JPH0229469B2 - Suchiseigyokosakukikainorenzokuntenhoho - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、自動工具交換装置を備えた数値制
御工作機械の連続運転方法に関するものである。

上記数値制御工作機械を無人運転する場合、そ
の無人運転システムの安全性、信頼性を高めるた
め、通常、切削状態を監視する加工監視装置、工
具の折損を監視する装置、および寸法精度監視装
置などが必要である。これらの監視装置は、異常
を検出した時点で機械の運転を停止し、警報表示
をし、そして作業者の異常処理を待つものが大半
であつたが、これでは機械の稼動率が低下するた
め、近年、異常発生後もできるだけ運転を続行し
たいという要求が多くなり、その要求に応えるも
のとして、工具破損と加工品不良などの異常が発
生した時には、加工品を取り換えると同時に、異
常発生時に使用した工具を予備工具と取り換えて
運転を続行するシステムが開発された。

しかし、この新しいシステムは、工具の「主軸
挿着」を一つの条件として、主軸に挿着されてい
る工具について「異常」を記録（記憶）する方式
（主軸から外された工具は異常を記録できない）
をとつているため、次のような不都合があつた。

すなわち、一つの工作物には、通常、寸法精度
監視装置によつて監視しなければならない加工精
度の厳しい個所が１〜２個所存在する。寸法精度
監視装置による寸法精度の測定を、監視個所の切
削終了後、その工具を主軸から外すことなく、直
ちに、工作機械に別途に設けられた寸法精度監視
装置を作動させてその切削個所の寸法精度を測定
するならば、測定の結果、精度不良が分かれば、
主軸に挿着されたままの工具に異常の記録をつけ
ることができるが、現在の数値制御工作機械にお
いては、これに寸法精度監視装置を組み込み測定
子を工具と同様に扱うことで工作機械が持つ機能
を有効に利用し（寸法精度監視装置を工作機械と
完全に別途に設けると、これに工作機械が持つＸ
軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各方向の移動機能等を重複して
付与する必要がある）、その構造やプログラムの
簡略化をはかつているため、寸法測定に際して
は、必ず、主軸から工具を外して測定子を主軸に
付け替えなければならない。

ところが、従来においては、複数本の同一工具
の使用順や使用工具の記録をとつていなかつたた
め、工具を主軸から外すと、どの工具がどの部分
を切削したか分からなくなる。しかも、主軸に対
する測定子の付替え回数と切削個所に付着してい
る切粉の払落とし操作回数を少なくして作業能率
を上げるために、一工作物の複数個所の切削が終
了した後、或いは、単純な工作物については何個
かの工作物を切削した後、寸法精度監視装置によ
る加工精度の測定を複数個所まとめて行うように
しているので、寸法精度不良に対しては、切削の
時期と寸法精度監視装置による寸法計測時期とが
大きく異なることとなり、寸法不良個所を切削し
た工具を特定することが一層難しくなる。したが
つて、寸法精度監視装置による寸法精度異常発見
の場合には、その場で機械を停止させており、機
械の稼動率低下の要因となつていた。

また、前記のように「主軸挿着」を一条件とし
ていたため、仮に複数本の工具の使用順を定め、
使用工具の記録をとるようにしても、寸法精度不
良が発見された場合には、その測定子を主軸から
外し、記録に残された工具をわざわざ主軸に挿着
してこれに異常の記録を付さなければならず、非
常に煩わしい。

この発明は、上記事情に鑑みて提案されたもの
で、寸法精度不良の異常発見時にも、機械を停止
させずに運転を続行させることができる上、記憶
容量が小さくて済む、連続運転方法を提供するこ
とを目的とする。

上記の目的を達成するために、この発明は、工
作物の各切削個所に各切削個所専用の複数本の同
一工具をそれぞれ割り当てて工具収容装置にセツ
トし、切削作業中に工具に異常が発生した場合に
その異常工具と同一種の正常工具を主軸に付け替
えて切削を行う構成とされた数値制御工作機械に
おいて、該数値制御工作機械に組み込まれた寸法
精度監視装置に計測情報テーブルと予備工具テー
ブルとを設け、加工精度を監視するために予め定
められた監視対象切削個所の切削仕上げ寸法の許
容範囲を上記計測情報テーブルに記憶させるとと
もに、上記監視対象切削個所を切削する複数本の
同一工具に一つの主番号を付してその主番号を上
記許容範囲に関係付けて上記計測情報テーブルに
記憶させ、また、上記予備工具テーブルに、監視
対象切削個所を切削する複数本の同一工具に個々
に個別番号を付して該個別番号を、上記主番号、
及び複数本の同一工具の使用順と一緒に記憶させ
て準備し、上記監視対象切削個所を切削する場合
に、数値制御装置の指令により、該監視対象切削
個所を切削する複数本の同一工具のうちの１本の
工具を工具収容装置から取り出し主軸に挿着して
監視対象切削個所を切削し、監視対象切削個所以
外の切削個所も含めて複数個所を各切削個所ごと
に割り当てられた専用工具で切削した後、寸法精
度監視装置の測定子を主軸に付け替えその測定子
により監視対象切削個所の寸法を計測してその結
果を上記計測情報テーブルに記憶された切削仕上
げ寸法の許容範囲と比較し、計測値が切削仕上げ
寸法の許容範囲内にあれば、正常として次の切削
に移行し、また、計測値が切削仕上げ寸法の許容
範囲から外れていた場合は、その許容範囲に関係
付けて計測情報テーブルに記憶されている主番号
を予備工具テーブルで検索してその主番号を付さ
れた複数の同一工具を上記で定められた使用順に
チエツクしてその異常フラグ欄に異常登録がなさ
れていない最初の工具を割り出し、その工具を異
常工具として予備工具テーブルの異常フラグ欄に
登録し、以後、上記異常工具以外の正常工具を使
用して次の切削に移行する構成とした。

以下本発明の一実施例を図面に従つて説明す
る。

第１図は、本発明を実施する数値制御工作機械
無人運転システムの構成を示すもので、１は工作
機械のベツド、２はコラムで、このコラム２は、
Ｚ軸駆動モータ３によつて駆動されてＺ軸方向
（矢印イ方向）に移動することができ、その移動
位置は、ベツド１に取り付けられたＺ軸スケール
４をコラム２に取り付けられたＺ軸位置検出ヘツ
ド５で検知することにより検出される。６は工作
物移動テーブルで、Ｘ軸駆動モータ７によつて駆
動されてＸ軸方向（図面に直交する方向）にベツ
ド１上を移動することができ、その移動位置は、
工作物移動テーブル６に取り付けられたＸ軸方向
に長いＸ軸スケール８をベツド１側に取り付けら
れたＸ軸位置検出ヘツド９で検知することにより
検出される。１０は工作物移動テーブル６上に載
置して固定されるパレツトで、工作物１１はこの
パレツト１０に固定される。１２は主軸頭で、Ｙ
軸駆動モータ１３によつて駆動されて、Ｙ軸駆動
モータ１３によつて駆動されて、Ｙ軸方向（矢印
ロ方向）にコラム２上を移動することができ、そ
の移動位置は、コラム２に取り付けられたＹ軸ス
ケール１４を主軸頭１２に取り付けられたＹ軸位
置検出ヘツド１５で検知することにより検出され
る。

１６は主軸で、主軸頭１２に支持され、主軸モ
ータ１７によつて回転駆動させられる。１８は測
定子で、この測定子１８は、工具に代つて主軸１
６に取り付けられ、監視対象の切削面に接触して
加工寸法精度の検出を行うものである。

また、図示は省略したがこの工作機械には、自
動工具交換装置、および工具を収納する工具収納
ドラムを備えており、工具交換装置によつて、工
具収納ドラムから切削加工に必要な工具、又は測
定子１８が数値制御テープ２０の情報に基づいて
取り出され、工作機械の主軸１６に挿着されるよ
うになつている。前記工具収納ドラムには、工作
物の切削加工に最低限必要な工具（この工具を本
工具と称する）の他、それらが摩耗して寿命とな
つたり、破損したりして、必要な加工寸法精度が
得られなくなつたり、使用不能となつたりしたと
きに、その本工具に代つて工具収納ドラムから取
り出されて使用される予備工具を備えている。

また、数値制御装置１９は数値制御テープ２０
のプログラムに従つて作動し、この数値制御装置
１９には前記Ｘ軸位置検出ヘツド９、Ｙ軸位置検
出ヘツド１５、Ｚ軸位置検出ヘツド５の各位置検
出信号が入力するようになつており、これらの位
置検出信号に応じてドライブユニツト２１を介し
てそれぞれ前記Ｘ軸駆動モータ７、Ｙ軸駆動モー
タ１３、Ｚ軸駆動モータ３を駆動し、また前記各
位置検出信号はそれぞれＸ軸用、Ｙ軸用、Ｚ軸用
のカウンタ２２，２３，２４に入力するようにな
つている。これらのカウンタ２２，２３，２４
は、工具、あるいは測定子１８のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ
軸の座標値を計数するものである。

２５は寸法精度監視装置で、数値制御装置１９
と情報の授受をし、かつ、測定子１８から割込み
信号を受ける。この寸法精度監視装置２５はマイ
クロコンピユータ構成となつている。２６は中央
処理装置（CPU）、２７はメモリ、２８はＩ／Ｏ
インタフエース、２９はキー入力インタフエー
ス、３０はキースイツチを示す。

メモリ２７には、第２図に示すカウンタ値格納
テーブル、第３図に示す計測情報テーブル、第４
図に示す予備工具テーブル等が設けられている。

カウンタ値格納テーブルは、カウンタ２２，２
３，２４から読み込んだカウンタ値、すなわち測
定子１８の位置座標値を格納するメモリで、第２
図に示すように、Ｘ軸座標値を格納するエリア３
１、Ｙ軸座標値を格納するエリア３２、Ｚ軸座標
値を格納するエリア３３を備え、それぞれ、測定
子１８の接触位置の数（この例では４個）だけの
メモリを備えている。また、測定子１８が現在工
作物に接触している位置を格納する接触カウンタ
３５が設けられている。

計測情報テーブルは、第３図のように、監視対
象個所の切削仕上げ寸法の基準値、その基準値に
対するプラス側の許容値、同じくマイナス側の許
容値、およびその監視対象個所の切削に使用すべ
き本工具の工具番号を格納するメモリを監視対象
個所毎に備えている。符号３６は一つの監視対象
個所についてのエリアを示す。

予備工具テーブルは、第４図に示すように、本
工具および予備工具を含めて工具毎にＴコードで
指定される番地のメモリを備え、各番地に本工具
番号を格納する欄３７と異常工具登録をするため
の異常フラグ欄３８とを備えている。

そして、この寸法精度監視装置２５のROM
（リードオンリメモリ）には、予備工具交換処理
プログラム、すなわち、数値制御装置１９が出力
した工具番号について、その工具の正常、異常を
判別し、正常と判別した場合には、その入力した
工具番号をそのまま数値制御装置１９に出力し、
異常と判別した場合には、予備工具の有無をチエ
ツクし、正常な予備工具があれば、当該予備工具
を出力し、正常な予備工具がなければ、異常出力
をして機械停止とするプログラム、測定子の接触
時の位置座標読込み処理プログラム、すなわち、
数値制御装置１９からの計測開始指令（Ｍコード
で指定）が来てから接触信号（測定子からの信号
で割込み入力）により、測定子の位置座標をＸ軸
用、Ｙ軸用、Ｚ軸用の各カウンタ２２，２３，２
４からカウンタ値格納テーブルに読み込む処理の
プログラム、計測および監視処理プログラム、す
なわち、計測終了（Ｍコードで指定）が来たと
き、カウンタ値格納テーブルの値、接触点数、お
よびあらかじめ設定された測定法などから測定値
を演算し、この測定値と予め設定された対応する
基準値とを比較して、その差が許容値を超える場
合に異常と判定し、後で詳しく述べるように計測
個所の切削に使用した工具を捜してその工具につ
いての異常フラグ欄に異常フラグを立てる処理の
プログラム等が組まれている。

次に、本発明に係る数値制御工作機械の連続運
転方法をボーリング穴加工を例にとつて説明す
る。

通常、寸法精度監視装置による監視を必要とす
る加工精度の厳しい個所は一工作物について１個
所か２個所程度で少ないので、監視対象個所を切
削する工具については同一形状の予備工具を複数
本持つようにして、必要な工具をそれらの工具番
号に対応して工具収納ドラムの所定位置にセツト
する。

今、監視対象個所を切削する本工具を工具番号
（主番号）TO１とし、その予備工具として工具
番号（個別番号）TO２，TO３，Ｔ９６の３本
にしたとすると、作業者は、寸法精度監視装置２
５のキースイツチ（テンキーである）３０によ
り、前記本工具の工具番号TO１およびその予備
工具の工具番号TO２，TO３，Ｔ９６を設定す
る。すると計測情報テーブルにおけるその監視対
象個所に対応した使用工具欄に本工具番号TO１
が記憶され、かつ、予備工具テーブルのTO２，
TO３，Ｔ９６なる番地にその本工具番号TO１
が記憶される。なお、第４図の予備工具テーブル
においては異常フラグ欄３８の一部にフラグが立
つているが、これは途中状態を示すもので、最初
はいずれも異常となつていない。

また、同じくキースイツチ３０により、あらか
じめ、ボーリング穴径の基準値、そのプラス側の
許容値、およびマイナス側の許容値を計測情報テ
ーブルの対応する欄に設定しておく。

工作物のボーリング穴加工が終了し、切粉等の
除去処理がされた後、次の順序により寸法精度監
視が行われる。なお、寸法精度の監視（測定）
は、NCプログラムの最後の方になされるのが普
通である。また、通常、加工用のNCプログラム
１本に対して工作物１個の切削をする。小物物品
の加工では複数個を１本のNCプログラムで加工
することもある。

(1) 測定子１８が自動工具交換装置により主軸１
６に挿着される。

(2) 数値制御装置１９からの計測開始指令によ
り、寸法精度監視装置２５が計測サイクルに入
る。

(3) 次いで、数値制御装置１９からの動作指令に
より、工作物移動テーブル６、主軸頭１２、コ
ラム２がそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方
向に移動して、第５図に示すように測定子１８
の先端がボーリング穴１１ａの内面に接触す
る。このとき、各軸カウンタ２２，２３，２４
には、各軸の位置検出ヘツド９，１５，５がそ
れぞれのスケール８，１４，４を検知して送つ
た信号によつて、測定子１８のＸ座標、Ｙ座
標、Ｚ座標を計数している。

測定子１８のボーリング穴１１ａ内面への接
触は、第５図において、P₁、P₂、P₃、P₄の位
置の順に行われ、第６図に示すフローの如く、
接触時の位置座標値読取り処理が行われる。す
なわち、 (イ) 測定子１８の先端がボーリング穴１１ａの
内面に接触すると、測定子１８内の電気接点
が作動して、その接触信号が寸法精度監視装
置２５の割込み端子に入り、この割込みによ
つて各軸のカウンタ２２，２３，２４に測定
子１８の位置座標値を読み込む（N₁）。

(ロ) 読み込んだ位置座標値を第２図のカウンタ
値格納テーブルに接触回数を索引して記憶す
る（N₂）。

(ハ) 次いで、接触カウンタ３５を＋１する。

(ニ) 接触信号が来るたびに、上記(イ)〜(ハ)の処理
を繰り返して、P₁、P₂、P₃、P₄の各位置の
順に測定子１８の位置座標値をカウンタ値格
納テーブルの各欄に格納する。

(4) 計測動作終了後を示す計測区間終了指令（Ｍ
コードで指令される）が数値制御装置から寸法
精度監視装置２５に来ると、第７図に示す如き
フローで計測および監視処理が行なわれる。す
なわち、 (イ) 測定法が内径計測か否かが判断される
（N₄）。なお、測定法には内径、外径、同方
向などの種類があり、その測定法は各計測個
所との対応であらかじめ基準値と同様に計測
情報テーブルに設定されており、この場合は
ボーリング穴径であるので内径である。

(ロ) カウンタ値格納テーブルに既に格納されて
いる位置座標値から平均内径D₁を算出する
（N₅）。この場合、 D₁＝Dx＋Dy／２＋do 但し、Dx＝｜x₁−x₂｜／２ Dy＝｜y₁−y₂｜／２ x₁：P₁点のＸ座標 x₂：P₂点のＸ座標 y₁：P₃点のＹ座標 y₂：P₄点のＹ座標 do：測定子先端径 で平均内径D₁が演算される。

(ハ) 測定された内径D₁が基準値より大きいか、
小さいかを判別し（N₆）、測定内径D₁が基準
値より小さいか等しい場合は、N₇の処理に
移行し、大なる場合にはN₈の処理に移行す
る。

(ニ) 基準値と測定内径との差がマイナス側許容
値を越えたかをチエツクする（N₇）。

(ホ) 基準値と測定内径との差がプラス側許容値
を越えたかをチエツクする（N₈）。

上記N₇、N₈のチエツクの結果、許容値以内
の差である場合には、加工寸法精度が正常であ
るから、この計測および監視処理は終了とな
る。

(ヘ) 上記N₇、N₈の結果、許容値を越える差が
ある異常の場合には、まず、その計測個所を
切削した本工具を第３図の計測情報テーブル
から読み出し、この本工具について、第４図
の予備工具テーブルにおける本工具の異常フ
ラグの欄をチエツクする（N₉）。

(ト) 上記N₉のチエツクの結果、異常フラグが
立つていなければ、その本工具で計測個所が
切削されたはずであるから、その本工具につ
いての異常フラグの欄に異常フラグ“１”を
立てる（N₁₀）。

(チ) 上記N₉のチエツクの結果、異常フラグが
既に立つている場合には、その本工具の予備
工具で切削されたはずであるから、その予備
工具を予備工具テーブルから捜す（N₁₁）。
なお、予備工具を捜すこのサブルーチン
（N₁₁）については、後述する。

(リ) 予備工具テーブルにおいて最初に索引され
た予備工具についての異常フラグをチエツク
し、それが正常である場合には、当該予備工
具で切削されたはずであるから、当該予備工
具の異常フラグ欄に異常フラグを立て、また
最初に索引された予備工具が既に異常である
場合には、次の予備工具を索引し、このよう
にして最初に索引された正常予備工具につい
て異常フラグを立てる（N₁₂）。

以上のようにして、寸法精度が異常が発生し
た場合に、その個所を切削した工具についての
異常登録が行われる。

(5) 次に、予備工具交換処理については第８図の
如きフローにより行われる。すなわち、 (イ) 数値制御装置１９から出力される指定工具
（本工具）の工具番号を読み込む（N₁₃）。

(ロ) 指定工具について、予備工具テーブルのの
異常フラグをチエツクする（N₁₄）。正常で
あればN₁₇の処理へ移行し、異常であれば
N₁₅の処理へ移行する。

(ハ) 指定工具が異常であつた場合、その指定工
具の正常な予備工具を予備工具テーブルから
捜し出す（N₁₅）。このサブルーチンについ
ては後述する。

(ニ) 上記N₁₅の処理において、予備工具テーブ
ルに正常な予備工具があれば、その予備工具
の工具番号を数値制御装置１９に出力する
（N₁₆）。したがつて、数値制御装置１９が指
定した工具の予備工具にて切削が実行され
る。また、予備工具テーブルに正常な予備工
具がない場合には、数値制御装置に異常出力
がされて機械停止となる。

(ホ) 指定工具が正常であつた場合は、指定され
た本工具番号をそのまま数値制御装置１９に
出力する（N₁₇）。したがつて本工具により
切削が行われる。

(6) 予備工具テーブルにおいて予備工具を捜す前
記サブルーチン（第７図のN₁₁、および第８図
のN₁₅）は第９図のとおりである。この場合、
予備工具テーブルの先頭の番地から本工具を記
憶している場所を捜していき、一致した番地ま
での距離（予備工具テーブルの先頭番地からそ
の番地までの）がその予備工具である。

(イ) 予備工具テーブルから工具番号を読む
（N₁₈）。この読んだ工具番号について以下の
チエツクが行われる。

(ロ) 予備工具テーブルを全部チエツクしたかを
判断し（N₁₉）、全部チエツクしても正常な
予備工具がなかつた場合には、前述した如
く、数値制御装置１９に次の実行を停止する
信号を出力して機械停止とする（N₂₀）。

(ハ) 予備工具テーブルが全部チエツクされてい
ないとき、読んだ工具番号が予備工具か否か
を判断する（N₂₁）。この場合、予備工具テ
ーブルにおいて、番地が工具番号に対応した
コードとなつており、かつ、この番地のメモ
リには本工具番号が格納されているので、そ
の番地自体とその番地のメモリ内容とを比較
することにより、予備工具か否かが判断され
る。

(ニ) 捜した結果の予備工具について対応する異
常フラグエリアを調べて、既に異常になつて
いる工具かチエツクする（N₂₂）。

なお、寸法精度監視装置１９には、上述の諸機
能の他、設定値を読む機能や、表示する機能など
が当然あるが、それらの説明は省略した。

上記の実施例においては、工具の使用順は工具
番号の小さい順となつているが、これは約束事で
あるので、実施例に限られるものではない。

実際の連続運転において、切削中に折損した工
具を正常な工具に交換してその個所の切削を完了
し、その後、寸法精度不良が発見された場合、寸
法精度不良の原因が折損工具にあつたとしても
（その確率は高いはず）、特別なプログラムを組ま
ない限り、切削を成し遂げた交換工具に異常フラ
グが立てられることになるが、連続運転を行うた
めにはやむを得ないことであり、この場合に限つ
て最終的に作業員が折損工具の次に寸法精度不良
として異常フラグを立てられた工具をチエツクし
て異常か正常かを判断する。

以上説明したように、この発明に係る数値制御
工作機械の連続運転方法は、工作物の各切削個所
に各切削個所専用の複数本の同一工具をそれぞれ
割り当てて工具収容装置にセツトし、切削作業中
に工具に異常が発生した場合にその異常工具と同
一種の正常工具を主軸に付け替えて切削を行う構
成とされた数値制御工作機械において、該数値制
御工作機械に組み込まれた寸法精度監視装置に計
測情報テーブルとを設け、加工精度を監視するた
めに予め定められた監視対象切削個所の切削仕上
げ寸法の許容範囲を上記計測情報テーブルに記憶
させるとともに、上記監視対象切削個所を切削す
る複数本の同一工具に一つの主番号を付してその
主番号を上記許容範囲に関係付けて上記計測情報
テーブルに記憶させ、また、上記予備工具テーブ
ルに、監視対象切削個所を切削する複数本の同一
工具に個々に個別番号を付して該個別番号を、上
記主番号、及び複数本の同一工具の使用順と一緒
に記憶させて準備し、上記監視対象切削個所を切
削する場合に、数値制御装置の指令により、該監
視対象切削個所を切削する複数本の同一工具のう
ちの１本の工具を工具収容装置から取り出し主軸
に挿着して監視対象切削個所を切削し、監視対象
個所以外の切削個所も含めて複数個を各切削個所
ごとに割り当てられた専用工具で切削した後、寸
法精度監視装置の測定子を主軸に付け替えその測
定子により監視対象切削個所の寸法を計測してそ
の結果を上記計測情報テーブルに記憶された切削
仕上げ寸法の許容範囲と比較し、計測値切削仕上
げ寸法の許容範囲内にあれば、正常として次の切
削に移行し、また、計測値が切削仕上げ寸法の許
容範囲から外れていた場合は、その許容範囲に関
係付けて計測情報テーブルに記憶されている主番
号を予備工具テーブルで検索してその主番号を付
された複数の同一工具を上記で定められた使用順
にチエツクしてその異常フラグ欄に異常登録がな
されていない最初の工具を割り出し、その工具を
異常工具として予備工具テーブルの異常フラグ欄
に登録し、以後、上記異常工具以外の正常工具を
使用して次の切削に移行する構成とされているの
で、加工に異常があつた場合、切削時期と寸法計
測の時期とが異なつていても、異常個所を切削し
た工具を迅速かつ的確に見つけ、機械を停止させ
ることなく、無人運転を継続し切削作業を能率的
に行うことができる。

また、上記のように、この発明においては、計
測情報テーブルに、監視対象切削個所を切削する
複数本の同一工具に付された主番号を記憶させ、
また予備工具テーブルに、上記複数本の工具の個
別番号を付す構成とされているため、次の効果が
ある。すなわち、本工具に補助工具を付ける場
合、補助工具本数を、予め、例えば３本とか決め
てその本数分の記憶エリアを補助工具の使用、不
使用に拘わらず、補助工具の使用を予定して各本
工具にとつておく必要があり、その結果、（本工
具本数×補助工具本数）の非常に大きい記憶エリ
アが必要となる。

これに対して本方法では、工具収容本数、つま
り（本工具本数＋補助工具本数）の記憶エリアだ
けで十分であり、記憶容量が小さくて済む。しか
も、前者の方法では、各本工具において補助工具
の本数が記憶エリアの数（上記では３個）に決め
られてしまい、扱いにくい面があるが、本方法に
よれば、補助工具の設定本数には全く制約がな
く、例えば、１本の本工具に対して、他の全部の
工具を補助工具とすることも可能で、総じて扱い
易い長所がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
は数値制御工作機械無人運転システム構成図、第
２図はカウンタ値格納テーブル図、第３図は計測
情報テーブル図、第４図は予備工具テーブル図、
第５図は測定子の接触状況説明図、第６図は測定
子の接触時位置座標読込み処理フロー図、第７図
は計測および監視処理のフロー図、第８図は予備
工具交換処理フロー図、第９図は予備工具テーブ
ルから正常予備工具を捜すサブルーチンのフロー
図である。 ２……コラム、４……Ｚ軸スケール、５……Ｚ
軸位置検出ヘツド、８……Ｘ軸スケール、９……
Ｘ軸位置検出ヘツド、１１……工作物、１２……
主軸頭、１４……Ｙ軸スケール、１５……Ｙ軸位
置検出ヘツド、１６……主軸、１８……測定子、
１９……数値制御装置、２２，２３，２４……カ
ウンタ、２５……寸法精度監視装置、３１……Ｘ
軸座標値格納エリア、３２……Ｙ軸座標値格納エ
リア、３３……Ｚ軸座標値格納エリア、３５……
接触カウンタ、３６……監視対象個所の計測情報
エリア、３７……本工具番号格納欄、３８……異
常フラグ欄。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 工作物の各切削個所に各切削個所専用の複数
   本の同一工具をそれぞれ割り当てて工具収容装置
   にセツトし、切削作業中に工具に異常が発生した
   場合にその異常工具と同一種の正常工具を主軸に
   付け替えて切削を行う構成とされた数値制御工作
   機械において、該数値制御工作機械に組み込まれ
   た寸法精度監視装置に計測情報テーブルと予備工
   具テーブルとを設け、加工精度を監視するために
   予め定められた監視対象切削個所の切削仕上げ寸
   法の許容範囲を上記計測情報テーブルに記憶させ
   るとともに、上記監視対象切削個所を切削する複
   数本の同一工具に一つの主番号を付してその主番
   号を上記許容範囲に関係付けて上記計測情報テー
   ブルに記憶させ、また、上記予備工具テーブル
   に、監視対象切削個所を切削する複数本の同一工
   具に個々に個別番号を付して該個別番号を、上記
   主番号、及び複数本の同一工具の使用順と一緒に
   記憶させて準備し、上記監視対象切削個所を切削
   する場合に、数値制御装置の指令により、該監視
   対象切削個所を切削する複数本の同一工具のうち
   の１本の工具を工具収容装置から取り出し主軸に
   挿着して監視対象切削個所を切削し、監視対象切
   削個所以外の切削個所も含めて複数個所を各切削
   個所ごとに割り当てられた専用工具で切削した
   後、寸法精度監視装置の測定子を主軸に付け替え
   その測定子により監視対象切削個所の寸法を計測
   してその結果を上記計測情報テーブルに記憶され
   た切削仕上げ寸法の許容範囲と比較し、計測値が
   切削仕上げ寸法の許容範囲内にあれば、正常とし
   て次の切削に移行し、また、計測値が切削仕上げ
   寸法の許容範囲から外れていた場合は、その許容
   範囲に関係付けて計測情報テーブルに記憶されて
   いる主番号を予備工具テーブルで検索してその主
   番号を付された複数の同一工具を上記で定められ
   た使用順にチエツクしてその異常フラグ欄に異常
   登録がなされていない最初の工具を割り出し、そ
   の工具を異常工具として予備工具テーブルの異常
   フラグ欄に登録し、以後、上記異常工具以外の正
   常工具を使用して次の切削に移行することを特徴
   とする数値制御工作機械の連続運転方法。