JP2008023692A - Numerical value control device - Google Patents

Numerical value control device Download PDF

Info

Publication number
JP2008023692A
JP2008023692A JP2006202157A JP2006202157A JP2008023692A JP 2008023692 A JP2008023692 A JP 2008023692A JP 2006202157 A JP2006202157 A JP 2006202157A JP 2006202157 A JP2006202157 A JP 2006202157A JP 2008023692 A JP2008023692 A JP 2008023692A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
angle
processing unit
data
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006202157A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiichiro Suzuki
啓一郎 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2006202157A priority Critical patent/JP2008023692A/en
Publication of JP2008023692A publication Critical patent/JP2008023692A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a numerical value control device capable of slant machining with a high degree of accuracy. <P>SOLUTION: This numerical value control device executes control on a machining device capable of machining with a tool attached in a slanting manner. It is provided with a communication processing means storing a machine coordinate at the point of time when the signal of a sensor connected to the outside is input, a tool slant angle calculating means calculating the slant angle of the tool based on a plurality of machine coordinates stored by the communication processing means, and a display means displaying the slant angle of the tool. That enables automatic calculation of the tool attachment slant angle even in a machine tool with a mechanism manually adjusting the tool angle, and notification of the angle to a machine user. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、数値と符号・記号で構成される数値情報を基に機械の運転を自動制御する数値制御(Numerical Control)装置(以下 NC装置と呼ぶ)に関するものであり、さらに詳しくは、機械に取り付けられた工具の傾斜角度を容易に測定する機能を備えた数値制御装置に関するものである。   The present invention relates to a numerical control (Numerical Control) device (hereinafter referred to as an NC device) that automatically controls the operation of a machine based on numerical information composed of numerical values and symbols / symbols. The present invention relates to a numerical control device having a function of easily measuring an inclination angle of an attached tool.

研削機械における加工においては傾斜加工は重要な加工の一つであり、このような傾斜加工は、工具を傾斜させて取り付けたり、傾斜形工具を用いることにより行われている。また、工具の取り付け精度は傾斜加工の精度に影響するため、高精度の傾斜加工を行うために工具の取り付け精度が重要となる。   In machining in a grinding machine, tilt machining is one of important processes, and such tilt machining is performed by tilting a tool and using a tilt tool. In addition, since the tool mounting accuracy affects the tilt machining accuracy, the tool mounting accuracy is important in order to perform high-precision tilt machining.

傾斜形工具の取り付け精度に関する技術としては、たとえば、アンギュラータイプの研削盤等の傾斜形工具を有する数値制御工作機械の傾斜形工具の補正方法において、工具径を測定して、数値制御装置に入力し、数値制御装置は工具径を傾斜座標の分解し、これを移動距離に加算してパルス分配する技術がある(たとえば、特許文献1参照)。   As a technique related to the installation accuracy of an inclined tool, for example, in a method for correcting an inclined tool of a numerically controlled machine tool having an inclined tool such as an angular type grinding machine, the tool diameter is measured and the numerical controller is used. There is a technique in which the numerical control device inputs the pulse diameter by disassembling the tool diameter into tilt coordinates and adding this to the moving distance (see, for example, Patent Document 1).

また、工具を傾斜させて取り付ける方法では、工具を自由な角度に傾斜させて取り付けることのできるツールホルダが広く用いられている。これらのツールホルダの工具角度調整は、ツールホルダに刻印された目盛りを頼りに手動により行っている。なお、以下においては、これらのツールホルダを傾斜ホルダと呼ぶ。   Moreover, in the method of attaching a tool by inclining, the tool holder which can attach a tool inclining to a free angle is used widely. The tool angle adjustment of these tool holders is manually performed by using the scales engraved on the tool holder. In the following, these tool holders are referred to as tilt holders.

特開昭64−21610号公報Japanese Patent Laid-Open No. 64-21610

しかしながら、上記従来の技術によれば、前記傾斜ホルダに取り付けられた工具の角度調整は傾斜ホルダに刻まれた1度単位の目盛りを目視によって合わせてから固定するため、工具の取り付け角度の精度が良くない、という問題点がある。したがって、このように工具が取り付けられた数値制御装置では、高精度の傾斜加工が行えない、という問題を有する。   However, according to the above-described conventional technique, the angle adjustment of the tool attached to the tilt holder is fixed after visually aligning the graduation in units of 1 degree on the tilt holder. There is a problem that it is not good. Therefore, the numerical control device to which the tool is attached as described above has a problem that high-precision tilt machining cannot be performed.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高精度な傾斜加工が可能な数値制御装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a numerical control device capable of high-precision tilt machining.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる数値制御装置は、工具を傾斜させて取り付けた状態で加工可能な加工装置の制御を行う数値制御装置であって、外部に接続されたセンサの信号が入力された時点の機械座標を記憶する通信処理手段と、前記通信処理手段に記憶された複数の機械座標を基に前記工具の傾斜角度を算出する工具傾斜角度算出手段と、前記工具の傾斜角度を表示する表示手段と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a numerical control device according to the present invention is a numerical control device that controls a processing device that can be processed with the tool tilted and attached to the outside. Communication processing means for storing machine coordinates at the time when a signal of the connected sensor is input, and tool inclination angle calculation means for calculating the inclination angle of the tool based on a plurality of machine coordinates stored in the communication processing means. And display means for displaying the tilt angle of the tool.

この発明によれば、工具を傾斜させて取り付けた状態で加工可能な加工装置の制御を行う数値制御装置において、外部に接続されたセンサの信号が入力された時点の機械座標を記憶し、該通信処理手段に記憶された複数の機械座標を基に工具の傾斜角度を算出し、工具の傾斜角度を表示するように構成したことにより、工具角度を手動調整する機構の工作機械においても工具の取り付け傾斜角度を自動で算出し、その角度を機械使用者に通知することが可能になる。これにより、この発明によれば、工具を所望の角度に精度良く取り付けることが可能となり、このようにして工具の角度を精度良く調整した旋盤を用いることにより、高精度の傾斜加工を行うことが可能となる、という効果を奏する。   According to the present invention, in a numerical control device that controls a machining device that can be machined with a tool tilted and attached, the machine coordinates at the time when a signal of an externally connected sensor is input are stored, The tool tilt angle is calculated based on a plurality of machine coordinates stored in the communication processing means, and the tool tilt angle is displayed. Thus, even in a machine tool having a mechanism for manually adjusting the tool angle, the tool tilt angle is displayed. It is possible to automatically calculate the mounting inclination angle and notify the machine user of the angle. Thereby, according to this invention, it becomes possible to attach a tool to a desired angle with high accuracy, and by using a lathe that adjusts the angle of the tool with high accuracy in this way, it is possible to perform high-precision inclined machining. There is an effect that it becomes possible.

以下に、本発明にかかる数値制御装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。   Embodiments of a numerical controller according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following description, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably.

実施の形態1.
本実施の形態においては、工具形状計測用のセンサ14を装備した2軸制御の単純旋盤において、図1に示すように傾斜ホルダ11を用いて穴あけ加工ドリル12を刃物台13に取り付けた場合を例に説明する。図1は、本発明の実施の形態1における数値制御装置での工具角度計測の概念を説明するための模式図であり、傾斜ホルダ11を用いて刃物台13に取り付けた穴あけ加工ドリル12とセンサ14との位置関係を示す図である。
Embodiment 1 FIG.
In the present embodiment, in a two-axis control simple lathe equipped with a sensor 14 for measuring a tool shape, a case where a drilling drill 12 is attached to a tool post 13 using an inclined holder 11 as shown in FIG. Explained as an example. FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the concept of tool angle measurement in the numerical control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and a drilling drill 12 and a sensor attached to a tool post 13 using an inclined holder 11. 14 is a diagram showing a positional relationship with FIG.

図1においてA点(Xa、Za)は、穴あけ加工ドリル12の工具傾斜角度測定のための、該穴あけ加工ドリル12におけるセンサ14との第1の接触点である。詳しくは、傾斜ホルダ11を用いて所定の工具角度θで刃物台13に取り付けられ所定の位置に位置決めされた穴あけ加工ドリル12を、その工具角度θを変化させずに移動させて、固定位置にあるセンサ14に接触させた際の、該穴あけ加工ドリル12の工具基準線上(工具基準線については図3を用いて後述する)におけるセンサ14との第1の接触点である。   In FIG. 1, point A (Xa, Za) is a first contact point with the sensor 14 in the drilling drill 12 for measuring the tool tilt angle of the drilling drill 12. Specifically, the drilling drill 12 attached to the tool post 13 at a predetermined tool angle θ using the inclined holder 11 and positioned at a predetermined position is moved without changing the tool angle θ to be in a fixed position. This is the first contact point with the sensor 14 on the tool reference line of the drilling drill 12 (the tool reference line will be described later with reference to FIG. 3) when being brought into contact with a certain sensor 14.

また、図1においてB点(Xb、Zb)は、穴あけ加工ドリル12の工具傾斜角度測定のための、該穴あけ加工ドリル12におけるセンサ14との第2の接触点である。詳しくは、A点(Xa、Za)での接触の後、穴あけ加工ドリル12をその工具角度θを変化させずに移動させてセンサ14から離間させて所定の位置に戻し、その後、その工具角度θを変化させずに該穴あけ加工ドリル12を移動させてセンサ14に再度接触させた際の、該穴あけ加工ドリル12の工具基準線上におけるセンサ14との第2の接触点である。第2の接触点は、上記第1の接触点とは別の箇所である。なお、A点(Xa、Za)の測定の後、穴あけ加工ドリル12は必ずしも所定の位置に戻す必要はない。   In FIG. 1, point B (Xb, Zb) is a second contact point with the sensor 14 in the drilling drill 12 for measuring the tool tilt angle of the drilling drill 12. Specifically, after contact at point A (Xa, Za), the drilling drill 12 is moved without changing its tool angle θ, and is moved away from the sensor 14 to return to a predetermined position. This is the second contact point with the sensor 14 on the tool reference line of the drilling drill 12 when the drilling drill 12 is moved and brought into contact with the sensor 14 again without changing θ. The second contact point is a place different from the first contact point. In addition, it is not necessary to return the drilling drill 12 to a predetermined position after the measurement of the point A (Xa, Za).

すなわち、本実施の形態において穴あけ加工ドリル12の工具傾斜角度測定を行うには、工具角度θを変化させずに穴あけ加工ドリル12をセンサ14の方向に移動させて、固定位置にあるセンサ14に接触させた後、工具角度θを変化させずに該穴あけ加工ドリル12を移動させてセンサ14から離間させ、その後、工具角度θを変化させずに該穴あけ加工ドリル12をセンサ14移動させて穴あけ加工ドリル12の別箇所をセンサ14に再度接触させる動作が行われる。   That is, in order to measure the tool tilt angle of the drilling drill 12 in the present embodiment, the drilling drill 12 is moved in the direction of the sensor 14 without changing the tool angle θ, and the sensor 14 at the fixed position is moved. After the contact, the drilling drill 12 is moved away from the sensor 14 without changing the tool angle θ, and then the drilling drill 12 is moved by the sensor 14 without changing the tool angle θ. The operation | movement which makes another part of the processing drill 12 contact the sensor 14 again is performed.

図2は、傾斜ホルダ11に穴あけ加工ドリル12を装着した状態を示す図である。本実施の形態にかかる傾斜ホルダ11は、図2における矢印αおよびβの方向に穴あけ加工ドリル12を自由な角度に傾斜させて取り付けることのできるツールホルダである。   FIG. 2 is a view showing a state in which the drilling drill 12 is mounted on the inclined holder 11. The tilt holder 11 according to the present embodiment is a tool holder to which a drilling drill 12 can be tilted at a free angle in the directions of arrows α and β in FIG.

なお、本実施の形態において刃物台13に取り付けられた工具(穴あけ加工ドリル12)は次のような特徴を有する。すなわち、本実施の形態において刃物台13に取り付けられた工具(穴あけ加工ドリル12)は、傾斜ホルダ11を使用せずに刃物台13に取り付けた場合に、図3に示すように機械の基本軸に対して水平または垂直な辺もしくは面を有するものとする。本明細書においては、前記の辺や面を工具基準線と呼ぶこととする。図3においては、工具基準線の例として、穴あけ加工ドリル12および他の工具であるフェイスミル15について工具基準線を示している。   In this embodiment, the tool (drilling drill 12) attached to the tool post 13 has the following characteristics. That is, when the tool (drilling drill 12) attached to the tool rest 13 in the present embodiment is attached to the tool rest 13 without using the inclined holder 11, the basic axis of the machine as shown in FIG. With sides or planes that are horizontal or perpendicular to. In the present specification, the sides and surfaces are referred to as tool reference lines. In FIG. 3, as an example of the tool reference line, a tool reference line is shown for the drilling drill 12 and the face mill 15 which is another tool.

また、この単純旋盤は、数値制御(Numerical Control)装置(以下 NC装置と呼ぶ)により加工動作が制御される。図4は、本実施の形態にかかるNC装置の主要な概略構成を示す構成図である。図4に示すように、本実施の形態にかかるNC装置は、サーボ通信処理部101と、補間処理部106と、工具情報更新処理部110と、表示部117と、記憶部115と、制御部116と、を備えて構成される。   Further, the machining operation of the simple lathe is controlled by a numerical control (Numerical Control) device (hereinafter referred to as an NC device). FIG. 4 is a configuration diagram showing a main schematic configuration of the NC apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 4, the NC apparatus according to the present embodiment includes a servo communication processing unit 101, an interpolation processing unit 106, a tool information update processing unit 110, a display unit 117, a storage unit 115, and a control unit. 116.

サーボ通信処理部101は、ある一定周期(たとえば、5msec周期)で起動され、たとえば図5に示すように補間処理部106が出力した各軸の「単位時間あたりの移動量102」を読み出し、この「単位時間あたりの移動量102」を基に、各サーボ103に対して出力するための移動指令を該「単位時間あたりの移動量102」に応じて生成し、各サーボ103に対して移動指令を出力する。ここで、図5は、本実施の形態にかかるNC装置のデータの流れを説明するための図であり、サーボ通信処理部101、サーボ103、補間処理部106、工具情報更新処理部110に関連するデータの流れを説明するための図である。また、後述する本実施の形態における工具傾斜角度の測定手順において説明する(操作3)により測定モードとなっている間に、後述する本実施の形態における工具傾斜角度の測定手順において説明する(操作5)によってサーボ通信処理部101がセンサ14からの入力信号を検出した場合には、各サーボ103に対しての移動指令を出力を停止し、以下の処理を行う。   The servo communication processing unit 101 is activated at a certain fixed period (for example, 5 msec period), and reads the “movement amount per unit time 102” of each axis output from the interpolation processing unit 106 as shown in FIG. Based on the “movement amount 102 per unit time”, a movement command to be output to each servo 103 is generated according to the “movement amount 102 per unit time”, and a movement command is issued to each servo 103. Is output. Here, FIG. 5 is a diagram for explaining the data flow of the NC device according to the present embodiment, and relates to the servo communication processing unit 101, the servo 103, the interpolation processing unit 106, and the tool information update processing unit 110. It is a figure for demonstrating the flow of the data to perform. Further, while in the measurement mode according to the measurement procedure of the tool inclination angle in the present embodiment described later (operation 3), the measurement procedure of the tool inclination angle in the present embodiment described later will be described (operation). When the servo communication processing unit 101 detects an input signal from the sensor 14 by 5), the output of the movement command to each servo 103 is stopped and the following processing is performed.

すなわち、サーボ通信処理部101は、センサ14からの入力信号(センサ入力)があった時点の機械座標(センサの接触した位置における機械座標)を、センサ入力データ部105の「センサ入力座標105b」として記憶し、センサへのアプローチ方向をセンサ入力データ部105の「アプローチ方向bit105c」に記憶し、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」をオンにする。   That is, the servo communication processing unit 101 uses the “sensor input coordinates 105b” of the sensor input data unit 105 as the machine coordinates (machine coordinates at the position where the sensor is in contact) at the time when the input signal (sensor input) from the sensor 14 is received. The approach direction to the sensor is stored in the “approach direction bit 105c” of the sensor input data section 105, and the “sensor input flag 105a” of the sensor input data section 105 is turned on.

補間処理部106は、ある一定周期(たとえば、10msec周期)で起動され、機械I/O処理部(図示せず)が出力した「手動移動速度107」を読出し、前記「手動移動速度107」を基に各軸の「単位時間あたりの移動量102」を算出し、前記サーボ通信処理部101に対して出力する。ここで、機械I/O処理部は、たとえば操作スイッチなどの情報入力手段が該当する。   The interpolation processing unit 106 is activated at a constant cycle (for example, 10 msec cycle), reads the “manual moving speed 107” output from the machine I / O processing unit (not shown), and outputs the “manual moving speed 107”. Based on this, the “movement amount 102 per unit time” of each axis is calculated and output to the servo communication processing unit 101. Here, the machine I / O processing unit corresponds to information input means such as an operation switch, for example.

また、補間処理部106は、後述する本実施の形態における工具傾斜角度の測定手順において説明する(操作3)により測定モードとなっている間に、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」のオンを検出した場合には、センサ入力データ部105の「センサ入力座標105b」のデータを工具情報更新用データ部108の「読取り座標108b」にコピーし、工具情報更新用データ部108の「データセット完了フラグ108a」をオンにする。   In addition, the interpolation processing unit 106 is in the “sensor input flag 105a” of the sensor input data unit 105 while in the measurement mode according to the measurement procedure of the tool inclination angle in the present embodiment described later (operation 3). ”Is detected, the“ sensor input coordinates 105b ”data of the sensor input data section 105 is copied to the“ read coordinates 108b ”of the tool information update data section 108, and the tool information update data section 108 The “data set completion flag 108a” is turned on.

また、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」がオンの間は、センサ入力データ部105の「アプローチ方向bit105b」の情報を基に、センサ方向への「単位時間あたりの移動量105」は出力しない。   Further, while the “sensor input flag 105a” of the sensor input data unit 105 is on, the “movement amount 105 per unit time” in the sensor direction is based on the information of the “approach direction bit 105b” of the sensor input data unit 105. "Is not output.

また、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」がオンの間は、センサ入力データ部105の「アプローチ方向bit105b」の情報を基に、センサ14から逃げる方向への「単位時間あたりの移動量102」を軸毎のセンサからの逃げ量であるデータ「逃げ量109」に累積する。   Further, while the “sensor input flag 105a” of the sensor input data unit 105 is on, the “per unit time” in the direction of escaping from the sensor 14 based on the information of the “approach direction bit 105b” of the sensor input data unit 105. The movement amount 102 ”is accumulated in the data“ escape amount 109 ”, which is the escape amount from the sensor for each axis.

また、いずれかの軸の「逃げ量109」が一定量以上で、かつ工具情報更新用データ部108の「データセット完了フラグ108a」がオフされていることを確認した場合、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」をオフする。   Further, when it is confirmed that the “relief amount 109” of any of the axes is equal to or larger than a certain amount and the “data set completion flag 108a” of the tool information update data unit 108 is turned off, the sensor input data unit 105 The “sensor input flag 105a” is turned off.

工具情報更新処理部110は、ある一定周期(たとえば、20msec周期)で起動され、後述する本実施の形態における工具傾斜角度の測定手順において説明する(操作3)により測定モードとなっている間に、工具情報更新用データ部108の「データセット完了フラグ108a」がオンになっていた場合には、工具情報更新用データ部108の「読取り座標108b」を座標データ111の「座標データ[0]」にコピーして、工具情報更新用データ部108の「データセット完了フラグ108a」をオフにする。   The tool information update processing unit 110 is activated at a certain fixed period (for example, 20 msec period), and is in the measurement mode according to the measurement procedure of the tool inclination angle in the present embodiment described later (operation 3). When the “data set completion flag 108a” of the tool information update data unit 108 is turned on, the “read coordinate 108b” of the tool information update data unit 108 is replaced with “coordinate data [0]” of the coordinate data 111. And the “data set completion flag 108a” of the tool information update data unit 108 is turned off.

工具情報更新処理部110は、次回以降の起動時に、工具情報更新用データ部108の「データセット完了フラグ108a」が再びオンになっていた場合には、工具情報更新用データ部108の「読取り座標108b」を座標データ111の「座標データ[1]」にコピーして、工具情報更新用データ部108の「データセット完了フラグ108a」をオフにしてから、座標データ111の「座標データ[0]」と「座標データ[1]」とから工具の傾斜角度を算出し、機械I/O処理部(図示せず)が出力した「選択中工具番号112」を基に、工具情報テーブル113内の選択工具の「工具角度」を更新する。ここで、たとえば工具角度は「水平方向のベクトル」と「2点から決まるベクトル」とのなす角であるので、余弦定理を使って算出する。   When the “data set completion flag 108a” of the tool information update data unit 108 is turned on again at the next and subsequent startups, the tool information update processing unit 110 reads “read” of the tool information update data unit 108. The “coordinate 108b” is copied to the “coordinate data [1]” of the coordinate data 111, the “data set completion flag 108a” of the tool information update data unit 108 is turned off, and then the “coordinate data [0] of the coordinate data 111 is set. ] ”And“ coordinate data [1] ”, the inclination angle of the tool is calculated, and in the tool information table 113 based on“ selected tool number 112 ”output from the machine I / O processing unit (not shown). The “tool angle” of the selected tool is updated. Here, for example, the tool angle is an angle formed by a “vector in the horizontal direction” and a “vector determined from two points”, and is calculated using the cosine theorem.

表示部117は、工具情報更新処理部110において算出した工具の傾斜角度およびその他工具に関する情報を表示してユーザに示す表示手段である。すなわち、表示部117は、例えば図5の工具情報テーブル113の情報を表示する。   The display unit 117 is a display unit that displays the tilt angle of the tool calculated by the tool information update processing unit 110 and other information related to the tool to be shown to the user. That is, the display unit 117 displays, for example, information in the tool information table 113 in FIG.

記憶部115は、上記のサーボ通信処理部101、補間処理部106、および工具情報更新処理部110が使用または算出する各種のデータを記憶する記憶手段である。また、記憶部には、NC装置の制御に使用される各種データやプログラムなども記憶される。   The storage unit 115 is a storage unit that stores various data used or calculated by the servo communication processing unit 101, the interpolation processing unit 106, and the tool information update processing unit 110. The storage unit also stores various data and programs used for controlling the NC apparatus.

記憶部115には、例えばセンサ信号関係のデータを記憶する記憶領域であるセンサ入力データ部105、工具に関する情報の更新に使用するデータを記憶する記憶領域である工具情報更新用データ部108、工具の逃げ方向の軸のみ単位時間あたりの移動量を示す逃げ量109、工具の傾斜角度の算出に用いる工具角度算出用データである座標データ111、選択中の工具の番号を示す選択中工具番号112、工具の傾斜角度を含む工具に関する情報を記憶する領域である工具情報テーブル113、などが記憶される。なお、上述したデータは本発明に関係の深いデータを列挙したものであり、NC装置の制御に関する他のデータも記憶される。制御部116は、NC装置全体の制御を行う制御手段である。   The storage unit 115 includes, for example, a sensor input data unit 105 that is a storage region for storing sensor signal-related data, a tool information update data unit 108 that is a storage region for storing data used for updating information about the tool, a tool The relief amount 109 indicating the amount of movement per unit time only in the axis of the relief direction, coordinate data 111 which is tool angle calculation data used for calculating the tilt angle of the tool, and the selected tool number 112 indicating the number of the selected tool A tool information table 113, which is an area for storing information on the tool including the tilt angle of the tool, is stored. The data described above is a list of data closely related to the present invention, and other data related to the control of the NC device is also stored. The control unit 116 is a control unit that controls the entire NC apparatus.

次に、本実施の形態にかかる数値制御装置において工具傾斜角度を計測する方法について説明する。まず、本実施の形態における工具傾斜角度の測定手順について説明する。単純旋盤のユーザは、本実施の形態にかかるNC装置により、以下の手順に従って工具傾斜角度の測定を行う。   Next, a method for measuring the tool tilt angle in the numerical control apparatus according to the present embodiment will be described. First, the procedure for measuring the tool tilt angle in the present embodiment will be described. The user of a simple lathe measures the tool inclination angle according to the following procedure using the NC apparatus according to the present embodiment.

(操作1)ホルダに刻まれた目盛りを見ながら工具角度を手動調整し、固定する。
(操作2)工具形状計測用センサを信号入力準備状態にする。
(操作3)傾斜ホルダ11に取り付けた工具の傾斜角度を測定する「工具角度測定モード」の選択指示をNC装置に入力する。
(操作4)計測したい工具の選択指示を入力する(たとえば、刃物台旋回操作による)。
(操作5)計測したい工具の工具基準線のA点(Xa、Za)を手動操作によりセンサに接触させる。
(操作6)計測したい工具における同工具基準線上の別の箇所のB点(Xb、Zb)を手動操作によりセンサに接触させる。
(Operation 1) The tool angle is manually adjusted and fixed while observing the scale on the holder.
(Operation 2) The tool shape measurement sensor is set in a signal input ready state.
(Operation 3) A “tool angle measurement mode” selection instruction for measuring the tilt angle of the tool attached to the tilt holder 11 is input to the NC apparatus.
(Operation 4) An instruction to select a tool to be measured is input (for example, by a tool post turning operation).
(Operation 5) A point (Xa, Za) of the tool reference line of the tool to be measured is brought into contact with the sensor by manual operation.
(Operation 6) A point B (Xb, Zb) at another location on the tool reference line in the tool to be measured is brought into contact with the sensor by manual operation.

なお、上記の(操作5)および(操作6)はNC装置の制御により自動で行っても構わない。   The above (Operation 5) and (Operation 6) may be automatically performed under the control of the NC device.

続いて、上記のユーザの操作に基づいて行われる本実施の形態にかかるNC装置の各処理部における工具角度測定処理のフローについて説明する。まず、図5および図6を用いてサーボ通信処理部101の処理フローを説明する。上述したように図5は、本実施の形態にかかるNC装置のデータの流れを説明するための図である。また、図6は、サーボ通信処理部101の処理フローを説明するためのフローチャートである。   Subsequently, a flow of a tool angle measurement process in each processing unit of the NC device according to the present embodiment performed based on the above-described user operation will be described. First, the processing flow of the servo communication processing unit 101 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. As described above, FIG. 5 is a diagram for explaining the data flow of the NC device according to the present embodiment. FIG. 6 is a flowchart for explaining the processing flow of the servo communication processing unit 101.

サーボ通信処理部101は起動されると、補間処理部106から移動指令があるか否かをチェックする(ステップS100)。具体的には、サーボ通信処理部101は補間処理部106から単位時間あたりの移動量102が入力されているかどうかをチェックする。サーボ通信処理部101の起動は周期的に行われ、たとえば、5msec周期で起動される。   When activated, the servo communication processing unit 101 checks whether or not there is a movement command from the interpolation processing unit 106 (step S100). Specifically, the servo communication processing unit 101 checks whether or not the movement amount 102 per unit time is input from the interpolation processing unit 106. The servo communication processing unit 101 is activated periodically, for example, at a cycle of 5 msec.

ここで、移動指令が無い場合、すなわち移動指令が入力されていない場合は(ステップS100否定)、サーボ通信処理部101は、そのまま処理を終了する。一方、移動指令がある場合(ステップS100肯定)、すなわち補間処理部106から単位時間あたりの移動量102が入力されている場合は次ステップへ進み、サーボ通信処理部101は現在のモードが工具角度測定モードであるか否かをチェックする(ステップS101)。   Here, when there is no movement command, that is, when no movement command is input (No at Step S100), the servo communication processing unit 101 ends the process as it is. On the other hand, if there is a movement command (Yes in step S100), that is, if the movement amount 102 per unit time is input from the interpolation processing unit 106, the process proceeds to the next step, and the servo communication processing unit 101 determines that the current mode is the tool angle. It is checked whether or not the measurement mode is set (step S101).

現在のモードが工具角度測定モードでない場合は(ステップS101否定)、通常のサーボ通信処理なので、サーボ通信処理部101は単位時間あたりの移動量102に応じた移動指令をサーボへ出力し(ステップS107)、処理を終了する。   When the current mode is not the tool angle measurement mode (No at Step S101), the servo communication processing unit 101 outputs a movement command corresponding to the movement amount 102 per unit time to the servo because the servo communication process is normal (Step S107). ), The process is terminated.

また、現在のモードが工具角度測定モードである場合は(ステップS101肯定)次ステップへ進み、サーボ通信処理部101は、「センサ信号の入力有り」且つ「センサ入力データ部105のセンサ入力ありフラグ105aがオフ」、の2つの条件を同時に満たすか否かをチェックする(ステップS102)。センサ入力データ部105は、記憶部115内においてセンサ信号関係のデータを記憶する記憶領域である。   If the current mode is the tool angle measurement mode (Yes at step S101), the process proceeds to the next step, and the servo communication processing unit 101 determines that “sensor signal input is present” and “sensor input present flag of the sensor input data unit 105”. It is checked whether or not the two conditions “105a is off” are simultaneously satisfied (step S102). The sensor input data unit 105 is a storage area for storing sensor signal-related data in the storage unit 115.

ここで、センサ信号は、工具がセンサに接触したことを示す信号である。また、2つ目の「センサ入力データ部105のセンサ入力ありフラグ105aがオフ」の条件がある理由は、センサから工具を逃がす際のセンサ信号の入力を無効にするためである。前記の2つの条件を満たさない場合は通常のサーボ通信処理なので、サーボ通信処理部101は、単位時間あたりの移動量102に応じた移動指令をサーボへ出力し(ステップS107)、処理を終了する。   Here, the sensor signal is a signal indicating that the tool has contacted the sensor. The second condition “the sensor input presence flag 105a of the sensor input data section 105 is off” is for invalidating the input of the sensor signal when the tool is released from the sensor. If the above two conditions are not satisfied, the servo communication processing unit 101 outputs a movement command corresponding to the movement amount 102 per unit time to the servo (step S107), and the process is terminated. .

また、前記の2つの条件を満たす場合は、センサ信号入力時の情報(機械座標やアプローチ方向)を記憶する。すなわち、サーボ通信処理部101は、センサ入力データ部105を一旦クリアしてから(ステップS103)、サーボ通信の遅れなどを加味してセンサ接触時の機械座標を算出し、その結果をセンサ入力データ部105の「センサ入力座標105b」にセットする(ステップS104)。   When the above two conditions are satisfied, information (machine coordinates and approach direction) at the time of sensor signal input is stored. That is, the servo communication processing unit 101 once clears the sensor input data unit 105 (step S103), calculates the machine coordinates at the time of sensor contact in consideration of a delay in servo communication, and the result is obtained as sensor input data. The “sensor input coordinates 105b” of the unit 105 is set (step S104).

また、センサ接触時の最終アプローチ方向を、図7に示すようなセンサ入力データ部105の「アプローチ方向bit105b」に軸毎にセットする(ステップS105)。最後に、サーボ通信処理部101は、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」をオンにして(ステップS106)、処理を終了する。   Further, the final approach direction at the time of sensor contact is set for each axis in “approach direction bit 105b” of the sensor input data section 105 as shown in FIG. 7 (step S105). Finally, the servo communication processing unit 101 turns on the “sensor input flag 105a” in the sensor input data unit 105 (step S106), and ends the process.

次に、図8−1および図8−2を用いて補間処理部106の処理フローを説明する。図8−1および図8−2は、補間処理部106の処理フローを説明するためのフローチャートである。補間処理部106は起動されると、工具を手動で移動させた際の移動速度である手動の移動速度107が機械I/O処理部により入力されているか否かをチェックする(ステップS200)。補間処理部106の起動は周期的に行われ、たとえば、10msec周期で起動される。   Next, the processing flow of the interpolation processing unit 106 will be described with reference to FIGS. 8A and 8B are flowcharts for explaining the processing flow of the interpolation processing unit 106. When the interpolation processing unit 106 is activated, the interpolation processing unit 106 checks whether or not a manual moving speed 107 that is a moving speed when the tool is manually moved is input by the machine I / O processing unit (step S200). The interpolation processing unit 106 is activated periodically, for example, with a period of 10 msec.

手動の移動速度107がない場合は(ステップS200否定)、補間処理部106は処理を終了し、次に起動されるまで待機する。一方、手動の移動速度107がある場合には(ステップS200肯定)、補間処理部106は、現在のモードが工具角度測定モードであるか否かをチェックする(ステップS201)。   If there is no manual movement speed 107 (No at Step S200), the interpolation processing unit 106 ends the process and waits until it is activated next time. On the other hand, when there is a manual movement speed 107 (Yes at Step S200), the interpolation processing unit 106 checks whether or not the current mode is the tool angle measurement mode (Step S201).

現在のモードが工具角度測定モードでない場合は(ステップS201否定)、補間処理部106は、通常の手動移動処理として手動の移動速度107を元に、各軸の単位時間あたりの移動量102を算出する(ステップS212)。そして、補間処理部106は、算出した単位時間あたりの移動量102をサーボ通信処理部101に対して出力して(ステップS213)処理を終了し、次に起動されるまで待機する。   When the current mode is not the tool angle measurement mode (No at Step S201), the interpolation processing unit 106 calculates the movement amount 102 per unit time of each axis based on the manual movement speed 107 as a normal manual movement process. (Step S212). Then, the interpolation processing unit 106 outputs the calculated movement amount 102 per unit time to the servo communication processing unit 101 (step S213), ends the processing, and waits until it is activated next.

また、現在のモードが工具角度測定モードである場合は(ステップS201肯定)次ステップへ進み、補間処理部106は、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」の立ち上がりがあるか(オンであるか)否かをチェックする(ステップS202)。   If the current mode is the tool angle measurement mode (Yes at Step S201), the process proceeds to the next step, and the interpolation processing unit 106 determines whether the “sensor input flag 105a” of the sensor input data unit 105 has risen (ON). Whether or not) (step S202).

ここで、「センサ入力ありフラグ105a」の立ち上がり(オン)を検出した場合には(ステップS202肯定)サーボ通信処理部101がセンサ信号を検出してセンサ入力データ部105を更新したことを意味するので、補間処理部106は工具情報更新用データ部108を更新する準備に進む。そして、補間処理部106は、工具情報更新用データ部108の「データセット完フラグ」がオフであるか否かをチェックする(ステップS203)。   If the rising edge (ON) of the “sensor input flag 105a” is detected (Yes at step S202), it means that the servo communication processing unit 101 has detected the sensor signal and updated the sensor input data unit 105. Therefore, the interpolation processing unit 106 proceeds to preparation for updating the tool information updating data unit 108. Then, the interpolation processing unit 106 checks whether or not the “data set completion flag” of the tool information update data unit 108 is off (step S203).

このフラグがオフである場合には(ステップS203肯定)、工具情報更新処理部110が以前にセットされた工具情報更新用データ部108を使用済みということを意味しているので、補間処理部106は、センサ入力データ部105を一旦クリアしてから(ステップS204)、新しいセンサ入力データ部105の「センサ入力座標105b」のデータを工具情報更新用データ部108の「読み取り座標」にコピーする(ステップS205)。   If this flag is OFF (Yes at Step S203), it means that the tool information update processing unit 110 has used the previously set tool information update data unit 108, and therefore the interpolation processing unit 106 After temporarily clearing the sensor input data unit 105 (step S204), the data of the “sensor input coordinate 105b” of the new sensor input data unit 105 is copied to the “read coordinate” of the tool information update data unit 108 ( Step S205).

その後、補間処理部106は、工具情報更新処理部110とのハンドシェーク用に工具情報更新データ部108の「データセット完フラグ」をオンにして(ステップS206)、次ステップであるステップS207に進む。   Thereafter, the interpolation processing unit 106 turns on the “data set completion flag” of the tool information update data unit 108 for handshaking with the tool information update processing unit 110 (step S206), and proceeds to the next step, step S207.

なお、ステップS202において「センサ入力ありフラグ105a」の立ち上がりを検出しなかった場合も(ステップS202否定)、同様にステップS207に進む。また、ステップS203において工具情報更新用データ部108の「データセット完フラグ」がオフしていない場合も(ステップS203否定)、同様にステップS207に進む。   Even when the rising edge of the “sensor input flag 105a” is not detected in step S202 (No in step S202), the process similarly proceeds to step S207. Also, when the “data set completion flag” of the tool information update data unit 108 is not turned off in step S203 (No in step S203), the process proceeds to step S207 in the same manner.

続けて、補間処理部106は、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」がオンされている否かをチェックする(ステップS207)。ここで、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」がオンされていない場合には(ステップS207否定)、補間処理部106は通常の手動移動処理として、手動の移動速度107を元に各軸の単位時間あたりの移動量を算出する(ステップS212)。そして、補間処理部106は、算出した単位時間あたりの移動量102をサーボ通信処理部101に対して出力して(ステップS213)処理を終了し、次に起動されるまで待機する。   Subsequently, the interpolation processing unit 106 checks whether or not the “sensor input flag 105a” of the sensor input data unit 105 is turned on (step S207). If the “sensor input flag 105a” of the sensor input data unit 105 is not turned on (No at step S207), the interpolation processing unit 106 performs normal manual movement processing based on the manual movement speed 107. The movement amount per unit time of each axis is calculated (step S212). Then, the interpolation processing unit 106 outputs the calculated movement amount 102 per unit time to the servo communication processing unit 101 (step S213), ends the processing, and waits until it is activated next.

一方、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」がオンされている場合には(ステップS207肯定)、これ以上センサに食い込まないように逃げ方向の軸のみ移動とするために、補間処理部106は、センサ入力データ部105の「アプローチ方向bit105b」を参照して、手動の移動速度107を元に逃げ方向の軸のみ単位時間あたりの移動量を算出する(ステップS208)。また、補間処理部106は、この時の移動量を逃げ量109として累積し、記憶部115に記憶する(ステップS209)。   On the other hand, when the “sensor input flag 105a” of the sensor input data unit 105 is turned on (Yes at Step S207), an interpolation process is performed in order to move only the axis in the escape direction so as not to bite into the sensor any more. The unit 106 refers to the “approach direction bit 105b” of the sensor input data unit 105, and calculates the movement amount per unit time for only the axis in the escape direction based on the manual movement speed 107 (step S208). Further, the interpolation processing unit 106 accumulates the movement amount at this time as the escape amount 109 and stores it in the storage unit 115 (step S209).

次に、補間処理部106は、逃げ量109の累積値が一定量を超えていて、且つ、工具情報更新用データ部108の「データセット完フラグ」がオフしているかどうかをチェックする(ステップS210)。ここで、ステップS210の条件を満たしている場合には(ステップS210肯定)、工具情報更新処理部110が以前にセットした工具情報更新用データ部108は使用済みなので、補間処理部106は、次のセンサ入力データをサーボ通信処理部101から受け入れるために、センサ入力データ部105の「センサ入力ありフラグ105a」をオフにする(ステップS211)。そして、補間処理部106は、このフロー中に算出した単位時間あたりの移動量102をサーボ通信処理部101に対して出力して(ステップS213)処理を終了し、次に起動されるまで待機する。   Next, the interpolation processing unit 106 checks whether or not the cumulative value of the relief amount 109 exceeds a certain amount and the “data set completion flag” of the tool information updating data unit 108 is turned off (step S100). S210). If the condition of step S210 is satisfied (Yes at step S210), the tool information update data unit 108 previously set by the tool information update processing unit 110 has been used. In order to accept the sensor input data from the servo communication processing unit 101, the “sensor input flag 105a” of the sensor input data unit 105 is turned off (step S211). Then, the interpolation processing unit 106 outputs the movement amount 102 per unit time calculated during this flow to the servo communication processing unit 101 (step S213), ends the processing, and waits until it is activated next. .

また、ステップS210の条件を満たしていない場合には(ステップS210否定)、補間処理部106は、このフロー中に算出した単位時間あたりの移動量102をサーボ通信処理部101に対して出力して(ステップS213)処理を終了し、次に起動されるまで待機する。   If the condition of step S210 is not satisfied (No at step S210), the interpolation processing unit 106 outputs the movement amount 102 per unit time calculated during this flow to the servo communication processing unit 101. (Step S213) The process is terminated and waits until the next activation.

次に、図9−1および図9−2を用いて工具情報更新処理部110の処理フローを説明する。図9−1および図9−2は、工具情報更新処理部110の処理フローを説明する為のフローチャートである。工具情報更新処理部110は起動されると、現在のモードが工具角度測定モードであるか否かをチェックする(ステップS300)。工具情報更新処理部110の起動は周期的に行われ、たとえば、20msec周期で起動される。   Next, the processing flow of the tool information update processing unit 110 will be described with reference to FIGS. FIGS. 9A and 9B are flowcharts for explaining the processing flow of the tool information update processing unit 110. When activated, the tool information update processing unit 110 checks whether or not the current mode is the tool angle measurement mode (step S300). The tool information update processing unit 110 is activated periodically, for example, at a cycle of 20 msec.

現在のモードが工具角度測定モードでない場合は(ステップS300否定)、工具情報更新処理部110は、現在の工具番号を記憶部115の工具番号メモ114にセットして(ステップS314)処理を終了し、次に起動されるまで待機する。   When the current mode is not the tool angle measurement mode (No at Step S300), the tool information update processing unit 110 sets the current tool number in the tool number memo 114 of the storage unit 115 (Step S314) and ends the process. Wait until it is next started.

また、現在のモードが工具角度測定モードである場合は(ステップS300肯定)、工具情報更新処理部110は工具交換がされているか否かを判定する(ステップS301)。この判定は、機械I/O処理部からの選択指示に基づいて現在選択されるとともに、記憶部115に記憶されている工具の番号である「選択中工具番号112」と、前の工具情報更新処理部110の起動周期において記憶部115に記憶した「工具番号メモ114」と、を比較して、相違がある場合に「工具交換がされた」と判定する。   When the current mode is the tool angle measurement mode (Yes at Step S300), the tool information update processing unit 110 determines whether or not the tool has been changed (Step S301). This determination is made based on the selection instruction from the machine I / O processing unit, and the “selected tool number 112” that is the tool number stored in the storage unit 115 and the previous tool information update. The “tool number memo 114” stored in the storage unit 115 in the activation cycle of the processing unit 110 is compared, and if there is a difference, it is determined that “tool replacement has been performed”.

そして、工具交換がされたと判定された場合には(ステップS301肯定)、工具情報更新処理部110は記憶部115に記憶済みの「座標データ111」の個数およびこれに対応するデータをクリアして(ステップS302)、ステップS303に進む。また、工具交換されていないと判定された場合には(ステップS301否定)、ステップS302を飛ばしてステップS303に進む。   When it is determined that the tool has been changed (Yes at Step S301), the tool information update processing unit 110 clears the number of “coordinate data 111” stored in the storage unit 115 and the data corresponding thereto. (Step S302), the process proceeds to Step S303. If it is determined that the tool has not been changed (No at Step S301), Step S302 is skipped and the process proceeds to Step S303.

次に、工具情報更新処理部110は、工具情報更新用データ部108の「データセット完フラグ」がオンされているか否かをチェックする(ステップS303)。工具情報更新用データ部108の「データセット完フラグ」がオンされていない場合、すなわちオフの場合には(ステップS303否定)、現在の工具番号を記憶部115の「工具番号メモ114」にセットして(ステップS314)処理を終了し、次に起動されるまで待機する。   Next, the tool information update processing unit 110 checks whether or not the “data set completion flag” of the tool information update data unit 108 is turned on (step S303). If the “data set completion flag” of the tool information update data unit 108 is not turned on, that is, if it is off (No at step S303), the current tool number is set in the “tool number memo 114” of the storage unit 115. (Step S314) The process ends, and the process waits until it is next activated.

一方、工具情報更新用データ部108の「データセット完フラグ」がオンされている場合には(ステップS303肯定)、補間処理部106により新しい工具情報更新用データ部108がセットされたことを意味する。   On the other hand, when the “data set completion flag” of the tool information update data unit 108 is turned on (Yes in step S303), it means that the interpolation processing unit 106 sets a new tool information update data unit 108. To do.

次に、新しく測定された座標データ、すなわち補間処理部106により新しく工具情報更新用データ部108の読み取り座標108bにセットされたデータが、工具の角度算出に使用できるか否かのチェックを行う。工具の角度算出には異なる2点の測定箇所が必要なので、ここで行うチェックとは前回測定したデータと新しい測定データとが異なる位置のデータであるか否かを判定することである。前回記憶した座標データは座標データ111のうちのどちらかであるが、これは記憶済みの座標データの個数から判定できる。記憶済みの座標データの個数が偶数である場合には、前回記憶された座標データは座標データ111の座標データ[1]となり、記憶済みの座標データの個数が奇数である場合には、前回記憶された座標データは座標データ111の座標データ[0]となる。   Next, it is checked whether or not the newly measured coordinate data, that is, the data newly set to the read coordinates 108b of the tool information update data unit 108 by the interpolation processing unit 106 can be used for calculating the angle of the tool. Since two different measurement points are necessary for calculating the angle of the tool, the check performed here is to determine whether or not the previously measured data and the new measured data are data at different positions. The previously stored coordinate data is one of the coordinate data 111, which can be determined from the number of stored coordinate data. When the number of stored coordinate data is an even number, the previously stored coordinate data is the coordinate data [1] of the coordinate data 111, and when the number of stored coordinate data is an odd number, the previously stored coordinate data is stored. The coordinate data thus obtained becomes coordinate data [0] of the coordinate data 111.

そこで、工具情報更新処理部110は、記憶済みの座標データの個数をチェックし、その個数が偶数であるか否かを判定する(ステップS304)。その個数が偶数である場合には、工具情報更新処理部110は、内部変数を「current=0、previous=1」にセットする(ステップS305)。また、その個数が奇数である場合には、内部変数を「current=1、previous=0」にセットする(ステップS306)。   Therefore, the tool information update processing unit 110 checks the number of stored coordinate data and determines whether the number is an even number (step S304). If the number is even, the tool information update processing unit 110 sets the internal variables to “current = 0, previous = 1” (step S305). If the number is an odd number, the internal variable is set to “current = 1, previous = 0” (step S306).

次に、工具情報更新処理部110は、工具情報更新用データ部108の「読み取り座標108b」と「座標データ111」の座標データ[previous]とを比較し、差があるか否かを判定する(ステップS307)。ここで、これらに差がない場合には(ステップS307肯定)、補間処理部106によりセットされた工具情報更新データ部108の「読み取り座標108b」は既に記憶済みの位置であり角度算出に使用できないので、工具角度を求める処理を飛ばしてステップS313へ進む。   Next, the tool information update processing unit 110 compares the “read coordinates 108b” of the tool information update data unit 108 with the coordinate data [previous] of the “coordinate data 111” to determine whether there is a difference. (Step S307). If there is no difference between them (Yes in step S307), the “read coordinates 108b” of the tool information update data unit 108 set by the interpolation processing unit 106 is a position that has already been stored and cannot be used for angle calculation. Therefore, the process for obtaining the tool angle is skipped, and the process proceeds to step S313.

そして、工具情報更新処理部110は、工具情報更新用データ部108の「データセット完フラグ」をオフにする(ステップS313)。最後に、工具情報更新処理部110は、現在の工具番号を工具番号メモ114にセットして(ステップS314)処理を終了し、次に起動されるまで待機する。   Then, the tool information update processing unit 110 turns off the “data set completion flag” in the tool information update data unit 108 (step S313). Finally, the tool information update processing unit 110 sets the current tool number in the tool number memo 114 (step S314), ends the process, and waits until it is activated next.

また、ステップS307に戻って、「読み取り座標108b」と座標データ[previous]とに差がある場合には(ステップS307否定)、工具情報更新用データ部108の「読み取り座標108b」は新しい位置情報なので、工具情報更新処理部110はこれを座標データ[current]にコピーして(ステップS308)、後工程で工具角度計算に使用する。   Returning to step S307, if there is a difference between the “reading coordinate 108b” and the coordinate data [previous] (No at step S307), the “reading coordinate 108b” in the tool information update data unit 108 is the new position information. Therefore, the tool information update processing unit 110 copies this to the coordinate data [current] (step S308), and uses it for the tool angle calculation in the subsequent process.

次に、工具情報更新処理部110は、記憶済みの「座標データ111」の個数をインクリメントし(ステップS309)、その記憶個数が2点以上であるか否かをチェックする(ステップS310)。ここで、記憶済みの「座標データ111」の個数が2点未満である場合には、工具角度を求めることができないので、工具角度を求める処理を飛ばしてステップS313へ進む。   Next, the tool information update processing unit 110 increments the number of stored “coordinate data 111” (step S309), and checks whether or not the stored number is two or more (step S310). Here, when the number of stored “coordinate data 111” is less than two, the tool angle cannot be obtained, so the process for obtaining the tool angle is skipped and the process proceeds to step S313.

そして、工具情報更新処理部110は、工具情報更新用データ部108の「データセット完フラグ」をオフにする(ステップS313)。最後に、工具情報更新処理部110は、現在の工具番号を記憶部115の「工具番号メモ114」にセットして(ステップS314)処理を終了し、次に起動されるまで待機する。   Then, the tool information update processing unit 110 turns off the “data set completion flag” in the tool information update data unit 108 (step S313). Finally, the tool information update processing unit 110 sets the current tool number in the “tool number memo 114” in the storage unit 115 (step S314), ends the process, and waits until it is activated next.

また、記憶済みの「座標データ111」の個数が2点以上である場合には、記憶している「座標データ111」のデータを元に、取り付けられた工具の傾斜角度を算出し(ステップS311)、記憶部115の「工具情報テーブル113」の対象工具番号(Tn)の工具角度(θn)を更新する(ステップS312)。ここで、たとえば工具角度は「水平方向のベクトル」と「2点から決まるベクトル」とのなす角であるので、余弦定理を使って算出する。次に、工具情報更新用データ部108の「データセット完フラグ」をオフにする(ステップS313)。これにより、次の工具情報更新用データ部108を受け入れ可能となったことを補間処理部106に対して伝えることができる。最後に、現在の工具番号を記憶部115の「工具番号メモ114」にセットし(ステップS314)、先に算出した工具の傾斜角度等を表示部117に表示し(ステップS315)、すなわち、たとえば図5の工具情報テーブル113の情報(工具番号(Tn)、工具角度(θn))を表示部117に表示し、処理を終了する。 If the number of stored “coordinate data 111” is two or more, the inclination angle of the attached tool is calculated based on the stored “coordinate data 111” data (step S311). ), The tool angle (θ n ) of the target tool number (Tn) in the “tool information table 113” of the storage unit 115 is updated (step S312). Here, for example, the tool angle is an angle formed by a “vector in the horizontal direction” and a “vector determined from two points”, and is calculated using the cosine theorem. Next, the “data set completion flag” of the tool information update data unit 108 is turned off (step S313). As a result, it is possible to notify the interpolation processing unit 106 that the next tool information update data unit 108 can be accepted. Finally, the current tool number is set in the “tool number memo 114” in the storage unit 115 (step S314), and the previously calculated tool inclination angle and the like are displayed on the display unit 117 (step S315). The information (tool number (T n ), tool angle (θ n )) of the tool information table 113 in FIG. 5 is displayed on the display unit 117, and the process ends.

ユーザは、表示部117に表示された工具の傾斜角度の情報を得ることにより、工具が所望の角度に取り付けられていない場合には、傾斜ホルダに取り付けられた工具の角度調整を再度やり直す。そして、上記と同様にしてNC装置により工具の傾斜角度の情報を得ることにより工具の角度調整を所望の角度に精度良く取り付けることが可能となる。そして、このようにして工具の角度を精度良く調整した旋盤を用いることにより、高精度の傾斜加工を行うことが可能となる。   The user obtains information on the inclination angle of the tool displayed on the display unit 117, and when the tool is not attached at a desired angle, the user again adjusts the angle of the tool attached to the inclination holder. Then, in the same manner as described above, it is possible to attach the tool angle adjustment to a desired angle with high accuracy by obtaining information on the tilt angle of the tool by the NC device. In addition, by using a lathe in which the angle of the tool is adjusted with high accuracy in this way, it is possible to perform highly accurate tilting.

上述したように、本実施の形態にかかるNC装置によれば、傾斜ホルダに取り付けられた工具の傾斜角度の情報を算出して通知するため、工具を所望の角度に精度良く「傾斜ホルダ」に取り付けることが可能となる。そして、このようにして工具の角度を精度良く調整した旋盤を用いることにより、高精度の傾斜加工を行うことが可能となる。これにより、単純旋盤においてでも傾斜面の加工を高精度で行うことができる。そして、特に「プログラム座標回転」機能と組み合わせることにより、傾斜面加工が容易になる。   As described above, according to the NC device according to the present embodiment, information on the tilt angle of the tool attached to the tilt holder is calculated and notified, so that the tool can be accurately set to the “tilt holder” at a desired angle. It can be attached. In addition, by using a lathe in which the angle of the tool is adjusted with high accuracy in this way, it is possible to perform highly accurate tilting. Thereby, even in a simple lathe, the inclined surface can be processed with high accuracy. In particular, when combined with the “program coordinate rotation” function, the inclined surface machining becomes easy.

実施の形態2.
上述した実施の形態1においては、接触式のセンサを用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明は上述したような接触式のセンサを用いた実施の形態の他に、非接触式のセンサを使用した形態に適用することも可能である。
Embodiment 2. FIG.
In Embodiment 1 described above, the case of using a contact-type sensor has been described, but the present invention is not limited to this. That is, the present invention can be applied to a form using a non-contact type sensor in addition to the embodiment using the contact type sensor as described above.

そして、本発明を非接触式のセンサを使用した形態に適用した場合においても、実施の形態1の場合と同様にセンサ信号入力時の情報(機械座標やアプローチ方向)を用いることにより傾斜ホルダに取り付けられた工具の傾斜角度の情報を算出して通知し、工具を所望の角度に精度良く「傾斜ホルダ」に取り付けることが可能となる。そして、このようにして工具の角度を精度良く調整した旋盤を用いることにより、高精度の傾斜加工を行うことが可能となる。これにより、単純旋盤においてでも傾斜面の加工を高精度で行うことができる。そして、特に「プログラム座標回転」機能と組み合わせることにより、傾斜面加工が容易になる。   Even when the present invention is applied to a form using a non-contact type sensor, the information (machine coordinates and approach direction) at the time of sensor signal input is used in the tilt holder as in the case of the first embodiment. Information on the tilt angle of the attached tool is calculated and notified, and the tool can be attached to the “tilt holder” at a desired angle with high accuracy. In addition, by using a lathe in which the angle of the tool is adjusted with high accuracy in this way, it is possible to perform highly accurate tilting. Thereby, even in a simple lathe, the inclined surface can be processed with high accuracy. In particular, when combined with the “program coordinate rotation” function, the inclined surface machining becomes easy.

以上のように、本発明にかかる数値制御装置は、取り付ける工具の傾斜角度を手動で調整するタイプの加工機械を制御する数値制御装置に有用である。   As described above, the numerical control device according to the present invention is useful for a numerical control device that controls a processing machine that manually adjusts the inclination angle of a tool to be attached.

本発明の実施の形態1にかかる数値制御装置における工具角度計測の概念を説明するための模式図であり、傾斜ホルダを用いて刃物台に取り付けた穴あけ加工ドリルとセンサとの位置関係を示す図である。It is a schematic diagram for demonstrating the concept of the tool angle measurement in the numerical control apparatus concerning Embodiment 1 of this invention, and is a figure which shows the positional relationship of the drilling drill and sensor which were attached to the tool post using the inclination holder. It is. 傾斜ホルダに穴あけ加工ドリルを装着した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which mounted | wore the inclination holder with the drilling drill. 本発明の実施の形態1における工具基準線を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the tool reference line in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1にかかるNC装置の主要な概略構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the main schematic structures of NC apparatus concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1にかかるNC装置のデータの流れを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the data flow of the NC apparatus concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1にかかるサーボ通信処理の処理フローを説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the processing flow of the servo communication process concerning Embodiment 1 of this invention. センサ入力データ部の「アプローチ方向bit」を説明するための図である。It is a figure for demonstrating "approach direction bit" of a sensor input data part. 本発明の実施の形態1にかかる補間処理部の処理フローを説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the processing flow of the interpolation process part concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1にかかる補間処理部の処理フローを説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the processing flow of the interpolation process part concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1にかかる工具情報更新処理部の処理フローを説明する為のフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the processing flow of the tool information update process part concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1にかかる工具情報更新処理部の処理フローを説明する為のフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the processing flow of the tool information update process part concerning Embodiment 1 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 傾斜ホルダ
12 加工ドリル
13 刃物台
14 工具形状計測用センサ
101 サーボ通信処理部
102 単位時間あたりの移動量
103 サーボ
104 センサ
105 センサ入力データ部
105a センサ入力ありフラグ
105b センサ入力座標
105c アプローチ方向bit
106 補間処理部
107 手動の移動速度
108 工具情報更新用データ部
108a データセット完了フラグ
108b 読み取り座標
109 逃げ量
110 工具情報更新処理部
111 座標データ部
112 選択中工具番号
113 工具情報テーブル
114 工具番号メモ
115 記憶部
116 制御部
117 表示部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Inclination holder 12 Processing drill 13 Tool post 14 Tool shape measurement sensor 101 Servo communication processing part 102 Movement amount per unit time 103 Servo 104 Sensor 105 Sensor input data part 105a Sensor input flag 105b Sensor input coordinate 105c Approach direction bit
106 Interpolation processing section 107 Manual movement speed 108 Tool information update data section 108a Data set completion flag 108b Read coordinates 109 Escape amount 110 Tool information update processing section 111 Coordinate data section 112 Selected tool number 113 Tool information table 114 Tool number memo 115 Storage Unit 116 Control Unit 117 Display Unit

Claims (3)

工具を傾斜させて取り付けた状態で加工可能な加工装置の制御を行う数値制御装置であって、
外部に接続されたセンサの信号が入力された時点の機械座標を記憶する通信処理手段と、
前記通信処理手段に記憶された複数の機械座標を基に前記工具の傾斜角度を算出する工具傾斜角度算出手段と、
前記工具の傾斜角度を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする数値制御装置。
It is a numerical control device that controls a processing device that can be processed with the tool tilted and attached,
Communication processing means for storing machine coordinates at the time when a signal from an externally connected sensor is input;
Tool inclination angle calculating means for calculating an inclination angle of the tool based on a plurality of machine coordinates stored in the communication processing means;
Display means for displaying the inclination angle of the tool;
A numerical control device comprising:
前記通信処理手段が、前記工具の単位時間あたりの移動量を基に前記工具の移動制御指令を出力するとともに、前記センサが前記工具に接触した旨の信号が入力された時点で、前記工具の移動制御指令の出力を停止し、前記工具の制御を停止すること
を特徴とする請求項1に記載の数値制御装置。
The communication processing means outputs a movement control command for the tool based on a movement amount per unit time of the tool, and when a signal indicating that the sensor has touched the tool is input, The numerical control device according to claim 1, wherein output of a movement control command is stopped and control of the tool is stopped.
装着中の工具の角度情報を記憶する工具情報記憶手段を備え、該工具情報記憶手段は前記工具傾斜角度算出手段において算出した傾斜角度を基に、記憶している工具の角度情報を更新すること
を特徴とする請求項1に記載の数値制御装置。
Tool information storage means for storing angle information of the tool being mounted is provided, and the tool information storage means updates the stored angle information of the tool based on the inclination angle calculated by the tool inclination angle calculation means. The numerical control apparatus according to claim 1.
JP2006202157A 2006-07-25 2006-07-25 Numerical value control device Pending JP2008023692A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006202157A JP2008023692A (en) 2006-07-25 2006-07-25 Numerical value control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006202157A JP2008023692A (en) 2006-07-25 2006-07-25 Numerical value control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008023692A true JP2008023692A (en) 2008-02-07

Family

ID=39114849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006202157A Pending JP2008023692A (en) 2006-07-25 2006-07-25 Numerical value control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008023692A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101898253A (en) * 2009-05-31 2010-12-01 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Numerical control machine
JP2020183007A (en) * 2019-05-08 2020-11-12 Dgshape株式会社 Cutting machine and correction method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6421610A (en) * 1987-07-17 1989-01-25 Fanuc Ltd Correction system for tilt type tool
JPH0463665A (en) * 1990-06-30 1992-02-28 Okuma Mach Works Ltd Inclination angle measuring method for slant hole machining device
JPH05162051A (en) * 1991-12-10 1993-06-29 Hitachi Electron Eng Co Ltd Method for calibrating rotational angle of rotary table
JPH10326107A (en) * 1997-03-25 1998-12-08 Mitsubishi Electric Corp Method and system for servocontrol
JP2002224936A (en) * 2001-01-31 2002-08-13 Mori Seiki Co Ltd Tool presetter and method for calculation of tool offset data
JP2003089058A (en) * 2001-09-14 2003-03-25 Toyoda Mach Works Ltd Profile compensation method, numerical controller, and machine tool
JP2004243426A (en) * 2003-02-12 2004-09-02 Citizen Watch Co Ltd Measuring method of tool dimensions

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6421610A (en) * 1987-07-17 1989-01-25 Fanuc Ltd Correction system for tilt type tool
JPH0463665A (en) * 1990-06-30 1992-02-28 Okuma Mach Works Ltd Inclination angle measuring method for slant hole machining device
JPH05162051A (en) * 1991-12-10 1993-06-29 Hitachi Electron Eng Co Ltd Method for calibrating rotational angle of rotary table
JPH10326107A (en) * 1997-03-25 1998-12-08 Mitsubishi Electric Corp Method and system for servocontrol
JP2002224936A (en) * 2001-01-31 2002-08-13 Mori Seiki Co Ltd Tool presetter and method for calculation of tool offset data
JP2003089058A (en) * 2001-09-14 2003-03-25 Toyoda Mach Works Ltd Profile compensation method, numerical controller, and machine tool
JP2004243426A (en) * 2003-02-12 2004-09-02 Citizen Watch Co Ltd Measuring method of tool dimensions

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101898253A (en) * 2009-05-31 2010-12-01 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Numerical control machine
JP2020183007A (en) * 2019-05-08 2020-11-12 Dgshape株式会社 Cutting machine and correction method
JP7316090B2 (en) 2019-05-08 2023-07-27 Dgshape株式会社 Cutting machine and compensation method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10209107B2 (en) Geometric error identification method of multi-axis machine tool and multi-axis machine tool
JP4926180B2 (en) How to determine the virtual tool center point
EP2268459B1 (en) A method and a system for determining the relation between a robot coordinate system and a local coordinate system located in the working range of the robot
US10189129B2 (en) Tool replacement apparatus
JP2006329903A (en) Three-dimensional measuring method and three-dimensional measuring system
JP2007044802A (en) Swivel axis center measuring method in multi-axis machine tool
JP2001021303A (en) Displacement measuring method and system
JP2002263973A (en) Machine tool
KR20100047800A (en) Straight measuring method and apparatus
JP2008023692A (en) Numerical value control device
JP2007219951A (en) Attitude control method and nc machine tool for work
US11312019B2 (en) Method for work piece calibration and robot system using the same
JP2000266534A (en) Surface profile measuring apparatus, inclination adjuster therefor and method for adjusting attitude of object
JP2008268118A (en) Method and device for measuring shape
JPH07266194A (en) Tool cutting edge measurement compensator
KR20060130292A (en) 3-demensional measureing system using a contact type probe and a noncontact type probe simultaneously
JP2021501694A (en) Adjusting the outer shape to the target by the corresponding setting
JP6978457B2 (en) Information processing equipment and information processing method
JP7009326B2 (en) Numerical control device for machine tools
JP7102681B2 (en) How to operate the 3D measuring machine and the 3D measuring machine
JP2021139711A (en) Measuring method and measuring apparatus
JP5383258B2 (en) Machine tool posture control device
JP2001021304A (en) Displacement measuring apparatus
WO2009109064A1 (en) A method for compensation tool wear and a machine tool for performing the method
JP2524815B2 (en) Touch probe diameter correction method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20081204

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Effective date: 20100225

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110308

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110705