JPH0519837A - 多系統旋盤用ｎｃ装置におけるアニメ描画方式 - Google Patents

多系統旋盤用ｎｃ装置におけるアニメ描画方式

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JPH0519837A
JPH0519837A JP3195079A JP19507991A JPH0519837A JP H0519837 A JPH0519837 A JP H0519837A JP 3195079 A JP3195079 A JP 3195079A JP 19507991 A JP19507991 A JP 19507991A JP H0519837 A JPH0519837 A JP H0519837A
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Teruyuki Matsumura
輝幸 松村
Satoru Shinozaki
了 篠崎
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    • 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
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 刃物台が別の主軸に移動して切削加工を行っ
たり、同一主軸のワークに対して複数の刃物台が切削加
工を行ったりした場合でも、実際の加工動作を的確にシ
ュミレーションすることのできるアニメ描画方式を提供
すること。 【構成】 刃物台の描画可能範囲を設定する領域指定コ
マンドＧ１０により刃物台の描画可能範囲を指定し（Ｓ
３，Ｓ４）、各刃物台の描画可能範囲をその動作位置、
即ち、第１主軸１４側にあるか第２主軸１６側にあるか
に応じて表示画面１３の左半分１３ａまたは右半分１３
ｂに表示することにより、実際の加工動作を行う工具の
移動軌跡とワークの切削状況を的確にシュミレーション
描画する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多系統旋盤用ＮＣ装置
におけるアニメ描画方式の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】複数の刃物台を備えた旋盤の刃物台によ
るワークの加工の様子を１つの画面上に同時にシュミレ
ーション描画するようにした従来のアニメ描画方式で
は、各刃物台の描画可能範囲が刃物台の数に応じてモニ
タ画面上で複数に分割されるか、または、全ての刃物台
の描画可能範囲がモニタ画面全体で一体的に固定されて
いた。
【０００３】図５は２つの刃物台に対応してモニタ画面
を２分割した従来のアニメ描画方式の一例を示す図で、
ＣＲＴ表示装置等の表示手段１００の表示画面１０１
は、第１主軸１０２に装着されたワーク１０３のみを加
工する第１刃物台の工具１０４の描画可能範囲１０１ａ
と、第２主軸１０５に装着されたワーク１０６のみを加
工する第２刃物台の工具１０７の描画可能範囲１０１ｂ
とで２分割され、各主軸に装着されたワーク１０３およ
び１０６の切削過程を同一画面上でシュミレーション描
画するようにしたものであり、描画可能範囲の境界１０
８を変更することはできない。
【０００４】また、第１主軸１０２と第２主軸１０５と
の相対位置は表示画面１０１上の位置と必ずしも一致せ
ず、各刃物台の工具１０４，１０７が各々の描画範囲を
越えて移動したときに、これをそのまま描画すると表示
上の矛盾を生じる場合があるので、各刃物台の描画可能
範囲毎にクリッピング処理を行う必要がある。図７はク
リッピング処理の作用を示す概念図であり、第１刃物台
の工具１０４がその描画可能範囲１０１ａ内に収まった
状態であれば図７（ａ）のように工具１０４の全体像を
描画することができるが、工具１０４の一部が境界１０
８を越えた状態では、図７（ｂ）に示されるように描画
可能範囲１０１ａからの工具１０４の食み出し部分が自
動的に非表示状態（クリッピング）とされる。従って、
第１刃物台の工具１０４が実際に第２刃物台の加工領域
に移動しても工具１０４の形状や切削過程を表示するこ
とはできず、同様に、第２刃物台の工具１０７が第１刃
物台の加工領域に移動しても該工具１０７やその切削過
程を表示することはできない。
【０００５】また、図６の従来例は第１主軸１０２に装
着されたワーク１０３を加工する第１の刃物台の工具１
０４と第２刃物台の工具１０７の描画可能範囲を共通と
し、実質的にはワーク１０３または第１主軸１０２を基
準として両工具１０４，１０７の描画可能範囲を表示画
面１０１全体に割り付け、各工具１０４，１０７による
切削過程をシュミレーション描画するようにしたもので
あり、複数の主軸に対して切削過程を同時に描画するこ
とはできない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の多系統旋盤用Ｎ
Ｃ装置は、複数の主軸毎に専用の刃物台を設けて各軸毎
の切削加工を行ったり、単一の主軸に装着されたワーク
に複数の刃物台で切削加工を行ったりするのみであった
から、前記従来技術のアニメ描画方式で十分なシュミレ
ーションを行うことができたが、最近の多系統旋盤用Ｎ
Ｃ装置では、図８（ａ）および図８（ｂ）に示されるよ
うに、第１刃物台の工具１０４を第２刃物台の加工領域
に移動して第２主軸１０５のワーク１０６に切削を行っ
たり（図８（ａ））、また、第１主軸１０２のワーク１
０３や第２主軸１０５のワーク１０６に対し第１刃物台
の工具１０４や第２刃物台の工具１０７で切削加工を行
うと共に、必要に応じて一方の主軸に両方の工具１０
４，１０７を移動させて加工を行うような場合もあり
（図８（ｂ））、前記従来技術のアニメ描画方式で対応
することは困難になってきた。
【０００７】そこで、本発明の目的は、各刃物台が別の
主軸に移動して切削加工を行ったり、同一主軸のワーク
に対して切削加工を行ったりした場合であっても、実際
の加工動作を的確にシュミレーションすることのできる
多系統旋盤用ＮＣ装置におけるアニメ描画方式を提供す
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、２つまたはそ
れ以上の刃物台を備える旋盤を制御し、各刃物台による
１以上のワークの加工の様子を１つの画面上に同時にシ
ュミレーション描画する多系統旋盤用ＮＣ装置における
アニメ描画方式において、領域指定コマンドを設け、該
領域指定コマンドにより、各刃物台の描画可能範囲をそ
の動作位置に応じて切替えることにより前記目的を達成
した。
【０００９】
【作用】刃物台の描画可能範囲を設定する領域指定コマ
ンドにより、各刃物台の描画可能範囲を動作位置に応じ
て適宜に切替え、１以上のワークの加工の様子を１つの
画面上に同時にシュミレーション描画する。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は一実施例の多系統旋盤用ＮＣ装置の要部を
概略で示すブロック図で、１は多系統旋盤を駆動制御す
るメインＣＰＵ、２はメインＣＰＵ１の制御プログラム
等を格納したＲＯＭやデータの一時記憶等に用いられる
ＲＡＭによって構成されるメモリ、３はキーボード、４
は自動プログラミング装置等によって予め作成された加
工プログラムを格納するＮＣデータ記憶メモリであり、
メインＣＰＵ１は、メモリ２の制御プログラムとＮＣデ
ータ記憶メモリ４の加工プログラムに従い、主軸駆動回
路５を介して各軸の主軸モータを駆動制御してワークを
回転すると共に、サーボ回路６を介して各刃物台毎の各
軸のサーボモータにパルス分配し、各刃物台を夫々の主
軸方向および径方向に移動して工具先端で切り込みを入
れ、ワークの切削加工を行う。この例では、第１主軸と
第２主軸および２つの刃物台を備えた多系統旋盤につい
て示しているが、各軸の主軸モータや夫々の刃物台を駆
動する２軸のサーボモータに関しては表示を省略してい
る。各刃物台に装着された工具は、加工プログラムから
の指令により、第１主軸および第２主軸に装着されたい
ずれのワークに対しても切込み自在である。
【００１１】また、この多系統旋盤用ＮＣ装置には、グ
ラフィックコントロール用のＣＰＵ（以下、ＧＣ用ＣＰ
Ｕという）７と、該ＧＣ用ＣＰＵ７の制御プログラム等
を格納したメモリ８、および、ＣＲＴ表示装置９の表示
画面を制御するＬＳＩ等で構成される第１領域用制御回
路１０および第２領域用制御回路１１が設けられ、チェ
ック描画または実加工の時にキーボード３を介して加工
プログラムを選択すると、この加工プログラムがＮＣデ
ータ記憶メモリ４から読み出されて工具による加工動作
への変換が行われた後、その１ブロック毎の移動動作が
共有ＲＡＭ１２にグラフィックコマンドとしてダウンロ
ードされ、工具の移動軌跡とワークの切削過程を描画す
る「シュミレーション処理」が開始されるようになって
いる。なお、ＣＲＴ表示装置９の下部には左右の表示領
域毎に、加工プログラムの先頭を呼び出す頭出しキー，
シュミレーション描画のための実行キーと描画停止キ
ー，別作業選択のための選択キー，操作方法説明のガイ
ダンスを要求するための説明キー等が設けられている。
【００１２】以下、図２に示される「シュミレーション
処理」のフローチャートを参照して本実施例の処理動作
を説明する。
【００１３】「シュミレーション処理」を開始したＧＣ
用ＣＰＵ７は、まず、共有ＲＡＭ１２にダウンロードさ
れた加工プログラムから、図３に示されるように、第１
主軸１４に装着されたワーク１５の初期形状と第２主軸
１６に装着されたワーク１７の初期形状とを読出して、
各々、第１領域用制御回路１０および第２領域用制御回
路１１を介してＣＲＴ表示装置９上の表示画面１３の左
側と右側に表示する。
【００１４】次いで、ＣＲＴ表示装置９の実行キーの操
作が検出されると、共有ＲＡＭ１２にダウンロードされ
た加工プログラムから１ブロックのＮＣデータを読込ん
だＧＣ用ＣＰＵ７は（ステップＳ１）、このＮＣデータ
がプログラムエンドを示すものであるか否かを判別し
（ステップＳ２）、プログラムエンドを示すものでなけ
れば、更に、領域を指定するＧ１０コードであるか否か
を判別する（ステップＳ３）。領域を指定するＧ１０コ
ードは、加工プログラム上、「Ｇ１０Ｘｉ，Ｙｉ，Ｘ
ｊ，Ｙｊ」の形式で入力され、表示画面１３上の２点
（Ｘｉ，Ｙｉ）および（Ｘｊ，Ｙｊ）を一対角線の両端
として、表示画面１３上に矩形状の描画可能範囲を設定
するコードであり、少なくとも、第１回目のＧ１０コー
ドは各軸の加工プログラムの先頭位置に設定されてい
る。
【００１５】そこで、Ｇ１０コードを検出したＧＣ用Ｃ
ＰＵ７は、このコードを付したＮＣデータが第１刃物台
のものであるのか第２刃物台のものであるのかを判別
し、第１刃物台のものであれば（Ｘｉ，Ｙｉ）および
（Ｘｊ，Ｙｊ）のデータに基いて第１刃物台の描画可能
領域を表示画面１３上に設定し、また、第２刃物台のも
のであれば（Ｘｉ，Ｙｉ）および（Ｘｊ，Ｙｊ）のデー
タに基いて第２刃物台の描画可能領域を表示画面１３上
に設定する（ステップＳ４）。
【００１６】次いで、ＧＣ用ＣＰＵ７はＧ１０コードを
付された刃物台の工具コードを共有ＲＡＭ１２から読込
み（ステップＳ５）、その刃先先端を通る水平線と垂直
線とで構成される工具表示ウインドを内部処理的に作成
すると共に（ステップＳ６）、共有ＲＡＭ１２から読込
んだ当該工具の加工開始位置のデータと工具形状のデー
タとに基き加工開始位置に刃先先端を合わせて工具形状
を表示する（ステップＳ７）。図３の例は第１刃物台に
対応して付された最初のＧ１０コードの２点（Ｘ１，Ｙ
１）および（Ｘ２，Ｙ２）が表示画面１３の中央下端と
右上端の位置に対応し、第１刃物台に装着された工具１
８が第２主軸１６に装着されたワーク１７に対して切削
加工を行う場合について示すものであり、第１刃物台の
描画可能範囲は表示画面１３の右半分１３ｂに設定され
ることとなる。
【００１７】このようにして表示画面１３上に工具形状
を表示したＧＣ用ＣＰＵ７は、以下、プログラムエンド
が読込まれるまでの間、逐次、共有ＲＡＭ１２からＮＣ
データを１ブロックずつ読込むが（ステップＳ１）、こ
のＮＣデータがプログラムエンドを示すものでも領域を
指定するＧ１０コードでもなければ（ステップＳ２，ス
テップＳ３）、次に、予めＧ１０コードで描画可能範囲
を指定された刃物台への移動指令であるか否かを判別し
（ステップＳ８）、描画可能範囲を指定された刃物台へ
の移動指令であれば、この移動指令によって移動される
刃物台の工具がその設定描画可能範囲に収まるか否かを
判別し（ステップＳ９）、該描画可能範囲に収まれば当
該工具の全体形状をそのまま移動表示し、また、この工
具に設定され工具表示ウインドと重複するワーク部分、
即ち、切削部分の表示を消去する一方（ステップＳ１
１）、工具形状がその描画可能範囲に収まらなければ、
該描画可能範囲からの工具の食み出し部分をクリッピン
グ処理して非表示状態とし（ステップＳ１０）、描画可
能範囲内の工具形状とワークの切削状況とを表示画面１
３上に表示する（ステップＳ１１）。
【００１８】もう一方の刃物台のＮＣデータに設定され
たＧ１０コードがステップＳ３の処理で検出された場合
も前記と同様であり、この刃物台のＧ１０コードに基い
て刃物台の描画可能範囲が表示画面１３上に設定され
（ステップＳ４）、該刃物台に装着された工具のコード
に基いて（ステップＳ５）、その刃先先端を通る水平線
と垂直線とで構成される工具表示ウインドが作成され
（ステップＳ６）、この工具の加工開始位置のデータと
工具形状のデータとに基いて加工開始位置に刃先先端を
合わせた工具形状が表示された後（ステップＳ７）、こ
の工具の移動位置とその描画可能範囲との関係に応じて
工具移動の表示とワークの切削状況のシュミレーション
表示およびクリッピング処理が実行されることとなる。
図３では、第２刃物台の切削移動プログラムの先頭に設
定されたＧ１０コード「Ｇ１０ Ｘ０，Ｙ１，Ｘ１，Ｙ
２」の２点（Ｘ０，Ｙ１）および（Ｘ１，Ｙ２）が表示
画面１３の左下端と中央上端の位置に対応し、第２刃物
台に装着された工具１９が第１主軸１４に装着されたワ
ーク１５に対して切削加工を行う場合について示してお
り、第２刃物台の描画可能範囲は表示画面１３の左半分
１３ａに設定される。
【００１９】従って、図３に示される例ではこの段階で
第１刃物台の工具１８の描画可能範囲が表示画面１３の
右半分１３ｂに設定され、かつ、第２刃物台の工具１９
の描画可能範囲が表示画面１３の左半分１３ａに設定さ
れているので、第１刃物台の工具１８が第１主軸１４の
ワーク１５側に移動して切削加工を行うような場合には
ワーク１５側に移動した工具１８の全体がクリッピング
処理されることとなり、このままの状態で該工具１８に
よる切削状況を表示画面１３の左半分１３ａに表示する
ことはできない。
【００２０】しかし、領域を指定するＧ１０コードはプ
ログラム上の任意位置に挿入することができるから、第
１刃物台の工具１８をワーク１５側に移動するためのＮ
Ｃデータの前に、「Ｇ１０ Ｘ０，Ｙ１，Ｘ１，Ｙ２」
のＧ１０コードを予め挿入しておき第１刃物台の描画可
能範囲を表示画面１３の左半分１３ａに再設定すること
により、図４に示すように、ワーク１５を切削する第１
刃物台の工具１８および第２刃物台の工具１９の切削移
動とワーク１５の切削過程とを表示画面１３の左半分１
３ａに同時にシュミレーション表示することができる。
第２刃物台の工具１９が第２主軸１６のワーク１７側に
移動して切削加工を行う場合もこれと同様であり、第２
刃物台の工具１９をワーク１７側に移動するためのＮＣ
データの前に、「Ｇ１０ Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２」の
Ｇ１０コードを予め挿入して第２刃物台の描画可能範囲
を表示画面１３の右半分１３ｂに再設定することによ
り、第１刃物台の工具１８および第２刃物台の工具１９
の切削移動とワーク１７の切削過程とを表示画面１３の
右半分１３ｂに同時にシュミレーション表示することが
できる。
【００２１】「Ｇ１０ Ｘｉ，Ｙｉ，Ｘｊ，Ｙｊ」のコ
ードで指定される２点（Ｘｉ，Ｙｉ）および（Ｘｊ，Ｙ
ｊ）を一対角線とする矩形状の描画可能範囲は任意に設
定することができるから、第１刃物台や第２刃物台の描
画可能範囲を各刃物台の動作範囲等に応じて表示画面１
３上で任意に割振ることもできる。
【００２２】また、一方の主軸のみを用いて切削加工等
を行う場合には、第１主軸１４もしくは第２主軸１６に
装着されたワークの初期形状のみを最初に読出して表示
画面１３上に表示し、第１刃物台および第２刃物台の双
方に対して「Ｇ１０ Ｘ０，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２」のＧ１
０コードを設定し、表示画面１３全体を各刃物台の描画
可能範囲として指定することにより、図６に示される従
来例と同様にして、単一のワークに対して複数の刃物台
の工具で切削加工を行う場合のシュミレーション描画を
実施することが可能となる。
【００２３】以上、一実施例として第１主軸と第２主軸
および２つの刃物台を備えた多系統旋盤について示した
が、３軸，４軸…等の多系統旋盤の場合も、表示画面１
３上における描画可能領域の割振りが異なるのみで、処
理内容自体は上述の実施例と同様である。
【００２４】
【発明の効果】本発明の多系統旋盤用ＮＣ装置における
アニメ描画方式は、刃物台の描画可能範囲を設定する領
域指定コマンドを設けると共に、各刃物台の描画可能範
囲をその動作位置に応じて領域指定コマンドで切替えて
シュミレーション描画するようにしたので、刃物台が複
数の主軸間を交錯して移動したり、複数の主軸に対して
同時に切削加工が行われるような場合であっても、各主
軸に装着されたワークの切削過程や各刃物台の移動経路
等を必要な範囲で的確にシュミレーション描画すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方式を適用した一実施例の多系統旋盤
用ＮＣ装置の要部を概略で示すブロック図
【図２】同実施例の多系統旋盤用ＮＣ装置によるシュミ
レーション処理の概略を示すフローチャート
【図３】同実施例の多系統旋盤用ＮＣ装置における表示
画面の一例を示す図
【図４】同実施例の多系統旋盤用ＮＣ装置における表示
画面の一例を示す図
【図５】従来方式によるシュミレーション描画の一例を
示す図
【図６】従来方式によるシュミレーション描画の一例を
示す図
【図７】クリッピング処理の作用を説明する概念図
【図８】刃物台が複数の主軸間を交錯して移動する加工
例を示す模式図
【符号の説明】
１ メインＣＰＵ ２ メモリ ３ キーボード ４ ＮＣデータ記憶メモリ ５ 主軸駆動回路 ６ サーボ回路 ７ グラフィックコントロール用ＣＰＵ ８ メモリ ９ ＣＲＴ表示装置 １０ 第１領域用制御回路 １１ 第２領域用制御回路 １２ 共有ＲＡＭ １３ 表示画面 １４ 第１主軸 １５ ワーク １６ 第２主軸 １７ ワーク １８ 工具 １９ 工具

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ２つまたはそれ以上の刃物台を備える旋
    盤を制御し、各刃物台による１以上のワークの加工の様
    子を１つの画面上に同時にシュミレーション描画する多
    系統旋盤用ＮＣ装置におけるアニメ描画方式において、
    領域指定コマンドを設け、該領域指定コマンドにより、
    各刃物台の描画可能範囲をその動作位置に応じて切替え
    ることを特徴とした多系統旋盤用ＮＣ装置におけるアニ
    メ描画方式。
JP3195079A 1990-07-11 1991-07-10 多系統旋盤用ｎｃ装置におけるアニメ描画方式 Pending JPH0519837A (ja)

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JP3195079A JPH0519837A (ja) 1991-07-10 1991-07-10 多系統旋盤用ｎｃ装置におけるアニメ描画方式
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KR (1) KR930701265A (ja)
DE (1) DE69218563T2 (ja)
WO (1) WO1993001536A1 (ja)

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