinenkonfiguration derart ist, dass ein Eingabewert zu addieren ist, wird der momentane Prozess beendet. Ansonsten geht der Prozess weiter zu Schritt B05.
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Die 6 und 7 zeigen eine Schneidkantenrichtung, die für jede Werkzeugkompensationsnummer in der Werkzeugkompensationsinformations-Speichereinheit 15 der numerischen Steuerung 1 der vorliegenden Ausführungsform eingestellt wird.
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In 6 ist der Werkzeugkompensationswert ein positiver Wert, wenn eine Schneidkante in einer –Z-Richtung und einer –X-Richtung auf einer Z-X-Ebene orientiert ist. Um daher die Schneidkante nahe (Zustellen der Werkzeugschneidkante) an ein Werkstück zu bringen, wird ein Eingabewert von dem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, subtrahiert, wohingegen zum Bewirken, dass sich die Werkzeugschneidkante von dem Werkstück entfernt (Zurückziehen der Werkzeugschneidkante), ein Eingabewert zu dem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, addiert wird. Somit wird, wenn die Werkzeugkompensationswerttaste [+EINGABE ZUSTELLEN] verwendet wird, um einen Werkzeugkompensationswert einzugeben, der Eingabewert von einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, subtrahiert; und wenn die Werkzeugkompensationswerttaste [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] verwendet wird, um einen Werkzeugkompensationswert einzugeben, wird der Eingabewert zu dem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde addiert.
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Wenn, in 7, eine Werkzeugschneidkante in einer +Z-Richtung und einer +X-Richtung auf der Z-X-Ebene orientiert ist, dann ist der Werkzeugkompensationswert ein negativer Wert. Um die Werkzeugschneidkante nahe an ein Werkstück zu bringen (die Werkzeugschneidkante zuzustellen), wird daher ein Eingabewert zu dem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, addiert, wohingegen zum Bewirken, dass sich die Werkzeugschneidkante von dem Werkstück entfernt (Zurückziehen der Werkzeugschneidkante), ein Eingabewert von dem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, subtrahiert wird. Somit wird, wenn die Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN] verwendet wird, um einen Werkzeugkompensationswert einzugeben, der Eingabewert zu einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, addiert. Wenn andererseits die Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] verwendet wird, um einen Werkzeugkompensationswert einzugeben, dann wird der Eingabewert von dem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde, subtrahiert.
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Dasselbe gilt für einen Fall, bei dem, basierend auf der in der Maschinenkonfigurationsinformations-Speichereinheit 16 gespeicherten Maschinenkonfigurationsinformation, entschieden wird, ob ein unter Verwendung der Werkzeugkompensationswert-Einstelltaste [+EINGABE ZUSTELLEN]/[+EINGABE ZURÜCKZIEHEN] eingegebener Wert (ein Wert der Differenz aus einem Werkzeugkompensationswert, der bereits eingestellt wurde) zu einem Werkzeugkompensationswert addiert oder von ihm subtrahiert werden soll. Dies wird basierend darauf entschieden, ob eine durch eine Maschinenkonfiguration bestimmte allgemeine Schneidkantenrichtung die Plus(+)-Richtung oder die Minus(–)-Richtung von jedem Koordinatensystem ist.
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Bislang wurde eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf das Beispiel der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt, sondern kann durch Vornehmen entsprechender Änderungen in verschiedenen Aspekten implementiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2002-307263 [0009, 0010]
- JP 10-180591 [0009, 0011, 0013]
- JP 2002-307262 [0013]