JPH0592805U - 工作機械の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 数値制御を用いる工作機械において、制御プ
ログラムの一部について直接補正データを入力して補正
できるようにして、補正作業を簡単にしかつ補正時間を
短縮する。 【構成】 被制御物の一部の基点位置についてアドレス
番号を入力して、その基点位置のカウンタの内容を操作
パネルに表示し、そのカウンタの内容を操作パネルから
電気的に変更する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、数値制御を用いた工作機械の制御装置に関する。特に被制御物の現 在位置を表すアドレスカウンタの内容をディジタル表示し、また主軸をティーチ ングすることで制御プログラムの設定と手操作による変更ができる数値制御を用 いた工作機械の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

これまでの数値制御を用いた工作機械のなかでボール盤、フライス盤、ジグ中 ぐり盤などで加工する際の位置決めの制御は、被加工物の図面上の寸法を調べ、 その寸法に応じて、位置決めをするステップモータの駆動パルスに相当する穴を 数値制御用のテープにパンチして、そのテープにより必要な位置決めデータを入 力して設定しているために多くの工数を要し、またそのテープの読取機構が複雑 で、数値制御に精通した者でなければ操作できないために極めて現場的でない問 題があった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

これを改良するものとして、現物あわせにより工作寸法をティーチングするよ うにしたものが考えられた。これは、被工作物あるいは被工作物の現寸模型を工 作機械に設定し、多数の加工の基点に順に工具を移動させ、その基点毎に操作パ ネルのボタンを押すことにより、加工の基点位置をデータとして入力するように したものである。この方法によれば、数値の設定が不要であり、現場向きであっ て能率が著しく改善されたが、こまかい修正ができない欠点がある。すなわち、 一旦ティーチングを行いその値に基づいて工作をさせてみたところ、ごく一部の 基点についてわずかな修正をしたい点が見出されたときに、その修正を円滑に行 うことができない。たとえば、ボール盤の加工で試作品の加工を行ったところ、 ひとつの穴について 0.2mmだけその位置を変更すべきであることがわかると、こ の修正をおこなうにははじめからティーチングをやり直して、その問題の穴に達 したときに注意深く修正位置を設定して操作パネルのボタンを押すことになる。

【０００４】 本考案は、現物あわせにより多数の加工の基点をティーチングさせる自動工作 機械で、一部の基点について詳細な変更を行うための操作を簡素化することを目 的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、工具を移動させたときにその工具の現在位置を表すカウンタの内容 を操作パネルにディジタル表示させ、操作者がそのカウンタの計数値を見ながら その値を電気的に加減変更して、修正設定を行うことができるようにしたことを 特徴する。

【０００６】 すなわち、本考案は、被制御物の位置を変化させるモータに与える電流を開閉 する駆動回路と、上記被制御物の現在位置を表すカウンタと、このカウンタの内 容を入力し制御プログラムに応じて上記駆動回路に制御出力を送出するマイクロ プロセッサを含む制御回路と、この制御回路に接続されこの制御回路を外部から 操作する操作パネルとを備え、上記制御回路は、上記操作パネルの入力ボタンが 操作されたときの上記カウンタの内容を読み取り、このカウンタの内容を上記制 御プログラムの基点位置として設定するように構成された工作機械の制御装置に おいて、変更したい被制御物の上記基点位置の一部についてそのカウンタ内容を その対応するアドレス番号を上記操作パネルから入力することにより上記操作パ ネルにディジタル表示する手段と、上記カウンタの内容を上記操作パネルから手 操作により電気的に変更する手段とを備え、主軸の移動位置をティーチングする ことによって極めて容易に制御プログラムを修正設定することができることを特 徴とするものである。

【０００７】

【作用】

被制御物の現在位置をカウントするカウンタの内容を入力して加工位置をメモ リに記憶させるティーチング方式の数値制御工作機械で、制御プログラムが起動 することによって基点位置を取り出して所定位置に移動させて加工を行う。この とき、本考案では一旦設定された多数の工作の基点のうちの少数の一部について その加工基点位置を修正する必要ができたときは、その基点位置アドレスを操作 パネルから入力することによって、操作パネル上に基点位置情報を表示し、この 基点位置情報を操作、すなわち増減パルスを与えてメモリの基点位置の記憶デー タを修正する。これにより一部の修正について現物あわせを行うことなく微細な 修正が可能である。

【０００８】

【実施例】

次に本考案実施例制御装置を図面に基づいて説明する。

【０００９】 図１は本考案実施例制御装置の側面図、図２は本考案実施例制御装置の一部破 断正面図、図３は本考案実施例制御装置の構成を示すブロック図である。

【００１０】 本考案実施例工作機械の制御装置は、その構造体が主軸１と、この主軸１を駆 動する主軸駆動モータ２と、主軸１を前後に移動するスライド機構３と、ワーク モデル４を搭載するテーブル５（横スライド機構のものもある）と、これらスラ イド機構３およびテーブル５を前後または左右に移動させる動力源である直流サ ーボモータ６と、複数の主軸１から所定の主軸を選択するときの動力源である主 軸選択用ＡＴＣモータ７と、主軸を移動させる主軸移動用丸カムねじ８とが数値 制御を用いた工作機械に備えられて構成されている。

【００１１】 また電気的構成は、第３図に示すように、ワークモデル４上の主軸１の位置を 変化させる直流サーボモータ６に、その電流を開閉する駆動回路11が接続され、 上記主軸１の移動位置でパルスを発生する位置パルス発生回路12が、その主軸１ の位置パルス信号を入力するカウンタ13に接続され、このカウンタ13は、その内 容を入力し制御プログラムに応じて上記駆動回路11に制御出力を送出するマイク ロプロセッサを含む制御回路14に接続されている。

【００１２】 この制御回路14は、制御プログラムを記憶するメモリ15と、入出力装置16を介 して上記駆動回路11および操作パネル17に接続され、この操作パネル17は上記カ ウンタ13に接続され、このカウンタ13はその内容をディジタル表示する表示器18 に接続されている。

【００１３】 このように構成された本考案実施例制御装置の動作について説明する。まずワ ークモデル４をテーブル５にセットし、主軸１とワークモデル４の加工位置の原 点を合わせ、一致したところで操作パネル17のメモリセットボタンを押し、主軸 １を加工順序に従って上記ワークモデル４に沿ってティーチングさせると、位置 パルス発生回路12がその位置をカウントし、カウンタ13にパルス信号を送信する 。

【００１４】 このカウンタ13は主軸１の各現在位置を制御回路14に出力して、この出力を受 けた制御回路14はその内容を読み取り、制御プログラムの位置としてその加工位 置をメモリ15に記憶させる。このティーチングの過程での各座標値は表示器18に 表示され常に現在値を確認することができる。

【００１５】 制御プログラムが設定され、操作パネル17の自動起動ボタンを押すと、主軸１ のティーチングによりメモリ15に記憶されたアドレスデータを制御回路14が各基 点の値を取り出して解読し、その信号が入出力装置16を経て駆動回路11に送られ 、この駆動回路11は直流サーボモータ６を駆動制御して、所定の位置に主軸１を 移動させ、定められた送り速さと切削量で加工を行うことができる。

【００１６】 ここで本考案の特徴とするところは、いちど設定された多数の工作の基点の一 部について微細な修正を行う場合にある。上述の動作で試加工を行ってみたとこ ろ、多数の工作の基点、たとえば計100 点のうち２点について、その位置をわず かに修正すべきことがわかったとする。その２点が第51番目と第52番目の基点で あったとする。操作者は操作パネルのテンキー操作により、第51番目のアドレス を与えると、操作パネルのディジタル表示器に第51番目の基点についてティーチ ングされた値が表示される。この表示を見ながら操作パネルから加算パルスまた は減算パルスを与えて、その値を修正し、メモリセットボタンを押す。この操作 により、第51番目の基点の記憶データは修正後の値に変更される。次いでアドレ スを１カウントすすめて第52番目の基点を表示させ、同様に修正を行う。

【００１７】 このように修正動作を行うことにより、微細な修正については再度現物あわせ を行わなくとも簡単に所望の修正を施すことができる。このように主軸１の移動 する位置をワークモデル４との現物あわせで、表示器18に表示される現在値を確 認しながら、制御プログラムを入力することができるために、極めて現場的な操 作で段取りと加工作業を進めることができるとともに、微細な修正を容易に行う ことができるので、高い工作精度が得られることになる。

【００１８】 上記説明は、主として切削加工の工作機械について述べた。本考案は切削加工 用の工作機械についてその効果が大きいが、高精度の工作作業を行う作業ロボッ トについても、同様に実施することができる。

【００１９】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、数値制御機構を用いた工作機械に現在値を 表示する表示器と手操作により設定した制御プログラムを任意に変更できる装置 を付加することにより、数値制御テープでの位置決めデータの入力を必要とせず 、原点からの加工の位置決めを表示された現在値を確認しながらティーチングす る操作だけで、制御プログラムを設定することができ、また修正を行う際にはテ ィーチイグを繰り返す時間を要することなく、制御プログラムの設定と修正が容 易にかつ短時間にできる優れた効果がある。本考案の装置は簡易な設定操作であ っても、高い工作精度の加工を行うことができる優れた利点ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例制御装置の側面図。

【図２】本考案実施例制御装置の一部破断正面図。

【図３】本考案実施例制御装置の構成を示すブロック
図。

【符号の説明】

１ 主軸 ２ 主軸駆動モータ ３ スライド機構 ４ ワークモデル ５ テーブル ６ 直流サーボモータ ７ 主軸選択用ＡＴＣモータ ８ 主軸移動用丸カムねじ 11 駆動回路 12 位置パルス発生回路 13 カウンタ 14 制御回路 15 メモリ 16 入出力装置 17 操作パネル 18 表示器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被制御物の位置を変化させるモータに与
   える電流を開閉する駆動回路と、 上記被制御物の現在位置を表すカウンタと、 このカウンタの内容を入力し制御プログラムに応じて上
   記駆動回路に制御出力を送出するマイクロプロセッサを
   含む制御回路と、 この制御回路に接続されこの制御回路を外部から操作す
   る操作パネルとを備え、 上記制御回路は、上記操作パネルの入力ボタンが操作さ
   れたときの上記カウンタの内容を読み取り、このカウン
   タの内容を上記制御プログラムの基点位置として設定す
   るように構成された工作機械の制御装置において、 変更したい被制御物の上記基点位置の一部についてその
   カウンタ内容をその対応するアドレス番号を上記操作パ
   ネルから入力することにより上記操作パネルにディジタ
   ル表示する手段と、 上記カウンタの内容を上記操作パネルから手操作により
   電気的に変更する手段とを備えたことを特徴とする工作
   機械の制御装置。