JP2016062175A - Drive control device of machine tool - Google Patents

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直起 奥野
謙太朗 酒井
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謙太朗 酒井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce energy consumption of a machine tool when machining a workpiece and reduce work burden when creating a machining program without sacrificing a machining time and machining quality in a drive control device of a machine tool machining by executing a plurality of machining programs in parallel on a same machine, while synchronizing at a position of a synchronous code described in the machining program.SOLUTION: The drive control device of a machine tool executing respective machining programs, while intermittently synchronizing at each machining system, namely, a synchronous position when machining a workpiece: automatically measures a wait time at the synchronous position for each machining system; and automatically updates an acceleration/deceleration time of fast-forward (positioning) motion of each machining system so as to eliminate the wait time.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

この発明は、加工プログラムに記述された同期コードの位置で同期を取りながら同一機械上で複数の加工プログラムを並列に実行して加工を行う工作機械、例えば多軸ボール盤、複数の刃物台を備えた旋盤、複数の工具主軸を備えたマシニングセンタなどの運転制御装置に関するもので、そのような工作機械の省エネ運転を可能にする技術に関するものである。   The present invention includes a machine tool that performs machining by executing a plurality of machining programs in parallel on the same machine while synchronizing at the position of a synchronization code described in the machining program, for example, a multi-axis drilling machine, and a plurality of turrets. The present invention relates to an operation control device such as a lathe and a machining center equipped with a plurality of tool spindles, and relates to a technology that enables energy-saving operation of such a machine tool.

複数系統の加工手段を備えた工作機械では、その加工系統ごとに加工プログラムが作成され、それぞれの加工プログラムに記述された同期コードの位置で他の加工系統の加工と同期を取りながら並行して加工が行われる。加工プログラムには、多数の加工動作と補助動作とが動作順に記述されている。   In a machine tool equipped with multiple machining means, a machining program is created for each machining system, and in parallel with the machining of other machining systems at the position of the synchronization code described in each machining program. Processing is performed. In the machining program, a large number of machining operations and auxiliary operations are described in the order of operations.

例えば複数の刃物台を備えた旋盤では、刃物台ごとに加工プログラムが作成される。ある刃物台の加工プログラムの途中に記述された一方の動作が他の刃物台の加工プログラムに記述された他方の動作が終了しなければ実行できない場合、その加工プログラムの前記一方の動作の前と、前記他の加工プログラムの前記他方の動作の後とに同期コードを記述し、この同期コードの位置に早く到達した方が他方の到達を待って両加工プログラムの同期を取るようにしている。   For example, in a lathe equipped with a plurality of tool rests, a machining program is created for each tool rest. When one operation described in the middle of a machining program for a tool post cannot be executed unless the other operation described in the machining program for the other tool post is completed, before the one operation of the machining program A synchronization code is described after the other operation of the other machining program, and the one that reaches the position of the synchronization code waits for the other to reach the other and the two machining programs are synchronized.

加工プログラムの作成に当たっては、対象とするワークの製造に必要な複数の加工動作を各系統の加工時間ができるだけ均等になるように配分することで、加工時間の短縮を図るけれども、各加工系統ごとに可能な加工と不可能な加工とがあるので、各系統の加工時間を同一にすることは不可能である。   In creating a machining program, the processing time is reduced by allocating multiple machining operations necessary for manufacturing the target workpiece so that the machining time of each system is as uniform as possible. Therefore, it is impossible to make the processing time of each system the same.

例えば2個の刃物台を備えた旋盤において、一方の刃物台が旋削専用のタレット刃物台で、他方の刃物台がドリルやフライスなどの回転工具と旋削工具とを備えている場合、回転工具による加工が多いワークでは、旋削専用の刃物台の待ち時間が多くなるのを避けることができない。   For example, in a lathe equipped with two turrets, if one turret is a turret turret dedicated to turning and the other turret is equipped with a rotary tool such as a drill or a milling tool and a turning tool, For workpieces with a lot of machining, it is inevitable that the waiting time of the tool post dedicated to turning increases.

また、同一軸線上に2本の主軸を備えた2主軸対向旋盤であると、加工動作の配分はもっと複雑になる。2主軸対向旋盤では、一方の主軸が停止して回転工具による孔あけ加工や平面加工を行っている間に、他方の主軸に把持されたワークの旋削加工を行うことができる。そのため、2主軸間でのワークの受け渡しタイミングも考慮して、各刃物台の同期位置における待ち時間が最小になるように、どの加工動作をどの刃物台でどちら側の主軸で行うかを選択しながら加工プログラムを作成しなければならず、加工プログラム作成時の作業負担が非常に大きくなる。   Further, in the case of a two-spindle opposed lathe having two spindles on the same axis, the distribution of machining operations becomes more complicated. In the two-spindle facing lathe, while one of the spindles is stopped and a drilling process or a plane process is being performed with a rotary tool, the workpiece held by the other spindle can be turned. Therefore, considering the workpiece delivery timing between the two spindles, select which machining operation is to be performed on which turret with which turret so that the waiting time at the synchronized position of each turret is minimized. However, a machining program must be created, and the work burden at the time of creating the machining program becomes very large.

上記のように、複数の加工系統を備えた工作機械の加工プログラムを作成するときには、加工動作を各加工系統に適切に配分し、更に同期位置において予想される待ち時間が出来るだけ短くなるように加工速度や早送り速度を設定して、効率よくワークの加工が行われるようにする。   As described above, when creating a machining program for a machine tool having a plurality of machining systems, the machining operation is appropriately distributed to each machining system so that the expected waiting time at the synchronized position is as short as possible. Set the machining speed and rapid feed speed so that the workpiece can be machined efficiently.

しかし、ワークは多種多様であり、複雑な形状のワークでは、各加工プログラム中に多数の同期位置が設定され、かつ前後の同期位置の間に多数の加工動作が行われるため、各同期位置で生ずる待ち時間を最少にしようとすると、加工プログラムの作成に多大な労力が必要となり、各同期位置である程度の待ち時間が生ずるのは、やむを得なかった。   However, there are a wide variety of workpieces. For workpieces with complex shapes, a large number of synchronization positions are set in each machining program, and a large number of machining operations are performed between the front and rear synchronization positions. In order to minimize the waiting time to be generated, a great deal of labor is required to create a machining program, and it is inevitable that a certain amount of waiting time is generated at each synchronization position.

更に、加工プログラムは、テスト加工の結果などによって、仕上げ面精度を上げるために仕上げ加工の速度を少し遅くするなどの加工プログラムの修正が行われることがある。このような修正が行われると、その後の同期位置における待ち時間も変化することとなり、加工プログラム作成時に待ち時間を最少にした努力が水泡に帰することになってしまう。   Further, the machining program may be modified according to the result of the test machining, for example, to slightly reduce the finishing machining speed in order to increase the finished surface accuracy. If such a correction is made, the waiting time at the subsequent synchronization position will also change, and efforts to minimize the waiting time when creating the machining program will be attributed to water bubbles.

一方、工作機械におけるエネルギー消費を考慮すると、主軸や刃物台の加減速は、できるだけゆっくり行うことが望ましい。刃物台や主軸及びその駆動機構は、高い加工精度を実現するために頑丈に作られており、質量が大きい。そのため、加減速をゆっくり行うことにより、加減速時に主軸モータや刃物台の送りモータにかかる慣性負荷を低減できるからである。   On the other hand, considering the energy consumption in the machine tool, it is desirable to accelerate and decelerate the spindle and the tool post as slowly as possible. The tool post, the spindle and its drive mechanism are made rugged in order to achieve high machining accuracy and have a large mass. Therefore, by slowly accelerating / decelerating, it is possible to reduce the inertia load applied to the spindle motor and the turret feed motor during acceleration / deceleration.

この発明は、複数の加工系統を備えた工作機械において、加工時間や加工品質を犠牲にすることなく、ワーク加工時の工作機械の消費エネルギーを低減すると共に、加工プログラム作成時の作業負担を低減できるようにすることを課題としている。   This machine reduces the energy consumed by machine tools when machining workpieces and reduces the work burden when creating machining programs without sacrificing machining time or machining quality in machine tools equipped with multiple machining systems. The challenge is to make it possible.

この発明では、ワーク加工時における各加工系統、すなわち同期位置で間欠的に同期を取りながら各別の加工プログラムを実行している加工系統ごとの同期位置における待ち時間を自動計測し、その待ち時間が無くなるように各加工系統の早送り(位置決め)動作の加減速時間を自動更新することにより、上記課題を解決している。   In the present invention, each machining system at the time of workpiece machining, that is, automatically measuring the waiting time at the synchronization position for each machining system executing a different machining program while synchronizing intermittently at the synchronization position, and waiting time The above-mentioned problem is solved by automatically updating the acceleration / deceleration time of the rapid traverse (positioning) operation of each machining system so as to eliminate the problem.

この発明の運転制御装置は、複数の加工系統、例えば複数の工具主軸や刃物台21(21a、21b)及びそれらを個別に動作させる駆動源25(25a、25b)、26(26a、26b)からなる加工系統と、同期コードを含む各加工系統毎の加工プログラムP(Pa、Pb)とを備えている工作機械に設けられる運転制御装置である。各加工系統は、加工プログラムPa、Pbの同期コードM100、M200、M300・・・の位置で他の加工系統と同期を取りながらそれぞれの加工プログラムPa、Pbを実行する。   The operation control device of the present invention includes a plurality of machining systems, for example, a plurality of tool spindles and tool rests 21 (21a, 21b) and drive sources 25 (25a, 25b), 26 (26a, 26b) for individually operating them. And an operation control device provided in a machine tool including a machining program P (Pa, Pb) for each machining system including a synchronization code. Each machining system executes the machining programs Pa and Pb while synchronizing with other machining systems at the positions of the synchronization codes M100, M200, M300... Of the machining programs Pa and Pb.

この発明では、各加工系統毎に、加工プログラムPa、Pbの実行中に当該加工プログラムの同期コード間の早送り動作の回数、すなわち加工プログラムに記述された前後の同期コードの間に行われた早送り動作の回数nをカウントする計数手段33(33a、33b)と、同期時に他の加工系統の同期を待った待ち時間tを計測する計時手段32(32a、32b)と、時定数更新手段Psとを備えている。   In the present invention, for each machining system, the number of fast-forwarding operations between the synchronization codes of the machining program during the execution of the machining programs Pa and Pb, that is, the fast-forwarding performed between the preceding and succeeding synchronization codes described in the machining program. Counting means 33 (33a, 33b) for counting the number of operations n, time measuring means 32 (32a, 32b) for measuring waiting time t waiting for synchronization of other machining systems during synchronization, and time constant updating means Ps I have.

時定数更新手段Psは、待ち時間tと早送り動作の回数nに基づいて前記同期コード間に行われる早送り動作時の加減速時間を更新する時定数更新プログラムPsをNC装置に登録し、各加工プログラムPa、Pbから当該時定数更新プログラムPsを呼び出すことにより実現できる。   The time constant update means Ps registers in the NC device a time constant update program Ps for updating the acceleration / deceleration time during the fast-forwarding operation performed between the synchronization codes based on the waiting time t and the number n of fast-forwarding operations. This can be realized by calling the time constant update program Ps from the programs Pa and Pb.

一般的なNC装置を備えた工作機械では、早送り動作の回数をカウントする計数手段33を当該NC装置のプログラマブルコントロール部31に設け、計時手段32と時定数更新手段Psを当該NC装置のNC部30に設けるのが実用上好ましい。   In a machine tool equipped with a general NC device, a counting means 33 for counting the number of fast-forward operations is provided in the programmable control unit 31 of the NC device, and a time measuring means 32 and a time constant updating means Ps are provided in the NC unit of the NC device. 30 is practically preferable.

待ち時間tと早送り動作の回数nに基づく加減速時間の更新は、既に設定されている加減速時間に計測した待ち時間tを早送り動作の回数nの2倍で除した時間Δtを加えた時間が更新後の加減速時間となるように設定するのが簡単かつ合理的で、演算時間を極めて短くでき、更新動作を瞬時に行うことができる。   The update of the acceleration / deceleration time based on the waiting time t and the number n of fast-forwarding operations is a time obtained by adding a time Δt obtained by dividing the measured waiting time t by twice the number n of fast-forwarding operations. Is easy and reasonable to set the acceleration / deceleration time after the update, the calculation time can be extremely shortened, and the update operation can be performed instantaneously.

加工プログラム中にワークの回転数を変更するときの加減速時間が設定されているときは、既に設定されている加減速時間に待ち時間tを早送り動作の回数nで除した時間Δtを加えた時間が更新後の加減速時間となるように設定するのが良い。ワーク回転の加減速は、工具位置の早送り時に行われ、早送りでは加速と減速が行われるのに対し、ワーク回転の変更時に行われるのは加速又は減速のどちらかであるからである。   When the acceleration / deceleration time for changing the rotation speed of the workpiece is set in the machining program, the time Δt obtained by dividing the waiting time t by the number n of fast-forwarding operations is added to the already set acceleration / deceleration time. It is better to set the time to be the acceleration / deceleration time after the update. This is because acceleration / deceleration of the workpiece rotation is performed at the time of rapid feed of the tool position, and acceleration and deceleration are performed at the rapid feed, whereas at the time of changing the workpiece rotation, either acceleration or deceleration is performed.

複数の刃物台21a、21bと同一軸線L上で対向する2本のワーク主軸10f、10gを備えた2主軸対向旋盤では、特に2本の主軸間でワークwを受け渡しながら加工を行うとき、各刃物台毎の加工プログラムPa、Pbの作成時に、どの加工動作をどちら側のワーク主軸と協同して行うかという加工動作の分配が複雑になり、加工中の同期回数も多くなるので、この発明の制御装置を採用することによる加工プログラム作成時の作業負担の低減効果が顕著である。   In a two-spindle opposed lathe equipped with two workpiece spindles 10f and 10g facing the same tool L on the same axis L as each of the plurality of tool rests 21a and 21b, when performing machining while delivering the workpiece w between the two spindles, When creating machining programs Pa and Pb for each tool post, the distribution of machining operations such as which machining operation is performed in cooperation with the work spindle on which side becomes complicated, and the number of times of synchronization during machining also increases. The effect of reducing the work load at the time of creating a machining program by adopting this control device is remarkable.

刃物を次の加工動作の開始位置に位置決めする刃物台の早送り動作は、ワーク加工中に最も頻繁に行われる動作であり、かつワークを実際に加工するときに比べて移動速度が遙かに速いので、その加減速時に消費されるエネルギーも大きい。   The rapid traverse operation of the tool post that positions the tool at the start position of the next machining operation is the most frequently performed operation during workpiece machining, and the movement speed is much faster than when the workpiece is actually machined. Therefore, the energy consumed during the acceleration / deceleration is large.

この発明では、ワークを加工しながら各加工系統ごとの待ち時間を自動計測し、その待ち時間が最少となるように早送り動作の加減速時間を自動的に更新することができるので、早送り時の消費エネルギーを低減できる。この発明では、実際にワークの加工を行う加工動作には影響を与えないので、加工時間や加工品質を犠牲にすることなく、ワーク加工時の工作機械の消費エネルギーを低減できるという効果がある。   In this invention, the waiting time for each machining system is automatically measured while machining the workpiece, and the acceleration / deceleration time of the fast-forwarding operation can be automatically updated so that the waiting time is minimized. Energy consumption can be reduced. In this invention, since the machining operation for actually machining the workpiece is not affected, there is an effect that the energy consumption of the machine tool at the workpiece machining can be reduced without sacrificing the machining time or machining quality.

またこの発明では、加工プログラム作成時における加工時間の見積りが大まかであっても、またワークの加工を開始してから加工プログラムが修正された場合でも、最も消費エネルギーが少なくなるように加工プログラムが修正されるので、加工プログラム作成時における作業負担が軽減されるという効果がある。   Further, according to the present invention, even when the estimated machining time at the time of creating the machining program is rough, or even when the machining program is modified after the machining of the workpiece is started, the machining program is arranged so that the energy consumption is minimized. Since the correction is made, there is an effect that the work load at the time of creating the machining program is reduced.

この発明が適用される工作機械の一例を示すブロック図Block diagram showing an example of a machine tool to which the present invention is applied 加工プログラムのコードの記述の例を示す図Diagram showing examples of machining program code description 加減速更新プログラムの一例を示すフローチャートFlow chart showing an example of an acceleration / deceleration update program

以下、2個の刃物台を備えた2主軸対向旋盤を例にして、この発明の実施形態を説明する。図1は、2個のタレット刃物台を備えた2主軸対向旋盤の模式的なブロック図で、10f、10gは同一主軸軸線L上の左右の主軸、11f及び11gはそれぞれの主軸を軸支する左右の主軸台、12f及び12gは、左右の主軸10f、10gの対向端に装着された左右のワークチャックである。左主軸台11fは、定位置に設けられており、右主軸台11gは、主軸軸線Lと平行なZ軸方向に移動位置決め可能である。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described by taking a two-spindle opposed lathe equipped with two tool rests as an example. FIG. 1 is a schematic block diagram of a two-spindle opposed lathe equipped with two turret tool rests, 10f and 10g are the left and right spindles on the same spindle axis L, and 11f and 11g support the respective spindles. The left and right headstocks 12f and 12g are left and right work chucks mounted on opposite ends of the left and right main spindles 10f and 10g. The left spindle stock 11f is provided at a fixed position, and the right spindle stock 11g can be moved and positioned in the Z-axis direction parallel to the spindle axis L.

ワークwは、左チャック12fに把持されて左主軸10f側での加工が行われた後、右主軸台11gの左主軸台11f側への接近及び離隔動作と、接近した位置での右チャック12gのワーク把持動作と、左チャック12fのワーク開放動作とにより、左チャック12fから右チャック12gへと持ち換えられ、そのあと左チャック12fに次のワークが供給される。右主軸10g側での加工が終了したワークは、完成品として機外に排出される。   After the workpiece w is gripped by the left chuck 12f and processed on the left spindle 10f side, the right spindle 11g approaches and separates from the left spindle 11f side, and the right chuck 12g at the approached position. The left chuck 12f is switched to the right chuck 12g by the workpiece gripping operation and the workpiece releasing operation of the left chuck 12f, and then the next workpiece is supplied to the left chuck 12f. The workpiece that has been processed on the right spindle 10g side is discharged out of the machine as a finished product.

21a及び21bは、主軸軸線Lの両側に配置されたタレット刃物台で、そのタレット22a、22bには、それぞれ複数の工具Tが装着されている。刃物台21a及び21bは、左右のワークチャック12f、12gに把持されたワークwのいずれをも加工することが可能なZ軸方向の長い移動ストロークを備えている。   21a and 21b are turret tool rests arranged on both sides of the spindle axis L, and a plurality of tools T are mounted on the turrets 22a and 22b, respectively. The tool rests 21a and 21b have long movement strokes in the Z-axis direction that can machine both the workpieces w gripped by the left and right workpiece chucks 12f and 12g.

タレット22aがドリルやフライスなどの回転工具を装着可能な回転工具タレットで、タレット22bが旋削工具のみを装着するタレットであるとすれば、タレット22aには、ワークwの加工に必要な回転工具が装着され、旋削工具は、タレット22aの残りの工具装着部とタレット22bとに装着される。ワークwの加工に必要な旋削工具のうち、どれをタレット22aに装着し、どれをタレット22bに装着するかは、加工動作をタレット22aと22bにどのように配分するかによって決定される。   If the turret 22a is a rotating tool turret capable of mounting a rotating tool such as a drill or a milling cutter, and the turret 22b is a turret mounting only a turning tool, the turret 22a has a rotating tool necessary for machining the workpiece w. The turning tool is mounted on the remaining tool mounting portion of the turret 22a and the turret 22b. Which of the turning tools necessary for machining the workpiece w is mounted on the turret 22a and which is mounted on the turret 22b is determined by how the machining operation is distributed to the turrets 22a and 22b.

左右の主軸台11f、11gには、それぞれの主軸10f、10gを回転駆動する主軸モータ13f、13gが装着されている。刃物台21a、21bには、Z軸方向及びX軸方向の送りねじ23a、23b及び24a、24bを介して、それぞれのZ軸送りモータ25a、25b及びX軸送りモータ26a、26bが設けられている。   Spindle motors 13f and 13g for rotationally driving the respective spindles 10f and 10g are mounted on the left and right spindle stocks 11f and 11g. The tool rests 21a and 21b are provided with respective Z-axis feed motors 25a and 25b and X-axis feed motors 26a and 26b via feed screws 23a, 23b and 24a and 24b in the Z-axis direction and the X-axis direction. Yes.

主軸モータ13f、13gの回転及び刃物台21a、21bのZ軸及びX軸方向の移動位置を制御しているNC装置3は、NC部(数値制御部)30とPC部(プログラマブルコントロール部)31とを備えている。NC部30には、刃物台21aについての加工プログラムPaと、刃物台21bについての加工プログラムPbとが登録されている。NC部30は、各加工プログラムの同期位置における待ち時間を計測するタイマ32a、32bと、早送り時の加減速時間を書き換える時定数更新プログラムPsを備えている。PC部31は、刃物台21a、21bのそれぞれについて早送り動作の回数をカウントするカウンタ33a、33bを備えている。NC装置3の操作盤34には、省エネ運転モードの設定スイッチ35が設けられている。   The NC device 3 that controls the rotation of the spindle motors 13f and 13g and the movement positions of the tool rests 21a and 21b in the Z-axis and X-axis directions includes an NC unit (numerical control unit) 30 and a PC unit (programmable control unit) 31. And. A machining program Pa for the tool rest 21a and a machining program Pb for the tool rest 21b are registered in the NC unit 30. The NC unit 30 includes timers 32a and 32b that measure the waiting time at the synchronization position of each machining program, and a time constant update program Ps that rewrites the acceleration / deceleration time during fast-forwarding. The PC unit 31 includes counters 33a and 33b that count the number of fast-forward operations for the tool rests 21a and 21b, respectively. The operation panel 34 of the NC device 3 is provided with an energy saving operation mode setting switch 35.

加工プログラムPa、Pbは、それぞれ刃物台21a、21bについて、Z軸及びX軸方向の位置と移動速度を制御している。ワーク加工時には、当該加工の際の主軸回転数も必要に応じて設定される。加工プログラム中には、刃物台の早送り動作の加減速の時定数や主軸回転を変更するときの加減速の時定数が設定するコードが含まれている。   The machining programs Pa and Pb control the positions and movement speeds in the Z-axis and X-axis directions for the tool rests 21a and 21b, respectively. At the time of workpiece machining, the spindle rotational speed at the time of machining is also set as necessary. The machining program includes codes for setting the acceleration / deceleration time constant for the rapid traverse operation of the tool post and the acceleration / deceleration time constant for changing the spindle rotation.

補助機能コードのM100、M200、M300・・・を1回目、2回目、3回目・・・の待ち合わせコードとし、刃物台の早送りの加減速時及び主軸の加減速時の時定数を設定するコードをG10とし、時定数更新プログラムPsを呼び出すコードをM50とし、待ち合わせコードの間に行われる複数の加工動作を一括してO100、O200、O300・・・と表示すると、刃物台21a、21bの加工プログラムPa、Pbは、図2のように記述される。O100、O200、O300の中には、複数回の早送り指令(位置決めコード。通常はG00。)が含まれている。時定数更新プログラムPsを呼び出すM50コードには、時定数更新プログラムに渡される引数として、直前のG10コードの行番号(××、△△、にはある数字が記載される。)が指定されている。   Auxiliary function code M100, M200, M300 ... is used as the waiting code for the first, second, third, etc. code to set the time constant for acceleration / deceleration of the tool post and fast acceleration / deceleration of the spindle Is G10, the code for calling the time constant update program Ps is M50, and a plurality of machining operations performed between the waiting codes are collectively displayed as O100, O200, O300... The programs Pa and Pb are described as shown in FIG. O100, O200, and O300 include a plurality of fast-forward commands (positioning codes, usually G00). In the M50 code that calls the time constant update program Ps, the line number of the immediately preceding G10 code (XX, ΔΔ is written with a number) is specified as an argument passed to the time constant update program. Yes.

時定数更新プログラムの手順を図3に示す。プログラムが呼び出されると、省エネ運転モードであるかどうかが判定され、省エネ運転モードでなければなにもしないで終了する。省エネ運転モードは、操作盤の設定スイッチ35で設定される。省エネ運転モードであれば、時定数更新プログラムを呼び出した加工プログラムがどの刃物台の加工プログラムであるかに応じて、タイマ32a又は32bで計時した待ち時間を取得する。待ち時間がしきい値以下であれば、待ち時間なしとして、何もしないで終了する。   The procedure of the time constant update program is shown in FIG. When the program is called, it is determined whether or not it is in the energy saving operation mode, and if it is not in the energy saving operation mode, the process ends without doing anything. The energy saving operation mode is set by the setting switch 35 on the operation panel. In the energy saving operation mode, the waiting time measured by the timer 32a or 32b is acquired according to which turret machining program the machining program that called the time constant update program is. If the waiting time is less than or equal to the threshold value, the processing is terminated without doing anything because there is no waiting time.

省エネ運転モードで、待ち時間がしきい値より大きければ、時定数更新プログラムを呼び出した加工プログラムがどの刃物台の加工プログラムであるかに応じて、カウンタ33a又は33bのカウント数nを取得する。そして、待ち時間tを早送り回数nの2倍(1回の早送りに加速と減速がある。)で除して、1回の増減速の余裕時間Δtを算出し、早送りの加減速時間が、引数で渡された行番号のG10コードに設定されている加減速時間に算出した1回当りの余裕時間を加算した時間になるように、当該G10コードの時定数の設定値を書き換える。   In the energy saving operation mode, if the waiting time is greater than the threshold value, the count number n of the counter 33a or 33b is acquired according to which tool post the machining program that called the time constant update program is. Then, the waiting time t is divided by twice the number n of fast-forwarding times (acceleration and deceleration are performed in one fast-forwarding), and a margin time Δt for one acceleration / deceleration is calculated. The set value of the time constant of the G10 code is rewritten so as to be a time obtained by adding the calculated extra time to the acceleration / deceleration time set in the G10 code of the line number passed by the argument.

G10コードに主軸回転の加減速時における時定数が設定されている場合には、その時定数については、タイマの計時時間tをカウンタのカウント値nで除した時間であるΔtの2倍だけ加減速時間が延長されるように、その時定数を書き換える。通常、主軸の加減速は刃物台の早送り動作の間に行われ、かつ刃物台の増速と減速を伴う1回の早送り動作の間に主軸の増速又は減速が行われるからである。   If the time constant for acceleration / deceleration of the spindle rotation is set in the G10 code, the time constant is accelerated / decelerated by twice the time Δt, which is the time obtained by dividing the timer time t by the counter count value n. Rewrite the time constant so that the time is extended. This is because the acceleration / deceleration of the spindle is usually performed during the rapid feed operation of the tool post, and the spindle is accelerated or decelerated during a single rapid feed operation involving the acceleration and deceleration of the tool post.

そして、カウント数及び待ち時間を取得したカウンタ33a又は33b及びタイマ32a又は32bをリセットして終了し、加工プログラムに戻る。   Then, the counter 33a or 33b and the timer 32a or 32b that have acquired the count number and the waiting time are reset and finished, and the process returns to the machining program.

以上の手順でワークの加工毎にG10コードの設定値を更新すれば、その更新後の加工では、更新された時定数で各待ち合わせコード間の早送り及び主軸回転の加減速が行われることとなる。この更新は、待ち時間が無くなるように、従って加減速がゆっくりと行われる方向の更新となるので、常に加減即時の消費エネルギーを低減するように更新されることとなる。   If the set value of the G10 code is updated every time the workpiece is processed according to the above procedure, in the processing after the update, rapid feed between the waiting codes and acceleration / deceleration of the spindle rotation are performed with the updated time constant. . This update is performed in such a way that the waiting time is eliminated, and therefore acceleration / deceleration is performed slowly, so that the energy consumption is always updated so as to reduce the energy consumption immediately.

以上の実施例は、2個の刃物台を備えた旋盤についてのものであるが、3個以上の刃物台を備えた旋盤においても、この発明を実施することができる。3個以上の刃物台を備えた旋盤では、2個の刃物台間で同期を取る場合や、3個以上の刃物台で同期を取る場合があるが、いずれにしても各刃物台ごとに、その刃物台の早送り回数と待ち時間が計測されるので、各刃物台ごとに上記手順で加減速の設定値の更新を行ってやればよい。   The embodiment described above is for a lathe provided with two turrets, but the present invention can also be implemented in a lathe provided with three or more turrets. In a lathe equipped with three or more tool rests, there are cases where synchronization is made between two tool rests, or synchronization is made with three or more tool rests, but in any case, for each tool rest, Since the number of rapid traverses and the waiting time of the tool post are measured, the acceleration / deceleration set value may be updated for each tool post in the above procedure.

また、上記の実施例では、同期位置における待ち合わせが終了した直後に、時定数更新プログラムを実行している。時定数更新プログラムの実行時間は、極めて短いので、このプログラムの実行によって、加工時間が遅くなるおそれは一般的にはないが、時定数の書き換えは次回の加工が行われる前に行ってやればよいので、各同期位置ごとにカウンタとタイマを用意して、1加工サイクルの間、記憶するようにしてやれば、時定数更新プログラムを一括してワークのロードアンロード時に行ってやるようにすることもできる。   In the above embodiment, the time constant update program is executed immediately after waiting at the synchronization position is completed. Since the execution time of the time constant update program is extremely short, there is generally no possibility that the processing time will be delayed by executing this program, but if the time constant is rewritten before the next processing is performed, So, if a counter and a timer are prepared for each synchronization position and memorized for one machining cycle, the time constant update program can be executed at the same time when the workpiece is loaded and unloaded. You can also.

10f、10g ワーク主軸
21(21a、21b) 刃物台
25(25a、25b) Z軸送りモータ
26(26a、26b) X軸送りモータ
30 NC部
31 プログラマブルコントロール部
32(32a、32b) タイマ
33(33a、33b) カウンタ
L 主軸軸線
M100、M200、M300 同期コード
n 早送り加減速のカウント数
P(Pa、Pb) 加工プログラム
t 待ち時間
w ワーク
Ps 時定数更新プログラム
Δt 加減速を延長する時間
10f, 10g Work spindle 21 (21a, 21b) Tool post 25 (25a, 25b) Z-axis feed motor 26 (26a, 26b) X-axis feed motor 30 NC part 31 Programmable control part 32 (32a, 32b) Timer 33 (33a) 33b) Counter L Spindle axis M100, M200, M300 Sync code n Rapid feed acceleration / deceleration count P (Pa, Pb) Machining program t Wait time w Work Ps Time constant update program Δt Time to extend acceleration / deceleration

Claims (5)

複数の加工系統と同期コードを含む各加工系統毎の加工プログラムとを備え、各加工系統は、加工プログラムの同期コードの位置で他の加工系統と同期を取りながらそれぞれの加工プログラムを実行する、複数の加工系統を備えた工作機械の運転制御装置において、
各加工系統毎に、加工プログラムの実行中に当該加工プログラムの同期コード間の早送り動作の回数をカウントする計数手段と、
同期時に他の加工系統の同期を待った待ち時間を計測する計時手段とを備え、
前記工作機械を制御するNC装置は、前記待ち時間と前記早送り動作の回数に基づいて前記同期コード間に行われる早送り動作時の加減速の時定数を書き換える時定数更新手段とを備えている、
工作機械の運転制御装置。
A machining program for each machining system including a plurality of machining systems and a synchronization code, and each machining system executes each machining program while synchronizing with other machining systems at the position of the synchronization code of the machining program. In an operation control device for a machine tool having a plurality of machining systems,
For each machining system, a counting means for counting the number of fast-forwarding operations between synchronous codes of the machining program during execution of the machining program;
A time measuring means for measuring a waiting time waiting for synchronization of another processing system at the time of synchronization,
The NC device for controlling the machine tool includes time constant updating means for rewriting a time constant of acceleration / deceleration during a fast-forward operation performed between the synchronization codes based on the waiting time and the number of fast-forward operations.
Operation control device for machine tools.
前記計数手段を前記NC装置のプログラマブルコントロール部に備えている、請求項1記載の工作機械の運転制御装置。   The operation control device for a machine tool according to claim 1, wherein the counting means is provided in a programmable control unit of the NC device. 前記待ち時間を前記早送り動作の回数の2倍で除した値に基づいて加工プログラムの前記同期コード間に記述された早送り指令の加減速の時定数を書き換える前記時定数更新手段を備えた、請求項1又は2記載の工作機械の運転制御装置。   The time constant updating means for rewriting the acceleration / deceleration time constant of a fast-forward command described between the synchronization codes of a machining program based on a value obtained by dividing the waiting time by twice the number of fast-forward operations. Item 3. The machine tool operation control device according to Item 1 or 2. 前記待ち時間を前記早送り動作の回数で除した値に基づいて加工プログラムの前記同期コード間に記述された主軸加減速指令の加減速の時定数を書き換える前記時定数更新手段を備えた、請求項1、2又は3記載の工作機械の運転制御装置。   The time constant updating means for rewriting an acceleration / deceleration time constant of a spindle acceleration / deceleration command described between the synchronization codes of a machining program based on a value obtained by dividing the waiting time by the number of fast-forward operations. The operation control device for a machine tool according to 1, 2 or 3. 工作機械が複数の刃物台と同一軸線上で対向する2本の主軸を備えた2主軸対向旋盤である、請求項3又は4記載の工作機械の運転制御装置。   The operation control device for a machine tool according to claim 3 or 4, wherein the machine tool is a two-spindle opposed lathe provided with two spindles opposed to a plurality of tool rests on the same axis.
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