JP5987975B2

JP5987975B2 - Machine tool and control method of machine tool

Info

Publication number: JP5987975B2
Application number: JP2015511157A
Authority: JP
Inventors: 三輪　修; 三輪　　修
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2013-04-11
Filing date: 2014-03-06
Publication date: 2016-09-07
Anticipated expiration: 2034-03-06
Also published as: WO2014167923A1; JPWO2014167923A1

Description

本発明は、加工データに基づいてワークを加工する工作機械、及びその工作機械の制御方法に関する。 The present invention relates to a machine tool for machining a workpiece based on machining data and a method for controlling the machine tool.

工作機械、例えば旋盤は、旋盤本体と、その旋盤本体を制御する制御部とを有する。また、その旋盤において複数種類のワークの加工が可能である。一般に、旋盤を操作するオペレータは、ワークの種類を切り替える場合、これから加工するワークの寸法を目視で確認する。または、オペレータは、これから加工するワークに付されたタグ等の表示を確認する。そして、オペレータは、確認したワークを旋盤本体にセットする。その後、オペレータは、制御部を操作することにより、ワークの加工を行うための加工プログラムの切り替えや、制御部の各種設定を行う。 A machine tool, such as a lathe, has a lathe body and a control unit that controls the lathe body. In addition, a plurality of types of workpieces can be processed on the lathe. Generally, an operator who operates a lathe visually checks the dimensions of a workpiece to be machined when the type of workpiece is switched. Or an operator confirms the display of the tag etc. which were attached | subjected to the workpiece | work to process from now. Then, the operator sets the confirmed workpiece on the lathe body. Thereafter, the operator operates the control unit to switch a machining program for machining the workpiece and perform various settings of the control unit.

特許文献１には、ワークの種類を自動的に識別する装置が記載されている。この装置は、カメラでワークを撮像し、撮像した画像データを処理することによりワークを識別する。そして、この装置は、ワークの種類に対応する加工プログラムを起動する。その後、ワークの加工が行われる。 Patent Document 1 describes an apparatus for automatically identifying the type of workpiece. This apparatus images a workpiece with a camera and identifies the workpiece by processing the captured image data. And this apparatus starts the machining program corresponding to the kind of workpiece. Thereafter, the workpiece is processed.

特許第３３５７０８３号公報Japanese Patent No. 3357083

上記したように、特許文献１に記載された装置では、カメラが撮像した画像データを処理することによりワークの種類を識別し、ワークの種類に対応する加工プログラムを自動的に起動している。従って、オペレータの作業負担は軽減される。しかし、これらの処理を自動的に行う場合、いずれかの処理で間違いが発生しても処理が進行し、ワークの加工が行われてしまう。従って、オペレータを介在させずに自動的に識別したワークの種類に従ってワークの加工を行うことは危険である。 As described above, in the apparatus described in Patent Document 1, the type of work is identified by processing image data captured by the camera, and a machining program corresponding to the type of work is automatically activated. Therefore, the work burden on the operator is reduced. However, when these processes are automatically performed, even if an error occurs in any of the processes, the process proceeds and the workpiece is processed. Therefore, it is dangerous to process a workpiece according to the automatically identified workpiece type without an operator.

一方、オペレータが目視やタグ等の表示によってワークの種類を確認する場合は、オペレータがワークの種類を誤って判断してしまう場合がある。特に、オペレータの知識や経験が乏しい場合（例えばオペレータが変更された場合）、その判断の誤りが生じる可能性が高くなる。そして、オペレータが誤ったワークを旋盤本体にセットしてしまうと、例えば旋盤本体においてワークを保持するチャックとワークを削るツールとが衝突し、機械の破損につながるおそれがある。 On the other hand, when the operator confirms the type of workpiece by visual observation or display of a tag or the like, the operator may erroneously determine the type of workpiece. In particular, when the operator's knowledge and experience are poor (for example, when the operator is changed), there is a high possibility that an erroneous determination will occur. If the operator sets an incorrect workpiece on the lathe body, for example, a chuck that holds the workpiece in the lathe body collides with a tool for cutting the workpiece, which may lead to damage to the machine.

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、ワークの寸法に対応する情報を表示部に表示することにより、オペレータが容易にワークを確認することができ、ワークの種類を誤って判断するのを防止することができる工作機械、及びその工作機械の制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and by displaying information corresponding to the dimensions of the workpiece on the display unit, the operator can easily confirm the workpiece, and the type of the workpiece is erroneously determined. It is an object of the present invention to provide a machine tool capable of preventing judgment and a method for controlling the machine tool.

上記目的を達成するために、本発明では、加工データに基づいてワークを加工する工作機械であって、ワークの寸法を検出する検出部と、検出部が検出した寸法に対応するワークを判定し、判定したワークに関するワーク情報を表示部に表示するとともに、表示されたワーク情報のうち、指定されたワーク情報に対応する加工データをデータベースから取り込む制御部と、を備え、制御部は、寸法に対応するワークが複数あると判定した場合は、これら複数のワーク情報を表示部に表示することを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a machine tool for machining a workpiece based on machining data, wherein a detection unit for detecting a workpiece dimension and a workpiece corresponding to the dimension detected by the detection unit are determined. , and it displays the work information about the determined workpiece on a display unit, of the work information displayed, and a control unit that captures the processed data corresponding to the specified work information from the database, the control unit, the dimensions If the corresponding work is determined that there is a plurality, and wherein the you to view a plurality of work information to the display unit.

また、ワークを保持するチャックを備え、検出部は、チャックのストローク量によってワークの寸法を検出するようにしてもよい。また、制御部は、寸法に対応するワークが複数あると判定した場合は、これら複数のワーク情報を表示部に表示するようにしてもよい。 Further, a chuck for holding the workpiece may be provided, and the detection unit may detect the dimension of the workpiece based on the stroke amount of the chuck. Further, when it is determined that there are a plurality of workpieces corresponding to the dimensions, the control unit may display the plurality of workpiece information on the display unit.

また、表示部で表示された複数のワーク情報のいずれかを指定するための選択手段を有する構成でもよい。また、ワーク情報は、少なくともワークの名称を含むことが好ましい。また、制御部は、外部のデータベースからネットワークを介して加工データを取り込むためのデータ入出力部を有する構成でもよい。また、制御部は、加工データに対して誤差のデータを設定する誤差データ設定部を有する構成でもよい。さらに、加工データは、ツールの軌跡、ツールの送り速度、送りの加減速、ツールの種類のうち、少なくとも１つを含むことが好ましい。 Moreover, the structure which has the selection means for designating one of the some workpiece | work information displayed on the display part may be sufficient. The work information preferably includes at least the name of the work. Further, the control unit may have a data input / output unit for fetching machining data from an external database via a network. The control unit may have an error data setting unit that sets error data with respect to the machining data. Furthermore, the machining data preferably includes at least one of a tool trajectory, a tool feed speed, feed acceleration / deceleration, and a tool type.

また、本発明では、加工データに基づいてワークを加工する工作機械の制御方法であって、ワークの寸法を検出する検出ステップと、検出ステップで検出した寸法に対応するワークを判定し、判定したワークに関するワーク情報を表示部に表示し、寸法に対応するワークが複数あると判定した場合は、これら複数のワーク情報を表示部に表示する表示ステップと、表示ステップで表示されたワーク情報のうち、指定されたワーク情報に対応する加工データをデータベースから取り込む加工データ取り込みステップと、を備えることを特徴とする。 Further, in the present invention, there is provided a control method for a machine tool for machining a workpiece based on machining data, wherein a detection step for detecting a workpiece dimension and a workpiece corresponding to the dimension detected in the detection step are determined and determined. When workpiece information related to a workpiece is displayed on the display unit and it is determined that there are a plurality of workpieces corresponding to the dimensions, a display step for displaying the plurality of workpiece information on the display unit, and the workpiece information displayed in the display step A machining data fetching step of fetching machining data corresponding to the designated workpiece information from the database.

本発明によれば、検出部がワークの寸法を検出し、制御部が寸法に対応するワークを判定し、判定したワークに関する情報を表示部に表示するので、オペレータが容易にワークの種類が誤っているか否かを確認することができ、ワークの種類を誤って判断することが防止される。また、制御部が表示されたワーク情報のうち、指定されたワーク情報に対応する加工データをデータベースから取り込むので、オペレータの作業負担が軽減されるとともに、ワークの取り替え作業の時間が短縮される。 According to the present invention, the detection unit detects the size of the workpiece, the control unit determines the workpiece corresponding to the size, and displays information on the determined workpiece on the display unit. It is possible to check whether or not the type of the workpiece is incorrect. Moreover, since the machining data corresponding to the designated workpiece information among the workpiece information displayed by the control unit is fetched from the database, the work burden on the operator is reduced and the time for the workpiece replacement operation is shortened.

また、ワークを保持するチャックを備え、検出部は、チャックのストローク量によってワークの寸法を検出するので、精度よくワークの寸法を検出することができる。また、制御部は、寸法に対応するワークが複数あると判定した場合は、これら複数のワーク情報を表示部に表示するので、１種類のワークから複数種類の部品を加工することが可能な場合において、オペレータは表示部に表示される複数のワーク情報から確実に所望のワーク情報を確認することができる。 Moreover, since the chuck | zipper which hold | maintains a workpiece | work and a detection part detects the dimension of a workpiece | work with the stroke amount of a chuck | zipper, it can detect the dimension of a workpiece | work accurately. In addition, when the control unit determines that there are a plurality of workpieces corresponding to the dimensions, the plurality of workpiece information is displayed on the display unit, and thus it is possible to process a plurality of types of parts from one type of workpiece. The operator can reliably confirm desired work information from a plurality of pieces of work information displayed on the display unit.

また、表示部で表示された複数のワーク情報のいずれかを指定するための選択手段を有しているので、選択手段でワーク情報を指定するだけでワーク情報に対応する加工データを取り込むことができ、オペレータの作業負担が一層軽減される。また、ワーク情報は、少なくともワークの名称を含むので、オペレータがワークの名称から確実に加工対象のワークが誤っていないか否かを確認することができる。また、制御部は、外部のデータベースからネットワークを介して加工データを取り込むためのデータ入出力部を有しているので、加工データを一元管理するとともに、複数の工作機械において加工データを共用することができる。また、制御部は、加工データに対して誤差のデータを設定する誤差データ設定部を有しているので、工作機械毎の機械差に基づく部品の加工精度の低下を防止することができる。さらに、加工データは、ツールの軌跡、ツールの送り速度、送りの加減速、ツールの種類のうち、少なくとも１つを含むので、加工データに基づくワークの加工精度が高くなる。 In addition, since there is a selection means for designating any of the plurality of workpiece information displayed on the display unit, machining data corresponding to the workpiece information can be captured simply by designating the workpiece information with the selection means. This can further reduce the burden on the operator. Further, since the workpiece information includes at least the workpiece name, the operator can confirm from the workpiece name whether or not the workpiece to be machined is erroneous. In addition, since the control unit has a data input / output unit for fetching machining data from an external database via a network, the machining data can be centrally managed and the machining data can be shared among a plurality of machine tools. Can do. In addition, since the control unit includes an error data setting unit that sets error data with respect to the machining data, it is possible to prevent a reduction in the machining accuracy of parts based on a machine difference for each machine tool. Further, since the machining data includes at least one of the tool trajectory, the tool feed speed, the feed acceleration / deceleration, and the tool type, the machining accuracy of the workpiece based on the machining data is increased.

工作機械の実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram showing an embodiment of a machine tool. 旋盤本体の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a lathe main body. 工作機械の制御方法の一例を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows an example of the control method of a machine tool. 工作機械の制御方法の一例を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows an example of the control method of a machine tool. 表示画面に表示されるワーク名称の一覧を示す図である。It is a figure which shows the list | wrist of the work name displayed on a display screen. 工作機械のデータ管理システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the data management system of a machine tool. 加工データのデータ管理方法の一例を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows an example of the data management method of process data.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、工作機械の実施形態を示すブロック図である。図１に示す工作機械（旋盤）１は、加工データに基づいてワークを加工する機械である。ここで、「加工データ」としては、ワークの加工を行うための加工プログラム及び各種パラメータを含む。また、「ワーク」とは、加工される対象物、すなわち被加工物のことをいう。なお、図１において、工作機械１のほかに、工作機械１とＬＡＮ（Local Area Network）などの通信ネットワークで接続された工場内ＰＣ（工場内Personal Computer）６も示されている。この工場内ＰＣ６は加工データを管理するデータ管理システムを構成する。または、後述するように、工場内ＰＣ６及び工場外ＰＣ７がデータ管理システムを構成する場合は、工場内ＰＣ６はデータ管理システムの一部を構成する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of a machine tool. A machine tool (lathe) 1 shown in FIG. 1 is a machine for machining a workpiece based on machining data. Here, the “machining data” includes a machining program and various parameters for machining a workpiece. The “workpiece” refers to an object to be processed, that is, a workpiece. In addition to the machine tool 1, FIG. 1 also shows an in-factory PC (in-factory personal computer) 6 connected to the machine tool 1 via a communication network such as a LAN (Local Area Network). The in-factory PC 6 constitutes a data management system for managing machining data. Alternatively, as will be described later, when the in-factory PC 6 and the off-factory PC 7 constitute a data management system, the in-factory PC 6 constitutes a part of the data management system.

本実施形態において、工作機械１及び工場内ＰＣ６は、例えば１つの工場内に設置されている。なお、工作機械１のほかにも工作機械が工場内に設置されている。工場内の工作機械１以外の工作機械は、工作機械１と同一の構成であっても異なる構成であってもよい。ただし、工場内の工作機械１以外の工作機械は、旋盤本体１０以外の構成は同一であるものとする。すなわち、旋盤本体１０の態様又は種類は異なってもよいが、旋盤本体１０以外の構成については同じであるものとする。 In the present embodiment, the machine tool 1 and the factory PC 6 are installed, for example, in one factory. In addition to the machine tool 1, a machine tool is installed in the factory. Machine tools other than the machine tool 1 in the factory may be the same as or different from the machine tool 1. However, the machine tools other than the machine tool 1 in the factory have the same configuration except for the lathe body 10. That is, the configuration or type of the lathe body 10 may be different, but the configuration other than the lathe body 10 is the same.

工作機械（旋盤）１は、図１に示すように、旋盤本体１０、チャックセンサ（検出部）２０、表示部３０、タッチパネル（選択部）３０Ａ、制御部４０、及び内部データベース（データベース）５０を備えている。旋盤本体１０は、ワークを回転させ、バイトと呼ばれるツール（工具）でワークを削る機械である。 As shown in FIG. 1, the machine tool (lathe) 1 includes a lathe body 10, a chuck sensor (detection unit) 20, a display unit 30, a touch panel (selection unit) 30A, a control unit 40, and an internal database (database) 50. I have. The lathe body 10 is a machine that rotates a workpiece and cuts the workpiece with a tool called a tool.

旋盤本体１０の構造について簡単に説明する。図２は、旋盤本体の構造を示す断面図である。図２に示すように、旋盤本体１０は、モータ（図示せず）の回転力を伝達する主軸１１と、ワーク１００を保持（把持）するチャック１２と、ワーク１００を削る工具であるツール１３とを有している。 The structure of the lathe body 10 will be briefly described. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of the lathe body. As shown in FIG. 2, the lathe body 10 includes a main shaft 11 that transmits the rotational force of a motor (not shown), a chuck 12 that holds (grips) the workpiece 100, and a tool 13 that is a tool for cutting the workpiece 100. have.

主軸１１は、モータ（図示せず）の回転に伴って軸心Ａを中心に回転する。チャック１２は、軸心Ａと同軸上に主軸１１に固定されている。このチャック１２は、図示しないチャック移動機構の動作に応じて、三方爪１２ａが径方向（図２に示す方向Ｓ）に移動することによりワーク１００を保持する。すなわち、円筒形状のワーク１００がチャック１２の三方爪１２ａの間に挿入され、三方爪１２ａが径方向内側に移動することによりチャック１２が閉まる。これにより、円筒形状のワーク１００がチャック１２に保持（把握）される。この把握力は主軸１１が回転した際にワーク１００をしっかり保持できる程度の大きな力とされる。この状態で主軸１１が回転すると、チャック１２も回転し、チャック１２に保持されたワーク１００も回転する。なお、チャック１２における三方爪１２ａが径方向Ｓに移動する量をストローク量という。 The main shaft 11 rotates about the axis A along with the rotation of a motor (not shown). The chuck 12 is fixed to the main shaft 11 coaxially with the axis A. The chuck 12 holds the workpiece 100 by moving the three-way claw 12a in the radial direction (direction S shown in FIG. 2) according to the operation of a chuck moving mechanism (not shown). That is, the cylindrical workpiece 100 is inserted between the three-way claws 12a of the chuck 12, and the chuck 12 is closed by moving the three-way claws 12a radially inward. Thereby, the cylindrical workpiece 100 is held (gripped) by the chuck 12. This grasping force is a large force that can hold the workpiece 100 firmly when the spindle 11 rotates. When the main shaft 11 rotates in this state, the chuck 12 also rotates, and the workpiece 100 held by the chuck 12 also rotates. The amount of movement of the three-way claw 12a in the chuck 12 in the radial direction S is referred to as a stroke amount.

ツール１３は、回転しているワーク１００の周面を削るための刃物１３ａが取り付けられている。ツール１３は、図示しないツール移動機構の動作に応じて、図２に示すようなワーク１００に向かう方向Ｔや、軸心Ａと平行な方向Ｕに移動する。なお、ツール１３の方向Ｔを切り込み方向という。また、ツール１３の切り込み方向Ｔの移動量を切り込み量という。また、ツール１３の方向Ｕを送り方向という。また、ツール１３の送り方向Ｕの移動量を送り量という。このツール１３が切り込み方向Ｔに移動することにより、刃物１３ａがワーク１００の周面と接触する。これにより、円筒形状のワーク１００の周面が削られる。また、このツール１３が送り方向Ｕに移動することにより、ワーク１００の周面が送り方向Ｕに向かって順に削られていく。 The tool 13 is provided with a blade 13a for cutting the peripheral surface of the rotating workpiece 100. The tool 13 moves in a direction T toward the workpiece 100 as shown in FIG. 2 or a direction U parallel to the axis A according to the operation of a tool moving mechanism (not shown). The direction T of the tool 13 is referred to as a cutting direction. Further, the movement amount of the tool 13 in the cutting direction T is referred to as a cutting amount. The direction U of the tool 13 is referred to as the feed direction. The amount of movement of the tool 13 in the feed direction U is called the feed amount. When the tool 13 moves in the cutting direction T, the blade 13 a comes into contact with the peripheral surface of the workpiece 100. Thereby, the peripheral surface of the cylindrical workpiece 100 is shaved. Further, as the tool 13 moves in the feed direction U, the peripheral surface of the workpiece 100 is cut in order toward the feed direction U.

本実施形態では、複数種類のツール１３が用意されている。例えば、図２に示すような刃物１３ａが右片刃バイトのツール、刃物が突切りバイトのツール、中ぐりバイトのツールなどが用意されている。そして、ツール移動機構が、加工データに基づいて自動的に所定の種類のツールに切り替える。 In this embodiment, a plurality of types of tools 13 are prepared. For example, as shown in FIG. 2, a tool with a right cutting blade, a tool with a cutting tool as a cutting tool, a tool with a boring tool, and the like are prepared. Then, the tool moving mechanism automatically switches to a predetermined type of tool based on the machining data.

上記した「加工データ」は、「ツールの軌跡」、「ツールの送り速度」、「送りの加減速」、及び「ツールの種類」のデータを含んでいる。これらのデータは、ツール１３の移動及び種類を制御するためのデータである。ここで、「ツールの軌跡」は、ツール１３の刃先（すなわち刃物１３ａにおけるワーク１００と接触する先端部）がどのような軌跡を描いて移動するかを示すデータである。つまり、「ツールの軌跡」は、ツール１３の刃先の切り込み量及び送り量がどのように変化するかを示すデータである。このデータは、例えば座標データ（ｘ，ｙ，ｚ）で表される。 The above-mentioned “machining data” includes data of “tool locus”, “tool feed speed”, “feed acceleration / deceleration”, and “tool type”. These data are data for controlling the movement and type of the tool 13. Here, the “tool trajectory” is data indicating what trajectory the tip of the tool 13 (that is, the tip of the blade 13a in contact with the workpiece 100) moves. That is, the “tool locus” is data indicating how the cutting amount and the feed amount of the cutting edge of the tool 13 change. This data is represented by coordinate data (x, y, z), for example.

「ツールの送り速度」は、ツール１３の送り方向Ｕの移動速度に関するデータである。「送りの加減速」は、ツール１３の送り方向Ｕの加速度・減速度に関するデータである。「ツールの種類」は、ツール１３の刃物１３ａがどのタイプであるか（右片刃バイト、突切りバイト、中ぐりバイトなど）を示すデータである。 “Tool feed speed” is data relating to the moving speed of the tool 13 in the feed direction U. “Feed acceleration / deceleration” is data relating to acceleration / deceleration in the feed direction U of the tool 13. “Tool type” is data indicating the type of the blade 13a of the tool 13 (right single-blade cutting tool, parting tool, boring tool, etc.).

これらツール１３の移動及び種類を制御するためのデータに基づいてツール１３（すなわちツール移動機構）が旋盤制御部４１により制御される。なお、「ツールの軌跡」、「ツールの送り速度」、「送りの加減速」、及び「ツールの種類」のデータは、加工データの加工プログラムとして設定されてもよく、また、これらのデータは、加工プログラムによって参照されるパラメータとして設定されてもよい。 The lathe control unit 41 controls the tool 13 (that is, the tool moving mechanism) based on data for controlling the movement and type of the tool 13. The data of “tool trajectory”, “tool feed speed”, “feed acceleration / deceleration”, and “tool type” may be set as a machining data machining program. The parameter may be set as a parameter referred to by the machining program.

また、「加工データ」には、旋盤本体１０の機械固有の機械差のデータ（誤差データ）が含まれている。例えば、加工データのうち、ツール移動機構が「ツールの軌跡」のデータに基づいて、ツール１３を送り方向Ｕに１０ｃｍ移動させる場合に、旋盤本体１０毎の機械差によって極僅かなズレが生じる。同様に、「ツールの送り速度」、「送りの加減速」などについても、旋盤本体１０毎の機械差によって極僅かなズレが生じる。そのような極僅かなズレが加工の精度を低下させる。具体的には、旋盤本体１０における機構部のギアの噛み合いなどによって僅かなズレが生じ、加工されたワークの所定部分の測定値に例えば５ミクロンといった僅かな誤差が生じてしまう。そこで、本実施形態では、後述するように、「加工データ」に誤差データを設定する誤差データ設定部４４が設けられている。 Further, the “machining data” includes machine difference data (error data) inherent to the machine of the lathe body 10. For example, in the machining data, when the tool moving mechanism moves the tool 13 by 10 cm in the feed direction U based on the data of the “tool trajectory”, a slight deviation occurs due to a machine difference for each lathe body 10. Similarly, “tool feed speed”, “feed acceleration / deceleration”, and the like are also subject to slight deviations due to machine differences between the lathe bodies 10. Such a slight deviation reduces processing accuracy. Specifically, a slight shift occurs due to the meshing of the gears of the mechanism portion in the lathe body 10, and a slight error of, for example, 5 microns occurs in a measured value of a predetermined portion of the processed workpiece. Therefore, in the present embodiment, as will be described later, an error data setting unit 44 that sets error data in “processing data” is provided.

また、「加工データ」は、ツール１３の移動及び種類を制御するためのデータのほかに、モータの回転速度（回転数）に関するデータ、チャック１２の開閉動作を指示するデータなども含んでいる。これらのデータも、加工プログラムとして設定されてもよく、また、これらのデータは、加工プログラムによって参照されるパラメータとして設定されてもよい。 In addition to data for controlling the movement and type of the tool 13, the “machining data” includes data relating to the rotational speed (number of rotations) of the motor, data for instructing the opening / closing operation of the chuck 12, and the like. These data may also be set as a machining program, and these data may be set as parameters referred to by the machining program.

図１の説明に戻り、チャックセンサ（検出部）２０は、チャック１２がワーク１００を保持するときのストローク量を検出する変位センサである。このチャックセンサ２０は、例えば磁気リニアセンサなどの位置センサで構成されている。チャックセンサ２０が検出するストローク量によってワーク１００の径（外径）の寸法が判断される。 Returning to the description of FIG. 1, the chuck sensor (detection unit) 20 is a displacement sensor that detects a stroke amount when the chuck 12 holds the workpiece 100. The chuck sensor 20 is composed of a position sensor such as a magnetic linear sensor. The diameter (outer diameter) of the workpiece 100 is determined based on the stroke amount detected by the chuck sensor 20.

表示部３０は、例えば液晶画面（表示画面）に画像を表示する表示装置で構成される。この表示部３０の表示画面上にタッチパネル３０Ａが配置されている。このタッチパネル３０Ａは、オペレータの表示画面のタッチ操作の位置又は領域を検出し、その位置又は領域に応じた検出信号をワーク判定部４２に出力する。このタッチパネル３０Ａが、表示部３０で表示された複数のワーク名称のいずれかを指定するための選択手段を構成する。 The display unit 30 is configured by a display device that displays an image on a liquid crystal screen (display screen), for example. A touch panel 30 </ b> A is disposed on the display screen of the display unit 30. The touch panel 30 </ b> A detects the position or region of the touch operation on the display screen of the operator, and outputs a detection signal corresponding to the position or region to the work determination unit 42. This touch panel 30A constitutes a selection means for designating any of a plurality of work names displayed on the display unit 30.

制御部４０は、工作機械１の制御全般を司る処理部である。この制御部４０は、図１に示すように、旋盤制御部４１、ワーク判定部４２、表示制御部４３、誤差データ設定部４４、及びデータ入出力部４５を有している。なお、制御部４０の構成（制御部４０が備える各部の構成）は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）などの演算装置が記憶装置に記憶されているプログラムに従って処理を実行することにより実現される。 The control unit 40 is a processing unit that performs overall control of the machine tool 1. As shown in FIG. 1, the control unit 40 includes a lathe control unit 41, a work determination unit 42, a display control unit 43, an error data setting unit 44, and a data input / output unit 45. The configuration of the control unit 40 (the configuration of each unit included in the control unit 40) is realized by an arithmetic device such as a CPU (Central Processing Unit) executing a process according to a program stored in the storage device.

旋盤制御部４１は、ワーク１００を所望の形状に加工するための加工データに基づいて旋盤本体１０を制御する処理部である。具体的には、旋盤制御部４１は、加工データに基づいて、旋盤本体１０のモータを所定の回転速度で回転させる。また、旋盤制御部４１は、オペレータのタッチパネル３０Ａの操作に応じて、または加工データに基づいて、チャック１２が開閉するようにチャック移動機構を制御する。また、旋盤制御部４１は、加工データのツール軌跡に基づいて、ツール１３が所定の軌跡を描いて移動するようにツール移動機構を制御する。また、旋盤制御部４１は、加工データの送り速度に基づいて、ツール１３が所定の送り速度で送り方向Ｕに移動するようにツール移動機構を制御する。また、旋盤制御部４１は、加工データの送り加減速に基づいて、ツール１３が所定の加速度で送り方向Ｕに移動し、所定の減速度で送り方向Ｕに移動するようにツール移動機構を制御する。また、旋盤制御部４１は、加工データのツールの種類に基づいて、ツール１３の種類を自動的に切り替える。 The lathe control unit 41 is a processing unit that controls the lathe body 10 based on machining data for machining the workpiece 100 into a desired shape. Specifically, the lathe control unit 41 rotates the motor of the lathe body 10 at a predetermined rotation speed based on the machining data. Further, the lathe control unit 41 controls the chuck moving mechanism so that the chuck 12 is opened and closed according to the operation of the touch panel 30A by the operator or based on the machining data. Further, the lathe control unit 41 controls the tool moving mechanism based on the tool trajectory of the machining data so that the tool 13 moves along a predetermined trajectory. Moreover, the lathe control unit 41 controls the tool moving mechanism so that the tool 13 moves in the feed direction U at a predetermined feed speed based on the feed speed of the machining data. The lathe control unit 41 controls the tool moving mechanism so that the tool 13 moves in the feed direction U at a predetermined acceleration and moves in the feed direction U at a predetermined deceleration based on the feed acceleration / deceleration of the machining data. To do. Further, the lathe control unit 41 automatically switches the type of the tool 13 based on the type of tool in the machining data.

ワーク判定部４２は、チャックセンサ２０が検出するストローク量を入力する。そして、ワーク判定部４２は、ストローク量に対応する径の寸法のワーク１００を判定する。また、ワーク判定部４２は、判定したワーク１００のワーク名称を判定する。また、ワーク判定部４２は、そのワーク名称に対応する加工データを判定する。また、ワーク判定部４２は、オペレータのタッチ操作の位置又は領域に応じた信号をタッチパネル３０Ａから入力する。ここで、「ワーク名称」とは、ワークを加工して生成される部品を特定する情報（ワーク情報）のことをいう。具体的には、部品の製品番号、又は顧客が使用している管理番号などが「ワーク名称」とされる。 The workpiece determination unit 42 inputs the stroke amount detected by the chuck sensor 20. And the workpiece | work determination part 42 determines the workpiece | work 100 of the dimension of the diameter corresponding to stroke amount. Further, the workpiece determination unit 42 determines the workpiece name of the determined workpiece 100. Moreover, the workpiece | work determination part 42 determines the process data corresponding to the workpiece | work name. In addition, the workpiece determination unit 42 inputs a signal corresponding to the position or area of the operator's touch operation from the touch panel 30A. Here, the “work name” refers to information (work information) that identifies a part generated by processing a work. Specifically, the product number of the part or the management number used by the customer is the “work name”.

表示制御部４３は、表示部３０の表示画面に各種表示内容を表示する制御を実行する。例えば、表示制御部４３は、チャック閉動作完了の表示や、加工可能なワーク名称の表示（図５参照）、ワーク切替完了の表示などを表示部３０に表示する。 The display control unit 43 executes control to display various display contents on the display screen of the display unit 30. For example, the display control unit 43 displays on the display unit 30 a display indicating completion of the chuck closing operation, a display of a work name that can be machined (see FIG. 5), a display indicating completion of work switching, and the like.

誤差データ設定部４４は、上述したように、「加工データ」に誤差データを設定する。データ入出力部４５は、ワーク判定部４２が判定したワーク名称に対応する加工データを内部データベース５０から読み出す。また、データ入出力部４５は、ワーク名称に対応する加工データが内部データベース５０に存在しない場合は、工場内ＰＣ６に対して加工データの転送を要求するＤＬ要求（ダウンロード要求）を行う。そして、データ入出力部４５は、加工データのＤＬ要求に応じて送信される加工データを受信する。内部データベース５０は、工作機械１内部に設けられたデータベースであって、ワーク名称に対応する加工データを記憶する。 As described above, the error data setting unit 44 sets error data in the “processing data”. The data input / output unit 45 reads machining data corresponding to the workpiece name determined by the workpiece determination unit 42 from the internal database 50. If the machining data corresponding to the workpiece name does not exist in the internal database 50, the data input / output unit 45 makes a DL request (download request) for requesting the machining data to be transferred to the in-factory PC 6. The data input / output unit 45 receives the processed data transmitted in response to the DL request for the processed data. The internal database 50 is a database provided in the machine tool 1 and stores machining data corresponding to the workpiece name.

工場内ＰＣ６は、工場内の加工データを管理するコンピュータである。この工場内ＰＣ６は、通信制御部６１及びデータベース６２を有している。通信制御部６１は、制御部４０のデータ入出力部４５とＬＡＮなどの通信ネットワークで接続されている。この通信制御部６１は、データ入出力部４５からの加工データのＤＬ要求に応じて、要求された加工データをデータベース６２から読み出す。そして、通信制御部６１は、読み出した加工データをデータ入出力部４５に送信する。データベース６２は、工場内ＰＣ６に設けられたデータベースであって、ワーク名称に対応する加工データを記憶する。 The factory PC 6 is a computer that manages processing data in the factory. This in-factory PC 6 has a communication control unit 61 and a database 62. The communication control unit 61 is connected to the data input / output unit 45 of the control unit 40 via a communication network such as a LAN. The communication control unit 61 reads the requested processing data from the database 62 in response to the processing data DL request from the data input / output unit 45. Then, the communication control unit 61 transmits the read processing data to the data input / output unit 45. The database 62 is a database provided in the factory PC 6 and stores machining data corresponding to the workpiece name.

次に、上記の工作機械１の動作について説明する。 Next, the operation of the machine tool 1 will be described.

図３及び図４は、工作機械の制御方法の一例を示すシーケンス図である。まず、オペレータは、段取り替え用のワーク１００を準備する（ステップＳ１）。ここで、「段取り替え」とは、ワーク１００を取り替えることをいう。次に、オペレータは、準備したワーク１００を手動で主軸１１の前面に取り付ける（ステップＳ２）。すなわち、オペレータは、ワーク１００をチャック１２の三方爪１２ａの間に挿入する。そして、オペレータは、チャック１２を閉じるための操作スイッチを操作する。その操作スイッチが操作されると、チャック１２に対してチャック閉指令が出力される。チャック１２は、チャック閉指令に基づいて三方爪１２ａが径方向内側に閉じるチャック閉動作を行う（ステップＳ３）。チャックセンサ２０は、チャック閉動作に伴うチャック１２の径方向Ｓへのストローク量を検出する。そして、チャックセンサ２０は、ストローク量の信号をワーク判定部４２に出力する（ステップＳ４）。 3 and 4 are sequence diagrams illustrating an example of a method for controlling the machine tool. First, the operator prepares a workpiece 100 for setup change (step S1). Here, “setup change” means replacing the workpiece 100. Next, the operator manually attaches the prepared workpiece 100 to the front surface of the spindle 11 (step S2). That is, the operator inserts the workpiece 100 between the three-way claws 12 a of the chuck 12. Then, the operator operates an operation switch for closing the chuck 12. When the operation switch is operated, a chuck closing command is output to the chuck 12. The chuck 12 performs a chuck closing operation in which the three-way claw 12a is closed radially inward based on the chuck closing command (step S3). The chuck sensor 20 detects a stroke amount in the radial direction S of the chuck 12 accompanying the chuck closing operation. Then, the chuck sensor 20 outputs a stroke amount signal to the workpiece determination unit 42 (step S4).

ワーク判定部４２は、チャックセンサ２０からのストローク量の信号の変化が一定時間なくなった時点でチャック閉動作の完了と判断する。表示制御部４３は、ワーク判定部４２によりチャック閉動作の完了と判断されたことに応じて、表示部３０の表示画面に、チャック閉動作の完了をオペレータに知らせるための表示（チャック閉動作完了の表示）を表示させる（ステップＳ５）。このチャック閉動作完了の表示には、オペレータが段取り替えを要求するための段取替要求ボタンの画像（図５に示すボタン３３Ａ）が含まれる。 The workpiece determination unit 42 determines that the chuck closing operation has been completed when the change in the stroke amount signal from the chuck sensor 20 has ceased for a certain period of time. The display control unit 43 displays on the display screen of the display unit 30 a message for notifying the operator of the completion of the chuck closing operation (chuck closing operation completion) when the workpiece determination unit 42 determines that the chuck closing operation is completed. Is displayed (step S5). The display of the completion of the chuck closing operation includes an image (button 33A shown in FIG. 5) of a setup change request button for an operator to request setup change.

オペレータは、表示部３０の表示画面にチャック閉動作完了の表示が表示されると、段取替要求ボタンを押す（ステップＳ６）。段取替要求ボタンが押されると、タッチパネル３０Ａは、段取替要求ボタンの領域と重なる領域（図５に示す領域３３ａ）が押されたことを検出し、段取替要求ボタンが押されたことを示す段取替要求信号をワーク判定部４２に出力する。 When the display of the chuck closing operation is displayed on the display screen of the display unit 30, the operator presses the setup change request button (step S6). When the setup change request button is pressed, the touch panel 30A detects that the area overlapping the setup change request button area (area 33a shown in FIG. 5) is pressed, and the setup change request button is pressed. Is output to the work determination unit 42.

ワーク判定部４２は、タッチパネル３０Ａから段取替要求信号を出力されたことに応じて、チャックセンサ２０が検出したストローク量に基づきワークの寸法に対応するワーク名称を判定する（ステップＳ７）。すなわち、ワーク判定部４２は、チャックセンサ２０が検出したストローク量に基づいて、ワークの径の寸法を判定する。そして、ワーク判定部４２は、ワーク１００の径の寸法に対応する加工可能なワーク名称を選出する。同じ径の寸法のワーク１００から複数種類の部品が加工され得る。従って、ワーク１００の径の寸法に対応する加工可能なワーク名称が１つ選出される場合や複数選出される場合がある。なお、ワーク１００の径の寸法に対応する加工可能なワーク名称が選出されない場合は、チャック１２がワーク１００を正常に保持していない状態であると考えられる。この場合、表示制御部４３は、異常（ワーク１００の径の寸法に対応するワーク名称が存在しない旨）を知らせる表示を表示画面に表示する。オペレータは、異常が表示された場合、再度、チャック１２にワーク１００を取り付ける作業を行う（ステップＳ２）。表示制御部４３は、ワーク判定部４２によりワーク名称が選出された場合、加工可能なワーク名称を表示部３０に表示させる（ステップＳ８）。 In response to the output of the setup change request signal from the touch panel 30A, the workpiece determination unit 42 determines the workpiece name corresponding to the workpiece dimension based on the stroke amount detected by the chuck sensor 20 (step S7). That is, the workpiece determination unit 42 determines the size of the workpiece diameter based on the stroke amount detected by the chuck sensor 20. Then, the workpiece determination unit 42 selects a workpiece name that can be machined corresponding to the dimension of the diameter of the workpiece 100. Plural types of parts can be machined from the workpiece 100 having the same diameter. Therefore, there may be a case where one work name that can be processed corresponding to the diameter of the work 100 is selected or a plurality of work names. If a workable work name corresponding to the diameter of the work 100 is not selected, it is considered that the chuck 12 is not normally holding the work 100. In this case, the display control unit 43 displays on the display screen a notification that indicates an abnormality (that a work name corresponding to the diameter of the work 100 does not exist). When the abnormality is displayed, the operator performs the operation of attaching the workpiece 100 to the chuck 12 again (step S2). When the workpiece name is selected by the workpiece determination unit 42, the display control unit 43 displays the workpiece name that can be processed on the display unit 30 (step S8).

図５は、表示画面に表示されるワーク名称の一覧を示す図である。図５に示す表示画面の表示領域３１において、「ワーク名称検出した素材で加工可能なワーク名称」と表示され、その下に「１．ＰＡ８００−０１」「２．ＰＡ８０４−０２」「３．Ｅ８０３ＡＡ」「４．７８ＥＥＥ」という４つのワーク名称が表示されている。図５に示す４つのワーク名称は、部品の製品番号、又は顧客が使用している管理番号などである。図５に示す表示画面の表示領域３１の下方に、各種ボタン画像３２，３３Ａ〜３３Ｄが表示されている。 FIG. 5 is a diagram showing a list of work names displayed on the display screen. In the display area 31 of the display screen shown in FIG. 5, “work name that can be machined with the detected material” is displayed, and “1. PA800-01”, “2. PA804-02”, and “3. E803AA” are displayed below. “4.78EEE” are displayed. The four work names shown in FIG. 5 are a product number of a part or a management number used by a customer. Various button images 32, 33A to 33D are displayed below the display area 31 of the display screen shown in FIG.

本実施形態では、表示部３０の表示画面上にタッチパネル３０Ａが配置されている。表示領域３１のワーク名称を表示している４つの領域それぞれに、タッチパネル３０Ａの４つの領域３１ａ〜３１ｄが設定されている。また、ボタン画像３２の領域に、タッチパネル３０Ａの領域３２ａが設定されている。また、ボタン画像３３Ａ〜３３Ｄのそれぞれに、タッチパネル３０Ａの領域３３ａ〜３３ｄが設定されている。オペレータがタッチパネル３０Ａの領域３１ａ〜３１ｄ，３２ａ，３３ａ〜３３ｄのいずれかを押すことにより、押された領域に対応する信号がワーク判定部４２に出力される。なお、ボタン画像３３Ａが段取替要求ボタンの画像であり、ボタン画像３３Ｂがワーク決定ボタンの画像である。 In the present embodiment, the touch panel 30 </ b> A is disposed on the display screen of the display unit 30. Four areas 31a to 31d of the touch panel 30A are set in each of the four areas displaying the work names in the display area 31. An area 32 a of the touch panel 30 </ b> A is set in the area of the button image 32. In addition, areas 33a to 33d of the touch panel 30A are set in the button images 33A to 33D, respectively. When the operator presses any of the areas 31a to 31d, 32a, and 33a to 33d of the touch panel 30A, a signal corresponding to the pressed area is output to the work determination unit 42. The button image 33A is an image of a setup change request button, and the button image 33B is an image of a work determination button.

オペレータは、表示部３０の表示画面に表示されたワーク名称を確認する（ステップＳ９）。なお、オペレータが加工しようとするワーク名称が表示されていない場合は、ワーク１００が間違えているか、チャック１２が正常にワーク１００を保持していないと考えられる。この場合、オペレータは、再度、チャック１２にワーク１００を取り付ける作業を行う（ステップＳ２）。加工しようとするワーク名称が表示部３０の表示画面に表示された場合、オペレータは、加工しようとするワーク名称が表示されている領域を押す。これにより、ワーク名称が選択され、選択されたワーク名称の色が変化するとともに、ワーク名称の下に下線が付される。タッチパネル３０Ａは、ワーク名称の領域と重なる領域３１ｃが押されたことを検出し、所定のワーク名称が選択されたことを示すワーク名称信号をワーク判定部４２に出力する。 The operator confirms the work name displayed on the display screen of the display unit 30 (step S9). When the name of the workpiece to be machined by the operator is not displayed, it is considered that the workpiece 100 is wrong or the chuck 12 does not normally hold the workpiece 100. In this case, the operator performs the work of attaching the workpiece 100 to the chuck 12 again (step S2). When the workpiece name to be machined is displayed on the display screen of the display unit 30, the operator presses the area where the workpiece name to be machined is displayed. Thereby, the workpiece name is selected, the color of the selected workpiece name is changed, and an underline is added under the workpiece name. The touch panel 30A detects that the area 31c overlapping the work name area has been pressed, and outputs a work name signal indicating that a predetermined work name has been selected to the work determination unit 42.

また、オペレータは、ワーク名称を決定したことをワーク判定部４２に通知するためにワーク決定ボタンを押す（ステップＳ１０）。タッチパネル３０Ａは、ワーク決定ボタンの画像３３Ｂの領域と重なる領域３３ｂが押されたことを検出し、ワーク決定ボタンが押されたことを示すワーク決定信号をワーク判定部４２に出力する。ワーク判定部４２は、タッチパネル３０Ａからのワーク名称信号に基づいて、オペレータが選択したワーク名称を特定する。 In addition, the operator presses the work determination button to notify the work determination unit 42 that the work name has been determined (step S10). The touch panel 30A detects that the area 33b that overlaps the area of the image 33B of the work determination button has been pressed, and outputs a work determination signal indicating that the work determination button has been pressed to the work determination unit 42. The workpiece determination unit 42 identifies the workpiece name selected by the operator based on the workpiece name signal from the touch panel 30A.

次に、データ入出力部４５は、ワーク判定部４２が特定したワーク名称に対応する加工データが内部データベース５０内に存在するか否かを検索する。ワーク名称に対応する加工データが内部データベース５０内に存在する場合は、データ入出力部４５は、その加工データを内部データベース５０から読み出す。そして、ワーク判定部４２は、読み出した加工データに切り替えるとともに、加工データに応じて各種設定の切り替えなどを行う（ステップＳ１１）。また、ワーク名称に対応する加工データが内部データベース５０内に存在しない場合は、データ入出力部４５は、工場内ＰＣ６に対してワーク名称に対応する加工データのＤＬ要求を送信する（ステップＳ１１）。 Next, the data input / output unit 45 searches whether or not the machining data corresponding to the workpiece name specified by the workpiece determination unit 42 exists in the internal database 50. When machining data corresponding to the workpiece name exists in the internal database 50, the data input / output unit 45 reads the machining data from the internal database 50. Then, the workpiece determination unit 42 switches to the read machining data and switches various settings in accordance with the machining data (step S11). When the machining data corresponding to the workpiece name does not exist in the internal database 50, the data input / output unit 45 transmits a DL request for the machining data corresponding to the workpiece name to the in-factory PC 6 (step S11). .

工場内ＰＣ６の通信制御部６１は、データ入出力部４５からのＤＬ要求に応じて、データベース６２からＤＬ要求の加工データを読み出し、読み出した加工データをデータ入出力部４５に送信する（ステップＳ１２）。なお、通信制御部６１は、データベース６２内にＤＬ要求の加工データが存在しない場合は、他の装置に対してＤＬ要求を行い、他の装置からＤＬ要求の加工データを取得する。この処理の詳細については後述する（図６及び図７参照）。ワーク判定部４２は、工場内ＰＣ６から取得した加工データに切り替えるとともに、加工データに応じて各種設定の切り替えなどを行う（ステップＳ１１）。なお、内部データベース５０から読み出した加工データ、及び工場内ＰＣ６から送信された加工データは、旋盤本体１０固有の誤差データを含まないデータである。 In response to the DL request from the data input / output unit 45, the communication control unit 61 of the in-factory PC 6 reads the DL request processing data from the database 62 and transmits the read processing data to the data input / output unit 45 (step S12). ). If the DL request processing data does not exist in the database 62, the communication control unit 61 issues a DL request to another device, and acquires the DL request processing data from the other device. Details of this processing will be described later (see FIGS. 6 and 7). The workpiece determination unit 42 switches to machining data acquired from the factory PC 6 and switches various settings according to the machining data (step S11). The machining data read from the internal database 50 and the machining data transmitted from the factory PC 6 are data that does not include error data unique to the lathe body 10.

その後、表示制御部４３は、表示部３０の表示画面に、ワーク１００の切り替えが完了したことをオペレータに知らせるための表示（ワーク切替完了の表示）を表示させる（ステップＳ１３）。なお、表示制御部４３は、上記したステップＳ１〜Ｓ１２の過程で何らかの異常が発生した場合は、その異常の具体的な内容を知らせる表示を行う。 Thereafter, the display control unit 43 causes the display screen of the display unit 30 to display a display (work switch completion display) for notifying the operator that the work 100 has been switched (step S13). Note that if any abnormality occurs in the process of steps S1 to S12 described above, the display control unit 43 performs a display notifying the specific contents of the abnormality.

オペレータは、表示画面にワーク切替完了の表示が表示された場合、旋盤本体１０を起動させる前に、選択したワーク名称が正しいか否かなどの確認（図４に示す起動前確認）を行う。そして、オペレータは、旋盤本体１０を起動させるための自動起動ボタンを押す（ステップＳ１４）。なお、自動起動ボタンは、旋盤本体１０の近くに設けられたボタンを想定している。しかし、このような構成に限らず、自動起動ボタンは、表示部３０の表示画面に表示され、タッチパネル３０Ａで検出される構成でもよい。自動起動ボタンが押されると、自動起動信号が旋盤本体１０（又はタッチパネル３０Ａ）から旋盤制御部４１に出力される。 When the display of workpiece switching completion is displayed on the display screen, the operator confirms whether or not the selected workpiece name is correct before starting the lathe body 10 (confirmation before activation shown in FIG. 4). Then, the operator presses an automatic start button for starting the lathe body 10 (step S14). The automatic start button is assumed to be a button provided near the lathe body 10. However, the configuration is not limited to such a configuration, and the automatic activation button may be displayed on the display screen of the display unit 30 and detected by the touch panel 30A. When the automatic start button is pressed, an automatic start signal is output from the lathe body 10 (or the touch panel 30A) to the lathe control unit 41.

旋盤制御部４１は、オペレータによって自動起動ボタンが押されたことに応じて、ステップＳ１１で取得した加工データに基づいてワーク１００の試し削りを実行する（ステップＳ１５）。オペレータは、試し削りを行ったワーク（部品）を確認する（ステップＳ１６）。具体的には、オペレータは、試し削りを行ったワークをチャック１２から取り外す。そして、オペレータは、そのワークを測定器を用いて測定し、ワーク（部品）の各部が予め決められている値に加工されているか否かを確認する。 The lathe control unit 41 performs trial cutting of the workpiece 100 based on the machining data acquired in step S11 in response to the automatic start button being pressed by the operator (step S15). The operator confirms the workpiece (part) on which the trial cutting has been performed (step S16). Specifically, the operator removes the workpiece that has undergone the trial cutting from the chuck 12. Then, the operator measures the workpiece using a measuring instrument, and confirms whether each part of the workpiece (part) is processed to a predetermined value.

上述したように、旋盤本体１０には機械固有の誤差データが存在するため、試し削りを行ったワークの各部が予め決められている値となっていない場合が多い。その場合は、オペレータは、旋盤本体１０の調製用パラメータの設定などの作業を行う（ステップＳ１６の「オフセット等の対応」）。誤差データ設定部４４は、オペレータによる調製用パラメータの設定などに応じて、機械固有の誤差データを加工データに設定する。 As described above, since lathe body 10 has machine-specific error data, there are many cases where each part of the workpiece subjected to the trial cutting does not have a predetermined value. In that case, the operator performs operations such as setting the parameters for preparation of the lathe body 10 ("corresponding to offset" in step S16). The error data setting unit 44 sets error data unique to the machine in the machining data in accordance with the setting of the preparation parameters by the operator.

試し削りを行ったワークの各部が予め決められている値となった場合は、オペレータは、旋盤本体１０を連続的に起動させるための連続起動ボタンを押す（ステップＳ１７）。なお、連続起動ボタンは、旋盤本体１０の近くに設けられたボタンを想定している。しかし、このような構成に限らず、連続起動ボタンは、表示部３０の表示画面に表示され、タッチパネル３０Ａで検出される構成でもよい。連続起動ボタンが押されると、連続起動信号が旋盤本体１０（又はタッチパネル３０Ａ）から旋盤制御部４１に出力される。旋盤制御部４１は、オペレータによって自動起動ボタンが押されたことに応じて、ワーク１００の連続的な加工が開始する（ステップＳ１８）。 When each part of the workpiece subjected to the trial cutting has a predetermined value, the operator presses a continuous start button for continuously starting the lathe body 10 (step S17). The continuous activation button is assumed to be a button provided near the lathe body 10. However, the configuration is not limited to such a configuration, and the continuous activation button may be displayed on the display screen of the display unit 30 and detected by the touch panel 30A. When the continuous activation button is pressed, a continuous activation signal is output from the lathe body 10 (or the touch panel 30A) to the lathe control unit 41. The lathe control unit 41 starts continuous machining of the workpiece 100 in response to the automatic start button being pressed by the operator (step S18).

次に、図６を参照して、加工データのデータ管理システムの構成について説明する。図６は、工作機械のデータ管理システムを示すブロック図である。図６に示すように、データ管理システムは、工場内ＰＣ６と工場外ＰＣ７とを備えている。工場内ＰＣ６は、工作機械１と同じ工場内に設置されている。一方、工場外ＰＣ７は、工作機械１と同じ工場内に設置されていない。すなわち、工場外ＰＣ７は、工作機械１が設置されている工場外に設置されている。 Next, the configuration of the data management system for machining data will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a block diagram showing a data management system of a machine tool. As shown in FIG. 6, the data management system includes an in-factory PC 6 and an out-factory PC 7. The in-factory PC 6 is installed in the same factory as the machine tool 1. On the other hand, the non-factory PC 7 is not installed in the same factory as the machine tool 1. That is, the PC 7 outside the factory is installed outside the factory where the machine tool 1 is installed.

工場内ＰＣ６は、通信制御部６１とデータベース６２とを有している。通信制御部６１は、図１で説明したように、制御部４０のデータ入出力部４５とＬＡＮなどの通信ネットワークで接続されている。また、通信制御部６１は、図６に示すように、工場外ＰＣ７の通信制御部７１とインターネットなどの通信ネットワーク９０で接続されている。この通信制御部６１は、データ入出力部４５からの加工データのＤＬ要求に応じて、要求された加工データをデータベース６２から読み出す。そして、通信制御部６１は、読み出した加工データをデータ入出力部４５に送信する。また、通信制御部６１は、データ入出力部４５からのＤＬ要求に対応する加工データがデータベース６２内に存在しない場合は、工場外ＰＣ７の通信制御部７１にＤＬ要求を行う。そして、通信制御部７１は、工場外ＰＣ７から送信される加工データを受信し、受信した加工データをデータ入出力部４５に送信する。 The factory PC 6 includes a communication control unit 61 and a database 62. As described in FIG. 1, the communication control unit 61 is connected to the data input / output unit 45 of the control unit 40 via a communication network such as a LAN. As shown in FIG. 6, the communication control unit 61 is connected to the communication control unit 71 of the non-factory PC 7 via a communication network 90 such as the Internet. The communication control unit 61 reads the requested processing data from the database 62 in response to the processing data DL request from the data input / output unit 45. Then, the communication control unit 61 transmits the read processing data to the data input / output unit 45. Further, when the processing data corresponding to the DL request from the data input / output unit 45 does not exist in the database 62, the communication control unit 61 makes a DL request to the communication control unit 71 of the PC 7 outside the factory. Then, the communication control unit 71 receives the processing data transmitted from the PC 7 outside the factory, and transmits the received processing data to the data input / output unit 45.

工場外ＰＣ７は、全ての工場の加工データを一元管理するコンピュータである。通信制御部７１とデータベース７２とを有している。通信制御部７１は、通信制御部６１からの加工データのＤＬ要求に応じて、要求された加工データをデータベース７２から読み出す。そして、通信制御部７１は、読み出した加工データを通信制御部６１に送信する。データベース７２は、工場外ＰＣ７に設けられたデータベースであって、ワーク名称に対応する加工データを記憶する。 The non-factory PC 7 is a computer that centrally manages the processing data of all factories. A communication control unit 71 and a database 72 are provided. The communication control unit 71 reads the requested processing data from the database 72 in response to the processing data DL request from the communication control unit 61. Then, the communication control unit 71 transmits the read processing data to the communication control unit 61. The database 72 is a database provided in the PC 7 outside the factory, and stores machining data corresponding to the work name.

工作機械８は、加工データに基づいてワークを加工する機械である。この工作機械８は、工作機械１が設置されている工場とは異なる場所（工場など）に設置されている。工作機械８は、工作機械１と同様に、旋盤、チャックセンサ、表示部、制御部、及び内部データベースを備えている。なお、工作機械８は、少なくとも、工作機械１と同種の旋盤本体、表示部、及び制御部を備えていればよく、チャックセンサや内部データベースを備えていなくてもよい。 The machine tool 8 is a machine that processes a workpiece based on the processing data. The machine tool 8 is installed in a place (a factory or the like) different from the factory in which the machine tool 1 is installed. As with the machine tool 1, the machine tool 8 includes a lathe, a chuck sensor, a display unit, a control unit, and an internal database. In addition, the machine tool 8 should just be equipped with the lathe main body of the same kind as the machine tool 1, a display part, and a control part, and does not need to be provided with a chuck sensor or an internal database.

次に、図７を参照して、加工データのデータ管理システムの動作について説明する。図７は、加工データのデータ管理方法の一例を示すシーケンス図である。図７に示すように、工作機械８は、加工データを生成するために旋盤本体を用いてワークのテストカットを実行する（ステップＳ２１）。具体的には、工作機械８は、旋盤本体を用いてテストカットとしてのワークの加工を実行する。そして、工作機械８は、ワークの加工を実行しているときに、「ツールの軌跡」、「ツールの送り速度」、「送りの加減速」、「ツールの種類」などのデータを工作機械８内の記憶部に記憶していく。そして、ワークの各部が予め決められている値に加工されたときのデータが加工データとされる。 Next, the operation of the data management system for machining data will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a sequence diagram illustrating an example of a data management method for machining data. As shown in FIG. 7, the machine tool 8 performs a test cut of the workpiece using the lathe body in order to generate machining data (step S21). Specifically, the machine tool 8 uses the lathe body to process the workpiece as a test cut. When the machine tool 8 is performing machining of the workpiece, the machine tool 8 sends data such as “tool locus”, “tool feed speed”, “feed acceleration / deceleration”, and “tool type” to the machine tool 8. It memorize | stores in the memory | storage part. Data obtained when each part of the workpiece is machined to a predetermined value is taken as machining data.

テストカットにより生成された加工データは、工作機械８の旋盤本体固有の誤差データが含まれている。従って、オペレータは、テストカットにより生成した加工データから調製用パラメータを設定することにより、加工データに含まれる誤差データを除去する。そして、工作機械８は、オペレータの操作に応じて（又は自動的に）、誤差データが除去された加工データをワーク名称とともに工場外ＰＣ７に送信する。工場外ＰＣ７は、工作機械８から送信された加工データを受信し、受信した加工データをワーク名称とともにデータベース７２に格納する（ステップＳ２３）。 The machining data generated by the test cut includes error data unique to the lathe body of the machine tool 8. Therefore, the operator removes error data included in the processing data by setting the preparation parameters from the processing data generated by the test cut. Then, the machine tool 8 transmits the machining data from which the error data has been removed to the PC 7 outside the factory together with the workpiece name in accordance with the operation of the operator (or automatically). The non-factory PC 7 receives the machining data transmitted from the machine tool 8, and stores the received machining data together with the workpiece name in the database 72 (step S23).

ワークから加工される部品毎に、上記のようなテストカットの実行（ステップＳ２４）、誤差データの除去後の加工データの送信（ステップＳ２５）、及び加工データの格納（ステップＳ２６）の処理が実行される。 For each part to be machined from the workpiece, execution of the test cut as described above (step S24), transmission of machining data after removal of error data (step S25), and storage of machining data (step S26) are executed. Is done.

工場内ＰＣ６の通信制御部６１は、データ入出力部４５からのＤＬ要求に対応する加工データがデータベース６２内に存在しない場合は、工場外ＰＣ７に対してＤＬ要求を送信する（ステップＳ２７）。工場外ＰＣ７の通信制御部７１は、通信制御部６１からの加工データのＤＬ要求に応じて、要求された加工データをデータベース７２から読み出す。そして、通信制御部７１は、読み出した加工データを通信制御部６１に送信する（ステップＳ２８）。通信制御部６１は、通信制御部７１から送信された加工データを受信すると、受信した加工データをデータ入出力部４５に送信する（ステップＳ１２）。 If the processing data corresponding to the DL request from the data input / output unit 45 does not exist in the database 62, the communication control unit 61 of the in-factory PC 6 transmits a DL request to the non-factory PC 7 (step S27). The communication control unit 71 of the non-factory PC 7 reads the requested processing data from the database 72 in response to the processing data DL request from the communication control unit 61. And the communication control part 71 transmits the read process data to the communication control part 61 (step S28). Upon receiving the processing data transmitted from the communication control unit 71, the communication control unit 61 transmits the received processing data to the data input / output unit 45 (step S12).

以上に説明したように、本実施形態では、検出部２０がワーク１００の寸法を検出し、制御部４０が検出部２０により検出された寸法に対応するワーク１００を判定し、判定したワーク１００に関するワーク情報を表示部３０に表示する。このような構成によれば、オペレータが表示部３０に表示されるワーク情報に基づいて容易にワーク１００の種類が誤っているか否かを確認することができ、ワーク１００の種類を誤って判断することが防止される。また、制御部４０が表示部３０に表示されたワーク情報のうち、指定されたワーク情報に対応する加工データをデータベース５０から取り込むので、オペレータの作業負担が軽減されるとともに、ワーク１００の取り換え作業の時間が短縮される。 As described above, in the present embodiment, the detection unit 20 detects the dimension of the workpiece 100, the control unit 40 determines the workpiece 100 corresponding to the dimension detected by the detection unit 20, and the determined workpiece 100 is related. The work information is displayed on the display unit 30. According to such a configuration, the operator can easily confirm whether or not the type of the workpiece 100 is incorrect based on the workpiece information displayed on the display unit 30, and erroneously determine the type of the workpiece 100. It is prevented. Further, since the control unit 40 takes in the machining data corresponding to the designated workpiece information from the workpiece information displayed on the display unit 30, the work burden on the operator is reduced and the workpiece 100 is replaced. Is shortened.

また、全ての作業を自動で行わず、オペレータによるワーク情報の確認（ステップＳ９）や、ワークの決定（ステップＳ１０）、起動前確認（ステップＳ１４）といった確認作業をオペレータに実行させている。従って、いずれかの作業で異常が発生した状態で作業が進行してしまうことが防止されると同時に、オペレータの作業への介在を極力減らすことができる。また、初めてワーク１００を加工する場合は、オペレータが不慣れであるために作業の効率が悪くなり、作業時間がかかってしまうが、本実施形態では、そのような場合であっても、オペレータが単純な確認作業を行うだけでワーク１００の試し削りまでの作業（図３及び図４に示すステップＳ１〜Ｓ１５までの作業）を効率よく実行することができ、作業時間も短縮することができる。 In addition, all operations are not automatically performed, and the operator performs confirmation operations such as confirmation of workpiece information (step S9), workpiece determination (step S10), and confirmation before activation (step S14). Accordingly, it is possible to prevent the work from proceeding in a state where an abnormality has occurred in any work, and at the same time, it is possible to reduce the intervention of the operator in the work as much as possible. Further, when the workpiece 100 is processed for the first time, since the operator is unfamiliar with the work, the efficiency of the work is deteriorated and the work takes time. In this embodiment, the operator is simple even in such a case. It is possible to efficiently execute the work up to the trial cutting of the workpiece 100 (the operations up to Steps S1 to S15 shown in FIGS. 3 and 4) and to shorten the work time simply by performing a check operation.

また、本実施形態では、ワーク１００を保持するチャック１２を備え、検出部２０は、チャック１２のストローク量によってワーク１００の寸法を検出する。このような構成によれば、精度よくワークの寸法を検出することができる。その結果、制御部４０がワーク１００の寸法から誤ってワーク１００を判定してしまうことを防止することができる。また、制御部４０は、寸法に対応するワーク１００が複数あると判定した場合は、これら複数のワーク情報を表示部３０に表示する。このような構成によれば、１種類のワーク１００から複数種類の部品を加工することが可能な場合において、オペレータは表示部３０に表示される複数のワーク情報から確実に所望のワーク情報を確認することができる。 In the present embodiment, the chuck 12 that holds the workpiece 100 is provided, and the detection unit 20 detects the dimension of the workpiece 100 based on the stroke amount of the chuck 12. According to such a structure, the dimension of a workpiece | work can be detected accurately. As a result, it is possible to prevent the control unit 40 from erroneously determining the workpiece 100 from the dimensions of the workpiece 100. In addition, when it is determined that there are a plurality of workpieces 100 corresponding to the dimensions, the control unit 40 displays the plurality of workpiece information on the display unit 30. According to such a configuration, when a plurality of types of parts can be machined from one type of workpiece 100, the operator reliably confirms desired workpiece information from the plurality of workpiece information displayed on the display unit 30. can do.

また、本実施形態では、表示部３０で表示された複数のワーク情報のいずれかを指定するための選択手段３０Ａを有する。このような構成によれば、選択手段でワーク情報を指定するだけでワーク情報に対応する加工データを取り込むことができ、オペレータの作業負担が一層軽減される。また、ワーク情報は、少なくともワーク名称を含む。従って、オペレータがワーク名称から確実に加工対象のワーク１００が誤っていないか否かを確認することができる。 Moreover, in this embodiment, it has the selection means 30A for designating one of the some workpiece | work information displayed on the display part 30. FIG. According to such a configuration, the machining data corresponding to the work information can be fetched simply by specifying the work information with the selection means, and the work burden on the operator is further reduced. The work information includes at least a work name. Therefore, the operator can confirm from the workpiece name whether or not the workpiece 100 to be machined is correct.

また、本実施形態では、制御部４０は、外部のデータベース６２からネットワークを介して加工データを取り込むためのデータ入出力部４５を有する。このような構成によれば、加工データを一元管理するとともに、複数の工作機械において加工データを共用することができる。また、制御部４０は、加工データに対して誤差のデータを設定する誤差データ設定部４４を有する。このような構成によれば、工作機械毎の機械差に基づく部品の加工精度の低下を防止することができる。また、加工データは、ツールの軌跡、ツールの送り速度、送りの加減速、ツールの種類のうち、少なくとも１つを含む。従って、加工データに基づくワークの加工精度が高くなる。 In the present embodiment, the control unit 40 has a data input / output unit 45 for fetching machining data from an external database 62 via a network. According to such a configuration, machining data can be centrally managed, and machining data can be shared among a plurality of machine tools. In addition, the control unit 40 includes an error data setting unit 44 that sets error data for the machining data. According to such a configuration, it is possible to prevent a reduction in machining accuracy of parts based on a machine difference for each machine tool. The machining data includes at least one of a tool trajectory, a tool feed speed, feed acceleration / deceleration, and a tool type. Therefore, the machining accuracy of the workpiece based on the machining data is increased.

また、本実施形態では、データ管理システムにより加工データを一元管理するので、多数の工場における多数の工作機械において共通の加工データを共用することができる。従って、加工データを生成する作業負担が軽減される。 In the present embodiment, since the machining data is centrally managed by the data management system, common machining data can be shared by many machine tools in many factories. Therefore, the work load for generating machining data is reduced.

また、図６において、工作機械１及び工場内ＰＣ６が海外の工場に設けられ、工場外ＰＣ７及び工作機械８が日本国内の工場に設けられてもよい。この場合、日本国内で作成した加工データを用いて海外の工場で容易にワーク１００の加工を行うことができる。その場合、海外の不慣れなオペレータが誤差データ設定部４４を用いて誤差データの設定を行うだけで、日本国内で加工した物と同じ物を海外で加工することができる。 In FIG. 6, the machine tool 1 and the in-factory PC 6 may be provided in an overseas factory, and the off-factory PC 7 and the machine tool 8 may be provided in a factory in Japan. In this case, the workpiece 100 can be easily machined at an overseas factory using machining data created in Japan. In that case, an operator who is not familiar with overseas can set the error data using the error data setting unit 44 and can process the same product processed in Japan overseas.

以上の実施形態について説明したが、本発明は図示の構成等に限定されるものではなく、各構成の機能や用途などを逸脱しない範囲で変更は可能である。 Although the above embodiment has been described, the present invention is not limited to the illustrated configuration and the like, and modifications can be made without departing from the functions and applications of each configuration.

例えば、上記した実施形態では、チャックセンサ２０は、磁気リニアセンサで構成していたが、このような構成に限られず、レーザ距離計やリニアエンコーダなどで構成してもよい。また、カメラでワーク１００を撮像し、撮像した画像データを用いてワーク１００の種類を判定する構成でもよい。また、接触式の測定器（例えばプローブを用いた測定器）で測定し、その測定結果に基づいてワーク１００の種類を判定するようにしてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the chuck sensor 20 is configured by a magnetic linear sensor, but is not limited to such a configuration, and may be configured by a laser distance meter, a linear encoder, or the like. Moreover, the structure which images the workpiece | work 100 with a camera and determines the kind of workpiece | work 100 using the imaged image data may be sufficient. Further, the measurement may be performed with a contact-type measuring device (for example, a measuring device using a probe), and the type of the workpiece 100 may be determined based on the measurement result.

また、上記した実施形態は、図２に示した構成の旋盤本体１０に限らず、様々な構成の旋盤に適用することができる。また、旋盤本体１０以外のワーク１００の加工装置にも適用することができる。また、ワーク１００は金属材料、プラスチック材料、ガラス材料などのいずれの材料であってもよい。 Moreover, the above-described embodiment is not limited to the lathe body 10 having the configuration shown in FIG. 2, and can be applied to lathes having various configurations. Further, the present invention can be applied to a machining apparatus for the workpiece 100 other than the lathe body 10. The workpiece 100 may be any material such as a metal material, a plastic material, or a glass material.

また、上記した実施形態では、選択手段としてタッチパネル３０Ａを用いていたが、ワーク名称を選択できるものであれば、キーボードなどの情報入力装置、マウスなどのポインタ装置などであってもよい。 In the above-described embodiment, the touch panel 30A is used as the selection unit. However, an information input device such as a keyboard or a pointer device such as a mouse may be used as long as the work name can be selected.

１，８工作機械
６工場内ＰＣ
７工場外ＰＣ
１０旋盤本体
１２チャック
１３ツール
２０チャックセンサ（検出部）
３０表示部
３０Ａタッチパネル（選択部）
４０制御部
４２ワーク判定部
４３表示制御部
４４誤差データ設定部
４５データ入出力部
５０内部データベース（データベース）
６１通信制御部
６２データベース（外部のデータベース）1,8 Machine tool 6 Factory PC
7 PC outside factory
10 Lathe body 12 Chuck 13 Tool 20 Chuck sensor (detection unit)
30 display unit 30A touch panel (selection unit)
40 Control Unit 42 Work Determination Unit 43 Display Control Unit 44 Error Data Setting Unit 45 Data Input / Output Unit 50 Internal Database (Database)
61 Communication control unit 62 Database (external database)

Claims

A machine tool for machining a workpiece based on machining data,
A detection unit for detecting the dimensions of the workpiece;
The workpiece corresponding to the dimension detected by the detection unit is determined, the workpiece information regarding the determined workpiece is displayed on the display unit, and the machining data corresponding to the specified workpiece information among the displayed workpiece information is stored in the database. and a control unit for capturing from,
Machine tool wherein, if the workpiece corresponding to the dimensions is determined that plural, characterized that you display the plurality of the work information on the display unit.

The machine tool according to claim 1, further comprising selection means for designating any of a plurality of pieces of work information displayed on the display unit.

A chuck for holding the workpiece;
Wherein the detection unit, a machine tool according to claim 1 or claim 2, characterized in that to detect the size of the workpiece by the stroke amount of the chuck.

The machine tool according to any one of claims 1 to 3 , wherein the workpiece information includes at least a name of the workpiece.

The machine tool according to any one of claims 1 to 4 , wherein the control unit includes a data input / output unit for taking in the machining data from an external database via a network.

The machine tool according to any one of claims 1 to 5, wherein the control unit includes an error data setting unit that sets error data with respect to the machining data.

The processed data is the locus of the tool, the feed rate of the tool, acceleration and deceleration of the feed, of the type of tools, the machine tool according to any one of claims 1 to 6 comprising at least one.

A machine tool control method for machining a workpiece based on machining data,
A detecting step for detecting a dimension of the workpiece;
The workpiece corresponding to the dimension detected in the detection step is determined, the workpiece information regarding the determined workpiece is displayed on the display unit, and when it is determined that there are a plurality of workpieces corresponding to the dimension, the plurality of workpiece information is A display step to be displayed on the display unit ;
A machine data control method comprising: a machining data fetching step of fetching machining data corresponding to specified workpiece information from the database among the workpiece information displayed in the display step.