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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine numerische Steuereinrichtung.
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Stand der Technik
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Da Grate an vorstehenden Eckteilen eines bearbeiteten Werkstücks auftreten, war es bisher erforderlich, die Grate in einem Nachbearbeitungsschritt zu entfernen. Daher wurde ein Verfahren zur Entfernung von Graten vorgeschlagen, die sich an vorstehenden Eckteilen eines Werkstücks gebildet haben (siehe z. B. Patentdokument 1).
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Um das Auftreten von Graten zu verhindern, wird zusätzlich ein Bearbeitungspfad für die Durchführung von Fasen zu einem Bearbeitungsprogramm hinzugefügt, das Positionen entspricht, an denen Grate auftreten, oder dergleichen.
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Patentdokument 1: PCT Internationale Veröffentlichung Nr.
WO2015/114734 -
Offenbarung der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösende Probleme
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Obwohl es möglich ist, das Auftreten von Graten zu verhindern, indem man einen Bearbeitungspfad für die Durchführung von Fasen zu einem Bearbeitungsprogramm hinzufügt, ist es jedoch sehr zeitaufwendig, das Bearbeitungsprogramm zu ändern. Daher wird eine numerische Steuereinrichtung gewünscht, die das Auftreten von Graten leicht verhindern kann.
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Mittel zur Lösung der Probleme
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Eine numerische Steuereinrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst: eine Analyseeinheit, die ein Bearbeitungsprogramm zur Bearbeitung eines Werkstücks in einer Werkzeugmaschine analysiert; und eine Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit, die ein vorstehendes Eckteil identifiziert, das das Auftreten von Graten auf dem Werkstück verursacht, basierend auf dem analysierten Bearbeitungsprogramm.
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Auswirkungen der Erfindung
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Nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Auftreten von Graten auf einfache Weise zu verhindern.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Diagramm, das die Konfigurationen einer numerischen Steuereinrichtung und einer Werkzeugmaschine zeigt;
- 2A ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Bearbeitung eines Werkstücks durch ein Werkzeug der Werkzeugmaschine zeigt;
- 2B ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Bearbeitung des Werkstücks durch das Werkzeug der Werkzeugmaschine zeigt;
- 3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein Verfahren zur Analyse einer Positionsbeziehung eines Werkstücks durch die numerische Steuereinrichtung zeigt;
- 4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil zeigt, die von der numerischen Steuereinrichtung identifiziert werden;
- 5A ist ein Diagramm, das ein Beispiel für einen Programmbefehlspfad eines Bearbeitungsprogramms zeigt;
- 5B ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil zeigt, die von der numerischen Steuereinrichtung identifiziert werden;
- 5C ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil zeigt, die von der numerischen Steuereinrichtung identifiziert werden;
- 6A ist ein Diagramm, das ein Beispiel für den Programmbefehlspfad des Bearbeitungsprogramms zeigt;
- 6B ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil zeigt, die von der numerischen Steuereinrichtung identifiziert werden;
- 6C ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil zeigt, die von der numerischen Steuereinrichtung identifiziert werden;
- 7 ist ein Diagramm, das die Konfigurationen einer numerischen Steuereinrichtung und einer Werkzeugmaschine gemäß einer anderen Ausführungsform zeigt.
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Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
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Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden beschrieben. 1 ist ein Diagramm, das die Konfiguration einer numerischen Steuereinrichtung 1 und einer Werkzeugmaschine 2 zeigt. Die numerische Steuereinrichtung 1 und die Werkzeugmaschine 2 sind über einen Bus (nicht dargestellt) oder ähnliches verbunden, und die Werkzeugmaschine 2 arbeitet in Übereinstimmung mit der Steuerung durch die numerische Steuereinrichtung 1. Insbesondere bearbeitet die Werkzeugmaschine 2 ein Werkstück in Übereinstimmung mit der Steuerung durch die numerische Steuereinrichtung 1. Obwohl die Konfiguration der Werkzeugmaschine 2 zum Zweck der Vereinfachung der Beschreibung in der vorliegenden Spezifikation weggelassen wird, hat die Werkzeugmaschine 2 eine Konfiguration einer allgemeinen Werkzeugmaschine.
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Wie in 1 gezeigt, ist die numerische Steuereinrichtung 1 mit einer Steuereinheit 11 und einer Speichereinheit 12 ausgestattet. Die Steuereinheit 11 ist ein Prozessor, wie z.B. eine CPU (Central Processing Unit), und führt verschiedene Funktionen aus, indem sie ein in der Speichereinheit 12 gespeichertes Programm ausführt.
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Die Steuereinheit 11 ist mit einer Analyseeinheit 111, einer Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112, einer Form-Entscheidungseinheit 113, einer Form-Additionseinheit 114 und einer Interpolations-Verarbeitungseinheit 115 ausgestattet.
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Die Speichereinheit 12 ist mit einem ROM (Festwertspeicher), einem RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff), einem nichtflüchtigen Speicher, einem Festplattenlaufwerk und dergleichen ausgestattet und speichert verschiedene Arten von Daten. Zum Beispiel speichert die Speichereinheit 12 ein später zu beschreibendes Bearbeitungsprogramm 121, Werkzeugdaten 122, hinzugefügte Formdaten 123, Werkstückformdaten 124 und ähnliches.
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Die Analyseeinheit 111 analysiert das Bearbeitungsprogramm 121 zur Bearbeitung eines Werkstücks durch die Werkzeugmaschine 2. Die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert auf der Grundlage des analysierten Bearbeitungsprogramms 121 ein hervorstehendes Eckteil, das Grate am Werkstück hervorruft.
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Die Form-Additionseinheit 114 fügt einen krummlinigen (fasenförmigen) Pfad für das hervorstehende Eckteil hinzu, das von der Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert wurde. Insbesondere fügt die Form-Additionseinheit 114 den krummlinigen (fasenförmigen) Befehlspfad zu einem Befehlspfad hinzu, der dem vorstehenden Eckteil entspricht, das von der Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert wurde, und zwar auf einem Befehlspfad des Bearbeitungsprogramms.
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Die Interpolationsverarbeitungseinheit 115 interpoliert den Befehlspfad, zu dem der krummlinige (fasenförmige) Befehlspfad hinzugefügt wurde, in den Befehlspfad des Bearbeitungsprogramms.
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Dann arbeitet die Werkzeugmaschine 2 auf der Bahn, für die die Interpolationsverarbeitung durch die Interpolationsverarbeitungseinheit 115 durchgeführt wurde, und bearbeitet das Werkstück.
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2A und 2B sind Diagramme, die ein Beispiel für die Bearbeitung eines Werkstücks W durch ein Werkzeug 21 der Werkzeugmaschine 2 zeigen. Wie in 2A gezeigt, weist das Werkstück W bei der Bearbeitung des Werkstücks W durch das Werkzeug 21 hervorstehende Eckteile und ein vertieftes Eckteil auf. Die vorstehenden Eckteile sind Teile, die in Richtung der Seite des Werkzeugs 21 am Werkstück W hervorstehen, und das vertiefte Eckteil ist ein Teil, das von der Seite des Werkzeugs 21 am Werkstück W vertieft ist.
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Bei dem oben beschriebenen Werkstück W verursacht das vertiefte Eckteil bei der Bearbeitung durch das Werkzeug 21 keine Grate, aber an den vorstehenden Eckteilen treten Grate auf.
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Wie in 2B gezeigt, identifiziert die numerische Steuereinrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die vorstehenden Eckteile, die Grate auf dem Werkstück W verursachen, und fügt solche winzigen krummlinige Pfade, die die Formgenauigkeit nicht beeinflussen, zu den identifizierten vorstehenden Eckteilen hinzu. Dadurch kann die numerische Steuereinrichtung 1 das Auftreten von Graten an den vorstehenden Eckteilen verhindern, wenn das Werkstück W von der Werkzeugmaschine 2 bearbeitet wird.
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3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein Verfahren zur Analyse einer Positionsbeziehung eines Werkstücks durch die numerische Steuereinrichtung 1 zeigt. 4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil zeigt, die von der numerischen Steuereinrichtung 1 identifiziert werden. In dem Bearbeitungsprogramm 121 analysiert die Analyseeinheit 111 eine Positionsbeziehung eines Werkstücks in dem Bearbeitungsprogramm 121 auf der Grundlage einer Richtung eines Freigabevorgangs zum Freigeben eines Werkzeugs der Werkzeugmaschine 2 von einer Schneidendposition.
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Insbesondere, wie in 3 gezeigt, bestimmt die Analyseeinheit 111, welche Richtung auf einer A-Seite und welche Richtung auf einer B-Seite die Richtung des Freigabevorgangs relativ zu einem Befehlspfad im Bearbeitungsprogramm 121 ist. Wenn dann festgestellt wird, dass die Richtung des Freigabevorgangs auf der B-Seite liegt, entscheidet die Analyseeinheit 111, dass das Werkstück auf der A-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks existiert.
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Wenn festgestellt wird, dass die Richtung des Freigabevorgangs auf der A-Seite liegt, entscheidet die Analyseeinheit 111, dass das Werkstück auf der B-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks existiert. Das heißt, die Analyseeinheit 111 entscheidet, dass sich das Werkstück auf der Seite befindet, die der Richtung des Freigabevorgangs entgegengesetzt ist.
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Dann, wie in 4 gezeigt, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 die hervorstehenden Eckteile und die vertieften Eckteile des Werkstücks auf der Grundlage der Positionsbeziehung des Werkstücks im Bearbeitungsprogramm 121 und dem Änderungen der Bewegungsrichtungen des Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121.
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Insbesondere, wenn entschieden wird, dass das Werkstück auf der A-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks in dem in 3 gezeigten Beispiel existiert, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 die hervorstehenden Eckteile und vertieften Eckteile des Werkstücks auf der Grundlage der Änderungen in den Bewegungsrichtungen des Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121.
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In dem in 4 gezeigten Beispiel wird beispielsweise von der Analyseeinheit 111 entschieden, dass sich das Werkstück auf der A-Seite befindet, was die Positionsbeziehung des Werkstücks betrifft. Wenn sich dann die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfads ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, unter einem ersten Schwellenwert (z. B. 150°) auf der Werkstückseite (der A-Seite) liegt, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als hervorstehendes Eckteil des Werkstücks.
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Wenn sich die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfades ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, gleich oder größer als ein zweiter Schwellenwert (z. B. 210°) auf der Werkstückseite (der A-Seite) ist, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als ein vertieftes Eckteil des Werkstücks. Die Identifizierung eines hervorstehenden Eckteils und eines vertieften Eckteils eines Werkstücks ist nicht auf das obige Verfahren beschränkt, und es können auch andere Verfahren verwendet werden.
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5A bis 5C sind Diagramme, die ein weiteres Beispiel für das Verfahren zur Identifizierung eines hervorstehenden Eckteils zeigen. 5A ist ein Diagramm, das ein Beispiel für einen Programmbefehlspfad des Bearbeitungsprogramms 121 zeigt. 5B und 5C sind Diagramme, die Beispiele für ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil zeigen, die von der numerischen Steuereinrichtung 1 identifiziert werden.
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Wie in 5A gezeigt, ist ein von der Werkzeugmaschine 2 zu bearbeitendes Werkstück auf einer der Seiten A und B relativ zum Programmbefehlspfad des Bearbeitungsprogramms 121 angeordnet.
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In den in den 5A bis 5C dargestellten Beispielen analysiert die Analyseeinheit 111 eine Positionsbeziehung des Werkstücks im Bearbeitungsprogramm 121 auf der Grundlage der Orientierung des Werkzeugs 21 der Werkzeugmaschine 2 und des Bearbeitungsprogramms 121. Insbesondere entscheidet die Analyseeinheit 111 auf der Grundlage des Bearbeitungsprogramms 121 und einer Orientierung einer Schneide des Werkzeugs 21 in den Werkzeugdaten 122, auf welcher der Seiten A und B sich das Werkstück befindet, um die Positionsbeziehung des Werkstücks zu bestimmen.
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Wenn zum Beispiel, wie in 5B gezeigt, die Schneide des Werkzeugs 21 im Bearbeitungsprogramm 121 zur A-Seite ausgerichtet ist, entscheidet die Analyseeinheit 111, dass das Werkstück auf der A-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks existiert.
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Wie in 5C gezeigt, entscheidet die Analyseeinheit 111, wenn die Schneide des Werkzeugs 21 des Bearbeitungsprogramms 121 zur B-Seite ausgerichtet ist, dass das Werkstück auf der B-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks existiert.
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Dann, wie in 5B und 5C gezeigt, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil des Werkstücks auf der Grundlage der Positionsbeziehung des Werkstücks im Bearbeitungsprogramm 121 und Änderungen der Bewegungsrichtungen des Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121.
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Insbesondere, wenn entschieden wird, dass das Werkstück auf der A-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks in dem in 5B gezeigten Beispiel existiert, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 das hervorstehende Eckteil und das vertiefte Eckteil des Werkstücks basierend auf den Änderungen in den Bewegungsrichtungen des Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121.
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In dem in 5B gezeigten Beispiel wird beispielsweise von der Analyseeinheit 111 entschieden, dass sich das Werkstück auf der A-Seite befindet, was die Positionsbeziehung des Werkstücks betrifft. Wenn sich dann die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfads ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, unter dem ersten Schwellenwert (z. B. 150°) auf der Werkstückseite (der A-Seite) liegt, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als hervorstehendes Eckteil des Werkstücks.
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Wenn sich die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfades ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, gleich oder größer als der zweite Schwellenwert (z.B. 210°) auf der Werkstückseite (der A-Seite) ist, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als ein vertieftes Eckteil des Werkstücks.
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Andererseits, wenn entschieden wird, dass das Werkstück auf der B-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks in dem in 5C gezeigten Beispiel existiert, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 das hervorstehende Eckteil und das vertiefte Eckteil des Werkstücks basierend auf den Änderungen in den Bewegungsrichtungen des Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121.
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In dem in 5C gezeigten Beispiel wird beispielsweise von der Analyseeinheit 111 entschieden, dass sich das Werkstück auf der B-Seite befindet, was die Positionsbeziehung des Werkstücks betrifft. Wenn sich dann die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfades ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, unter dem ersten Schwellenwert (z. B. 150°) auf der Werkstückseite (der B-Seite) liegt, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als hervorstehendes Eckteil des Werkstücks.
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Wenn sich die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfades ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, gleich oder größer als der zweite Schwellenwert (z.B. 210°) auf der Werkstückseite (der B-Seite) ist, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als ein vertieftes Eckteil des Werkstücks.
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6A bis 6C sind Diagramme, die ein weiteres Beispiel für das Verfahren zur Identifizierung eines hervorstehenden Eckteils zeigen. 6A ist ein Diagramm, das ein Beispiel für den Programmbefehlspfad des Bearbeitungsprogramms 121 zeigt. 6B und 6C sind Diagramme, die Beispiele für ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil zeigen, die von der numerischen Steuereinrichtung 1 identifiziert werden.
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Wie in 6A gezeigt, ist ein von der Werkzeugmaschine 2 zu bearbeitendes Werkstück auf einer der Seiten A und B relativ zum Programmbefehlspfad des Bearbeitungsprogramms 121 angeordnet. In den in den 6A bis 6C gezeigten Beispielen analysiert die Analyseeinheit 111 eine Positionsbeziehung des Werkstücks im Bearbeitungsprogramm 121 basierend auf einer Richtung der Werkzeugradiuskompensation für ein Werkzeug 22 der Werkzeugmaschine 2 und dem Bearbeitungsprogramm 121.
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Konkret entscheidet die Analyseeinheit 111 anhand des Bearbeitungsprogramms 121 und der Richtung der Werkzeugradiuskompensation für das Werkzeug 22 der Werkzeugdaten 122, auf welcher der Seiten A und B das Werkstück als Positionsbeziehung des Werkstücks liegt.
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Zum Beispiel, wie in 6B gezeigt, wenn die Richtung der Werkzeugradiuskompensation für das Werkzeug 22 auf der B-Seite ist, entscheidet die Analyseeinheit 111, dass das Werkstück auf der A-Seite als die Positionsbeziehung des Werkstücks existiert. Wie in 6C gezeigt, entscheidet die Analyseeinheit 111, wenn die Richtung der Werkzeugradiuskompensation für das Werkzeug 22 auf der A-Seite liegt, dass das Werkstück auf der B-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks vorhanden ist. Das heißt, die Analyseeinheit 111 entscheidet, dass das Werkstück auf der Seite liegt, die der Richtung der Werkzeugradiuskompensation für das Werkzeug 22 in Bezug auf den Befehlspfad des Bearbeitungsprogramms entgegengesetzt ist.
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Dann, wie in 6B und 6C gezeigt, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 ein hervorstehendes Eckteil und ein vertieftes Eckteil des Werkstücks auf der Grundlage der Positionsbeziehung des Werkstücks im Bearbeitungsprogramm 121 und Änderungen der Bewegungsrichtungen des Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121.
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Insbesondere, wenn entschieden wird, dass das Werkstück auf der A-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks in dem in 6B gezeigten Beispiel existiert, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 das hervorstehende Eckteil und das vertiefte Eckteil des Werkstücks basierend auf den Änderungen in den Bewegungsrichtungen des Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121.
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In dem in 6B gezeigten Beispiel wird beispielsweise von der Analyseeinheit 111 entschieden, dass sich das Werkstück auf der A-Seite befindet, was die Positionsbeziehung des Werkstücks betrifft. Wenn sich dann die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfades ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, unter dem ersten Schwellenwert (z. B. 150°) auf der Werkstückseite (der A-Seite) liegt, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als hervorstehendes Eckteil des Werkstücks.
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Wenn sich die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfades ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, gleich oder größer als der zweite Schwellenwert (z.B. 210°) auf der Werkstückseite (der A-Seite) ist, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als ein vertieftes Eckteil des Werkstücks.
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Andererseits, wenn entschieden wird, dass das Werkstück auf der B-Seite als Positionsbeziehung des Werkstücks in dem in 6C gezeigten Beispiel existiert, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 das hervorstehende Eckteil und das vertiefte Eckteil des Werkstücks basierend auf den Änderungen in den Bewegungsrichtungen des Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121.
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In dem in 6C gezeigten Beispiel wird beispielsweise von der Analyseeinheit 111 entschieden, dass sich das Werkstück auf der B-Seite befindet, was die Positionsbeziehung des Werkstücks betrifft. Wenn sich dann die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfads ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, unter dem ersten Schwellenwert (z. B. 150°) auf der Werkstückseite (der B-Seite) liegt, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als hervorstehendes Eckteil des Werkstücks.
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Wenn sich die Bewegungsrichtung des Programmbefehlspfades ändert und ein Winkel, der durch die beiden Bewegungsrichtungen vor und nach der Änderung gebildet wird, gleich oder größer als der zweite Schwellenwert (z.B. 210°) auf der Werkstückseite (der B-Seite) ist, identifiziert die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 eine Position, an der sich die Bewegungsrichtung geändert hat, als ein vertieftes Eckteil des Werkstücks.
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7 ist ein Diagramm, das die Konfigurationen der numerischen Steuereinrichtung 1 und der Werkzeugmaschine 2 gemäß einer anderen Ausführungsform zeigt. In der Beschreibung der in 7 gezeigten Ausführungsform sind dieselben Komponenten wie in 1 mit denselben Bezugsziffern versehen, und die Beschreibung derselben wird weggelassen oder vereinfacht.
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Die in 7 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in 1 gezeigten Ausführungsform hauptsächlich dadurch, dass anstelle der Form-Additionseinheit 114 und der Interpolationsverarbeitungseinheit 115 eine Bearbeitungsprogramm-Modifikationseinheit 116 und eine Bearbeitungsprogramm-Editiereinheit 117 vorgesehen sind. Andere Komponenten der in 7 gezeigten Ausführungsform sind denen der in 1 gezeigten Ausführungsform ähnlich.
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Die Bearbeitungsprogramm-Modifikationseinheit 116 modifiziert das Bearbeitungsprogramm 121, um ein hervorstehendes Eckteil, das durch die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert wurde, in einer gekrümmten Form zu bearbeiten. Insbesondere modifiziert die Bearbeitungsprogramm-Modifikationseinheit 116 das Bearbeitungsprogramm 121, indem sie dem Bearbeitungsprogramm einen Programmbefehlspfad für die Bearbeitung des vorstehenden Eckteils, das durch die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 in einer gekrümmten Form identifiziert wurde, hinzufügt.
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Die Bearbeitungsprogramm-Editiereinheit 117 editiert das modifizierte Bearbeitungsprogramm 121. Insbesondere zeichnet die Bearbeitungsprogramm-Editiereinheit 117 einen Programmbefehlspfad des modifizierten Bearbeitungsprogramms 121 auf einer Anzeigeeinheit (nicht dargestellt). Des Weiteren führt die Bearbeitungsprogramm-Editiereinheit 117 eine Bestätigung und Modifizierung der Position, an der die gekrümmte Form hinzugefügt wurde, in dem modifizierten Bearbeitungsprogramm 121 gemäß den Operationen der numerischen Steuereinrichtung 1 durch einen Bediener durch.
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So ist es in der in 7 gezeigten Ausführungsform möglich, durch Modifikation des Bearbeitungsprogramms 121 durch die Bearbeitungsprogramm-Modifikationseinheit 116 ein vorstehendes Eckteil, das durch die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert wurde, in einer gekrümmten Form zu bearbeiten.
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Die Form-Entscheidungseinheit 113 entscheidet für ein hervorstehendes Eckteil, das von der Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert wurde, über die Größe einer gekrümmten Form, die von der Form-Additionseinheit 114 und der Bearbeitungsprogramm-Modifikationseinheit 116 hinzugefügt werden soll. Konkret liest die Form-Entscheidungseinheit 113 die hinzugefügten Formdaten 123 oder die Werkstückformdaten 124 aus der Speichereinheit 12 aus. Bei den hinzugefügten Formdaten 123 kann es sich zum Beispiel um Daten handeln, in denen die Größe der gekrümmten Form festgelegt ist. Bei den Werkstückformdaten 124 kann es sich beispielsweise um Zeichnungsdaten (CAD-Daten) für die Bearbeitung des Werkstücks handeln, und die Größe der gekrümmten Form wird so festgelegt, dass sie der in den Zeichnungsdaten beschriebenen Formgenauigkeit entspricht.
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Wie oben beschrieben, entscheidet die Form-Entscheidungseinheit 113 über die Größe der gekrümmten Form, die zu dem von der Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifizierten vorstehenden Eckteil hinzugefügt werden soll, und zwar auf der Grundlage der hinzugefügten Formdaten 123 oder der ausgelesenen Werkstückformdaten 124. Die hinzuzufügende gekrümmte Form ist zum Beispiel eine R-Form.
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Wie oben beschrieben, ist die numerische Steuereinrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit der Analyseeinheit 111, die das Bearbeitungsprogramm 121 für die Bearbeitung eines Werkstücks durch die Werkzeugmaschine 2 analysiert, und der Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 ausgestattet, die ein hervorstehendes Eckteil identifiziert, das das Auftreten von Graten auf dem Werkstück verursacht, basierend auf dem analysierten Bearbeitungsprogramm 121. Dadurch kann die numerische Steuereinrichtung 1 ein vorstehendes Eckteil identifizieren, das das Auftreten von Graten an einem Werkstück verursacht. Daher kann die numerische Steuereinrichtung 1 das Auftreten von Graten leicht verhindern, indem sie das identifizierte vorstehende Eckteil in einer gekrümmten Form bearbeitet.
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Die numerische Steuereinrichtung 1 ist außerdem mit einer Form-Additionseinheit 114 ausgestattet, die einem hervorstehenden Eckteil, das von der Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert wurde, einen krummlinigen Pfad hinzufügt. Dadurch kann die numerische Steuereinrichtung 1 das Auftreten von Graten leicht verhindern, indem sie dem identifizierten vorstehenden Eckteil den krummlinigen Weg hinzufügt.
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Die numerische Steuereinrichtung ist ferner mit der Interpolationsverarbeitungseinheit 115 ausgestattet, die eine Interpolation auf der Grundlage eines Pfades durchführt, der durch Hinzufügen eines krummlinigen Pfades zu einem Befehlspfad des Bearbeitungsprogramms 121 durch die Form-Additionseinheit 114 erhalten wird. Dadurch kann die numerische Steuereinrichtung 1 die Werkzeugmaschine 2 veranlassen, auf dem Pfad zu arbeiten, zu dem der krummlinige Pfad hinzugefügt wurde, um ein Werkstück zu bearbeiten.
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In dem Bearbeitungsprogramm 121 analysiert die Analyseeinheit 111 eine Positionsbeziehung eines Werkstücks in dem Bearbeitungsprogramm 121 auf der Grundlage einer Richtung eines Freigabevorgangs zum Freigeben eines Werkzeugs der Werkzeugmaschine 2 aus einer Schneidendposition. Die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert ein hervorsehendes Eckteil auf der Grundlage der Positionsbeziehung des Werkstücks im Bearbeitungsprogramm 121 und einer Änderung in einer Bewegungsrichtung eines Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121. Dadurch kann die numerische Steuereinrichtung 1 das hervorstehende Eckteil des Werkstücks aus dem Bearbeitungsprogramm 121 in geeigneter Weise identifizieren.
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Die Analyseeinheit 111 analysiert eine Positionsbeziehung eines Werkstücks in dem Bearbeitungsprogramm 121 auf der Grundlage einer Orientierung des Werkzeugs 21 der Werkzeugmaschine 2 und des Bearbeitungsprogramms 121. Die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert ein hervorstehendes Eckteil auf der Grundlage der Positionsbeziehung des Werkstücks im Bearbeitungsprogramm 121 und einer Änderung der Bewegungsrichtung eines Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms 121. Dadurch kann die numerische Steuereinrichtung 1 das hervorstehende Eckteil des Werkstücks aus dem Bearbeitungsprogramm 121 in geeigneter Weise identifizieren.
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Ferner analysiert die Analyseeinheit 111 eine Positionsbeziehung eines Werkstücks in dem Bearbeitungsprogramm 121 auf der Grundlage einer Richtung der Werkzeugradiuskompensation für das Werkzeug 22 der Werkzeugmaschine 2 und des Bearbeitungsprogramms 121. Die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert ein hervorstehendes Eckteil auf der Grundlage der Positionsbeziehung des Werkstücks im Bearbeitungsprogramm 121 und einer Änderung in einer Bewegungsrichtung eines Programmbefehlspfads des Bearbeitungsprogramms. Dadurch kann die numerische Steuereinrichtung 1 das hervorstehende Eckteil des Werkstücks aus dem Bearbeitungsprogramm 121 angemessen identifizieren.
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Die numerische Steuereinrichtung 1 ist außerdem mit der Bearbeitungsprogramm-Modifikationseinheit 116 ausgestattet, die das Bearbeitungsprogramm 121 modifiziert, um ein hervorstehendes Eckteil, das durch die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert wurde, in einer gekrümmten Form zu bearbeiten. Dadurch kann die Werkzeugmaschine 2 durch Modifizierung des Bearbeitungsprogramms 121 das durch die Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifizierte hervorstehende Eckteil in einer gekrümmten Form bearbeiten.
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Die numerische Steuereinrichtung 1 ist mit einer Bearbeitungsprogramm-Editiereinheit 117 ausgestattet, die einen Programmbefehlspfad des von der Bearbeitungsprogramm-Modifikationseinheit 116 modifizierten Bearbeitungsprogramms 121 bestätigt und modifiziert. Dadurch ist es für einen Bediener möglich, das von der Bearbeitungsprogramm-Modifikationseinheit 116 geänderte Bearbeitungsprogramm 121 zu bestätigen und zu ändern.
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Die numerische Steuereinrichtung 1 ist außerdem mit einer Form-Entscheidungseinheit 113 ausgestattet, die über die Größe einer gekrümmten Form entscheidet, die zu einem vorstehenden Eckteil hinzugefügt werden soll, das von der Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit 112 identifiziert wurde. Dadurch kann die numerische Steuereinrichtung 1 die Größe der gekrümmten Form des vorstehenden Eckteils auf einen geeigneten Wert festlegen.
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind oben beschrieben worden. Die oben beschriebene numerische Steuereinrichtung 1 kann durch Hardware, Software oder eine Kombination davon realisiert werden. Ferner kann ein Steuerungsverfahren, das durch die oben beschriebene numerische Steuereinrichtung 1 implementiert wird, auch durch Hardware, Software oder eine Kombination davon realisiert werden. Durch Software realisiert bedeutet hier, dass es durch einen Computer realisiert wird, der ein Programm liest und ausführt.
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Das Programm kann dem Computer zugeführt werden, indem es in einem der verschiedenen Typen von nicht-übertragbaren, computerlesbaren Medien gespeichert wird. Zu den nicht flüchtigen, computerlesbaren Medien gehören verschiedene Arten von materiellen Speichermedien. Beispiele für nicht transitorische computerlesbare Medien sind ein magnetisches Aufzeichnungsmedium (z. B. ein Festplattenlaufwerk), ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium (z. B. eine magneto-optische Platte), eine CD-ROM (Nur-LeseSpeicher), eine CD-R, eine CD-R/W, ein Halbleiterspeicher (z. B. ein Masken-ROM und ein PROM (programmierbares ROM), ein EPROM (löschbares PROM), ein Flash-ROM und ein RAM (Direktzugriffsspeicher).
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Obwohl die oben beschriebenen Ausführungsformen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind, ist der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht nur auf die Ausführungsformen beschränkt. Die Ausführungsformen können in einer Form umgesetzt werden, in der verschiedene Änderungen in einem Bereich vorgenommen werden, der nicht vom Geist der vorliegenden Erfindung abweicht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Numerisches Steuereinrichtung
- 2
- Werkzeugmaschine
- 11
- Steuereinheit
- 12
- Speichereinheit
- 111
- Analyseeinheit
- 112
- Hervorstehendes-Eckteil-Erkennungseinheit
- 113
- Form-Entscheidungseinheit
- 114
- Form-Additionseinheit
- 115
- Verarbeitungseinheit für Interpolation
- 116
- Bearbeitungsprogramm-Modifikationseinheit
- 117
- Bearbeitungsprogramm-Editiereinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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