JPH01301042A - ワーク芯出し機能を備えた数値制御装置 - Google Patents
ワーク芯出し機能を備えた数値制御装置Info
- Publication number
- JPH01301042A JPH01301042A JP12953788A JP12953788A JPH01301042A JP H01301042 A JPH01301042 A JP H01301042A JP 12953788 A JP12953788 A JP 12953788A JP 12953788 A JP12953788 A JP 12953788A JP H01301042 A JPH01301042 A JP H01301042A
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- Japan
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- centering
- workpiece
- work
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- pattern
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- 239000000523 sample Substances 0.000 abstract description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
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- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、数値制御（以下、ＮＧという）工作機械でワ
ークを加工するに際して行なうワーク芯出しの機能を備
えたＮＧ装置に関する。
ークを加工するに際して行なうワーク芯出しの機能を備
えたＮＧ装置に関する。
（従来の技術）
従来よりＮＣ工作機械でワークを加工する場合、ワーク
上の固有点でワークの芯出しを行ない、その固有点をプ
ログラム上の基準位置としてワークの原点設定を行なう
のが一般的である。
上の固有点でワークの芯出しを行ない、その固有点をプ
ログラム上の基準位置としてワークの原点設定を行なう
のが一般的である。
例えば第１１図に示すように、ＮＣ工作機械の主軸にダ
イヤルゲージを装着して先端部をワークの基準穴内に挿
入し、主軸を手で回転させてゲージの振れが一定になる
までＸ軸及びＹＩｉＩｈを動作させることで主軸位置が
基準穴の中心に位置されてワーク芯出しが完了する。次
に、基準穴の中心位置を求め、求めた中心位置を基準位
置としてワークの原点を設定する。
イヤルゲージを装着して先端部をワークの基準穴内に挿
入し、主軸を手で回転させてゲージの振れが一定になる
までＸ軸及びＹＩｉＩｈを動作させることで主軸位置が
基準穴の中心に位置されてワーク芯出しが完了する。次
に、基準穴の中心位置を求め、求めた中心位置を基準位
置としてワークの原点を設定する。
上述したワーク芯出し作業は熟練を要し、特に初心者の
場合は多大な時間を賀すという欠点がある。そこで、Ｎ
Ｃ工作機械の自動化仕様の中の一機能として自動原点補
正機能が開発された。この機能を備えたＮＣ装置によれ
は、マクロプログラム等によりワークを計測し、計測点
を基準に原点補正を行なうサイクルを用意することで、
パートプログラム上からマクロプログラムを呼出してワ
ーク芯出しや原点補正を行なうことが可能である。
場合は多大な時間を賀すという欠点がある。そこで、Ｎ
Ｃ工作機械の自動化仕様の中の一機能として自動原点補
正機能が開発された。この機能を備えたＮＣ装置によれ
は、マクロプログラム等によりワークを計測し、計測点
を基準に原点補正を行なうサイクルを用意することで、
パートプログラム上からマクロプログラムを呼出してワ
ーク芯出しや原点補正を行なうことが可能である。
第１２図は、上述した自動原点補正機能を備えたＮＣ装
置に用いられるパートプログラムの一例を示すものであ
り、”Ｎ０ＯＩ”で計測穴の予測中心位置にタッチプロ
ーブを位置決めし、”Ｎ０Ｏ２”で計測穴内部へタッチ
プローブを穆動する。そして、”Ｎ００３°°で穴径の
測定と中心位置を求めるマクロプログラムを呼出し、“
Ｎ００４”で°’Ｎ０Ｏ３”にて求めた穴中心位置を基
準にＸ軸、ＹｉＩｉ４１Ｉの原点設定を。
置に用いられるパートプログラムの一例を示すものであ
り、”Ｎ０ＯＩ”で計測穴の予測中心位置にタッチプロ
ーブを位置決めし、”Ｎ０Ｏ２”で計測穴内部へタッチ
プローブを穆動する。そして、”Ｎ００３°°で穴径の
測定と中心位置を求めるマクロプログラムを呼出し、“
Ｎ００４”で°’Ｎ０Ｏ３”にて求めた穴中心位置を基
準にＸ軸、ＹｉＩｉ４１Ｉの原点設定を。
行なうマクロプログラムを呼出す。
（発明が解決しようとする課題）
上述した自動原点補正機能を備えたＮＣ装置で小まめに
原点を設定し直す場合、パートプログラムが複雑になる
ため熟練したプログラマでないと多大な作成時間を費ず
という欠点があった。
原点を設定し直す場合、パートプログラムが複雑になる
ため熟練したプログラマでないと多大な作成時間を費ず
という欠点があった。
本発明は上述のような事情から成されたものであり、本
発明の目的は、ワークの芯出しを容易にかつ、汎用的に
行なうことができる機能を備えたＮＣ装置を１足供する
ことにある。
発明の目的は、ワークの芯出しを容易にかつ、汎用的に
行なうことができる機能を備えたＮＣ装置を１足供する
ことにある。
（課題を解決するための手段）
本発明は、ＮＣ工作機械でワークを加工するに際して行
なうワーク芯出しの機能を備えたＮＣ装置に関するもの
であり、本発明の上記目的は、メニュー選択信号により
予め設定されている複数種類のワーク芯出しパターンの
中から所定のワーク芯出しパターンを選択する選択手段
と、測定手段により測定された位置データを前記選択さ
れたワーク芯出しパターンに従い自動的に演算して芯出
し位置として原点設定する演算手段と、前記選択された
ワーク芯出しパターンの案内画面、前記位置データ及び
前記芯出し位置を表示する表示手段とを具備することに
よって達成される。さらに詳しくは、前記測定手段でワ
ーク上の一端面を測定した場合、前記端面位置を前記芯
出し位置として原点設定し、前記測定手段でワーク上に
ある円柱状の凹部の内面若しくは円柱状の凸部の外面を
３箇所以上測定した場合、前記凹部若しくは凸部の中心
位置を演算し、演算した中心位置を前記芯出し位置とし
て原点設定し、若しくは前記測定手段でワーク上の対向
している２つの端面１反対方向を向いた２つの端面若し
くは同方向を向いた２つの端面を測定した場合、前記２
つの【１１＾面の中間位置を演算し、演算した中間位置
を前記芯出し位置として原点設定する。
なうワーク芯出しの機能を備えたＮＣ装置に関するもの
であり、本発明の上記目的は、メニュー選択信号により
予め設定されている複数種類のワーク芯出しパターンの
中から所定のワーク芯出しパターンを選択する選択手段
と、測定手段により測定された位置データを前記選択さ
れたワーク芯出しパターンに従い自動的に演算して芯出
し位置として原点設定する演算手段と、前記選択された
ワーク芯出しパターンの案内画面、前記位置データ及び
前記芯出し位置を表示する表示手段とを具備することに
よって達成される。さらに詳しくは、前記測定手段でワ
ーク上の一端面を測定した場合、前記端面位置を前記芯
出し位置として原点設定し、前記測定手段でワーク上に
ある円柱状の凹部の内面若しくは円柱状の凸部の外面を
３箇所以上測定した場合、前記凹部若しくは凸部の中心
位置を演算し、演算した中心位置を前記芯出し位置とし
て原点設定し、若しくは前記測定手段でワーク上の対向
している２つの端面１反対方向を向いた２つの端面若し
くは同方向を向いた２つの端面を測定した場合、前記２
つの【１１＾面の中間位置を演算し、演算した中間位置
を前記芯出し位置として原点設定する。
（作用）
本発明のワーク芯出し機能を備えた数値制御装置は、予
め設定されているワーク芯出しパターンの中から作業者
が所望するワーク芯出しパターンを選択すると、そのワ
ーク芯出しパターンの案内画面が表示されるようになっ
ており、その案内画面に従ってワークの所定位置を作業
者が測定することで自動的に芯出し位置として原点設定
されるようになっているので、ワーク芯出しに熟練を必
要とせず、初心者でも正確なワーク芯出しを行なうこと
かできるものである。
め設定されているワーク芯出しパターンの中から作業者
が所望するワーク芯出しパターンを選択すると、そのワ
ーク芯出しパターンの案内画面が表示されるようになっ
ており、その案内画面に従ってワークの所定位置を作業
者が測定することで自動的に芯出し位置として原点設定
されるようになっているので、ワーク芯出しに熟練を必
要とせず、初心者でも正確なワーク芯出しを行なうこと
かできるものである。
（実施例）
第１図は、本発明のワーク芯出し機能を備えたＮＣ装置
の一例を示すブロック図であり、メニュー選択信−号人
力部１からのメニュー選択信号ＳＥＭにより複数種類あ
るワ７り芯出しパターンから所望のワーク芯出しパター
ンを選択するメニュー選択部２と、このメニュー選択部
２からワーク芯出しパターンＳＰＮを受取り、その案内
画面ＳＩＭを表示装置４に表示させる案内画面表示制御
部３と、手動のγ１１！Ｉ定装置（タッチプローブ）に
よりワークの端面位置を測定する測定部５と、この測定
部５７Ｊ）ら受取った位置データＳＰＤをメニュー選択
部２ ｈｚら受取ったワーク芯出しパターンＳＩ’Ｎ通
りに意味を持たせて記憶すると共に、表示装置４に表示
させる測定値記憶部６と、メニュー選択部２から受取っ
たワーク芯出しパターンＳＰＮと測定値記憶部Ｊ部６か
ら受取ったワーク測定値ＳＰＭとにより目的とする芯出
し位置を演算して求める演算部７と、この演算部７から
受取った芯出し位置データＳＣＤを原点設定値記憶部９
に記憶させると共に、表示装置４に表示させる設定部８
とで構成されている。
の一例を示すブロック図であり、メニュー選択信−号人
力部１からのメニュー選択信号ＳＥＭにより複数種類あ
るワ７り芯出しパターンから所望のワーク芯出しパター
ンを選択するメニュー選択部２と、このメニュー選択部
２からワーク芯出しパターンＳＰＮを受取り、その案内
画面ＳＩＭを表示装置４に表示させる案内画面表示制御
部３と、手動のγ１１！Ｉ定装置（タッチプローブ）に
よりワークの端面位置を測定する測定部５と、この測定
部５７Ｊ）ら受取った位置データＳＰＤをメニュー選択
部２ ｈｚら受取ったワーク芯出しパターンＳＩ’Ｎ通
りに意味を持たせて記憶すると共に、表示装置４に表示
させる測定値記憶部６と、メニュー選択部２から受取っ
たワーク芯出しパターンＳＰＮと測定値記憶部Ｊ部６か
ら受取ったワーク測定値ＳＰＭとにより目的とする芯出
し位置を演算して求める演算部７と、この演算部７から
受取った芯出し位置データＳＣＤを原点設定値記憶部９
に記憶させると共に、表示装置４に表示させる設定部８
とで構成されている。
このような構成において、その動作例を第２図のフロー
チャートで説明すると、ワーク座標系の原点を設定する
ためにワーク芯出しを行なうとき、第３図に示すような
メニュー画面を表示させ、ワーク芯出しパターン１〜５
の中力）ら所望のワーク芯出しパターンを選択する（ス
テップＳｌ）。
チャートで説明すると、ワーク座標系の原点を設定する
ためにワーク芯出しを行なうとき、第３図に示すような
メニュー画面を表示させ、ワーク芯出しパターン１〜５
の中力）ら所望のワーク芯出しパターンを選択する（ス
テップＳｌ）。
以下、ワーク芯出しパターン１〜５をそれぞれ選択した
場合について説明する。
場合について説明する。
ワーク芯出しパターンから“１．ｘ、ｙ、ｚ端面”を選
択すると第４図に示すような案内画面が表示される。そ
こで、タッチプローブを一端面に接触させて端面位置を
測定しくステップＳ２．Ｓ３）、その端面位置を芯出し
位置としくステップＳ４）、原点設定する（ステップ５
５）。
択すると第４図に示すような案内画面が表示される。そ
こで、タッチプローブを一端面に接触させて端面位置を
測定しくステップＳ２．Ｓ３）、その端面位置を芯出し
位置としくステップＳ４）、原点設定する（ステップ５
５）。
ワーク芯出しパターンから“２．内径中心”を選択する
と第５図に示すような案内画面が表示される。そこで、
手動で穴の内壁３ケ所（図示円内１．２．３）に順にタ
ッチプローブを接触させて位置を測定しくステップＳ２
．Ｓ３）、それぞれの位置を接触位ｉＲ１，２，３に設
定させる。そして、それら３点を通る円の中心位置、す
なわち芯出し位置が中心位置の欄に自動算出される（ス
テップＳ４）。原点設定値は、その中心位置のデータを
参考に設定する（ステップＳ５）。
と第５図に示すような案内画面が表示される。そこで、
手動で穴の内壁３ケ所（図示円内１．２．３）に順にタ
ッチプローブを接触させて位置を測定しくステップＳ２
．Ｓ３）、それぞれの位置を接触位ｉＲ１，２，３に設
定させる。そして、それら３点を通る円の中心位置、す
なわち芯出し位置が中心位置の欄に自動算出される（ス
テップＳ４）。原点設定値は、その中心位置のデータを
参考に設定する（ステップＳ５）。
ワーク芯出しパターンから“３．外径中心”を選択する
と第６図に示すような案内画面が表示される。これは、
“２．内径中心”のときと同様の方法で原点設定される
。
と第６図に示すような案内画面が表示される。これは、
“２．内径中心”のときと同様の方法で原点設定される
。
ワーク芯出しパターンから“４、内端面間中心”を選択
すると、第７図に示すような案内画面が表示される。そ
こで、向かい合った２端面に順次タッチプローブを接触
させて各端面位置を測定しくステップ５２．５３）、そ
れらの端面位置の中間を算出し、その中間位置を芯出し
位置として原点設定する（ステップＳ４，５５）。
すると、第７図に示すような案内画面が表示される。そ
こで、向かい合った２端面に順次タッチプローブを接触
させて各端面位置を測定しくステップ５２．５３）、そ
れらの端面位置の中間を算出し、その中間位置を芯出し
位置として原点設定する（ステップＳ４，５５）。
ワーク芯出しパターンから“５．外端面間中心”を選択
すると第８図に示すような案内画面が表示される。そこ
で、反対方向を向いた２端面又は同方向を向いた２端面
に順次タッチプローブを接触させて各端面位置を測定し
くステップＳ２．Ｓ３）、それらの端面位置の中間を算
出し、その中間位置を芯出し位置として原点設定する（
ステップＳ４゜５５） 。
すると第８図に示すような案内画面が表示される。そこ
で、反対方向を向いた２端面又は同方向を向いた２端面
に順次タッチプローブを接触させて各端面位置を測定し
くステップＳ２．Ｓ３）、それらの端面位置の中間を算
出し、その中間位置を芯出し位置として原点設定する（
ステップＳ４゜５５） 。
次に、芯出し位置の自動算出の例として、“２．内径中
心”の芯出しの場合について説明する。
心”の芯出しの場合について説明する。
第９図（Ａ）は、円柱状に穴Ｈをくり抜いたワークＷの
平面図を、同図（Ｂ）はそのＡＯＡ ’断面側面図であ
る。穴Ｈの内壁３ケ所にタッチプローブＴＰを当てて端
面位置を求め、その３点から中心を導き出す。即ち、タ
ッチプローブの先端の中心位置をそれぞれＰ、’、Ｐ２
°、Ｐ３°とし、タッチプローブの径補正ｄ、、ｄ２．
ｄ、を加味した端面位置をそれぞれＰ＋ （ＸＩ 、ｙ
２） 、Ｐ２ （Ｘ２．ｙ２） 、 Ｐ３ （Ｘ３１！
／３）とする。そして、第１Ｏ図に示すようにＰｌとＰ
２とを結んだ線分を！、とし、１１の中点を通り垂直に
交わる直線を１１とし、Ｐ２Ｐ３とを、結んだ線分を℃
２とし、ｋ２の中点を通り垂直に交わる直線をｍ２とす
ると各線の式は次式（１）〜（４）で表わされる。
平面図を、同図（Ｂ）はそのＡＯＡ ’断面側面図であ
る。穴Ｈの内壁３ケ所にタッチプローブＴＰを当てて端
面位置を求め、その３点から中心を導き出す。即ち、タ
ッチプローブの先端の中心位置をそれぞれＰ、’、Ｐ２
°、Ｐ３°とし、タッチプローブの径補正ｄ、、ｄ２．
ｄ、を加味した端面位置をそれぞれＰ＋ （ＸＩ 、ｙ
２） 、Ｐ２ （Ｘ２．ｙ２） 、 Ｐ３ （Ｘ３１！
／３）とする。そして、第１Ｏ図に示すようにＰｌとＰ
２とを結んだ線分を！、とし、１１の中点を通り垂直に
交わる直線を１１とし、Ｐ２Ｐ３とを、結んだ線分を℃
２とし、ｋ２の中点を通り垂直に交わる直線をｍ２とす
ると各線の式は次式（１）〜（４）で表わされる。
・・・・・・（２）
中心点０の座標はｍ、と ｍ２との交点となる。すなわ
ちＯ（Ｘｏ、Ｙｏ）は次式（５）で表わされる。
ちＯ（Ｘｏ、Ｙｏ）は次式（５）で表わされる。
これを芯出し位置として用いることができる。
（発明の効果）
以上のように本発明のワーク芯出し機能を備えたＮＣ装
置によれば、画面に案内画面を表示させる事により操作
を分かりやすくし、また、芯出し位置算出の演算を自動
で行なわせる事により熟練したオペレータを必要とせず
、簡単、迅速にワーク芯出しを行なうことが可能となる
。
置によれば、画面に案内画面を表示させる事により操作
を分かりやすくし、また、芯出し位置算出の演算を自動
で行なわせる事により熟練したオペレータを必要とせず
、簡単、迅速にワーク芯出しを行なうことが可能となる
。
第１図は、本発明のワーク芯出し機能を備えたＮＣ装置
の一例を示すブロック図、第２図はその装置のメニュー
選択から原点設定までの操作の流れを示したフローチャ
ート、第３図は本発明装置に表示されるメニュー画面の
一例を示す図、第４図〜第８図はそれぞれ各芯出しメニ
ューを選択した場合に表示される案内画面の一例を示す
図、第９図（八）は内径中心の芯出し時のタッチプロー
ブ接触を説明するためのワークの平面図、同図（８）は
そのへ〇Ａ’断面側面図、第１Ｏ図は内径中心の芯出し
時の芯出し位置算出方法を説明するための図、第１１図
は従来の芯出しを説明するための斜視図、第１２図は従
来の芯出しを行なうパートプログラムの一例を示す図で
ある。 １・・・メニュー選択信号人力部、２・・・メニュー選
択部、３・・・案内画面表示制御部、４・・・表示装置
、５・・・測定部、６・・・測定値記憶部、７・・・演
算部、８・・・設定部、９・・・原点設定値記ｆ、ｑ部
。 第２図 第θ 昌 Ｐ、（χ邊、ソッ） 第１０国 ＸＹ ２．＝、＝
の一例を示すブロック図、第２図はその装置のメニュー
選択から原点設定までの操作の流れを示したフローチャ
ート、第３図は本発明装置に表示されるメニュー画面の
一例を示す図、第４図〜第８図はそれぞれ各芯出しメニ
ューを選択した場合に表示される案内画面の一例を示す
図、第９図（八）は内径中心の芯出し時のタッチプロー
ブ接触を説明するためのワークの平面図、同図（８）は
そのへ〇Ａ’断面側面図、第１Ｏ図は内径中心の芯出し
時の芯出し位置算出方法を説明するための図、第１１図
は従来の芯出しを説明するための斜視図、第１２図は従
来の芯出しを行なうパートプログラムの一例を示す図で
ある。 １・・・メニュー選択信号人力部、２・・・メニュー選
択部、３・・・案内画面表示制御部、４・・・表示装置
、５・・・測定部、６・・・測定値記憶部、７・・・演
算部、８・・・設定部、９・・・原点設定値記ｆ、ｑ部
。 第２図 第θ 昌 Ｐ、（χ邊、ソッ） 第１０国 ＸＹ ２．＝、＝
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、メニュー選択信号により予め設定されている複数種
類のワーク芯出しパターンの中から所定のワーク芯出し
パターンを選択する選択手段と、測定手段により測定さ
れた位置データを前記選択されたワーク芯出しパターン
に従い自動的に演算して芯出し位置として原点設定する
演算手段と、前記選択されたワーク芯出しパターンの案
内画面、前記位置データ及び前記芯出し位置を表示する
表示手段とで成ることを特徴とするワーク芯出し機能を
備えた数値制御装置。 ２、前記測定手段でワーク上の一端面を測定した場合、
前記端面位置を前記芯出し位置として原点設定する請求
項１に記載のワーク芯出し機能を備えた数値制御装置。 ３、前記測定手段でワーク上にある円柱状の凹部の内面
若しくは円柱状の凸部の外面を３箇所以上測定した場合
、前記凹部若しくは凸部の中心位置を演算し、演算した
中心位置を前記芯出し位置として原点設定する請求項１
に記載のワーク芯出し機能を備えた数値制御装置。 ４、前記測定手段でワーク上の対向している２つの端面
、反対方向を向いた２つの端面若しくは同方向を向いた
２つの端面を測定した場合、前記２つの端面の中間位置
を演算し、演算した中間位置を前記芯出し位置として原
点設定する請求項１に記載のワーク芯出し機能を備えた
数値制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12953788A JPH01301042A (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | ワーク芯出し機能を備えた数値制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12953788A JPH01301042A (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | ワーク芯出し機能を備えた数値制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01301042A true JPH01301042A (ja) | 1989-12-05 |
Family
ID=15011974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12953788A Pending JPH01301042A (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | ワーク芯出し機能を備えた数値制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01301042A (ja) |
Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| JPH0639683A (ja) * | 1991-07-08 | 1994-02-15 | O M Ltd | 旋削加工機の加工テーブルへの被加工物の芯出し方 法及びその装置 |
| JP2006277181A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Brother Ind Ltd | 数値制御装置及びその測定方法 |
| JP2011079071A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Matsuura Machinery Corp | Ｎｃ工作機械による成形加工方法 |
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| WO2017168727A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社牧野フライス製作所 | ワークの測定装置および工作機械 |
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| JPS60180749A (ja) * | 1984-02-29 | 1985-09-14 | Yamazaki Mazak Corp | 数値制御旋盤における加工基準点の補正制御方法 |
-
1988
- 1988-05-27 JP JP12953788A patent/JPH01301042A/ja active Pending
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