JP2003285243A - 横型マシニングセンターにおけるワーク加工方法 - Google Patents
横型マシニングセンターにおけるワーク加工方法Info
- Publication number
- JP2003285243A JP2003285243A JP2002086070A JP2002086070A JP2003285243A JP 2003285243 A JP2003285243 A JP 2003285243A JP 2002086070 A JP2002086070 A JP 2002086070A JP 2002086070 A JP2002086070 A JP 2002086070A JP 2003285243 A JP2003285243 A JP 2003285243A
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- Japan
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- machining
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- work
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- Pending
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- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ワークの多面加工において、一つの面の加工原
点を基準加工原点として、他の面の加工原点を自動計算
出来るようにし、加工面毎の加工原点の手作業による計
算を無くして、段取り工数を低減出来、加工ミスの少な
い横型マシニングセンターによるワークの多面加工方法
の提供を目的とする。 【解決手段】ワークが載置固定されるテーブルを旋回割
り出しして多面加工する横型マシニングセンターにおい
て、一の加工面を基準加工原点とし、絶対座標系にて当
該一の加工面の基準加工原点と、他の加工面の加工原点
との相対位置関係をマクロプログラムとして登録し、加
工プログラム実行時に所定の加工原点を自動読み出し可
能にした。
点を基準加工原点として、他の面の加工原点を自動計算
出来るようにし、加工面毎の加工原点の手作業による計
算を無くして、段取り工数を低減出来、加工ミスの少な
い横型マシニングセンターによるワークの多面加工方法
の提供を目的とする。 【解決手段】ワークが載置固定されるテーブルを旋回割
り出しして多面加工する横型マシニングセンターにおい
て、一の加工面を基準加工原点とし、絶対座標系にて当
該一の加工面の基準加工原点と、他の加工面の加工原点
との相対位置関係をマクロプログラムとして登録し、加
工プログラム実行時に所定の加工原点を自動読み出し可
能にした。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、横型マシニングセ
ンター等の工作機械における、各加工面の加工原点の自
動計算を可能にした生産性の高いワークの多面加工方法
に関する。 【０００２】 【従来の技術】横型マシニングセンターでは、ワークを
加工テーブルに載置固定したまま、テーブルを旋回割り
出しして多面加工が実施される。その場合に、割り出し
された加工面毎にワーク加工原点が必要となる。従来
は、各加工面毎に手計算にて加工原点を求め、加工プロ
グラミングをしていた。 【０００３】その計算例を図に基づいて以下説明する。
まず、図４に基づいて、Ａ面の加工原点の求め方を説明
する。テーブル旋回中心をＸｏ、Ｚｏとする。スピンド
ルヘッド２の加工点（リファレンスポイント）を機械原
点とし、絶対座標系において、その位置をＸ、Ｚとす
る。また、ワーク１のＡ面の加工原点Ａｏのテーブル旋
回中心からの距離をベクトルＡＬとし、Ａｘ、Ａｚを図
面より求める。以上のように定義すると、Ａ面の加工原
点Ｘ（Ａ）、Ｚ（Ａ）は、機械原点Ｘ、Ｚより、テーブ
ル旋回中心からＡｏまでの距離を差し引いた値となる。
即ち、Ｘ（Ａ）＝Ａｏｘ＝Ｘ−Ａｘ、Ｚ（Ａ）＝Ａｏｚ
＝Ｚ−Ａｚとなる。 【０００４】次に、テーブルを旋回し、Ｂ面の加工原点
Ｂｏの求め方を図５に基づいて説明する。Ｂ面の加工原
点をＸ（Ｂ）＝Ｂｏｘ、Ｚ（Ｂ）＝Ｂｏｚとする。旋回
後のテーブル旋回中心からの距離をＢｘ、Ｂｚとする。
そのように定義すると、Ｂｘ、Ｂｚを求めるには、旋回
後の旋回中心からのベクトルＢＬをＸ、Ｚ方向に分解す
る必要がある。従ってＢＬを求めるには、ＡｏとＢｏと
の距離を部品図で求め、先のベクトルＡＬの各成分Ａ
ｘ、Ａｚから旋回角度を考慮して三角関数を用いて求め
ることになる。Ｂｘ、Ｂｚが求まると、Ｘ（Ａ）、Ｚ
（Ａ）を求めた同様の計算にて、Ｂ面の加工原点Ｘ
（Ｂ）＝Ｂｏｘ、Ｚ（Ｂ）＝Ｂｏｚが求まることにな
る。以上の計算を順次繰り返すことにより、他の加工面
の加工原点が求まることになる。このようにして、加工
全面において、それぞれ求めた加工原点を加工プログラ
ムに書き込むことにより、ワークの一連の多面加工がは
じめて出来ることになる。 【０００５】しかし、このような従来の方法では、ま
ず、加工面毎に部品図等を用いて加工原点を手計算で求
めなければならず、特に、９０°以外の角度で割り出す
場合には、三角関数を用いなければならず、計算に時間
がかかるだけで無く、計算ミスの発生する恐れも高かっ
た。また、全ての加工面の加工原点を計算で出している
ために、何らかの理由により、テーブルに対するワーク
の位置関係がずれると、再度、全ての面の加工原点を計
算し直ししなければならなかった。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術に有する技術的課題に鑑みて、ワークの多面加工にお
いて、一つの面の加工原点を基準加工原点として、他の
面の加工原点を自動計算出来るようにし、加工面毎の加
工原点の手作業による計算を無くして、段取り工数を低
減出来、加工ミスの少ない横型マシニングセンターによ
るワークの多面加工方法の提供を目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、ワークが載置固定されるテーブルを旋回
割り出しして多面加工する横型マシニングセンターにお
いて、一の加工面を基準加工原点とし、絶対座標系にて
当該一の加工面の基準加工原点と、他の加工面の加工原
点との相対位置関係をマクロプログラムとして登録し、
加工プログラム実行時に所定の加工原点を自動読み出し
可能にした。 【０００８】 【発明の実施の形態】図１に本発明に係るマクロプログ
ラムとして登録する際のワーク多面間の相対的関係の考
え方を示す。加工基準原点Ｃからマシニングセンターの
テーブルを割り出し旋回させて新しい加工原点Ｄにする
には、ＣからＤへのＸ成分であるＩの距離、Ｚ成分であ
るＫの距離及び回転させる角度Ｕで決定される。このよ
うに考えると、例えば、Ｇ１４ Ｃ Ｄ Ｉ Ｋ Ｕ
とコード設定できる。ここで、Ｇ１４：マクロ呼び出し
番号、Ｃ：加工基準原点番号、Ｄ：書き換えして新しく
作る加工原点、Ｉ：基準点から見たＸ方向の距離、Ｋ：
基準点から見たＺ方向の距離、Ｕ：回転させる角度であ
る。このようにして考えると、例えば、図２（イ）に示
した６ポイントからなる加工面の場合でポイント１を加
工基準原点Ａとすると、その座標軸上の関係は図２
（ロ）に示すようになる。これをプログラムにしたの
が、図２（ハ）に示すパターンの例となる。 【０００９】図３には、横型マシニングセンターに組み
込む場合のワーク加工原点自動計算フローチャートの例
を示す。所定の変数が指定されないとアラーム処理Ｎ
Ｏ．１〜ＮＯ．５に示すような警告がでるようになって
いる。変数設定が全て良好に完了すると、図３に示すよ
うに演算処理が開始され、ワーク加工原点の書き換えが
終了する。図３の演算処理にて、♯と数字からなる文字
列は変数等を格納するアドレスを示す。図３に示す例で
は、♯３：加工基準原点番号、♯７：書き換えする加工
原点番号、♯４：基準点から見たＸ方向の距離、♯６：
基準点から見たＺ方法の距離、♯２１：回転させる角度
である。また、（Ｘ軸）、（Ｙ軸）、（Ｚ軸）、（Ｂ
軸）と記載されている部分がそれぞれの数値が書き換え
られることを示す。なお、演算処理の中で、アンダーラ
インを引いた数字はマシニングセンターそれぞれに固有
の値であり、この部分を変更することにより、各種の機
械に展開できる。 【００１０】 【発明の効果】本発明においては、多面加工ワークの一
の面の加工原点を基準加工原点として、他の面の加工原
点をマクロを用いて変数指定化したので、加工面毎の加
工原点の手計算が無くなり、段取り工数が低減出来るだ
けで無く、複雑な手計算が不要なため、オペレータの熟
練が以前と比較して少なくて済むようになる。また、計
算ミスによる品質トラブルや、刃物破損等の設備トラブ
ルの低減も期待される。 【００１１】何らかの理由により、テーブルに対するワ
ークの位置がずれても、基準面の原点のみ確認調整する
だけで加工が開始できる点で、従来、全ての加工面にお
ける加工原点を確認しなければならないのに比較して、
飛躍的に生産性が向上する。 【００１２】本発明は、基準加工原点と他の加工面の加
工原点の関係をマクロ化したので、各種の模型マシニン
グセンターに展開が可能であり、従来のＮＣマシニング
センターに容易に組み込むことも可能である。
ンター等の工作機械における、各加工面の加工原点の自
動計算を可能にした生産性の高いワークの多面加工方法
に関する。 【０００２】 【従来の技術】横型マシニングセンターでは、ワークを
加工テーブルに載置固定したまま、テーブルを旋回割り
出しして多面加工が実施される。その場合に、割り出し
された加工面毎にワーク加工原点が必要となる。従来
は、各加工面毎に手計算にて加工原点を求め、加工プロ
グラミングをしていた。 【０００３】その計算例を図に基づいて以下説明する。
まず、図４に基づいて、Ａ面の加工原点の求め方を説明
する。テーブル旋回中心をＸｏ、Ｚｏとする。スピンド
ルヘッド２の加工点（リファレンスポイント）を機械原
点とし、絶対座標系において、その位置をＸ、Ｚとす
る。また、ワーク１のＡ面の加工原点Ａｏのテーブル旋
回中心からの距離をベクトルＡＬとし、Ａｘ、Ａｚを図
面より求める。以上のように定義すると、Ａ面の加工原
点Ｘ（Ａ）、Ｚ（Ａ）は、機械原点Ｘ、Ｚより、テーブ
ル旋回中心からＡｏまでの距離を差し引いた値となる。
即ち、Ｘ（Ａ）＝Ａｏｘ＝Ｘ−Ａｘ、Ｚ（Ａ）＝Ａｏｚ
＝Ｚ−Ａｚとなる。 【０００４】次に、テーブルを旋回し、Ｂ面の加工原点
Ｂｏの求め方を図５に基づいて説明する。Ｂ面の加工原
点をＸ（Ｂ）＝Ｂｏｘ、Ｚ（Ｂ）＝Ｂｏｚとする。旋回
後のテーブル旋回中心からの距離をＢｘ、Ｂｚとする。
そのように定義すると、Ｂｘ、Ｂｚを求めるには、旋回
後の旋回中心からのベクトルＢＬをＸ、Ｚ方向に分解す
る必要がある。従ってＢＬを求めるには、ＡｏとＢｏと
の距離を部品図で求め、先のベクトルＡＬの各成分Ａ
ｘ、Ａｚから旋回角度を考慮して三角関数を用いて求め
ることになる。Ｂｘ、Ｂｚが求まると、Ｘ（Ａ）、Ｚ
（Ａ）を求めた同様の計算にて、Ｂ面の加工原点Ｘ
（Ｂ）＝Ｂｏｘ、Ｚ（Ｂ）＝Ｂｏｚが求まることにな
る。以上の計算を順次繰り返すことにより、他の加工面
の加工原点が求まることになる。このようにして、加工
全面において、それぞれ求めた加工原点を加工プログラ
ムに書き込むことにより、ワークの一連の多面加工がは
じめて出来ることになる。 【０００５】しかし、このような従来の方法では、ま
ず、加工面毎に部品図等を用いて加工原点を手計算で求
めなければならず、特に、９０°以外の角度で割り出す
場合には、三角関数を用いなければならず、計算に時間
がかかるだけで無く、計算ミスの発生する恐れも高かっ
た。また、全ての加工面の加工原点を計算で出している
ために、何らかの理由により、テーブルに対するワーク
の位置関係がずれると、再度、全ての面の加工原点を計
算し直ししなければならなかった。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術に有する技術的課題に鑑みて、ワークの多面加工にお
いて、一つの面の加工原点を基準加工原点として、他の
面の加工原点を自動計算出来るようにし、加工面毎の加
工原点の手作業による計算を無くして、段取り工数を低
減出来、加工ミスの少ない横型マシニングセンターによ
るワークの多面加工方法の提供を目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、ワークが載置固定されるテーブルを旋回
割り出しして多面加工する横型マシニングセンターにお
いて、一の加工面を基準加工原点とし、絶対座標系にて
当該一の加工面の基準加工原点と、他の加工面の加工原
点との相対位置関係をマクロプログラムとして登録し、
加工プログラム実行時に所定の加工原点を自動読み出し
可能にした。 【０００８】 【発明の実施の形態】図１に本発明に係るマクロプログ
ラムとして登録する際のワーク多面間の相対的関係の考
え方を示す。加工基準原点Ｃからマシニングセンターの
テーブルを割り出し旋回させて新しい加工原点Ｄにする
には、ＣからＤへのＸ成分であるＩの距離、Ｚ成分であ
るＫの距離及び回転させる角度Ｕで決定される。このよ
うに考えると、例えば、Ｇ１４ Ｃ Ｄ Ｉ Ｋ Ｕ
とコード設定できる。ここで、Ｇ１４：マクロ呼び出し
番号、Ｃ：加工基準原点番号、Ｄ：書き換えして新しく
作る加工原点、Ｉ：基準点から見たＸ方向の距離、Ｋ：
基準点から見たＺ方向の距離、Ｕ：回転させる角度であ
る。このようにして考えると、例えば、図２（イ）に示
した６ポイントからなる加工面の場合でポイント１を加
工基準原点Ａとすると、その座標軸上の関係は図２
（ロ）に示すようになる。これをプログラムにしたの
が、図２（ハ）に示すパターンの例となる。 【０００９】図３には、横型マシニングセンターに組み
込む場合のワーク加工原点自動計算フローチャートの例
を示す。所定の変数が指定されないとアラーム処理Ｎ
Ｏ．１〜ＮＯ．５に示すような警告がでるようになって
いる。変数設定が全て良好に完了すると、図３に示すよ
うに演算処理が開始され、ワーク加工原点の書き換えが
終了する。図３の演算処理にて、♯と数字からなる文字
列は変数等を格納するアドレスを示す。図３に示す例で
は、♯３：加工基準原点番号、♯７：書き換えする加工
原点番号、♯４：基準点から見たＸ方向の距離、♯６：
基準点から見たＺ方法の距離、♯２１：回転させる角度
である。また、（Ｘ軸）、（Ｙ軸）、（Ｚ軸）、（Ｂ
軸）と記載されている部分がそれぞれの数値が書き換え
られることを示す。なお、演算処理の中で、アンダーラ
インを引いた数字はマシニングセンターそれぞれに固有
の値であり、この部分を変更することにより、各種の機
械に展開できる。 【００１０】 【発明の効果】本発明においては、多面加工ワークの一
の面の加工原点を基準加工原点として、他の面の加工原
点をマクロを用いて変数指定化したので、加工面毎の加
工原点の手計算が無くなり、段取り工数が低減出来るだ
けで無く、複雑な手計算が不要なため、オペレータの熟
練が以前と比較して少なくて済むようになる。また、計
算ミスによる品質トラブルや、刃物破損等の設備トラブ
ルの低減も期待される。 【００１１】何らかの理由により、テーブルに対するワ
ークの位置がずれても、基準面の原点のみ確認調整する
だけで加工が開始できる点で、従来、全ての加工面にお
ける加工原点を確認しなければならないのに比較して、
飛躍的に生産性が向上する。 【００１２】本発明は、基準加工原点と他の加工面の加
工原点の関係をマクロ化したので、各種の模型マシニン
グセンターに展開が可能であり、従来のＮＣマシニング
センターに容易に組み込むことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る加工原点の書き換えの考え方を示
す。 【図２】ワークの加工面を６ポイントとした場合の座標
上の相対関係を示す。 【図３】本発明に係る自動計算のフローチャートの例を
示す。 【図４】従来の加工原点の計算方法例を示す。 【図５】従来の加工原点の書き換えの方法例を示す。 【符号の説明】 １ ワーク ２ マシニングセンターのスピンドルヘッド
す。 【図２】ワークの加工面を６ポイントとした場合の座標
上の相対関係を示す。 【図３】本発明に係る自動計算のフローチャートの例を
示す。 【図４】従来の加工原点の計算方法例を示す。 【図５】従来の加工原点の書き換えの方法例を示す。 【符号の説明】 １ ワーク ２ マシニングセンターのスピンドルヘッド
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】ワークが載置固定されるテーブルを旋回割
り出しして多面加工する横型マシニングセンターにおい
て、一の加工面を基準加工原点とし、絶対座標系にて当
該一の加工面の基準加工原点と、他の加工面の加工原点
との相対位置関係をマクロプログラムとして登録し、加
工プログラム実行時に所定の加工原点を自動読み出し可
能にしたことを特徴とするワークの多面加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002086070A JP2003285243A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | 横型マシニングセンターにおけるワーク加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002086070A JP2003285243A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | 横型マシニングセンターにおけるワーク加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003285243A true JP2003285243A (ja) | 2003-10-07 |
Family
ID=29232801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002086070A Pending JP2003285243A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | 横型マシニングセンターにおけるワーク加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003285243A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101393090B1 (ko) | 2012-10-16 | 2014-05-09 | 주식회사 탑금속 | 머시닝센터 가공을 위한 공작물 세팅방법 |
| KR101577572B1 (ko) | 2014-10-28 | 2015-12-14 | 세종정기 주식회사 | 공작물 원점 자동 설정 방법, 장치 및 이를 포함하는 머시닝 센터 |
| CN111897285A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-11-06 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种卧式加工中心多角度加工坐标系自动设定方法 |
| CN114625071A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-06-14 | 杭州联德精密机械股份有限公司 | 卧式加工中心基准原点动态运算的方法 |
-
2002
- 2002-03-26 JP JP2002086070A patent/JP2003285243A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101393090B1 (ko) | 2012-10-16 | 2014-05-09 | 주식회사 탑금속 | 머시닝센터 가공을 위한 공작물 세팅방법 |
| KR101577572B1 (ko) | 2014-10-28 | 2015-12-14 | 세종정기 주식회사 | 공작물 원점 자동 설정 방법, 장치 및 이를 포함하는 머시닝 센터 |
| CN111897285A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-11-06 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种卧式加工中心多角度加工坐标系自动设定方法 |
| CN114625071A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-06-14 | 杭州联德精密机械股份有限公司 | 卧式加工中心基准原点动态运算的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20050317 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061012 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20061026 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070612 |