JP2585626B2 - ティーチング機能を備えた加工機 - Google Patents
ティーチング機能を備えた加工機Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は加工ラインの自動ティーチングを行うティー
チング機能を備えた加工機に関するものである。
チング機能を備えた加工機に関するものである。
＜従来の技術＞ たとえばレーザ加工機においては、レーザトーチの先
端部に加工ラインを検出するセンサを取付け、数値制御
装置で予めメモリに記憶された加工ラインの自動ティー
チングを行う自動ティーチングプログラムを処理実行さ
せることにより、センサを移動させ加工ラインのセンシ
ングを行っている。
端部に加工ラインを検出するセンサを取付け、数値制御
装置で予めメモリに記憶された加工ラインの自動ティー
チングを行う自動ティーチングプログラムを処理実行さ
せることにより、センサを移動させ加工ラインのセンシ
ングを行っている。
＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、このよう従来のものにおいては、数値
制御装置に自動ティーチング動作を行わせる前に、自動
ティーチングプログラムを作成する必要がある。この作
成に際してはセンサを位置決めする点（以下、センシン
グポイントという。）とこのセンシングポイントのどち
らの方向に加工ラインがあるのかというセンシング方向
をセンシングポイント毎に指定する必要があり、また、
この自動ティーチングプログラムの作成は作業者が数値
制御装置の操作盤をキー操作することにより行っている
ので、操作が複雑で作成に多くの時間を要する。
制御装置に自動ティーチング動作を行わせる前に、自動
ティーチングプログラムを作成する必要がある。この作
成に際してはセンサを位置決めする点（以下、センシン
グポイントという。）とこのセンシングポイントのどち
らの方向に加工ラインがあるのかというセンシング方向
をセンシングポイント毎に指定する必要があり、また、
この自動ティーチングプログラムの作成は作業者が数値
制御装置の操作盤をキー操作することにより行っている
ので、操作が複雑で作成に多くの時間を要する。
また、このような自動ティーチングプログラムは汎用
性がなく、加工ラインが変更されるたびに作成する必要
があった。
性がなく、加工ラインが変更されるたびに作成する必要
があった。
＜問題点を解決するための手段＞ 第１図は本発明を明示するための全体構成図である。
本発明は、加工ラインＫ上の代表となる前記ティーチ
ング代表ポイントTDPを入力するティーチング代表ポイ
ント入力手段100と、このティーチング代表ポイントTDP
間を結ぶ線分KLの区切り間隔を設定する区切り間隔設定
手段200と、この区切り間隔設定手段200の区切り間隔に
より線分KLを区切りこの区切り点の座標位置を演算する
区切り位置演算手段300と、この区切り位置演算手段300
により演算した座標位置を記憶する区切り位置記憶手段
400と、センサＳを区切り位置記憶手段400に記憶された
座標位置に位置決めするセンサ位置決め手段500と、テ
ィーチング代表ポイントTDP間を結ぶ線分KLに対する加
工ラインＫ方向を指示する加工ライン方向指示手段600
と、区切り点の座標位置における線分KLと直交する方向
を演算するセンサ移動方向演算手段700と、このセンサ
移動方向演算手段700により求めた方向にセンサＳを移
動させるセンシング動作手段800と、センサＳから検出
出力が変化したことを示す割り込み信号WSが出力される
とセンシング動作を停止させるセンシング停止手段900
と、割り込み信号WSが発生した時のセンサ座標位置を位
置検出器Ｅから読込み加工データとして記憶する加工デ
ータ記憶手段1000とを設けたことを特徴とするものであ
る。
ング代表ポイントTDPを入力するティーチング代表ポイ
ント入力手段100と、このティーチング代表ポイントTDP
間を結ぶ線分KLの区切り間隔を設定する区切り間隔設定
手段200と、この区切り間隔設定手段200の区切り間隔に
より線分KLを区切りこの区切り点の座標位置を演算する
区切り位置演算手段300と、この区切り位置演算手段300
により演算した座標位置を記憶する区切り位置記憶手段
400と、センサＳを区切り位置記憶手段400に記憶された
座標位置に位置決めするセンサ位置決め手段500と、テ
ィーチング代表ポイントTDP間を結ぶ線分KLに対する加
工ラインＫ方向を指示する加工ライン方向指示手段600
と、区切り点の座標位置における線分KLと直交する方向
を演算するセンサ移動方向演算手段700と、このセンサ
移動方向演算手段700により求めた方向にセンサＳを移
動させるセンシング動作手段800と、センサＳから検出
出力が変化したことを示す割り込み信号WSが出力される
とセンシング動作を停止させるセンシング停止手段900
と、割り込み信号WSが発生した時のセンサ座標位置を位
置検出器Ｅから読込み加工データとして記憶する加工デ
ータ記憶手段1000とを設けたことを特徴とするものであ
る。
＜作用＞ 加工ラインＫ上の主なティーチングポイントTDPを入
力し、このティーチングポイントTDP間の線分KLに対す
る加工ラインの方向を指示し、線分KLを加工ラインＫの
形状に応じて複数に区切り、この時の加工ライン上の座
標位置を記憶し、この記憶した座標位置にセンサＳを順
に移動させ、この位置毎にこのセンサＳを線分KLに直交
しかつ加工ラインＫ方向に移動させ、センサＳから加工
ラインＫを検出したことを示す割り込み信号が出力され
たとき、センサＳの移動を停止させ、割り込み信号発生
時のセンサＳの座標位置を位置検出器Ｅから読込み加工
データとして記憶する。
力し、このティーチングポイントTDP間の線分KLに対す
る加工ラインの方向を指示し、線分KLを加工ラインＫの
形状に応じて複数に区切り、この時の加工ライン上の座
標位置を記憶し、この記憶した座標位置にセンサＳを順
に移動させ、この位置毎にこのセンサＳを線分KLに直交
しかつ加工ラインＫ方向に移動させ、センサＳから加工
ラインＫを検出したことを示す割り込み信号が出力され
たとき、センサＳの移動を停止させ、割り込み信号発生
時のセンサＳの座標位置を位置検出器Ｅから読込み加工
データとして記憶する。
＜実施例＞ 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第２
図は、本発明の具体的実施例に係るレーザ加工機の構成
を示した構成図である。
図は、本発明の具体的実施例に係るレーザ加工機の構成
を示した構成図である。
レール12は、レール10,11に案内されて図略のサーボ
モータにより駆動されて１軸（Ｘ）方向に移動する。キ
ャリア13は、レール12上に摺動自在に配設されており、
サーボモータM2の回転により回転する送り螺子14によ
り、２軸（Ｙ）方向に移動する。キャリア13の先端部に
は、それぞれ４軸,5軸,6軸の回りに旋回するリスト15が
配設されている。そのリスト15には、レーザ光を照射す
るレーザトーチＴ等の加工工具が設けられている。１
は、レーザ発振装置であり、それにより発振されたレー
ザ光は、ミラー2,3,4、導光路5,6によってキャリア13に
導かれ、加工工具Ｔから加工物Ｗに対して放射される。
モータにより駆動されて１軸（Ｘ）方向に移動する。キ
ャリア13は、レール12上に摺動自在に配設されており、
サーボモータM2の回転により回転する送り螺子14によ
り、２軸（Ｙ）方向に移動する。キャリア13の先端部に
は、それぞれ４軸,5軸,6軸の回りに旋回するリスト15が
配設されている。そのリスト15には、レーザ光を照射す
るレーザトーチＴ等の加工工具が設けられている。１
は、レーザ発振装置であり、それにより発振されたレー
ザ光は、ミラー2,3,4、導光路5,6によってキャリア13に
導かれ、加工工具Ｔから加工物Ｗに対して放射される。
第３図は、実施例に係るレーザ加工機の電気的装置の
構成を示したものである。第３図において20はマイクロ
コンピュータ等から成る中央処理装置である。この中央
処理装置20には、メモリ25、サーボモータを駆動するた
めのサーボCPU22a〜22f、ジョグ運転の指令、ティーチ
ングポイントの教示等を行う操作盤26が接続されてい
る。レーザ加工機の各軸１〜６軸を駆動するためのサー
ボモータM1〜M6は、それぞれサーボCPU22a〜22fによっ
て駆動される。
構成を示したものである。第３図において20はマイクロ
コンピュータ等から成る中央処理装置である。この中央
処理装置20には、メモリ25、サーボモータを駆動するた
めのサーボCPU22a〜22f、ジョグ運転の指令、ティーチ
ングポイントの教示等を行う操作盤26が接続されてい
る。レーザ加工機の各軸１〜６軸を駆動するためのサー
ボモータM1〜M6は、それぞれサーボCPU22a〜22fによっ
て駆動される。
前記サーボCPU22a〜22fのそれぞれは中央処理装置20
から出力される回転角指令データθ１〜θ６に基づいて
２次補間して得られる目標回転角と、サーボモータM1〜
M6に連結されたエンコーダE1〜E6の出力α１〜α６との
間の偏差を演算し、この演算された偏差の大きさに応じ
た速度で各サーボモータM1〜M6を回転させるように作動
する。
から出力される回転角指令データθ１〜θ６に基づいて
２次補間して得られる目標回転角と、サーボモータM1〜
M6に連結されたエンコーダE1〜E6の出力α１〜α６との
間の偏差を演算し、この演算された偏差の大きさに応じ
た速度で各サーボモータM1〜M6を回転させるように作動
する。
前記メモリ25には、ティーチングポイントTDを記憶す
る記憶エリアTPDAと、加工データKDを記憶する記憶エリ
アKDDAが設けられている。又、本装置の動作を規定した
プログラムを記憶する記憶エリアPAが設けられている。
る記憶エリアTPDAと、加工データKDを記憶する記憶エリ
アKDDAが設けられている。又、本装置の動作を規定した
プログラムを記憶する記憶エリアPAが設けられている。
第４図は加工ラインを検出するときにレーザトーチＴ
に代えてリスト15に取付けられるセンサＳの断面図であ
る。
に代えてリスト15に取付けられるセンサＳの断面図であ
る。
このセンサＳのケーシング30内には、投光部31と受光
部35が隣接して設けられている。投光部31はレーザトー
チＴと同軸的に配置された半導体レーザ発振器32と集束
レンズ33よりなり、半導体レーザ発振器32から放射され
たレーザ光Ｌは集束レンズ33により、リスト15から所定
距離Ｄだけ離れた位置Ｐに集束されるようになってい
る。また、受光部35は受光レンズ36と受光素子37よりな
り、受光レンズ36はその光軸をレーザ光Ｌの集束位置Ｐ
付近に向けて配置され、集束位置Ｐを光源とするレーザ
光が受光レンズ36を通って受光素子37上の位置Ｑに再び
レーザ光が結像される。
部35が隣接して設けられている。投光部31はレーザトー
チＴと同軸的に配置された半導体レーザ発振器32と集束
レンズ33よりなり、半導体レーザ発振器32から放射され
たレーザ光Ｌは集束レンズ33により、リスト15から所定
距離Ｄだけ離れた位置Ｐに集束されるようになってい
る。また、受光部35は受光レンズ36と受光素子37よりな
り、受光レンズ36はその光軸をレーザ光Ｌの集束位置Ｐ
付近に向けて配置され、集束位置Ｐを光源とするレーザ
光が受光レンズ36を通って受光素子37上の位置Ｑに再び
レーザ光が結像される。
前記受光素子37は、結像位置Ｑが受光面の中心とな
り、かつ受光レンズ36の光軸と直交するように配置さ
れ、受光量と受光位置に応じた電気信号が電極35a,35b
から出力されるもので、例えば公知の光位置検出器（Po
sition Sensitive Device）等よりなるセンサである。
り、かつ受光レンズ36の光軸と直交するように配置さ
れ、受光量と受光位置に応じた電気信号が電極35a,35b
から出力されるもので、例えば公知の光位置検出器（Po
sition Sensitive Device）等よりなるセンサである。
このセンサＳは受光素子37の出力が予め設定されたし
きい値を越えた時にON,しきい値を越えない時にOFFの検
出出力が出力されるように設定でき、例えば、このセン
サＳを高反射工作物Ｗ上に低反射塗料を塗付しこの工作
物Ｗ上を移動させると、高反射工作物Ｗ上を移動してい
る時にはONの検出出力が得られ、低反射塗料が塗付され
た部分上を移動させるとOFFの検出出力が得られる。ま
た、レーザ光が工作物Ｗに直角に照射する位置を調べる
ためにこのセンサＳを第４図のレーザ光Ｌの集束位置Ｐ
を中心として左右（図中矢印AO方向）に円弧移動（以
下、あおり動作という。）させると、レーザ光Ｌが工作
物Ｗに垂直に放射されている状態では受光素子37の出力
が最大となり、この垂直状態から左右に傾くにつれて検
出出力が減少し凸状の２次曲線的な出力が得られ、この
出力が予め設定したしきい値を越えた時にはONの検出出
力が得られ、しきい値を越えていない時はOFFの検出出
力が得られる。
きい値を越えた時にON,しきい値を越えない時にOFFの検
出出力が出力されるように設定でき、例えば、このセン
サＳを高反射工作物Ｗ上に低反射塗料を塗付しこの工作
物Ｗ上を移動させると、高反射工作物Ｗ上を移動してい
る時にはONの検出出力が得られ、低反射塗料が塗付され
た部分上を移動させるとOFFの検出出力が得られる。ま
た、レーザ光が工作物Ｗに直角に照射する位置を調べる
ためにこのセンサＳを第４図のレーザ光Ｌの集束位置Ｐ
を中心として左右（図中矢印AO方向）に円弧移動（以
下、あおり動作という。）させると、レーザ光Ｌが工作
物Ｗに垂直に放射されている状態では受光素子37の出力
が最大となり、この垂直状態から左右に傾くにつれて検
出出力が減少し凸状の２次曲線的な出力が得られ、この
出力が予め設定したしきい値を越えた時にはONの検出出
力が得られ、しきい値を越えていない時はOFFの検出出
力が得られる。
また、このセンサＳと工作物Ｗの離間距離を調べる場
合には受光素子37の検出出力をアナログ信号で取出し、
A/D変換器を介して、離間距離に応じたディジタル信号
を中央処理装置20に入力することにより行われる。
合には受光素子37の検出出力をアナログ信号で取出し、
A/D変換器を介して、離間距離に応じたディジタル信号
を中央処理装置20に入力することにより行われる。
また、このセンサＳは検出出力がONからOFFあるいはO
FFからONに変化した時に信号を出力することができる。
FFからONに変化した時に信号を出力することができる。
次に、中央処理装置20の処理について第５図，第６
図，第８図，第７図のフローチャートを参照して説明す
る。
図，第８図，第７図のフローチャートを参照して説明す
る。
まず、本発明の自動ティーチングを行う前に、リスト
15に取付けられているレーザトーチＴの代わりにセンサ
Ｓを取付け、第５図に示す操作を行うことにより、第８
図に示す工作物Ｗ上の低反射塗料が塗布された低反射領
域Ｇと低反射塗料が塗付されていない高反射領域Ｈの境
界となる加工ラインＫ上の代表となるティーチング代表
ポイントの入力を行う。
15に取付けられているレーザトーチＴの代わりにセンサ
Ｓを取付け、第５図に示す操作を行うことにより、第８
図に示す工作物Ｗ上の低反射塗料が塗布された低反射領
域Ｇと低反射塗料が塗付されていない高反射領域Ｈの境
界となる加工ラインＫ上の代表となるティーチング代表
ポイントの入力を行う。
ステップ100ではティーチングポイントをカウントす
るカウンタｎを１にセットする。ステップ101では作業
者により操作盤26を操作することにより、センサＳを加
工ラインＫ上に位置決めする。ステップ102ではレーザ
光Ｌが工作物Ｗに垂直に放射されるようにセンサＳにあ
おり動作を行わせセンサＳのレーザ光Ｌと工作物Ｗの位
置関係が垂直となるようにする。つぎにステップ103で
はセンサＳと工作物Ｗの離間距離を一定に保つために、
センサＳの検出出力をアナログ信号で取出しA/D変換し
て数値制御装置20に入力することにより、このアナログ
信号の値が所望の離間距離を示す信号値となるように操
作盤26を操作する。ステップ104では、操作盤26の図略
の位置記憶スイッチを押圧することにより、センサＳの
位置を各駆動軸に取付けられた各軸の座標位置を検出す
るエンコーダE1〜E6の検出出力を読み取り、ティーチン
グ代表ポイントＰ（ｎ）としてメモリ25の記憶エリアTP
DAに記憶される。ステップ105ではティーチング代表ポ
イントの入力が終了したかどうか判定され、終了の場合
はこの処理が終了する。終了でない場合は、ステップ10
6に移行し、ティーチング代表ポイントＰ（ｎ）をカウ
ントするカウンタｎに１を加算し、再び前記ステップ10
1〜105が処理実行される。
るカウンタｎを１にセットする。ステップ101では作業
者により操作盤26を操作することにより、センサＳを加
工ラインＫ上に位置決めする。ステップ102ではレーザ
光Ｌが工作物Ｗに垂直に放射されるようにセンサＳにあ
おり動作を行わせセンサＳのレーザ光Ｌと工作物Ｗの位
置関係が垂直となるようにする。つぎにステップ103で
はセンサＳと工作物Ｗの離間距離を一定に保つために、
センサＳの検出出力をアナログ信号で取出しA/D変換し
て数値制御装置20に入力することにより、このアナログ
信号の値が所望の離間距離を示す信号値となるように操
作盤26を操作する。ステップ104では、操作盤26の図略
の位置記憶スイッチを押圧することにより、センサＳの
位置を各駆動軸に取付けられた各軸の座標位置を検出す
るエンコーダE1〜E6の検出出力を読み取り、ティーチン
グ代表ポイントＰ（ｎ）としてメモリ25の記憶エリアTP
DAに記憶される。ステップ105ではティーチング代表ポ
イントの入力が終了したかどうか判定され、終了の場合
はこの処理が終了する。終了でない場合は、ステップ10
6に移行し、ティーチング代表ポイントＰ（ｎ）をカウ
ントするカウンタｎに１を加算し、再び前記ステップ10
1〜105が処理実行される。
第６図の処理は第５図に示す処理が行われた後処理実
行される。この第６図の処理により加工ラインＫ上の加
工点の加工データが求められる。
行される。この第６図の処理により加工ラインＫ上の加
工点の加工データが求められる。
ステップ200ではティーチング代表ポイントＰ（ｎ）
を等をカウントするカウンタｎを１にセットする。ステ
ップ201ではメモリ25の記憶エリアTPDAからティーチン
グ代表ポイントデータＰ（ｎ）を読出しセンサＳを位置
決めする。ステップ202ではティーチング代表ポイント
Ｐ（ｎ）,P（ｎ＋１）の２つの位置データを読み込む。
ステップ203では前記ステップ202により読み込んだ２つ
の位置データより２点を結ぶ線分lnを演算する。ステッ
プ204では前記ステップ203で求めた線分lnに対する加工
ラインＫの方向を入力する。ステップ205では前記ステ
ップ203で求めた線分lnの区切り数Ｂを入力する。ステ
ップ206では区切り数Ｂの回数をカウントするカウンタ
ｉに１をセットする。ステップ207では線分lnをＢ個に
区切り、この区切り点の座標位置BPniを演算し、この位
置座標BPniをメモリ25に記憶する。ステップ208ではセ
ンサＳを線分ln上の区切り点BPniの点に位置決めする。
次のステップ209ではセンサＳにより加工ラインＫの検
出を行うために、センサＳを移動（以下、センシング動
作という。）させる。
を等をカウントするカウンタｎを１にセットする。ステ
ップ201ではメモリ25の記憶エリアTPDAからティーチン
グ代表ポイントデータＰ（ｎ）を読出しセンサＳを位置
決めする。ステップ202ではティーチング代表ポイント
Ｐ（ｎ）,P（ｎ＋１）の２つの位置データを読み込む。
ステップ203では前記ステップ202により読み込んだ２つ
の位置データより２点を結ぶ線分lnを演算する。ステッ
プ204では前記ステップ203で求めた線分lnに対する加工
ラインＫの方向を入力する。ステップ205では前記ステ
ップ203で求めた線分lnの区切り数Ｂを入力する。ステ
ップ206では区切り数Ｂの回数をカウントするカウンタ
ｉに１をセットする。ステップ207では線分lnをＢ個に
区切り、この区切り点の座標位置BPniを演算し、この位
置座標BPniをメモリ25に記憶する。ステップ208ではセ
ンサＳを線分ln上の区切り点BPniの点に位置決めする。
次のステップ209ではセンサＳにより加工ラインＫの検
出を行うために、センサＳを移動（以下、センシング動
作という。）させる。
なお、このセンシング動作については第７図に示す詳
細フローチャートにより説明する。
細フローチャートにより説明する。
ステップ300では前記ステップ208で位置決めされた区
切り点BPniにおけるセンサＳの検出出力について判定す
る。この判定はセンサＳが位置決めされた区切り点BPni
においてセンサＳの検出出力がONであるかどうかによっ
てあおり動作のいずれの動作を先に行うかを判定するも
ので、例えばセンサＳが座標位置BP11のように高反射領
域Ｈにあってその出力がONであれば、あおり動作，高さ
方向の位置決めを行ってからセンシング動作を行い、ま
た座標位置BP31のように低反射領域Ｇにあってその出力
がOFFであればこの位置ではセンサＳから放射されるレ
ーザ光Ｌの反射光量が少なく、あおり動作，高さ方向の
位置決めが出来ないため、先にセンシング動作を行うよ
うにするものである。この判定がONの場合（第８図のテ
ィーチング代表ポイントＰ（１）,P（２）間のティーチ
ング）はステップ301に移行して、あおり動作を行う。
次にステップ302で高さ方向の位置決めを行う。ステッ
プ303では、前記区切り点の座標位置BPniと次の区切り
点の座標位置BPni+1をメモリ25から読出しこの２点から
区切り点方向のベクトルVniを求める。ステップ304で
は、センサＳのセンシング動作方向のを求めるため、加
工ラインＫ方向と、前記ステップ303により求めた区切
り方向Vniならびに区切り点BPni上における面直方向の
それぞれに対して垂直なセンシング方向Hniを求める。
この演算は前記ステップ204により入力した加工ライン
Ｋ方向と前記ステップ303求めた区切り点方向Vniを示す
ベクトル，区切り点BPni上に垂直に位置決めされたセン
サＳから区切り点BPniに向かう方向のベクトルの外積を
求めることにより行う。ステップ305では前記ステップ3
03で求めたセンシング方向ＨにセンサＳを移動するセン
シング動作を行わせる。ステップ306では前記ステップ3
05のセンサＳの移動中にセンサＳから割り込み信号Ｗが
出力されたかどうか判定する。割り込み信号が出力され
ない時にはセンシング動作を続け、割り込み信号が出力
された時には、次のステップ307に移行する。ステップ3
07では各軸に設けられたエンコーダE1〜E6の検出出力を
読み込んだ後センシング動作を停止する。
切り点BPniにおけるセンサＳの検出出力について判定す
る。この判定はセンサＳが位置決めされた区切り点BPni
においてセンサＳの検出出力がONであるかどうかによっ
てあおり動作のいずれの動作を先に行うかを判定するも
ので、例えばセンサＳが座標位置BP11のように高反射領
域Ｈにあってその出力がONであれば、あおり動作，高さ
方向の位置決めを行ってからセンシング動作を行い、ま
た座標位置BP31のように低反射領域Ｇにあってその出力
がOFFであればこの位置ではセンサＳから放射されるレ
ーザ光Ｌの反射光量が少なく、あおり動作，高さ方向の
位置決めが出来ないため、先にセンシング動作を行うよ
うにするものである。この判定がONの場合（第８図のテ
ィーチング代表ポイントＰ（１）,P（２）間のティーチ
ング）はステップ301に移行して、あおり動作を行う。
次にステップ302で高さ方向の位置決めを行う。ステッ
プ303では、前記区切り点の座標位置BPniと次の区切り
点の座標位置BPni+1をメモリ25から読出しこの２点から
区切り点方向のベクトルVniを求める。ステップ304で
は、センサＳのセンシング動作方向のを求めるため、加
工ラインＫ方向と、前記ステップ303により求めた区切
り方向Vniならびに区切り点BPni上における面直方向の
それぞれに対して垂直なセンシング方向Hniを求める。
この演算は前記ステップ204により入力した加工ライン
Ｋ方向と前記ステップ303求めた区切り点方向Vniを示す
ベクトル，区切り点BPni上に垂直に位置決めされたセン
サＳから区切り点BPniに向かう方向のベクトルの外積を
求めることにより行う。ステップ305では前記ステップ3
03で求めたセンシング方向ＨにセンサＳを移動するセン
シング動作を行わせる。ステップ306では前記ステップ3
05のセンサＳの移動中にセンサＳから割り込み信号Ｗが
出力されたかどうか判定する。割り込み信号が出力され
ない時にはセンシング動作を続け、割り込み信号が出力
された時には、次のステップ307に移行する。ステップ3
07では各軸に設けられたエンコーダE1〜E6の検出出力を
読み込んだ後センシング動作を停止する。
一方、前記ステップ300でセンサＳの検出出力がOFFの
場合（第８図のティーチング代表ポイントＰ（３）,P
（４）間のティーチング）は、ステップ401に移行す
る。このステップ401では前記ステップ303と同様な演算
により区切り点間の方向Vniを求める。また、ステップ4
06のあおり動作ではセンサＳが加工ラインＫ上にあり、
センサＳの検出が正確に行えないので、センサＳをセン
シング方向niにさらに微小量移動させ、高反射領域Ｈ
に位置決めしてから、前記ステップ301と同様な動作を
行う。次のステップ407の高さ方向の位置決めも前記ス
テップ302と同様な動作を行い、次に区切り点PBniにセ
ンサを再び位置決めした後の次のステップに移行する。
以下のステップ402〜405の各ステップについても、前記
ステップ303〜307の各ステップと同様な処理を行う。
場合（第８図のティーチング代表ポイントＰ（３）,P
（４）間のティーチング）は、ステップ401に移行す
る。このステップ401では前記ステップ303と同様な演算
により区切り点間の方向Vniを求める。また、ステップ4
06のあおり動作ではセンサＳが加工ラインＫ上にあり、
センサＳの検出が正確に行えないので、センサＳをセン
シング方向niにさらに微小量移動させ、高反射領域Ｈ
に位置決めしてから、前記ステップ301と同様な動作を
行う。次のステップ407の高さ方向の位置決めも前記ス
テップ302と同様な動作を行い、次に区切り点PBniにセ
ンサを再び位置決めした後の次のステップに移行する。
以下のステップ402〜405の各ステップについても、前記
ステップ303〜307の各ステップと同様な処理を行う。
以上のセンシング動作が終了すると、再び第６図のス
テップ210に戻り、このステップ210で先に読み込んだエ
ンコーダE1〜E6の検出出力を位置KPniの位置座標に変換
して加工データとしてメモリ25に記憶する。次にステッ
プ211では、区切り位置BPniがティーチング代表ポイン
トデータＰ（ｎ＋１）と一致するかどうか判定する。こ
の判定により、一致していない時は次の区切り位置BPni
にセンサＳを位置決めするために、次のステップ212に
移行し、区切り位置をカウントるカウンタｉに１を加算
し、再び前記ステップ208に移行する。一致している場
合は、次のステップ213に移行する。このステップ213で
は前記ステップ202で読み込んだ座標位置Ｐ（ｎ）が最
終ティーチング代表ポイントデータＰ（ｎ）かどうか判
定する。最終ティーチング代表ポイントデータＰ（ｎ）
でないと判定された場合にはステップ214に移行し、テ
ィーチング代表ポイントをカウントするカウンタｎに１
を加算し、再び前記ステップ202に移行する。最終ティ
ーチング代表ポイントデータＰ（ｎ）と判定された場合
には、次のステップ215に移行し、センサＳを加工原点
に復帰させ、以上のステップ200〜215の処理を終了す
る。
テップ210に戻り、このステップ210で先に読み込んだエ
ンコーダE1〜E6の検出出力を位置KPniの位置座標に変換
して加工データとしてメモリ25に記憶する。次にステッ
プ211では、区切り位置BPniがティーチング代表ポイン
トデータＰ（ｎ＋１）と一致するかどうか判定する。こ
の判定により、一致していない時は次の区切り位置BPni
にセンサＳを位置決めするために、次のステップ212に
移行し、区切り位置をカウントるカウンタｉに１を加算
し、再び前記ステップ208に移行する。一致している場
合は、次のステップ213に移行する。このステップ213で
は前記ステップ202で読み込んだ座標位置Ｐ（ｎ）が最
終ティーチング代表ポイントデータＰ（ｎ）かどうか判
定する。最終ティーチング代表ポイントデータＰ（ｎ）
でないと判定された場合にはステップ214に移行し、テ
ィーチング代表ポイントをカウントするカウンタｎに１
を加算し、再び前記ステップ202に移行する。最終ティ
ーチング代表ポイントデータＰ（ｎ）と判定された場合
には、次のステップ215に移行し、センサＳを加工原点
に復帰させ、以上のステップ200〜215の処理を終了す
る。
本発明の実施例のレーザ加工機は、上記の処理によ
り、複雑な形状の加工ラインの場合は加工データを増加
させ、直線的な形状の場合には加工データを少なくする
ことができる。
り、複雑な形状の加工ラインの場合は加工データを増加
させ、直線的な形状の場合には加工データを少なくする
ことができる。
＜発明の効果＞ 以上述べたように本発明においては、代表となるティ
ーチングポイントをティーチングデータとしてメモリに
記憶させておき、このティーチング代表ポイント間を結
ぶ線分上にセンサを位置決めするために線分を加工ライ
ンの形状に応じて区切り、この区切り位置座標にセンサ
を位置決めし、センサを線分に直交する加工ライン方向
に移動させ、この時にセンサから加工ラインを検出した
ことを示す割り込み信号が出力されたときに、センシン
グ動作を停止させ、割り込み信号発生時のセンサの座標
位置を加工データとして記憶するようにしたので、少な
いティーチングポイントで複雑な形状の加工ラインの加
工データを自動的に作成できる利点がある。
ーチングポイントをティーチングデータとしてメモリに
記憶させておき、このティーチング代表ポイント間を結
ぶ線分上にセンサを位置決めするために線分を加工ライ
ンの形状に応じて区切り、この区切り位置座標にセンサ
を位置決めし、センサを線分に直交する加工ライン方向
に移動させ、この時にセンサから加工ラインを検出した
ことを示す割り込み信号が出力されたときに、センシン
グ動作を停止させ、割り込み信号発生時のセンサの座標
位置を加工データとして記憶するようにしたので、少な
いティーチングポイントで複雑な形状の加工ラインの加
工データを自動的に作成できる利点がある。
また、加工ラインの形状に応じて加工データ数の増加
・減少が自由に設定できるのでより正確な加工データが
作成できる利点もある。
・減少が自由に設定できるのでより正確な加工データが
作成できる利点もある。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は本発明の
発明構成図、第２図〜第８図は本発明の実施例を示すも
ので、第２図は本発明の実施例のレーザ加工機の全体構
成図を示す斜視図、第３図は数値制御装置の構成を説明
するためのブロック図、第４図はセンサの構成を説明す
るためのセンサ断面図、第５図は自動ティーチングを行
う前に作成するティーチングポイントを作成するための
処理手順を説明するためのフローチャート、第６図は自
動ティーチングの処理手順を説明するためのフローチャ
ート、第７図は自動ティーチング時のセンサのセンシン
グ方向を決定するための処理手順を説明するためのフロ
ーチャート、第８図は自動ティーチング時のセンサの移
動動作を説明するための図である。 １……レーザ発振器、2,3,4……ミラー、5,6……導光
路、10,11,12……レール、13……キャリア、14……送り
螺子、15……リスト、Ｓ……センサ、Ｋ……加工ライ
ン、M1〜M6……サーボモータ、E1〜E6……エンコーダ。
発明構成図、第２図〜第８図は本発明の実施例を示すも
ので、第２図は本発明の実施例のレーザ加工機の全体構
成図を示す斜視図、第３図は数値制御装置の構成を説明
するためのブロック図、第４図はセンサの構成を説明す
るためのセンサ断面図、第５図は自動ティーチングを行
う前に作成するティーチングポイントを作成するための
処理手順を説明するためのフローチャート、第６図は自
動ティーチングの処理手順を説明するためのフローチャ
ート、第７図は自動ティーチング時のセンサのセンシン
グ方向を決定するための処理手順を説明するためのフロ
ーチャート、第８図は自動ティーチング時のセンサの移
動動作を説明するための図である。 １……レーザ発振器、2,3,4……ミラー、5,6……導光
路、10,11,12……レール、13……キャリア、14……送り
螺子、15……リスト、Ｓ……センサ、Ｋ……加工ライ
ン、M1〜M6……サーボモータ、E1〜E6……エンコーダ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−195617（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】加工工具取付部に加工ラインを検出するセ
ンサを取付け、このセンサの検出出力を数値制御装置に
入力し、メモリに予め記憶させた自動ティーチングプロ
グラムを数値制御装置で処理実行することにより、加工
ラインの自動ティーチングを行うとともに、このティー
チング時に各軸に設けられた加工工具の座標位置を検出
する位置検出器の検出出力を数値制御装置に入力し、こ
の座標位置を加工経路を示すティーチングデータとして
メモリに記憶し、工作物加工時にメモリからティーチン
グデータを読出し、加工工具をティーチングポイントに
位置決めし、工作物を加工するようにしたティーチング
機能を備えた加工機において、 前記加工ライン上の代表となる前記ティーチングポイン
トを入力するティーチング代表ポイント入力手段と、こ
のティーチング代表ポイント間を結ぶ線分の区切り間隔
を設定する区切り間隔設定手段と、この区切り間隔設定
手段の区切り間隔により前記線分を区切りこの区切り点
の座標位置を演算する区切り位置演算手段と、この区切
り位置演算手段により演算した座標位置を記憶する区切
り位置記憶手段と、前記センサを前記区切り位置記憶手
段に記憶された座標位置に位置決めするセンサ位置決め
手段と、前記ティーチング代表ポイント間を結ぶ前記線
分に対する加工ライ方向を指示する加工ライン方向指示
手段と、前記区切り点の座標位置における前記線分と直
交する方向を演算するセンサ移動方向演算手段と、この
センサ移動方向演算手段により求めた方向に前記センサ
を移動させるセンシング動作手段と、前記センサから検
出出力が変化したことを示す割り込み信号が出力される
と前記センサング動作を停止させるセンシング停止手段
と、前記割り込み信号が発生した時の前記センサ座標位
置を前記位置検出器から読込み加工データとして記憶す
る加工データ記憶手段とを設けたことを特徴とするティ
ーチング機能を備えた加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62233155A JP2585626B2 (ja) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | ティーチング機能を備えた加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62233155A JP2585626B2 (ja) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | ティーチング機能を備えた加工機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6476103A JPS6476103A (en) | 1989-03-22 |
| JP2585626B2 true JP2585626B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=16950579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62233155A Expired - Lifetime JP2585626B2 (ja) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | ティーチング機能を備えた加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585626B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101514182B1 (ko) * | 2014-03-31 | 2015-04-21 | 현대위아 주식회사 | 공작기계의 티칭값 설정 제어방법 |
-
1987
- 1987-09-17 JP JP62233155A patent/JP2585626B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101514182B1 (ko) * | 2014-03-31 | 2015-04-21 | 현대위아 주식회사 | 공작기계의 티칭값 설정 제어방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6476103A (en) | 1989-03-22 |
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