JP2002307263A - Method for utilizing measuring result of processed work in nc machine tool - Google Patents
Method for utilizing measuring result of processed work in nc machine toolInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＮＣ工作機械にお
ける加工済みワークの測定結果の利用方法に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of using a measurement result of a processed workpiece in an NC machine tool.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ワークを自動的に加工するＮＣ工作機械
では、加工プログラムに当該ワークの図面で示された寸
法を入力すれば、寸法どおりに加工される筈である。し
かし、現実には、工具の摩耗及び温度条件や機械的要因
等によって入力どおりの寸法には仕上がらない。そこ
で、手動又は自動で加工済みワークを測定し、その結果
を基に加工プログラムをリプログラムする、所謂、工具
の自動補正システムが用いられることがある。2. Description of the Related Art In an NC machine tool for automatically processing a work, if the dimensions shown in the drawing of the work are input to a processing program, the work should be performed according to the dimensions. However, in reality, dimensions cannot be finished as input due to wear of tools, temperature conditions, mechanical factors, and the like. Therefore, a so-called automatic tool correction system that manually or automatically measures a machined workpiece and reprograms a machining program based on the result may be used.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来におけ
る自動補正システムは、測定結果を多くの処理ステップ
を有する加工プログラム内に取り込み、その中で演算処
理するものであった。従って、この計算に時間がかか
り、それだけ加工時間を延滞させることがあった。これ
は、測定結果が単独では保存されないからであるが、そ
うなると当然に、測定結果を検討したり、加工したりし
て利用価値を高めることはできなかった。However, in the conventional automatic correction system, a measurement result is fetched into a machining program having many processing steps, and arithmetic processing is performed therein. Therefore, this calculation takes time, and the processing time may be delayed accordingly. This is because the measurement results are not stored alone, but of course, the measurement results could not be examined or processed to increase the utility value.
【０００４】又、ＮＣ装置内では、過去に実行された加
工プログラムやこれに対応する計測条件データは保存さ
れているものの、両者は関連付けされていなかった。従
って、ワークが変わるごとに計測条件データを再度設定
しなければならないという煩雑な操作を必要としてい
た。In the NC apparatus, machining programs executed in the past and measurement condition data corresponding thereto are stored, but they are not associated with each other. Therefore, a complicated operation of setting the measurement condition data again every time the work changes is required.
【０００５】本発明は、このような課題に対処するもの
であり、要は、測定結果をＮＣ装置内に取り込んで加工
プログラムとは別のアプリケーションで演算処理するこ
とで、加工プログラムのその都度の演算処理を排し、加
工時間の短縮を図ったものである。同時に、測定結果を
履歴データとして保存することで、利用価値を一層高め
たものである。[0005] The present invention addresses such a problem. In short, the measurement result is taken into the NC unit and arithmetically processed by an application different from the machining program. The arithmetic processing is omitted to shorten the processing time. At the same time, saving the measurement results as history data further enhances the utility value.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】以上の課題の下、本発明
は、請求項１に記載した、計測装置による加工済みワー
クの測定結果をＮＣ装置内の特定のアプリケーションに
取り込み、このアプリケーションにおいて上記測定結果
から工具摩耗補正量を算出して保存するとともに、上記
ワークを加工する加工プログラムにおける工具摩耗補正
量読込指令の実行時、上記工具摩耗補正量を読み取って
行くことを特徴とするＮＣ工作機械における加工済みワ
ークの測定結果の利用方法を提供したものである。SUMMARY OF THE INVENTION Under the above-mentioned problems, the present invention incorporates a measurement result of a processed work by a measuring device described in claim 1 into a specific application in an NC device. An NC machine tool which calculates and stores a tool wear correction amount from a measurement result and reads the tool wear correction amount when executing a tool wear correction amount read command in a machining program for processing the work. And a method of using the measurement result of the processed workpiece in the above.
【０００７】本発明は、測定結果をＮＣ装置内の特定の
領域に設けられたアプリケーションに取り込み、ここで
演算処理して工具摩耗補正量を算出するものであるか
ら、加工プログラムに影響を与えない。勿論、工具の摩
耗を自動補正する加工プログラムでは、工具摩耗補正量
を読み込まなければならないが、それは工具摩耗補正量
読込指令が実行される際において当該アプリケーション
で計算された工具摩耗補正量が読み取られるだけである
から、加工プログラム全体をリプログラムする必要はな
い。According to the present invention, the measurement result is taken into an application provided in a specific area in the NC apparatus, and the processing is performed here to calculate the tool wear correction amount, so that the machining program is not affected. . Of course, in a machining program that automatically corrects tool wear, the tool wear correction amount must be read. However, when the tool wear correction amount read command is executed, the tool wear correction amount calculated by the application is read. Therefore, there is no need to reprogram the entire machining program.
【０００８】ところで、この場合の工具の補正は、摩耗
によるものだけに限らないのは前述したとおりである
が、最大の原因は摩耗によるものであるから、ここで
は、工具の摩耗補正ということにする。そして、この場
合の工具摩耗補正量の算出は、請求項２に記載の、工具
摩耗補正量の算出が、当該ワークの測定結果と、当該ワ
ークに対応して予め設定されている計測条件データとを
比較演算処理して行うことになる。As described above, the correction of the tool in this case is not limited to the wear. As described above, the largest cause is due to the wear. I do. In this case, the calculation of the tool wear correction amount is based on claim 2, wherein the calculation of the tool wear correction amount is based on a measurement result of the work and measurement condition data set in advance corresponding to the work. Is performed by comparison operation processing.
【０００９】又、本発明は、以上の方法において、請求
項３に記載した、ワーク固有の加工プログラムと当該ワ
ークに対応する計測条件データとを関連付けしてＮＣ装
置に保存し、当該加工プログラムが実行されるとこれに
関連する計測条件データが自動的に設定又は変更される
手段、これにおいて、請求項４に記載の、計測条件デー
タを設定プログラムに変換して保存するとともに、両者
に番号を付して関連付けする手段を提供する。Further, according to the present invention, in the above method, the machining program specific to the work and the measurement condition data corresponding to the work are stored in the NC device in association with each other. Means for automatically setting or changing the measurement condition data related thereto when executed, wherein the measurement condition data is converted into a setting program and stored, and the numbers are assigned to both. And means for associating them.
【００１０】ワークが違えば、公差幅や使用工具といっ
た計測条件も異なる。従って、オペレータがその都度計
測条件データを設定するとなれば、煩雑で手間もかか
る。そこで、加工プログラムと計測条件データとを関連
付けして保存し、当該加工プログラムが実行されると、
それに関連した計測条件データが自動的に設定又は変更
されるようにすれば、その都度の計測条件データの設定
が不要になってそれだけ煩雑さが解消されるし、入力ミ
スや計測条件データの変更のし忘れといったこともな
い。そして、これを実現する具体的手段として、計測条
件データを設定プログラムに変換して保存するととも
に、両者に番号を付して関連付けするものが考えられ
る。[0010] Different workpieces have different measurement conditions such as tolerance widths and tools used. Therefore, if the operator sets the measurement condition data each time, it is troublesome and troublesome. Therefore, the machining program and the measurement condition data are stored in association with each other, and when the machining program is executed,
If the related measurement condition data is automatically set or changed, it is not necessary to set the measurement condition data each time, and the complexity can be reduced. I never forget to do it. As a specific means for realizing this, it is conceivable to convert the measurement condition data into a setting program and save it, as well as assign a number to the two and associate them with each other.
【００１１】更に、本発明は、以上の方法において、請
求項５に記載した、測定結果をＮＣ装置内で履歴データ
として保存するとともに、そのデータを基に履歴データ
表示やグラフ表示及び各能力指数の計算等に加工して表
示又は出力できる手段を提供する。測定結果の推移が判
断できるとともに、より利用価値の高いものに加工する
ことで、有用価値が高まる。尚、能力指数としては、Ｃ
p 値、Ｃm 値といったものがある。Further, according to the present invention, in the above method, the measurement result is stored as history data in the NC device, and based on the data, the history data display, the graph display, and each of the capability indexes are performed. And a means for displaying or outputting the data by processing it into a calculation or the like. It is possible to judge the transition of the measurement result, and the useful value is increased by processing the measurement result into one having a higher use value. The ability index is C
There are p value and Cm value.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の一例を示す各機器
の配置の概要図であるが、このシステムは、工作機械１
で加工された加工済みワーク２を計測する計測器（計測
装置）３と、この計測装置３のアンプ４と、工作機械１
を制御するとともに、アンプ４の測定結果を取り込むこ
とができるＮＣ装置５とで構成される。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of an arrangement of each device showing an example of the present invention.
Measuring device (measuring device) 3 for measuring a processed workpiece 2 processed by the above, an amplifier 4 of the measuring device 3, and a machine tool 1
And an NC device 5 which can take in the measurement result of the amplifier 4.
【００１３】図２は計測装置３による計測の測定結果
（測定値）の取込みを示すフローチャートであるが、本
例では、加工済みのワーク２はローダによって計測装置
３まで搬送され、ここで所定の計測条件の下で計測され
る。この測定結果は、ＢＣＤ出力又はＲＳ２３２Ｃ出力
によってＮＣ装置５内に取り込まれ、そのままの形態又
は適当に加工された形態で保存されるとともに、所定の
手法によって演算処理されて工具磨耗補正量として算出
される。FIG. 2 is a flowchart showing the acquisition of the measurement results (measured values) of the measurement by the measuring device 3. In this example, the processed work 2 is conveyed to the measuring device 3 by a loader, where a predetermined work is performed. It is measured under measurement conditions. The measurement result is taken into the NC device 5 by the BCD output or the RS232C output, stored in the form as it is or in an appropriately processed form, and is processed by a predetermined method to calculate the tool wear correction amount. You.
【００１４】この算出は、当該測定結果と当該ワーク２
に対応して予め設定されている計測条件データとを比較
演算処理して行い、補正を適用する範囲であればＯＫ範
囲（目標値）に近づくよう工具補正量を計算してメモリ
に保存する。尚、ＮＣ装置５内では加工プログラムが作
成されるが、そのプログラムにおける工具摩耗補正量読
込指令の実行時（例えば、Ｍ９６コードの読取り）、メ
モリにこの工具摩耗補正量が保存されておれば、それを
読み込む。This calculation is based on the measurement result and the work 2
Is compared with measurement condition data set in advance, and a tool correction amount is calculated so as to approach an OK range (target value) within a range to which correction is applied, and stored in a memory. Note that a machining program is created in the NC device 5, and when the tool wear correction amount read command in the program is executed (for example, reading of the M96 code), if the tool wear correction amount is stored in the memory, Read it.
【００１５】図４は測定結果を演算処理する場合のフロ
ーチャートであるが、まず、測定結果がＮＧ範囲か否か
の判定をし、ＹＥＳであれば、ＮＧカウントをするとと
もに、最終的にはＮＧ信号を出力する。一方、ＮＯであ
れば、摩耗による補正が必要か否かの判断をし、補正が
必要であれば、摩耗補正量を算出して当該アプリケーシ
ョンのメモリに保存してＯＫ信号を出力する。又、補正
の必要がないときもＯＫ信号を出力する。そして、この
出力される信号は、シンケースプログラム制御でワーク
２の搬出やパトライト表示等に使用される。FIG. 4 is a flow chart for calculating the measurement result. First, it is determined whether or not the measurement result is in the NG range. If YES, the NG count is performed, and finally, the NG count is made. Output a signal. On the other hand, if NO, it is determined whether or not correction due to wear is necessary. If correction is required, a wear correction amount is calculated and stored in the memory of the application, and an OK signal is output. Also, when there is no need for correction, an OK signal is output. Then, the output signal is used for carrying out the work 2 and displaying the light of the work under the thin case program control.
【００１６】図４は加工プログラムにおける工具摩耗補
正読込ステップ部分のフローチャートであるが、当該ス
テップが実行されるとき、専用アプリケーションのメモ
リに工具摩耗補正値が保存されているか否かの判定を
し、それが存在しておれば、これを読み込んで工具摩耗
補正値に加えて実行するとともに、このメモリをクリア
する。従って、ワークはこの補正されたプログラムで加
工されることになる。FIG. 4 is a flowchart of a tool wear correction reading step portion in the machining program. When this step is executed, it is determined whether or not the tool wear correction value is stored in the memory of the dedicated application. If it exists, it is read and executed in addition to the tool wear correction value, and this memory is cleared. Therefore, the work is processed by the corrected program.
【００１７】ところで、以上において、計測装置３によ
る測定結果が通常の範囲を逸した異常データと判別され
た場合には、工具寿命と判断する。工具寿命であれば、
工具グループ管理によって予備工具と自動で交換する。
その場合、以後計算される工具摩耗補正量は交換した工
具に対して行うことになる。従って、加工プログラムの
変更や補正を適用する工具番号の変更は必要なくなり、
煩雑さを解消するとともに、より一層の連続加工を可能
にする。In the above, when the result of measurement by the measuring device 3 is determined to be abnormal data out of the normal range, the tool life is determined. If the tool life is
Automatic replacement with spare tools by tool group management.
In that case, the tool wear correction amount calculated thereafter is performed for the replaced tool. Therefore, it is not necessary to change the machining program or the tool number to which the correction is applied,
Eliminates complexity and enables more continuous processing.
【００１８】本発明は、この他、一度設定した計測条件
データを設定プログラムとして保存し、加工プログラム
と関連付けする。図５はこのことを示すフローチャート
であるが、計測条件データ（工具摩耗補正量を適用する
補正番号と設定画面の全データ）を設定プログラムに変
換して保存する。計測条件データは加工プログラムごと
に違うので、設定プログラムも加工プログラムと同じ数
だけ作成して保存することになる。According to the present invention, the measurement condition data set once is stored as a setting program and associated with the machining program. FIG. 5 is a flowchart showing this, in which the measurement condition data (the correction number to which the tool wear correction amount is applied and all the data on the setting screen) are converted into a setting program and stored. Since the measurement condition data is different for each machining program, the same number of setting programs are created and stored as the number of machining programs.
【００１９】そして、この加工プログラムと設定プログ
ラムとにそれぞれプログラム番号を付し、各々を関連付
けする。例えば、加工プログラムには１〜２０の番号を
付し、設定プログラムには１０１〜１２０の番号を付し
てそれぞれ下二桁の番号をリンクさせておくものが考え
られる。加工するワーク２が代わってそれに対応する加
工プログラムが実行されると、Ｍ１２コードよりその加
工プログラムに関連する設定プログラムが実行され、計
測条件データが自動的に設定されるのである。これによ
り、再度の計測条件データの設定が不要になるから、入
力ミスや計測条件データの変更のし忘れといったことが
なくなり、作業性が向上する。A program number is assigned to each of the machining program and the setting program, and the program and the setting program are associated with each other. For example, it is conceivable that a machining program is assigned a number from 1 to 20, and a setting program is assigned a number from 101 to 120, and the lower two digits are linked to each other. When the machining program corresponding to the workpiece 2 to be machined is executed instead, the setting program related to the machining program is executed from the M12 code, and the measurement condition data is automatically set. This eliminates the need to set the measurement condition data again, so that an input error or forgetting to change the measurement condition data does not occur, and workability is improved.
【００２０】更に、本発明では、測定結果は履歴データ
として保存されるのであるから、これを基に履歴データ
表示やグラフ表示又は下記の各能力指数の計算を行うこ
とが可能になる。グラフ表示をすれば、測定結果の推移
がわかり易く、良否の判定が簡単である。又、各能力指
数の計算等も同様である。尚、この能力指数には次のよ
うなものがある。Further, in the present invention, since the measurement result is stored as history data, it is possible to display history data, display a graph, or calculate each of the following performance indices based on the measurement result. If a graph is displayed, the transition of the measurement result is easy to understand, and it is easy to determine the quality. The same applies to the calculation of each capability index. In addition, this capability index includes the following.
【００２１】・Ｃp 値 Ｃp ＝公差（規格の幅）／６×（標準偏差）で求められ
る工程能力指数のことで、値が大きいほど、データのバ
ラツキが少なく、品質性能が高いといえる ・Ｃm 値 Ｃm ＝公差（規格の幅）／８×（標準偏差）で求められ
る機械能力指数のことで、値が大きいほど、データのバ
ラツキが少なく、機械的能力が高いといえる。[0021] · C p value C p = tolerance (standard width) / 6 × means the process capability index obtained by (standard deviation), the larger the value, the variation of the data is small, it can be said that a high quality performance · C m value C m = tolerance (standard width) / 8 × means a machine capability index obtained by (standard deviation), the larger the value, the variation of the data is small, it can be said that a high mechanical capacity.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上、本発明によれば、測定結果をＮＣ
装置内の特定のアプリケーションに取り込み、ここで演
算処理して工具摩耗補正量を算出するものであるから、
加工プログラムに影響を与えない。勿論、工具を自動補
正する加工プログラムでは、工具摩耗補正量を読み込ま
なければならないが、それは工具摩耗補正量読込指令が
実行される際に当該アプリケーションで計算された工具
摩耗補正量が読み取られるだけであるから、加工プログ
ラム全体をリプログラムする必要はなく、それに時間を
要せず、加工時間が延滞したりしない。As described above, according to the present invention, the measurement result is set to NC
Since it is taken into a specific application in the device and arithmetic processing is performed here to calculate the tool wear compensation amount,
Does not affect the machining program. Of course, in the machining program for automatically correcting the tool, the tool wear correction amount must be read, but it is only that when the tool wear correction amount read command is executed, the tool wear correction amount calculated by the application is read. Therefore, it is not necessary to reprogram the entire machining program, it does not take much time, and the machining time is not delayed.
【図１】本発明の一例を示す各機器の配置の概要図であ
る。FIG. 1 is a schematic diagram of an arrangement of devices showing an example of the present invention.
【図２】本発明の一例を示す計測システムのフローチャ
ートである。FIG. 2 is a flowchart of a measurement system showing an example of the present invention.
【図３】本発明の一例を示す測定結果の処理のフローチ
ャートである。FIG. 3 is a flowchart of a measurement result process showing an example of the present invention.
【図４】本発明の一例を示す加工プログラムの工具補正
読込ステップ部分のフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of a tool correction reading step portion of a machining program showing an example of the present invention.
【図５】本発明の一例を示す加工プログラムと設定プロ
グラムとの関連を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a relationship between a machining program and a setting program according to an example of the present invention.
１ 工作機械 ２ ワーク ３ 計測装置 ４ アンプ ５ ＮＣ装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Machine tool 2 Work 3 Measuring device 4 Amplifier 5 NC device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C001 KA02 KA03 TA03 TB03 3C029 BB01 DD01 FF05 5H269 AB01 BB03 EE05 EE11 FF06 QB15 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3C001 KA02 KA03 TA03 TB03 3C029 BB01 DD01 FF05 5H269 AB01 BB03 EE05 EE11 FF06 QB15
Claims (5)
果をＮＣ装置内の特定のアプリケーションに取り込み、
このアプリケーションにおいて上記測定結果から工具摩
耗補正量を算出して保存するとともに、上記ワークを加
工する加工プログラムにおける工具摩耗補正量読込指令
の実行時、上記工具摩耗補正量を読み取って行くことを
特徴とするＮＣ工作機械における加工済みワークの測定
結果の利用方法。1. A measurement result of a processed work by a measuring device is taken into a specific application in an NC device,
In this application, the tool wear compensation amount is calculated and stored from the measurement result, and the tool wear compensation amount is read when the tool wear compensation amount read command is executed in the machining program for machining the work. To use measurement results of processed workpieces in NC machine tools.
測定結果と、当該ワークに対応して予め設定されている
計測条件データとを比較演算処理して行うものである請
求項１のＮＣ工作機械における加工済みワークの測定結
果の利用方法。2. The NC according to claim 1, wherein the calculation of the tool wear correction amount is performed by comparing and calculating a measurement result of the work and measurement condition data set in advance for the work. How to use the measurement results of machined workpieces on machine tools.
クに対応する計測条件データとを関連付けしてＮＣ装置
に保存し、当該加工プログラムが実行されるとこれに関
連する計測条件データが自動的に設定又は変更される請
求項１又は２のＮＣ工作機械における加工済みワークの
測定結果の利用方法。3. A work program specific to a work and measurement condition data corresponding to the work are associated and stored in an NC device, and when the work program is executed, the measurement condition data related thereto is automatically set. 3. The method of using a measurement result of a machined workpiece in an NC machine tool according to claim 1 or 2, which is changed.
して保存するとともに、両者に番号を付して関連付けす
る請求項３のＮＣ工作機械における加工済みワークの測
定結果の利用方法。4. The method according to claim 3, wherein the measurement condition data is converted into a setting program and stored, and both are assigned numbers to associate them with each other.
て保存するとともに、そのデータを基に履歴データ表示
やグラフ表示及び各能力指数の計算等に加工して表示又
は出力できる請求項１〜４いずれかのＮＣ工作機械にお
ける加工済みワークの測定結果の利用方法。5. The measurement result is stored as history data in the NC device, and based on the data, the measurement result can be processed into a history data display, a graph display, a calculation of each capability index, and the like, and can be displayed or output. How to use the measurement result of the processed workpiece in any NC machine tool.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001110819A JP2002307263A (en) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | Method for utilizing measuring result of processed work in nc machine tool |
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ID=18962520
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| JP2001110819A Pending JP2002307263A (en) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | Method for utilizing measuring result of processed work in nc machine tool |
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