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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung, und insbesondere eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung, die imstande ist, Programmierungsfehler in Schnittbedingungen zu erkennen.
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Beschreibung des Stands der Technik
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Schnittbedingungen (Vorschubgeschwindigkeit, Spindeldrehzahl, etc.) geeignet für zur Bearbeitung verwendete Werkzeuge sind in einem Bearbeitungsprogramm beschrieben. Zum Beispiel werden Beschreibungen in Zusammenhang mit den Schnittbedingungen im Bearbeitungsprogramm im Laufe der Wiederholung einer Versuchsbearbeitung häufig manuell korrigiert. Ist dies der Fall, könnten die Schnittbedingungen möglicherweise falsch eingestellt sein, sodass ein Bedarf an Mitteln zum einfachen Erkennen von Programmierungsfehlern besteht.
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Die offengelegte
japanische Patentanmeldung Nr. 09-062326 beschreibt zum Beispiel eine NC-Bearbeitungsvorrichtung für spanabhebende Bearbeitung unter Verwendung einer Mehrzahl von Werkzeugen. In dieser Vorrichtung sind geeignete Schnittbedingungen für jedes verwendete Werkzeug zuvor in einer Datenbank gespeichert worden, die Schnittbedingungen der im Bearbeitungsprogramm beschriebenen Werkzeuge werden mit den in der Datenbank definierten angemessenen Schnittbedingungen verglichen, und jene Abschnitte des Bearbeitungsprogramms, die überhöhte oder unzureichende Schnittbedingungen aufweisen, werden hervorgehoben. Darüber hinaus gibt es nach dem Stand der Technik eine wohlbekannte Technik, bei der man sich auf Informationen (Katalogdaten), zum Beispiel Schnittbedingungen in Zusammenhang mit für die Bearbeitung verwendeten Werkzeugen, über ein Netzwerk wie das Internet bezieht.
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Bei der Technik, die in der offengelegten
japanischen Patentanmeldung Nr. 09-062326 beschrieben ist, ist es jedoch notwendig, vorher die angemessenen Schnittbedingungen herauszufinden und zu organisieren sowie die Datenbank zu erstellen, was umfangreiche Ressourcen erfordert.
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Ferner ist es denkbar, die Katalogdaten jedes Werkzeugs als Bezugswerte für das automatische Bestimmen von Programmierungsfehlern zu verwenden. Jedoch geben die Katalogdaten nur typische Schnittbedingungen an, und diese entsprechen nicht unbedingt den optimalen Schnittbedingungen erlangt durch eine Einstellung basierend auf Versuchsbearbeitungen oder dergleichen. Daher ist es zu wünschen, dass die Programmierungsfehler basierend auf den optimalen Schnittbedingungen, die abhängig von der jeweiligen Maschine und dem jeweiligen Werkstückmaterial variieren, erkannt werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die obigen Probleme zu lösen, und weist die Aufgabe auf, eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung zu schaffen, die imstande ist, Programmierungsfehler in den Schnittbedingungen zu entdecken.
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Eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung, die dafür ausgelegt ist, einen Schnittbedingungs-Einstellungsfehler in einem Bearbeitungsprogramm zu erkennen, und umfasst eine Programmbearbeitungseinheit zum Erstellen oder Bearbeiten des Bearbeitungsprogramms, eine Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit, die dafür ausgelegt ist, eine Schnittbedingung aus dem Bearbeitungsprogramm zu extrahieren, eine Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit, die dafür ausgelegt ist, basierend auf einer Beschreibung eines anderen Bearbeitungsprogramms, das in der Vergangenheit ausgeführt worden ist, Bezugswerte zum Bestimmen der Normalität oder Abnormalität der Schnittbedingung zu berechnen, eine Schnittbedingungs-Bestimmungseinheit, die dafür ausgelegt ist, basierend auf den Bezugswerten die Normalität oder Abnormalität der Schnittbedingung zu bestimmen, und eine Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit, die dafür ausgelegt ist, die als abnormal erkannte Schnittbedingung in einer Tabellenform anzuzeigen.
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In der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der Erfindung hebt die Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit die Schnittbedingung, die als abnormal erkannt worden ist, in der tabellenförmigen Anzeige hervor.
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In der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der Erfindung zeigt die Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit das Bearbeitungsprogramm in einem entsprechenden Abschnitt in der tabellenförmigen Anzeige an, die mit einem Sprung erreicht wird, wenn die als abnormal bestimmte Schnittbedingung ausgewählt wird.
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In der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der Erfindung nimmt die Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit den Inhalt der Bearbeitung in einem entsprechenden Abschnitt des Bearbeitungsprogramms in der tabellenförmigen Anzeige auf, wenn die als abnormal erkannte Schnittbedingung bearbeitet wird.
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Die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der Erfindung umfasst ferner eine Programmausführungseinheit, die dafür ausgelegt ist, das Bearbeitungsprogramm auszuführen, eine Schnittbedingungs-Verlaufssammlungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Schnittbedingungen zum Zeitpunkt der Ausführung des Bearbeitungsprogramms zu sammeln, und eine Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank, in welcher die gesammelten Schnittbedingungen gesammelt werden, und die Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit berechnet die Bezugswerte basierend auf der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank.
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In der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der Erfindung berechnet die Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit basierend auf der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank einen Mittelwert, einen Maximalwert und einen Modus für jedes Werkzeug und jedes Werkstückmaterial als die Bezugswerte.
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Eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung, die dafür ausgelegt ist, einen Schnittbedingungs-Einstellungsfehler in einem Bearbeitungsprogramm zu extrahieren, und umfasst eine Programmbearbeitungseinheit zum Erstellen oder Bearbeiten des Bearbeitungsprogramms, eine Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit, die dafür ausgelegt ist, eine Schnittbedingung aus dem Bearbeitungsprogramm zu extrahieren, eine Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit, die dafür ausgelegt ist, basierend auf einer Beschreibung des Bearbeitungsprogramms Bezugswerte zum Bestimmen der Normalität oder Abnormalität der Schnittbedingung zu berechnen, eine Schnittbedingungs-Bestimmungseinheit, die dafür ausgelegt ist, basierend auf den Bezugswerten die Normalität oder Abnormalität der Schnittbedingung zu bestimmen, und eine Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit, die dafür ausgelegt ist, die als abnormal bestimmte Schnittbedingung in einer Tabellenform anzuzeigen.
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Die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß der einen Ausführungsform der Erfindung umfasst ferner eine Schnittbedingungs-Verlaufssammlungseinheit, die dafür ausgelegt ist, Schnittbedingungen aus dem Bearbeitungsprogramm zu sammeln, und eine Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank, in welcher die gesammelten Schnittbedingungen gesammelt werden, und die Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit berechnet die Bezugswerte basierend auf der Schnittbed ingungs- Verlaufsdatenbank.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung geschaffen werden, die imstande ist, Programmierungsfehler in Schnittbedingungen zu erkennen.
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Figurenliste
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Die obigen und sonstige Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen offenbar, in denen:
- 1 ein Diagramm ist, das eine schematische Hardwarekonfiguration einer Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung zeigt;
- 2 ein Diagramm ist, das eine schematische funktionelle Konfiguration der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung zeigt;
- 3 ein Diagramm ist, das einen Betrieb einer Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß Beispiel 1 zeigt;
- 4 ein Diagramm ist, das einen Betrieb der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß Beispiel 1 zeigt;
- 5 ein Diagramm ist, das einen Betrieb einer Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß Beispiel 2 zeigt;
- 6 ein Diagramm ist, das einen Betrieb einer Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß Beispiel 3 zeigt; und
- 7 ein Diagramm ist, das einen Betrieb einer Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung gemäß einem weiteren praktischen Beispiel zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Zunächst wird eine schematische Hardwarekonfiguration einer Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
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Eine CPU 111 der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 ist ein Prozessor zum allgemeinen Steuern der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10. Die CPU 111 liest ein in einem nichtflüchtigen Speicher 114 gespeichertes Programm durch einen Bus 120 aus und steuert die gesamte Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 gemäß dem Programm.
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Der nichtflüchtige Speicher 114 ist zum Beispiel als ein Speicher ausgebildet, der durch eine Batterie (nicht abgebildet) abgesichert ist, sodass sein Speicherzustand sogar erhalten werden kann, wenn die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 ausgeschaltet ist. Im nichtflüchtigen Speicher 114 gespeicherte Programme und Daten können während der Verwendung im flüchtigen Speicher 113 entwickelt werden. Der flüchtige Speicher 113 wird mit temporären Berechnungsdaten, Dateneingaben durch eine Anzeige-/MDI-(Mehrfachdokument-Schnittstellen-)Einheit 170 und dergleichen, sowie den aus dem nichtflüchtigen Speicher 114 entwickelten Programmen und Daten geladen.
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Die Anzeige-/MDI-Einheit 170 ist eine Daten-Eingabe-/Ausgabevorrichtung versehen mit einer Anzeige, einer Tastatur und dergleichen. Befehl- und Dateneingaben von der Tastatur der Anzeige-/MDI-Einheit 170 werden durch eine Schnittstelle 118 zur CPU 111 geleitet. Des Weiteren wird die Anzeigedatenausgabe von der CPU 111 durch die Schnittstelle 118 auf der Anzeige der Anzeige-/MDI-Einheit 170 angezeigt.
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Eine Schnittstelle 115 ist eine Kommunikationsschnittstelle zum Verbinden der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 und einer Werkzeugmaschine oder einer externen Ausrüstung.
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Als nächstes wird eine schematische funktionelle Konfiguration der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. Die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 kann zum Beispiel auf einer numerischen Steuerung zum Steuern der Werkzeugmaschine angebracht sein. Alternativ dazu kann die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 an einer Hostvorrichtung, wie zum Beispiel einer Zellensteuerung, einem Hauptrechner, einem Cloud-Server oder einem Edge-Server, die durch ein drahtloses/kabelgebundenes Netzwerk mit einer Mehrzahl numerischer Steuerungen verbunden ist, angebracht sein. In diesem Fall kann eine einzige Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 Fehler in Schnittbedingungen entdecken, die für die Steuerung von Werkzeugmaschinen der numerischen Steuerungen verwendet werden können.
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Die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 umfasst eine Programmbearbeitungseinheit 11, eine Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit 12, eine Schnittbedingungs-Bestimmungseinheit 13, eine Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit 14, eine Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit 15, eine Programmausführungseinheit 16, eine Schnittbedingungs-Verlaufssammlungseinheit 17 und eine Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18. Die Programmbearbeitungseinheit 11 dient dazu, ein Bearbeitungsprogramm (hierin im Folgenden einfach bezeichnet als das Programm) zu erstellen und zu bearbeiten. Die Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit 12 extrahiert die Schnittbedingungen aus dem Programm. Die Schnittbedingungs-Bestimmungseinheit 13 bestimmt, ob die Schnittbedingungen vorher festgelegte Kriterien erfüllen, oder nicht. Die Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit 14 berechnet Bezugswerte zum Bestimmen der Korrektheit der Schnittbedingungen. Die Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit 15 präsentiert jene Schnittbedingungen, welche die vorher festgelegten Kriterien nicht erfüllen. Die Programmausführungseinheit 16 führt das Programm aus. Die Schnittbedingungs-Verlaufssammlungseinheit 17 sammelt die Schnittbedingungen zum Zeitpunkt der Programmausführung. Die durch die Schnittbedingungs-Verlaufssammlungseinheit 17 gesammelten Schnittbedingungen werden in der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 gesammelt. Diese Bearbeitungseinheiten werden logisch umgesetzt, während die CPU 111 Systemprogramme, die im nichtflüchtigen Speicher 114 gespeichert sind, ausliest und ausführt.
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Die Programmbearbeitungseinheit 11 stellt eine Schnittstelle zum Erstellen und Bearbeiten der Programme bereit. Typischerweise erstellt die Programmbearbeitungseinheit 11 ein neues Programm oder bearbeitet bestehende Programme, die im nichtflüchtigen Speicher 114 gespeichert sind oder im Einklang mit einer Bedienereingabe von der Tastatur von der Schnittstelle 115 eingelesen werden. Darüber hinaus werden die erstellten und bearbeiteten Programme auf der Anzeige der Anzeige-/MDI-Einheit 170 angezeigt.
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Die Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit 12 prüft Beschreibungen von Programmen, die durch die Programmbearbeitungseinheit 11 eingelesen, erstellt oder bearbeitet werden, und extrahiert Beschreibungen in Zusammenhang mit den Werkzeugen und den Schnittbedingungen. Darüber hinaus erlangt die Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit 12 die Positionen (z.B. Zeilennummern in einer Programmtabelle) der Beschreibungen in Zusammenhang mit den Werkzeugen und den Schnittbedingungen. Die Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit 12 speichert vorübergehend Informationen über die extrahierten Beschreibungen und Positionen in einem Speicherbereich (nicht abgebildet).
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Die Schnittbedingungs-Bestimmungseinheit 13 bestimmt, ob die Werkzeuge und die durch die Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit 12 extrahierten Schnittbedingungen die vorher festgelegten Kriterien erfüllen, oder nicht. Typischerweise werden die Kriterien für die Bestimmung durch Bezugswerte und Grenzwerte, die zulässige Abweichungsgrößen von den Bezugswerten anzeigen, definiert. Die Bezugswerte und die Grenzwerte werden durch eine Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit 14 erlangt, die im Folgenden beschrieben wird.
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Die Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit 14 berechnet die Bezugswerte in Bezug auf die Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 (weiter unten beschrieben). Ein Verfahren zum Berechnen spezifischer Bezugswerte wird später in praktischen Beispielen ausführlich beschrieben. Darüber hinaus enthält die Schnittbedingungs-Bezugswerteberechnungseinheit 14 den Grenzwert. Ein vorher festgelegter Wert des Grenzwerts kann im Voraus in einem Speicherbereich (nicht abgebildet) gespeichert werden, oder ein an der Tastatur der Anzeige-/MDI-Einheit 170 oder dergleichen eingegebener Wert kann als der Grenzwert verwendet werden.
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Falls die Werkzeuge und die durch die Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit 12 extrahierten Schnittbedingungen die vorher festgelegten Kriterien für die Bestimmung nicht erfüllen, werden sie dem Benutzer durch die Schnittstellenabweichungs-Anzeigekommandoeinheit 15 präsentiert. Typischerweise werden Tabellen, welche die Werkzeuge und die Schnittbedingungen enthalten, auf der Anzeige der Anzeige-/MDI-Einheit 170 angezeigt. Außerdem wird eine Programmliste angezeigt, welche die betroffenen Werkzeuge und Schnittbedingungen enthält. Falls der Benutzer die in den Tabellen gezeigten Werkzeuge und Schnittbedingungen auswählt, können entsprechende Abschnitte (Beschreibungsabschnitte für die Werkzeuge und die Schnittbedingungen) der Programmliste mit einem Sprung erreicht werden. Falls der Benutzer die in den Tabellen gezeigten Werkzeuge oder Schnittbedingungen bearbeitet, können ferner auch die Inhalte der Bearbeitung in die Beschreibungen der entsprechenden Abschnitte (Beschreibungsabschnitte für die Werkzeuge und die Schnittbedingungen) der Programmliste aufgenommen werden.
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Die Programmausführungseinheit 16 gibt Befehle zum Ausführen der Programme und Bedienen der Werkzeuge aus.
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Die Schnittbedingungs-Verlaufssammlungseinheit 17 extrahiert die Werkzeuge und die Schnittbedingungen, die durch einen Schnittblock des durch die ProgrammAusführungseinheit 16 ausgeführten Programms festgelegt werden, und sammelt diese in der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 (im Folgenden beschrieben). Die Schnittbedingungen weisen zum Beispiel die Spindeldrehzahl, die Vorschubgeschwindigkeit und das Werkstückmaterial auf.
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Die Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 ist eine Datenbank, in der die Schnittbedingungs-Verlaufssammlungseinheit 17 die aus den in der Vergangenheit ausgeführten Programmen extrahierten Werkzeuge und Schnittbedingungen sammelt. Insbesondere die in vergangenen Bearbeitungen tatsächlich verwendeten Werkzeuge und Schnittbedingungen werden in der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 gesammelt.
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<Beispiel 1>
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Eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 gemäß Beispiel 1 extrahiert Beschreibungen in Zusammenhang mit Werkzeugen und Schnittbedingungen im erstellten und bearbeiteten Programm, und listet jene auf, welche die vorher festgelegten Kriterien nicht erfüllen. Falls der Benutzer Elemente in den Tabellen auswählt, können entsprechende Abschnitte (Beschreibungsabschnitte für die Werkzeuge und die Schnittbedingungen) der Programmliste mit einem Sprung erreicht werden.
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Ein Betrieb der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 von Beispiel 1 wird unter Bezugnahme auf 3 und 4 beschrieben.
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Schritt S101: Die Programmausführungseinheit 16 führt das Programm aus. In diesem Fall, extrahiert die Schnittbedingungs-Verlaufssammlungseinheit 17 die Werkzeug-IDs der Werkzeuge und die Schnittbedingungen (Spindeldrehzahl S, Vorschubgeschwindigkeit F, Werkstückmaterial, etc.), die durch den Schnittblock des laufenden Programms festgelegt werden, und sammelt diese in der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18.
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In dem in 3 gezeigten Beispiel werden ein Werkzeug ID = 23 und eine Vorschubgeschwindigkeit F = 140 aus den Beschreibungen „T23“ und „G1Z-50.5F140“ in dem Programm extrahiert und in der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 gespeichert. Ferner werden ein Werkzeug ID = 24 und eine Vorschubgeschwindigkeit F = 200 aus den Beschreibungen „T24“ und „G1Z-18.F200“ in dem Programm extrahiert und in der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 gespeichert. Die Spindeldrehzahl S wird aus einer anderen Beschreibung in dem Programm extrahiert.
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Schritt S102: Die Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit 14 berechnet die Bezugswerte in Bezug auf die Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18. In diesem praktischen Beispiel wird ein Mittelwert der Schnittbedingungen für jedes Werkzeug und jedes Werkstückmaterial als der Bezugswert berechnet.
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In dem in 3 gezeigten Beispiel werden ein Mittelwert = 1400 der Spindeldrehzahlen S und ein Mittelwert = 147 der Vorschubgeschwindigkeiten F basierend auf einer Aufzeichnung, die das Werkzeug ID = 23 und ein Material = SK enthält, berechnet. Ein Mittelwert = 1500 der Spindeldrehzahlen S und ein Mittelwert = 140 der Vorschubgeschwindigkeiten F werden basierend auf einer Aufzeichnung, die das Werkzeug ID = 23 und ein Material = SC50 enthält, berechnet. Ein Mittelwert = 600 der Spindeldrehzahlen S und ein Mittelwert = 196 der Vorschubgeschwindigkeiten F werden basierend auf einer Aufzeichnung, die das Werkzeug ID = 24 und ein Material = SC50 enthält, berechnet.
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Schritt S103: Die Programmbearbeitungseinheit 11 zeigt ein gelesenes Programm oder ein neu erstelltes Programm auf der Anzeige der Anzeige-/MDI-Einheit 170 an. In diesem Fall kann eine Schnittstelle (z.B. eine Programm-Prüftaste) zum Aktivieren einer Programmierungsfehler-Prüffunktion auf einem Bildschirm angeordnet sein.
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Wenn die Programm-Prüftaste gedrückt wird oder zu einem vorher festgelegten Zeitpunkt (z.B. in regelmäßigen Zeitabständen oder für jedes beliebige Ereignis wie zum Beispiel eine Programmabspeicherung), extrahiert die Schnittbedingungs-Extraktion-/Speichereinheit 12 die Beschreibungen in Zusammenhang mit den Werkzeugen und den Schnittbedingungen und ihren Positionen (z.B. Zeilennummern) aus dem angezeigten Programm und speichert diese.
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Die Schnittbedingungs-Bestimmungseinheit 13 bestimmt, ob die Werkzeuge und die durch die Schnittbedingungs-Extraktions-/Speichereinheit 12 extrahierten und gespeicherten Schnittbedingungen die vorher festgelegten Kriterien erfüllen, oder nicht. In diesem praktischen Beispiel sind die Kriterien für die Bestimmung durch die in Schritt 102 berechneten Bezugswerte und dem zuvor in der Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit 14 enthaltenen Grenzwert definiert. Insbesondere bestimmt die Schnittbedingungs-Bestimmungseinheit 13, ob die Schnittbedingungen in einen Umfang rund um den Bezugswert, vom Bezugswert plus dem Grenzwert als eine obere Grenze bis zum Bezugswert minus dem Grenzwert als eine untere Grenze fallen. Die Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit 15 erzeugt eine Tabelle, welche die Werkzeuge und Schnittbedingungen enthält, von denen bestimmt worden ist, dass sie außerhalb des obigen Umfangs liegen, und zeigt sie auf einer Anzeige der Anzeige-/MDI-Einheit 170 an. In diesem Fall können die abnormalen Werte hervorgehoben sein. Falls die abnormalen Werte darüber hinaus als auswählbare Werte ausgewählt werden, können entsprechende Abschnitte in dem Programm mit einem Sprung erreicht werden.
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In dem in 4 gezeigten Beispiel werden Befehle für das Werkzeug ID = 23 und Schnittbedingungen aufweisend eine Spindeldrehzahl S = 1200, die Vorschubgeschwindigkeit F = 140 und das Material = SC50 extrahiert. Diese Befehle werden mit Bezugswerten unter den in Schritt 102 berechneten Bezugswerten verglichen, dem Mittelwert = 1500 der Spindeldrehzahlen S und dem Mittelwert = 140 der Vorschubgeschwindigkeiten F mit dem Werkzeug ID = 23 und dem Material = SC50. Die Grenzwerte werden als ±10 % angenommen. Insbesondere, falls 1350 ≤ Spindeldrehzahl S ≤ 1650 und 126 ≤ Vorschubgeschwindigkeit F ≤ 154 gegeben sind, werden normale Werte erkannt. Falls nicht, werden abnormale Werte erkannt. Unter den obigen Befehlen wird die Spindeldrehzahl S = 1200 als ein abnormaler Wert erkannt, sodass die Befehle durch die Schnittbedingungs-Bestimmungseinheit 13 zur Tabelle hinzugefügt werden. Unter diesen Werten wird „1200“, ein abnormaler Wert, für die Spindeldrehzahl S hervorgehoben und auswählbar gemacht.
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Basierend auf einer ähnlichen Bestimmung werden ähnliche Befehle unter Verwendung des Werkzeugs ID = 23 und Schnittbedingungen aufweisend eine Spindeldrehzahl S = 1300, die Vorschubgeschwindigkeit F = 140 und das Material = SC50 ebenfalls der Tabelle hinzugefügt. Unter diesen Werten wird „1300“, ein abnormaler Wert, für die Spindeldrehzahl S auswählbar gemacht. Darüber hinaus werden Befehle unter Verwendung des Werkzeugs ID = 24 und Schnittbedingungen aufweisend eine Spindeldrehzahl S = 580, eine Vorschubgeschwindigkeit F = 170 und das Material = SC50 ebenfalls der Tabelle hinzugefügt. Unter diesen Werten wird „170“, ein abnormaler Wert, für die Vorschubgeschwindigkeit F hervorgehoben und auswählbar gemacht. Schritt S104: Falls ein in der Tabelle in Schritt S103 angezeigtes Element (d.h. der abnormale, auswählbar gemachte Wert) durch den Benutzer ausgewählt wird, springt die Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit 15 zu einer Beschreibung in der Programmliste, die dem ausgewählten Element entspricht. Insbesondere die Beschreibung der Zeilennummer des Programms, das dem ausgewählten Element entspricht, wird auf der Anzeige-/MDI-Einheit 170 angezeigt. Vorzugsweise sollte in diesem Fall der Abschnitt, in dem der abnormale Wert in dem Programm definiert ist, hervorgehoben sein.
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In dem in 4 gezeigten Beispiel sind die Tabelle und die Programmliste nebeneinander angezeigt. Eine Aufzeichnung, die das Werkzeug ID = 23, die Spindeldrehzahl S = 1200, die Vorschubgeschwindigkeit F = 140 und Material = SC50 enthält, ist in der Tabelle aufgelistet. Falls unter diesen Werten „1200“ für die Spindeldrehzahl S ausgewählt wird, wird eine Beschreibung „G97S1200“ der Zeile in der Programmliste, in welcher die Schnittbedingungen beschrieben sind, angezeigt. In dieser Beschreibung ist „S1200“, ein abnormaler Wert, hervorgehoben.
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<Beispiel 2>
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Falls ein Element in der Tabelle bearbeitet wird, nimmt eine Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 gemäß Beispiel 2 die Inhalte der Bearbeitung in entsprechenden Abschnitten der Programmliste (Beschreibungsabschnitten für die Werkzeuge und die Schnittbedingungen) auf.
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Ein Betrieb der Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 von Beispiel 2 wird unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
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Die Vorgänge des Betriebs der Schritte S101 bis S104 entsprechen jenen bei Beispiel 1. Schritt S105: Falls ein in der Tabelle in Schritt S103 angezeigtes Element durch den Benutzer ausgewählt wird, nimmt die Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit 15 die Bearbeitungsinhalte in der Beschreibung in der Programmliste, die dem ausgewählten Element entspricht, auf.
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In dem in 4 gezeigten Beispiel ist eine Aufzeichnung, die das Werkzeug ID = 24, die Spindeldrehzahl S = 580, die Vorschubgeschwindigkeit F = 170 und Material = SC50 enthält, in der Tabelle aufgelistet. Falls „170“ für die Vorschubgeschwindigkeit F unter diesen Werten ein abnormaler Wert ist, wird dieser bearbeitbar gemacht. Falls der Benutzer die Vorschubgeschwindigkeit F bearbeitet und sie zum Beispiel auf „150“ ändert, wie in 5 gezeigt, ändert die Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit 15 die Beschreibung eines entsprechenden Abschnitts „G1Z-24.F170“ im Programm auf „G1Z-24.F150“.
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<Beispiel 3>
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In Beispiel 1 wird davon ausgegangen, dass der Mittelwert der Schnittbedingungen für jedes Werkzeug und jedes Werkstückmaterial ein Bezugswert für eine Bestimmung eines abnormalen Werts ist. In Beispiel 3 wird ein weiteres Verfahren zum Berechnen von Bezugswerten unter Bezugnahme auf 6 veranschaulicht.
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In Berechnungsverfahren 1 ist der Mittelwert der Schnittbedingungen für jedes Werkzeug und jedes Werkstückmaterial, die in Beispiel 1 gezeigt sind, als ein Bezugswert verwendet. Gemäß diesem Verfahren werden Bezugswerte für ein Werkzeug ID = 1 und das Material = SC50 basierend auf der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18, die in 6 gezeigt ist, als 1456 und 144 für die Spindeldrehzahl S beziehungsweise die Vorschubgeschwindigkeit F berechnet.
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In Berechnungsverfahren 2 wird ein Modus als ein Bezugswert für jedes Werkzeug und jedes Werkstückmaterial verwendet. Gemäß diesem Verfahren werden Bezugswerte für das Werkzeug ID = 1 und das Material = SC50 basierend auf der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18, die in 6 gezeigt ist, als 1500 und 140 für die Spindeldrehzahl S beziehungsweise die Vorschubgeschwindigkeit F berechnet.
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In Berechnungsverfahren 3 wird ein Maximalwert als ein Bezugswert für jedes Werkzeug und jedes Werkstückmaterial verwendet. Gemäß diesem Verfahren werden Bezugswerte für das Werkzeug ID = 1 und das Material = SC50 basierend auf der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18, die in 6 gezeigt ist, als 1500 und 150 für die Spindeldrehzahl S beziehungsweise die Vorschubgeschwindigkeit F berechnet.
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In Berechnungsverfahren 4 wird ein Abstand zwischen Minimal- und Maximalwerten als ein Bereich an normalen Werten für jedes Werkzeug und jedes Werkstückmaterial betrachtet. Insbesondere ist der Bereich an normalen Werten in Berechnungsverfahren 4 direkt ohne Verwendung des Grenzwerts gegeben, während in den Berechnungsverfahren 1 bis 3 der berechnete Bezugswert plus/minus einem vorher festgelegten Grenzwert als der Bereich an normalen Werten gegeben ist. Gemäß diesem Verfahren sind die Bereiche an normalen Werten für das Werkzeug ID = 1 und das Material = SC50 basierend auf der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18, die in 6 gezeigt ist, gegeben als 1400 ≤ Spindeldrehzahl S ≤ 1500 beziehungsweise 140 ≤ Vorschubgeschwindigkeit F ≤ 150.
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<Beispiel 4>
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Die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 gemäß Beispiel 1 sammelt Beschreibungen in Zusammenhang mit den Werkzeugen und den Schnittbedingungen in den in der Vergangenheit ausgeführten Programmen, wodurch sie die Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 erstellt. In Beispiel 4 hingegen wird die Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 aus den Beschreibungen in Zusammenhang mit den Werkzeugen und den Schnittbedingungen im erstellten oder bearbeiteten Programm erstellt.
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In Beispiel 4 wird Schritt S201 anstelle von Schritt S101 ausgeführt. Danach wird der Vorgang von Schritt S102 und die ihm nachfolgenden Vorgänge auf dieselbe Weise ausgeführt, wie in Beispiel 1.
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Schritt S201: Die Programmbearbeitungseinheit 11 zeigt ein gelesenes Programm oder ein neu erstelltes Programm auf der Anzeige der Anzeige-/MDI-Einheit 170 an. In diesem Fall, extrahiert die Schnittbedingungs-Verlaufssammlungseinheit 17 die Werkzeug-IDs der Werkzeuge und die Schnittbedingungen (Spindeldrehzahl S, Vorschubgeschwindigkeit F, Werkstückmaterial, etc.), die durch den Schnittblock des angezeigten Programms festgelegt werden, und sammelt diese in der Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18.
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In Beispiel 4 sollte die Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 vorzugsweise für jedes Programm erstellt werden. In diesem Fall können Programmierungsfehler exakter bestimmt werden, falls die optimalen Werte der Schnittbedingungen für jeden Bearbeitungszyklus variieren.
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Während oben eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform oder praktische Beispiele beschränkt, und kann in verschiedensten Formen in angemessener Weise abgeändert und ausgeführt sein.
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Zum Beispiel kann die Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbank 18 für jede einzelne Maschine (z.B. eine zu steuernde Werkzeugmaschine) erstellt werden. In diesem Fall können Programmierungsfehler exakter bestimmt werden, falls die optimalen Werte der Schnittbedingungen für jede Maschine variieren.
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Darüber hinaus kann die Schnittbedingungsabweichungs-Anzeigekommandoeinheit 15 dafür ausgelegt sein, die Bezugswerte, Grenzwerte und dergleichen zusammen mit der Tabelle (7) auf dem Bildschirm anzuzeigen. In diesem Fall können Bezugsinformationen für den Benutzer bereitgestellt sein, um abnormale Werte zu korrigieren.
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Ferner kann die Schnittbedingungs-Bezugswertberechnungseinheit 14 dafür ausgelegt sein, irgendeine der in Beispiel 1 (basierend auf allen vorherigen Ausführungen) und Beispiel 4 (basierend auf dem erstellten oder bearbeiteten Programm) und der für jede Maschine erstellten Schnittbedingungs-Verlaufsdatenbanken 18 auszuwählen, und die Bezugswerte zu berechnen. In diesem Fall können Programmierungsfehler im Einklang mit verschiedensten Bedürfnissen und Situationen exakter bestimmt werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung vergleicht die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 die aus den in der Vergangenheit ausgeführten Programmen extrahierten und gesammelten Werkzeuge und Schnittbedingungen mit den im erstellten oder bearbeitenden Programm beschriebenen Werkzeugen und Schnittbedingungen. Falls es irgendwelche Beschreibungen gibt, welche die vorher festgelegten Kriterien im erstellten oder bearbeiteten Programm überschreiten, so listet die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 die betroffenen Beschreibungen auf. In diesem Fall können jene Schnittbedingungen, die deutlich von früheren Ausführungen abweichen, automatisch entdeckt werden, sodass das Vorkommen oder Nicht-Vorkommen von Programmierungsfehlers leicht erkannt werden kann. In diesem Fall können die optimalen Bezugswerte mit hoher Zuverlässigkeit durch Berechnen derselben aus den Schnittbedingungen mit einer Erfahrung aus dem Betrieb erlangt werden.
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Darüber hinaus kann die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 auch die Werkzeuge und Schnittbedingungen, die aus dem erstellten oder bearbeiteten Programm extrahiert und gesammelt worden sind, mit jenen vergleichen, die im erstellten oder bearbeiteten Programm beschrieben sind. Normalerweise können für dieselben Werkzeuge und Materialien im selben Programm keine besonders unterschiedlichen Schnittbedingungen vorgegeben werden, sodass Programmierungsfehler durch diese Konfiguration ebenfalls leicht entdeckt werden können.
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Ferner zeigt die Schnittbedingungs-Überprüfungsvorrichtung 10 Beschreibungen, die vermutlich Programmierungsfehler darstellen, als eine Tabelle an. In diesem Fall können nur jene Abschnitte, die vermutlich Programmierungsfehler darstellen, gekennzeichnet werden, ohne die gesamte lange Programmliste zu kennzeichnen.
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Während oben Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben worden sind, ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und kann in verschiedensten Formen in angemessener Weise abgeändert und ausgeführt sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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