JPH06250716A - 数値制御装置 - Google Patents

数値制御装置

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JPH06250716A
JPH06250716A JP5035924A JP3592493A JPH06250716A JP H06250716 A JPH06250716 A JP H06250716A JP 5035924 A JP5035924 A JP 5035924A JP 3592493 A JP3592493 A JP 3592493A JP H06250716 A JPH06250716 A JP H06250716A
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俊明 大槻
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邦彦 村上
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順和 福井
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 数値制御装置に関し、スキップ信号を入力し
てもワーク等の移動を一時的に停止することなく次ブロ
ックの移動を行い、サイクルタイムの短縮を図る。 【構成】 まず、検出手段2から出力されたスキップ信
号SSを受けたスキップ信号検出手段1bは、ワーク4
の現在位置1aaを記憶手段1aに格納するとともに、
スキップ完了信号ASを出力する。そして、加減速分配
手段1cは、現在のブロックのパルス補間を行い、移動
完了後に分配完了信号ESを出力する。また、スキップ
完了信号ASを受けた前処理分配手段1dは、ワーク4
の現在位置1aaから次ブロックの移動量を求め、加工
プログラム1acの次ブロックの前処理を行う。そし
て、加減速分配手段1cから出力された分配完了信号E
Sを受けて補間パルスIP2を出力し、ワーク4を一時
停止することなく移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスキップ機能を備えた数
値制御装置に関し、特に工具長測定やワーク形状測定を
行う数値制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、数値制御装置には工具長測定や
ワーク形状測定を行うために、スキップ機能を備えてい
る。このスキップ機能は、接触型又は非接触型の検出器
が工具やワーク(以下、単に「工具等」と呼ぶ。)の存
在を検出して出力するスキップ信号を外部から入力する
と、現在実行している加工プログラムのブロックに対応
する軸移動を中止して、次の加工プログラムのブロック
(以下、単に「次ブロック」と呼ぶ。)へ進む機能であ
る。
【0003】したがって、上記スキップ機能を有効に活
用することにより、研削盤や旋削盤等において定寸送り
等の移動量が明確でない場合に、移動量の測定を行うこ
とができた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、スキップ機能
を備えた従来の数値制御装置では、外部からのスキップ
信号を入力すると、工具等の移動を一時的に停止した
後、次ブロックの移動を行なっていたので、次ブロック
の移動のための送り速度に達するまで相当の時間を要し
ていた。このため、サイクルタイムが長くなるという問
題点があった。
【0005】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、スキップ信号を入力しても工具等の移動を一
時的に停止することなく次ブロックの移動を行い、サイ
クルタイムを短縮する数値制御装置を、提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、スキップ機能により工具長測定やワーク
形状測定を行う数値制御装置において、工具等の送り速
度を加減速する際の時定数及び加工プログラムを記憶す
る記憶手段と、検出手段から出力されたスキップ信号を
受けて、前記工具等の現在位置を前記記憶手段の所定の
格納領域に格納するとともに、スキップ完了信号を出力
し、前記時定数及び前記現在位置に基づき送り速度を加
減速する第1の補間パルスを出力し、前記加工プログラ
ムにおける現在のブロックで指令された終点位置まで前
記工具等を移動させ分配完了信号を出力する加減速分配
手段と、前記スキップ完了信号を受けて前記加工プログ
ラムの次ブロックの前処理を行い、前記分配完了信号を
受けて前記前処理に基づき第2の補間パルスを出力する
前処理分配手段と、を有することを特徴とする数値制御
装置が提供される。
【0007】
【作用】記憶手段には工具等の送り速度を加減速する際
の時定数及び加工プログラムが記憶される。
【0008】まず、検出手段から出力されたスキップ信
号を受けたスキップ信号検出手段は、工具等の現在位置
を記憶手段の所定の格納領域に格納するとともに、分配
完了信号を出力する。
【0009】この分配完了信号を受けた加減速分配手段
は、上記時定数及び工具等の現在位置に基づき送り速度
を加減速する第1の補間パルスを出力し、加工プログラ
ムにおける現在のブロックで指令された終点位置まで工
具等を移動させた後に移動完了信号を出力する。また、
スキップ完了信号を受けた前処理分配手段は加工プログ
ラムの次ブロックの前処理を行い、分配完了信号を受け
て前処理に基づいて第2の補間パルスを出力する。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1は本発明の原理説明図であるとともに、実
施例を説明する図である。図において、本発明の数値制
御装置1は、記憶手段1a、スキップ信号検出手段1
b、加減速分配手段1c及び前処理分配手段1dの各要
素から構成される。
【0011】記憶手段1aには後述するRAM13が使
用され、工具やワークの送り速度を加減速する際の時定
数1ab、工具等の現在位置1aa及び加工プログラム
1acが記憶される。なお、上記時定数1abはパラメ
ータで設定することにより、加工条件に応じた送り速度
の加減速を指令することができる。
【0012】まず、検出手段2から出力されたスキップ
信号SSを受けたスキップ信号検出手段1bは、工具等
の現在位置1aaを記憶手段1aに格納するとともに、
加減速信号ASを出力する。なお、検出手段2には、レ
ーザ検出器又は音波検出器等の非接触型検出器が使用さ
れる。
【0013】この加減速信号ASを受けた加減速分配手
段1cは、まず上記時定数1ab及び工具等の現在位置
1aaに基づき送り速度を加減速する補間パルスIP1
を出力する。その後、加減速分配手段1cは加工プログ
ラム1acにおける現在のブロックで指令された終点位
置まで、工具等を一時停止することなく移動させ分配完
了信号ESを出力する。
【0014】また、スキップ完了信号ASを受けた前処
理分配手段1dは、上記加減速と同時に、加工プログラ
ム1acの次ブロックの前処理を行う。そして、加減速
分配手段1cから出力された分配完了信号ESを受けて
補間パルスIP2を出力し、加工プログラム1acにお
ける次ブロックで指令された終点位置まで工具等を一時
停止することなく移動させる。
【0015】このため、スキップ信号SSを入力して工
具長測定やワーク形状測定を行なっても、工具等を一時
停止することなく移動させるので、サイクルタイムを短
縮することができる。
【0016】次に、上記数値制御装置1の具体的なハー
ドウェア構成について説明する。図2は数値制御装置1
の一つである1軸CNC(数値制御装置)の全体構成を
示すブロック図である。図において、1軸CNC10
は、CPU(プロセッサ)11、ROM12、RAM1
3、PMC(プログラマブル・マシン・コントローラ)
14、I/O(Input/Output)ユニット15、軸制御回
路16、サーボアンプ17、バッファ18a及びコネク
タ18bから構成される。
【0017】CPU11はROM12に格納されたシス
テムプログラムに従って、1軸CNC10の全体を制御
する。RAM13はSRAM等が使用され、図示されて
いないバッテリによってバックアップされる。このた
め、1軸CNC10の電源が遮断されても、RAM13
に格納されたデータはそのまま保持される。なお、RA
M13には工具等の現在位置1aa、時定数1ab、加
工プログラム1ac等の各種データが格納される。
【0018】なお、図1に示す各要素との関係におい
て、図1に示すスキップ信号検出手段1b、加減速分配
手段1c及び前処理分配手段1dは、いずれも上記RO
M12に格納されたシステムプログラムの一つをCPU
11が実行することによって実現される機能である。
【0019】PMC14は、ラダー形式で作成されたシ
ーケンス・プログラムで後述するI/Oユニット15を
介して工作機械を制御する。すなわち、加工プログラム
1acで指令されたM機能、S機能及びT機能等の各指
令機能に従ってシーケンス・プログラムで工作機械を動
作させるために必要な信号に変換して出力する。この際
出力される信号は、工作機械のマグネット等を駆動し、
油圧バルブ及び電気アクチュエータ等を作動させる。ま
た、工作機械のリミットスイッチ及び機械操作盤のスイ
ッチ等の信号を受けて所定の処理を行う。
【0020】また、PMC14は検出手段2としてのレ
ーザ検出器又は音波検出器等の非接触型検出器から出力
されたスキップ信号SSを、I/Oユニット15を介し
て受ける。なお、受けたスキップ信号SSは所定のデー
タ形式に変換した後CPU11へ送る。
【0021】軸制御回路16はCPU11からの制御軸
(X軸)の移動指令を受けて、サーボアンプ17を介し
てサーボモータ17aを駆動する。バッファ18aはコ
ネクタ18bに接続されており、指令コマンド等を含む
データパケットはコネクタ18bからシリアル信号ライ
ンに送出される。
【0022】次に、本発明の動作について、図3乃至図
5を用いて説明する。なお、ここでは説明を簡単にする
ため、旋削盤におけるワーク形状測定の場合について説
明する。
【0023】図3は加工プログラムの一例を示す図であ
る。加工プログラム100は図1に示す加工プログラム
1acの一つであって、4行の動作指令を行うブロック
101乃至ブロック104等から構成されている。
【0024】ブロック101ではM機能「M10」によ
って、後述するように新しいワーク4をローディングし
てクランプで握持し、その後プッシャ3がワーク4を握
持してクランプを解除するまでの一連の動作を指令す
る。
【0025】ブロック102ではG機能「G00」によ
ってX座標が「150」まで早送り位置決めがなされ
る。ブロック103ではワーク形状測定を行う動作指
令、すなわちスキップ機能指令がG機能「G31」でな
されており、X座標が「50」までF機能「F100」
によって送り速度「100」で移動がなされる。
【0026】そして、ブロック104において、「#5
00」は500番目のマクロ変数であることを意味す
る。このため、G機能「G01」によってX座標がマク
ロ変数「500」に格納された数値の位置まで位置決め
がなされる。なお、その後は図示しないが、通常の旋削
動作指令等がなされる。
【0027】上記加工プログラム100の一連の動作指
令によって変化するプッシャ3及びワーク4等の位置関
係について、図1及び図3を参照して説明する。図4は
プッシャ3に握持されたワーク4が移動する状態を示す
図である。図4(A)は新たにローディングしたワーク
4をプッシャ3が握持している状態を示し、図4(B)
はワーク4が検出手段2によって検出した状態を示し、
図4(C)は図3のブロック103で動作指令されたX
座標まで移動した状態を示し、図4(D)は最終的に図
3のブロック104で動作指令されたX座標まで移動し
た状態を示す。なお、ワーク4は、例えば円柱形状の金
属資材である。
【0028】図4(A)では、まず図3のブロック10
1の動作指令により、新たにローディングしたワーク4
をプッシャ3が握持する。そして、ブロック102の動
作指令により、ワーク4がX座標「150」まで早送り
位置決めがなされる。具体的には、ワーク4の図面右側
先端位置がX座標「150」となるように位置決めされ
る。こうして、ワーク4の形状測定のための測定開始点
が設定される。
【0029】そして、図3のブロック103における動
作指令により、まず検出手段2からは被検出物としての
ワーク4を検出するための検出波Wが出力され、プッシ
ャ3及びワーク4が移動方向DIRへ向かって、送り速
度「100」で移動する。
【0030】図4(B)では、検出波Wがワーク4に当
たり、検出手段2は図1に示すスキップ信号SSを出力
する。このスキップ信号SSにより、スキップ信号検出
手段1bはワーク4の図面右側先端位置のX座標を、工
具等の現在位置1aaとして記憶手段1aのマクロ変数
「500」へ格納し、スキップ完了信号ASを出力す
る。なお、上記測定開始点であるX座標「150」と、
このワーク4の図面右側先端位置のX座標とからワーク
4の長さが求められる。例えば、ワーク4の図面右側先
端位置のX座標が「70」であるならば、150−70
=80がワーク4の長さとなる。
【0031】また、加減速信号ASを受けた加減速分配
手段1cが時定数1abに基づいて補間パルスIP1を
分配するので、プッシャ3及びワーク4は一時的に停止
することなく移動方向DIRへ向かって加減速しながら
移動する。この加減速の際に、前処理分配手段1dは加
工プログラム100の次ブロック、すなわちブロック1
04の前処理を行う。
【0032】図4(C)では、上記加減速移動によっ
て、図3のブロック103で動作指令されたX座標「5
0」まで移動した状態を示し、このとき加減速分配手段
1cは分配完了信号ESを出力する。この分配完了信号
ESを受けた前処理分配手段1dは補間パルスIP2を
出力し、図3のブロック104で指令された終点位置ま
で工具等を一時停止することなく移動させる。具体的に
は、マクロ変数「500」に格納された数値の位置まで
工具等を一時停止することなく移動させる。こうして移
動を完了した状態を図4(D)に示す。
【0033】次に、本発明の処理手順について説明す
る。図5は本発明の処理手順を示すフローチャートであ
る。図において、Sの後に続く数字はステップ番号を示
す。なお、ステップS1,S2はスキップ信号検出手段
1bが行い、ステップS3,S4は加減速分配手段1c
が行い、ステップS5は前処理分配手段1dが行う。 〔S1〕検出手段2から出力されるスキップ信号SSを
検出したか否かを判別する。もし、スキップ信号SSを
検出した(YES)ならばステップS2へ進み、スキッ
プ信号SSを検出しない(NO)ならば本ステップS1
を繰り返す。 〔S2〕ステップS1のスキップ信号SSを検出した時
点における工具等の現在位置1aa、例えばX座標を記
憶手段1aへ格納する。この場合、特にマクロ変数「5
00」等の所定のマクロ変数領域へ格納することによ
り、後に移動指令の際に参照を行うことができる。 〔S3〕記憶手段1aに格納された時定数1abに基づ
いて、加工プログラム1acにおける現在のブロックで
指令された終点位置まで工具等を一時停止することなく
移動させるため、送り速度を加減速する補間パルスIP
1を出力する。 〔S4〕加工プログラム1acにおける現在のブロック
で指令された終点位置までの移動が完了したか否か否か
を判別する。もし、移動が完了した(YES)ならば移
動完了信号ESを出力した後ステップS5へ進み、まだ
移動が完了しない(NO)ならば本ステップS4を繰り
返す。 〔S5〕ステップS4の移動完了信号ESを受けて補間
パルスIP2を出力し、加工プログラム1acにおける
次ブロックで指令された終点位置まで工具等を一時停止
することなく移動させる。
【0034】したがって、スキップ信号SSによりワー
ク形状測定を行なっても、工具等を一時停止することな
く移動させるので、サイクルタイムを短縮することがで
きる。また記憶手段1aは、不揮発性のRAM13で構
成したので、停電等によって数値制御装置1の電源が遮
断されても、工具等の現在位置1aa、時定数1ab及
び加工プログラム1acは失われなることなく保持でき
る。
【0035】以上の説明では、本発明を旋削盤における
ワーク形状測定の場合について適用したが、二軸以上を
同時に動作制御する研削盤についても工具等の現在位置
1aaとして対応する軸数の位置情報を格納するように
構成すれば同様に適用することができる。
【0036】また、ワーク形状測定のみならず、工具長
測定についても同様に適用することができる。さらに、
検出手段2にはレーザ検出器又は音波検出器等の非接触
型検出器で構成したが、棒状のスイッチノブを備えたマ
イクロスイッチ等の接触型検出器で構成してもよい。
【0037】そして、時定数1abはパラメータによっ
て設定するように構成したが、加工プログラム1acに
おいて所定のアドレスやコメント文等で設定するように
構成してもよい。これにより、加工プログラム1ac内
の加工工程ごとに厳密な加減速を指令することができ
る。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、記憶手
段に時定数及び加工プログラムを記憶し、検出手段から
出力されたスキップ信号を受けたスキップ信号検出手段
が工具等の現在位置を記憶手段の所定の格納領域に格納
するとともに、スキップ完了信号を出し、このスキップ
完了信号を受けた加減速分配手段が工具等の送り速度を
加減速し、同時に前処理分配手段が加工プログラムの次
ブロックの前処理を行うように構成したので、工具長測
定やワーク形状測定を行なっても、工具等を一時停止す
ることなく移動させることができる。このため、サイク
ルタイムを短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】1軸CNCの全体構成を示すブロック図であ
る。
【図3】加工プログラムの一例を示す図である。
【図4】プッシャに握持されたワークが移動する状態を
示す図である。
【図5】本発明の処理手順を示すフローチャートであ
る。
【符号の説明】
1 数値制御装置 1a 記憶手段 1aa 工具等の現在位置 1ab 時定数 1ac 加工プログラム 1b スキップ信号検出手段 1c 加減速分配手段 1d 前処理分配手段 2 検出手段 3 プッシャ 4 ワーク 5 チャック SS スキップ信号 ES 分配完了信号 IP1 第1の補間信号 IP2 第2の補間信号
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年2月9日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスキップ機能を備えた数
値制御装置に関し、特に工具長測定やワーク形状測定を
行う数値制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、数値制御装置には工具長測定や
ワーク形状測定を行うために、スキップ機能を備えてい
る。このスキップ機能は、接触型又は非接触型の検出器
ワーク工具(以下、単に「ワーク等」と呼ぶ。)の
存在を検出して出力するスキップ信号を外部から入力す
ると、現在実行している加工プログラムのブロックに対
応する軸移動を中止して、次の加工プログラムのブロッ
ク(以下、単に「次ブロック」と呼ぶ。)へ進む機能で
ある。
【0003】したがって、上記スキップ機能を有効に活
用することにより、研削盤や旋盤等において定寸送り等
の移動量が明確でない場合に、移動量の測定を行うこと
ができた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、スキップ機能
を備えた従来の数値制御装置では、外部からのスキップ
信号を入力すると、ワーク等の移動を一時的に停止した
後、次ブロックの移動を行なっていたので、次ブロック
の移動のための送り速度に達するまで相当の時間を要し
ていた。このため、サイクルタイムが長くなるという問
題点があった。
【0005】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、スキップ信号を入力してもワーク等の移動を
一時的に停止することなく次ブロックの移動を行い、サ
イクルタイムを短縮する数値制御装置を、提供すること
を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、スキップ機能により工具長測定やワーク
形状測定を行う数値制御装置において、ワーク等の送り
速度を加減速する際の時定数及び加工プログラムを記憶
する記憶手段と、検出手段から出力されたスキップ信号
を受けて、前記ワーク等の現在位置を前記記憶手段の所
定の格納領域に格納するとともに、スキップ完了信号を
出力し、前記時定数及び前記現在位置に基づき送り速度
を加減速する第1の補間パルスを出力し、前記加工プロ
グラムにおける現在のブロックで指令された終点位置ま
で前記工具等を移動させ分配完了信号を出力する加減速
分配手段と、前記スキップ完了信号を受けて前記ワーク
等の現在位置から次ブロックの移動量を求め、前記加工
プログラムの次ブロックの前処理を行い、前記分配完了
信号を受けて前記前処理に基づき第2の補間パルスを出
力する前処理分配手段と、を有することを特徴とする数
値制御装置が提供される。
【0007】
【作用】記憶手段にはワーク等の送り速度を加減速する
際の時定数及び加工プログラムが記憶される。
【0008】まず、検出手段から出力されたスキップ信
号を受けたスキップ信号検出手段は、ワーク等の現在位
置を記憶手段の所定の格納領域に格納するとともに、
キップ完了信号を出力する。
【0009】加減速分配手段は加工プログラムにおける
現在のブロックで指令された終点位置までワーク等を移
動させた後に移動完了信号を出力する。また、スキップ
完了信号を受けた前処理分配手段はワーク等の現在位置
から次のブロックの移動量を求め、加工プログラムの次
ブロックの前処理を行い、分配完了信号を受けて前処理
に基づいて第2の補間パルスを出力する。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1は本発明の原理説明図であるとともに、実
施例を説明する図である。図において、本発明の数値制
御装置1は、記憶手段1a、スキップ信号検出手段1
b、加減速分配手段1c及び前処理分配手段1dの各要
素から構成される。
【0011】記憶手段1aには後述するRAM13が使
用され、ワークの送り速度を加減速する際の時定数1
ab、ワーク4の現在位置1aa及び加工プログラム1
acが記憶される。なお、上記時定数1abはパラメー
タで設定することにより、加工条件に応じた送り速度の
加減速を指令することができる。
【0012】まず、検出手段2から出力されたスキップ
信号SSを受けたスキップ信号検出手段1bは、ワーク
の現在位置1aaを記憶手段1aに格納するととも
に、スキップ完了信号ASを出力する。なお、検出手段
2には、レーザ検出器又は音波検出器等の非接触型検出
器が使用される。
【0013】このスキップ完了信号ASを受けた加減速
分配手段1cは、現在のブロックで指令された終点位置
まで、ワーク4を一時停止することなく移動させ分配完
了信号ESを出力する。
【0014】また、スキップ完了信号ASを受けた前処
理分配手段1dは、上記移動と同時に、ワーク4の現在
位置1aaより、次のブロックの移動量を求め、加工プ
ログラム1acの次ブロックの前処理を行う。そして、
加減速分配手段1cから出力された分配完了信号ESを
受けて補間パルスIP2を出力し、加工プログラム1a
cにおける次ブロックで指令された終点位置までワーク
を一時停止することなく移動させる。
【0015】このため、スキップ信号SSを入力してワ
ーク形状測定を行なっても、ワーク4を一時停止するこ
となく移動させるので、サイクルタイムを短縮すること
ができる。
【0016】次に、上記数値制御装置1の具体的なハー
ドウェア構成について説明する。図2は数値制御装置1
の一つである1軸CNC(数値制御装置)の全体構成を
示すブロック図である。図において、1軸CNC10
は、CPU(プロセッサ)11、ROM12、RAM1
3、PMC(プログラマブル・マシン・コントローラ)
14、I/O(Input/Output)ユニット15、軸制御回
路16、サーボアンプ17、バッファ18a及びコネク
タ18bから構成される。
【0017】CPU11はROM12に格納されたシス
テムプログラムに従って、1軸CNC10の全体を制御
する。RAM13はSRAM等が使用され、図示されて
いないバッテリによってバックアップされる。このた
め、1軸CNC10の電源が遮断されても、RAM13
に格納されたデータはそのまま保持される。なお、RA
M13にはワーク4の現在位置1aa、時定数1ab、
加工プログラム1ac等の各種データが格納される。
【0018】なお、図1に示す各要素との関係におい
て、図1に示すスキップ信号検出手段1b、加減速分配
手段1c及び前処理分配手段1dは、いずれも上記RO
M12に格納されたシステムプログラムの一つをCPU
11が実行することによって実現される機能である。
【0019】PMC14は、ラダー形式で作成されたシ
ーケンス・プログラムで後述するI/Oユニット15を
介して工作機械を制御する。すなわち、加工プログラム
1acで指令されたM機能、S機能及びT機能等の各指
令機能に従ってシーケンス・プログラムで工作機械を動
作させるために必要な信号に変換して出力する。この際
出力される信号は、工作機械のマグネット等を駆動し、
油圧バルブ及び電気アクチュエータ等を作動させる。ま
た、工作機械のリミットスイッチ及び機械操作盤のスイ
ッチ等の信号を受けて所定の処理を行う。
【0020】また、PMC14は検出手段2としてのレ
ーザ検出器又は音波検出器等の非接触型検出器から出力
されたスキップ信号SSを、I/Oユニット15を介し
て受ける。そして受けたスキップ信号SSは所定のデー
タ形式に変換した後CPU11へ送る。なお、スキップ
信号はI/Oユニット15を介して直接CPU11が読
み取る場合もある
【0021】軸制御回路16はCPU11からの制御軸
(X軸)の移動指令を受けて、サーボアンプ17を介し
てサーボモータ17aを駆動する。バッファ18aはコ
ネクタ18bに接続されており、指令コマンド等を含む
データパケットはコネクタ18bからシリアル信号ライ
ンに送出される。
【0022】次に、本発明の動作について、図3乃至図
5を用いて説明する。なお、ここでは説明を簡単にする
ため、旋盤におけるワーク形状測定の場合について説明
する。
【0023】図3は加工プログラムの一例を示す図であ
る。加工プログラム100は図1に示す加工プログラム
1acの一つであって、4行の動作指令を行うブロック
101乃至ブロック104等から構成されている。
【0024】ブロック101ではM機能「M10」によ
って、後述するように新しいワーク4をローディングし
てクランプで持し、その後プッシャ3がワーク4を
持してクランプを解除するまでの一連の動作を指令す
る。
【0025】ブロック102ではG機能「G00」によ
ってX座標が「150」まで早送り位置決めがなされ
る。ブロック103ではワーク形状測定を行う動作指
令、すなわちスキップ機能指令がG機能「G31」でな
されており、X座標が「50」までF機能「F100」
によって送り速度「100」(mm/min)で移動が
なされる。
【0026】そして、ブロック104において、「#5
00」は500番目のマクロ変数であることを意味す
る。このため、G機能「G01」によってX座標がマク
ロ変数「500」に格納された数値の位置まで位置決め
がなされる。なお、その後は図示しないが、通常の旋削
動作指令等がなされる。
【0027】上記加工プログラム100の一連の動作指
令によって変化するプッシャ3及びワーク4の位置関係
について、図1及び図3を参照して説明する。図4はプ
ッシャ3に持されたワーク4が移動する状態を示す図
である。図4(A)は新たにローディングしたワーク4
をプッシャ3が持している状態を示し、図4(B)は
ワーク4が検出手段2によって検出した状態を示し、図
4(C)は図3のブロック103で動作指令されたX座
標まで移動した状態を示し、図4(D)は最終的に図3
のブロック104で動作指令されたX座標まで移動した
状態を示す。なお、ワーク4は、例えば円柱形状の金属
材である。
【0028】図4(A)では、まず図3のブロック10
1の動作指令により、新たにローディングしたワーク4
をプッシャ3が持する。そして、ブロック102の動
作指令により、ワーク4がX座標「150」まで早送り
位置決めがなされる。具体的には、ワーク4の図面右端
位置がX座標「150」となるように位置決めされる。
こうして、ワーク4の形状測定のための測定開始点が設
定される。
【0029】そして、図3のブロック103における動
作指令により、まず検出手段2からは被検出物としての
ワーク4を検出するための検出波Wが出力され、プッシ
ャ3及びワーク4が移動方向DIRへ向かって、送り速
度「100」(mm/min)で移動する。
【0030】図4(B)では、検出波Wがワーク4に当
たり、検出手段2は検出波Wの反射により、ワーク4の
左端を検出し、図1に示すスキップ信号SSを出力す
る。このスキップ信号SSにより、スキップ信号検出手
段1bはワーク4の左端位置のX座標を、ワーク4の現
在位置1aaとして記憶手段1aのマクロ変数「50
0」へ格納し、スキップ完了信号ASを出力する。な
お、検出手段2のX座標「100」と、このワーク4の
図4(B)の右端位置のX座標とからワーク4の長さが
求められる。例えば、図4(B)でのワーク4の右端
置のX座標が「130」であるならば、130−100
=30がワーク4の長さとなる。なお、検出手段2のX
座標「100」はあらかじめ測定しておくものとする。
また、図4(B)のワーク4の右端位置は数値制御装置
内部で現在位置として認識されている。
【0031】また、スキップ完了信号ASを受けても
減速分配手段1cが終点位置まで補間パルスIP1を分
配するので、プッシャ3及びワーク4は一時的に停止す
ることなく移動方向DIRへ向かって移動する。この
の際に、前処理分配手段1dは加工プログラム100
の次ブロック、すなわちブロック104の前処理を行
う。
【0032】図4(C)では、上記移動によって、図3
のブロック103で動作指令されたX座標「50」まで
移動した状態を示し、このとき加減速分配手段1cは分
配完了信号ESを出力する。この分配完了信号ESを受
けた前処理分配手段1dは補間パルスIP2を出力し、
図3のブロック104で指令された終点位置までワーク
を一時停止することなく移動させる。ブロック104
で指令された終点位置はブロック103より求められた
スキップ位置とセンサーの位置より求められたワークの
長さから演算により求められたものである。こうして移
動を完了した状態を図4(D)に示す。
【0033】次に、本発明の処理手順について説明す
る。図5は本発明の処理手順を示すフローチャートであ
る。図において、Sの後に続く数字はステップ番号を示
す。なお、ステップS1,S2はスキップ信号検出手段
1bが行い、ステップS3,S4は加減速分配手段1c
が行い、ステップS5は前処理分配手段1dが行う。 〔S1〕検出手段2から出力されるスキップ信号SSを
検出したか否かを判別する。もし、スキップ信号SSを
検出した(YES)ならばステップS2へ進み、スキッ
プ信号SSを検出しない(NO)ならば本ステップS1
を繰り返す。 〔S2〕ステップS1のスキップ信号SSを検出した時
点におけるワーク4の現在位置1aa、例えばX座標を
記憶手段1aへ格納する。 〔S3〕現在のブロックの移動中に記憶手段1aに格納
されたワーク4の現在位置及び検出手段2のX座標によ
って、次ブロックの移動量(図3のブロック104のマ
クロ変数#500へ格納する移動量)を求める。 〔S4〕加工プログラム1acにおける現在のブロック
で指令された終点位置までの移動が完了したか否かを判
別する。もし、移動が完了した(YES)ならば分配
了信号ESを出力した後ステップS5へ進み、まだ移動
が完了しない(NO)ならば本ステップS4を繰り返
す。 〔S5〕ステップS4の分配完了信号ESを受けて補間
パルスIP2を出力し、加工プログラム1acにおける
次ブロックで指令された終点位置までワーク4を一時停
止することなく移動させる。
【0034】したがって、スキップ信号SSによりワー
ク形状測定を行なっても、ワーク4を一時停止すること
なく移動させるので、サイクルタイムを短縮することが
できる。また記憶手段1aは、不揮発性のRAM13で
構成したので、停電等によって数値制御装置1の電源が
遮断されても、ワーク4の現在位置1aa、時定数1a
b及び加工プログラム1acは失われなることなく保持
できる。
【0035】以上の説明では、本発明を旋削盤における
ワーク形状測定の場合について適用したが、二軸以上を
同時に動作制御する研削盤についてもワーク4の現在位
置1aaとして対応する軸数の位置情報を格納するよう
に構成すれば同様に適用することができる。
【0036】また、ワーク形状測定のみならず、工具長
測定についても同様に適用することができる。さらに、
検出手段2にはレーザ検出器又は音波検出器等の非接触
型検出器で構成したが、棒状のスイッチノブを備えたマ
イクロスイッチ等の接触型検出器で構成してもよい。
【0037】そして、時定数1abはパラメータによっ
て設定するように構成したが、加工プログラム1acに
おいて所定のアドレスやコメント文等で設定するように
構成してもよい。これにより、加工プログラム1ac内
の加工工程ごとに厳密な加減速を指令することができ
る。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、記憶手
段に時定数及び加工プログラムを記憶し、検出手段から
出力されたスキップ信号を受けたスキップ信号検出手段
ワーク等の現在位置を記憶手段の所定の格納領域に格
納するとともに、ワーク等の現在位置をもとに次のブロ
ックの移動量を求め、前処理分配手段が加工プログラム
の次ブロックの前処理を行うように構成したので、工具
長測定やワーク形状測定を行なっても、ワーク等を一時
停止することなく移動させることができる。このため、
サイクルタイムを短縮できる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】プッシャに持されたワークが移動する状態を
示す図である。
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正内容】
【図5】

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スキップ機能により工具長測定やワーク
    形状測定を行う数値制御装置において、 工具等の送り速度を加減速する際の時定数及び加工プロ
    グラムを記憶する記憶手段と、 検出手段から出力されたスキップ信号を受けて、前記工
    具等の現在位置を前記記憶手段の所定の格納領域に格納
    するとともに、スキップ完了信号を出力するスキップ信
    号検出手段と、 前記スキップ完了信号を受けて、前記時定数及び前記現
    在位置に基づき送り速度を加減速する第1の補間パルス
    を出力し、前記加工プログラムにおける現在のブロック
    で指令された終点位置まで前記工具等を移動させた分配
    完了信号を出力する加減速分配手段と、 前記スキップ完了信号を受けて前記加工プログラムの次
    ブロックの前処理を行い、前記分配完了信号を受けて前
    記前処理に基づき第2の補間パルスを出力する前処理分
    配手段と、 を有することを特徴とする数値制御装置。
  2. 【請求項2】 前記検出手段は、レーザ検出器又は音波
    検出器等の非接触型検出器で構成したことを特徴とする
    請求項1記載の数値制御装置。
  3. 【請求項3】 前記記憶手段は、不揮発性メモリで構成
    したことを特徴とする請求項1記載の数値制御装置。
  4. 【請求項4】 前記記憶手段の所定の領域は、マクロ変
    数領域であるように構成したことを特徴とする請求項1
    記載の数値制御装置。
  5. 【請求項5】 前記時定数は、パラメータで設定するよ
    うに構成したことを特徴とする請求項1記載の数値制御
    装置。
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