JPH01321149A - 工作機械毎に必要な工具を自動選択可能なツールプリセッタ - Google Patents
工作機械毎に必要な工具を自動選択可能なツールプリセッタInfo
- Publication number
- JPH01321149A JPH01321149A JP15345088A JP15345088A JPH01321149A JP H01321149 A JPH01321149 A JP H01321149A JP 15345088 A JP15345088 A JP 15345088A JP 15345088 A JP15345088 A JP 15345088A JP H01321149 A JPH01321149 A JP H01321149A
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- JP
- Japan
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- tool
- ccd
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- machine tool
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 20
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 13
- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
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- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Machine Tool Sensing Apparatuses (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〕
本発明は工具刃先形状位置を自動測定および調整し得る
と共に、工作機械の要請に応じた寸法形状の工具を予め
選択して自動支給し得る工作機械毎に必要な工具を自動
選択可能なツールプリセンタに関するものである。
と共に、工作機械の要請に応じた寸法形状の工具を予め
選択して自動支給し得る工作機械毎に必要な工具を自動
選択可能なツールプリセンタに関するものである。
従来のツールプリセツタは工作機械の加工に必要な工具
を工具管理部から出庫し、これを装置にセットした後、
ダイヤルゲージ等を用いて刃先位置、形状2寸法を測定
し、手動によりその位置を所定位置に調整するものであ
った。また工具にはその工具直径、工具長等が刻印乃至
貼付表示され、これを基にして前記調整を行うものが一
般であった。
を工具管理部から出庫し、これを装置にセットした後、
ダイヤルゲージ等を用いて刃先位置、形状2寸法を測定
し、手動によりその位置を所定位置に調整するものであ
った。また工具にはその工具直径、工具長等が刻印乃至
貼付表示され、これを基にして前記調整を行うものが一
般であった。
一方、工作機械の加ニジステムとしてFMSシステムの
如く、複数台の工作機械を配列し、自動加工を行う場合
が多く、これに付随してワーク。
如く、複数台の工作機械を配列し、自動加工を行う場合
が多く、これに付随してワーク。
治具等の自動セッテングや工具の自動供給が行われてい
るが、供給される工具寸法形状が工作機械で真に必要と
するものであるか否かを判定する方式点においては不十
分であった。特に工作機械自体にも個性があり、同じ加
工をするにも、同一寸法の工具では同一精度が保証され
ないものや、加工する材料によって同一形状の工具でも
刃先の材質の異なるものが必要であったり、強力加工を
するため、工具寿命が激しく、これに適合した工具を供
給する必要がある場合も多い、更に、工具側でもその形
状1寸法等は明示されているがその寿命等が予め明示さ
れている如きものは従来存在していなかった。
るが、供給される工具寸法形状が工作機械で真に必要と
するものであるか否かを判定する方式点においては不十
分であった。特に工作機械自体にも個性があり、同じ加
工をするにも、同一寸法の工具では同一精度が保証され
ないものや、加工する材料によって同一形状の工具でも
刃先の材質の異なるものが必要であったり、強力加工を
するため、工具寿命が激しく、これに適合した工具を供
給する必要がある場合も多い、更に、工具側でもその形
状1寸法等は明示されているがその寿命等が予め明示さ
れている如きものは従来存在していなかった。
ツールプリセツタは前記した如く、工具の形状。
寸法を測定し、刃先位置等の調整を可能にする機能を有
する装置であるため、本発明はこの機能を有するツール
プリセツタを基本装置とし、これに前記問題点の解決に
必要な各種の制御部材を付設し、工作機械側で必要な状
態を選択してこれに必要な工具を予め測定して供給し得
るようにして機械の生産効率と、加工精度を向上し得る
ようにした工作機械毎に必要な工具を自動選択可能なツ
ールプリセツタを提供することを目的とする。
する装置であるため、本発明はこの機能を有するツール
プリセツタを基本装置とし、これに前記問題点の解決に
必要な各種の制御部材を付設し、工作機械側で必要な状
態を選択してこれに必要な工具を予め測定して供給し得
るようにして機械の生産効率と、加工精度を向上し得る
ようにした工作機械毎に必要な工具を自動選択可能なツ
ールプリセツタを提供することを目的とする。
本発明はこのために、工具に装着されるデータキャリア
(ID素子)と、該ID素子のメモリ内容を読み取り又
は書き込みするためのリードライトヘッドおよびIDコ
ントローラと、工具の刃先を写像するCCD撮像光学系
と該CCD撮像光学系からの人体を画像解析、演算しこ
れをCRT画面上に表示するCCD制御系と、工作機械
側の必要とする工具の選択や前記ID素子のメモリ内容
およびCCD撮像光学系による測定結果を基にして、刃
先位置を自動調整すると共に、変化した前記ID素子の
メモリ内容を入れ換え書き込み可能に制御するコントロ
ールセンタ部と、前記工具側に装着され、該コントロー
ルセンタの指示により、刃先位置を自動調整する位置制
御装置とからなる工作機械毎に必要な工具を自動選択可
能なツールプリセツタを構成するものである。
(ID素子)と、該ID素子のメモリ内容を読み取り又
は書き込みするためのリードライトヘッドおよびIDコ
ントローラと、工具の刃先を写像するCCD撮像光学系
と該CCD撮像光学系からの人体を画像解析、演算しこ
れをCRT画面上に表示するCCD制御系と、工作機械
側の必要とする工具の選択や前記ID素子のメモリ内容
およびCCD撮像光学系による測定結果を基にして、刃
先位置を自動調整すると共に、変化した前記ID素子の
メモリ内容を入れ換え書き込み可能に制御するコントロ
ールセンタ部と、前記工具側に装着され、該コントロー
ルセンタの指示により、刃先位置を自動調整する位置制
御装置とからなる工作機械毎に必要な工具を自動選択可
能なツールプリセツタを構成するものである。
コントロールセンタにより工作機械側の必要な工具情報
を把持し、これを工具管理センタ等から工具の選択する
と共に、これをツールプリセツタに装着し、CCD撮像
光学系およびCCD制御系等により写像する。一方、工
具側にはその工具直径、工具長、材質、寿命等をメモリ
したID素子が付設されてあり、この内容を基にして刃
先位置を測定し、基準値と比較した上、同じく工具側に
設けられた位置調整装置により工作機械毎に必要な寸法
に自動位置調整し、これをID素子のメモリ内容を更新
すべく書き込みを行ったのち工作機械側に支給する。ま
た工具寿命に関しても、工具の自動交換頻度、使用時間
等からメモリ内容を書き替えることにより、寿命推定を
可能にすることができる。
を把持し、これを工具管理センタ等から工具の選択する
と共に、これをツールプリセツタに装着し、CCD撮像
光学系およびCCD制御系等により写像する。一方、工
具側にはその工具直径、工具長、材質、寿命等をメモリ
したID素子が付設されてあり、この内容を基にして刃
先位置を測定し、基準値と比較した上、同じく工具側に
設けられた位置調整装置により工作機械毎に必要な寸法
に自動位置調整し、これをID素子のメモリ内容を更新
すべく書き込みを行ったのち工作機械側に支給する。ま
た工具寿命に関しても、工具の自動交換頻度、使用時間
等からメモリ内容を書き替えることにより、寿命推定を
可能にすることができる。
以下1本発明の実施例を図面に基づき説明する。
第1図において、ツールプリセツタ(図示せず)の把持
本体19(第2図)に所定位置に装置されるテーパシャ
ンク8および刃先7を有する工具6にはデータキャリア
(ID素子)1が装着される。
本体19(第2図)に所定位置に装置されるテーパシャ
ンク8および刃先7を有する工具6にはデータキャリア
(ID素子)1が装着される。
ID素子1には工具直径、工具長、工具の刃先材質、寿
命等のデータがメモリされるべく制御回路。
命等のデータがメモリされるべく制御回路。
復調回路、変調回路、コイル、コンデンサ等から構成さ
れているものである。コイル、コンデンサおよびLC発
振器等から構成されるリードライトヘッド3および制御
回路、変調回路、復調回路等から構成されるIDコント
ローラ4等はいづれもコントロールセンタ2に連結され
、ID素子1のメモリ内容の読み取り、書き込みを可能
にするものである。
れているものである。コイル、コンデンサおよびLC発
振器等から構成されるリードライトヘッド3および制御
回路、変調回路、復調回路等から構成されるIDコント
ローラ4等はいづれもコントロールセンタ2に連結され
、ID素子1のメモリ内容の読み取り、書き込みを可能
にするものである。
コントロールセンタ2は第2図に示す如く、工具管理シ
ステム、ホストコンピュータ等と連結されると共に、I
D画像面からの情報が入力される他、工作機械16側に
も連結され、工作機械の必要とする工具情報をキャッチ
可能に形成されると共に、CRT画像面に表示された画
像がら工具の刃先7の位置を自動調整する位置調整装置
13をコントロールし得るように構成される。更にコン
トロールセンタ2には工作機械16側で使用された工具
の時間や、自動工具交換頻度、工具補正内容等の多量の
情報が入力されるように構成される。
ステム、ホストコンピュータ等と連結されると共に、I
D画像面からの情報が入力される他、工作機械16側に
も連結され、工作機械の必要とする工具情報をキャッチ
可能に形成されると共に、CRT画像面に表示された画
像がら工具の刃先7の位置を自動調整する位置調整装置
13をコントロールし得るように構成される。更にコン
トロールセンタ2には工作機械16側で使用された工具
の時間や、自動工具交換頻度、工具補正内容等の多量の
情報が入力されるように構成される。
また第1図に示す如く、コントロールセンタ2にはキー
ボード20.C,RT21.プリンタ22が付設され、
制御操作を可能にすると共に、制御内容を自動表示した
り、プリンテングし得るように構成される。
ボード20.C,RT21.プリンタ22が付設され、
制御操作を可能にすると共に、制御内容を自動表示した
り、プリンテングし得るように構成される。
一方、工具6の刃先7のある近傍には刃先を写像するた
めのCCD撮像光学系9およびこの光源が前記ツールプ
リセツタ側に装着されて配設される。CCD撮像光学系
9がキャッチした画像は前記CCD制御系を構成するC
CD制御部11を介し、CRT画像面12に画素として
着像される。
めのCCD撮像光学系9およびこの光源が前記ツールプ
リセツタ側に装着されて配設される。CCD撮像光学系
9がキャッチした画像は前記CCD制御系を構成するC
CD制御部11を介し、CRT画像面12に画素として
着像される。
CCD撮像光学系9は第2図に示す如<、CCDカメラ
を基に改造したもので1本体9eにはIX1倍率の第1
のCCDカメラ9aとI×10倍率の第2のCCDカメ
ラ16が設けられ、その内部には人体部9dからの像を
第1のCCDカメラ9a側と第2のCCDカメラ9b側
に人体するためのハークミラ9cおよび10倍率のレン
ズ9fが設けられる。第1のCCDカメラ9aは1駒約
10μ乃至12μ程度の画素を数万個乃至数10万個配
列したもので、第2のCCDカメラ9bはこの1駒を1
0倍に拡大するもので1μ乃至1.2μの測定を可能に
するように構成する。このCCD撮像光学系9はCCD
制御系のCCD制御部11に連結される。なおCCD制
御部11には図示しないコンピュータとCRT画面像1
2が連結され、CCD撮像光学系9の人体を画像解析、
演算し表示するようにしている。
を基に改造したもので1本体9eにはIX1倍率の第1
のCCDカメラ9aとI×10倍率の第2のCCDカメ
ラ16が設けられ、その内部には人体部9dからの像を
第1のCCDカメラ9a側と第2のCCDカメラ9b側
に人体するためのハークミラ9cおよび10倍率のレン
ズ9fが設けられる。第1のCCDカメラ9aは1駒約
10μ乃至12μ程度の画素を数万個乃至数10万個配
列したもので、第2のCCDカメラ9bはこの1駒を1
0倍に拡大するもので1μ乃至1.2μの測定を可能に
するように構成する。このCCD撮像光学系9はCCD
制御系のCCD制御部11に連結される。なおCCD制
御部11には図示しないコンピュータとCRT画面像1
2が連結され、CCD撮像光学系9の人体を画像解析、
演算し表示するようにしている。
次に、位置調整装M5は詳細構造を省略しているが入力
された情報により刃先7の直径方向、長手方向の位置を
自動調整可能に形成されるもので。
された情報により刃先7の直径方向、長手方向の位置を
自動調整可能に形成されるもので。
予め工具6に付設されてもよく、工具が前記ツールプリ
セツタに装着された際に工具に係合し得るように形成さ
れるものであってもよい。
セツタに装着された際に工具に係合し得るように形成さ
れるものであってもよい。
次に、本実施例の作用を第3図により説明する。
コントロールセンタ2には工作機械16a、16b、1
6c等から必要の工具情報が入力される。
6c等から必要の工具情報が入力される。
工作機械16a、16b、16cが同一種類の同−一の
加工物を加工するものであっても、各工作機械の有する
個性により必要とする工具形状9寸法等の必要情報が前
記入力情報によって明確にされると共に、工作機械16
a、16b、16cがそれぞれ異った種類の工具を要求
する場合、その工具内容、工具寸法、材質、寿命等も含
めて必要な指令情報がホストコンピュータ17.工具管
理システム18と連結されるコントロールセンタ2に入
力され予め選択される。これによりコントロールセンタ
2は工具セレクト15を介し、必要の工具をツールプリ
セツタ側に入力指令する。
加工物を加工するものであっても、各工作機械の有する
個性により必要とする工具形状9寸法等の必要情報が前
記入力情報によって明確にされると共に、工作機械16
a、16b、16cがそれぞれ異った種類の工具を要求
する場合、その工具内容、工具寸法、材質、寿命等も含
めて必要な指令情報がホストコンピュータ17.工具管
理システム18と連結されるコントロールセンタ2に入
力され予め選択される。これによりコントロールセンタ
2は工具セレクト15を介し、必要の工具をツールプリ
セツタ側に入力指令する。
一方、前記ツールプリセツタには予めマスタモデルが挿
着されその基準点をCCD制御部11等を介しCRT画
像面12のΔ印(斜線で示す)の位置に着像する。この
着像位置はツールプリセツタのリニアスケールの基準位
置を示すものでその寸法は既知のものとなる。次に、前
記の如くして選択された工具6がツールプリセツタに挿
着され。
着されその基準点をCCD制御部11等を介しCRT画
像面12のΔ印(斜線で示す)の位置に着像する。この
着像位置はツールプリセツタのリニアスケールの基準位
置を示すものでその寸法は既知のものとなる。次に、前
記の如くして選択された工具6がツールプリセツタに挿
着され。
ID素子1内にメモリされた内容に従ってその刃先7位
置測定を行う。例えばそのCRT画像面12上の着像位
置がB印(Δ印で示す)の位置にあるとする。このB印
の位置は基準点のA印位置からの画素数をカウントする
ことによってその直径および長さ等が測定される。この
測定値が工作機械16a、16b、16cの要望するも
のであればそのまま工作機械側に運ばれるが、相異する
場合にはコントロールセンタ2の指示により工具位置調
整装置13を介し、位置調整装置15が動作。
置測定を行う。例えばそのCRT画像面12上の着像位
置がB印(Δ印で示す)の位置にあるとする。このB印
の位置は基準点のA印位置からの画素数をカウントする
ことによってその直径および長さ等が測定される。この
測定値が工作機械16a、16b、16cの要望するも
のであればそのまま工作機械側に運ばれるが、相異する
場合にはコントロールセンタ2の指示により工具位置調
整装置13を介し、位置調整装置15が動作。
例えばCRT画像面12上のC印(@印にて示す)に移
動させる。このC印が所望の工具6の刃先7の位置とな
る。以上により工作機械16a、16b、16cの所望
する寸法の工具6をツールプリセツタにより予め作り上
げることができる。以上の寸法変更等が生じた場合には
、読み取り部、書き込み部14等を介し、コントロール
センタ2によりID素子1のメモリの内容が書き換えら
れることになり、これ等のメモリ値はすべてコントロ−
ルセンタ2側に記憶される。
動させる。このC印が所望の工具6の刃先7の位置とな
る。以上により工作機械16a、16b、16cの所望
する寸法の工具6をツールプリセツタにより予め作り上
げることができる。以上の寸法変更等が生じた場合には
、読み取り部、書き込み部14等を介し、コントロール
センタ2によりID素子1のメモリの内容が書き換えら
れることになり、これ等のメモリ値はすべてコントロ−
ルセンタ2側に記憶される。
以上は単に工具6の寸法の調整のみについて説明したが
、コントロールセンタ2は工作機械16a、16b、1
6c側が必要とする工具の種類。
、コントロールセンタ2は工作機械16a、16b、1
6c側が必要とする工具の種類。
刃先材質等に関しても情報が記憶されているため。
必要の種類、材質のものを工具セレクト15を介し、ツ
ールプリセツタ側に出庫することが可能となる。更に、
前記した如く、工作機械16a等で使用されて工具6の
実績をコントロールセンタ2側にフィードバックし、そ
の寿命を演算し、ID素子1のメモリ内容を書き換えす
ることもできる。
ールプリセツタ側に出庫することが可能となる。更に、
前記した如く、工作機械16a等で使用されて工具6の
実績をコントロールセンタ2側にフィードバックし、そ
の寿命を演算し、ID素子1のメモリ内容を書き換えす
ることもできる。
以上の如く多量の情報を有するコントロールセンタ2内
の情報の1部をID素子1例に伝達し、又は書き換える
ことにより、より円滑、迅速な情報伝達が適確に行われ
ることになる。
の情報の1部をID素子1例に伝達し、又は書き換える
ことにより、より円滑、迅速な情報伝達が適確に行われ
ることになる。
以上の説明した各制御方法はツールプリセツタを介さな
くとも可能となるが、前記した如くツールプリセツタは
ツールの形状2寸法を測定、調整する機能をもともと有
するものであり、これを介在させることによりコントロ
ールセンタ2側の記憶容量を低減せしめると共に、工具
管理をより簡単に、かつ高精度、高速度に対応せしめる
効果を上げることができる。
くとも可能となるが、前記した如くツールプリセツタは
ツールの形状2寸法を測定、調整する機能をもともと有
するものであり、これを介在させることによりコントロ
ールセンタ2側の記憶容量を低減せしめると共に、工具
管理をより簡単に、かつ高精度、高速度に対応せしめる
効果を上げることができる。
以上の説明によって明らかな如く1本発明によれば、工
作機械側の必要とする工具を自動的に、かつ迅速に供給
できFMSライン等の生産効率を向上し得る効果を上げ
ることができる。
作機械側の必要とする工具を自動的に、かつ迅速に供給
できFMSライン等の生産効率を向上し得る効果を上げ
ることができる。
第1図は本発明一実施例の全体構成図、第2図は実施例
に使用されるCCDカメラの全体図、第3図は実施例の
作用を説明するための説明用構成図である。 1・・・ID素子、2・・・コントロールセンタ、3・
・・リードライトヘッド、4・・・IDコントローラ、
5・・・位置調整装置、6・・・工具、7・・・刃先、
8・・・テーバシャンク、9・・・CCD撮像光学系、
10・・・光源、11・・・CCD制御部、12・・・
CR7画像面。 13・・・工具位置調整装置、14・・・読み取り、書
き込み部、15・・・工具セレクト、16゜16a、1
6−b、16c ・・・工作機械、17−−・ホストコ
ンピュータ、18・・・工具管理センタ、19・・・把
持本体、20・・・キーボード、21・・・CRT、2
2・・・プリンタ。
に使用されるCCDカメラの全体図、第3図は実施例の
作用を説明するための説明用構成図である。 1・・・ID素子、2・・・コントロールセンタ、3・
・・リードライトヘッド、4・・・IDコントローラ、
5・・・位置調整装置、6・・・工具、7・・・刃先、
8・・・テーバシャンク、9・・・CCD撮像光学系、
10・・・光源、11・・・CCD制御部、12・・・
CR7画像面。 13・・・工具位置調整装置、14・・・読み取り、書
き込み部、15・・・工具セレクト、16゜16a、1
6−b、16c ・・・工作機械、17−−・ホストコ
ンピュータ、18・・・工具管理センタ、19・・・把
持本体、20・・・キーボード、21・・・CRT、2
2・・・プリンタ。
Claims (1)
- 工具に装着されるデータキャリア(ID素子)と、該I
D素子のメモリ内容を読み取り又は書き込みするための
リードライトヘッドおよびIDコントローラと、工具の
刃先を写像するCCD撮像光学系と、該CCD撮増光学
系からの入像を画像解析、演算し、CRT画像面に写像
するCCD制御系と、工作機械側の必要とする工具の選
択や前記ID素子のメモリ内容およびCCD撮像光学系
およびCCD制御系等による解析、演算結果を基にして
、刃先位置を自動調整すると共に変化した前記ID素子
のメモリ内容を入れ換え書き込み可能に制御するコント
ロールセンタ部と、前記工具側に装着され該コントロー
ルセンタの指示により、刃先位置を自動調整する位置制
御装置とを有することを特徴とする工作機械毎に必要な
工具を自動選択可能なツールプリセッタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15345088A JPH01321149A (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | 工作機械毎に必要な工具を自動選択可能なツールプリセッタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15345088A JPH01321149A (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | 工作機械毎に必要な工具を自動選択可能なツールプリセッタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01321149A true JPH01321149A (ja) | 1989-12-27 |
Family
ID=15562820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15345088A Pending JPH01321149A (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | 工作機械毎に必要な工具を自動選択可能なツールプリセッタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01321149A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991008860A1 (en) * | 1989-12-11 | 1991-06-27 | Fanuc Ltd | Method of correction of tool |
JPH04348842A (ja) * | 1991-05-23 | 1992-12-03 | Okuma Mach Works Ltd | 数値制御装置 |
US6163734A (en) * | 1996-07-05 | 2000-12-19 | Amada Co Ltd | Punching tool provided with tool identification medium and punch press provided with a tool identification medium reader cross reference to related application |
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JPS62241643A (ja) * | 1986-04-11 | 1987-10-22 | Hitachi Seiki Co Ltd | Fmsにおける工具管理装置 |
JPS6347216B2 (ja) * | 1982-11-04 | 1988-09-21 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd |
-
1988
- 1988-06-23 JP JP15345088A patent/JPH01321149A/ja active Pending
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