JPH07325608A

JPH07325608A - 対話形数値制御装置

Info

Publication number: JPH07325608A
Application number: JP12095694A
Authority: JP
Inventors: Satoru Shinozaki; 了篠崎; Yuji Deguchi; 裕二出口; Noritake Nagashima; 範武長島
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1994-06-02
Filing date: 1994-06-02
Publication date: 1995-12-12

Abstract

(57)【要約】【目的】マシニングセンタ用の加工形状の描画を表示
する対話形数値制御装置において、Ｕ軸を使用した加工
での加工形状をより正確に確認することができるように
する。【構成】マシニングセンタ用のＵ軸方向の指令が含ま
れた加工プログラム１をプログラム実行手段２が読み込
んで実行すると、実行された内容に従って外観形状描画
生成手段３がワークの外観の加工形状変化を示す外観形
状描画データを生成する。一方、その外観形状描画デー
タに対応してＵ軸制御される工具による加工部分の断面
形状変化を示す断面形状描画データを断面形状描画生成
手段４が生成する。表示制御手段５は、外観形状描画デ
ータおよび断面形状描画データを同一画面で表示可能に
合成して表示画面６上に表示を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマシニングセンタ用の加
工形状の描画を表示する対話形数値制御装置に関し、特
にＵ軸移動機能を有する対話形数値制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、対話形数値制御装置では、画面を
介して対話形式でプログラム入力ができるようになって
いる。また、この対話形数値制御装置では、作成したプ
ログラムによる加工形状の描画を行う。この描画内容と
しては、最終的な仕上がり形状を表示する完成図表示
や、シミュレーション時にプログラムの実行過程におけ
るワークの形状変化を示す形状変化表示等がある。

【０００３】このような加工形状描画の具体的な表示方
法については、対話形数値制御装置に接続されている工
作機械の種類によって異なるが、マシニングセンタの場
合には、ワーク全体を斜視図の状態で表示するようにし
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近、マシ
ニングセンタの穴空け加工においては、切削工具をＵ軸
方向、すなわち工具の刃先を回転の径方向に移動させる
ことにより、旋盤加工に似た加工を行えるようになって
いる。しかし、従来のマシニングセンタの加工形状描画
は、斜視図の状態でしか表示されなかったので、穴空け
加工の場合には、その穴の位置や大きさ程度しか表示さ
れなかった。したがって、穴の正確な加工形状等を画面
上で確認することができなかった。

【０００５】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、マシニングセンタでのＵ軸を使用した加工で
の加工形状をより正確に確認することのできる対話形数
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、マシニングセンタ用の加工形状の描画を
表示する対話形数値制御装置において、前記マシニング
センタ用のＵ軸方向の指令が含まれた加工プログラムを
読み込んで実行するプログラム実行手段と、前記実行さ
れた内容に従ってワークの外観の加工形状変化を示す外
観形状描画データを生成する外観形状描画生成手段と、
前記外観形状描画データに対応して前記Ｕ軸制御される
工具による加工部分の断面形状変化を示す断面形状描画
データを生成する断面形状描画生成手段と、前記外観形
状描画データおよび前記断面形状描画データを同一画面
で表示可能に合成して表示画面上に表示を行う表示制御
手段と、を有することを特徴とする対話形数値制御装置
が提供される。

【０００７】

【作用】マシニングセンタ用のＵ軸方向の指令が含まれ
た加工プログラムをプログラム実行手段が読み込んで実
行すると、実行された内容に従って外観形状描画生成手
段がワークの外観の加工形状変化を示す外観形状描画デ
ータを生成する。一方、その外観形状描画データに対応
してＵ軸制御される工具による加工部分の断面形状変化
を示す断面形状描画データを断面描画生成手段が生成す
る。表示制御手段は、外観形状描画データおよび断面形
状描画データを同一画面で表示可能に合成して表示画面
上に表示を行う。

【０００８】

【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は本実施例の対話形数値制御装置の機能の
概念を示す図である。マシニングセンタ用のＵ軸方向の
指令が含まれた加工プログラム１をプログラム実行手段
２が読み込んで実行すると、実行された内容に従って外
観形状描画生成手段３がワークの外観の加工形状変化を
示す外観形状描画データを生成する。一方、その外観形
状描画データに対応してＵ軸制御される工具による加工
部分の断面形状変化を示す断面形状描画データを断面形
状描画生成手段４が生成する。表示制御手段５は、外観
形状描画データおよび断面形状描画データを同一画面で
表示可能に合成して表示画面６上に表示を行う。

【０００９】図２は本実施例の対話形数値制御装置のハ
ードウェアの概略構成を示すブロック図である。対話形
数値制御装置は、プロセッサ１１を中心に構成されてい
る。プロセッサ１１は、ＲＯＭ１２に格納されたシステ
ムプログラムに従って対話形数値制御装置全体を制御す
る。このＲＯＭ１２には、ＥＰＲＯＭあるいはＥＥＰＲ
ＯＭが使用される。システムプログラムとしては、後述
するＣＲＴ／ＭＤＩユニット２０で対話形式で加工プロ
グラムを入力したり、加工形状描画を行うためのプログ
ラムも含まれている。

【００１０】ＲＡＭ１３にはＳＲＡＭ等が使用され、一
時的な計算データ、表示データ、入出力信号等が格納さ
れる。不揮発性メモリ１４には、図示されていないバッ
テリによってバックアップされたＣＭＯＳが使用され、
電源切断後も保持すべきパラメータ、加工プログラム、
工具補正データ、ピッチ誤差補正データ等が記憶され
る。

【００１１】ＣＲＴ／ＭＤＩユニット２０は、対話形数
値制御装置の前面あるいは機械操作盤と同じ位置に配置
され、データおよび図形の表示、加工プログラムや他の
データ入力、対話形数値制御装置の運転に使用される。
グラフィック制御回路２１は数値データおよび図形デー
タ等のディジタル信号を表示用のラスタ信号に変換し、
表示装置２２に送り、表示装置２２はこれらの数値およ
び図形を表示する。表示装置２２には、ＣＲＴあるいは
液晶表示装置が使用される。この表示装置２２には、後
述する加工形状描画が表示される。

【００１２】キーボード２３は、数値キー、シンボリッ
クキー、文字キーおよび機能キーから構成され、加工プ
ログラムの作成、編集および対話形数値制御装置の運転
に使用される。ソフトウェアキー２４は表示装置２２の
下部に設けられ、その機能は表示装置に表示される。表
示装置の画面が変化すれば、表示される機能に対応し
て、ソフトウェアキーの機能も変化する。

【００１３】軸制御回路１５は、プロセッサ１１からの
軸の移動指令を受けて、軸の移動指令をサーボアンプ１
６に出力する。サーボアンプ１６はこの移動指令を増幅
し、工作機械３０に結合されたサーボモータを駆動し、
工作機械３０の工具とワークの相対運動を制御する。工
作機械３０は、３軸方向に加えて工具をＵ軸方向に制御
する機構を有している。なお、軸制御回路１５およびサ
ーボアンプ１６は、サーボモータの軸数に対応した数だ
け設けられる。

【００１４】ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コント
ローラ）１８は、プロセッサ１１からバス１９経由でＭ
（補助）機能信号、Ｓ（スピンドル速度制御）機能信
号、Ｔ（工具選択）機能信号等を受け取る。そして、こ
れらの信号をシーケンス・プログラムで処理して、出力
信号を出力し、工作機械３０内の空圧機器、油圧機器、
電磁アクチュエイタ等を制御する。また、工作機械３０
内の機械操作盤のボタン信号、スイッチ信号及びリミッ
トスイッチ等の信号を受けて、シーケンス処理を行い、
バス１９を経由してプロセッサ１１に必要な入力信号を
転送する。

【００１５】なお、図２ではスピンドルモータ制御回路
及びスピンドルモータ用アンプ等は省略してある。

【００１６】また、上記の例ではプロセッサ１１は１個
で説明したが、複数のプロセッサを使用してマルチプロ
セッサ構成にすることもできる。次に本実施例の対話形
数値制御装置における加工形状描画の具体的な方法を示
す。

【００１７】図３は加工形状描画画面の初期画面の一例
を示す図である。表示装置２２に表示画面２２ａ上に
は、加工形状描画画面４０が表示される。加工形状描画
画面４０は、主にソリッド描画画面４１と断面形状描画
画面４２とからなり、これらは左右にそれぞれ領域区分
されている。ここで、ソリッド描画とは、工具によって
ワークが削りとられる様子を連続的に表示する外観形状
描画のことをいう。ソリッド描画画面４１および断面形
状描画画面４２の下部にはメニュー選択部４３が設けら
れている。このメニュー選択４３は、複数のメニュー表
示部４３ａ〜４３ｊからなり、上部の画面内容に従って
切り換えられる。メニュー表示部４３ａ〜４３ｊの各メ
ニューは、図２で示したソフトウェアキー２４の対応す
るキーを押すことにより選択され、その指令内容が実行
される。

【００１８】初期画面では、ソリッド描画画面４１上に
加工プログラムで指定された形状のワーク５０が立体的
に表示されている。ここで、オペレータがメニュー表示
部４３ｊの「描画開始」を選択指令すると、加工プログ
ラムが実行開始され、その進行状態に従った加工形状の
描画表示が開始される。

【００１９】図４は加工形状描画画面の描画状態の一例
を示す図である。ここでは、予めドリルによってワーク
５０に空けられた穴５１を工具のＵ軸移動によってさら
に拡大する加工を行うものとする。この場合、ソリッド
描画画面４１のワーク５０には、穴５１が図示され、そ
の中心位置にはカーソル４４が表示される。これによ
り、現在穴５１が拡大加工中であることが示される。

【００２０】一方、断面形状描画画面４２では、カーソ
ル４４の部分の断面形状および工具５２が図示される。
この断面形状描画画面４２では、加工プログラムの実行
に従って、工具５２が画面上で移動し、それによってワ
ーク５０の穴５１が削り取られていく状態が表示され
る。これにより、オペレータは、マシニングセンタにお
いてＵ軸を使用した穴空け加工の加工状態をより正確に
確認することができる。

【００２１】なお、描画動作を終了したい場合には、オ
ペレータは、メニュー表示部４３ｉの「停止」を選択指
令することにより、全体の動作が終了する。図５はこの
ような描画表示を行うためのプロセッサ１１側の処理手
順を示すフローチャートである。なお、このフローチャ
ートは、オペレータにより描画開始の指令がなされたと
きから開始する。〔Ｓ１〕加工プログラムの１ブロック分を読み込む。〔Ｓ２〕読み込んだブロックのプログラムを実行する。〔Ｓ３〕実行内容に応じた描画画面、すなわちソリッド
描画画面４１および断面形状描画画面４２を生成する。〔Ｓ４〕生成した描画画面を表示する。

【００２２】〔Ｓ５〕描画表示の停止指令がなされたか
否かを判断し、なされればステップＳ８に進み、そうで
なければステップＳ６に進む。〔Ｓ６〕実行中のプログラムのブロックが終了したか否
かを判断し、終了すればステップＳ７に進み、そうでな
ければステップＳ２に戻る。〔Ｓ７〕全プログラムの実行が終了したか否かを判断
し、終了すればステップＳ８に進み、そうでなければス
テップＳ１に戻る。〔Ｓ８〕描画表示を終了する。

【００２３】このように、本実施例では、工具のＵ軸方
向の移動を利用した穴空け加工を行う場合に、ソリッド
描画画面４１と同一画面上でその穴空け加工部分の断面
形状描画画面４２を表示するようにしたので、マシニン
グセンタにおけるＵ軸方向の移動を利用した穴空け加工
部分の正確な加工状態を容易に確認することができる。

【００２４】なお、本実施例では、加工形状画面の一つ
としてソリッド描画画面４１を表示する例を示したが、
これに代えてワークの輪郭部分だけを表示するワイヤフ
レーム描画画面を表示するようにしてもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、マシニ
ングセンタ用のＵ軸方向の指令が含まれた加工プログラ
ムの実行内容に従ってワーク全体の外観形状描画データ
を生成する一方、その外観形状描画データに対応してＵ
軸に移動する工具による加工部分の断面形状描画データ
を生成し、外観形状描画データおよび断面形状描画デー
タを同一画面で表示可能に合成して表示画面上に表示を
行うようにしたので、マシニングセンタにおけるＵ軸方
向の移動を利用した加工部分の正確な加工状態を容易に
確認することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の対話形数値制御装置の機能の概念を
示す図である。

【図２】本実施例の対話形数値制御装置のハードウェア
の概略構成を示すブロック図である。

【図３】加工形状描画画面の初期画面の一例を示す図で
ある。

【図４】加工形状描画画面の描画状態の一例を示す図で
ある。

【図５】描画表示実行のプロセッサ側の処理手順を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

１加工プログラム２プログラム実行手段３外観形状描画生成手段４断面形状描画生成手段５表示制御手段６表示画面１１プロセッサ１２ＲＯＭ２０ＣＲＴ／ＭＤＩユニット２１グラフィック制御回路２２表示装置２３キーボード２４ソフトウェアキー４０加工形状描画画面４１ソリッド描画画面（外観形状描画画面）４２断面形状描画画面５０ワーク５１穴５２工具

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マシニングセンタ用の加工形状の描画を
表示する対話形数値制御装置において、前記マシニングセンタ用のＵ軸方向の指令が含まれた加
工プログラムを読み込んで実行するプログラム実行手段
と、前記実行された内容に従ってワークの外観の加工形状変
化を示す外観形状描画データを生成する外観形状描画生
成手段と、前記外観形状描画データに対応して前記Ｕ軸制御される
工具による加工部分の断面形状変化を示す断面形状描画
データを生成する断面形状描画生成手段と、前記外観形状描画データおよび前記断面形状描画データ
を同一画面で表示可能に合成して表示画面上に表示を行
う表示制御手段と、を有することを特徴とする対話形数値制御装置。
【請求項２】前記外観形状描画データは、ソリッド描
画面用のデータであることを特徴とする請求項１記載の
対話形数値制御装置。