JPH0313026B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0313026B2
JPH0313026B2 JP21104484A JP21104484A JPH0313026B2 JP H0313026 B2 JPH0313026 B2 JP H0313026B2 JP 21104484 A JP21104484 A JP 21104484A JP 21104484 A JP21104484 A JP 21104484A JP H0313026 B2 JPH0313026 B2 JP H0313026B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
value
origin
coordinate system
coordinate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP21104484A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6190854A (ja
Inventor
Keiichi Matsumoto
Yukio Sunakawa
Hideki Sasaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Seiki Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Seiki Co Ltd filed Critical Hitachi Seiki Co Ltd
Priority to JP21104484A priority Critical patent/JPS6190854A/ja
Publication of JPS6190854A publication Critical patent/JPS6190854A/ja
Publication of JPH0313026B2 publication Critical patent/JPH0313026B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/401Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes
    • G05B19/4015Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for measuring, e.g. calibration and initialisation, measuring workpiece for machining purposes going to a reference at the beginning of machine cycle, e.g. for calibration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 産業上の利用分野 本発明は、複数の工具を刃物台タレツトにセツ
トし、各工具へ加工位置の座標値を指令して自動
制御を行なうNC工作機械の座標系設定装置に関
する。特に、機械原点を基準とする直交座標で制
御される工具へ、NCデータの加工原点を基準と
する数値を代入する工作機械の座標系設定装置に
関する。
(2) 従来の技術 NC工作機械において、ワーク加工用の座標と
工具制御用の座標とは、それらの座標系が例えば
直交座標と極座標の如く異なるタイプでない限
り、ほぼ共通に使用可能で、数値的にも互換性を
有するが、実際には工具側もワーク側もそれぞれ
微妙な問題を抱えていて、ストレートにデータの
交換を行うことが出来ないのが現状である。
(3) 解決しようとする問題点 上記従来の技術で、特に問題になる点は、工具
側では、刃物台タレツトに複数の工具をセツトし
た際に、各工具の刃先位置が機械原点からそれぞ
れ異なる取付偏差を有することで、その対策とし
ては、近時、ツールプリセツタと呼ばれる計測手
段が工夫されているが、その利用法はまだ研究の
余地を残す状態にある。ワーク側の問題点は、加
工に先立つ試し削りの取り代とその振分けによつ
て加工原点そのものが機械原点に対して変動する
ことで、従来は、製品の精度低下を黙認するか、
捨て削りののちに削り面をマイクロ測定し、各工
具毎にワークとの相対位置を演算し直すという非
能率な方法に頼つていた。
(4) 目的 本発明の目的は、上記の問題点を解決するため
に提案されたものであつて、ワークへ指令される
NCデータの加工原点誤差と機械側の工具取付偏
差とを装置内で処理して、ワーク加工の基準を容
易に設定し、加工精度が向上できる工作機械の座
標系設定装置を提供することにある。
(5) 問題を解決するための手段 本発明は、上記の目的を達成するために、工具
の1つを基準工具として設定し、試し削り終了後
のワーク面へ接触させて、加工原点から刃先位置
までの実測値とNCデータ値を計測し、その差値
と、予め設定されていた座標値とで真の座標系デ
ータ値にシフトすると共に、基準工具および他の
工具を試し削り後のワーク面へ接触させて機械系
座標値を夫々計測し、その差値を算出して補正デ
ータとして備え、これらのデータをメモリに用意
して所望の座標系設定に使用することを特徴とす
る。
(6) 作用 本発明の座標系設定装置は、基準工具でワーク
を試し削りした後、基準工具および他の工具をワ
ーク面へ接触させ、加工原点からの刃先位置まで
の実測値、NCデータ値および機械原点からの刃
先位置までのNCデータ値を求め、装置内で演算
し補正することによつて、容易に座標系を設定で
き、加工精度の良好なデータを得ることができる
のである。
(7) 実施例 以下本発明の実施態様について、図面に基ずい
て詳細に説明する。
第1図のイおよびロは本発明におけるワークと
工具の関係を示す説明図である。第1図のイおよ
びロにおいて、ワークWはチヤツクBに把持さ
れ、該チヤツクBに対向する側に機械原点を有
する工具Tによつて加工される。チヤツクBはそ
の取付基面Hの中心を通り、かつ該取付基面Hに
垂直なZ軸を回転軸としてワークWを把持したま
ま回転可能であり、本実施例の座標軸方向は、こ
のZ軸と、該Z軸に直交するX軸とで2次元の直
交座標が構成される。
イ図は径方向に関する補正を示し、ロ図は端面
切削に関する補正を示すが、その原理および手順
は同一である。
すなわち、試し削り終了後、基準工具の刃先を
ワークの円周面もしくは端面に接触させたまま
で、その刃先位置の加工原点Aからの位置データ
XDPもしくはZDPを読み取り、一方でマイクロメー
タ等でワークの径並びに端面の実測値X1N,Z1N
を計測する。
その際、予め設定されていた座標系設定値すな
わち機械原点(0、0)から加工原点A(0、
0)までのX座標およびZ座標の座標値をXW′,
ZW′とする。
この予め設定されていた座標系における位置デ
ータと実測値との差値が加工原点からの補正値で
あり、該補正値を夫々XER,ZERとすれば、 XER=XDP−XIN、ZER=ZDP−ZIN である。
従つて、真の座標系である機械原点(0、
0)から加工原点A(0、0)までの座標値を
夫々XW,ZWとすれば、すでにある座標系の設定
値XW′,ZW′と真の座標値XW,ZWとの関係は、 XW=XW′+XER、ZW=ZW′+ZER となる。
取付偏差を有する各工具の刃先を試し削り後の
ワークの円周面もしくは端面に接触させたまま
で、その刃先位置の機械原点からの位置データ
をXn,Znとし、さらに前記基準工具における刃
先位置の機械原点からの位置データをXMOF
ZMOFとする。
各工程における機械原点からの補正値をXOFN
ZOFNとすれば、 補正値XOFN=XMOF−Xn、 ZOFN=ZMOF−Znとして求められる。
この時点での基準工具における機械原点からの
補正値をXOFA,ZOFAとすれば、 補正値 XOFA=XMOF−XMOF=0 ZOFA=ZMOF−ZMOF=0となる。
従つて、基準工具における補正値XOFA,ZOFA
夫々0であり、また各工具における補正値XOFN
ZOFNは、 XOFN=XMOF−Xn、ZOFN=ZMOF−Zn の式より算出された値となる。
第2図は本発明を実施した工作機械の座標系設
定装置の一例を示す構成図で、イ図は手動による
場合、ロ図はタツチセンサーを使用した場合によ
る構成図である。まず第2図のイにおいて、座標
系設定装置は、NCデータを読み取るテープリー
ダ1、その入力回路1a、加工原点から刃先位置
までの実測値の入力手段である画面付キーボード
2、その入力装置2a、機械原点および加工原点
からの位置データを送出する位置データ送出手段
3、基準工具により、試し削り終了後ワーク面に
接触させ真の座標系設定データを求むべく、前記
加工原点からのワーク座標系による実施値とNC
データ値との差を算出し補正する第1の演算手段
4、予め設定された座標値と上記第1の演算手段
4により演算した補正値との差を算出し補正する
第2の演算手段5、該第2の演算手段5で演算さ
れた値で座標系をシフトする座標系設定データメ
モリ6を構成し、基準工具および他の工具を試り
削り後のワーク面へ接触させ、夫々の工具補正デ
ータを求むべく基準工具の位置データをパラメー
タとして登録するための基準工具設定メモリ7、
機械座標系における各工具の位置データXnと基
準工具設定メモリ7によつて基準工具における計
測時に信号を発し、アンドゲート7aを閉じ、基
準工具の位置データを通過されて登録させる補正
基準値XMOFとを演算する第3の演算手段8、該
第3の演算手段8で算出された各工具の補正値を
テーブルとして格納する補正データ・メモリ9で
構成され、また、NCデータを一時格納する加工
プログラム・メモリ10および中央処理装置であ
るCPU11を備えた構成からなる。画面付キー
ボード2は、第3図に示す如くCRT画面21、
文字キー22、数字キー23、機能キー24、カ
ーソルキー25および電源スイツチ26等で構成
されている。
次に第2図のロのタツチセンサーを使用した場
合における構成を説明するが、その前にタツチセ
ンサの一例を第5図を用いて説明する。第5図に
おいて、工作機械Lの固定側にセツサPを配し、
ワークWと工具Tとが導体接触した瞬間に閉回路
を形成するもので、閉回路に流れる電流を電磁誘
導等で検出し、その信号を画面付キーボードの前
記入力押釦に換えて使用する。当然手数の簡略
化と操作の迅速化につながるものである。
第2図のロにおける座標系設定装置の構成は、
第2図のイにおいて、すでに説明したものと大部
分で同一であるが、タツチセンサ12が入力回路
12aを介してバスに接続され、その接触信号
は、XもしくはZの選択された側でのみアンド・
ゲート12b,12cを通過し、X選択ではアン
ドゲート12dへ信号を送出し機械座標系の現在
値の採択に参加し、各工具のXおよびZの現在値
を自動的に読み取るのである。
本発明の座標系設定装置の作用について説明す
る。第4図は座標系設定装置の操作の一例を示す
フローチヤート図である。フローチヤートとして
はX軸もZ軸も同様であり、片方を説明すれば充
分であるから、ここではX軸についてのみ説明す
る。
第4図において、第段として基準工具により
ワークWを試し削りする。第段で試し削り終了
後、第段として基準工具を第1図のイの如くワ
ークWの切削面に突当て接触させる。第として
第3図に示す画面付キーボード2の選択釦を押
すと、CRT画面21に図の如き画面が選択表示
される。そこで第段としてマイクロメータ等で
実測したワーク径の数値を実測値として、文字キ
ー22、 数値キー23および入力キー24を用いて □X 数値 入力 と押釦すると、第2図イのキーボード入力値であ
る実測値XINが取込まれる。次に第段としてワ
ーク座標系における加工原点からの基準工具の現
在値もXDPとして取込まれる。第段として機械
座標系における基準工具の現在値がXnとして取
込まれ、第段として、第段で取込まれた現在
値のXnを基準工具設定メモリ7の信号によりア
ンドゲート7aを閉じて通過させX補正基準値メ
モリ7bにXMOFとして記憶させる。第段とし
て第1の演算手段4で、第段および第段で取
込まれたXDP,XINの差であるXDP−XINの演算が
行われ、その差値XERを算出する。次に、第段
として座標系設定データ6に、予め設定された座
標値XW′と第段で演算処理したXERとを第2の
演算手段5に取り込ませて、XW′+XERの演算を
行い、その算出された真の座標系設定値XWを第
段として、座標系設定データ6に代入し新しい
座標系とする。
第段として、第段および第段で取込まれ
た機械座標系におけるXMOF,Xnの差であるXMOF
−Xnの演算を第3の演算手段8で行い、その差
値を第段として補正データ・メモリ9の基準工
具である補正No.1工具のX項に代入され格絡され
る。ここで、基準工具の場合、X現在値Xnをそ
のままX補正基準値XMOFとして取り込むことで
あるからXOFN=0である。
次に、各工具毎の計測に移り、第段で各工具
をワーク面へ突当てて接触させ、第段で画面付
キーボードの選択釦を押して当該工具番号のシ
フト画面を呼び出す。そして□X 入力と押釦す
ると、第段でその工具の刃先位置が第2図のイ
のX現在値Xn(機械系座標値)として取込まれ、
第段で第3の演算手段8によりXn−XMOFすな
わち工具毎のX補正値XOFNが算出され、第段
で第2図のイの補正データ・メモリ9の当該工具
のX項に代入される。
この手順を、刃物台タレツトにセツトされたす
べての工具TのX項およびZ項について繰返す
と、補正データ・メモリ9が完備される。
なお、第2図のイの補正データ・メモリ9中の
R項は刃先半径によつて鋭利度を示し、M項は工
具の識別用フラグを示し、さらにT項はタツチセ
ンサを使用する場合の刃先位置の識別番号であ
る。
第2図のロのタツチセンサを使用した場合に
は、第4図のフローチヤートで第段に入る前で
入力押釦を押す必要がなくなり、その他のフロー
は全く変更ない。
(8) 効果 以上説明したとおり、本発明によれば基準工具
でワークを試し削りした後、基準工具および他の
工具をワーク面へ接触させ、加工原点からの刃先
位置までの実測値、NCデータ値および機械原点
からの刃先位置までのNCデータ値を求め、装置
内で演算し補正することによつて、ワーク加工の
基準を容易に設定できる工作機械の座標系設定装
置であつて、正確かつ容易に制御できる。従つ
て、加工作業の精度向上およびオートメーシヨン
化と能率向上に貢献するのである。
【図面の簡単な説明】
第1図のイおよびロはワークと工具の関係を示
す説明図、第2図のイおよびロは本発明による座
標系設定装置の実施例の構成図、第3図は画面付
キーボードの正面図、第4図は本発明の操作手順
のフローチヤート図、第5図はタツチセンサの構
成図である。 W……ワーク、T……工具、A……加工原点、
O……機械原点、XIN,ZIN……実測値、XDP,ZDP
……ワーク座標系におけるNCデータ値、Xn,
Zn……機械座標系におけるNCデータ値、XMOF
ZMOF……機械座標系における補正基準値、XER
ZER……ワーク座標系における補正値、XW′,
ZW′……すでにある座標系設定データ値、XW
ZW……真の座標系設定データ値、1……テープ
リーダ、2……入力手段、3……位置データ送出
手段、4……第1の演算手段、5……第2の演算
手段、6……座標系設定データ、7……基準工具
設定メモリ、8……第3の演算手段、9……補正
データ・メモリー、10……加工プログラムメモ
リー、11……中央処理装置、12……タツチセ
ンサー。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 1本もしくは1本以上の工具を刃物台タレツ
    トにセツトし、機械原点を基準とする直交座標に
    より各工具の加工位置を制御する工作機械に対
    し、加工原点を基準とするNCデータを代入する
    工作機械の座標系設定装置であつて、工具の1つ
    を基準工具として登録するための基準工具設定メ
    モリと、該基準工具を試し削り終了後のワーク面
    へ接触させ、加工原点から刃先までの実測値を入
    力する入力手段と、該基準工具もしくは他の各工
    具を前記ワーク面へ接触させた状態で機械原点か
    らそれらの刃先位置までの機械系座標値および前
    記基準工具における加工原点からそれらの刃先位
    置までのワーク系座標値を読み取る位置送出手段
    と、該位置送出手段で読み取られた基準工具のワ
    ーク系座標値と前記入力された実測値との差を算
    出する第1の演算手段と、第1の演算手段で得ら
    れた補正値と予め設定された機械系座標値とを加
    算して算出する第2の演算手段と、該第2の演算
    手段で算出された座標値で座標系をシフトする座
    標系設定データと、前記位置送出手段で読み取ら
    れた基準工具の機械系座標値と他の各工具の機械
    系座標値との差を算出する第3の演算手段と、該
    第3の演算手段で算出された各補正値を格納する
    補正データ・メモリ、および上記各手段を制御す
    る中央処理装置とを備えたことを特徴とする工作
    機械の座標系設定装置。
JP21104484A 1984-10-08 1984-10-08 工作機械の座標系設定装置 Granted JPS6190854A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21104484A JPS6190854A (ja) 1984-10-08 1984-10-08 工作機械の座標系設定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21104484A JPS6190854A (ja) 1984-10-08 1984-10-08 工作機械の座標系設定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6190854A JPS6190854A (ja) 1986-05-09
JPH0313026B2 true JPH0313026B2 (ja) 1991-02-21

Family

ID=16599446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21104484A Granted JPS6190854A (ja) 1984-10-08 1984-10-08 工作機械の座標系設定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6190854A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63212441A (ja) * 1987-03-02 1988-09-05 Om Seisakusho:Kk 数値制御工作機械における寸法補正方法及びその装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6190854A (ja) 1986-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5309646A (en) Tool point compensation for hardware displacement and inclination
US4636960A (en) Method of operating a machine tool with a sensing probe in order to gather positional data for the calculation of tool offset parameters
CN101249618A (zh) 具有通过接触检测进行工件参考位置设置功能的机床
EP0129092B2 (en) Numerical control device for use with a machine tool
JPH02220106A (ja) 計測機能を有するデジタイズ制御装置
US5095635A (en) Block for fixing the coordinate axes of material to be processed by an nc wire electro-spark processing machine
US4575802A (en) Robot/workpiece orientation
US4881021A (en) Numerical control equipment
CN107918354A (zh) 一种数控机床直角度头机内对刀方法
JPH0565886B2 (ja)
JPH0313026B2 (ja)
JP2581535B2 (ja) 工作機械の座標系設定装置
JPS58120109A (ja) 数値制御加工機の座標測定方式
JPH0635092B2 (ja) 工具ファイルを有する数値制御装置
JPS60180749A (ja) 数値制御旋盤における加工基準点の補正制御方法
JPH03290705A (ja) 数値制御装置
JPH0464405B2 (ja)
JPS6165313A (ja) 工作機械の座標系設定装置
JPS6165312A (ja) 工作機械の座標系設定装置
JPH0811352B2 (ja) 工作機械の座標系設定方法
JPS6165311A (ja) 工作機械の座標系設定装置
JPS6250252B2 (ja)
JPS6125208A (ja) 工作機械の自動座標系設定装置
JP2002346885A (ja) 加工用位置決め方法
JPH05345256A (ja) 座標補正システムを用いたワーク座標補正加工方法と装置

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term