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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von
Werkzeugwegdaten zum automatischen Erzeugen von Werkzeugwegdaten
in Bezug auf Positionsdaten, um ein Werkzeug und Schneidzustände etc.
eines Werkzeugs in einer NC-Werkzeugmaschine zu übertragen, und betrifft auch
eine numerische Steuerung, welche mit solch einer Vorrichtung zum
Erzeugen von Werkzeugwegdaten versehen ist.
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Beschreibung
des Stands der Technik
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Als
Vorrichtung zum automatischen Erzeugen von Werkzeugwegdaten unter
Verwendung von durch CAD (rechnergestützte Konstruktion) erzeugten
Konstruktionsdaten eines zu schneidenden Gegenstands (hiernach als
Werkstück
bezeichnet) ist eine Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten
allgemein bekannt, welche ein CAM-Verfahren (rechnergestütztes Fertigungsverfahren)
verwendet.
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Durch
CAD erzeugte Konstruktionsdaten (hiernach als CAD-Daten bezeichnet)
weisen Geometriedaten auf, welche eine Endform und ein Maß des Werkstücks anzeigen,
nachdem es geschnitten wurde, beispielsweise Daten in Bezug auf
Koordinaten und numerische Formeln sowie Maßlinien, etc. Die Vorrichtung
zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten fragt nur Geometriedaten des Werkstücks aus solchen
CAD-Daten ab und empfängt
danach Daten, welche zum Erzeugen der Werkzeugwegdaten zu jeder
Zeit durch die Eingabe durch eine die Eingabeeinheit betätigende
Bedienperson erforderlich sind, wobei die zu empfangenden Daten
Daten in Bezug auf die Merkmale der Werkstückform, wie beispielsweise
eine runde Form, eine rechteckige Form, eine konische Form, eine
Vierkantsäule,
eine konvex gewölbte
Oberfläche
oder eine konkav gewölbte
Oberfläche,
und auch Daten in Bezug auf die Schneidverfahren beinhalten, wie
z.B. eine Werkzeugart und Schneidzustände, und erzeugt schließlich Werkzeugwegdaten
basierend auf solchen Eingabedaten und Geometriedaten, welche aus
den oben erwähnten
CAD-Daten abgefragt wurden.
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Da
Daten in Bezug auf die Merkmale der Werkstückform sowie Daten in Bezug
auf die Schneidverfahren durch die Bedienperson eingegeben werden
müssen,
welche beide zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten erforderlich sind,
erfordert es bei der oben erwähnten
gewöhnlichen
Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten jedoch viel Zeit diese
Daten einzugeben, wobei auch wieder viel Zeit zum Bearbeiten des
Werkstücks
selbst erforderlich ist. Zudem ist es sehr schwierig künstliche
Eingabefehler vollständig
zu vermeiden, wodurch sich solche Schwierigkeiten ereignen können, dass
das Werkstück
fehlerhaft ist oder die Aufspannvorrichtung und das Werkzeug beschädigt sind.
Diese Schwierigkeiten können
andere kritische Probleme bei solch einer Produktion zum Herstellen
eines Gegenstands verursachen, wie beispielsweise einer Produktion
zum Herstellen einer Form.
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Wenn
beim Erstellen eines NC-Schneidprogramms basierend auf den durch
die Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten erzeugten Werkzeugwegdaten
und beim Bearbeiten durch die NC-Werkzeugmaschine unter Verwendung
des oben erwähnten
NC-Schneidprogramms kein erwartetes Ergebnis wegen einem Vibrieren
des Werkzeugs und einer Überlastung
beim Schneiden erhalten werden kann, ist es erforderlich das NC-Schneidprogramm nach
einem Nachgehen der Gründe
zu korrigieren, was viel Zeit erfordern kann, und zudem auch notwendig
einen anfänglichen
Schneidschritt in der Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten
zum Ausführen
der oben erwähnten
Korrektur zu unterstützen.
Folglich erfordert es wieder viel Zeit das NC-Schneidprogramm erneut
auszugeben, wobei die Werkzeugmaschine während solch einer Zeitdauer
angehalten werden muss und folglich die Produktivität verschlechtert
wird.
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Das
Dokument EP-A-0 996 045 A2 offenbart eine Vorrichtung zum Erzeugen
eines Werkzeugwegs zum Schneiden eines physikalischen Teils, wobei
das physikalische Teil eine geometrische Konfiguration aufweist,
welche mit geometrischen Daten zum Anzeigen der geometrischen Konfiguration
desselben assoziiert wird.
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Das
Dokument US-A-5 757 649 offenbart eine CAD/CAM-Vorrichtung, welche eine Einrichtung zum
Erkennen einer ausgelassenen Schnittform, welche den erzeugten NC-Daten
oder NC-Quellendaten entspricht, und eine Einrichtung zum automatischen
Definieren der ausgelassenen Schnittform als Bearbeitungsform für eine Gravier-Abräummaschine aufweist.
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In
Anbetracht des Vorangehenden ist es eine Aufgabe der Erfindung eine
Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten zu liefern, welche
Werkzeugwegdaten basierend auf CAD-Daten schnell und sicher erzeugen
und korrigieren kann, und auch eine numerische Steuerung zu liefern, welche
mit solch einer Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten versehen
ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Nach
der Erfindung ist zum Erzielen der oben erwähnten Aufgabe eine Vorrichtung
zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten geliefert, welche die Merkmale
des Anspruchs 1 aufweist.
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Nach
der Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten in Bezug auf die
vorliegende Erfindung, werden zuerst Daten, wie beispielsweise Daten
in Bezug auf Maßlinien
etc., welche beim Erzeugen von Werkzeugwegdaten als nicht erforderlich gelten,
aus den Konstruktionsdaten des Werkstücks entfernt, welche unter
Verwendung von CAD erstellt wurden, danach nur Geometriedaten abgefragt,
welche zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten erforderlich sind, und
schließlich
zumindest Merkmale in Bezug auf die dreidimensionale Geometrie des
Werkstücks
aus den oben erwähnten
Geometriedaten durch die Vorrichtung zum Abfragen von Merkmaldaten
abgefragt. Hier bedeuten Merkmale der dreidimensionalen Form geometrische
Merkmale des Werkstücks,
wie beispielsweise eine runde Form, eine rechteckige Form, eine
konische Form, eine Vierkantsäule,
eine konvex gewölbte
Oberfläche oder
eine konkav gewölbte
Oberfläche,
etc.
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Danach
wird das optimale Scheidverfahren für jede Merkmalform durch die
Einheit zum Einstellen eines Schneidverfahrens basierend auf den durch
die Vorrichtung zum Abfragen von Merkmaldaten abgefragten Merkmaldaten
sowie Informationen eingestellt, welche im Werkzeug/Scheiddatenspeicher
gespeichert sind. Hier beinhaltet das Schneidverfahren mehrere Schneidbetriebsarten,
wie z.B. ein Schneiden der Umrisslinie, ein Schneiden der Abtastlinie,
eine Kreisinterpolation, eine lineare Interpolation und eine Schnittrichtung,
etc., und auch eine Werkzeugart, Schneidzustände, den Vorschubschritt bei
einem sich wiederholenden Schneiden eines bestimmten Schneidzyklus,
und eine Schneidreihenfolge in jedem Bearbeitungsbereich, etc. Folglich
werden die Werkzeugwegdaten durch den Werkzeugwegdatenerzeuger basierend
auf dem eingestellten Schneidverfahren automatisch und sequenziell
erzeugt.
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Wie
oben erwähnt,
muss eine Bedienperson bei dieser Erfindung weder Daten in Bezug
auf die Merkmalform des Werkstücks,
noch Daten in Bezug auf das Schneidverfahren eingeben, wie z.B.
die Werkzeugart und die Schneidzustände, und daher kann eine zur
Dateneingabe benötigte
Zeit völlig
beseitigt werden, wodurch der Vorteil besteht, dass die Werkzeugwegdaten
schnell erzeugt werden können, was
zu einem weiteren Vorteil führen
kann, dass das Werkstück
schnell geschnitten werden kann. Da sich nie ein künstlicher
Fehler bei der Eingabeoperation ereignet, ist das Werkstück zudem
nicht fehlerhaft und die Aufspannvorrichtung und das Werkzeug nicht
beschädigt.
Diese Vorteile der vorliegenden Erfindung können bei solch einer Produktion
zum Herstellen eines Gegenstands deutlicher werden, beispielsweise
einer Produktion zum Herstellen einer Form.
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Hier
beinhalten die Werkzeugwegdaten in dieser Erfindung alle Informationen,
wie beispielsweise Daten in Bezug auf Positionsdaten zum Übertragen
eines Werkzeugs, einer Spindelgeschwindigkeit und einer Vorschubgeschwindigkeit
in der NC-Werkzeugmaschine, welche zum Betätigen derselben notwendig sind,
d.h. Basisdaten zum Erzeugen eines NC-Schneidprogramms und schließlich Bewegungsdaten
zum direkten Antreiben einer Servoeinrichtung.
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Zudem
kann ein Einstellen des Schneidverfahrens in der Einheit zum Einstellen
eines Schneidverfahrens reibungslos ausgeführt werden, wenn der Bearbeitungsbereich
für jede
Merkmalform des Werkstücks
unterteilt ist, um das Schneidverfahren für jeden unterteilten Bearbeitungsbereich
basierend auf den durch die Vorrichtung zum Abfragen von Merkmaldaten
abgefragten Merkmaldaten effektiv einzustellen. Zu dieser Zeit erzeugt
der Werkzeugwegdatenerzeuger basierend auf dem durch die Einheit
zum Einstellen eines Schneidverfahrens eingestellten Schneidverfahren
Werkzeugwegdaten für
jeden unterteilen Bearbeitungsbereich.
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Die
Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten in Bezug auf die vorliegende
Erfindung weist zudem eine Vorrichtung zum Erzeugen von auf das
Schneiden bezogenen Informationen zum Erzeugen von Informationen
auf, welche das Schneiden betreffen, wie beispielsweise einen Verbrauchsbetrag
eines Werkzeugs, eine für
einen Abrieb des Werkzeugs benötigte,
geschätzte
Zeitdauer und eine geschätzte
Zeitdauer, welche für
ein Schneiden basierend auf dem durch die Einheit zum Einstellen
eines Schneidverfahrens eingestellten Schneidverfahren und im Werkzeug-/Schneiddatenspeicher
gespeicherten Informationen benötigt
wird. Nach der vorliegenden Erfindung können auf das Schneiden bezogene
Informationen erhalten werden, welche zum Einrichten notwendig sind,
wodurch es möglich
ist, das Einrichten des Schneidens durch die NC-Werkzeugmaschine leicht und schnell
auszuführen.
Eine optimale Schneidzeit (Tages- oder Nachtzeit) kann durch eine
Schätzung
der Zeitdauer des Schneidens entsprechend ausgewählt werden. Wenn beurteilt
wird, dass das Schneiden für
eine kurze Zeit beendet sein wird, wird die Schneidoperation während einer
Tageszeit bei Anwesenheit von Menschen durchgeführt, danach ist es möglich das nächste Werkstück zu schneiden
oder anzuordnen, was die Produktivität verbessern kann. Wenn beurteilt
wird, dass zum Schneiden viel Zeit erfordert werden sollte, ist
es andererseits möglich
eine unbewachte Nachtzeit auszuwählen.
Da die zur Vollendung eines Werkstücks erforderten Kosten vorbereitend
vor dem tatsächlichen
Schneiden desselben berechnet werden können, da die erforderte Werkzeuganzahl
und eine zum Schneiden erforderliche Zeitdauer zuvor entschieden
werden können,
ist daher eine schnelle Schätzung
der Kosten ermöglicht.
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Infolge
einer zudem vorgesehenen Einheit zum Ausgeben eines Schneidszenarios
ist es besser die Schneidverfahren, welche durch die oben erwähnte Einheit
zum Einstellen eines Schneidverfahrens und auch durch die auf das
Schneiden bezogenen Informationen eingestellt wurden, welche durch die
Vorrichtung zum Erzeugen von auf das Schneiden bezogenen Informationen
erzeugt wurden, als Schneidszenarien auszugeben. Selbst wenn das
erwartete Ergebnis aufgrund des Vibrierens eines Werkzeugs und der Überlastung,
etc., beim tatsächlichen
Schneiden nicht erhalten werden kann, kann folglich den Ursachen,
welche diese Probleme betreffen, durch das Bezug nehmen auf die
ausgegebenen Schneidszenarien schnell nachgegangen werden. Die hierin
erwähnten
Schneidszenarien bedeuten das Schneidverfahren und auf das Schneiden
bezogene Informationen, wie oben erwähnt wurde.
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Zudem
gibt es andere bevorzugte Ausführungsformen
in Bezug auf die Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten,
so dass durch den Werkzeugwegdatenerzeuger erzeugte Werkzeugwegdaten
ausgegeben werden können,
wobei sie infolge eines zudem vorgesehen NC-Schneidprogrammerzeugers
und einer Einheit zum Ausgeben eines NC-Schneidprogramms in das NC-Schneidprogramm
umgewandelt sind, und so dass die oben erwähnten Werkzeugwegdaten ausgegeben
werden können,
wobei sie infolge eines zudem vorgesehen Bewegungsdatenerzeugers
und einer Einheit zum Ausgeben von Bewegungsdaten in Bewegungsdaten umgewandelt
sind. Folglich können
das erhaltene Schneidprogramm und die Bewegungsdaten direkt in eine
numerische Steuerung der NC-Werkzeugmaschine durch ein Online-Schneiden
oder in die numerische Steuerung durch ein Aufzeichnungsmedium eingegeben
werden, wie z.B. eine Diskette, etc. Nach diesen bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann folglich eine Funktionsfähigkeit
der NC-Werkzeugmaschine
verbessert werden, da die Werkzeugwegdaten erzeugt werden können, ohne
mit der NC-Werkzeugmaschine
oder durch ein Offline-Schneiden verknüpft zu sein. Die hierin erwähnten Bewegungsdaten
bedeuten Daten zum direkten Antreiben der Servoreinrichtungen, etc.,
der Werkzeugmaschine.
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Zudem
liefert die vorliegende Erfindung eine numerische Steuerung, welche
die Merkmale des Anspruchs 6 aufweist. Nach der numerischen Steuerung
in der vorliegenden Erfindung kann das Werkstück durch das Ausführen der
erzeugten Werkzeugwegdaten zu jeder Zeit oder das Ausführen derselben
in Echtzeit geschnitten werden. Hier betrifft die vorliegende Erfindung
die numerische Steuerung, welche eine Operation der NC-Werkzeugmaschine basierend
auf den die Positionsdaten enthaltenden Werkzeugwegdaten zum Übertragen
eines Werkzeugs und der Schneidzustände des Werkzeugs steuert,
entweder die Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten, welche
mit dem NC-Schneidprogrammerzeuger und der Vorrichtung zum Ausgeben
eines NC- Programms
versehen ist, oder die Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten
aufweist, welche mit dem Bewegungsdatenerzeuger und der Einheit
zum Ausgeben von Bewegungsdaten versehen ist, und zudem eine Ausführungseinheit aufweist,
um Verfahren basierend auf den durch den Werkzeugwegdatenerzeuger
erzeugten Werkzeugwegdaten sequenziell auszuführen und die Betätigung der
oben erwähnten
NC-Werkzeugmaschine zu steuern.
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Die
numerische Steuerung in Bezug auf die vorliegende Erfindung steuert
die Betätigung
der NC-Werkzeugmaschine basierend auf die Positionsdaten enthaltenden
Werkzeugwegdaten, um ein Werkzeug und die Schneidzustände des
Werkzeugs zu übertragen,
und weist die Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten, einen
Speicher des Schneidszenarios, welcher das durch die Einheit zum
Einstellen eines Schneidverfahrens eingestellte Schneidverfahren
und auf das Schneiden bezogene Informationen speichert, welche durch
die Vorrichtung zum Erzeugen von auf das Schneiden bezogenen Informationen
erzeugt wurden, die Ausführungseinheit,
welche die Verfahren basierend auf den durch den Werkzeugwegdatenerzeuger
erzeugten Werkzeugwegdaten sequenziell ausführt und Unterbrechungssignale
zum vorübergehenden
Anhalten der Verfahren empfängt,
während
sie Wiederaufnahmesignale zum Wiederaufnehmen der Verfahren empfängt, um
die Betätigung
der NC-Werkzeugmaschine zu steuern, und eine Einheit zum Umschreiben
eines Schneidszenarios zum Umschreiben des im Schneidszenariospeicher
gespeicherten Schneidverfahrens auf.
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Wenn
das erwartete Ergebnis nicht erhalten werden kann, wird nach der
vorliegenden Erfindung das Schneiden vorübergehend durch das Eingeben der
Unterbrechungs signale in die Ausführungseinheit angehalten. Und
nachdem das im Schneidszenariospeicher gespeicherte Schneidverfahren
und/oder die auf das Schneiden bezogenen Informationen durch die
Einheit zum Umschreiben des Schneidszenarios entsprechend geändert wurden,
werden die Werkzeugwegdaten aufgefrischt und danach kann das Schneiden
gemäß den aufgefrischten
Werkzeugwegdaten neu gestartet werden. Wie oben erwähnt wurde,
kann nach der vorliegenden Erfindung zum Ändern der erzeugten Werkzeugwegdaten
das entsprechende Schneidverfahren, etc., schnell korrigiert werden
und daher eine Reihe von Operationen von einer Erzeugung von Werkzeugwegdaten
bis zum Endschneiden des Werkstücks
für eine
kurze Zeit ausgeführt
werden. Insbesondere bei der Produktion zum Herstellen eines Gegenstands,
beispielsweise der Produktion zum Herstellen einer Form, weist die vorliegende
Erfindung den Vorteil auf, dass die erzeugten Werkzeugwegdaten unverzüglich korrigiert werden
können,
um das Schneiden neu zu starten.
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Zudem
kann bei der numerischen Steuerung in Bezug auf die vorliegende
Erfindung, welche zudem mit einer Einheit zum Aktualisieren von
Werkzeug-/Schneiddaten versehen ist, das durch das oben erwähnte Schneiden
erlangte Wissen durch das Bezug nehmen auf Daten, welche im wie
oben erwähnt
umgeschriebenen Schneidszenariospeicher gespeichert sind, und das
Aktualisieren der im Speicher der Werkzeug-/Schneiddaten gespeicherten Daten
auf ein kontinuierliches Schneiden reflektiert werden.
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Zudem
werden bei der vorliegenden Erfindung, welche zudem mit einer Ausgabeeinheit
der Datenbank versehen ist, im aktualisierten Speicher der Werkzeug-/Schneiddaten
gespeicherte Daten vorzugsweise durch die Ausgabeeinheit der Datenbank
ausgegeben. Folglich werden die oben erwähnten ausgegebenen Daten in
die Vorrichtung zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten eingegeben, welche getrennt
von der numerischen Steuerung zum Aktualisieren der Datenbank derselben
vorgesehen ist, und folglich kann das oben erwähnte Wissen effektiv auf die
Erzeugung und Verarbeitung von Werkzeugwegdaten im Werkzeugwegdatenerzeuger
reflektiert werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockdiagramm, welches die Hauptbauteile einer numerischen Steuerung
nach der ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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2 ist
eine Perspektivansicht, welche ein Beispiel einer Geometrie eines
aus Geometriedaten erhaltenen Werkstücks nach der ersten Ausführungsform
zeigt.
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3 ist
eine Zeichnung zur Erläuterung, welche
die Verfahrensinhalte in einer Vorrichtung zum Abfragen von Merkmaldaten
nach der ersten Ausführungsform
erläutert.
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4 ist
eine Zeichnung zur Erläuterung, welche
die Verfahrensinhalte in einer Vorrichtung zum Abfragen von Merkmaldaten
nach der zweiten Ausführungsform
erläutert.
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5 ist
noch eine Zeichnung zur Erläuterung,
welche die Verfahrensinhalte in einer Vorrichtung zum Abfragen von
Merkmaldaten nach der zweiten Ausführungsform erläutert.
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6 ist
noch eine Zeichnung zur Erläuterung,
welche die Verfahrensinhalte in einer Vorrichtung zum Abfragen von
Merkmaldaten nach der zweiten Ausführungsform erläutert.
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7 ist
eine Zeichnung zur Erläuterung, welche
ein Beispiel an in einem Speicher der Werkzeug-/Schneiddaten gespeicherten
Daten nach der ersten Ausführungsform
zeigt.
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8 ist
ein Blockdiagramm, welches die Hauptbauteile einer Vorrichtung zum
Erzeugen von Werkzeugwegdaten nach der zweiten Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Bestimmte
Ausführungsformen
der Erfindung nun nachstehend in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
beschrieben werden.
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Zuerst
wird die erste Ausführungsform
der Erfindung in Bezug auf 1 beschrieben
werden. 1 ist ein Blockdiagramm, welches
die Hauptbauteile einer numerischen Steuerung nach dieser Ausführungsform
zeigt.
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Wie
in 1 gezeigt, weist eine numerische Steuerung 1 dieser
Ausführungsform
Folgendes auf: einen Geometriedatenerzeuger 4, eine Vorrichtung 6 zum
Abfragen von Merkmaldaten, einen Schneidszenarioerzeuger 9,
eine Einheit 10 zum Aktualisieren der Werkzeug-/Schneiddaten,
eine Einheit 12 zum Umschreiben eines Schneidszenarios,
einen Werkzeugdatenerzeuger 13, eine Vorrichtung 15 zum Überwachen
einer Datenerzeugung, jeweils eine Erzeugungseinheit eines Bewegungsdatenerzeugers 17 und
eines NC-Schneidprogrammerzeugers 19, einen Speicher 3 der
CAD-Daten, einen Geometriedatenspeicher 5, einen Merkmaldatenspeicher 7,
einen Werkzeug-/Schneiddatenspeicher 8, einen Schneidszenariospeicher 11,
einen Werkzeugwegdatenspeicher 14, einen Ausweichdatenspeicher 16, jeweils
eine Speichereinheit eines Bewegungsdatenspeichers 18 und
eines NC-Schneidprogrammspeichers 20, eine Ein-/Ausgabe-Schnittstelle 21 und eine
Eingabeeinheit 22 und eine Ausgabeeinheit 23, welche
an der Ein-/Ausgabe-Schnittstelle 21 angeschlossen sind,
welche alle durch eine Busleitung 2 wechselseitig aneinander
angeschlossen sind. Zudem ist jede Betätigungseinheit einer NC-Werkzeugmaschine
als externes Gerät
an der Ein-/Ausgabe-Schnittstelle 21 angeschlossen.
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Der
Speicher 3 der CAD-Daten ist eine Funktionseinheit zum
Speichern von CAD-Daten in Bezug auf das Werkstück, wobei solche CAD-Daten
durch eine Online-Verarbeitung oder ein Aufzeichnungsmedium, wie
z.B. eine Diskette, von der Eingabeeinheit 22 eingegeben
werden. Die oben erwähnten CAD-Daten
werden üblicherweise
unter Verwendung einer Vorrichtung, welche getrennt von der numerischen
Steuerung 1 dieser Ausführungsform
vorgesehen ist, einschließlich
Konstruktionsdaten, welche eine Endform und ein Maß des Werkstücks anzeigen, beispielsweise
Koordinatendaten und Daten einer numerischen Formel in Bezug auf
die Werkstückform,
sowie Daten einer vollendeten Oberflächengenauigkeit, eines Werkstückmaterials
und einer Werkstückform
erstellt. Hier beinhalten solche CAD-Daten üblicherweise Daten, welche
zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten nicht notwendig sind, beispielsweise
Daten in Bezug auf Maßlinien,
etc.
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Der
Geometriedatenerzeuger 4 ist eine Verfahrenseinheit, welche
die oben erwähnten
Daten in Bezug auf die Maßlinien,
etc. entfernt, welche zum Erzeugen von werkzeugwegdaten aus den
im Speicher 3 der CAD-Daten gespeicherten CAD-Daten nicht
notwendig sind, und nur Daten abfragt, welche zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten
erforderlich sind. Die durch den Geometriedatenerzeuger 4 abgefragten
Geometriedaten werden im Geometriedatenspeicher 5 gespeichert.
Ein Beispiel der Geometrie des Werkstücks wird in 2 auf
visuelle Weise basierend auf den Geometriedaten gezeigt, welche im
Geometriedatenspeicher 5 gespeichert sind. Wie in 2 gezeigt,
weist ein Werkstück 30 eine
wellig gewölbte
bzw. gewellte Fläche 31 (eine
frei gewölbte Oberfläche) und
eine konvexe Fläche
(einen viereckigen Pyramidenkörper) 32 und
eine konkave Fläche 33 auf,
welche beide auf der wellig gewölbten Fläche 31 gebildet
sind.
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Die
Vorrichtung 6 zum Abfragen von Merkmaldaten ist eine weitere
Verfahrenseinheit, welche einen bestimmten Bearbeitungsbereich in
einem Bereich erkennt, welcher basierend auf den im Geometriedatenspeicher 5 gespeicherten
Geometriedaten bestimmt wird, und dann die Merkmale in Bezug auf eine
dreidimensionale Geometrie des Werkstücks innerhalb des oben erwähnten erkannten
Bearbeitungsbereichs abfragt. Ein Abfragen und Verarbeiten der Merkmale
umfasst zwei Verfahren, eines ist eine einfache Geometrieabfrage,
d.h. ein vergleichsweise einfaches Verfahren zum Abfragen vergleichsweise einfacher
geometrischer Elemente, wie z.B. eine konische Form oder eine Form
einer Vierkantsäule,
etc. des Werkstücks,
welche direkt aus den Geometriedaten innerhalb des oben erwähnten erkannten
Bearbeitungsbereichs abgefragt werden können, und das andere ist eine
Abfragung von Merkmalformen einer frei gewölbten Oberfläche, d.h.
ein etwas schwierigeres Verfahren, um die frei gewölbte Oberfläche, etc. abzufragen,
welche nicht direkt aus den Geometriedaten innerhalb des gleichen
Bereichs abgefragt werden kann.
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Die
Abfragung der Merkmalform der frei gewölbten Oberfläche wird
nachstehend detailliert beschrieben werden. In dieser Ausführungsform
wird solch eine Abfragung unter Verwendung eines Musterprojektionsverfahrens
ausgeführt.
Die das oben erwähnte
Musterprojektionsverfahren verwendende Abfragung dient zum Projizieren
eines virtuellen Bildes, welches aus kleinen Dreiecken auf der Oberfläche des
Werkstücks
besteht, welches aus den oben erwähnten Geometriedaten erhalten
wurde, wie in 3 gezeigt, und danach wird eine
Senkrechte auf jedem kleinen Dreieck bestimmt, welches auf der Oberfläche des
Werkstücks
abgebildet wurde, und eine Richtung jeder Senkrechten analysiert,
um folglich das geometrische Merkmal des Werkstücks abzufragen. 3 zeigt
einen Zustand an, wenn das virtuelle Bild auf das Werkstück 30 projiziert
wird, wie in 2 gezeigt.
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Wie
in 4 gezeigt, erstrecken sich beispielsweise alle
Senkrechten 35 des gleichen Bereichs in einem Bereich 34 einer
runden Kegelstumpfform auf radiale Weise, ohne sich gegenseitig zu
kreuzen. Wie in 5 gezeigt, sind alle Senkrechten 37 des
gleichen Bereichs in einem Bereich 36 mit einer vertikalen
Ebene auf parallele Weise vorgesehen. wie in 6 gezeigt,
weisen alle Senkrechten 39 des gleichen Bereichs in einem
Bereich 38 mit einer Schräge einen bestimmten Winkel
auf. Wenn ein Bereich eine konkave Form (nicht gezeigt) aufweist, schneiden
sich alle Senkrechten des gleichen Bereichs gegenseitig. Folglich
kann die Merkmalform des Werkstücks
durch das Analysieren der Richtung der Senkrechten bestimmt werden.
Bei der Abfragung der Merkmaldaten der frei gewölbten Oberfläche, wird
die Merkmalform durch das oben erwähnte Verfahren abgefragt. Danach
werden die durch das oben erwähnte
Verfahren abgefragten Merkmaldaten (Bereichsdaten und Daten in Bezug
auf die Merkmalform) im Speicher 7 der Merkmaldaten gespeichert.
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Der
Speicher 8 der Werkzeug-/Schneiddaten ist eine Funktionseinheit
zum Speichern von Werkzeuginformationen und Schneidinformationen,
d.h. konkret zum Speichern einer Schneidbetriebsart gemäß jeder
Merkmalform (beispielsweise ein Schneiden der Umrisslinie, Schneiden
der Abtastlinie, eine lineare Interpolation, Kreisinterpolation
und eine Art einer Ausweichrichtung eines Luftschnitts, etc.), einer
Werkzeugart (Typen und Material, etc.), von Werkzeuginformationen,
wie z.B. einem Durchmesser eines Werkzeugs, etc., einer Schnittgeschwindigkeit,
welche für
jede Werkzeugart gemäß dem Material
des Werkstücks
eingestellt ist, und Daten in Bezug auf einen Schneidbetrag und
einer Schneidtoleranz, etc. Hier wird ein Beispiel von im Speicher 8 der Werkzeug-/Schneiddaten
gespeicherten Daten in 7 gezeigt.
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Der
Schneidszenarioerzeuger 9 führt zwei Verfahren aus, wobei
das eine zum Bestimmen eines optimalen Schneidverfahrens basierend
auf im Speicher 8 der Werkzeug-/Schneiddaten gespeicherten Daten und
auf im Merkmaldatenspeicher 7 gespeicherten Merkmaldaten
und das andere zum Erzeugen von auf das Schneiden bezogenen Informationen
basierend auf dem bestimmten Schneidverfahren ist. Ein Einstellen
und Verarbeiten des Schneidverfahrens dient einerseits zum Suchen
des Speichers 8 der Werkzeug-/und Schneiddaten basierend auf Merkmaldaten
zum Ein stellen einer optimalen Schneidbetriebsart, einer optimalen
Art eines zu verwendenden Werkzeugs und eines optimalen Schneidzustands,
etc. für
jeden Bearbeitungsbereich, zum Einstellen eines Vorschubschritts
basierend auf der vollendeten Oberflächenrauheit einer vollendeten
Oberfläche,
etc. des Werkstücks,
wenn ein sich wiederholendes Schneiden in einem bestimmten Zyklus
angefordert wird, und andererseits zum kontinuierlichen Schneiden
eines Bearbeitungsbereichs so oft wie möglich, wenn ein gemeinsames Werkzeug
in vielen Arbeitsbereichen verwendet werden sollte, und folglich
zum Entscheiden einer Schneidreihenfolge für jeden Bearbeitungsbereich unter
Berücksichtigung
einer Schneidfähigkeit.
Hier kann das Einstellen und Verarbeiten des Schneidverfahrens viel
leichter und schneller durchgeführt
werden, wenn der Bearbeitungsbereich weiter in eine Vielzahl von
kleinen Bereichen gemäß der Merkmalform
unterteilt ist, und dann wird das oben erwähnte Schneidverfahren für jeden
kleinen Bereich eingestellt.
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Eine
Erzeugung und Verarbeitung von auf das Schneiden bezogenen Informationen
dient zum Erzeugen von Informationen in Bezug auf das Schneiden
(auf das Schneiden bezogene Informationen), wie z.B. einem Verbrauchsbetrag
eines Werkzeugs, einer für
das Werkzeug zum Erreichen einer Verschleißgrenze desselben benötigten Zeit
(Schätzung),
Anordnungsdaten des Werkzeugs, einer zum Vorbereiten für das Schneiden
benötigten
Zeit (Schätzung),
einer für
das Schneiden benötigten
Zeit (Schätzung)
und der Schneidkosten (Schätzung), etc.
Folglich wird sowohl das bestimmte Schneidverfahren als auch die
auf das Schneiden bezogenen Informationen im Schneidszenariospeicher 11 als Schneidszenarien
gespeichert.
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Bei
der numerischen Steuerung 1 nach dieser Ausführungsform
wird ein Verfahren im Werkzeugwegdatenerzeuger 13 ausgeführt nachdem
jedes Verfahren sequenziell in der Vorrichtung 6 zum Abfragen
von Merkmaldaten sowie im Schneidszenarioerzeuger 9 ausgeführt wurde.
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Der
Werkzeugwegdatenerzeuger 13 ist eine Verfahrenseinheit
zum sequenziellen Erzeugen von Werkzeugwegdaten einschließlich Positionsdaten zum Übertragen
eines Werkzeugs, einer Spindelgeschwindigkeit und von Vorschubgeschwindigkeiten des
Werkzeugs für
jeden Bearbeitungsbereich nach der eingestellten Schneidreihenfolge
basierend auf dem Schneidszenario und insbesondere dem Schneidverfahren,
welche im Schneidszenariospeicher 11 gespeichert sind.
Hier werden die erzeugten Werkzeugwegdaten der Reihe nach zum Werkzeugwegdatenspeicher 14 und
der Vorrichtung 15 zum Überwachen
der Datenerzeugung übertragen.
Der Werkzeugwegdatenspeicher 14 ist eine Funktionseinheit
zum Speichern der empfangenen Werkzeugwegdaten der Reihe nach, welche
alle durch den Werkzeugwegdatenerzeuger 13 erzeugten Werkzeugwegdaten
speichert. Die Vorrichtung 15 zum Überwachen der Datenerzeugung
ist eine Verfahrenseinheit zum vorübergehenden Aufbewahren empfangener
Werkzeugwegdaten und anschließendem Übertragen
derselben zum Bewegungsdatenerzeuger 17 gemäß einer Übertragungsanforderung von
demselben.
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Der
Bewegungsdatenerzeuger 17 ist eine Verfahrenseinheit zum
Erzeugen von Bewegungsdaten zum direkten Antreiben einer in der
NC-Werkzeugmaschine vorgesehenen Servoeinrichtung, Erzeugen von
Bewegungsdaten basierend auf den empfangenen Werkzeugwegdaten, Ausgeben
der erzeugten Bewegungsdaten an eine Betätigungseinheit 24 der
NC-Werkzeugmaschine
durch die Ein-/Ausgabe-Schnittstelle 21 und Übertragen
solcher Bewegungsdaten zum Bewegungsdatenspeicher 18. Der
Bewegungsdatenspeicher 18 speichert alle durch den Bewegungsdatenerzeuger 17 erzeugten
Bewegungsdaten, während
jede Betätigungseinheit 24 der
NC-Werkzeugmaschine basierend auf den empfangenen Bewegungsdaten
angetrieben wird, wodurch das Werkstück zugeschnitten wird. Hier
spielt der Bewegungsdatenerzeuger 17 eine Rolle als Ausführungseinheit
nach Anspruch 7.
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Wie
oben erwähnt
kann bei der numerischen Steuerung 1 nach dieser Ausführungsform
eine Erzeugung von Werkzeugwegdaten und ein Schneiden des Werkstücks in Echtzeit
ausgeführt
und verarbeitet werden.
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Die
Vorrichtung 15 zum Überwachen
der Datenerzeugung überwacht
eine Menge an aufbewahrten Daten, d.h. überträgt Daten gemäß der Anforderung
vom Bewegungsdatenerzeuger 17, wie oben beschrieben wurde,
wenn die Menge an aufbewahrten Daten einen bestimmten Wert überschreitet,
und überträgt andererseits
einen Befehl zum Anhalten des Verfahrens zum Bewegungsdatenerzeuger 17, wenn
die Menge an aufbewahrten Daten den oben erwähnten bestimmten Wert unterschreitet,
erhält dann
Informationen in Bezug auf eine Ausweichoperation vom Ausweichdatenspeicher 16,
erzeugt danach Werkzeugwegdaten, damit das Werkzeug einer Schneidposition
ausweicht, und überträgt solche
Daten zum Bewegungsdatenspeicher 17, während sie Informationen in
Bezug auf eine Zurückkehroperation vom
Ausweichdatenspeicher 16 erhält, wenn die Menge an aufbewahrten
Daten wieder den bestimmten Wert übersteigt, danach Werkzeugwegdaten
erzeugt, damit das Werkzeug zur ursprünglichen Schneidposition zurückkehrt,
und solche Daten zum Bewegungsdatenerzeuger 17 überträgt. Im Bewegungsdatenerzeuger 17 werden
Bewegungsdaten gemäß den Werkzeugwegdaten
erzeugt, während die
NC-Werkzeugmaschine die oben erwähnte
Ausweichoperation ausführt.
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Da
zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten für eine etwas kompliziertere
Geometrie, wie z.B. frei gewölbte
Oberflächen,
etc. Zeit benötigt
wird, kann während
einer Echtzeitverarbeitung geschehen, dass keine Werkzeugwegdaten
für die
nächste
Operation trotz einer Vollendung einer derzeitigen Operation erzeugt
wurden. In diesem Fall kann sich solch eine Unannehmlichkeit ereignen,
dass ein Messerabdruck auf dem Werkstück deutlich wird, weil das Werkzeug
das Werkstück
für eine
im Wesentlichen lange Zeit berührt.
So ein Problem kann jedoch durch die oben erwähnte Ausweichoperation effektiv
umgangen werden. Hier wurden die Ausweichoperationsdaten (ein Ausweichoperationsmuster)
gemäß der Schneidbetriebsart
durch die Eingabeeinheit 22 zuvor im Ausweichdatenspeicher 16 gespeichert.
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Die
Vorrichtung 15 zum Überwachen
der Datenerzeugung überträgt Befehle
zum Anhalten eines Verfahrens zum Werkzeugwegdatenerzeuger 13 und Bewegungsdatenerzeuger 17,
wenn ein Unterbrechungssignal von der Eingabeeinheit 22 zum
Anhalten der Verfahren eingegeben wird, und überträgt andererseits Befehle zum
neu Starten des Verfahrens zum Werkzeugwegdatenerzeuger 13 und
Bewegungsdatenerzeuger 17, wenn ein Signal zum neu Starten
zum neu Starten der Verfahren eingegeben wird.
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Eine
Bedienperson kann durch Überwachen beurteilen,
dass es möglich
ist das Werkstück
mit einer höheren
Schnittgeschwindigkeit zu bearbeiten als der, welche zuvor im Schneidszenariospeicher 9 eingestellt
wurde, und es auch möglich
ist, eine Vorschubgeschwindigkeit zu erhöhen, oder kann ihrer Erfahrung
zufolge entgegengesetzt beurteilen. Zudem kann sie beurteilen, dass
die Schnitttiefe in Richtung einer Werkzeugachse sowie in Richtung
eines Durchmessers eines Werkzeugs geändert werden sollte. Zu dieser
Zeit gibt die Bedienperson das Unterbrechungssignal von der Eingabeeinheit 22 ein, wodurch
die Schnittgeschwindigkeit, die Vorschubgeschwindigkeit und die
Schnitttiefe durch die Vorrichtung 15 zum Überwachen
der Datenerzeugung geändert
werden kann.
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Wie
oben erwähnt,
hält die
Vorrichtung 15 zum Überwachen
der Datenerzeugung die Verfahren im Werkzeugwegdatenerzeuger 13 und
Bewegungsdatenerzeuger 17 an, wenn das Unterbrechungssignal
eingegeben wird, ermöglicht
ein Umschreiben des im Schneidszenariospeicher 11 gespeicherten Schneidszenarios,
während
sie Befehle zum neu Starten zum Werkzeugwegdatenerzeuger 13 und
Bewegungsdatenerzeuger 17 überträgt, wenn das Signal zum neu
Starten eingegeben wurde, nachdem die Daten umgeschrieben wurden,
und startet danach die Verfahren neu. Folglich werden die folgenden Schnitte
alle unter einem umgeschriebenen Schneidzustand ausgeführt. Die
hierin zuvor erwähnte
Beschreibung dient zum Ändern
der Schneidzustände während der
Ausführung
des Schneidverfahrens. Zu dieser Zeit kann das Schneiden zum Anfangsschritt desselben
zurückgebracht
und dann unter dem geänderten
Zustand neu gestartet werden.
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Die
Korrektur des Schneidszenarios wird, wie oben erwähnt, durch
die Einheit 12 zum Umschreiben des Schneidszenarios ausgeführt, wobei die
Einheit 12 zum Umschreiben des Schneidszenarios die eingegebenen
Daten von der Eingabeeinheit 22 empfängt und danach die im Schneidszenariospeicher 11 gespeicherten
Daten umgeschrieben werden. Die Ausgabeeinheit 23 besteht
aus einer Displayvorrichtung, einer Druckvorrichtung und einer Vorrichtung
zum Speichern von Daten auf einem Aufzeichnungsmedium, wie z.B.
einer Diskette, etc., zeigt alle Daten, welche im Speicher 3 der
CAD-Daten, Geometriedatenspeicher 5, Merkmaldatenspeicher 7,
Speicher 8 der Werkzeug-/Schneiddaten, Schneidszenariospeicher 11,
Werkzeugwegdatenspeicher 14, Ausweichdatenspeicher 16 und
Bewegungsdatenspeicher 18 gespeichert sind, durch die Displayvorrichtung
an, während
sie solche Daten durch die Druckvorrichtung druckt und sie auf dem Aufzeichnungsmedium
speichert, wie beispielsweise einer Diskette, etc. Daher kann die
Bedienperson das im Schneidszenariospeicher 11 gespeicherte Schneidszenario
auf der Displayvorrichtung anzeigen oder tatsächlich die oben erwähnte Korrektur
des Schneidszenarios nach der Analyse desselben durch einen Ausdruck
durchführen.
Hier spielt die Ausgabeeinheit 23 eine Rolle als Einheit
zum Ausgeben des Schneidszenarios nach Anspruch 4, Einheit zum Ausgeben
der Bewegungsdaten nach Anspruch 6 und Datenbankausgabeeinheit nach
Anspruch 10.
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Wenn
die im Schneidszenariospeicher 11 gespeicherten Daten umgeschrieben
werden, werden die im Speicher 8 der Werkzeug-/Schneiddaten gespeicherten
Daten durch die Einheit 10 zum Aktualisieren der Werkzeug-/Schneiddaten
aktualisiert. D.h. die Einheit 10 zum Aktualisieren der
Werkzeug-/Schneiddaten nimmt auf im Schneidszenariospeicher 11 gespeicherte
Daten Bezug, welche umgeschriebenen wurden, und aktualisiert danach
entsprechende Daten, welche im Speicher 8 der Werkzeug-/Schneiddaten
gespeichert sind. Durch ein tatsächliches
Schneiden erhaltenes Wissen kann infolge der oben erwähnten Funktion
zum Aktualisieren von Daten auf das folgende Schneiden reflektiert werden,
was bedeutet, dass eine Lernfunktion durch das tatsächliche
Schneiden erworben werden kann.
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In
dieser Ausführungsform
ist der NC-Schneidprogrammerzeuger 19 zum Erzeugen eines
NC-Schneidprogramms aus Werkzeugwegdaten geliefert, welche wie oben
erwähnt
erzeugt wurden. Der NC-Schneidprogrammerzeuger 19 ist eine
Verfahrenseinheit zum Erzeugen eines allgemein verwendeten NC-Schneidprogramms
(beispielsweise ISO-Format)
basierend auf Werkzeugwegdaten, welche im Werkzeugwegdatenspeicher 14 gespeichert sind,
wobei das erzeugte NC-Schneidprogramm im Speicher 20 des
NC-Schneidprogramms
gespeichert ist. Die Ausgabeeinheit 23 zeigt auf der Displayvorrichtung
auch Daten an, welche im Speicher 20 des NC-Schneidprogramms
gespeichert sind, druckt solche Daten durch die Druckvorrichtung
aus und speichert solche Daten auf dem Aufzeichnungsmedium, wie
beispielsweise der Diskette, etc. Daher wird das erzeugte NC-Schneidprogramm
auf dem Aufzeichnungsmedium gespeichert, wodurch das NC-Schneidprogramm
in einer anderen NC-Werkzeugmaschine ausgeführt werden kann. Hier spielt die
Ausgabeeinheit 23 auch eine Rolle aus Programmausgabeeinheit
nach Anspruch 5.
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Wie
oben beschrieben wurde muss die Bedienperson gemäß der numerischen Steuerung 1 nach dieser
Ausführungsform
weder Daten in Bezug auf die Merkmalform des Werkstücks, noch
Daten in Bezug auf das Schneidverfahren eingeben, wie beispielsweise
die Werkzeugart und die Schneidzustände desselben, und daher kann
eine für
die Dateneingabe benötigte
Zeit vollständig
beseitigt werden, wodurch ein so Vorteil besteht, dass Werkzeugwegdaten
schnell erzeugt werden können,
was zu einem weiteren Vorteil führten
kann, so dass das Werkstück schnell
zugeschnitten werden kann. Da sich bei einer Eingabeoperation niemals
künstliche
Fehler ereignen, ist das Werkstück
fehlerfrei und das Werkzeug nicht beschädigt. Diese Vorteile der vorliegenden
Erfindung können
bei solch einer Produktion zum Herstellen eines Gegenstands, beispielsweise
einer Produktion zum Herstellen einer Form, deutlicher werden.
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Es
besteht der weitere Vorteil, dass eine entsprechende Korrektur schnell
und endsprechend an den erzeugten Werkzeugwegdaten angewendet werden
kann, welche einige zu verbessernde Stellen oder Fehler aufweisen,
weil solche erzeugten Werkzeugwegdaten in Echtzeit ausgeführt werden
und ein Schneidzustand derselben während einem Schneidverfahren
geändert
werden kann. Folglich kann eine Reihe von Operationen von einer
Erzeugung von Werkzeugwegdaten bis zu einem Endschneiden des Werkstücks für eine kurze
Zeit vollendet werden. Bei der oben erwähnten Produktion zum Herstellen
eines Gegenstands, beispielsweise der Produktion zum Herstellen
einer Form, besteht solch ein Vorteil, dass das Schneiden spontan
durch eine Korrektur der erzeugten Werkzeugwegdaten neu gestartet
werden kann.
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Als
nächstes
wird die zweite Ausführungsform
der Erfindung in Bezug auf 8 beschrieben werden. 8 ist
ein Blockdiagramm, welches die Hauptbauteile der Vorrichtung zum
Erzeugen von Werkzeugwegdaten nach der zweiten Ausführungsform
zeigt.
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Wie
in 8 gezeigt ist eine Vorrichtung 41 zum
Erzeugen von Werkzeugwegdaten getrennt von der NC- Werkzeugmaschine
geliefert, welche dadurch eine andere Konstruktion als die der numerischen
Steuerung 1 in Bezug auf die erste Ausführungsform aufweist, dass sie
nicht die numerische Steuerung 1, die Einheit 10 zum
Aktualisieren von Werkzeug-/Schneiddaten, die Einheit 12 zum
Umschreiben des Schneidszenarios, die Vorrichtung 15 zum Überwachen
der Datenerzeugung und den Ausweichspeicher 16 aufweist,
sowie, dass sie nicht an jeder Betätigungseinheit 24 der
NC-Werkzeugmaschine angeschlossen ist. Da alle Bauteile der Vorrichtung 41 zum
Erzeugen von Werkzeugwegdaten nach dieser Ausführungsform in den Bauteilen
der numerischen Steuerung 1 enthalten sind, werden daher
gleiche Bezugsnummern gleichen Bauteilen in der Vorrichtung 41 zum
Erzeugen von Werkzeugwegdaten und in der Vorrichtung 1 zum
Erzeugen von Werkzeugwegdaten zugeteilt, wobei detaillierte Erläuterungen
derselben ausgelassen werden.
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Nach
der Vorrichtung 41 zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten nach
dieser Ausführungsform wird
ein erzeugtes NC-Schneidprogramm
direkt zur extern vorgesehenen numerischen Steuerung der NC-Werkzeugmaschine übertragen
oder wird in die numerische Steuerung der NC-Werkzeugmaschine eingegeben,
nachdem das oben erwähnte NC-Schneidprogramm einmal
auf einem Aufzeichnungsmedium gespeichert wurde, wie z.B. der Diskette,
etc. Danach wird das Schneidprogramm in der NC-Werkzeugmaschine
zum Schneiden des Werkstücks
ausgeführt.
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Wie
oben erwähnt,
ist die Vorrichtung 41 zum Erzeugen von Werkzeugwegdaten
nach dieser Ausführungsform
getrennt von der NC-Werkzeugmaschine vorgesehen, so dass sie ohne
Verknüpfen
mit der NC-Werkzeugmaschine arbeitet, wodurch Werkzeugwegdaten unabhängig von
jedem Operationszustand der NC-Werkzeugmaschine erzeugt werden können. Daher
kann eine Funktionsfähigkeit
der NC-Werkzeugmaschine verbessert werden.
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Wenn
die numerische Steuerung zumindest den Schneidszenariospeicher 11,
den Werkzeugwegdatenerzeuger 13, den Bewegungsdatenerzeuger 17,
die Ein-/Ausgabe-Schnittstelle 21 und die Eingabeeinheit 22 aufweist,
wird das durch den Werkzeugwegdatenerzeuger 41 nach der
zweiten Ausführungsform
erzeugte Schneidszenario durch eine Online-Verarbeitung direkt zur
numerischen Steuerung übertragen
oder in die numerische Steuerung eingegeben, nachdem das Schneidszenario
einmal auf dem Aufzeichnungsmedium gespeichert wurde, beispielsweise
der Diskette, und danach werden Werkzeugwegdaten und Bewegungsdaten
der Reihe nach durch die numerische Steuerung erzeugt, um verarbeitet
zu werden. Hier weist das Schneidszenario keine große Kapazität wie das
NC-Schneidprogramm, sondern eine kompaktere Kapazität auf und
daher kann das Schneidszenario vom Werkzeugwegdatenerzeuger 41 zur
numerischen Steuerung durch eine Online-Verarbeitung übertragen
und in Echtzeit verarbeitet werden.
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Andererseits
wird bei der numerischen Steuerung 1 nach der ersten Ausführungsform
das Schneidszenario aus der numerischen Steuerung 1 ausgegeben
und dann in den Werkzeugwegdatenerzeuger 41 eingegeben,
wodurch Werkzeugwegdaten durch den Werkzeugwegdatenerzeuger 41 unter
Verwendung des eingegebenen Schneidszenarios erzeugt werden können. Versehen
mit der Einheit 12 zum Umschreiben des Schneidszenarios
genau wie in der numerischen Steuerung 1, kann das Schneidszenario
zudem entsprechend durch den Werkzeugwegdatenerzeuger 41 zu
jeder Zeit korrigiert werden. Versehen mit der Einheit 10 zum
Umschreiben der Werkzeug-/Schneiddaten, können andererseits Daten, welche
im Speicher 8 der Werkzeug-/Schneiddaten gespeichert sind, automatisch
aktualisiert werden. Folglich kann die Funktionsfähigkeit
der NC-Werkzeugmaschine
effektiv durch eine Offline-Verarbeitung infolge solch eines Vorteils
verbessert werden, dass die Werkzeugwegdaten sowohl durch die numerische
Steuerung als auch durch den Werkzeugwegdatenerzeuger unter Verwendung
des Schneidszenarios erzeugt werden können. Zudem ist es auch möglich das
Schneidszenario durch eine Zurückverfolgung
des NC-Schneidprogramms zu erzeugen, um Geometriedaten zu erzeugen.
Dieses Verfahren sollte ausgeführt
werden, wenn CAD-Daten selbst korrigiert werden müssen, um
das Werkstück
in eine erwartete Geometrie zu schneiden.