JP2023026357A - Interference check device, interference check method, and interference check system - Google Patents

Interference check device, interference check method, and interference check system Download PDF

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JP2023026357A JP2022125253A JP2022125253A JP2023026357A JP 2023026357 A JP2023026357 A JP 2023026357A JP 2022125253 A JP2022125253 A JP 2022125253A JP 2022125253 A JP2022125253 A JP 2022125253A JP 2023026357 A JP2023026357 A JP 2023026357A
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Abstract

To provide a technology making it easy to check an interference between structures of a processing apparatus according to a simple method.SOLUTION: An interference check device 300 checks an interference between structures in a storage part of a processing apparatus including a main shaft 11 that rotates while retaining a tool 12, a retention part 41 that retains a processing object to be processed with the tool 12, pieces of moving means 10, 20, 30, 50, and 60 that relatively move the main shaft 12 and retention unit 41 in predetermined directions, and a storage part that stores the retention unit 41. The interference check device includes a processing unit 310 that reads an NC file, and extracts and handles a motion command for the moving means, and a memory unit 320 that stores in advance information on a prohibited area where an interference is prohibited. The processing unit 310 checks whether machine coordinate values calculated from coordinate values on the NC file are encompassed in the prohibited area.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、工具を用いて加工対象物の工作を行う加工装置の干渉チェック装置、干渉チェック方法、及び、干渉チェックシステムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an interference check device, an interference check method, and an interference check system for a machining apparatus that machine an object using a tool.

加工装置において、NCファイルのチェックの一例として加工を行うと相対的に移動する各構造体同士が干渉のある部分をチェックする干渉チェック動作を行うものが知られている。 As an example of checking an NC file, a machining apparatus performs an interference check operation for checking a portion where structures that move relatively when machining interfere with each other.

干渉等のNCファイルのチェックを行う方法として三次元モデルデータと工具の移動データを基に、加工前に移動命令毎に干渉の発生有無を調べる技術が知られている(特許文献1参照)。 As a method for checking an NC file for interference, etc., there is known a technique for checking whether or not interference occurs for each movement command before machining based on three-dimensional model data and tool movement data (see Patent Document 1).

特開2006-4128号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-4128

また、特許文献1のように、三次元モデルデータを作るためには、高性能なコンピュータや処理時間が必要であった。 Moreover, as in Patent Document 1, a high-performance computer and processing time were required to create three-dimensional model data.

本発明は、簡易な方法で、NCファイルのチェックの時間を低減し易い技術を提供する。 The present invention provides a technology that facilitates reducing the time required for checking NC files by a simple method.

上記課題を解決するために、本発明の干渉チェック装置は、工具を保持して回転する主軸と、前記工具により加工する加工対象物を保持する保持部と、前記主軸と前記保持部とを所定方向に相対移動させる移動手段と、前記保持部を収容する収容部とを備えた加工装置の前記収容部内の各構造体の干渉をチェックする干渉チェック装置であって、NCファイルを順次読み込み、前記移動手段に対する動作指令を抽出して処理する処理部と、干渉を禁止するための禁止領域の情報を予め記憶した記憶部を備え、前記処理部によって、前記NCファイル上の座標値より算出された機械座標値が前記禁止領域に含まれるか否かをチェックすることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the interference check device of the present invention comprises a spindle that holds and rotates a tool, a holding section that holds a workpiece to be machined by the tool, and a predetermined combination of the spindle and the holding section. An interference check device for checking interference between structures in the storage unit of a processing apparatus comprising moving means for relatively moving in a direction and a storage unit for storing the holding unit, wherein the NC file is sequentially read, and the A processing unit that extracts and processes an operation command for the moving means, and a storage unit that stores information on a prohibited area for prohibiting interference in advance. It is characterized by checking whether or not the machine coordinate value is included in the prohibited area.

また、上記課題を解決するために、本発明の干渉チェック方法は、工具を保持して回転する主軸と、前記工具により加工する加工対象物を保持する保持部と、前記主軸と前記保持部とを所定方向に相対移動させる移動手段と、前記保持部を収容する収容部とを備えた加工装置の前記収容部内の各構造体の干渉をチェックする干渉チェック方法であって、NCファイルを順次読み込み、前記移動手段に対する動作指令を抽出する工程と、前記NCファイル上の座標値より算出された機械座標値が予め記憶された干渉を禁止するための禁止領域に含まれるか否かをチェックする工程とを有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the interference check method of the present invention includes: a spindle that holds and rotates a tool; a holder that holds a workpiece to be machined by the tool; An interference check method for checking interference between structures in the accommodating portion of a processing apparatus comprising a moving means for relatively moving in a predetermined direction and an accommodating portion for accommodating the holding portion, wherein an NC file is sequentially read a step of extracting an operation command for the moving means; and a step of checking whether or not the machine coordinate values calculated from the coordinate values on the NC file are included in a previously stored prohibited area for prohibiting interference. and

また、上記課題を解決するために、本発明の干渉チェックシステムは、工具を保持して回転する主軸と、前記工具により加工する加工対象物を保持する保持部と、前記主軸と前記保持部とを所定方向に相対移動させる移動手段と、前記保持部を収容する収容部とを備えた加工装置の前記収容部内の各構造体の干渉をチェックする干渉チェックシステムであって、NCファイルを順次読み込み、前記移動手段に対する動作指令を抽出して処理する処理手段と、予め記憶された干渉を禁止するための禁止領域の情報を記憶する記憶手段と、を備え、前記処理手段によって、前記NCファイル上の座標値より算出された機械座標値が前記禁止領域に含まれるか否かをチェックすることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the interference check system of the present invention includes a spindle that holds and rotates a tool, a holder that holds a workpiece to be machined by the tool, the spindle and the holder. An interference check system for checking interference between structures in the accommodating section of a processing apparatus comprising moving means for relatively moving in a predetermined direction and an accommodating section for accommodating the holding section, wherein an NC file is sequentially read. , a processing means for extracting and processing an operation command for the moving means, and a storage means for storing information of a prohibited area for prohibiting interference, which is stored in advance; It is characterized in that it is checked whether or not the machine coordinate values calculated from the coordinate values of are included in the prohibited area.

本発明によれば、少ない処理量で移動軸を持つ数値制御加工装置の干渉チェックが行える。 According to the present invention, an interference check for a numerically controlled machining apparatus having a moving axis can be performed with a small amount of processing.

本発明の一実施形態に係る加工装置の外観斜視図。1 is an external perspective view of a processing apparatus according to one embodiment of the present invention; FIG. 実施形態に係る加工装置における内部構成の斜視図。The perspective view of the internal structure in the processing apparatus which concerns on embodiment. 収容部と主軸、保持部の関係を示す内部構成の斜視図。FIG. 4 is a perspective view of the internal configuration showing the relationship between the accommodating portion, the spindle, and the holding portion; 実施形態に係る加工装置における制御ブロック図。FIG. 2 is a control block diagram in the processing device according to the embodiment; 本発明の実施形態に係る干渉チェックのフローチャート。4 is a flow chart of interference check according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る工具と工具長センサの位置関係を示す側面図FIG. 4 is a side view showing the positional relationship between the tool and the tool length sensor according to the embodiment of the present invention; 他の実施形態において、ワークを水平方向に対して90°傾けた状態を示す斜視図。The perspective view which shows the state which inclined 90 degrees with respect to the horizontal direction in other embodiment. 他の実施形態に係るNCチェックのフローチャート。Flowchart of NC check according to another embodiment.

以下、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below based on embodiments.

<実施形態>
本発明の実施形態に係る加工装置ついて、図1~図7を用いて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る加工装置の外観斜視図であり、エアを発生させるエアコンプレッサ200に、増圧弁90が取り付けられて、増圧弁90によって、圧力が上昇したエアによって、チャックをアンクランプ状態にする。増圧弁90の後段にエア圧検知センサ91が設けられている。工具のチャックにどの程度の圧力がかかっているか測定するために、エア圧検知センサ91は、加工装置の内部に設けられてもよい。
<Embodiment>
A processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. FIG. FIG. 1 is an external perspective view of a processing apparatus according to an embodiment of the present invention. A pressure increasing valve 90 is attached to an air compressor 200 that generates air. Unclamp the chuck. An air pressure detection sensor 91 is provided downstream of the pressure increase valve 90 . An air pressure sensor 91 may be provided inside the processing apparatus to measure how much pressure is applied to the chuck of the tool.

加工装置100は、図1に示すように、外装カバー101内に加工装置本体を収容している。外装カバー101は、開閉ドア102を有しており、開閉ドア102を開けることで、ワークの交換が可能となっている。 As shown in FIG. 1, the processing apparatus 100 accommodates a processing apparatus main body within an exterior cover 101 . The exterior cover 101 has an opening/closing door 102, and by opening the opening/closing door 102, the work can be replaced.

加工装置100は、移動機構支持部材としてのフレーム1と、それぞれフレーム1に支持された第1移動機構10、第2移動機構20及び第3移動機構30と、加工対象物としてのワークWを支持する支持機構40と、支持機構40を回転可能な第1回転機構(回転機構)50及び第2回転機構(別の回転機構)60と、工具マガジン70と、電装ユニット80とを備える。 The processing apparatus 100 supports a frame 1 as a moving mechanism support member, a first moving mechanism 10, a second moving mechanism 20, and a third moving mechanism 30 supported by the frame 1, and a work W as an object to be processed. a support mechanism 40 , a first rotation mechanism (rotation mechanism) 50 and a second rotation mechanism (another rotation mechanism) 60 capable of rotating the support mechanism 40 , a tool magazine 70 , and an electrical unit 80 .

フレーム1は、内部に空洞を有する架台2上に載置されており、図2に示すように、第1フレーム部3と、第1フレーム部3の端部から直角に折り曲げられた第2フレーム部4とから構成される。本実施形態では、第1フレーム部3は、鉛直方向に沿って配置されており、第2フレーム部4は、水平方向に沿って配置されている。第2フレーム4は、Y軸方向に沿った部分とZ軸方向に沿った部分を別体として、ネジ等により接続し、梁を設けて構成してもよい。 The frame 1 is mounted on a base 2 having a cavity inside, and as shown in FIG. 4. In this embodiment, the first frame portion 3 is arranged along the vertical direction, and the second frame portion 4 is arranged along the horizontal direction. The second frame 4 may be configured by separating a portion along the Y-axis direction and a portion along the Z-axis direction, connecting them with screws or the like, and providing beams.

第1移動機構10は、第2移動機構20を介してフレーム1の第1フレーム部3の第1の面3aに支持されており、Z軸方向(鉛直方向、第1方向)に主軸11を移動可能である。主軸11には、加工具12が工具ホルダ(クランプ)を介して着脱自在に取り付けられている。主軸11は、モータ13により回転駆動される。第1移動機構10は、図2に示すように、モータ14と、Z軸方向に配置された不図示の案内軸とを有し、モータ14の駆動により主軸11を案内軸に沿ってZ軸方向に往復移動(昇降)させる。主軸11は、Z軸支持部材16を介して案内軸に沿って移動可能に支持されている。例えば、案内軸はボールねじであり、Z軸支持部材16はモータ14の駆動により回転する案内軸(ボールねじ)に沿って移動する部材である。案内軸やZ軸支持部材16は、カバー17により覆われている。 The first moving mechanism 10 is supported by the first surface 3a of the first frame portion 3 of the frame 1 via the second moving mechanism 20, and rotates the main shaft 11 in the Z-axis direction (vertical direction, first direction). It is movable. A processing tool 12 is detachably attached to the spindle 11 via a tool holder (clamp). The spindle 11 is rotationally driven by a motor 13 . As shown in FIG. 2, the first moving mechanism 10 has a motor 14 and a guide shaft (not shown) arranged in the Z-axis direction. Move back and forth (up and down) in the direction. The main shaft 11 is supported via a Z-axis support member 16 so as to be movable along the guide shaft. For example, the guide shaft is a ball screw, and the Z-axis support member 16 is a member that moves along the guide shaft (ball screw) that rotates when driven by the motor 14 . The guide shaft and Z-axis support member 16 are covered with a cover 17 .

第2移動機構20は、フレーム1の第1フレーム部3の第1の面3aに支持されており、Z軸方向に直交するX軸方向(水平方向、第2方向)に第1移動機構10と共に主軸11を移動可能である。第2移動機構20は、モータ21と、X軸方向に配置された案内軸(不図示)とを有し、モータ21の駆動により第1移動機構10を案内軸に沿ってX軸方向に往復移動させる。第2移動機構20についても、第1移動機構10と同様に、例えば、案内軸としてボールねじを用いても良い。 The second moving mechanism 20 is supported on the first surface 3a of the first frame portion 3 of the frame 1, and moves the first moving mechanism 10 in the X-axis direction (horizontal direction, second direction) perpendicular to the Z-axis direction. The main shaft 11 can be moved together with . The second moving mechanism 20 has a motor 21 and a guide shaft (not shown) arranged in the X-axis direction, and driven by the motor 21 reciprocates the first moving mechanism 10 along the guide shaft in the X-axis direction. move. As with the first moving mechanism 10, the second moving mechanism 20 may also use, for example, a ball screw as a guide shaft.

第3移動機構30は、フレーム1の第2フレーム部4の第2の面4aに支持されており、Z軸方向及びX軸方向に直交するY軸方向(水平方向、第3方向)に支持機構40を移動可能である。第3移動機構30は、モータ(不図示)と、Y軸方向に配置された案内軸(不図示)とを有し、モータの駆動により支持機構40を案内軸に沿ってY軸方向に往復移動させる。第3移動機構30についても、第1移動機構10と同様に、例えば、案内軸としてボールねじを用いても良い。 The third moving mechanism 30 is supported on the second surface 4a of the second frame portion 4 of the frame 1, and supported in the Y-axis direction (horizontal direction, third direction) orthogonal to the Z-axis direction and the X-axis direction. Mechanism 40 is movable. The third moving mechanism 30 has a motor (not shown) and a guide shaft (not shown) arranged in the Y-axis direction, and the motor drives the support mechanism 40 to reciprocate along the guide shaft in the Y-axis direction. move. As with the first moving mechanism 10, the third moving mechanism 30 may also use, for example, a ball screw as a guide shaft.

また、第3移動機構30は、第2回転機構60を支持する支持板部31を備えており、支持板部31が案内軸に沿ってY軸方向に往復移動する。図2に示すように、架台2のY軸方向の支持機構40側は開口しており、支持板部31及び支持板部31に支持された第2回転機構がY軸方向に移動しても架台2と干渉することを防いでいる。そして、第3移動機構30は、詳しくは後述するように、第2回転機構60及び第1回転機構50と共に支持機構40をY軸方向に移動可能である。 The third moving mechanism 30 also includes a support plate portion 31 that supports the second rotation mechanism 60, and the support plate portion 31 reciprocates along the guide shaft in the Y-axis direction. As shown in FIG. 2, the support mechanism 40 side of the gantry 2 in the Y-axis direction is open. This prevents interference with the frame 2. The third moving mechanism 30 can move the support mechanism 40 in the Y-axis direction together with the second rotating mechanism 60 and the first rotating mechanism 50, as will be described later in detail.

支持機構40は、例えば、歯科用補綴物など加工具12により切削加工される加工対象物としてのワークWを支持する。このような支持機構40は、ワークWを保持する保持部41と、両端部が第1回転機構50の回転部51にそれぞれ連結され、保持部41を介してワークWを支持する支持部42とを有する。保持部41と支持部42は別体であり、詳しくは後述するが、保持部41が支持部42に対して固定されている。但し、保持部41と支持部42とを一体としても良い。 The support mechanism 40 supports a work W as an object to be cut by the processing tool 12, such as a dental prosthesis. Such a support mechanism 40 includes a holding portion 41 that holds the work W, and a support portion 42 that is connected at both ends to the rotating portion 51 of the first rotating mechanism 50 and supports the work W via the holding portion 41. have The holding portion 41 and the support portion 42 are separate bodies, and the holding portion 41 is fixed to the support portion 42, as will be described later in detail. However, the holding portion 41 and the support portion 42 may be integrated.

第1回転機構50は、支持機構40をZ軸方向に直交する回転軸としてのa軸を中心として回転可能である。本実施形態では、a軸は、X軸方向と平行としている。このような第1回転機構50は、回転部51を回転自在に支持する支持フレーム53と、回転部51を回転駆動するモータとを有する。支持フレーム53は、支持機構40の周囲を囲むように略コの字型に形成され、モータ及び回転部51を支持する第1支持部53aと、回転部51に対向して設けられる不図示の回転部を支持する第2支持部53bと、第1支持部53aと第2支持部53bとを連結する連結部53cとから構成される。 The first rotation mechanism 50 can rotate the support mechanism 40 around an a-axis as a rotation axis orthogonal to the Z-axis direction. In this embodiment, the a-axis is parallel to the X-axis direction. Such a first rotating mechanism 50 has a support frame 53 that rotatably supports the rotating portion 51 and a motor that drives the rotating portion 51 to rotate. The support frame 53 is formed in a substantially U-shape so as to surround the periphery of the support mechanism 40, and includes a first support portion 53a that supports the motor and the rotating portion 51, and an unshown support portion that is provided to face the rotating portion 51. It is composed of a second support portion 53b that supports the rotating portion, and a connection portion 53c that connects the first support portion 53a and the second support portion 53b.

第1支持部53aに支持された回転部51と、第2支持部53bに支持された回転部は、a軸方向に互いに対向するように、且つ、a軸を回転軸として回転可能に配置されている。そして、支持機構40のa軸方向両端部が、それぞれ回転部に支持されている。これにより、第1回転機構50は、支持機構40を、a軸を中心として回転可能に支持する。 The rotating portion 51 supported by the first support portion 53a and the rotating portion supported by the second support portion 53b are arranged so as to face each other in the a-axis direction and are rotatable about the a-axis as a rotation axis. ing. Both ends of the support mechanism 40 in the a-axis direction are respectively supported by the rotating parts. Thereby, the first rotation mechanism 50 supports the support mechanism 40 so as to be rotatable about the a-axis.

第1回転機構50は、少なくとも180°回転可能であり、支持機構40に支持されたワークWの表裏を反転可能である。本実施形態では、第1回転機構50は、支持機構40をa軸の中心として360°回転させることができる。 The first rotating mechanism 50 can rotate at least 180 degrees and can turn over the workpiece W supported by the supporting mechanism 40 . In the present embodiment, the first rotation mechanism 50 can rotate the support mechanism 40 by 360° around the a-axis.

第2回転機構60は、支持機構40をZ軸方向及びa軸に直交する別の回転軸としてのb軸を中心として回転可能である。本実施形態では、b軸は、Y軸方向と平行としている。このような第2回転機構60は、第1回転機構50の支持フレーム53が取り付けられる回転部と、回転部61を回転駆動するモータとを有する。回転部61は、支持フレーム53の連結部53cが取り付けられ、モータ62に回転駆動されることにより支持フレーム53を、b軸を中心として回転可能である。したがって、第2回転機構60は、第1回転機構50と共に支持機構40を、b軸を中心として回転可能に支持する。 The second rotating mechanism 60 can rotate the support mechanism 40 about the Z-axis direction and the b-axis as another rotating axis orthogonal to the a-axis. In this embodiment, the b-axis is parallel to the Y-axis direction. Such a second rotating mechanism 60 has a rotating portion to which the support frame 53 of the first rotating mechanism 50 is attached, and a motor that drives the rotating portion 61 to rotate. The connecting portion 53c of the support frame 53 is attached to the rotating portion 61, and the rotating portion 61 can rotate the support frame 53 around the b-axis by being rotationally driven by the motor 62. As shown in FIG. Therefore, the second rotation mechanism 60 supports the support mechanism 40 together with the first rotation mechanism 50 so as to be rotatable around the b-axis.

工具保持部としての工具マガジン70は、複数の加工具を保持可能であり、第1回転機構50に隣接して配置され、第2回転機構60とともに回転しないように支持されている。また、工具マガジン70は、第3移動機構30により支持機構40などと共にY軸方向に移動可能である。 A tool magazine 70 as a tool holding section can hold a plurality of processing tools, is arranged adjacent to the first rotating mechanism 50 , and is supported so as not to rotate together with the second rotating mechanism 60 . Further, the tool magazine 70 can be moved in the Y-axis direction together with the support mechanism 40 and the like by the third moving mechanism 30 .

工具マガジン70には、それぞれ工具ホルダ12aと一体に形成された複数種類の加工具が保持された状態でY軸方向に沿って複数列並べて配置されている。そして、主軸11に取り付ける加工具を交換可能としている。なお、工具ホルダ12aは、主軸11に保持される部分であり、加工具と一体に形成されていても良いし、別体に形成されていても良い。なお、本実施形態では、加工具12をチャック付の工具ホルダ12aに取り付けた上で、主軸11の工具保持用のチャック部が工具ホルダ12aを介して保持する2重チャックの構成となっている。但し、主軸11に直接、加工具を取り付けても良い。加工具の交換は、作業者が行っても良いし、加工装置100により自動で行っても良い。 In the tool magazine 70, a plurality of types of processing tools formed integrally with the tool holders 12a are held and arranged in a plurality of rows along the Y-axis direction. The processing tool attached to the spindle 11 is replaceable. The tool holder 12a is a portion held by the spindle 11, and may be formed integrally with the processing tool or may be formed separately. In this embodiment, after the processing tool 12 is attached to the tool holder 12a with a chuck, the chuck portion for holding the tool of the spindle 11 holds the tool holder 12a via the tool holder 12a. . However, a processing tool may be attached directly to the spindle 11 . The replacement of the processing tool may be performed by an operator, or may be performed automatically by the processing apparatus 100 .

加工具の交換を自動で行う場合には、第2移動機構20及び第3移動機構30により工具マガジン70の加工具が入っていない空きスペースを主軸11の下方に移動させる。そして、第1移動機構10により主軸11を下降させ、主軸11に設けられたチャックなどの着脱装置を動作させることで、主軸11に取り付けられている加工具12を外して工具マガジン70の空きスペースに配置する。次いで、第1移動機構10により主軸11を上昇させると共に、第2移動機構20及び第3移動機構30により工具マガジン70の交換したい加工具12が配置されている位置を主軸11の下方に移動させる。そして、再度、第1移動機構10により主軸11を下降させ、着脱装置を動作させることで、主軸11に交換したい加工具12を装着する。なお、加工具12は、例えば、ドリルやエンドミルである。 In the case of automatically exchanging the processing tools, the second moving mechanism 20 and the third moving mechanism 30 move an empty space in the tool magazine 70 in which no processing tools are contained below the spindle 11 . By lowering the main spindle 11 by the first moving mechanism 10 and operating a detachable device such as a chuck provided on the main spindle 11, the processing tool 12 attached to the main spindle 11 is removed and the empty space of the tool magazine 70 is removed. to be placed. Next, the first moving mechanism 10 raises the spindle 11, and the second moving mechanism 20 and the third moving mechanism 30 move the position of the tool magazine 70 where the processing tools 12 to be replaced are arranged below the spindle 11. . Then, the spindle 11 is lowered again by the first moving mechanism 10 and the attachment/detachment device is operated to attach the processing tool 12 to be replaced to the spindle 11 . In addition, the processing tool 12 is, for example, a drill or an end mill.

電装ユニット80は、フレーム1のXYZ方向の最大辺を含んだ直方体で囲んだ空間の内側に取り付けられている。このような電装ユニット80は、加工装置100を制御するもので、後述する制御部84aは、第1回転機構50のモータ54を制御して、支持機構40をa軸を中心に回転させる。制御部84bは、第2回転機構60のモータを制御して、支持機構40をb軸を中心に傾斜させ、支持機構40の姿勢を決定する。また、制御部84xは、第2移動機構20のモータ21を制御して主軸11をX軸方向に移動させ、主軸11のX軸方向の位置を決定する。制御部84yは、第3移動機構30のモータを制御して支持機構40をY軸方向に移動させ、支持機構40のY軸方向の位置を決定する。制御部84zは、第1移動機構10のモータ13を制御して主軸11をZ軸方向に移動させ、主軸11のZ軸方向の位置を決定する。これにより、主軸11と支持機構40のX軸、Y軸、Z軸の相対位置が決定される。 The electrical unit 80 is mounted inside a space surrounded by a rectangular parallelepiped including the maximum sides of the frame 1 in the XYZ directions. Such an electrical unit 80 controls the processing apparatus 100, and a control section 84a, which will be described later, controls the motor 54 of the first rotation mechanism 50 to rotate the support mechanism 40 around the a-axis. The control unit 84b controls the motor of the second rotation mechanism 60 to tilt the support mechanism 40 around the b-axis, thereby determining the posture of the support mechanism 40. FIG. The control unit 84x also controls the motor 21 of the second moving mechanism 20 to move the main shaft 11 in the X-axis direction, and determines the position of the main shaft 11 in the X-axis direction. The control unit 84y controls the motor of the third moving mechanism 30 to move the support mechanism 40 in the Y-axis direction, and determines the position of the support mechanism 40 in the Y-axis direction. The control unit 84z controls the motor 13 of the first moving mechanism 10 to move the main shaft 11 in the Z-axis direction, and determines the position of the main shaft 11 in the Z-axis direction. Thereby, the relative positions of the main shaft 11 and the support mechanism 40 on the X, Y, and Z axes are determined.

加工装置100は、図1に示すように、CPU310、メモリ311を搭載した、外部端末300を備える。 The processing apparatus 100 includes an external terminal 300 equipped with a CPU 310 and a memory 311, as shown in FIG.

また、本実施形態の加工装置100は、コンピュータ制御により自動加工を行うNC加工装置である。具体的には、パーソナルコンピュータなどの外部端末300を用いてCAD/CAMシステムにより加工データを作成し、このデータに基づいて数値制御によりワークWの加工を行う。このために、加工装置100の制御基板には、加工装置100に指令を行うパーソナルコンピュータなどの外部端末が通信可能に接続される。外部端末がNCコードを条件に従って作成し、制御基板に送信されるようにしてもよい。なお、加工装置100自体に、数値制御が可能なCPU、メモリや表示器を搭載したコンピュータが設けられていても良い。 Moreover, the processing apparatus 100 of this embodiment is an NC processing apparatus that performs automatic processing under computer control. Specifically, machining data is created by a CAD/CAM system using an external terminal 300 such as a personal computer, and the workpiece W is machined by numerical control based on this data. For this reason, an external terminal such as a personal computer that issues commands to the processing apparatus 100 is communicably connected to the control board of the processing apparatus 100 . The external terminal may create the NC code according to the conditions and send it to the control board. The processing apparatus 100 itself may be provided with a computer equipped with a CPU capable of numerical control, a memory, and a display.

例えば、加工装置100により歯科用補綴物の作成を行う場合、3次元計測器で計測した歯科用補綴物のデータをCAD/CAMシステムに転送し、CAD/CAMシステムにより加工データが掛かれたNCファイルを作成する。そして、このNCファイルに基づいて、加工装置100を制御してワークWを加工具12により切削加工することで、歯科用補綴物を作成する。 For example, when creating a dental prosthesis with the processing apparatus 100, the data of the dental prosthesis measured by a three-dimensional measuring device is transferred to the CAD/CAM system, and the NC file in which the processing data is applied by the CAD/CAM system. to create Then, based on this NC file, the processing apparatus 100 is controlled to cut the workpiece W with the processing tool 12, thereby producing a dental prosthesis.

図3はZ軸の駆動機構を機体内に収容した状態の斜視図である。収容部400は、加工装置100(図1参照)の外装カバー101内に設けられている。収容部400には、主軸11の先端側や保持部41や工具マガジン70などが内部に配置され、工具による加工空間を形成する。外装カバー101の開閉ドア102(図1参照)を開けた場合に、加工空間にアクセス可能な開口部401が形成されている。また第1移動機構10がX軸方向に移動可能にするための開口部402が上面側に形成されている。 FIG. 3 is a perspective view of the state in which the Z-axis drive mechanism is accommodated in the body. The housing portion 400 is provided inside the outer cover 101 of the processing apparatus 100 (see FIG. 1). The tip side of the main spindle 11, the holding section 41, the tool magazine 70, and the like are arranged inside the accommodation section 400 to form a machining space for tools. An opening 401 is formed to allow access to the machining space when the opening/closing door 102 (see FIG. 1) of the exterior cover 101 is opened. Further, an opening 402 is formed on the upper surface side so that the first moving mechanism 10 can move in the X-axis direction.

図4に示すように、電装ユニット80は、演算手段であるCPU85、入出力ポート(I/O)86i、各モータの制御部84x、84y、84z、主軸の制御部84c、a軸の制御部84a、b軸の制御部84bなどを備える。制御基板に設けられたCPU85は、入力されたデータや信号に基づいてメモリ86mを用いて各種の演算を行い、接続されたサーボアンプとしての制御部84x、84y、84z、84a、84b、84cに回転数や位置の指示を送信する。 As shown in FIG. 4, the electrical unit 80 includes a CPU 85 serving as computing means, an input/output port (I/O) 86i, control units 84x, 84y, and 84z for each motor, a control unit 84c for the spindle, and a control unit for the a-axis. 84a and b-axis controllers 84b and the like. The CPU 85 provided on the control board performs various calculations using the memory 86m based on the input data and signals, and outputs the data to the connected control units 84x, 84y, 84z, 84a, 84b, and 84c as servo amplifiers. Sends rotation speed and position instructions.

I/O86iは、加工装置本体のエアブロー部87、集塵装置88、工具長センサ96に接続される。エアブロー部87は上述のように工具へエアを吹き付け、除去した切粉を集塵装置88で集める。工具長センサ96は、工具の長さを検知してCPU85に信号を送る。 The I/O 86i is connected to the air blower 87, the dust collector 88, and the tool length sensor 96 of the processing apparatus main body. The air blower 87 blows air to the tool as described above, and the removed chips are collected by the dust collector 88 . A tool length sensor 96 detects the length of the tool and sends a signal to the CPU 85 .

各モータの制御部84x、84y、84zは、CPU85からの指令に基づいてX、Y、Zの各モータを駆動する。各モータの制御部84x、84y、84zには、それぞれエンコーダを設けている。エンコーダは、例えば、各モータの制御部84x、84y、84zの回転軸の回転回数や回転角度、回転方向を検知する。そして、各モータの制御部84x、84y、84zの駆動により各ステージx、y、zが移動した量(位置)を検知する。 Control units 84 x , 84 y and 84 z for each motor drive the X, Y and Z motors based on commands from the CPU 85 . Encoders are provided in the controllers 84x, 84y, and 84z of the respective motors. The encoder detects, for example, the number of rotations, the rotation angle, and the rotation direction of the rotation shafts of the control units 84x, 84y, and 84z of each motor. Then, the amounts (positions) by which the stages x, y, and z are moved by driving the control units 84x, 84y, and 84z of the respective motors are detected.

制御部84cは、主軸11を回転させる不図示のモータを制御して、主軸(スピンドル)の回転速度を制御する。また、a、b軸の制御部84a、84bは、CPU85からの指令に基づいてa軸、b軸の各モータを駆動する。 The control unit 84c controls a motor (not shown) that rotates the main shaft 11 to control the rotational speed of the main shaft (spindle). The a-axis and b-axis control units 84 a and 84 b drive the a-axis and b-axis motors based on commands from the CPU 85 .

このようにCPU85により加工装置100の各部を制御することにより、上述のように保持されたワークWに所定の加工を施す。 By controlling each part of the processing apparatus 100 by the CPU 85 in this manner, the workpiece W held as described above is processed in a predetermined manner.

本実施例では後述する各手段や工程は、外部端末300上で実行するが、加工装置100自体で表示器を設け実行しても良い。その場合、CPU85がメモリ86m等の記憶手段にプログラムを展開して実行する。 In this embodiment, each means and process to be described later are executed on the external terminal 300, but may be executed by providing a display on the processing apparatus 100 itself. In that case, the CPU 85 develops the program in a storage means such as the memory 86m and executes it.

本発明の実施例に係る干渉チェックのフローチャートを図5に示す。ユーザは外部端末300上で加工装置100へ送信するNCファイルを選択すると、下記干渉チェックフローを実行する。本実施例ではNCファイルの送信処理と共に干渉チェックを行っているが、干渉チェックのみを行うモードを外部端末300に備えても良い。 FIG. 5 shows a flow chart of interference check according to an embodiment of the present invention. When the user selects an NC file to be transmitted to the processing apparatus 100 on the external terminal 300, the following interference check flow is executed. In this embodiment, the interference check is performed together with the NC file transmission process, but the external terminal 300 may be provided with a mode in which only the interference check is performed.

図5のステップS100において外部端末300は記憶されている最大干渉量1~10のデータを全て0にクリアする。最大干渉量は工具毎に外部端末300内に記憶され、加工装置100が収納可能な工具の数だけ存在する。本実施例では選択した工具数を10とする。 In step S100 of FIG. 5, the external terminal 300 clears all stored data of maximum interference amounts 1 to 10 to zero. The maximum interference amount is stored in the external terminal 300 for each tool, and there are as many as the number of tools that the processing apparatus 100 can store. In this embodiment, ten tools are selected.

ステップS101において外部端末300は選択したNCファイルから一行読み出す。 In step S101, the external terminal 300 reads one line from the selected NC file.

ステップS102において外部端末300はステップS101で読み出した行データにG**(**は数字)やM**(**は数字)が含まれているか調べ、含まれる場合はG**、M**部を抽出する。 In step S102, the external terminal 300 checks whether G** (** is a number) or M** (** is a number) is included in the row data read out in step S101. ** part is extracted.

ステップS103において外部端末300はG02,G03の円弧補間、ヘリカル補間コードの場合、ステップS104の処理に進む。それ以外の場合はステップS105へ進む。 In step S103, the external terminal 300 proceeds to the processing of step S104 in the case of circular interpolation or helical interpolation code of G02 and G03. Otherwise, the process proceeds to step S105.

ステップS104において外部端末300は、自身の表示器へ未対応のNCコードを使用している旨を表示する。表示後、干渉チェック処理を終了する。 In step S104, the external terminal 300 displays on its display device that an unsupported NC code is being used. After displaying, the interference check process is terminated.

本実施例ではG02、G03コードは未対応としているが、対応する場合は、異動軌跡を計算し、後述するS131で異動軌跡が全て干渉エリア内に含まれるかどうか比較する処理を追加する。 In this embodiment, the G02 and G03 codes are not supported, but if they are supported, a process of calculating the movement trajectory and comparing whether all the movement trajectories are included in the interference area in S131 to be described later is added.

ステップS105において外部端末300はステップS101で読み出した行データに特定の座標データが含まれるか調べ、座標データを抽出する。座標データはN*****(N:軸名X,Y,Z,A,B, *****:数値データ)の文字列が含まれているかで判断し、******部を座標データとして抜き出す。 In step S105, the external terminal 300 checks whether specific coordinate data is included in the row data read out in step S101, and extracts the coordinate data. The coordinate data is determined by whether it contains a character string of N**** (N: axis name X, Y, Z, A, B, ****: numerical data). * part is extracted as coordinate data.

ステップS106において外部端末300はステップS105で抽出した座標データにZ軸のデータが含まれる場合、Z軸のデータを機械座標に変換する。 In step S106, if the coordinate data extracted in step S105 includes Z-axis data, the external terminal 300 converts the Z-axis data into machine coordinates.

図6にZ軸の座標変換で使用する距離を示す。図6において主軸11及び加工具12のZ軸位置は機械原点にあるものとする。このとき、各記号の意味は次のようになる。
offset:Z軸のデータを機械座標に変換する為のオフセット値である
hsens: 工具長センサ96~ワーク座標0mmのZ軸距離
d0:加工具12の突き出し量が0の場合の機械原点位置における工具先端から工具長センサ96までの距離
drn:加工具12の突き出し量がn(単位mm)の場合の機械原点位置における工具先端から工具長センサ96までの距離測定値
Zm:Z軸機械座標値
Zw:抽出したZ座標データ
tl:現時点の加工具12突き出し量
Z軸データの座標変換は下記の式で行う。
Zm = Zw + offset
offset = hsens + (d0 - tl)
d0 = (dr35 + dr25)/2 - 30
FIG. 6 shows distances used in Z-axis coordinate transformation. In FIG. 6, it is assumed that the Z-axis positions of the spindle 11 and the processing tool 12 are at the origin of the machine. At this time, the meaning of each symbol is as follows.
offset: offset value for converting Z-axis data to machine coordinates hsens: Z-axis distance from tool length sensor 96 to work coordinate 0 mm d0: tool at the machine origin position when the amount of protrusion of the processing tool 12 is 0 Distance drn from the tip to the tool length sensor 96: Distance measurement value from the tool tip to the tool length sensor 96 at the machine origin position when the protrusion amount of the processing tool 12 is n (unit: mm) Zm: Z-axis machine coordinate value Zw : Extracted Z-coordinate data tl: Projection amount of processing tool 12 at present Coordinate transformation of Z-axis data is performed by the following formula.
Zm = Zw + offset
offset = hsens + (d0 - tl)
d0 = (dr35 + dr25)/2 - 30

ここで現時点の加工具12突き出し量tlは予め設定項目としてユーザに設定させても良いし、工具長センサ96を用いて工具突き出しを測定しても良い。また、工具突き出し量0mm 工具長センサ反応位置は、本実施例では突き出し量35mmと25mmの工具長センサ96の検知位置を事前に測定しておき、平均を取ったものから30mm減算して算出しているが、こちらも工具長センサ96を用いて、事前に測定しても良いし、干渉チェック時に実測しても良い。 Here, the current protrusion amount tl of the processing tool 12 may be set by the user as a setting item in advance, or the tool length sensor 96 may be used to measure the tool protrusion. In this embodiment, the tool length sensor reaction position at a tool protrusion amount of 0 mm is calculated by subtracting 30 mm from the average value obtained by measuring the detection positions of the tool length sensor 96 at protrusion amounts of 35 mm and 25 mm in advance. However, the tool length sensor 96 may also be used to measure in advance, or may be measured during the interference check.

ステップS107において外部端末300はステップS101で読み出し、ステップS103で座標変換した座標データを記憶する。記憶する座標データは(X,Y,Z,A,B)の各軸についてそれぞれ持つ。ステップS101で読み出したデータが全軸ではない場合は、足りない軸は前回記憶した座標データを記憶し続ける。例えば前回記憶したデータが(X:10.0000,Y:9.0000,Z:-2.0000,A:10.0000,B:3.0000) であり、今回読み出したデータが(X:12.0000, Z:5.0000)だったとすると、記憶する座標データは(X:12.0000,Y:5.0000,Z:-2.0000,A:10.0000,B:3.0000)となる In step S107, the external terminal 300 stores the coordinate data read out in step S101 and coordinate-transformed in step S103. Coordinate data to be stored is held for each axis (X, Y, Z, A, B). If the data read in step S101 is not for all axes, the previously stored coordinate data for the missing axes continues to be stored. For example, the data stored last time is (X: 10.0000, Y: 9.0000, Z: -2.0000, A: 10.0000, B: 3.0000), and the data read this time is (X: 12 .0000, Z: 5.0000), the coordinate data to be stored is (X: 12.0000, Y: 5.0000, Z: -2.0000, A: 10.0000, B: 3.0000) become

ステップS110において外部端末300はステップS107で記憶した座標データと表1に示す干渉エリアを比較する。干渉エリアは、その領域外において、(X,Y,Z,A,B)の各軸を自由に動作させても、主軸11と保持部41が干渉しないように設定する。表1の空欄部には最小値の場合、-999.9999となり、最大値の項目の場合、999.9999が入る。この数値は加工装置100の各軸ストローク最大値を超える数字であることが望ましい。記憶した座標データがいずれかの干渉エリアに含まれる場合、ステップS120の処理を行う。そうではない場合は、S130の処理を行う。例えば、主軸11の主軸固定板、Y軸の移動機構である第3移動機構30のY前板との関係は、Xの値を固定で、Tの値の条件によって、Zの値の範囲を変えている。これは、主軸の根元の太い部分が干渉する場合が出てくるため、Yの値によって、禁止領域を大きくしている。また、保持部41であるディスクホルダの取付板と、工具ホルダ12aとの関係は、B軸の値の変化に伴いXの値、Zの値を3通りの禁止領域を作成している。これは、B軸の傾きの正負によって、Xの値の正負が変化し、B軸が水平とみなせる場合の条件を設定しているためである。そのため、干渉物によっては、複数の禁止領域を設定することが好ましく、軸方向に沿った移動をする対象の場合には、2種類以上、軸方向に回転する場合の対象には、3つ以上の禁止領域を設定することが好ましい。このように、複数の禁止領域を設定すると、禁止領域を大きくし過ぎることなく、干渉が発生する可能性をなくすことができる。 In step S110, the external terminal 300 compares the coordinate data stored in step S107 with the interference area shown in Table 1. The interference area is set so that the main shaft 11 and the holding part 41 do not interfere with each other even if the axes (X, Y, Z, A, B) are freely operated outside the area. The blanks in Table 1 are −999.9999 for the minimum value and 999.9999 for the maximum value. It is desirable that this numerical value exceeds the maximum stroke of each axis of the processing apparatus 100 . If the stored coordinate data is included in any of the interference areas, the process of step S120 is performed. Otherwise, the process of S130 is performed. For example, the relationship between the main shaft fixed plate of the main shaft 11 and the Y front plate of the third moving mechanism 30, which is the Y-axis moving mechanism, is such that the value of X is fixed, and the range of the value of Z is changed depending on the condition of the value of T. changing. This is because the thick portion at the base of the spindle may interfere, so the prohibited area is increased by the Y value. Also, the relationship between the mounting plate of the disk holder, which is the holding portion 41, and the tool holder 12a is such that three prohibited areas are created for the X and Z values in accordance with the change in the B-axis value. This is because the positive/negative of the X value changes depending on the positive/negative of the inclination of the B axis, and the condition is set when the B axis can be regarded as horizontal. Therefore, it is preferable to set a plurality of prohibited areas depending on the interfering object. Two or more types of prohibited areas are set for an object that moves along the axial direction, and three or more areas are set for an object that rotates in the axial direction. It is preferable to set a prohibited area of By setting a plurality of prohibited areas in this way, it is possible to eliminate the possibility of occurrence of interference without making the prohibited areas too large.

Figure 2023026357000002
Figure 2023026357000002

ステップS120において外部端末300は干渉量を算出する。ここで、干渉量とは干渉したエリアのZ軸最大値から、ステップS107で記憶した座標データのZ軸値を減算したものである。 In step S120, the external terminal 300 calculates the amount of interference. Here, the interference amount is obtained by subtracting the Z-axis value of the coordinate data stored in step S107 from the Z-axis maximum value of the interfered area.

ステップS121において外部端末300はステップS120で算出した干渉量と最大干渉量nと比較する。nは使用中の工具番号になる。干渉量が最大干渉量nよりも大きい数値の場合S122の処理を行い、そうでない場合はS130の処理を行う。 In step S121, the external terminal 300 compares the interference amount calculated in step S120 with the maximum interference amount n. n is the tool number in use. If the interference amount is greater than the maximum interference amount n, the process of S122 is performed, and if not, the process of S130 is performed.

ステップS122において外部端末300は干渉発生した行数、干渉量、工具番号を記憶する。 In step S122, the external terminal 300 stores the number of rows in which interference occurred, the amount of interference, and the tool number.

ステップS130において外部端末300は読み込み中のNCファイルがファイル終端であるか確認する。終端である場合はステップS131の処理に進む。終端ではない場合、ステップS100の処理へ戻る。以後、NCファイルの終端が来るまでステップS101からステップS130までの処理を繰り返す。 In step S130, the external terminal 300 confirms whether the NC file being read is at the end of the file. If it is the end, the process proceeds to step S131. If it is not the end, the process returns to step S100. Thereafter, the processing from step S101 to step S130 is repeated until the end of the NC file is reached.

ステップS131において外部端末300はステップS100からステップS130までの処理で干渉を検知した場合、ステップS200の処理を行う。干渉が検知されなかった場合、干渉チェック処理を終了する。 In step S131, when the external terminal 300 detects interference in the process from step S100 to step S130, it performs the process of step S200. If no interference is detected, the interference check process is terminated.

ステップS200において外部端末300は最大干渉量1から10が全て最大突き出し量からtlを減算した値より小さい値かどうかを判断する。この条件を満たす場合、ステップS210の処理へ進む。この条件を満たさない場合、ステップS220の表示を行う。 In step S200, the external terminal 300 determines whether all of the maximum interference amounts 1 to 10 are smaller than the value obtained by subtracting tl from the maximum protrusion amount. If this condition is satisfied, the process proceeds to step S210. If this condition is not satisfied, the display of step S220 is performed.

ステップS210において外部端末300は最大干渉量が発生したNC行数を自身の表示器に表示する。本実施例では最大干渉量が発生したNC行数を表示しているが、干渉を検知した最初の行を表示したり、干渉を検知した全ての行をリスト表示しても良い。 In step S210, the external terminal 300 displays the number of NC rows in which the maximum amount of interference has occurred on its own display. In this embodiment, the number of NC rows where the maximum amount of interference occurs is displayed, but the first row where interference is detected may be displayed, or all rows where interference is detected may be displayed as a list.

ステップS220において外部端末300は各最大干渉量を自身の表示器に表示する。 In step S220, the external terminal 300 displays each maximum interference amount on its own display.

本実施例では、ステップS200~S220において、最大干渉量の大きさで表示内容を切り替えているが、これは最大干渉量が加工具12の突き出し量を調節すれば干渉が回避できる場合が否かで分けている。外部端末300がステップS220で表示した干渉量を表示した場合、ユーザは現在の加工具12の突き出し量をさらに干渉量以上増やした場合、干渉量を回避することが出来る。 In this embodiment, in steps S200 to S220, the display contents are switched according to the magnitude of the maximum interference amount. divided by When the external terminal 300 displays the amount of interference displayed in step S220, the user can avoid the amount of interference by increasing the current protrusion amount of the processing tool 12 by more than the amount of interference.

外部端末300がステップS210の処理を行った場合、ユーザは表示されたNC行数を確認し、NCファイルを修正し干渉を回避することが出来る。 When the external terminal 300 performs the process of step S210, the user can confirm the number of NC lines displayed and correct the NC file to avoid interference.

このように、本実施形態の加工装置では簡易的に主軸11と保持部41との干渉を検出し、干渉による装置故障を未然に防ぐ事が出来る。収容部内の各構造体の機械座標値が分かれば、主軸11と保持部41と同様に干渉を防ぐことができる。 As described above, in the processing apparatus of the present embodiment, interference between the spindle 11 and the holding portion 41 can be detected in a simple manner, and apparatus failure due to interference can be prevented. If the mechanical coordinate values of each structure in the accommodation section are known, interference can be prevented in the same manner as in the case of the spindle 11 and the holding section 41 .

加工装置100において当該箇所の除去を行う場合は、図7に示すように、ディスク状のワークWを全周で固定するのではなく、一部を開放させたC型形状でクランプし、a軸(X軸方向)を中心に90°回転させた位置に移動し、ディスクを立てた状態で真上から加工することで、削り残りを無くす。即ち、第1回転機構50によりワークWをXY平面と平行な位置(本実施形態では水平位置)から90°回転させる。この角度は90°の状態からわずかに±数度回転させて、加工を行う場合もある。 When removing the portion in question in the processing apparatus 100, as shown in FIG. 7, the disc-shaped work W is clamped in a C-shape with a part opened instead of being fixed around the entire circumference, and the a-axis is clamped. By moving to a position rotated 90° around (X-axis direction) and processing from directly above with the disk upright, uncut parts are eliminated. That is, the first rotating mechanism 50 rotates the workpiece W by 90° from a position parallel to the XY plane (horizontal position in this embodiment). In some cases, this angle is slightly rotated ±several degrees from the state of 90° for processing.

図7に示すような保持装置41を用いる場合には、以下のようにNCファイルのチェックを行う。フローチャートを図8に示す。干渉チェック以外にも、冶具の種類によっても加工の可否を判断してもよい。 When using the holding device 41 as shown in FIG. 7, the NC file is checked as follows. A flow chart is shown in FIG. In addition to the interference check, it is also possible to determine whether or not processing is possible based on the type of jig.

ステップS300において外部端末300は、本体加工機の機種コードを取得し、保持装置41の使用可能状態を記憶する。本実施例においては機種コードを用いて保持装置41が使用可能か判断しているが、他の保持装置の識別手段を用いても良い。その場合は保持装置の識別手段から保持装置の種別を取得する。CPU310が機種コードを識別する識別部として機能する。 In step S<b>300 , the external terminal 300 acquires the model code of the main body processing machine and stores the usable state of the holding device 41 . In this embodiment, the model code is used to determine whether the holding device 41 can be used, but other holding device identification means may be used. In that case, the type of the holding device is acquired from the identification means of the holding device. The CPU 310 functions as an identification unit that identifies the model code.

ステップS301、S302において外部端末300は、NCファイルを検索し、NCファイル内の使用する保持装置の情報を検索し取得する。保持装置の情報はコメント文に記載されても良いし、専用のコードを準備しても良い。また、検索する場合、ファイルの先頭に近い位置に記入する事が望ましい。 In steps S301 and S302, the external terminal 300 searches the NC file and searches and acquires the information of the holding device to be used in the NC file. Information on the holding device may be described in a comment text, or a dedicated code may be prepared. Also, when searching, it is desirable to fill in a position near the top of the file.

ステップS310、S311において外部端末300は、ステップS300において取得した保持部41の使用可能状態を参照し、C型の保持部41が使用不可であり、かつステップS301、S302で取得したNCファイルの使用治具がC型の保持部41を使用する場合、S320の処理に進む。それ以外の場合はステップS340へ進む。本実施例ではC型の保持具41に対応しない加工装置の例を説明したが、C型以外でも、リング状の保持部を使用するNCファイルであるにも関わらず、リング状の保持具が使用不可の機種コードである場合に、警告を出すようにしてもよい。 In steps S310 and S311, the external terminal 300 refers to the usable state of the holding unit 41 acquired in step S300, determines that the C-type holding unit 41 cannot be used, and uses the NC file acquired in steps S301 and S302. When the jig uses the C-shaped holding portion 41, the process proceeds to S320. Otherwise, the process proceeds to step S340. In this embodiment, an example of a processing apparatus that is not compatible with the C-shaped holder 41 has been described. A warning may be issued when the model code is not usable.

ステップS320とステップS330において外部端末300は、外部端末300画面上に、警告表示を行い、ユーザに読み込み中のNCファイルを使用し加工を行うか、ユーザの入力を待つ。ユーザが加工を承認した場合、ステップS340の処理に進み、加工を禁止した場合はNCファイルのチェック処理を終了し、以後の加工処理を行わない。加工装置100上で本フローチャートを実行している場合は、加工装置100上に表示器を取付け、そちらに表示しても良い。 In steps S320 and S330, the external terminal 300 displays a warning on the screen of the external terminal 300 and tells the user to use the NC file being read and process it, or waits for the user's input. If the user approves the processing, the process proceeds to step S340, and if the user prohibits the processing, the NC file check processing is terminated and the subsequent processing is not performed. When this flowchart is executed on the processing device 100, a display may be attached to the processing device 100 and displayed there.

ステップS340において外部端末300は、NCファイルの問題がないと判断し、ファイルを加工装置100へ送信する。このとき、加工装置100の内部のメモリ上でNCファイルチェック処理を行った場合は、本工程を省略しても良い。 In step S<b>340 , the external terminal 300 determines that there is no problem with the NC file, and transmits the file to the processing device 100 . At this time, if the NC file check process is performed on the internal memory of the processing apparatus 100, this step may be omitted.

ステップS341において外部端末300は、ステップS340で送信したNCファイルを使用し、加工処理を行う。 In step S341, the external terminal 300 uses the NC file transmitted in step S340 to process it.

本実施例において外部端末300は、機種コードとNCファイル上の使用治具で干渉有無を判断しているが、機種コードによって保持装置40が搭載されている装置には図6の干渉エリアに追加し、図5の干渉チェックフロー上で干渉を検知する方法でも良い。 In this embodiment, the external terminal 300 determines whether or not there is interference based on the model code and the jig used on the NC file. However, a method of detecting interference on the interference check flow of FIG. 5 may also be used.

このように、本実施形態の加工装置ではNCファイルより保持装置41と加工工具との干渉を検出し、工具破損を未然に防ぐことができる。 As described above, in the processing apparatus of the present embodiment, interference between the holding device 41 and the processing tool can be detected from the NC file, and tool breakage can be prevented.

上述した干渉チェックは、工具を回転させる主軸と、工具により加工する加工対象物を保持する保持部と、主軸と前記保持部とを所定方向に相対移動させる移動手段と、保持部を収容する収容部とを備えた加工装置の収容部内の各構造体の干渉をチェックする場合に適応することができる。 The above-described interference check consists of a spindle that rotates a tool, a holding section that holds an object to be machined by the tool, moving means that relatively moves the spindle and the holding section in a predetermined direction, and a housing that accommodates the holding section. It can be adapted to check interference of each structure in a housing portion of a processing apparatus equipped with a portion.

NCファイルを順次読み込み、移動手段に対する動作指令を抽出して処理する処理部予め記憶された干渉を禁止するための禁止領域を記憶する記憶部と、が外部端末300にある実施例を示したが、加工装置内のコンピュータで処理しても、各機能を分散して複数のコンピュータで処理するシステムとしてもよい。NCファイル上の座標値より算出された機械座標値が予め記憶された禁止領域に含まれるか否かをチェックすることで、処理時間を低減し易い。 Although an embodiment has been shown in which the external terminal 300 includes a processing unit that sequentially reads NC files, extracts and processes operation commands for the moving means, and a storage unit that stores a previously stored prohibited area for prohibiting interference. , processing may be performed by a computer in the processing apparatus, or a system may be used in which each function is distributed and processed by a plurality of computers. By checking whether or not the machine coordinate values calculated from the coordinate values on the NC file are included in the prohibited area stored in advance, the processing time can be easily reduced.

10 第1移動機構
11 主軸
12 加工具
20 第2移動機構
30 第3移動機構
40 支持機構
41 保持部
50 第1回転機構
60 第2回転機構
85 CPU
86m メモリ
100 加工装置
200 エアコンプレッサ
300 外部端末
310 CPU
311 メモリ

REFERENCE SIGNS LIST 10 first movement mechanism 11 spindle 12 processing tool 20 second movement mechanism 30 third movement mechanism 40 support mechanism 41 holding section 50 first rotation mechanism 60 second rotation mechanism 85 CPU
86m memory 100 processing device 200 air compressor 300 external terminal 310 CPU
311 memory

Claims (6)

工具を保持して回転する主軸と、
前記工具により加工する加工対象物を保持する保持部と、
前記主軸と前記保持部とを所定方向に相対移動させる移動手段と、
前記保持部を収容する収容部とを備えた加工装置の前記収容部内の各構造体の干渉をチェックする干渉チェック装置であって、
NCファイルを順次読み込み、前記移動手段に対する動作指令を抽出して処理する処理部と、
干渉を禁止するための禁止領域の情報を予め記憶した記憶部を備え、
前記処理部によって、前記NCファイル上の座標値より算出された機械座標値が前記禁止領域に含まれるか否かをチェックすることを特徴とする干渉チェック装置。
a spindle that holds and rotates a tool;
a holding part that holds an object to be machined by the tool;
moving means for relatively moving the main shaft and the holding portion in a predetermined direction;
An interference check device for checking interference between structures in the housing portion of a processing apparatus comprising a housing portion housing the holding portion,
a processing unit that sequentially reads NC files and extracts and processes operation commands for the moving means;
A storage unit that stores information on prohibited areas for prohibiting interference in advance,
The interference check device, wherein the processing unit checks whether or not the machine coordinate values calculated from the coordinate values on the NC file are included in the prohibited area.
前記保持部の種類を識別する識別部と、を備え、
前記処理部によって、前記NCファイルに含まれる前記保持部の種類に関する情報を抽出し、前記識別部による情報が異なるか否かをチェックする請求項1に記載の干渉チェック装置。
and an identification unit that identifies the type of the holding unit,
2. The interference check device according to claim 1, wherein the processing unit extracts information about the type of the holding unit included in the NC file, and checks whether or not the information by the identifying unit is different.
前記記憶部に、それぞれ領域の異なる複数の前記禁止領域を記憶し、
前記識別部による情報と、前記処理部によってNCファイルに含まれる前記保持部の種類に関する情報とが異なる場合に、複数の前記禁止領域から干渉チェックを行う前記禁止領域を選択することを特徴とする請求項1に記載の干渉チェック装置。
storing a plurality of prohibited areas each having a different area in the storage unit;
The prohibited area is selected from a plurality of prohibited areas to be checked for interference when the information obtained by the identifying section and the information about the type of the holding section included in the NC file by the processing section are different. The interference check device according to claim 1.
請求項1~4の何れか1項に記載の干渉チェック装置の前記処理部としてコンピュータを機能させるプログラム。 A program that causes a computer to function as the processing unit of the interference check device according to any one of claims 1 to 4. 工具を保持して回転する主軸と、
前記工具により加工する加工対象物を保持する保持部と、
前記主軸と前記保持部とを所定方向に相対移動させる移動手段と、
前記保持部を収容する収容部とを備えた加工装置の前記収容部内の各構造体の干渉をチェックする干渉チェック方法であって、
NCファイルを順次読み込み、前記移動手段に対する動作指令を抽出する工程と、
前記NCファイル上の座標値より算出された機械座標値が予め記憶された干渉を禁止するための禁止領域に含まれるか否かをチェックする工程とを有することを特徴とする干渉チェック方法。
a spindle that holds and rotates a tool;
a holding part that holds an object to be machined by the tool;
moving means for relatively moving the main shaft and the holding portion in a predetermined direction;
An interference check method for checking interference between structures in the housing portion of a processing apparatus including a housing portion that houses the holding portion,
a step of sequentially reading NC files and extracting operation commands for the moving means;
and a step of checking whether or not the machine coordinate values calculated from the coordinate values on the NC file are included in a previously stored prohibited area for prohibiting interference.
工具を保持して回転する主軸と、
前記工具により加工する加工対象物を保持する保持部と、
前記主軸と前記保持部とを所定方向に相対移動させる移動手段と、
前記保持部を収容する収容部とを備えた加工装置の前記収容部内の各構造体の干渉をチェックする干渉チェックシステムであって、
NCファイルを順次読み込み、前記移動手段に対する動作指令を抽出して処理する処理手段と、
干渉を禁止するための禁止領域の情報を予め記憶した記憶手段と、を備え、
前記処理手段によって、NCファイル上の座標値より算出された機械座標値が前記禁止領域に含まれるか否かをチェックすることを特徴とする干渉チェックシステム。

a spindle that holds and rotates a tool;
a holding part that holds an object to be machined by the tool;
moving means for relatively moving the main shaft and the holding portion in a predetermined direction;
An interference check system for checking interference between structures in the housing portion of a processing apparatus including a housing portion that houses the holding portion,
a processing means for sequentially reading an NC file and extracting and processing an operation command for the moving means;
a storage means for pre-storing information on prohibited areas for prohibiting interference;
An interference check system, wherein the processing means checks whether or not the machine coordinate values calculated from the coordinate values on the NC file are included in the prohibited area.

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