JPH058604U - 干渉チエツク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークと機械や工具との干渉を予め防止す
る。 【構成】 ワーク形状記憶器１５によるワーク形状と工
具及び機械形状とにより、干渉を事前に検出し、干渉が
あるとき機械を停止させる干渉がないとき形状化による
ワーク形状を最新形状に更新する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は工具機械の干渉チェック装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図２に工作機械の外観の一例を示す。図２の機械ではテーブル７が前後（紙面 に垂直な方向：Ｘ方向）に移動し、サドル２がＹ方向に移動し、ブリッジ１が上 下方向（Ｗ方向：Ｚ軸に平行）に移動し、そしてサドル２からつき出たラム３が 上下方向（Ｚ軸）に移動することにより、テーブル９上に置かれたワーク６をラ ム３の先端にある工具５により切削加工している。 そして、このような工具機械はＮＣ（数値制御装置）により各軸移動が行なわ れ、制御されている。

【０００３】 ＮＣの構成については、図３に示すようになる。すなわち、工具の移動軌跡は あらかじめＮＣプログラムとして記述されＮＣプログラム記憶器８に記憶される 。ＮＣプログラム読出し器９はＮＣプログラム記憶器８からＮＣプログラムを逐 次読み出しＮＣプログラム解釈器１０へ出力する。ＮＣプログラム解釈器１０は ＮＣプログラムを解釈し、ＮＣプログラムの各指令単位毎に各軸の移動量及び移 動速度を求める。移動指令作成器１１は各軸の移動量及び移動速度をもとにサー ボ回路１２を駆動するために、微小単位時間毎の各軸移動量を求め、サーボ回路 １２に出力する。この微小単位時間毎の各軸移動量に従いサーボ回路１２は各軸 送りモータ１３を駆動する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

こうして、工具５の移動は予めＮＣプログラムとしてＮＣに記憶もしくは加工 中に逐次供給されることにより、ワーク６を所望の形状に切削することになる。 しかし、全てにミスなく進行でき加工できれば問題ないのであるが、実際上Ｎ Ｃプログラムのミス、ワーク６の段取りミス、工具長補正データの設定ミス等に より、工具５とワーク６が衝突するケースがある。具体的には、 (i) 早送りでの工具とワークの干渉、 (ii) 主軸が回転しない状態での工具とワークの干渉、 (iii) 工具とテーブルの干渉、 (iv) ラムとワークの干渉、 (v) 工具ホルダとワークの干渉、 等が考えられる。 このような干渉が発生した場合ワーク６や工具５を破損するのみならず高価な 工作機械を破損することも多い。しかも、このような干渉を事前に検知する有効 な手段はない。

【０００５】 本考案は、上述の干渉を防止する干渉チェック装置の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成する本考案は、ワークの形状を測定する手段及びこの測定し たワークの形状を記憶する手段と、工具及び機械の形状を記憶する手段とを備え 、上記ワークの形状を記憶する手段の切削する変化する内容を更新する手段を有 し、ＮＣ指令によって工具及び機械を移動させた際工具及び機械とワークとの干 渉を事前に検出する手段を有することを特徴とする。

【０００７】

【作用】

ワークと工具及び機械との干渉が事前に検知されて、しかも切削途中にあって も形状の更新によりその都度干渉を検知することができ、実際の干渉は未然に防 止することができる。

【０００８】

【実施例】

ここで、図１を参照して本考案の実施例を説明する。なお、図３に示す従来例 と同一部分は同一符号を付しその説明を省略する。 図１において、ワーク形状測定器１４は、例えばタッチセンサや被接触変位計 、三角測量法を用いた計測手段により、予め加工対象ワークの形状を測定する。 ワーク形状記憶器１５は、ワーク形状測定器１４にて計測したワーク形状を記憶 するもので、ＩＣメモリ，磁気的記憶装置などにより構成される。記憶の仕方と しては、例えば図５に示すようにＸ−Ｙ平面にあって一定ピッチ毎の格子点にて 、その点でのワークのＺ座標を対応づけて記憶する方法がある。

【０００９】 一方、工具及び機械形状記憶器１８は、工具及び機械のうち干渉する可能性の ある部分を予め記憶しておくもので、例えば図４に示すように工具及び機械の形 状を一定ピッチ毎（Ｘで表す部分毎）に記憶する。

【００１０】 干渉検出器１７は、ＮＣプログラム解釈器１０の出力する指令に従って、工具 及び機械形状記憶器１８に記憶されている形状が移動した際に、ワーク形状記憶 器１５にあるワーク形状を干渉するか否かを工具及び機械形状記憶器１８に記憶 されている各点をチェックすることにより判定する。 このチェックにて干渉と判断された場合には、機械を停止させるように移動指 令作成器１１に指令を出力する。 またチェックにて正常であると判定された場合、ＮＣプログラム解釈器１０の 出力を移動指令作成器１１にそのまま出力する。 また、正常な切削の場合、切削によりワーク形状が変化するので、ワークの形 状更新器１６では指令経路に沿って工具が移動した際に削りとられる部分を逐次 計算し、このワーク形状更新器１６によりワーク形状記憶器１５内のワーク形状 を最新形状に更新する。

【００１１】

【考案の効果】

以上説明したように本考案による干渉チェック装置によれば、ワーク形状測定 器、ワーク形状記憶器、ワーク形状更新器、干渉検出器、工具及び機械形状記憶 器を付加することにより、加工を行いながら工具及び機械とワークとの干渉が事 前に検知することができるため、機械やワークの保護に大いに効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例のブロック図である。

【図２】工作機械の一例の外観図である。

【図３】従来例のＮＣのブロック図である。

【図４】工具及び機械形状記憶器の記憶内容の説明図で
ある。

【図５】ワーク形状記憶器の記憶内容の説明図である。

【符号の説明】

１４ ワーク形状測定器 １５ ワーク形状記憶器 １６ ワーク形状更新器 １７ 干渉検出器 １８ 工具及び機械形状記憶器

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 ワークの形状を測定する手段及びこの測
   定したワークの形状を記憶する手段と、工具及び機械の
   形状を記憶する手段とを備え、 上記ワークの形状を記憶する手段の切削する変化する内
   容を更新する手段を有し、 ＮＣ指令によって工具及び機械を移動させた際工具及び
   機械とワークとの干渉を事前に検出する手段を有する、 干渉チェック装置。