JP2646026B2 - 多系統工作機械の制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は２系統の工作機械の同期運転制御又は個別
運転制御を行なう数値制御装置による多系統工作機械の
制御方法、特に同期運転時に２系統の工作機械の主軸回
転遅れの防止に関するものである。

［従来の技術］ 例えば、特開昭58−31410号公報に開示されているよ
うに、一台の数値制御装置で２系統の工作機械例えば旋
盤等の運転を制御すると、制御操作の効率化や加工コス
トの低減を図ることができる。

第４図は２系統の工作機械を制御する従来の数値制御
装置を示すブロック図である。図において、（１）は数
値制御装置、（２）は第１系統の工作機械と第２系統の
工作機械の加工プログラムがそれぞれ記憶されているテ
ープ、（３）は加工プログラムを読み取るプログラム読
取手段、（４）はプログラム読取手段（３）で読み取っ
た第１系統の加工プログラムを解析する第１系統プログ
ラム解析手段（以下、第１系統解析手段という）、
（５）は第２系統の加工プログラムを解析する第２系統
プログラム解析手段（以下、第２系統解析手段という）
である。

（14）は第１系統解析手段（４）で解析されたプログ
ラムにしたがって第１系統の主転制御指令を出力する第
１系統主軸制御指令出力手段、（15）は第２系統解析手
段（５）で解析されたプログラムにしたがって第２系統
の主軸制御指令を出力する第２系統主軸制御指令出力手
段である。（７）は第１系統主軸制御指令出力手段（1
4）からの主軸制御指令により第１系統主軸（９）の制
御信号を発生する第１系統制御信号発生手段、（８）は
第２系統主軸制御指令出力手段（15）からの主軸制御指
令により第２系統主軸（10）の制御信号を発生する第２
系統制御信号発生手段である。

次に上記のように構成された数値制御装置により第１
系統と第２系統の工作機械を同期運転する場合の動作を
説明する。

第１系統と第２系統の工作機械の主軸を同期して制御
する場合は、例えば第５図に示す加工プログラム（11）
を入力する。第５図に示した加工プログラム（11）にお
いて、（11a）は第１系統の加工プログラムを示し、（1
1b）は第２系統の加工プログラムを示す。各加工プログ
ラム（11a），（11b）でコード［!1］は相手系統との待
ち合せコードを示し、コード［M3S500］は各系統の主軸
制御命令を示す。

上記のように構成された加工プログラム（11）がプロ
グラム読取手段（３）に入力されると、加工プログラム
（11）はプログラム読取手段（３）で第１系統の加工プ
ログラム（11a）と第２系統の加工プログラム（11b）に
振り分けられ、第１系統の加工プログラム（11a）は第
１系統解析手段（４）に転送され、第２系統の加工プロ
グラム（11b）は第２系統解析手段（５）に転送され
る。

この転送された各加工プログラム（11a），（11b）が
それぞれ第１系統解析手段（４）と第２系統解析手段
（５）で解析される。この解析中に第５図に示すよう
に、各加工プログラム（11a），（11b）に待ち合せ命令
と主軸制御命令があると、同時に第１系統主軸（９）と
第２系統主軸（10）の主軸回転指令を出力するために、
例えば第２系統の加工プログラム（11b）の解析をして
から、第１系統の加工プログラム（11a）の解析を待ち
合せ、その後各主軸制御指令出力手段（14），（15）に
主軸制御命令が送られる。

各主軸制御指令出力手段（14），（15）は送られた主
軸制御命令により各主軸（９），（10）の主軸制御指令
を作成して、各系統の制御信号発生手段（７），（８）
に送る。そこで、各制御信号発生手段（７），（８）は
それぞれ主軸制御信号を発生させて、各系統の主軸
（９），（10）を回転させ、かつその回転の制御を行な
う。

また、第１系統主軸（９）と第２系統主軸（10）を個
別に運転させる場合には各系統でそれぞれ独立して主軸
の回転を制御する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように構成された数値制御装置により、例えば
２系統の旋盤で細長い加工物を同時に加工する場合は、
各系統の主軸に付いているチャックで加工物を保持して
加工を行なう。そのため各系統の主軸を同期させて回転
する必要がある。このため、上記で説明したように相手
系統の加工プログラムの解析を待ち合せて第１系統主軸
（９）と第２系統主軸（10）の回転を制御しているが、
各主軸（９），（10）の制御指令が２系統に分かれて出
力されるため、第１系統主軸（９）と第２系統主軸（1
0）の起動に多少の時間的なずれが生じ、加工物に傷が
付くことがあるという問題点があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされた
ものであり、２系統の工作機械の主軸制御を完全に同期
させることができる多系統工作機械の制御方法を得るこ
とを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る多系統工作機械の制御方法は、個別に
制御可能な２系統の工作機械の同期運転制御又は個別運
転制御を行なう数値制御装置の制御方法において、両系
統の工作機械を同期運転制御する際には、一方の系統の
加工プログラム中に、その系統の主軸制御命令と、同期
制御対象となる他方の系統の主軸制御命令とを併せて記
述し、該加工プログラムを読み取って解析を行い、解析
された加工プログラム中に両系統の主軸制御命令が存在
した場合には、両系統の主軸に対して主軸制御命令をそ
れぞれ同時に出力する。

［作用］ この発明においては、２系統の工作機械を同期運転制
御するときには、一方の系統のプログラム中に両系統の
主軸制御指令を記述する。このような加工プログラムを
読み出して解析することにより、両系統の工作機械の主
軸に対して主軸制御指令を同時にそれぞれ出力するの
で、両系統の工作機械の主軸を時間的なずれは発生させ
ることなく、制御することができる。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例が適用された装置の構成
を示すブロック図である。図において、（１）〜
（５），（７）〜（10）は第４図に示した従来例と全く
同じものである。（６）は主軸制御指令出力手段であ
り、主軸制御指令出力手段（６）は第１系統解析手段
（４）と第２系統解析手段（５）で解析された第１系統
の加工プログラムと第２系統の加工プログラムのいずれ
か一方の加工プログラム中に、その系統の主軸制御命令
と共に他方の系統の主軸制御命令が含まれているか否か
を判断し、両系統の主軸制御命令が含まれているときに
は、第１系統制御信号発生手段（７）と第２系統制御信
号発生手段（８）に主軸制御指令を出力する。

また、一方の系統の加工プログラム中にその系統の主
軸制御命令だけが含まれているときは、その系統の制御
信号発生手段にだけ主軸制御指令を出力する。

次に、上記のように構成された数値制御装置により、
第１系統主軸（９）と第２系統主軸（10）を同期して制
御する場合の動作を第２図のフローチャートを参照して
説明する。

第１系統主軸（９）と第２系統主軸（10）を同期制御
する場合には、例えば第３図に示す加工プログラム（1
2）が入力される。この加工プログラム（12）は第１系
統加工プログラム（12a）と第２系統加工プログラム（1
2b）とを有し、第１系統加工プログラム（12a）には、
例えばコード［M3S500］で示した第１系統主軸（９）の
主軸制御命令と、コード［G112］で示した第２系統指定
コード及びコード［M3S500］で示した第２系統主軸（1
0）の主軸制御命令が書き込まれている。

上記のように構成された加工プログラム（12）が数値
制御装置（１）に入力されると、この加工プログラム
（12）はプログラム読取手段（３）で振り分けられ、第
１系統加工プログラム（12a）は第１系統解析手段
（４）に送られ、第２系統加工プログラム（12b）は第
２系統解析手段（５）に送られる（ステップS1）。そし
て、各加工プログラム（12a），（12b）が１ブロックず
つ各系統の解析手段（４），（５）で解析される（ステ
ップS2）。この各加工プログラム（12a），（12b）の解
析の段階で、第１系統加工プログラム（12a）に示す主
軸制御プログラムが見つかると、その主軸制御プログラ
ムを主軸制御指令出力手段（６）に送る（ステップS
3）。主軸制御指令出力手段（６）は送られた主軸制御
プログラムの主軸制御命令［M3S5000］を主軸制御指令
データに変換する（ステップS4）。同時に主軸制御プロ
グラム中に第２系統指定コード［G112］が含まれている
か否かを判断し（ステップS5）、第２系統指定コードが
あったときは、第１系統制御信号発生手段（７）と第２
系統制御信号発生手段（８）に同時に主軸制御指令デー
タを送る（ステップS6）。主軸制御指令データが送られ
た両系統の制御信号発生手段（７），（８）はそれぞれ
第１系統主軸（９）と第２系統主軸（10）に対して、主
軸制御指令データによる回転数、回転方向を指令して、
第１系統主軸（９）と第２系統主軸（10）の制御を行な
う（ステップS7）。

一方、第１系統加工プログラム（12a）に第２系統指
定コードがないときには、主軸制御指令出力手段（６）
は第１系統制御信号発生手段（７）にだけ主軸制御指令
データを送る（ステップS8）。第１系統制御信号発生手
段（７）は送られた主軸制御指令データにより第１系統
主軸（８）を制御する（ステップS9）。

なお、上記実施例においては第１系統加工プログラム
（12a）に第２系統指定コードが含まれている場合につ
いて説明したが、第２系統加工プログラム（12b）に第
１系統指定コードが含まれている場合も上記実施例と同
様な作用を奏することができる。

また、上記実施例は２系統の工作機械を制御する場合
について説明したが、１系統の工作機械に複数の主軸を
有する場合、あるいは２系統以上の工作機械を制御する
場合も上記実施例と同様に各主軸を同期制御することが
できる。

また、上記実施例は工作機械の主軸制御について説明
したが、工具交換機能やその他の機能を同期制御する場
合も同様に適用することができる。

さらに、上記実施例においては相手系統指定コードと
してＧコード［G112］を使用した場合について説明した
が、相手系統指定コードは他のコード、記号であっても
良い。

［発明の効果］ この発明は以上説明したように、両系統の工作機械を
同期運転制御する際には、一方の系統の加工プログラム
中に、その系統の主軸制御命令と、同期制御対象となる
他方の系統の主軸制御命令とを併せて記述し、加工プロ
グラムを読み取って解析を行い、解析された加工プログ
ラム中に両系統の主軸制御命令が存在した場合には、両
系統の主軸に対して主軸制御命令をそれぞれ同時に出力
するようにしたから、２系統の工作機械の主軸を時間的
なずれなしに運転制御することができ、完全に同期をと
ることができ、加工の品質向上を図ることができる。

また、１つの加工プログラムから２系統の主軸制御命
令を読み取って主軸制御を行なうから、待ち合せコード
の設定が必要でなくなり、加工時間が短縮できると共
に、加工プログラムの作成も容易に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例が適用された装置の構成を
示すブロック図、第２図は上記実施例の動作手順を示す
フローチャート、第３図は上記実施例の加工プログラム
を示す構成図、第４図は従来例を示すブロック図、第５
図は従来例の加工プログラムを示す構成図である。 （１）……数値制御装置、（２）……テープ、（３）…
…プログラム読取手段、（４）……第１系統プログラム
解析手段、（５）……第２系統プログラム解析手段、
（６）……主軸制御指令出力手段、（７）……第１系統
制御信号発生手段、（８）……第２系統制御信号発生手
段、（９）……第１系統主軸、（10）……第２系統主
軸、（11），（12）……加工プログラム。 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】個別に制御可能な２系統の工作機械の同期
   運転制御又は個別運転制御を行なう数値制御装置の制御
   方法において、 両系統の工作機械を同期運転制御する際には、一方の系
   統の加工プログラム中に、その系統の主軸制御命令と、
   同期制御対象となる他方の系統の主軸制御命令とを併せ
   て記述し、該加工プログラムを読み取って解析を行い、
   解析された加工プログラム中に両系統の主軸制御命令が
   存在した場合には、両系統の主軸に対して主軸制御命令
   をそれぞれ同時に出力することを特徴とする多系統工作
   機械の制御方法。