JPH0333461B2 - - Google Patents
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- JPH0333461B2 JPH0333461B2 JP2996386A JP2996386A JPH0333461B2 JP H0333461 B2 JPH0333461 B2 JP H0333461B2 JP 2996386 A JP2996386 A JP 2996386A JP 2996386 A JP2996386 A JP 2996386A JP H0333461 B2 JPH0333461 B2 JP H0333461B2
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- tool
- blade
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- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 11
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical 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
- G05B19/406—Numerical 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 monitoring or safety
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
- G05B2219/49157—Limitation, collision, interference, forbidden zones, avoid obstacles
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、数値制御工作機械の工具刃先位置を
データ入力する刃先計測装置において、計測プロ
ーブと工具刃先との干渉を防止する刃先干渉防止
装置に関する。
データ入力する刃先計測装置において、計測プロ
ーブと工具刃先との干渉を防止する刃先干渉防止
装置に関する。
従来より、工具とワークの間の相対移動を数値
制御装置からの位置指令に依存して加工作業を行
う工作機械においては、作業前に機械原点に対す
る工具刃先位置をデータ入力するために、セツタ
ーとして、刃先計測装置を使用することが多い。
その典型的なものとしては、プローブのセンサー
面に工具を接触させておいて相対座標を求めるた
め、工具の刃先位置を検出するものが通常で、そ
れらのプローブは各種の工具に対応できるように
普通４方向のセンサー面を備えている。
制御装置からの位置指令に依存して加工作業を行
う工作機械においては、作業前に機械原点に対す
る工具刃先位置をデータ入力するために、セツタ
ーとして、刃先計測装置を使用することが多い。
その典型的なものとしては、プローブのセンサー
面に工具を接触させておいて相対座標を求めるた
め、工具の刃先位置を検出するものが通常で、そ
れらのプローブは各種の工具に対応できるように
普通４方向のセンサー面を備えている。
第５図ａは、そのような刃先計測装置の一例を
示す概略構成図である。第５図ａにおいて、工作
機械は旋盤であつて、チヤツク２１にワークＷを
把持し、回転させながら、図中Ｘ方向及びＺ方向
に移動可能な刃物台２２に刃物タレツト２３を割
出し自在に取り付け、更に各タレツト面の割出し
位置に工具２４を取付ける。その工具２４により
切削加工を行うものである。このような工作機械
において、刃先計測装置は、チヤツク２１の下方
にヒンジ２５により揺動可能に取り付けられたア
ーム２６と、そのアーム２６の先端に支持された
プローブ２７とから成つていて、アーム２６は、
加工作業時にはプローブ２７を工具２４の移動経
路から退避させ、所要時のみ計測位置へ揺動させ
る。プローブ２７は、Ｘ軸のプラス側、Ｚ軸のプ
ラス側、Ｘ軸のマイナス側、Ｚ軸のマイナス側に
それぞれ接触面Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを備え、計測位置
における各接触面の機械原点に対する座標位置
はパラメータとして登録されている。従つて、工
具２４の刃先を接触面Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのいずれか
に接触させると、その工具２４の刃先の現在位置
における機械原点からの相対距離が計測され、
機械座標として設定されるわけである。その際、
工具２４の刃先を接触させる向きは工具の種類に
よつて異なり、例えば外径用の工具であればＡ面
とＢ面とで計測され、内径用の工具であればＢ面
とＣ面とで計測される。
示す概略構成図である。第５図ａにおいて、工作
機械は旋盤であつて、チヤツク２１にワークＷを
把持し、回転させながら、図中Ｘ方向及びＺ方向
に移動可能な刃物台２２に刃物タレツト２３を割
出し自在に取り付け、更に各タレツト面の割出し
位置に工具２４を取付ける。その工具２４により
切削加工を行うものである。このような工作機械
において、刃先計測装置は、チヤツク２１の下方
にヒンジ２５により揺動可能に取り付けられたア
ーム２６と、そのアーム２６の先端に支持された
プローブ２７とから成つていて、アーム２６は、
加工作業時にはプローブ２７を工具２４の移動経
路から退避させ、所要時のみ計測位置へ揺動させ
る。プローブ２７は、Ｘ軸のプラス側、Ｚ軸のプ
ラス側、Ｘ軸のマイナス側、Ｚ軸のマイナス側に
それぞれ接触面Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを備え、計測位置
における各接触面の機械原点に対する座標位置
はパラメータとして登録されている。従つて、工
具２４の刃先を接触面Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのいずれか
に接触させると、その工具２４の刃先の現在位置
における機械原点からの相対距離が計測され、
機械座標として設定されるわけである。その際、
工具２４の刃先を接触させる向きは工具の種類に
よつて異なり、例えば外径用の工具であればＡ面
とＢ面とで計測され、内径用の工具であればＢ面
とＣ面とで計測される。
しかし、このような従来の装置のままでは、刃
先位置の割り出し後、刃先をプローブから離して
次の工具を割り出す際に、干渉を起こして工具や
計測装置を壊してしまう可能性がある。例えば、
第５図ｂに示す如く、内径用の工具２４の刃先を
Ｃ面から初期位置又はインデツクス・ポイントへ
直ちに自動復帰させようとすると、図中点線で示
される直線経路を早走りしようとして干渉を起こ
し、部材の破損を招く。
先位置の割り出し後、刃先をプローブから離して
次の工具を割り出す際に、干渉を起こして工具や
計測装置を壊してしまう可能性がある。例えば、
第５図ｂに示す如く、内径用の工具２４の刃先を
Ｃ面から初期位置又はインデツクス・ポイントへ
直ちに自動復帰させようとすると、図中点線で示
される直線経路を早走りしようとして干渉を起こ
し、部材の破損を招く。
本発明は、このような問題点に鑑み、工作機械
内の工具刃先を計測する刃先計測装置において、
工具と計測装置との干渉を予防する刃先干渉防止
装置を提供することを目的とする。
内の工具刃先を計測する刃先計測装置において、
工具と計測装置との干渉を予防する刃先干渉防止
装置を提供することを目的とする。
本発明において、上記の問題点を解決するため
の手段は、工具とワークとの相対移動を数値指令
される工作機械の工具の刃先位置を複数のセンサ
ー面で計測する刃先計測装置の刃先干渉防止装置
であつて、センサー面から刃先を退避させる少な
くとも２段階の順次経路の移動方向と移動量を各
センサー面毎に設定する刃先点順次経路メモリ
と、それらの順次経路のうち実際に刃先が接触さ
れたセンサー面からの順次経路を選択する刃先点
復帰経路選択回路と、そのセンサー面の接触位置
と前記刃先点復帰経路とから刃先復帰経由点を算
出する刃先復帰経由点演算回路と、これらの刃先
復帰経由点をコントロールプログラムに代入して
数値制御モータを制御する中央処理装置とを備え
たことを特徴とする刃先計測装置における刃先干
渉防止装置とするものであり、これに加えて、特
別な退避経路を必要とする工具を登録する特殊工
具設定メモリと、検知された工具をその特殊工具
設定メモリに照合し、使用工具が特殊工具である
場合にその情報を刃先点復帰経路選択回路へ出力
する特殊工具照合回路とを備えることを更に好適
とするものである。
の手段は、工具とワークとの相対移動を数値指令
される工作機械の工具の刃先位置を複数のセンサ
ー面で計測する刃先計測装置の刃先干渉防止装置
であつて、センサー面から刃先を退避させる少な
くとも２段階の順次経路の移動方向と移動量を各
センサー面毎に設定する刃先点順次経路メモリ
と、それらの順次経路のうち実際に刃先が接触さ
れたセンサー面からの順次経路を選択する刃先点
復帰経路選択回路と、そのセンサー面の接触位置
と前記刃先点復帰経路とから刃先復帰経由点を算
出する刃先復帰経由点演算回路と、これらの刃先
復帰経由点をコントロールプログラムに代入して
数値制御モータを制御する中央処理装置とを備え
たことを特徴とする刃先計測装置における刃先干
渉防止装置とするものであり、これに加えて、特
別な退避経路を必要とする工具を登録する特殊工
具設定メモリと、検知された工具をその特殊工具
設定メモリに照合し、使用工具が特殊工具である
場合にその情報を刃先点復帰経路選択回路へ出力
する特殊工具照合回路とを備えることを更に好適
とするものである。
刃先点による移動は、工具によつて刃先の出入
りがあるため、特にプローブの近くでは必要であ
り、刃先復帰の順次経路に関するデータを各セン
サー面毎に記憶させておいて、各センサー面に対
応する経路を選択してプローブを避け、復帰させ
るもので、例えば第６図に示すように、センサー
接触位置（機械座標）Ｄを始点とし、これに順次
経路の移動量（ＵもしくはＷ）を各軸毎に加える
ことにより、図中１〜４の刃先復帰経由点（機械
座標）を設定し、刃先にプローブを迂回させるも
のである。
りがあるため、特にプローブの近くでは必要であ
り、刃先復帰の順次経路に関するデータを各セン
サー面毎に記憶させておいて、各センサー面に対
応する経路を選択してプローブを避け、復帰させ
るもので、例えば第６図に示すように、センサー
接触位置（機械座標）Ｄを始点とし、これに順次
経路の移動量（ＵもしくはＷ）を各軸毎に加える
ことにより、図中１〜４の刃先復帰経由点（機械
座標）を設定し、刃先にプローブを迂回させるも
のである。
但し、Ｚ軸マイナス側のセンサー面Ｄに接触す
る工具は、第７図ａに示される型の工具が普通で
あるが、第７図ｂに示される型の工具もあり、そ
の復帰経路〜も一律でないため、一方を特殊
工具として識別するための工具形状情報を予め入
力しておくものとする。これは、一般的な数値制
御旋盤のような刃物台であると、接触時に、刃物
台面検知器による基準点と実際の接触点とを照合
することにより識別し、別経路を選択することが
できる。
る工具は、第７図ａに示される型の工具が普通で
あるが、第７図ｂに示される型の工具もあり、そ
の復帰経路〜も一律でないため、一方を特殊
工具として識別するための工具形状情報を予め入
力しておくものとする。これは、一般的な数値制
御旋盤のような刃物台であると、接触時に、刃物
台面検知器による基準点と実際の接触点とを照合
することにより識別し、別経路を選択することが
できる。
以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳細
に説明する。
に説明する。
第１図は、本発明を実施した刃先干渉防止装置
の構成の一例を示すブロツク図である。第１図に
おいて、刃先干渉防止装置は、中央処理装置（以
後、CPUと呼称する）１と、キーボード付デイ
スプレイ２及びその入出力ポート２ａと、コント
ロールプログラム・メモリ３と、刃物台をジヨグ
送りする操作盤４及びそのインターフエイス４ａ
と、刃物台のＸ軸を駆動するサーボモータ５、そ
のアンプ５ａ及び補間器５ｂと、刃物台のＺ軸を
駆動するサーボモータ６、そのアンプ６ａ及び補
間器６ｂと、刃物台面検知器７及びそのインター
フエイス７ａと、前記プローブの４つの接触面
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのセンサー８ａ，８ｂ，８ｃ，８
ｄ及びそのインターフエイス９ａ，９ｂ，９ｃ，
９ｄと、機械座標によりインデツクス・ポイント
を設定する固定点登録メモリ１０と、センサー面
から刃先を退避させる４段階の順次経路の移動方
向毎の移動量を各センサー面毎に設定する刃先点
順次経路メモリ１１と、それらの順次経路のうち
実際に刃先が接触されたセンサー面からの順次経
路を選択する刃先点復帰経路選択回路１２と、選
択された復帰経路を登録する刃先点復帰経路レジ
スタ１３と、各モータからフイードバツクされた
センサー面の接触位置を登録するセンサー接触位
置レジスタ１４と、刃先点復帰経路レジスタ１３
及びセンサー接触位置レジスタ１４の登録値から
４つの刃先復帰経由点を算出する刃先復帰経由点
演算回路１５と、算出された刃先復帰経由点を記
憶する刃先復帰経由点メモリ１６と、特別な退避
経路を必要とする工具を登録する特殊工具設定メ
モリ１７と、刃物台面検知器７により検知された
工具がその特殊工具設定メモリ１７に登録された
特殊工具であるか否かを照合し、その情報を刃先
点復帰経路選択回路１２へ出力する特殊工具照合
回路１８とで構成されている。
の構成の一例を示すブロツク図である。第１図に
おいて、刃先干渉防止装置は、中央処理装置（以
後、CPUと呼称する）１と、キーボード付デイ
スプレイ２及びその入出力ポート２ａと、コント
ロールプログラム・メモリ３と、刃物台をジヨグ
送りする操作盤４及びそのインターフエイス４ａ
と、刃物台のＸ軸を駆動するサーボモータ５、そ
のアンプ５ａ及び補間器５ｂと、刃物台のＺ軸を
駆動するサーボモータ６、そのアンプ６ａ及び補
間器６ｂと、刃物台面検知器７及びそのインター
フエイス７ａと、前記プローブの４つの接触面
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのセンサー８ａ，８ｂ，８ｃ，８
ｄ及びそのインターフエイス９ａ，９ｂ，９ｃ，
９ｄと、機械座標によりインデツクス・ポイント
を設定する固定点登録メモリ１０と、センサー面
から刃先を退避させる４段階の順次経路の移動方
向毎の移動量を各センサー面毎に設定する刃先点
順次経路メモリ１１と、それらの順次経路のうち
実際に刃先が接触されたセンサー面からの順次経
路を選択する刃先点復帰経路選択回路１２と、選
択された復帰経路を登録する刃先点復帰経路レジ
スタ１３と、各モータからフイードバツクされた
センサー面の接触位置を登録するセンサー接触位
置レジスタ１４と、刃先点復帰経路レジスタ１３
及びセンサー接触位置レジスタ１４の登録値から
４つの刃先復帰経由点を算出する刃先復帰経由点
演算回路１５と、算出された刃先復帰経由点を記
憶する刃先復帰経由点メモリ１６と、特別な退避
経路を必要とする工具を登録する特殊工具設定メ
モリ１７と、刃物台面検知器７により検知された
工具がその特殊工具設定メモリ１７に登録された
特殊工具であるか否かを照合し、その情報を刃先
点復帰経路選択回路１２へ出力する特殊工具照合
回路１８とで構成されている。
CPU１は、工具とワークとの相対移動を位置
指令する数値制御装置のCPUを兼ね、コントロ
ールプログラム３に基づいて、NCデータをサー
ボモータ５及び６に与えてＸ及びＺの２軸を制御
する。刃物計測装置は、第５図に示す如くプロー
ブ２７の各面にセンサー８ａ〜８ｄを備え、刃先
２４が接触すると、その瞬間における前記相対移
動の数値をモータ側からインデツクスするもので
ある。
指令する数値制御装置のCPUを兼ね、コントロ
ールプログラム３に基づいて、NCデータをサー
ボモータ５及び６に与えてＸ及びＺの２軸を制御
する。刃物計測装置は、第５図に示す如くプロー
ブ２７の各面にセンサー８ａ〜８ｄを備え、刃先
２４が接触すると、その瞬間における前記相対移
動の数値をモータ側からインデツクスするもので
ある。
固定点登録メモリ１０は、刃物台割出しのため
安全箇所へ刃物台を位置決めする経由点として、
機械座標上での絶対位置を指示するもので、本実
施例では第６図に示す P1 及び P2 の２点を登
録しているが、実際には何点でもかまわず、また
経由点を設けずに機械原点へ直行するものとして
もかまわない。
安全箇所へ刃物台を位置決めする経由点として、
機械座標上での絶対位置を指示するもので、本実
施例では第６図に示す P1 及び P2 の２点を登
録しているが、実際には何点でもかまわず、また
経由点を設けずに機械原点へ直行するものとして
もかまわない。
刃先点順次経路メモリ１１は、本実施例では各
センサー面毎に最多４段まで経路を設定できるよ
うにしているが、実際には何段でもかまわない。
また、本実施例では同時１軸動作として、各段に
１つの数値を記入するだけでＸ軸もしくはＺ軸の
移動方向を与えるようになつているが、各段２つ
の数値欄を設け、２軸指示としてもよい。ただ、
第８図に示すように、計測終了後に作業者が刃先
を計測位置Ｑからずらせて破線位置Q′に移動さ
せることがよくあるが、そのままで本装置を起動
させた場合、順次経路が２軸座標で与えられてい
ると、刃先は図中点線で示される経路を走つて、
思わぬ干渉を引き起こすことがある。これに対し
て、本実施例の１軸動作は、まずＸ軸沿いに第１
の経路を点まで離脱したのち、Ｚ軸沿いに第２
の経路を点まで走行するので安全である。尚、
本実施例の刃先点順次経路メモリ１１には、セン
サー面Ｄに対する順次経路を２通り用意している
が、Ｄ１は普通工具用であり、Ｄ２は特殊工具用
である。
センサー面毎に最多４段まで経路を設定できるよ
うにしているが、実際には何段でもかまわない。
また、本実施例では同時１軸動作として、各段に
１つの数値を記入するだけでＸ軸もしくはＺ軸の
移動方向を与えるようになつているが、各段２つ
の数値欄を設け、２軸指示としてもよい。ただ、
第８図に示すように、計測終了後に作業者が刃先
を計測位置Ｑからずらせて破線位置Q′に移動さ
せることがよくあるが、そのままで本装置を起動
させた場合、順次経路が２軸座標で与えられてい
ると、刃先は図中点線で示される経路を走つて、
思わぬ干渉を引き起こすことがある。これに対し
て、本実施例の１軸動作は、まずＸ軸沿いに第１
の経路を点まで離脱したのち、Ｚ軸沿いに第２
の経路を点まで走行するので安全である。尚、
本実施例の刃先点順次経路メモリ１１には、セン
サー面Ｄに対する順次経路を２通り用意している
が、Ｄ１は普通工具用であり、Ｄ２は特殊工具用
である。
特殊工具設定メモリ１７は、工具を刃物台のタ
レツト面毎に整理し、特殊工具にフラツグ“１”
をたてたものである。
レツト面毎に整理し、特殊工具にフラツグ“１”
をたてたものである。
第２図は、上記の刃先干渉防止装置の動作例を
示すフローチヤートである。同図に示されるよう
に、フローの第１段で計測のため刃先がセンサー
に接触すると、第３図の接触されたセンサー面か
らの接触信号がオア・ゲート１０１を介してアン
ド・ゲート１０２及び１０３へ入力され、フロー
の第２段における接触位置入力で、Ｘ軸モータ５
からの値はアンド・ゲート１０２を通過し、Ｚ軸
モータ５からの値はアンド・ゲート１０３を通過
してセンサー接触位置レジスタ１４に入力され
る。同時に、前記センサー面からの接触信号は、
刃先点復帰経路選択回路１２へも入力され、通常
は第４段の復帰経路選択が行われる。
示すフローチヤートである。同図に示されるよう
に、フローの第１段で計測のため刃先がセンサー
に接触すると、第３図の接触されたセンサー面か
らの接触信号がオア・ゲート１０１を介してアン
ド・ゲート１０２及び１０３へ入力され、フロー
の第２段における接触位置入力で、Ｘ軸モータ５
からの値はアンド・ゲート１０２を通過し、Ｚ軸
モータ５からの値はアンド・ゲート１０３を通過
してセンサー接触位置レジスタ１４に入力され
る。同時に、前記センサー面からの接触信号は、
刃先点復帰経路選択回路１２へも入力され、通常
は第４段の復帰経路選択が行われる。
第３図は刃先点復帰経路選択回路１２及びその
周辺回路を詳細に示す構成図で、刃先点順次経路
メモリ１１内のデータのうち、接触されたセンサ
ー面からの接触信号が入力されたアンド・ゲート
１２１〜１２５のいずれかに対応するものだけ
が、オア・ゲート１２６を介して、刃先点復帰経
路レジスタ１３に登録されるようになつている。
一方、フローの第３段の判断として、第４図に示
すように、刃物台面検知器７からの信号が前記特
殊工具設定メモリ１７からのフラツグ“１”と一
致して特殊工具照合回路１８を通過した場合、第
３図のアンド・ゲート１２４には信号“０”が入
力され、アンド・ゲート１２５には信号“１”が
入力されるので、接触がセンサー面Ｄに対して行
われたとき、Ｄ１でなく、Ｄ２のデータが選択さ
れる。前記刃先点順次経路メモリ１１に格納され
ているデータは、Ｚ軸の移動量ＷとＸ軸の移動量
Ｕとを段階的に記憶したもので、交互に１軸の移
動方向をも与えることになつている。例えば、第
６図に図示した経路が選択されたとすると、 W1＝−10.0 U2＝−30.0 W3＝＋40.0 U4＝＋20.0 となる。フローの第５段は、このような刃先点復
帰経路レジスタ１３の登録値を刃先復帰経由点演
算回路１５に入力し、前記センサー接触位置レジ
スタ１４の登録値に逐次加算するもので、例え
ば、接触位置が、Xd＝−50.0、Zd＝−100.0とす
ると、各経由点は、 Z1＝Zd＋W1＝−110.0 X2＝Xd＋U2＝−80.0 Z3＝Z1＋W3＝−70.0 X4＝X2＋U4＝−60.0 となり、フローの第６段は、これらを１軸の機械
座標値Ｃ＃１〜Ｃ＃４と決定し、刃先復帰経由点
メモリ１６に保存する。
周辺回路を詳細に示す構成図で、刃先点順次経路
メモリ１１内のデータのうち、接触されたセンサ
ー面からの接触信号が入力されたアンド・ゲート
１２１〜１２５のいずれかに対応するものだけ
が、オア・ゲート１２６を介して、刃先点復帰経
路レジスタ１３に登録されるようになつている。
一方、フローの第３段の判断として、第４図に示
すように、刃物台面検知器７からの信号が前記特
殊工具設定メモリ１７からのフラツグ“１”と一
致して特殊工具照合回路１８を通過した場合、第
３図のアンド・ゲート１２４には信号“０”が入
力され、アンド・ゲート１２５には信号“１”が
入力されるので、接触がセンサー面Ｄに対して行
われたとき、Ｄ１でなく、Ｄ２のデータが選択さ
れる。前記刃先点順次経路メモリ１１に格納され
ているデータは、Ｚ軸の移動量ＷとＸ軸の移動量
Ｕとを段階的に記憶したもので、交互に１軸の移
動方向をも与えることになつている。例えば、第
６図に図示した経路が選択されたとすると、 W1＝−10.0 U2＝−30.0 W3＝＋40.0 U4＝＋20.0 となる。フローの第５段は、このような刃先点復
帰経路レジスタ１３の登録値を刃先復帰経由点演
算回路１５に入力し、前記センサー接触位置レジ
スタ１４の登録値に逐次加算するもので、例え
ば、接触位置が、Xd＝−50.0、Zd＝−100.0とす
ると、各経由点は、 Z1＝Zd＋W1＝−110.0 X2＝Xd＋U2＝−80.0 Z3＝Z1＋W3＝−70.0 X4＝X2＋U4＝−60.0 となり、フローの第６段は、これらを１軸の機械
座標値Ｃ＃１〜Ｃ＃４と決定し、刃先復帰経由点
メモリ１６に保存する。
ここでフローの第７段として、刃先の復帰指令
を押釦すると、CPU１はこの機械座標値Ｃ＃１
〜Ｃ＃４を順次読込み、その都度コントロールプ
ログラム２に代入して、その位置へ軸移動を実行
する。これを４段階繰り返すと、刃先は干渉領域
から離脱するので、次に、CPU１は固定点登録
メモリ１０から P1 、 P2 を順次読込み、同様
な軸移動で刃先は P1 、 P2 を順次経由して、
機械原点へ復帰する。
を押釦すると、CPU１はこの機械座標値Ｃ＃１
〜Ｃ＃４を順次読込み、その都度コントロールプ
ログラム２に代入して、その位置へ軸移動を実行
する。これを４段階繰り返すと、刃先は干渉領域
から離脱するので、次に、CPU１は固定点登録
メモリ１０から P1 、 P2 を順次読込み、同様
な軸移動で刃先は P1 、 P2 を順次経由して、
機械原点へ復帰する。
このように、予め設定された順次経路を辿つて
刃先は干渉領域から離脱し、機械原点へ復帰する
ことができる。尚、実際問題として、接触点から
大きく離れた位置で復帰指令を発すると、刃先が
思わぬ経路を辿つて干渉を起こすことがあるの
で、接触点を基準とする所定の領域を設け、この
領域を外れたら、復帰指令が無視されるようなフ
エイルセーフを備えておくと好適である。
刃先は干渉領域から離脱し、機械原点へ復帰する
ことができる。尚、実際問題として、接触点から
大きく離れた位置で復帰指令を発すると、刃先が
思わぬ経路を辿つて干渉を起こすことがあるの
で、接触点を基準とする所定の領域を設け、この
領域を外れたら、復帰指令が無視されるようなフ
エイルセーフを備えておくと好適である。
以上、説明したとおり、本発明によれば、工作
機械内で工具刃先を計測する刃先計測装置におい
て、計測装置を迂回する順次経路を設定すること
により、工具と計測装置との干渉を予防し、刃先
の自動復帰を可能にする刃先干渉防止装置を提供
することができる。
機械内で工具刃先を計測する刃先計測装置におい
て、計測装置を迂回する順次経路を設定すること
により、工具と計測装置との干渉を予防し、刃先
の自動復帰を可能にする刃先干渉防止装置を提供
することができる。
第１図は本発明の一実施例の刃先干渉防止装置
のブロツク図、第２図はその動作のフローチヤー
ト、第３図及び第４図は第１図装置の細部回路
図、第５図〜第８図は復帰経路の説明図である。 １：中央処理装置（CPU）、２：キーボード付
デイスプレイ、３：コントロールプログラム・メ
モリ、５，６：サーボモータ、７：刃物台面検知
器、８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ：センサー、１０：
固定点登録メモリ、１１：刃先点順次経路メモ
リ、１２：刃先点復帰経路選択回路、１３：刃先
点復帰経路レジスタ、１４：センサー接触位置レ
ジスタ、１５：刃先復帰経由点演算回路、１６：
刃先復帰経由点メモリ、１７：特殊工具設定メモ
リ、１８：特殊工具照合回路、２２：刃物台、２
４：工具、２７：プローブ。
のブロツク図、第２図はその動作のフローチヤー
ト、第３図及び第４図は第１図装置の細部回路
図、第５図〜第８図は復帰経路の説明図である。 １：中央処理装置（CPU）、２：キーボード付
デイスプレイ、３：コントロールプログラム・メ
モリ、５，６：サーボモータ、７：刃物台面検知
器、８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ：センサー、１０：
固定点登録メモリ、１１：刃先点順次経路メモ
リ、１２：刃先点復帰経路選択回路、１３：刃先
点復帰経路レジスタ、１４：センサー接触位置レ
ジスタ、１５：刃先復帰経由点演算回路、１６：
刃先復帰経由点メモリ、１７：特殊工具設定メモ
リ、１８：特殊工具照合回路、２２：刃物台、２
４：工具、２７：プローブ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 工具とワークとの相対移動を数値指令される
工作機械の工具の刃先位置を複数のセンサー面で
計測する刃先計測装置の刃先干渉防止装置であつ
て、センサー面から刃先を退避させる少なくとも
２段階の順次経路の移動方向と移動量を各センサ
ー面毎に設定する刃先点順次経路メモリと、それ
らの順次経路のうち実際に刃先が接触されたセン
サー面からの順次経路を選択する刃先点復帰経路
選択回路と、そのセンサー面の接触位置と前記刃
先面復帰経路とから刃先復帰経由点を算出する刃
先復帰経由点演算回路と、それらの刃先復帰経由
点をコントロールプログラムに代入して数値制御
モータを制御する中央処理装置とを備えたことを
特徴とする刃先計測装置における刃先干渉防止装
置。 ２ 特別な退避経路を必要とする工具を登録する
特殊工具設定メモリと、検知された工具をその特
殊工具設定メモリに照合し、使用工具が特殊工具
である場合にその情報を刃先点復帰経路選択回路
へ出力する特殊工具照合回路とを備えたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の刃先計測
装置における刃先干渉防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2996386A JPS62188644A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | 刃先計測装置における刃先干渉防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2996386A JPS62188644A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | 刃先計測装置における刃先干渉防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62188644A JPS62188644A (ja) | 1987-08-18 |
| JPH0333461B2 true JPH0333461B2 (ja) | 1991-05-17 |
Family
ID=12290626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2996386A Granted JPS62188644A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | 刃先計測装置における刃先干渉防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62188644A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01214906A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-29 | Hitachi Ltd | ロボツトの動作制御方法 |
| JP4549150B2 (ja) * | 2004-10-08 | 2010-09-22 | 中村留精密工業株式会社 | 工作機械の干渉領域設定方法 |
-
1986
- 1986-02-14 JP JP2996386A patent/JPS62188644A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62188644A (ja) | 1987-08-18 |
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