DE3213917A1

DE3213917A1 - Numerische steuervorrichtung

Info

Publication number: DE3213917A1
Application number: DE19823213917
Authority: DE
Inventors: Morio Nagoya Aichi Kiyokawa
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1981-04-15
Filing date: 1982-04-15
Publication date: 1982-11-18
Also published as: JPS57172411A; US4497029A; JPH0418322B2; DE3213917C2

Description

— Ά —

"Numerische Steuervorrichtung"

Die Erfindung betrifft eine numerische Steuervorrichtung für die Steuerung von Werkzeugmaschinen, insbesondere mit einer Funktion zum automatischen Wechseln der Werkzeuge der betreffenden Werkzeugmaschine.

Werkzeugmaschinen oder (spanabhebende) Bearbeitungsanlagen weisen üblicherweise Werkzeugmagazine oder -halter auf, in denen zahlreiche Werkzeuge (2O - 40) auf Vorrat gehalten werden und aus denen die für die jeweiligen Bearbeitungsvorgänge einzusetzenden

/eine
Werkzeuge durch in der Werkzeugmaschine vorgesehene Werkzeug-Wechselvorrichtung nacheinander gewählt werden. Bisherige numerische Steuerungen für Werkzeugmaschinen vermögen zwar automatisch das jeweilige Werkzeug aus dem Magazin zu wählen, berücksichtigen jedoch nicht die Reststandzeit der Werkzeuge. Die Bedienungspersonen der Werkzeugmaschinen müssen daher die Reststandzeit der Werkzeuge nach dem Zustand der beim BearbeitungsVorgang anfallenden Späne abschätzen. Wenn dabei ein abgenütztes Werkzeug festgestellt wird, muß es von Hand ausgewechselt und neu eingestellt werden. Jeder Werkzeugwechselvorgang erfordert mithin einen manuellen Eingriff durch die Bedienungsperson, und die bisherigen numerischen Steuerungen sind somit nicht in der Lage, die betreffende Werkzeugmaschine ohne einen Eingriff durch die Bedienungsperson über einen längeren Zeitraum zu steuern.

Eine bisherige numerische Steuerung dieser Art umfaßt eine Eingabeeinheit für die Eingabe eines Werkzeugwählbefehls, einen Speicher zur Speicherung des Werkzeugwählbefehls als Werkzeugzahl oder -nummer,

_m n _iM[

die an der Eingabeeinheit eingegeben wird, eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe der im Speicher abgespeicherten Werkzeugzahl zur Werkzeugmaschine als Magazinzahl oder -nummer, eine arithmetische Logikeinheit und eine Steuereinheit zur Steuerung der Operationen der Eingabeeinheit und des Speichers sowie zur Ausgabe der Werkzeugzahl aus der arithmetischen Logikeinheit zur Ausgabeeinheit. Die durch die numerische Steuerung gesteuerte Werkzeugmaschine umfaßt eine Werkzeug-Wechselvorrichtung zum Wechseln des jeweils für den (spanabhebenden) Bearbe.itungsvorgang eingesetzten Werkzeugs sowie ein auf diese Weise wählbares Werkzeug.

Der Werkzeugwechselvorgang erfolgt bei dieser numerischen Steuerung wie folgt: Der Werkzeugwählbefehl, der beispielsweise durch eine entsprechende Leseeinheit aus einem Papierstreifen ausgelesen und über die Eingabeeinheit eingegeben wird, wird in der Speichereinheit als Werkzeugzahl bzw. -nummer abgespeichert, die dann

über die arithmetische Logikeinheit als Magazinzahl bzw. -nummer zur Ausgabeeinheit ausgegeben wird. Die Werkzeug-Wechselvorrichtung der Werkzeugmaschine wählt bei Eingang der Magazinzahl von der Ausgabeeinheit

das betreffende Werkzeug entsprechend dem Werkzeug-25

wählbefehl, worauf mit dem gewählten Werkzeug die Bearbeitungsschritte durchgeführt werden, die durch das in die numerische Steuerung eingelesene Bearbeitungsprogramm vorgegeben sind.

Bei der Ausgabe der Werkzeugzahl als Magazinzahl bei der bisherigen numerischen Steuerung muß die Bedienungsperson nach einer Sichtprüfung die alten Werkzeuge, die das Ende ihrer Standzeit erreicht haben, gegen

neue Werkzeuge auswechseln, wenn beispielsweise die 35

Werkzeugmaschine nach einem Bearbeitungsprogramm, in welchem dieselbe Werkzeugbefehlzahl für eine längere Zeitspanne enthalten ist, oder kontinuierlich

-ΙΟΙ und wiederholt nach demselben Programm betrieben wird. Hierbei ist also in jedem Fall eine Bedienungsperson erforderlich, welche die Werkzeuge auf ihre Reststandzeit prüft. Nachteilig an der bisherigen numerischen Steuerung ist also, daß die betreffende Werkzeugmaschine nicht ohne einen Eingriff durch die Bedienungsperson über einen längeren Zeitraum hinweg gesteuert werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Vermeidung der Nachteile des Standes der Technik durch Schaffung einer verbesserten numerischen Steuervorrichtung für eine Werkzeugmaschine, welche die zugeordnete Werkzeugmaschine ohne einen Eingriff durch eine Bedienungsperson über einen längeren Zeitraum hinweg anzusteuern vermag und die automatisch ein Werkzeug mit einer gegebenen Reststandzeit zu wählen und außerdem automatisch die Einstell- oder Kompensationsgrößen des Werkzeugs zu bestimmen vermag.

Mit dieser numerischen Steuervorrichtung soll die Bearbeitungsgenauigkeit der zugeordneten Werkzeugmaschine verbessert werden.

Diese numerische Steuervorrichtung soll außerdem einen automatischen Werkzeug-Wechselvorgang durchführen können, wenn das eingesetzte Werkzeug das Ende seiner Standzeit erreicht.

Weiterhin soll diese numerische Steuervorrichtung in der Lage sein, ein beschädigtes Werkzeug bei Feststellen der Beschädigung automatisch zu wechseln und den BearbeitungsVorgang durch die Werkzeugmaschine nach der durch die Beschädigung bedingten Unterbrechung

wieder aufzunehmen.

Die genannte Aufgabe wird durch die in den beigefügten Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung sind mehrere Werkzeuge jeder Art in Werkzeugmagazinen montiert, wobei die Werkzeugzahlen bzw. -nummern und Jie Werkzeugstandzeiten entsprechend den Magazinzahlen in der numerischen Steuervorrichtung gesetzt und registriert bzw. abgespeichert sind, wobei diese Steuervorrichtung auf der Grundlage der Entsprechung zwischen diesen Zahlen oder Nummern automatisch ein Werkzeug aus einer Anzahl von Werkzeugen derselben Art auswählt, die in dem durch den Werkzeugwählbefehl angegebenen Magazin enthalten sind. Die erfindungsgemäße numerische Steuervorrichtung vermag außerdem unter Heranziehung der ebenfalls in ihr abgespeicherten Werkzeug-Einstelldaten automatisch die jeweilige Einstellgröße des gewählten Werkzeugs zu bestimmen.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer numerischen Steuer-Vorrichtung gemäß der Erfindung für die Steuerung einer Werkzeugmaschine;

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Eingabe-Anzeigeeinheit als Teil der numerischen Steuervorrichtung gemaß Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Kathodenstrahlröhre als Teil der Eingabe-Anzeigeeinheit

gemäß Fig. 2;
35

Fig. 4 eine Fig. 3 ähnelnde Darstellung, welche die

Kathodenstrahlröhre beim Vorgang der Registrierung bzw. Speicherung relevanter Informationen

veranschaulicht;

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines

Magazinzahl-Wählunterprogramms, das in einem

Speicher der numerischen Steuervorrichtung gemäß 6

Fig. 1 gespeichert ist;

Fig. 6 ein Ablaufdiagramm eines Werkzeug· instell-

Unterprogramms, das in einem Speicher der numerischen Steuervorrichtung gemäß Fig. 1 gespei-

chert ist,

Fig. 7 eine den Fig. 3 und 4 ähnelnde Darstellung zur Veranschc.-ilichung des Falls, in welchem auch eine Werkzeugeinstellinformation auf der Kathodenstrahlröhre wiedergegeben wird;

Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Eingabeeinheit für

die erfindungsgemäße numerische Steuervorrichtung,

bei welcher Informationen, die den auf der 20

Kathodenstrahlröhre gemäß Fig. 3 und 4 wiedergegebenen Informationen entsprechen, mittels eines Papierstreifenlesers in die numerische Steuervorrichtung eingelesen werden;

Fig. 9 ein Fig. 1 ähnelndes Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10 eine schematische Darstellung der Beziehung _o_ zwischen dem Hauptbearbeitungsprogramm und dem Werkzeugwechsel-Unterprogramm bei der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung;

Fig. 11 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung des gc im Speicher der numerischen Steuervorrichtung gemäß Fig. 9 abgespeicherten Werkzeugwechsel-Unterprogramms und

Fig. 12 eine schemastische Seitenansicht von abgenützten und neuen Werkzeugen der zugeordneten Werkzeugmaschine zur Veranschaulichung des Werkzeugwechselvorgangs bei der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung.

In den Figuren sind einander entsprechende Teile mit jeweils gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

Nachstehend ist zunächst eine erste Ausführungsform der Erfindung anhand von Fig. 1 erläutert.

Die numerische Steuervorrichtung gemäß Fig. 1 umfaßt eine Eingabeeinheit 1 für die Eingabe eines Werkzeug^wählbefehls, einen Speicher 2 mit einem Werkzeugzahlregister 2a zur Speicherung der durch den Werkzeugwählbefehl vorgegebenen Werkzeugzahl bzw. -nummer und mit einem Magazinzahlregister 2b zur Speicherung einer Magazinzahl bzw. -nummer, die für den ^earbeitungsvorgang herangezogen werden kann und der Werkzeugzahl entspricht. Eine Eingabe-Anzeigeeinheit 9 umfaßt ein Werkzeugzahl*Magazinzahl-Register 9a zur (Registrierung bzw. Speicherung der Werkzeugzahlen mit entsprechenden Magazinzahlen sowie ein Werkzeugstandzeitregister 9b zur Messung und Bestimmung oder Speicherung der Reststandzeiten der Werkzeuge 6b entsprechend den Magazinzahlen· Die Vorrichtung nach Fig. 1 umfaßt weiterhin eine Ausgabeeinheit 3 zur Ausgabe der im Magazinzahlregister 2b gespeicherten Magazinzahl, eine arithmetische Logikeinheit 4 und eine Steuereinheit 5 zur Steuerung der Operationen der Eingabeeinheit 1, der Speichereinheit 2, der arithmetischen Logikeinheit 4 und der Ausgabeeinheit 3. Die arithmetische Logikeinheit 4 enthält eine erste Einheit 4a zum Wählen der beim Bearbeitungsvorgang _zu verwendenden Magazinzahl sowie eine zweite Einheit 4b, die ein Einstellzahlregister 4c und ein Einstelldatenregister 4d enthält. Die durch die numerische

':"!'3? 13917

Steuervorrichtung gesteuerte Werkzeugmaschine 6 weist eine Werkzeugwechselvorrichtung 6a sowie durch letztere gewählte Werkzeuge 6b auf.

Die numerische Steuervorrichtung gemäß Fig. 1 arbeitet wie folgt: Zunächst werden mehrere Werkzeuge 6b, die mehrere Werkzeugsorten oder -arten umfassen und die . jeweils für einen vorgegebenen maschinellen Bearbeitungsvorgang vorgesehen sind, am Werkzeugmagazin bzw. -halter der Werkzeugmaschine 6 montiert, wobei jede Werkzeugart oder -gruppe eine Anzahl von einzelnen Werkzeugen 6b umfaßt. Sodann wird die Übereinstimmung oder Entsprechung zwischen den Magazinzahlen MG, welche die Stellen oder Adressen angeben, an denen die einzelnen Werkzeuge 6b im Magazin gehaltert sind, sowie den Werkzeugzahlen T für die jeweiligen Werkzeugarten oder -gruppen sowie die Werkzeug-Standzeiten L der einzelnen Werkzeuge 6b in der Eingabe-Anzeigeeinheit 9 registriert bzw. gespeichert. Die numerischen Größen entsprechendden Werkzeugzahlen T und den Werkzeug-Standzeiten L werden, mit ihrer Übereinstimmung mit den zugeordneten Magazinzahlen MG, im Werkzeugzahl;Magazinzahl-Register 9a bzw. im Werkzeugstandzeit-Register 9b gespeichert.

Fig. 2 veranschaulicht den tatsächlichen Aufbau der Eingabe-Anzeigeeinheit 9, die eine Kathodenstrahlröhre 91, ein Tastenfeld 92 und einen Speicher 93 umfaßt, welcher die genannten Register 9a und 9b enthält.

Zur Speicherung (to register) der genannten numerischen Größen in der Eingabe-Anzeigeeinheit 9 gemäß Fig. 2 wird ein in Fig. 3 dargestelltes Wiedergabebild für die Speicherung auf der Kathodenstrahlröhre 91 mittels einer nicht dargestellten Bildwähltaste des Tastenfelds 92 wiedergegeben. Sodann werden die Magazinzahlen MG, die Werkzeugzahlen T und die Werkzeugstandzeiten L über das Tastenfeld 92 numerisch in

die Eingabe-Anzeigeeinheit eingegeben. Fig. 4 veranschaulicht die Kathodenstrahlröhre 91 im Verlauf des Registrier- bzw. Speichervorgangs, bei dem die Werkzeugzahlen T und die Werkzeugstandzeiten L, gemessen in Minuten, entsprechend den ersten drei Magazinen mit den Magazinzahlen MG von 1 bis 3 bereits eingegeben worden sind. Die auf diese Weise über das Tastenfeld in die Eingabe-Anzeigeeinheit 9 eingegebenen numerischen Größen werden im WerkzeugzahlrMagazinzahl-Register 9a und im Werkzeugstandzeit-Register 9b des Speichers 93 registriert bzw. abgespeichert. Fig. 4 veranschaulicht den Fall, in welchem das Werkzeug der Werkzeuggruppe T1 mit der Standzeit L von 20 Minuten in der Magazinposition mit der Magazinzahl MG von 1 angeordnet ist, sich das Werkzeug der Werkzeuggruppe T2 mit der Standzeit L von 30 Minuten in der Magazinposition mit der Magazinzahl MG von 2 befindet und das Werkzeug der Werkzeuggruppe T1 mit der Standzeit L von 50 Minuten in der Magazinposition entsprechend der Magazinzahl MG von 3 angeordnet ist. Auf ähnliche Weise werden alle Werkzeugzahlen T und Standzeiten L in der Eingabe-Anzeige-Einheit 9 mit ihren entsprechenden Magazinzahlen MG registriert bzw. gespeichert.

Wenn nach Abschluß der Registrierung oder Speicherung der Werkzeugzahlen T und der Werkzeugstandzeiten L in der Angabe-Anzeigeeinheit 9 über die Eingabeeinheit ein Werkzeugwählbefehl eingegeben wird, der eine Werkzeugzahl T bezeichnet, registriert bzw. speichert

die Steuereinheit 5 die betreffende Werkzeugzahl T im Werkzeugzahlregister 2a des Speichers 2. Anschließend steuert die Steuereinheit 5 mittels der anhand von Fig.5 noch zu beschreibenden logischen Schritte die erste Einheit 4a der arithmetischen Logikeinheit 4 an, um die Magazinzahl MG der Magazinposition zu bestimmen, in welcher sich ein Werkzeug mit der vorgegebenen Werkzeugzahl T und einer Reststandzeit L befindet;

für diese Operation werden die Inhalte des Werkzeugzahl: Magazinzahl-Registers 9a und des Werkzeugstandzeit-Registers 9b der Eingabe-Anzeigeeinheit 9 herangezogen. Die Steuereinheit 5 registriert bzw. speichert sodann die so bestimmte Magazinzahl MG im Magazinzahlregister 9b des Speichers 2 ab, und sie gibt die so gespeicherte Magazinzahl MG zur Ausgabeeinheit 3 aus. Weiterhin bestimmt die zweite Einheit 4b der arithmetischen Logikeinheit 4 die Werkzeugeinstellzahl D und die WerkzeugeinStellgröße E unter Heranziehung des Einstellzahlregisters 4c sowie des Einstelldatenregisters 4d der zweiten Einheit der arithmetischen Logikeinheit sowie des Werkzeugzahlregisters 2a oder des Magazinzahlregisters 2b des Speichers 2. Diese Bestimmung erfolgt mittels

*5 der anhand von Fig. 6 noch zu beschreibenden logischen Schritte. Die so bestimmte Werkzeugeinstellgröße E wird zur Ausgabeeinheit 3 ausgegeben, wenn die Einstellung des jeweiligen Bearbeitungsvorgang benutzten Werkzeugs 6b durchgeführt wird, so daß die Einstellung des Werkzeugs 6b nach Maßgabe der neu gewählten Einstellgröße E geschieht, die für das neue Werkzeug 6B gültig ist. Nach Eingang der Magazinzahl MG von der Ausgabeeinheit 3 wählt daher die Werkzeugwechselvorrichtung 6a der Werkzeugmaschine 6 ein Werkzeug 6b mit einer Reststandzeit L aus den verschiedenen Werkzeugen der Gruppe aus, die der Werkzeugzahl entspricht, welche durch den über die Eingabeeinheit 1 eingegebenen Werkzeugwählbefehl bezeichnet wird. Die numerische Steuervorrichtung kann auf diese Weise die zugeordnete Werkzeugmaschine 6 ohne

einen Eingriff durch eine Bedienungsperson über einen längeren Zeitraum hinweg zuverlässig ansteuern.

Im folgenden sind anhand von Fig. 5 die logischen Schritte beschrieben, welche das Magazinzahlwähl-ünterpro-35

gramm zur Bestimmung der anwendbaren Magazinzahl darstellen. Im Laufe des Betriebs der Werkzeugmaschine 6 nutzt sich das verwendete Werkzeug 6b fortlaufend ab,

so daß sich seine Reststandzeit L entsprechend verkürzt. Die numerische Größe entsprechend der Zeitspanne, während welcher sich das Werkzeug 6b im Bearbeitungsverfahren befindet, wird somit von der im Standzeitregister 9b gespeicherten numerischen Größe L subtrahiert, welche der Magazinzahl MG für das betreffende, eingesetzte Werkzeug 6b entspricht. Wenn andererseits der Werkzeugwählbefehl eingegeben wird, wird die durch diesen Befehl bezeichnete Werkzeugzahl T im entsprechenden Register 2a des Speichers 2 registriert bzw. gespeichert und im Schritt 10 (Fig. 5) durch die Steuereinheit 5 ausgelesen. Im Schritt 11 wählt die erste Einheit 4a der arithmetischen Logikeinheit aus dem Werkzeugzahl:Magazinzahl-Register 9a die kleinste Magazinzahl MG unter den Magazinzahlen MG,welche der im Werkzeugzahlregister 2a gespeicherten Werkzeugzahl T entsprechen und im Schritt 10 durch die Steuereinheit 5 ausgelesen worden sind. Im Schritt 12 liest die Steuereinheit 5 den Inhalt L des Standzeitregisters 9b entsprechend der im vorhergehenden Schritt 11 bestimmten Magazinzahl MG aus, und die erste Logikeinheit 4a bestimmt, ob dieser Inhalt größer ist als .Null oder nicht. Insbesondere bestimmt diese Einheit 4a, ob die Standzeit L des Werkzeugs 6b in der Magazinposition mit der in Schritt 11 bestimmten Magazinzahl MG größer ist als Null, d.h. ob das Werkzeug 6b eine Reststandzeit besitzt oder nicht. Im positiven Fall wird die im Schritt 12 bestimmte Magazinzahl MG in einem Schritt 13 im Magazinzahlregister 2b des Speichers 2 registriert bzw. gespeichert, womit die Magazinzahl MG bestimmt wird, welcher ein Werkzeug der vorgegebenen Gruppe mit einer Reststandzeit entpricht. Wenn andererseits der im vorhergehenden Schritt 11 bestimmte Inhalt L des Standzeitregisters 9b entsprechend der aktiven Magazinzahl MG im Schritt 12 mit gleich Null bestimmt wird, wählt die erste Einheit 4a die nächst kleinste Magazinzahl aus den Magazinzahlen MG entsprechend der Werkzeugzahl T im Register 2a ffi Register 9a

im nächsten, auf den Schritt 12 folgenden Schritt, worauf der beschriebene Schritt 12 wiederholt wird. Durch Wiederholung der Schritte 11 und 12 wird somit die kleinste Magazinzahl MG der Magazinposition, in welcher sich ein Werkzeug 6b befindet, das zur Gruppe entsprechend der Werkzeugzahl T nach Maßgabe des Werkzeugwählbefehls gehört und.das eine Reststandzeit L größer als Null besitzt, durch die erste Einheit 4a der arithmetischen Logikeinheit gewählt, und die auf diese Weise bestimmte Magazinzahl MG wird zur Feststellung der anwendbaren Magazinzahl MG im Magazinzahlregister 2b registriert bzw. gespeichert. Wenn die erste Einheit 4a keine Magazinzahl MG finden kann,

die der Magazinposition entspricht, in welcher sich 15

ein Werkzeug der vorgegebenen Gruppe mit einer Reststandzeit L befindet, d.h. wenn keines der durch den Werkzeugwählbefehl bezeichneten Werkzeuge der betreffenden Gruppe eine Reststandzeit L besitzt, wird

ein Alarmsignal erzeugt, und die Werkzeugmaschine 6 20

wird abgeschaltet.

Im folgenden sind anhand von Fig. 6 die logischen Schritte beschrieben, die das Werkzeugeinstell-Unterprogramm zur Bestimmung der Werkzeugeinstellzahl D und der Werkzeugeinstellgröße E entsprechend der Magazinzahl MG bilden. In einem Schritt 15 wird die anwendbare Magazinzahl MG, die bereits nach Maßgabe des vorstehend beschriebenen Unterprogramms im Register 2b des Speichers 2 registriert bzw. gespeichert ist, im Einstell-

zahlregister 4c registriert bzw. gespeichert. Sodann wird im Schritt 16 die Werkzeugeinstellgröße E entsprechend der Werkzeugeinstellzahl D, die.im vorhergehenden Schritt 15 im Register 4c gespeichert worden gg ist, im Einstelldatenregister 4d gesetzt bzw. eingegeben und gespeichert. Im Schritt 17 erfolgt die Werkzeugein-

Stelloperation nach Maßgabe der durch die zweite Logikeinheit 4b aus den in den Registern 4c und 4d gespeicherten Informationen berechneten Größe in Übereinstimmung mit einem Werkzeugeinstellbefehl, der die Einstellzahl D sowie die Positionsdaten und Vorbereitungsfunktionen, wie Werkzeugdurchmessereinstellung, bezeichnen kann.

Fig. 7 veranschaulicht den Fall, in welchem zusätzlich zu den Werkzeugzahlen T und den Standzeiten L auch die Werkzeugeinstellzahlen D sowie die Werkzeugeinstelldaten E auf der Kathodenstrahlröhre 91 der Eingabe-Anzeigeeinheit 9 dargestellt werden. Gemäß Fig. 7 werden in der ersten Spalte MG Magazinzahlen MG von 1 bis 5 und weiterhin die entsprechenden Werkzeugzahlen T von 1,1, 2, 1 und 2, die Reststandzeiten L (in Minuten) von

0, 30, 20, 30 und 50, die Werkzeugeinstellzahlen D von

1, 2, 3, 4 und 5 sowie die Werkzeugeinstellgrößen E (in Millimeter) von 17, 18, 10, 15 und 20 in den folgenden Spalten T, L, D bzw. E registriert und wiedergegeben. Wenn angenommen wird, daß die Magazinzahl MG entsprechend dem beim Bearbeitungsvorgang zu verwendenden Werkzeug 3 ist, so werden die numerischen Größen entsprechend der Benutzungsdauer des Werkzeugs, gemessen in

²^ Minuten, von der Reststandzeit L von 20 entsprechend der Magazinzahl MG von 3 subtrahiert. Die Werkzeugeinstellzahl D und die Werkzeugeinstellgröße E entsprechend der Magazinzahl MG 3 sind hierbei gleich 3 bzw. 10 mm.

Wenn der nächste, über die Eingabeeinheit 1 eingegebene

Werkzeugwählbefehl die Werkzeugzahl T entsprechend 1 bezeichnet, wählt die Steuereinheit 5 die Magazinzahl MG für 2 entsprechend dem anhand von Fig. 5 beschriebenen Magazinzahl-Unterprogramm,weil die kleinste Magazinzahl MG gleich 1 entsprechend der vorgegebenen Werkzeugzahl D für 1 einer Reststandzeit L gleich Null entspricht. Weiter werden nach dem in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen Werkzeugeinstell-ünterprogramm die Werkzeugeinstellzahl D für 2 und die Werkzeugeinstellgröße E

gleich 18 in den betreffenden Registern 4c bzw. 4d registriert bzw. gespeichert. Die zweite Logikeinheit 4b berechnet somit die Einstellgröße des Werkzeugs entsprechend der Magazinzahl MG für 2, wobei die Werkzeugeinstellung entsprechend durchgeführt wird. Wenn somit die Werkzeugmaschine 6 im Werkzeug entsprechend der Magazinzahl MG von 2 30 Minuten lang betrieben wird, reduziert sich die Reststandzeit L für diese Magazinzahl MG (2) zu Null. Wenn später ein dieselbe Werkzeugzahl T für 1 bezeichnender Werkzeugwählbefehl eingegeben wird, wählt die erste Logikeinheit 4a die Magazinzahl MG für 4 nach dem Magazinzahl-Ünterprogramm gemäß Fig. 5, und die Einstellgröße E für 15 mm entsprechend der Einstellzahl D für 4 wird im Einstelldatenregister 4d mit der entsprechenden Einstellzahl D von 4 gespeichert, die im Einstellzahlregister 4c gespeichert ist, wobei diese Vorgänge nach dem Werkzeugeinstell-Unterprogramm gemäß Fig. 6 erfolgen. Die Werkzeugmaschine 6 wird sodann 30 Minuten lang mit dem Werkzeug 6b entsprechend der Magazinzahl MG für 4 betrieben.

Die vorstehende Beschreibung der Ausführungsform gemäß Fig. 2 bezieht sich beispielhaft auf den Fall, in welehern die Werkzeugzahlen T und die Werkzeugstandzeiten L entsprechend den Magazinzahlen MG mittels des Tastenfelds 92 der Eingabe-Anzeigeeinheit 9 gesetzt bzw. eingegeben und gespeichert werden, doch können die Informationen T und L auch über die Eingabeeinheit 1 eingegeben wer-

den. Gemäß Fig. 8 werden beispielsweise die Informationen für die Werkzeugzahl T und die Standzeiten L mit ihrer Entsprechung oder Übereinstimmung mit den Magazinzahlen MG auf einem Papierstreifen PT aufgezeichnet, der mit

einem Papierstreifen-Leser 1a lesbar" ist, und die Infor-35

mationen werden einer Zentraleinheit (CPU) 20 mit der Steuereinheit 5 und der arithmetischen Logikeinheit

4 gemäß Fig. 1 über eine Papierstreifen-Eingabeeinheit 1b und eine Eingabeschnittstelle 1c in der Eingabeeinheit 1 gemäß Fig. 1 eingegeben. Die Zentraleinheit 20 bewirkt dann die Registrierung bzw. Speicherung und Wiedergabe der Werkzeugzahlen T und der Standzeiten L in bzw. an der Eingabe-Anzeigeeinheit 9 mit ihren Entsprechungen zu den Magazinzahlen MG.

Da die numerische Steuervorrichtung gemäß Fig. 1 somit ein WerkzeugzahlrMagazinzahl-Register 9a zur Speicherung der Werkzeugzahlen T mit ihrer Entspre- „_ chungr zuden Magazinzahlen MG, das Standzeitregister 9b zur Registrierung oder Speicherung der Werkzeugstandzeiten L mit ihrer Entsprechung zu den Magazin-

¹^ zahlen MG, zwei arithmetische Logikeinheiten 4a und 4b zur Bestimmung der anwendbaren Magazinzahl MG sowie der Werkzeugeinstellzahl D und -größe E und ein Magazinzahlregister 2b zur Registrierung bzw. Speicherungder durch die erste Logikeinheit 4a

bestimmten Magazinzahl MG umfaßt, vermag sie automatisch das Werkzeug 6b der vorgegebenen Art oder Gruppe, das eine. Rest standzeit L besitzt, auszuwählen und automatisch die Einstellung des beim nächsten Bearbeitungsvorgang zu verwendenden Werkzeugs 6b

²^ durchzuführen, so daß die zugeordnete Werkzeugmaschine 6 über einen längeren Zeitraum hinweg ohne Eingriff durch die Bedienungsperson betrieben werden kann.

Obgleich jedoch die numerische Steuervorrichtung gemäß Fig. 1 selbsttätig das Werkzeug mit der Reststandzeit L durch Prüfung der Werkzeugstandzeiten L wählt, welche den Magazinzahlen MG für die Werkzeugzahl T entsprechen, die durch den über die Eingabeeinheit 1 eingegebenen Werkzeugwählbefehl bezeichnet

wird, wechselt sie nicht das im jeweiligen Bearbeitungsvorgang eingesetzte Werkzeug 6b, wenn dieses das

Ende seiner Standzeit erreicht hat. Wenn dieses Werkzeug 6b somit im Verlaufe des Bearbeitungsvorgangs das Ende seiner Standzeit erreicht, wird es fortlaufend

weiter benutzt, bis über die Eingabeeinheit 1 der 5

nächste Werkzeugwählbefehl eingegeben wird.

Diese Eigenschaft hat einen etwas ungünstigen Einfluß auf den jeweiligen Bearbeitungsvorgang, weil die Zykluszeiten der Bearbeitungsschritte, die jeweils einem Werkzeugwählbefehl entsprechen, von einigen Sekunden bis zu mehreren Minuten reichen und die im Standzeitregister 9b gespeicherten Werkzeugstandzeiten L in der Praxis gewisse Toleranzen enthalten. Durch die dabei möglicherweise auftretende Überabnützung des betreffenden Werkzeugs 6b kann zugegebenermaßen die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigt werden.

Wenn weiterhin das noch eine Reststandzeit L besitzende Werkzeug 6b im Betrieb eine Beschädigung oder einen Bruch erleidet, muß die numerische Steuervorrichtung gemäß Fig. 1 den Betrieb der Werkzeugmaschine 6 augenblicklich beenden, wodurch ein Eingriff durch eine Bedienungsperson erforderlich ist.

In Fig. 9 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die bezüglich der eben genannten Eigenschaften verbessert ist. Die Steuervorrichtung gemäß dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung

_o/- bewirkt, kurz gesagt, eine vorübergehende Unterbrechung des Bearbeitungsvorgangs durch die betreffende Werkzeugmaschine, wenn das jeweils eingesetzte Werkzeug das Ende seiner Standzeit erreicht oder im Laufe des Bearbeitungsvorgangs beschädigt wird. Sodann wird

_g5 die Stellung der Werkzeugs, in welcher dieses das Ende seiner Standzeit erreicht hat oder beschädigt worden ist, zusammen mit der Zahl des nächsten Blocks des Bearbeitungsprogramms registriert bzw. gespeichert,

und es wird ein im Speicher gespeichertesWerkzeugwechsel-Unterprogramm abgerufen, dessen Schritte folgerichtig durchgeführt werden. Die numerische Steuervorrichtung gemäß Fig. 9 vermag somit ein abgenütztes

5 oder beschädigtes Werkzeug automatisch auszuwechseln, so daß die zugeordnete Werkzeugmaschine über einen längeren Zeitraum hinweg ohne Eingriff durch die Bedienungsperson in Betrieb gehalten werden kann.

Die numerische Steuervorrichtung gemäß Fig. 9 umfaßt eine Eingabeeinheit 1, einen Speicher 2, eine Ausgabeeinheit 3, eine arithmetische Logikeinheit 4, eine Steuereinheit 5 sowie eine Eingabe-Anzeigeeinheit 9. Der Speicher 9 umfaßt ein Werkzeugzahlregister 2a

IB zur Registrierung bzw. Speicherung der Werkzeugzahl T, die durch den über die Eingabeeinheit 1 eingegebenen Werkzeugwählbefehl bezeichnet wird, ein Magazinzahlregister 2b zur Registrierung der im Bearbeitungsvorgang zu verwendenden Magazinzahl MG, ein Werkzeugpositionsregister 2c zur Registrierung der Stellung oder Position des Werkzeugs, in welcher das jeweils eingesetzte Werkzeug 6b das Ende seiner Standzeit erreicht oder im Laufe des Bearbeitungsvorgangs beschädigt wird, ein Blockzahlregister 2d zur Registrierung der Zahl N des Blocks d_es Bearbeitungsprogramms neben demjenigen, der zum Zeitpunkt der Abnützung oder Beschädigung des Werkzeugs 6b durchgeführt wird, und ein Nebenprogramm-Speicherfeld 2e, in welchem ein noch näher zu beschreibendes Werkzeugwechsel-Nebenprogramm sowie die in Verbindung

³^ mit Fig. 5 und 6 beschriebenen · Magazineahlwähl- und Werkzeugeinstell-Unterprogramme gespeichert sind. Die Eingabe-Anzeigeeinheit 9, die einen ähnlichen Aufbau besitzt wie in Fig. 3, umfaßt ein Werkzeugzahl:Magazinzahl-Register 9a zur Registrierung bzw. Speicherung von Werkzeugzahlen T entsprechend den Magazinzahlen MG sowie ein Standzeitregister 9b zur Messung und Speicherung oder Bestimmung der Reststandzeiten L der Werkzeuge 6b.

Die Ausgabeeinheit 3 gibt die im Magazinzahlregister 2b registrierte Magazinzahl MG zur Werkzeugwechselvorrichtung 6a der Werkzeugmaschine 6 aus. Die arithmetische Logikeinheit 4 umfaßt eine erste

Einheit 4a zum Wählen der Magazinzahl MG entsprechend dem im Nebenprogramm-Speicherfeld 2e gespeicherten Magazinzahlwähl-Nebenprogramm und eine zweite Einheit 4b mit einem Einstellzahlregister 4c und einem Einstelldatenregister 4d, welche die Werkzeugein-Stellgrößen nach Maßgabe des im Speicherfeld 2e gespeicherten Werkzeugeinstell-Nebenprogramms bestimmt. Weiter vorgesehen sind ein Beschädigungsdetektor 8 zur Feststellung einer Beschädigung des jeweils eingesetzten Werkzeugs 6b und eine

externe Signaleingabeeinheit 7 zur Eingabe des durch den Detektor 8 beim Auftreten einer Beschädigung des verwendeten Werkzeugs 6b erzeugten Signals.

Die Steuereinheit 5 steuert die Eingabe, den Speicher der arithmetischen Logikeinheit und die Ausgabe-

Operationen der zugeordneten Einheiten. Der Werkzeug-Beschädigungsdetektor 8 kann eine an sich bekannte Vorrichtung zur Festellung des Auftretens einer Beschädigung des Werkzeugs 6b sein, beispielsweise ein Ultraschall- oder ein Schneidwiderstand-

Detektor.

Die numerische Steuervorrichtung gemäß Fig. 9 arbeitet wie folgt: Zunächst werden, wie bei der

Vorrichtung gemäß Fig. 1, mehrere Werkzeuge 6b in 30

einer Anzahl von Arten oder Gruppen im Magazin angeordnet, wobei jede Art oder Gruppe der Werkzeuge eine Anzahl einzelner Werkzeuge 6b umfaßt. Sodann werden die Werkzeugzahlen T und die Standzeiten L

in der Eingabe-Anzeigeeinheit 9 mit ihrer Ent-35

sprechung oder Übereinstimmung mit den Magazinzahlen MG registriert, welche die Magazinpositionen angeben,

in denen die einzelnen Werkzeuge 6b in Bereitschaft gehalten werden. Die Informationen entsprechend den Werkzeugzahlen T und Standzeiten L werden dabei im Werkzeugzahl:Magazinzahl-Register 9a bzw. Standzeitregister 9b der Eingabe-Anzeigeeinheit 9 registriert. Wenn sodann über die Eingabeeinheit 1 ein Werkzeugwählbefehl eingegeben wird, registriert die Steuereinheit 5 die hierdurch bezeichnete Werkzeugzahl T im Werkzeugzahlregister 2a des Speichers 2. Weiterhin wird die Magazinzahl MG, welcher ein im Bearbeitungsvorgang einzusetzendes Werkzeug 6b entspricht, durch die erste Logikeinheit 4a mit Hilfe der im genannten Register 9a und im Standzeitregister 9b gespeicherten Informationen sowie de'r im Werkzeugzahlregister 2a des Speichers 2 gespeicherten Informationen bestimmt. Die zweite arithmetische Logikeinheit 4b bestimmt die Einstellgröße E des neu gewählten Werkzeugs 6b nach Maßgabe des Werkzeugeinsteil-Unterprogramms mit Hilfe des Einstellzahlregisters 4c und des Einstell-

datenregisters 4d sowie des Werkzeugzahlregisters 2a

oder des Magazinzahlregisters 2b des Speichers 2. Der Werkzeugeinstellvorgang erfolgt somit entsprechend der neu gewählten Einstellgröße E, die an das neu gewählte Werkzeug 6b angepaßt ist. 25

Weiterhin wird der Inhalt des Standzeitregisters 9b entsprechend der Standzeit L des jeweils eingesetzten Werkzeugs 6b im Betrieb der Werkzeugmaschine 6 ständig

überprüft, und wenn er zu Null bestimmt wird, d.h. 30

wenn das Werkzeug 6b im Laufe des Bearbeitungsvorgangs das Ende seiner Standzeit erreicht hat, wird die Werkzeugmaschine 6 durch die Steuereinheit 5 abgeschaltet. Gleichzeitig werden die Daten entsprechend

der Position des Werkzeugs 6b, in welcher dieses das 35

Ende seiner Standzeit erreicht hat, sowie die Zahl des Blocks des Bearbeitungsprogramms, welcher dem Block am nächsten liegt, der zu dem Zeitpunkt, zu dem

das Werkzeug das Ende seiner Standzeit erreicht hat, ausgeführt wurde, im Positionsregister 2c bzw. im Blockzahlregister 2d des Speichers 2 registriert bzw. gespeichert. Wie in Verbindung mit Fig. 11 beschrieben werden wird, wird weiterhin das Werkzeugwechsel-Unterprogramm aus dem Speicherfeld 2e abgerufen, und das alte Werkzeug 6b, das das Ende seiner Standzeit erreicht hat, wird durch ein neues Werkzeug ersetzt, das zu diesem Zeitpunkt noch eine Reststandzeit besitzt. Auf diese Weise wird der Nachteil vermieden, daß das bereits abgenützte Werkzeug 6b bis zum nächsten Werkzeugwählbefehl im Bearbeitungsvorgang weiter benutzt wird.

Wenn andererseits das betreffende, eingesetzte Werkzeug 6b im Laufe des Bearbeitungsvorgangs eine Beschädigung erfährt, stellt der Beschädigungsdetektor

8 diesen Zustand fest und liefert ein Beschädigungssignal, das an den externen Signaleingang 7 angelegt wird. Nach Eingang des Beschädigungssignals über den externen Signaleingang 7 löscht und reduziert die Steuereinheit 5 den Inhalt des Standzeitregisters

9 zu Null, d.h. zu einer Größe entsprechend dem gerade in Betrieb befindlichen Werkzeug 6b. Wie im Fall des

²^ Werkzeugs 6b, das im Laufe des Bearbeitungsvorgangs das Ende seiner Standzeit erreicht, wird somit das beschädigte Werkzeug 6b mittels derselben Schritte, wie sie vorstehend beschrieben sind, automatisch

gegen ein neues Werkzeug ausgewechselt. Die Werkzeugen

^ow maschine 6 kann daher nach vorübergehender Unterbrechung ohne Eingriff durch die Bedienungsperson wieder in Betrieb gesetzt werden.

Im folgenden ist anhand der Fig. 10 bis 12 der Werkzeugwechselvorgang bei der numerischen Steuervorrichtung gemäB Fig. 9 beschrieben.

Jeder Block des Haupt- oder Bearbeitungsprograinins 31, der in Fig. 10 durch eine Zeile dargestellt ist, bezeichnet beispielsweise eine Blockzahl N,

die Werkzeugzahl T sowie die Position des Werkstücks 5

in kartesischen Koordinaten X, Y und Z usw. jedes entsprechenden Bearbeitungsschritts. Das Hauptprogramm 31 wird z.B. über einen Papierstreifenleser 1a in die numerische Steuervorrichtung eingelesen, wobei die durch die Blöcke des Hauptprogramms 31 bezeichneten Bearbeitungsschritte unter der Steuerung durch die numerische Steuervorrichtung sequentiell durch die Werkzeugmaschine 6 ausgeführt werden. Wenn somit der mit dem Pfeil 31a bezeichnete Block N11 ausgeführt wird, führt das Werkzeug Ta der Werkzeuggruppe T1

die maschinelle Bearbeitung am Werkstück 60 längs der durch den Block N11 bezeichneten ausgezogenen Linie N11a gemäß Fig. 12 durch. Es sei jedoch angenommen, daß das Werkzeug Ta in der Position P1 das Ende seiner Standzeit erreicht oder eine Beschädigung

erleidet. Dabei wird auf vorher beschriebene Weise

der dem Werkzeug Ta entsprechende Inhalt des Standzeitregisters 9b auf N.ull gelöscht bzw. freigemacht, und die Werkzeugmaschine 6 wird abgeschaltet. Gleichzeitig wird das Werkzeugwechsel-Unterprogramm 32 25

aus dem Unter- bzw. Nebenprogramm-Speicherfeld 2e abgerufen, worauf der Werkzeugwechselvorgang entsprechend durchgeführt wird.

Im Schritt 21 gemäß Fig. 11 wird somit das Werkzeug-30

rückführ-Unterprogramm aus dem Speicherfeld 2e des Speichers 2 abgerufen, und die Daten entsprechend der Position P1, in welcher das Werkzeug Ta das Ende seiner Standzeit erreicht hat oder beschädigt worden ist, werden im Positionsregister 3c des Speichers 2 registriert bzw. gespeichert, während die

Zahl NI 2 des Bearbeitungsprogranun-Blocks neben dem Block N11, der bei der Abnützung oder Beschädigung des Werkzeugs ausgeführt wurde, entsprechend dem Werkzeugrückführ-Unterprogramm im Blockzahlregister 2d registriert bzw. gespeichert Im nächsten Schritt

22 wird das bisher benutzte Werkzeug Ta nach dem Werkzeugrückführ-Unterprogramm längs der gestrichelten Linie R (Fig. 12) in die Werkzeugwechsel- bzw. Ausgangsposition H zurückgeführt. Hierauf wird im Schritt

23 das vorher in Verbindung mit Fig. 5 beschriebene Magazinzahlwähl-Unterprogramm abgerufen ;durch die erste arithmetische Logikeinheit 4a wird eine anwendbare Magazinzahl MG entsprechend gewählt und über die

, c Ausgabeeinheit 3 zur Werkzeugwechselvorrichtung 6a der Werkzeugmaschine 6 ausgegeben. Im Schritt 24 wechselt die Werkzeugwechselvorrichtung 6a das alte, d.h. bisher benutzte Werkzeug Ta gegen ein neues Werkzeug Tb derselben Art oder Gruppe T1 aus, welche

2Q der im Schritt 23 gewählten Magazinzahl MG entspricht. Weiterhin wird in einem Schritt 25 das vorher in Verbindung mit Fig. 6 beschriebene Werkzeugeinstell-Unterprogramm abgerufen, und die an das neue Werkzeug Tb angepaßte Einstellgröße wird durch die zweite arithmetische Logikeinheit 4b entsprechend bestimmt. Weiterhin erfolgt im folgenden Schritt 26 die Einstellung des neuen Werkzeugs Tb in Übereinstimmung mit dieser neuen, im Schritt 25 ermittelten Einstellgröße. Im Schritt 27 wird anschließend das neue Werkzeug Tb längs der gestrichelten Linie R (Fig. 12) in die Wiederanlaufposition P2 zurückgeführt, die mit der Position P1 übereinstimmt, in welcher das vorher verwendete Werkzeug Ta das Ende seiner Standzeit erreicht oder eine Beschädigung erlitten hat, jedoch unter Berücksichtigung der Einstellgröße und nach Maßgabe der im Schritt 21 im Positionsregister 2c registrierten bzw. ge-

speicherten Daten. Im Schritt 28 wird der Bearbeitungsvorgang entsprechend dem Block N11 wieder aufgenommen und längs der gestrichelten Linie Ni1b bis zum Punkt P3 zum Abschluß geführt. Im Schritt 29 wird die Steuerung zum nächsten Block N12 (Pfeil 31b in Fig. 10) des Hauptprogramms 31 zurückgeführt, worauf der Bearbeitungsvorgang der Werkzeugmaschine 6 entsprechend fortgesetzt wird.

* 0 In Verbindung mit der numerischen Steuervorrichtung gemäß Fig. 9 ist vorstehend der Fall beschrieben worden, in welchem der Inhalt des Werkzeugstandzeitregisters 9b durch das über den externen Eingang 6 eingegebene Beschädigungssignal zu Null gelöscht bzw.

freigemacht wird. Das betreffende Register kann jedoch auch mit demselben Ergebnis durch die Eingabe-Anzeigeeinheit 9 oder die Eingabeeinheit 1 freigemacht werden.

Leerseite

Claims

Patentansprüche

M.JNumerische Steuervorrichtung für eine Werkzeugmaschine, gekennzeichnet durch eine Eingabeeinheit (1) zur Eingabe eines Werkzeugwählbefehls für die Auswahl eines in einem Bearbeitungsvorgang einzusetzenden Werkzeugs (6b) aus einer Anzahl von Werkzeugen, die jeweils in einer entsprechenden Magazinposition angeordnet sind, durch ein Werkzeugzahlregister (2a) zur Speicherung des Werkzeugwählsignals als Werkzeugnummer bzw. -zahl, durch ein Werkzeugzahl: Magazinzahl-Register (9a) zur Speicherung (registering) von auf

entsprechende Magazinzahlen, die jeweils einer Magazinposition entsprechen, abgestimmten Werkzeugzahlen, durch

ein Werkzeug-Standzeitregister (9b) zur Speicherung von 5

den entsprechenden Magazinzahlen zugeordneten (correlated) Werkzeug-Standzeiten, durch eine erste Recheneinheit (4a) zur Bestimmung einer Magazinzahl einer Magazinposition, in welcher sich ein brauchbares Werkzeug (6b) mit einer Reststandzeit befindet, unter Heranziehung einer im Werkzeugzahlregister gespeicherten Werkzeugzahl und anhand der Inhalte des Werkzeugzahl:Magazinzahl-Registers sowie des Standzeitregisters, durch ein Magazinzahlregister (2b) zur Speicherung der durch die erste Recheneinheit bestimmten Magazinzahl, durch ein Einstellzahlregister (4c) 15

zur Speicherung oder Registrierung von den betreffenden

Magazinzahlen zugeordneten Werkzeugeinstellzahlen, durch ein Einstelldatenregister (4d) zur Speicherung von den betreffenden Einstellzahlen zugeordneten Werkzeugeinstellgrößen, durch eine zweite Recheneinheit (4b) zur Berech-20

nung einer Werkzeugeinstellgröße unter Heranziehung der im Magazinzahlregister gespeicherten Magazinzahl und anhand der Inhalte des Einstellzahlregisters sowie des Einstelldatenregisters und durch eine Ausgabeeinheit (3)

zur Ausgabe der im Magazinzahlregister gespeicherten 25

Magazinzahl und der durch die zweite Recheneinheit berechneten Werkzeugeinstellgröße.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1,
_or. dadurch gekennzeichnet,

daß das Standzeitregister eine Einrichtung zum dekrementellen Reduzieren der Werkzeugstandzeit für ein eingesetztes Werkzeug in Abhängigkeit von der Zeitdauer, während welcher sich das Werkzeug in einem Bearbeitungsvorgang in gc Betrieb befindet, aufweist.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1

dadurch gekennzeichnet, daß die erste Recheneinheit eine Einrichtung zur Bestimmung, ob die Werkzeugstandzeiten in der Reihenfolge ansteigender Magazinzahlen größer sind als Null oder nicht, aufweist.
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß das Einstelldatenregister eine Einrichtung zur Speicherung von Einstellgrößen für die Werkzeuge in bezug auf die Magazinposition für die (maschinelle) Bearbeitung eines Werkstücks in vorgesehener Weise aufweist.

¹^
5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellgrößen in Längeneinheiten speicherbar sind.
6. Numerische Steuervorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Eingabeeinheit (1) zur Eingabe eines Werkzeugwählbefehls für die Auswahl eines in einem Bearbeitungsvorgang einzusetzenden Werkzeugs (6b) aus einer Anzahl von Werkzeugen, die jeweils in einer entsprechenden Magazinposition angeordnet sind, durch ein Werkzeugzahlregister (2a) zur Speicherung des Werkzeugwählsignals als Werkzeugnummer bzw. -zahl, durch ein Werkzeugzahl:Magazinzahl-

Register (9a) zur Speicherung (registering) von auf entsprechende Magazinzahlen, die jeweils einer Magazinposition entsprechen, abgestimmten Werkzeugzahlen, durch ein Werkzeug-Standzeitregister (9b) zur Speicherung von den entsprechenden Magazinzahlen zugeordneten (correlated) Werk-

zeug-Standzeiten, durch eine erste Recheneinheit (4a) zur Bestimmung einer Magazinzahl einer Magazinposition, in welcher sich ein brauchbares Werkzeug (6b) mit einer Rest-

Standzeit befindet, unter Heranziehung einer im Werkzeugzahlregister gespeicherten Werkzeugzahl und anhand der Inhalte des Werkzeugzahl:Magazinzahl-Registers sowie des Standzeitregisters, durch ein Magazinzahlregister (2b) zur Speicherung der durch die erste Recheneinheit bestimmten Magazinzahl, durch ein Einstellzahlregister (4c) zur Speicherung oder Registrierung von den betreffenden Magazinzahlen zugeordneten Werkzeugeinstellzahlen, durch ein Einstelldatenregister (4d) zur Speicherung von den betreffenden Einstellzahlen zugeordneten Werkzeugeinstellgrößen, durch eine zweite Recheneinheit (4b) zur Berechnung einer Werkzeugeinstellgröße unter Heranziehung der im Magazinzahlregister gespeicherten Magazinzahl und anhand der Inhalte des Einstellzahlregisters sowie des Einstelldatenregisters, durch eine Ausgabeeinheit (3) zur Ausgabe der im Magazinzahlregister gespeicherten Magazinzahl und der durch die zweite Recheneinheit berechneten Werkzeugeinstellgröße, durch ein Positionsregister (2c) zur Speicherung derjenigen Position eines eingesetzten Werkzeugs, in welcher dieses für die maschinelle Bearbeitung unbrauchbar wird, und durch eine Werkzeugwechsel-Nebenprogrammeinheit (2e) zur Durchführung eines Werkzeugwechsels, wenn das jeweils eingesetzte Werkzeug unbrauchbar wird, und zur Wiedereinleitung des Bearbeitungsvorgangs von der im Positionsregister gespeicherten Werkzeugposition aus.
7. Steuervorrichtung nach Anspruch 6,

gekennzeichnet durch ein Blockzahlregister (2d) zur Speicherung einer Hauptprogramm-Blockzahl, welche der Blockzahl desjenigen Hauptprogramm-Blocks am nächsten liegt, der zu dem Zeitpunkt, zu dem das eingesetzte Werkzeug (für die maschinelle oder spanabhebende Bearbeitung) unbrauchbar wird, ausgeführt wird.
8. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine externe Signaleingabeeinheit zur Eingabe eines Signals von einem Werkzeug-Beschädigungsdetektor, welcher

c das Auftreten einer Beschädigung des Werkzeugs im Betrieb feststellt, vorgesehen ist.
9. Steuervorrichtung nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, 2Q daß der Werkzeug-Beschädigungsdetektor ein Ultraschalldetektor ist.
10. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeug-Beschädigungsdetektor ein Schneidwiderstanddetektor ist, welcher den Zerspanungs- bzw. Schneidwiderstand des Werkzeugs im Betrieb mißt.
11. Steuervorrichtung nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Freimacheinheit zum Freimachen oder Löschen des Inhalts des Standzeitregisters entsprechend der Magazinzahl für das jeweils eingesetzte Werkzeug zu Null, wenn ein Signal auf der externen Signaleingabeeinheit eingeht, und eine auf die Freimacheinheit ansprechende Einrichtung zur Aktivierung der Werkzeugwechsel-Nebenprogrammeinheit vorgesehen sind.
12. Steuervorrichtung nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die erste Recheneinheit Einrichtungen zur Aktivierung der Werkzeugwechsel-Nebenprogrammeinheit durch Bestimmung, daß ein eingesetztes Werkzeug das Ende seiner Standzeit erreicht hat, aufweist.

j
13. Steuervorrichtung nach Anspruch 11/ dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Aktivierung des Werkzeugwechsel-Nebenprogramms dann, wenn der der Magazinzahl für das jeweils eingesetzte Werkzeug entsprechende Inhalt des Standzeitregisters gleich Null ist, vorgesehen ist.
14. Steuervorrichtung nach Anspruch 6,

jQ dadurch gekennzeichnet, daß ein Tastenfeld zur Eingabe der den betreffenden Magazinzahlen zugeordneten Werkzeugzahlen und der Werkzeug-Standzeiten in das Werkzeugzahl:Magazinzahl-Register bzw. das Standzeitregister sowie eine Kathodenstrahlröhreneinheit zur Wiedergabe der den betreffenden Magazinzahlen zugeordneten (correlated) Werkzeugzahlen und -Standzeiten vorgesehen sind.
15. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, «

dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugwechsel-Nebenprogrammeinheit eine Einrichtung zur Aktivierung des Positionsregisters und des Blockregisters für die Speicherung der Werkzeugposition bzw. der Blockzahl dann, wenn das jeweils eingesetzte Werkzeug unbrauchbar wird, eine Einrichtung zur Rückführung des eingesetzten Werkzeugs in eine Werkzeugwechselstellung, eine Einrichtung zur Aktivierung der ersten Recheneinheit für die Bestimmung der Magazinzahl, eine Einrichtung zur Ausgabe der durch die erste Recheneinheit bestimmten Magazinzahl zur Ausgabeeinheit und eine Einrichtung zur Wiedereinleitung des Bearbeitungsvorgangs von der im Positionsregister gespeicherten Werkzeugposition aus aufweist.

-i-

1
16. Steuervorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugwechsel-Nebenprogrammeinheit eine Einrichtung zum Aktivieren der zweiten Recheneinheit für

5 die Berechnung der Werkzeugeinstellgröße aufweist.