JPH04111748A - 主軸割出しヘッドの工具干渉チェック方法 - Google Patents
主軸割出しヘッドの工具干渉チェック方法Info
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- JPH04111748A JPH04111748A JP23018690A JP23018690A JPH04111748A JP H04111748 A JPH04111748 A JP H04111748A JP 23018690 A JP23018690 A JP 23018690A JP 23018690 A JP23018690 A JP 23018690A JP H04111748 A JPH04111748 A JP H04111748A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive 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
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/35—Nc in input of data, input till input file format
- G05B2219/35316—Interference checking between tool, machine, part, chuck, machining range
Landscapes
- 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〕
この発明は、工作機械の主軸の先端部に、主軸の軸方向
と異なる方向の加工が可能となるように工具を装填する
ためのアタッチメントを有するＮＣ工作機械に係り、特
に工具が装着されたアタッチメントを前記主軸の回転方
向の所定位置に回転させ、この旋回に伴って描かれる工
具刃先の経路が、工具の進入を禁止するために予め定め
られた禁止領域に対して、干渉するが否かをチェックす
る主軸割出しヘッドの工具干渉チェック方法に関する。
と異なる方向の加工が可能となるように工具を装填する
ためのアタッチメントを有するＮＣ工作機械に係り、特
に工具が装着されたアタッチメントを前記主軸の回転方
向の所定位置に回転させ、この旋回に伴って描かれる工
具刃先の経路が、工具の進入を禁止するために予め定め
られた禁止領域に対して、干渉するが否かをチェックす
る主軸割出しヘッドの工具干渉チェック方法に関する。
工作機械の主軸の先端部に、主軸の軸方向と異なる方向
の加工が可能となるように工具を装填するためのアタッ
チメントを有するＮＣ工作機械がある。かかるＮＣ工作
機械を数値制御するＮＣ装置は、ＮＧ加ニブログラムの
指令する割り出し角度に基づいて前記アタッチメントを
回動させる駆動部に回動信号を送信するように構成され
ている。
の加工が可能となるように工具を装填するためのアタッ
チメントを有するＮＣ工作機械がある。かかるＮＣ工作
機械を数値制御するＮＣ装置は、ＮＧ加ニブログラムの
指令する割り出し角度に基づいて前記アタッチメントを
回動させる駆動部に回動信号を送信するように構成され
ている。
ところで、かかるＮＣ工作機械にて用いるＮＣ加ニブロ
グラムは、実際に加工を行う前に、チェックする必要が
あり、そのために、通常、ＮＣ装置には、ＮＣ加ニブロ
グラムをチェックする機能を有している。
グラムは、実際に加工を行う前に、チェックする必要が
あり、そのために、通常、ＮＣ装置には、ＮＣ加ニブロ
グラムをチェックする機能を有している。
かかるプログラムチェック機能の１つに工具干渉チェッ
ク機能がある。この工具干渉チェック機能は、ＮＣ加ニ
ブログラムに基づき工具が移動する際に、工具刃先経路
と工具の進入を禁止するために予め定められた禁止領域
に対して、干渉するか否かをチェックするものである。
ク機能がある。この工具干渉チェック機能は、ＮＣ加ニ
ブログラムに基づき工具が移動する際に、工具刃先経路
と工具の進入を禁止するために予め定められた禁止領域
に対して、干渉するか否かをチェックするものである。
そして、従来は、その干渉チェック方法として、ストロ
ーク・リミット・チェックという方法を用いている。こ
のストローク・リミット・チェックはＮＣ加ニブログラ
ムの指令により旋回する工具刃先の円弧経路の終点（あ
るいは始点）の座標値において、この座標値が前記禁止
領域に進入しているか否かを干渉チェックするものであ
る。
ーク・リミット・チェックという方法を用いている。こ
のストローク・リミット・チェックはＮＣ加ニブログラ
ムの指令により旋回する工具刃先の円弧経路の終点（あ
るいは始点）の座標値において、この座標値が前記禁止
領域に進入しているか否かを干渉チェックするものであ
る。
例えば、主軸割出し指令により、第４図に示す主軸中心
Ａを軸として工具刃先のポイント（始点）Ｐａから円弧
経路上を経由してポイント（終点）Ｐｂまで前記アタッ
チメントを旋回し、このポイン）Ｐｂにおいて加工を行
う場合がある。かかる場合の主軸割出し指令の干渉チェ
ックは、始点Ｐａ、終点Ｐｂの座標値が禁止領域ＷＲと
干渉するか否かをチェックすることにより行っていた。
Ａを軸として工具刃先のポイント（始点）Ｐａから円弧
経路上を経由してポイント（終点）Ｐｂまで前記アタッ
チメントを旋回し、このポイン）Ｐｂにおいて加工を行
う場合がある。かかる場合の主軸割出し指令の干渉チェ
ックは、始点Ｐａ、終点Ｐｂの座標値が禁止領域ＷＲと
干渉するか否かをチェックすることにより行っていた。
しかしながら、従来の工具干渉チェック方法は工具刃先
の円弧経路上の始点および終点のみの２点でしか禁止領
域との工具干渉チェックを行っていなかった。このため
に、第５図に示すように、アタッチメントの割り出し経
路途中において禁止領域ＷＲと干渉していても、従来の
システムとしては干渉していないと判断していた。
の円弧経路上の始点および終点のみの２点でしか禁止領
域との工具干渉チェックを行っていなかった。このため
に、第５図に示すように、アタッチメントの割り出し経
路途中において禁止領域ＷＲと干渉していても、従来の
システムとしては干渉していないと判断していた。
このように、従来の干渉チェック方法では、厳密な工具
干渉をチェックすることができず、そのまま、ＮＣ加ニ
ブログラムを実際にＮＣ工作機械にて実行してしまうと
、ＮＣ加ニブログラムの割出し指令によりアタッチメン
トが旋回する時、工具とワークとが衝突して工具や機械
が破損したり、ＮＣ工作機械が緊急停止する等の不具合
が生してしまうという問題があった。
干渉をチェックすることができず、そのまま、ＮＣ加ニ
ブログラムを実際にＮＣ工作機械にて実行してしまうと
、ＮＣ加ニブログラムの割出し指令によりアタッチメン
トが旋回する時、工具とワークとが衝突して工具や機械
が破損したり、ＮＣ工作機械が緊急停止する等の不具合
が生してしまうという問題があった。
この発明は、前記課題に鑑みて創案されたものであり、
その目的は主軸割り出し動作の全工程にわたり工具刃先
と禁止領域との干渉をチエ’７りできる主軸割出しヘッ
ドの工具干渉チェック方法を提供することである。
その目的は主軸割り出し動作の全工程にわたり工具刃先
と禁止領域との干渉をチエ’７りできる主軸割出しヘッ
ドの工具干渉チェック方法を提供することである。
課題を解決するために、この発明りこがかる主軸割出し
ヘッドの工具干渉チェック方法は、工作機械の主軸に取
付けられ、工具が装着されたアタッチメントを前記主軸
の回転方向の所定位置に旋回させ、この旋回に伴って描
かれる工具刃先の経路が、工具の進入を禁止するために
予め定められた禁止領域に対して、干渉するか否かをチ
ェックする主軸割出しヘッドの工具干渉チェック方法に
おいて、 前記所定位置に旋回する工具刃先の旋回移動始点から旋
回移動終点までの円弧経路を、複数等分割して複数のチ
ェックポイントを設定し、その設定された複数のチェッ
クポイントの座標値を求め、 この求められた複数の座標値と前記禁止領域との干渉を
チェックするように構成される。
ヘッドの工具干渉チェック方法は、工作機械の主軸に取
付けられ、工具が装着されたアタッチメントを前記主軸
の回転方向の所定位置に旋回させ、この旋回に伴って描
かれる工具刃先の経路が、工具の進入を禁止するために
予め定められた禁止領域に対して、干渉するか否かをチ
ェックする主軸割出しヘッドの工具干渉チェック方法に
おいて、 前記所定位置に旋回する工具刃先の旋回移動始点から旋
回移動終点までの円弧経路を、複数等分割して複数のチ
ェックポイントを設定し、その設定された複数のチェッ
クポイントの座標値を求め、 この求められた複数の座標値と前記禁止領域との干渉を
チェックするように構成される。
（作用〕
工具刃先の円弧経路中に、工具刃先干渉のチェックポイ
ントを複数設けて工具干渉チェックを行うように構成し
たから、工具刃先の円弧経路の始点、終点のみのチェッ
クでは発見できない場合の干渉事例においても、厳密な
工具干渉チェックができる。
ントを複数設けて工具干渉チェックを行うように構成し
たから、工具刃先の円弧経路の始点、終点のみのチェッ
クでは発見できない場合の干渉事例においても、厳密な
工具干渉チェックができる。
この発明にかかる工具干渉チェック方法の一実施例を図
面に基づき説明する。
面に基づき説明する。
第１図はこの発明の工具干渉チェック方法の概略説明図
、第２図はこの発明を実施するＮＣ装置のブロック図、
第３図はこの発明の工具干渉チェック処理の流れ図であ
る。
、第２図はこの発明を実施するＮＣ装置のブロック図、
第３図はこの発明の工具干渉チェック処理の流れ図であ
る。
第２図において、１は指令手段である。この指令手段ｌ
は、ＮＣ加ニブログラムの１ブロツクを受は取り、この
プロツタが主軸割出し指令、例えば、ｒＧ２４５Ｒ５Ｐ
ＯＪであった場合、割出し角度Ｒおよび割出し方向Ｐを
指令から読み取るものである。なお、この主軸割出し指
令において、’Ｇ２４５Ｊは主軸割出しのＧコードを意
味し、「Ｒ５」は主軸割出し角度が５°であることを意
味し、「ＰＯ」は割出し方向が反時計回り方向（時計回
り方向はｒＰ−ＩＪ）であることを意味する。
は、ＮＣ加ニブログラムの１ブロツクを受は取り、この
プロツタが主軸割出し指令、例えば、ｒＧ２４５Ｒ５Ｐ
ＯＪであった場合、割出し角度Ｒおよび割出し方向Ｐを
指令から読み取るものである。なお、この主軸割出し指
令において、’Ｇ２４５Ｊは主軸割出しのＧコードを意
味し、「Ｒ５」は主軸割出し角度が５°であることを意
味し、「ＰＯ」は割出し方向が反時計回り方向（時計回
り方向はｒＰ−ＩＪ）であることを意味する。
２は設定手段である。この設定手段２では割出し角度Ｒ
１割出し方向Ｐおよび主軸割出しヘッドの指令前の角度
θ１より、主軸割出しヘッドの指令後の角度θ２、工具
干渉チェック角度の増分σを計算し、工具干渉チェック
角度θの初期値として、主軸割出しヘッドの指令前の角
度θ１を設定する。
１割出し方向Ｐおよび主軸割出しヘッドの指令前の角度
θ１より、主軸割出しヘッドの指令後の角度θ２、工具
干渉チェック角度の増分σを計算し、工具干渉チェック
角度θの初期値として、主軸割出しヘッドの指令前の角
度θ１を設定する。
３は計算手段である。この計算手段３では、工具長など
のデータおよび工具干渉チェック角度θより工具干渉チ
ェックポイントＣＰの座標値を計算する。
のデータおよび工具干渉チェック角度θより工具干渉チ
ェックポイントＣＰの座標値を計算する。
４はチェック手段であり、計算手段３で求めた座標値が
禁止領域と干渉するか否かをチェックする。
禁止領域と干渉するか否かをチェックする。
５はアラーム処理手段であり、前記求めた座標値が禁止
領域中にある場合は、アラーム処理を行うものである。
領域中にある場合は、アラーム処理を行うものである。
なお、工具干渉チェックポイントＣＰが禁止領域中にな
い場合は、比較手段６は工具干渉チェック角度θと主軸
割出しヘッドの指令後の角度θ２とを比較し、等しい場
合は工具干渉チェック処理を終了する。また、工具干渉
チェック角度θと主軸割出しヘッドの指令後の角度θ２
が等しくない場合は、加算手段７によって工具干渉チェ
ック角度θに工具干渉チェック角度の増分σが加算され
て、計算手段３、比較手段６および加算手段７ヘフイー
ドバツクする。
い場合は、比較手段６は工具干渉チェック角度θと主軸
割出しヘッドの指令後の角度θ２とを比較し、等しい場
合は工具干渉チェック処理を終了する。また、工具干渉
チェック角度θと主軸割出しヘッドの指令後の角度θ２
が等しくない場合は、加算手段７によって工具干渉チェ
ック角度θに工具干渉チェック角度の増分σが加算され
て、計算手段３、比較手段６および加算手段７ヘフイー
ドバツクする。
第３図はこの発明の工具干渉チェック処理の流れ図であ
る。以下、この流れ図に沿ってこの発明の作用を更に詳
しく説明する。なお、所定の記憶領域には工具先端の進
入を禁止するために予め定められた禁止領域ＷＲと工具
刃先の始点から終点までの円弧経路上をいくつに多等分
するが、分割の細かさを決める値が予めパラメータ等に
より設定され記憶されているものとする。また、ＮＣ加
ニブログラムには主軸割出しの際の干渉チェック指令、
例えば、「Ｇ２４５Ｒ５Ｐｏ」が予め登録されているも
のとする。さらに、主軸割出し位置（角度）も常時記憶
されているものとする。
る。以下、この流れ図に沿ってこの発明の作用を更に詳
しく説明する。なお、所定の記憶領域には工具先端の進
入を禁止するために予め定められた禁止領域ＷＲと工具
刃先の始点から終点までの円弧経路上をいくつに多等分
するが、分割の細かさを決める値が予めパラメータ等に
より設定され記憶されているものとする。また、ＮＣ加
ニブログラムには主軸割出しの際の干渉チェック指令、
例えば、「Ｇ２４５Ｒ５Ｐｏ」が予め登録されているも
のとする。さらに、主軸割出し位置（角度）も常時記憶
されているものとする。
工具干渉チェック処理が起動すると、システムはＮＣ加
ニブログラムの１ブロツクを解析し、主軸割出しのＧコ
ード（Ｇ２４５）であるがどうが判断する（ステップ１
１）とともに、始点、例えば、ポイン）Ｐｓの座標値（
ｘｓ、ｙｓ）を読みだす。
ニブログラムの１ブロツクを解析し、主軸割出しのＧコ
ード（Ｇ２４５）であるがどうが判断する（ステップ１
１）とともに、始点、例えば、ポイン）Ｐｓの座標値（
ｘｓ、ｙｓ）を読みだす。
つぎに、システムは始点Ｐｓ（ｘｓ ＋ ’／＊ ）
の座標値を用いてチェック開始角度θ１を算出し、同様
に、ＮＣ加ニブログラムの主軸割出し角度Ｒの値と前記
チェック開始角度θ１がらチェック終了角度θ２を算出
するとともに、チェック角度の増分δを前記主軸割出し
角度Ｒの値と予め設定された分割の細かさを決める値に
より算出する（ステップ１２）。なお、チェック終了角
度θ２の算出は ｔａｎ θｚ ： ｙＥ／ｘｔ より算出する。
の座標値を用いてチェック開始角度θ１を算出し、同様
に、ＮＣ加ニブログラムの主軸割出し角度Ｒの値と前記
チェック開始角度θ１がらチェック終了角度θ２を算出
するとともに、チェック角度の増分δを前記主軸割出し
角度Ｒの値と予め設定された分割の細かさを決める値に
より算出する（ステップ１２）。なお、チェック終了角
度θ２の算出は ｔａｎ θｚ ： ｙＥ／ｘｔ より算出する。
ついで、システムはチェック開始角度θ１を現時点での
工具干渉をチェックする際の角度（工具干渉チェック角
度）θにセットする。すなわち、θ←θ。
工具干渉をチェックする際の角度（工具干渉チェック角
度）θにセットする。すなわち、θ←θ。
とする（ステップ１３）。
ついで、工具干渉チェック角度θにおける工具先端のチ
ェックポイントＣＰの座標値を計算手段３にて算出する
（ステップ１４）。
ェックポイントＣＰの座標値を計算手段３にて算出する
（ステップ１４）。
システムは、算出した工具干渉チェック角度θの座標値
が禁止領域Ｗｌ内に存在しているか否かをチェック手段
４にて判断しくステップ１５）、第１図のポイントＰ７
のように、禁止領域内であれば、アラーム処理手段５に
て、アラームを発生しくステップ１６）、ＮＣ加ニブロ
グラムの干渉している移動指令を修正して、次工程の作
業を行つ。
が禁止領域Ｗｌ内に存在しているか否かをチェック手段
４にて判断しくステップ１５）、第１図のポイントＰ７
のように、禁止領域内であれば、アラーム処理手段５に
て、アラームを発生しくステップ１６）、ＮＣ加ニブロ
グラムの干渉している移動指令を修正して、次工程の作
業を行つ。
一方、ステップ１５の判断において、干渉していなけれ
ば、システムは比較手段６において工具干渉チェック角
度θがチェック終了角度θ２と同しくθ＝θ２）かどう
か判断しくステップ１７）、同じであれば、この発明の
処理を終了する。
ば、システムは比較手段６において工具干渉チェック角
度θがチェック終了角度θ２と同しくθ＝θ２）かどう
か判断しくステップ１７）、同じであれば、この発明の
処理を終了する。
比較手段６において工具干渉チェック角度θがチェック
終了角度θ２と同しでなければ、加算手段７において、
工具干渉チェック角度θに増分δを加えて新たな工具干
渉チェック角度θとする。
終了角度θ２と同しでなければ、加算手段７において、
工具干渉チェック角度θに増分δを加えて新たな工具干
渉チェック角度θとする。
すなわち、システムは
θ←θ＋δ
として、ステップ１４からの処理を繰り返す。
以上、述べたように、この発明は工具刃先経路中に、工
具刃先干渉のチェックポイントを複数設けて工具干渉チ
ェックを行うように構成したから、工具刃先経路の始点
、終点のみのチェックでは発見できない場合の干渉事例
においても、厳密な工具干渉チェックができ、従って、
ＮＣ加ニブログラムを用いた場合に生しる不具合を最小
にすることができる。
具刃先干渉のチェックポイントを複数設けて工具干渉チ
ェックを行うように構成したから、工具刃先経路の始点
、終点のみのチェックでは発見できない場合の干渉事例
においても、厳密な工具干渉チェックができ、従って、
ＮＣ加ニブログラムを用いた場合に生しる不具合を最小
にすることができる。
第１図はこの発明の工具干渉チェック方法の概略説明図
、第２図はこの発明を実施するＮＣ装置のブロック図、
第３図はこの発明の工具干渉チェック処理の流れ図、第
４図および第５図は従来の工具干渉チェック方法の説明
図である。 １・・・指令手段、 ２・・・設定手段、３・・・計
算手段、 ４・・・チェック手段、５・・・アラーム
処理手段、 ６・・・比較手段、 ７・・・加算手段、Ｒ・・・割
出し角度、 θ・・・工具干渉チェック角度、 θ１・・・主軸割出しヘッドの指令前の角度、θ２・・
・主軸割出しへ・ノドの指令後の角度、σ・・・工具干
渉チェック角度の増分。 第１図 第３図 θ２．チェック開始角度（始、占勇度）θ２ ：チェッ
ク終了角度（終点角度）δ ：チェック角度の増分 Ｃｐ：工具干渉チェック・ポイント
、第２図はこの発明を実施するＮＣ装置のブロック図、
第３図はこの発明の工具干渉チェック処理の流れ図、第
４図および第５図は従来の工具干渉チェック方法の説明
図である。 １・・・指令手段、 ２・・・設定手段、３・・・計
算手段、 ４・・・チェック手段、５・・・アラーム
処理手段、 ６・・・比較手段、 ７・・・加算手段、Ｒ・・・割
出し角度、 θ・・・工具干渉チェック角度、 θ１・・・主軸割出しヘッドの指令前の角度、θ２・・
・主軸割出しへ・ノドの指令後の角度、σ・・・工具干
渉チェック角度の増分。 第１図 第３図 θ２．チェック開始角度（始、占勇度）θ２ ：チェッ
ク終了角度（終点角度）δ ：チェック角度の増分 Ｃｐ：工具干渉チェック・ポイント
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 工作機械の主軸に取付けられ、工具が装着されたアタッ
チメントを前記主軸の回転方向の所定位置に旋回させ、
この旋回に伴って描かれる工具刃先の経路が、工具の進
入を禁止するために予め定められた禁止領域に対して、
干渉するか否かをチェックする主軸割出しヘッドの工具
干渉チェック方法において、 前記所定位置に旋回する工具刃先の旋回移動始点から旋
回移動終点までの円弧経路を、複数等分割して複数のチ
ェックポイントを設定し、 その設定された複数のチェックポイントの座標値を求め
、 この求められた複数の座標値と前記禁止領域との干渉を
チェックすることを特徴とする主軸割出しヘッドの工具
干渉チェック方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23018690A JPH04111748A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 主軸割出しヘッドの工具干渉チェック方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23018690A JPH04111748A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 主軸割出しヘッドの工具干渉チェック方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04111748A true JPH04111748A (ja) | 1992-04-13 |
Family
ID=16903942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23018690A Pending JPH04111748A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 主軸割出しヘッドの工具干渉チェック方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04111748A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994007649A1 (en) * | 1992-10-06 | 1994-04-14 | Fanuc Ltd | Method for checking machining program for numerical controller |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01264742A (ja) * | 1988-04-14 | 1989-10-23 | Fuji Heavy Ind Ltd | Ｎｃプログラムデータ検証装置 |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP23018690A patent/JPH04111748A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01264742A (ja) * | 1988-04-14 | 1989-10-23 | Fuji Heavy Ind Ltd | Ｎｃプログラムデータ検証装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994007649A1 (en) * | 1992-10-06 | 1994-04-14 | Fanuc Ltd | Method for checking machining program for numerical controller |
| US6157869A (en) * | 1992-10-06 | 2000-12-05 | Fanuc Ltd. | Machining program checking method for a numerical control device |
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