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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine numerische Steuervorrichtung und im Besonderen eine numerische Steuervorrichtung, die dazu fähig ist, eine Beeinträchtigung durch eine Drehung eines Werkzeugwechsler-Revolverkopfs zu vermeiden.
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Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
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Manche Schneidemaschinen sind mit einem Revolverkopf zum Halten einer Mehrzahl Werkzeuge ausgestattet. Wenn eine numerische Steuervorrichtung einen Werkzeugwechselbefehl ausführt, dreht sich der Revolverkopf, um ein Werkzeug zum Bearbeiten eines Werkstücks zu wechseln.
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1 zeigt ein Beispiel des Revolverkopfs. Bei diesem Beispiel können acht Arten von Werkzeugen, Nr. 1 bis Nr. 8, an einem Revolverkopf 10 angebracht sein. In dem in 1 gezeigten Zustand kann ein Werkstück 11 unter Verwendung von Nr. 1, dem Werkzeug t1, bearbeitet werden, das am Revolverkopf 10 angebracht ist. Das in diesem Zustand befindliche Werkzeug ist nachstehend als „ausgewähltes Werkzeug“ bezeichnet. Außerdem ist die Position des ausgewählten Werkzeugs in diesem Zustand nachstehend als „ausgewählte Position“ bezeichnet.
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2 bis 4 sind Ansichten, die typische Revolverkopfbewegungen zeigen.
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Der Revolverkopf 10 dreht sich in Antwort auf einen Absolutwertbefehl, einen Inkrementbefehl und einen auf einer manuellen Betätigung basierenden Befehl.
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2 zeigt einen Betrieb zum Auswählen eines Werkzeugs mit einer vorgegebenen Nummer durch Nehmen einer Abkürzung (Absolutwertbefehlsbetrieb). Wenn beispielsweise Nr. 6, das Werkzeug t6, als neues ausgewähltes Werkzeug vorgegeben wird und zuvor Nr. 1, das Werkzeug t1, ausgewählt war, dreht die numerische Steuervorrichtung den Revolverkopf 10 in einer Abkürzungsrichtung, das heißt, in einer Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung, je nachdem, in welcher Drehrichtung das vorgegebene Werkzeug früher erreicht werden kann, wodurch Nr. 6, das Werkzeug t6, als ausgewähltes Werkzeug ausgewählt wird.
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3 zeigt einen Betrieb zum Auswählen eines Werkzeugs mit einer vorgegebenen Nummer durch Drehen des Revolverkopfs um eine vorgegebene Anzahl von Nummern vorwärts oder rückwärts in einer vorbestimmten Richtung (bei dem Beispiel von 3 im Uhrzeigersinn) (Inkrementbefehlsbetrieb).
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4 zeigt den Betrieb des Revolverkopfs 10, der durchgeführt wird, wenn ein Werkzeugwechselknopf (nicht gezeigt) einer Schneidemaschine oder dergleichen manuell betätigt wird. In Antwort auf die Knopfbetätigung dreht die numerische Steuervorrichtung den Revolverkopf 10 Nummer um Nummer vorwärts oder rückwärts in eine vorbestimmte Richtung, wodurch das Werkzeug (t2) mit der zu dem aktuell ausgewählten Werkzeug (t1) benachbarten Nummer als das neue ausgewählte Werkzeug vorgegeben wird.
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Bei einem Absolutwertbefehlsbetrieb ist die Drehrichtung des Revolverkopfs 10 auf eine dem neu ausgewählten Werkzeug entsprechende Richtung (Abkürzungsrichtung) beschränkt. In diesem Fall entsteht das Problem, dass bei dem Drehvorgang des Revolverkopfs 10 zum Werkzeugwechsel bei einem langen Werkzeug (t2) eine gegenseitige Beeinträchtigung mit einer Maschine oder einer anderen Struktur (nachstehend als „Maschine“ bezeichnet) nicht vermieden werden kann, wie in 5 gezeigt. Außerdem besteht das Problem, dass sich ein Kabel 13 des angeschlossenen Werkzeugs t1, wie etwa einer Luftspindel, unweigerlich verwickelt, wie in 6 gezeigt, wenn in derselben Richtung eine Mehrzahl Umdrehungen durchgeführt wird.
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Bei einem Inkrementbefehlsbetrieb oder einer manuellen Betätigung dagegen können die vorstehenden Probleme vermieden werden, indem die Drehrichtung bei jedem Befehl oder jeder Betätigung vorgegeben wird. Zum Ausführen dieses Befehls ist es jedoch notwendig, bei jeder Werkzeugauswahl ein optimales Drehverfahren vorzugeben und zuvor die Werkzeugposition zu ermitteln, was einen komplizierten Betrieb zur Folge hat.
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Zur Überwindung dieses Problems offenbart die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr.
JP 2011-237 880 A , wie eine Beeinträchtigung zwischen der Maschine
12 und den Werkzeugen durch Zurückziehen des Revolverkopfs
10 selbst vermieden werden kann, wie in
7 gezeigt. Außerdem offenbart die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr.
JP H07-251 352 A ein Verfahren, bei dem ein Beeinträchtigungsbereich
15, in dem das Werkzeug die Maschine
12 beeinträchtigen kann, unter Verwendung von Positionsinformationen (Koordinatenwerte) beim Drehen eines Drehtisches
14, der das zu bearbeitende Werkstück
11 trägt, vorab festgelegt wird, wie in
8 gezeigt. Gemäß diesem Verfahren wird beim Bestimmen der Drehrichtung die Drehrichtung so ausgewählt, dass eine Zielposition schnell erreicht werden kann, ohne den Beeinträchtigungsbereich zu durchlaufen. In
8 bezeichnet das Bezugszeichen
16 einen feststehenden Tisch.
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Die in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr.
JP 2011-237 880 A beschriebene Technik (
7) hat jedoch das Problem, dass sie ohne Verwendung eines Maschinenaufbaus, bei dem der Revolverkopf selbst bewegt werden kann, nicht angewendet werden kann. Außerdem lässt sich die in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr.
JP H07-251 352 A beschriebene Technik (
8) ebenfalls auf den Revolverkopf anwenden. In diesem Fall müssen jedoch die Positionsinformationen (Koordinatenwerte) einer Drehachse des Revolverkopfs verwaltet werden. Wenn der Revolverkopf jedoch durch einen Motor gedreht wird, wie etwa einen Spindelmotor, bei dem die Positionsinformationen (Koordinatenwerte) nicht verwaltet werden, wird die Drehung lediglich basierend auf der zur Drehung um jede Werkzeugnummer nötigen Anzahl Impulse gesteuert, die vorab gespeichert wird, wobei die auf den Positionsinformationen basierende Steuerung nicht einfach ist. Ferner offenbart die Technik der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr.
JP H07-251 352 A keine Steuerung, die durchzuführen ist, wenn im Beeinträchtigungsbereich ein Werkzeug ausgewählt wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um diese Probleme zu lösen, und ihr Ziel besteht darin, eine numerische Steuervorrichtung bereitzustellen, die dazu fähig ist, eine Beeinträchtigung durch eine Drehung eines Werkzeugwechsler-Revolverkopfs zu vermeiden.
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Eine numerische Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dreht einen Revolverkopf, der an seinem Außenumfangsabschnitt eine Mehrzahl Werkzeuge hält, wodurch ein ausgewähltes der Werkzeuge, das durch einen Befehl ausgewählt wird, zu einer vorbestimmten ausgewählten Position bewegt wird. Diese numerische Steuervorrichtung umfasst eine Durchlaufverbotsbereichsspeichereinheit, die dazu eingerichtet ist, einen Teilbereich des Außenumfangsabschnitts des Revolverkopfs als Durchlaufverbotsbereich zu speichern, der die ausgewählte Position nicht durchlaufen darf, und eine Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit, die dazu eingerichtet ist, zu bestimmen, ob sich das ausgewählte Werkzeug im Durchlaufverbotsbereich befindet und/oder ob der Durchlaufverbotsbereich die ausgewählte Position durchläuft, wenn das ausgewählte Werkzeug zur ausgewählten Position bewegt wird.
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Die numerische Steuervorrichtung kann ferner eine Alarmerzeugungseinheit umfassen, die dazu eingerichtet ist, einen Alarm zu erzeugen, wenn sich das ausgewählte Werkzeug im Durchlaufverbotsbereich befindet.
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Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit kann dazu eingerichtet sein, das Werkzeug außerhalb des Durchlaufverbotsbereichs neu auszuwählen, wenn sich das ausgewählte Werkzeug im Durchlaufverbotsbereich befindet, und die numerische Steuervorrichtung kann ferner eine Revolverkopfdrehsteuereinheit umfassen, die dazu eingerichtet ist, das neu ausgewählte Werkzeug zur ausgewählten Position zu bewegen.
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Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit kann dazu eingerichtet sein, in Antwort auf den Auswahlbefehl einen neuen Befehl zum Drehen des Revolverkopfs in der umgekehrten Richtung zu erzeugen, wenn der Durchlaufverbotsbereich beim Bewegen des ausgewählten Werkzeugs zur ausgewählten Position die ausgewählte Position durchläuft, und die numerische Steuervorrichtung kann ferner eine Revolverkopfdrehsteuereinheit umfassen, die dazu eingerichtet ist, das ausgewählte Werkzeug in Antwort auf den neuen Befehl zur ausgewählten Position zu bewegen.
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Das ausgewählte Werkzeug kann durch eine Werkzeugnummer oder die Anzahl der zu bewegenden Werkzeuge vorgegeben werden.
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Der Durchlaufverbotsbereich kann durch eine Werkzeugnummer festgelegt werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine numerische Steuervorrichtung bereitgestellt werden, die dazu fähig ist, eine Verwicklung eines Kabels eines angeschlossenen Werkzeugs aufgrund einer Beeinträchtigung durch eine Drehung eines Werkzeugwechsler-Revolverkopfs oder dergleichen zu vermeiden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines herkömmlichen Revolverkopfs zeigt;
- 2 ist eine Ansicht, die eine typische Revolverkopfbewegung zeigt;
- 3 ist eine Ansicht, die eine typische Revolverkopfbewegung zeigt;
- 4 ist eine Ansicht, die eine typische Revolverkopfbewegung zeigt;
- 5 ist eine Ansicht, die ein Problem des herkömmlichen Revolverkopfs zeigt;
- 6 ist eine Ansicht, die ein Problem des herkömmlichen Revolverkopfs zeigt;
- 7 ist eine Ansicht, die ein Beispiel gemäß dem Stand der Technik zeigt;
- 8 ist eine Ansicht, die ein Beispiel gemäß dem Stand der Technik zeigt;
- 9 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer numerischen Steuervorrichtung zeigt;
- 10 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Verfahrens zum Festlegen eines Durchlaufverbotsbereichs zeigt;
- 11 ist eine Ansicht, die ein Beispiel des Betriebs einer Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit zeigt;
- 12 ist eine Ansicht, die ein Beispiel des Betriebs der Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit zeigt;
- 13 ist eine Ansicht, die ein Beispiel des Betriebs der Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit zeigt;
- 14 ist eine Ansicht, die ein Beispiel des Betriebs der Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit zeigt;
- 15A bis 15E sind Flussdiagramme, die den Betrieb der numerischen Steuervorrichtung zeigen; und
- 16 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Verfahrens zum Festlegen des Durchlaufverbotsbereichs zeigt.
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Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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9 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer numerischen Steuervorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die numerische Steuervorrichtung 100 ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Durchlaufverbotsbereichsspeichereinheit 110, eine Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120, eine Alarmerzeugungseinheit 130 und eine Revolverkopfdrehsteuereinheit 140 umfasst. Andere Konfigurationen entsprechen denjenigen einer herkömmlichen numerischen Steuervorrichtung zur Revolverkopfsteuerung.
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Die numerische Steuervorrichtung 100 ist ein Informationsprozessor, der typischerweise eine Zentraleinheit (CPU), eine Speichereinrichtung und eine Ein-/Ausgabeeinrichtung umfasst. Die Durchlaufverbotsbereichsspeichereinheit 110, die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120, die Alarmerzeugungseinheit 130 und die Revolverkopfdrehsteuereinheit 140 werden implementiert, wenn die CPU ein vorbestimmtes Programm ausführt.
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Die Durchlaufverbotsbereichsspeichereinheit 110 speichert vorab einen Bereich (nachstehend als „Durchlaufverbotsbereich“ bezeichnet) eines Revolverkopfs, der eine ausgewählte Position nicht durchlaufen darf. 10 zeigt ein Beispiel eines Verfahrens zum Festlegen des Durchlaufverbotsbereichs.
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Bei dem Beispiel von 10 wird der Durchlaufverbotsbereich durch Vorgeben einer Durchlaufverbotsbereichsstartwerkzeugnummer (nachstehend als „ST“ bezeichnet) und einer Durchlaufverbotsbereichsendwerkzeugnummer (nachstehend als „ED“ bezeichnet) vorgegeben. Wenn beispielsweise „ST = 5“ und „ED = 7“ vorgegeben werden, ist der Durchlaufverbotsbereich ein in 10 gezeigter Bereich, das heißt, ein Bereich zwischen Nr. 5, dem Werkzeug t5, und Nr. 7, dem Werkzeug t7. Durch diese Vorgabe wird der Bereich (Durchlaufverbotsbereich) zwischen Nr. 5 und Nr. 7, den Werkzeugen t5 und t7, außerstande gesetzt, die ausgewählte Position zu durchlaufen. Die Werkzeuge t5 und t7 selbst sind nicht im Durchlaufverbotsbereich enthalten. Das heißt, die Werkzeuge t5 und t7 können an der ausgewählten Position stoppen.
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Die Durchlaufverbotsbereichsspeichereinheit 110 umfasst beispielsweise eine Eingabeeinheit (nicht gezeigt) und kann die Eingabe von Einstellwerten für ST und ED durch eine Tasteneingabe oder dergleichen von der Eingabeeinheit akzeptieren. Alternativ kann die Durchlaufverbotsbereichsspeichereinheit 110 einen Durchlaufverbotsbereichseinstellmodus aufweisen, in dem ein Benutzer dazu angehalten wird, einen Revolverkopf 10 zu drehen, so dass beispielsweise die jeweiligen Nummern der an der ausgewählten Position gestoppten Werkzeuge als ST und ED festgelegt werden. Genauer gesagt können, wie in 16 gezeigt, die Nummern ST und ED der Werkzeuge, die den Durchlaufverbotsbereich definieren, durch Vorwärts- oder Rückwärtsdrehen des Revolverkops 10 zu einer Position bestimmt werden, die erreicht wird, unmittelbar bevor eines der Werkzeuge eine Maschine 12 beeinträchtigt.
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Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 bestimmt, ob sich eine in Antwort auf einen Werkzeugwechselbefehl vorgegebene Werkzeugnummer im Durchlaufverbotsbereich befindet und ob der Revolverkopf 10 den Durchlaufverbotsbereich durchläuft, wenn er sich zum Auswählen des vorgegebenen Werkzeugs dreht. Wenn sich die vorgegebene Werkzeugnummer (t6) im Durchlaufverbotsbereich befindet, wie in 11 gezeigt, veranlasst die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 die Alarmerzeugungseinheit 130, einen Alarm zu erzeugen.
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Außerdem wählt die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120, wenn der Revolverkopf 10 durch einen Absolutwertbefehlsbetrieb, einen Inkrementbefehlsbetrieb oder eine manuellen Betätigung gedreht wird, das vorgegebene Werkzeug (t7) durch Drehen des Revolverkopfs 10 umgekehrt zur normalen Drehung aus, wie in 12 gezeigt, wenn der Durchlaufverbotsbereich unweigerlich die ausgewählte Position durchläuft.
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Alternativ kann die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120, wie in 14 gezeigt, dazu eingerichtet sein, anstelle des Erzeugens des Alarms automatisch eine Werkzeugnummer außerhalb des Durchlaufverbotsbereichs auszuwählen, wenn die Werkzeugnummer durch den Inkrementbefehlsbetrieb oder die manuelle Betätigung vorgegeben wird und wenn sich das vorgegebene Werkzeug (t6) im Durchlaufverbotsbereich befindet. Auch in diesem Fall wird, wenn der Durchlaufverbotsbereich beim Drehen des Revolverkopfs 10 in die normale Drehrichtung unweigerlich über die ausgewählte Position läuft, das Zielwerkzeug (t7) durch Drehen des Revolverkopfs 10 umgekehrt zur normalen Drehung ausgewählt.
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Die Alarmerzeugungseinheit 130 erzeugt in Antwort auf eine Anforderung von der Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 einen Alarm. Der Alarm kann etwa durch Erzeugen eines Warntons, Erleuchten einer Warnlampe und Anzeigen einer Warnmeldung erzeugt werden.
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Die Revolverkopfdrehsteuereinheit 140 führt eine Steuerung durch, um den Revolverkopf 10 gemäß der Drehrichtung und dem Drehbetrag zu drehen, die durch die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 angefordert wurden. Typischerweise wird der Drehbetrag durch die Anzahl der Nummern vorgegeben. Genauer gesagt empfängt die Revolverkopfdrehsteuereinheit 140 beispielsweise Befehle zur Vorwärtsdrehung um zwei Nummern und Rückwärtsdrehung um drei Nummern. Da die zur Drehung um eine Nummer erforderliche Impulszahl vorab in der Revolverkopfdrehsteuereinheit 140 gespeichert wird, kann der Revolverkopf gemäß den Befehlen dreht werden, indem eine Anzahl Impulse erzeugt wird, die durch Multiplizieren der durch die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 angewiesenen Anzahl Nummern mit der vorstehend beschriebenen Impulszahl erhalten wird.
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Der Betrieb der numerischen Steuervorrichtung 100 ist unter Bezugnahme auf die Flussdiagramme der 15A bis 15E genauer beschrieben. Es folgt eine fortlaufende Beschreibung der Verarbeitungsschritte.
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Schritt S1: Die numerische Steuervorrichtung 100 empfängt einen Werkzeugwechselbefehl.
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Schritt S2: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 empfängt einen Befehlswert T des Werkzeugwechselbefehls.
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Wenn die Werkzeugnummer durch einen Absolutwertbefehl vorgegeben wird, wird sie als Befehlswert T an die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 übermittelt. Beispielsweise lautet der Befehlswert T eines das Werkzeug Nr. 5 vorgebenden Werkzeugwechselbefehls „M6T5“ „5“.
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Wenn die Anzahl der Nummern dagegen durch einen Inkrementbefehl vorgegeben wird, wird sie als Befehlswert T an die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 übermittelt. Beispielsweise lautet der Befehlswert T eines Werkzeugwechselbefehls „M6P5“ „5“. Bei der manuellen Betätigung wird „1“ als Befehlswert T an die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 übermittelt. Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 speichert den Befehlswert T als CMD.
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Schritt S3: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 erfasst die Durchlaufverbotsbereichsstartnummer ST und die Durchlaufverbotsbereichsendnummer ED von der Durchlaufverbotsbereichsspeichereinheit 110. Außerdem erfasst die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 eine aktuell ausgewählte Werkzeugnummer PR_T, die Gesamtzahl der Werkzeuge MX_T, die der Revolverkopf halten kann, und die zur Drehung des Revolverkopfs zur direkt benachbarten Werkzeugnummer erforderliche Anzahl Impulse PLS. Es wird davon ausgegangen, dass PR_T, MX_T und PLS vorab in einem vorbestimmten internen oder externen Speicherbereich der Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 12 gespeichert werden.
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Schritt S4: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 analysiert den Werkzeugwechselbefehl. Wenn der Werkzeugwechselbefehl der Absolutwertbefehl ist, fährt die Verarbeitung mit Schritt S5 fort. Wenn der Werkzeugwechselbefehl der Inkrementbefehl oder die manuelle Betätigung ist, fährt die Verarbeitung mit Schritt S6 fort.
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Schritt S5: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 legt die vorgegebene Werkzeugnummer CMD als als Nächstes auszuwählende Werkzeugnummer NX_T fest.
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Schritt S6: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 erhält die als Nächstes auszuwählende Werkzeugnummer NX_T durch Addieren des Befehlswerts CMD zur aktuellen Werkzeugnummer PR_T.
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Schritt S7: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 normalisiert NX_T, um „1 ≤ NX_T ≤ MX_T“ zu erhalten.
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Schritt S8: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 normalisiert ST und ED, um „ST < ED“ zu erhalten.
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Schritt S9: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 führt eine Überprüfung durch, um zu sehen, ob sich die aktuell ausgewählte Werkzeugnummer außerhalb des verbotenen Bereichs befindet. Wenn sich die aktuelle Werkzeugnummer im verbotenen Bereich befindet, wird die Alarmerzeugungseinheit 130 veranlasst, einen Alarm zu erzeugen, woraufhin die Verarbeitung endet.
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Schritt S10: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 berechnet eine temporäre Anzahl bewegter Werkzeuge ΔTtmp. Im Falle des Inkrementbefehls legt die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 ΔTtmp als Befehlszahl CMD fest. Im Falle des Absolutwertbefehls wird ΔTtmp als Anzahl bewegter Werkzeuge in einer Abkürzungsrichtung von dem aktuell ausgewählten Werkzeug zum nächsten ausgewählten Werkzeug festgelegt.
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Schritt S11: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 ändert den Durchlaufverbotsbereich in einen an die Drehrichtung des Revolverkopfs angepassten Bereich.
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Schritt S12: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 bestimmt, ob sich das nächste ausgewählte Werkzeug NX_T im Durchlaufverbotsbereich befindet. Wenn sich das Werkzeug NX_T im Durchlaufverbotsbereich befindet und der Absolutwertbefehl gegeben ist, wird die Alarmerzeugungseinheit 130 veranlasst, einen Alarm zu erzeugen, woraufhin diese Verarbeitung endet. Wenn sich dagegen das Werkzeug NX_T im Durchlaufverbotsbereich befindet und der Inkrementbefehl oder die manuelle Betätigung gegeben ist, fährt die Verarbeitung mit Schritt S16 fort.
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Schritt S13: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 bestimmt, ob das nächste ausgewählte Werkzeug NX_T den Durchlaufverbotsbereich durchläuft, wenn sie veranlasst wird, den Revolverkopf 10 zu drehen. Wenn der Durchlaufverbotsbereich nicht durchlaufen wird, wird die Anzahl bewegter Werkzeuge ΔT auf ΔTtmp gehalten. Wenn der Durchlaufverbotsbereich durchlaufen wird, wird die Anzahl bewegter Werkzeuge, die durchlaufen werden muss, um das nächste ausgewählte Werkzeug NX_T durch eine Rückwärtsdrehung zu erreichen, als ΔT berechnet.
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Schritt S14: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 aktualisiert die aktuelle Werkzeugnummer auf PR_T + ΔT.
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Schritt S15: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 gibt ΔT×PLS als Bewegungsimpulse OUTPUT zum Drehen des Revolverkopfes an die Revolverkopfdrehsteuereinheit 140 aus. Alternativ kann die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 ΔT an die Revolverkopfdrehsteuereinheit 140 ausgeben, so dass OUTPUT unter Verwendung der vorab in der Revolverkopfdrehsteuereinheit 140 gespeicherten PLS berechnet werden kann. Die Revolverkopfdrehsteuereinheit 140 dreht den Revolverkopf in Antwort auf OUTPUT.
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Schritt S16: Die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 führt eine Verarbeitung zum automatischen Ändern der nächsten ausgewählten Werkzeugnummer in eine Werkzeugnummer außerhalb des Durchlaufverbotsbereichs durch, wenn der Inkrementbefehl gegeben ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn sich die geänderte Werkzeugnummer ebenfalls im Durchlaufverbotsbereich befindet, die Alarmerzeugungseinheit 130 veranlasst, einen Alarm zu erzeugen, woraufhin die Verarbeitung endet (Schritt S16_1). Außerdem kann, wenn sich die geänderte Werkzeugnummer ebenfalls im Durchlaufverbotsbereich befindet, die auf Schritt S16 bezogene Verarbeitung erneut ausgeführt werden, so dass die geänderte ausgewählte Werkzeugnummer aus dem Durchlaufverbotsbereich herauskommt. In diesem Fall kann eine maximale Neuberechnungshäufigkeit vorgesehen werden, so dass die Neuberechnungshäufigkeit der auf Schritt S16 bezogenen Verarbeitung auf die maximale Neuberechnungshäufigkeit beschränkt wird.
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Es folgt eine Beschreibung einiger Beispiele des Betriebs der numerischen Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
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Beispiel 1
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11 zeigt einen Betrieb der numerischen Steuervorrichtung 100, wenn durch den Absolutwertbefehl, den Inkrementbefehl oder die manuelle Betätigung das im Durchlaufverbotsbereich („ST = 5“ und „ED = 7“) befindliche Werkzeug (t6) als das nächste ausgewählte Werkzeug vorgegeben wird. In diesem Fall veranlasst die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 die Alarmerzeugungseinheit 130, einen Alarm zu erzeugen.
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Beispiel 2
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12 zeigt einen Betrieb der numerischen Steuervorrichtung 100, wenn der Durchlaufverbotsbereich („ST = 5“ und „ED = 7“) unweigerlich durchlaufen wird, wenn das durch den Absolutwertbefehl vorgegebene nächste ausgewählte Werkzeug (t7) durch Nehmen einer Abkürzung ausgewählt wird. Derselbe Betrieb wird durchgeführt, wenn in Antwort auf den Inkrementbefehl „3“ als Anzahl in Vorwärtsrichtung bewegter Werkzeuge vorgegeben wird. In diesem Fall dreht die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 den Revolverkopf 10 umgekehrt (gegen den Uhrzeigersinn in 12) zur normalen Drehung, um den Durchlaufverbotsbereich nicht zu durchlaufen, wodurch das nächste ausgewählte Werkzeug zur ausgewählten Position bewegt wird.
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Beispiel 3
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13 zeigt ein Einstellungsbeispiel zum Verhindern einer Verwicklung eines Kabels eines angeschlossenen Werkzeugs.
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Ein beliebiger schmaler Bereich („ST = 2“ und „ED = 3“ bei diesem Beispiel) wird als Durchlaufverbotsbereich festgelegt, um zu verhindern, dass der Revolverkopf 10 mehr als eine Umdrehung ausführt. Der Durchlaufverbotsbereich kann bevorzugt auf eine zu einem angeschlossenen Werkzeug t1 diagonale Position festgelegt werden. Somit wandelt die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120 den Befehl selbst dann in geeigneter Weise in eine Rückwärtsdrehung um, wenn der Revolverkopf beispielsweise in Antwort auf eine Mehrzahl aufeinanderfolgender Befehle (M6T2, ..., M6T1, etc.) in derselben Richtung eine Mehrzahl Umdrehungen ausführt, so dass der Revolverkopf nie mehr als eine Umdrehung ausführt.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform führt die Durchlaufverbotsbereichsprüfeinheit 120, wenn sich das nächste ausgewählte Werkzeug im Durchlaufverbotsbereich befindet oder wenn ein zum nächsten ausgewählten Werkzeug führender Weg durch den Durchlaufverbotsbereich verläuft, eine Steuerung durch, um einen Alarm zu erzeugen, die Revolverkopfdrehrichtung umzukehren oder automatisch ein Werkzeug außerhalb des Durchlaufverbotsbereichs auszuwählen. Daher kann, selbst wenn weder eine Revolverkopfbewegungseinrichtung noch eine Verwaltungseinrichtung für Positionsinformationen (Koordinatenwerte) der Revolverkopfdrehachse vorhanden ist, der Werkzeugwechselbefehl leicht in ein Bearbeitungsprogramm integriert und das Werkzeug manuell geändert werden, ohne die Richtung der Revolverkopfdrehung zum Zeitpunkt eines Werkzeugwechsels zu kennen.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt und lässt sich geeignet abändern, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. Jede der Komponenten der Ausführungsform kann abgewandelt oder weggelassen werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Obgleich der Revolverkopf gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform mit dem Durchlaufverbotsbereich versehen ist, der nicht über die ausgewählte Position laufen darf, kann dieselbe Funktion beispielsweise auch durch Festlegen eines Durchlaufverbotsbereichs erreicht werden, der über die ausgewählte Position laufen darf. In diesem Fall wird der Durchlaufverbotsbereich beispielsweise so festgelegt, dass er die Anzahl der Werkzeuge enthält, die die Maschine oder dergleichen beeinträchtigen.
