JPH11188572A - Blade tip positioning method in tool change of nc machine tool and nc machine tool executing this method - Google Patents
Blade tip positioning method in tool change of nc machine tool and nc machine tool executing this methodInfo
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- JPH11188572A JPH11188572A JP35538097A JP35538097A JPH11188572A JP H11188572 A JPH11188572 A JP H11188572A JP 35538097 A JP35538097 A JP 35538097A JP 35538097 A JP35538097 A JP 35538097A JP H11188572 A JPH11188572 A JP H11188572A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、NC工作機械に関
するものであり、特に、工具の交換時に、交換後の工具
の刃先座標位置を調整する方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an NC machine tool, and more particularly, to a method of adjusting the coordinate position of a cutting edge of a tool after a tool is replaced.
【0002】[0002]
【従来の技術】NC工作機械により同一仕様の加工物を
量産する場合、工具の交換を行うに際して、交換後の工
具(新工具)の刃先座標位置を正確なものとしなければ
ならない。しかしながら、NC工作機械においては、新
工具の刃先座標位置がそれまで使用していた工具(旧工
具)のそれと全く同一になるように、新工具をその取付
部に取り付けることは困難である。また、加工を継続す
ることにより、NC工作機械の各部に熱が発生し、これ
により、加工物の位置、工具の刃先位置などが変化をす
る。このため、与えられた寸法を単純にNC工作機械の
刃先座標位置に置き換えて工具経路としただけでは、高
い加工精度を得ることはできない。2. Description of the Related Art When mass-producing workpieces having the same specifications by an NC machine tool, when exchanging tools, the coordinate position of the cutting edge of a new tool (new tool) must be accurate. However, in the NC machine tool, it is difficult to attach the new tool to the attachment portion such that the cutting edge coordinate position of the new tool is exactly the same as that of the tool (old tool) used up to that time. Further, by continuing the processing, heat is generated in each part of the NC machine tool, and thereby, the position of the workpiece, the position of the cutting edge of the tool, and the like change. For this reason, it is not possible to obtain high machining accuracy simply by replacing the given dimensions with the coordinate positions of the cutting edge of the NC machine tool and using the tool path.
【0003】したがって、NC工作機械においては、高
い加工精度を必要とする場合、工具の交換時に、何らか
の方法で新工具の刃先の座標位置を調整する方法が取ら
れている。従来におけるNC工作機械の工具交換後の刃
先座標位置の調整方法を以下に例示する。第1の方法
は、新工具を用いて試し削りを行うことにより工具オフ
セットを入れる方法である。この方法では、工具交換後
に、新工具を使用して加工物の試し削りを行う。そし
て、実際に加工された寸法を測定し、この測定値(実寸
法)と理想値(理想寸法)との差を求める。この差は、
工具座標位置の理想値に対する実際の刃先座標位置のオ
フセット値であるから、この差に基づく値を補正値とし
て使用して、以後のNC加工を継続する。[0003] Therefore, in the case of the NC machine tool, when a high machining accuracy is required, a method of adjusting the coordinate position of the cutting edge of a new tool by a certain method at the time of tool exchange is adopted. An example of a conventional method of adjusting the coordinate position of the cutting edge after the tool change of the NC machine tool is described below. The first method is to insert a tool offset by performing test cutting using a new tool. In this method, after the tool is changed, trial cutting of a workpiece is performed using a new tool. Then, the actually processed dimensions are measured, and the difference between the measured value (actual dimensions) and the ideal value (ideal dimensions) is determined. This difference is
Since this is an offset value of the actual cutting edge coordinate position with respect to the ideal value of the tool coordinate position, the value based on this difference is used as a correction value, and subsequent NC machining is continued.
【0004】この方法は、従来技術で最も高い加工精度
が得られる方法であり、最も一般的に採用されている方
法である。この方法は、主に仕上げ加工に採用される。
第2の方法は、新工具の寸法をプリセッターで予め測定
しておき、新工具の実寸法と理想寸法との差を工具オフ
セット量に反映させる方法である。この方法は、主に、
マシニングセンターなどの用途に用いられている。[0004] This method is a method that can obtain the highest processing accuracy in the prior art, and is the most commonly employed method. This method is mainly used for finishing.
The second method is a method in which the dimensions of a new tool are measured in advance by a presetter, and the difference between the actual dimensions and the ideal dimensions of the new tool is reflected in the tool offset amount. This method is mainly
It is used for applications such as machining centers.
【0005】第3の方法は、新工具に交換後、センサー
で刃先の座標位置を検知し、旧工具の刃先座標位置の初
期設定に合わせて刃先の座標位置を設定する方法であ
る。A third method is a method in which after replacing with a new tool, the coordinate position of the cutting edge is detected by a sensor and the coordinate position of the cutting edge is set in accordance with the initial setting of the coordinate position of the cutting edge of the old tool.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上記第1の方法の試し
削りを行う方法は、高い精度が得られるが、工具の交換
ごとに試し削りを行う必要がある。したがって、作業が
煩雑で、NC工作機械の稼働率が低下する欠点がある。
上記第2のプリセッターを用いる方法は、プリセッター
という余分な設備を必要とし、又、精度が悪い。また、
上記第2の方法及び第3の方法では、加工を繰り返すこ
とにより、上述の熱的或いは機械的な原因により、NC
工作機械の各部位置が変化をするため、新工具の刃先の
座標位置として与えられた寸法を単純にNC工作機械の
刃先座標位置に置き換えて工具経路としただけでは、高
い加工精度を得ることはできない。The test cutting method of the first method provides high accuracy, but requires trial cutting every time the tool is changed. Therefore, there is a disadvantage that the operation is complicated and the operation rate of the NC machine tool is reduced.
The method using the second presetter requires an extra facility called a presetter and has poor accuracy. Also,
In the second method and the third method, by repeating the processing, NC is caused by the above-mentioned thermal or mechanical cause.
Since the position of each part of the machine tool changes, it is not possible to obtain high machining accuracy simply by replacing the dimension given as the coordinate position of the cutting edge of the new tool with the coordinate position of the cutting edge of the NC machine tool and using the tool path. Can not.
【0007】本発明は、NC工作機械により同一仕様の
加工物を量産する場合、工具の交換を行うに際して、そ
の刃先の座標位置の設定を自動的に簡単に行えるように
することにより、NC工作機械の加工精度を向上させ、
かつ、稼働率を向上させることを目的とするものであ
る。According to the present invention, when mass-producing workpieces having the same specifications by an NC machine tool, the coordinate position of the cutting edge can be automatically and easily set when exchanging a tool. Improve machining accuracy of machine,
And it aims at improving an operation rate.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、NC工作機械の工具交換時に、以下の手順
で新工具の刃先の座標位置を設定する。まず、NC工作
機械の工具を交換する前に、旧工具の刃先位置をセンサ
により検知し、このときの座標位置の値を記憶する。次
に、工具を交換した後に、新工具の刃先位置を前記セン
サにより検知する。そして、この検知したときの新工具
の刃先座標位置として、前記記憶していた旧工具の刃先
座標位置を設定する。According to the present invention, in order to achieve the above object, the coordinate position of the cutting edge of a new tool is set by the following procedure when changing the tool of an NC machine tool. First, before replacing the tool of the NC machine tool, the position of the cutting edge of the old tool is detected by a sensor, and the value of the coordinate position at this time is stored. Next, after the tool is replaced, the position of the cutting edge of the new tool is detected by the sensor. Then, the stored edge coordinate position of the old tool is set as the edge coordinate position of the new tool at the time of this detection.
【0009】NC工作機械の工具交換時に、以上の手順
により新工具の刃先の座標位置を設定すると、同一座標
位置を指定したとき、新工具の刃先の実際の位置は旧工
具の実際の刃先の位置と同一となる。したがって、工具
交換後に直ちに、新工具を使用して加工を継続すること
ができる。このように、本発明によれば、新工具による
試し削りを行ったり、新工具の取付け時にプリセッター
を使用する必要がなくなる。また、旧工具と新工具の刃
先の位置の検知を共通のセンサで行うことにより、NC
工作機械の熱的又は機械的な変化の影響を受けることな
く、旧工具と新工具の実際位置を一致させることができ
る。When the coordinate position of the cutting edge of the new tool is set by the above procedure when changing the tool of the NC machine tool, when the same coordinate position is designated, the actual position of the cutting edge of the new tool is changed to the actual position of the cutting edge of the old tool. It is the same as the position. Therefore, machining can be continued using the new tool immediately after the tool change. As described above, according to the present invention, it is not necessary to perform test cutting with a new tool or to use a presetter when attaching a new tool. Also, by detecting the position of the cutting edge of the old tool and the new tool with a common sensor, NC
The actual positions of the old tool and the new tool can be matched without being affected by thermal or mechanical changes of the machine tool.
【0010】なお、本発明においては、新工具の刃先座
標位置として、旧工具の刃先座標位置を設定する代わり
に、センサが刃先を検知したときの刃先座標位置を、旧
工具及び新工具について記憶しておき、両方の刃先座標
位置の差を求めて、その値を前記新工具の刃先座標位置
の補正値とすることができる。In the present invention, instead of setting the coordinate position of the cutting edge of the old tool as the coordinate position of the cutting edge of the new tool, the coordinate position of the cutting edge when the sensor detects the cutting edge is stored for the old tool and the new tool. In addition, it is possible to determine the difference between the two cutting edge coordinate positions, and use that value as the correction value of the cutting edge coordinate position of the new tool.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】本発明をNC旋盤に適用した実施
形態について図を用いて説明する。図1は、NC旋盤の
概略構造を示す。図1において、NC旋盤1は、旋盤本
体2と、NC制御盤3とから構成される。旋盤本体2
は、主軸台4、チャック5、ターレット6、工具7、タ
ッチセンサ8、心押台9、ブラシ10を具備している。
なお、旋盤本体の構成については当該技術分野で良く知
られたものであるので、ここでの説明は簡単なものに止
める。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to an NC lathe will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic structure of an NC lathe. In FIG. 1, an NC lathe 1 includes a lathe main body 2 and an NC control panel 3. Lathe body 2
Comprises a headstock 4, a chuck 5, a turret 6, a tool 7, a touch sensor 8, a tailstock 9, and a brush 10.
Since the configuration of the lathe body is well known in the art, the description thereof will be limited to a simple one.
【0012】図2は、NC制御盤3の構成を示す。NC
制御盤3は、中央処理部(CPU)31、基本加工プロ
グラム格納部32、表示部33、キーボード34、新工
具刃先座標位置設定部35、補正値記憶部36を含む。
なお、NC制御盤3の構成も当該技術分野で良く知られ
たものであるので、ここでの説明は簡単なものに止め
る。FIG. 2 shows the configuration of the NC control panel 3. NC
The control panel 3 includes a central processing unit (CPU) 31, a basic machining program storage unit 32, a display unit 33, a keyboard 34, a new tool edge coordinate position setting unit 35, and a correction value storage unit 36.
Note that the configuration of the NC control panel 3 is also well known in the technical field, and therefore, the description here will be simplified.
【0013】CPU31は、基本加工プログラム格納部
32に格納した基本加工プログラムに従って、旋盤本体
2を制御する。補正値記憶部36は、試し削りにより得
たオフセット値、又は、加工の継続による工具刃先の磨
耗による補正値などが記憶される。新工具刃先座標位置
設定部35は、工具交換時に、新工具の刃先座標位置を
設定するためのプログラムを記憶している。The CPU 31 controls the lathe main body 2 in accordance with the basic machining program stored in the basic machining program storage section 32. The correction value storage unit 36 stores an offset value obtained by trial cutting, a correction value due to wear of a tool edge due to continuation of processing, and the like. The new tool cutting edge coordinate position setting unit 35 stores a program for setting the cutting edge coordinate position of a new tool at the time of tool replacement.
【0014】次に、図3及び図4を用いて、本実施形態
の原理を説明する。図3において、21は加工物であ
る。7はターレット6に取り付けられた工具で、7aは
交換前に使用していた工具(旧工具)、7bは交換後に
使用する工具(新工具)である。図3(a)に示すよう
に、旧工具7aが加工をしている時点での刃先位置が、
主軸から距離X1にあったとする。同一のターレット位
置で新工具7bを取り付けると、図3(b)に示すよう
に、ターレットの基準位置と刃先位置は、旧工具7aと
新工具7bとでは大幅に異なるので、新工具7bの刃先
位置はX2へと変化する。ここで、図3(c)に示すよ
うに、新工具7bの刃先位置を旧工具7aの刃先位置と
同一位置X1に置き、このときの座標位置として、旧工
具7aが距離X1にあるときの座標位置を設定すること
ができれば、新工具7bは、旧工具7aと同一刃先位置
のときに旧工具7aと同一座標位置となる。Next, the principle of this embodiment will be described with reference to FIGS. In FIG. 3, reference numeral 21 denotes a workpiece. Reference numeral 7 denotes a tool attached to the turret 6, 7a denotes a tool used before replacement (old tool), and 7b denotes a tool used after replacement (new tool). As shown in FIG. 3A, the cutting edge position at the time when the old tool 7a is machining is
It is assumed that it is located at a distance X1 from the main axis. When the new tool 7b is attached at the same turret position, as shown in FIG. 3B, the reference position and the cutting edge position of the turret are significantly different between the old tool 7a and the new tool 7b. The position changes to X2. Here, as shown in FIG. 3C, the cutting edge position of the new tool 7b is set at the same position X1 as the cutting edge position of the old tool 7a, and the coordinate position at this time is when the old tool 7a is at the distance X1. If the coordinate position can be set, the new tool 7b will have the same coordinate position as the old tool 7a when it has the same cutting edge position as the old tool 7a.
【0015】これを実現するため、本実施形態では、新
工具7bの刃先位置を旧工具7aの刃先位置と同一位置
に置くために、新旧工具2の刃先をタッチセンサ8で検
知する。この検知状態を図4に示す。最初に、旧工具7
aが加工を終了して退去する前に、その磨耗した刃先を
タッチセンサ8で検知し、このときの旧工具7aの座標
位置を記憶しておく。次いで、新工具7bについても同
一タッチセンサ8で刃先を検知すると、このときの刃先
位置は旧工具7aの刃先位置と同一となる。そして、こ
のタッチセンサ8が刃先を検知したときの新工具7bの
刃先座標位置として、記憶しておいた旧工具7aの刃先
座標位置を設定すると、新工具7aは、刃先位置及び刃
先座標位置が旧工具7aと同一となる。In order to realize this, in the present embodiment, the touch sensor 8 detects the cutting edge of the new and old tool 2 in order to place the cutting edge position of the new tool 7b at the same position as the cutting edge position of the old tool 7a. This detection state is shown in FIG. First, old tool 7
Before “a” finishes machining and retreats, the worn cutting edge is detected by the touch sensor 8, and the coordinate position of the old tool 7a at this time is stored. Next, when the same touch sensor 8 detects the cutting edge of the new tool 7b, the cutting edge position at this time becomes the same as the cutting edge position of the old tool 7a. When the stored coordinate of the cutting edge of the old tool 7a is set as the coordinate of the cutting edge of the new tool 7b when the touch sensor 8 detects the cutting edge, the new tool 7a has the cutting edge position and the cutting edge coordinate position. It is the same as the old tool 7a.
【0016】したがって、新工具7bの刃先検知と座標
位置の置き換えを行うだけで、新工具7bを使用して旧
工具7aを使用した場合と同一の制御により、加工物2
1に対して同一の加工が行えることとなり、試し削りな
どを行わなくとも、加工を継続することができる。次に
NC旋盤の具体的動作について、図5、図6のフローチ
ャートに基づいて説明する。図5は、NC旋盤により新
しい加工を開始する場合、つまり、最初に工具をセット
して加工を継続する場合を示し、図6は、工具寿命によ
り工具を交換して、新工具により加工を継続する場合の
動作を示す。Therefore, only by detecting the cutting edge of the new tool 7b and replacing the coordinate position, the workpiece 2 is controlled by the same control as when the old tool 7a is used by using the new tool 7b.
Thus, the same processing can be performed on No. 1 and the processing can be continued without performing trial cutting or the like. Next, a specific operation of the NC lathe will be described with reference to the flowcharts of FIGS. FIG. 5 shows a case where a new machining is started by the NC lathe, that is, a case where the tool is first set and the machining is continued, and FIG. 6 shows a case where the tool is replaced by the tool life and the machining is continued with the new tool. The operation in the case of performing is shown.
【0017】図5を用いてNC旋盤により新しい加工を
開始する場合の動作について説明する。なお、この動作
は、従来のものと変わるところはない。ステップS11
において、新しい加工を開始するため、旋盤本体2に工
具7がセットされる。ステップS12において、ターレ
ット6を移動させて、工具7の刃先をタッチセンサ8に
より検知する。NC制御盤3では、この刃先が検知され
た位置で、工具7の刃先座標位置として予め設定された
座標位置H(基本加工プログラム上の所定の座標位置)
を設定する。これにより、以後は、基本加工プログラム
格納部23に格納した基本加工プログラム及び刃先座標
位置に従って、加工がされる。The operation when a new machining is started by the NC lathe will be described with reference to FIG. This operation is not different from the conventional operation. Step S11
In, the tool 7 is set on the lathe main body 2 to start a new machining. In step S12, the turret 6 is moved, and the cutting edge of the tool 7 is detected by the touch sensor 8. In the NC control panel 3, at the position where the cutting edge is detected, a coordinate position H (a predetermined coordinate position on the basic machining program) preset as a cutting edge coordinate position of the tool 7 is set.
Set. Thus, thereafter, machining is performed according to the basic machining program stored in the basic machining program storage unit 23 and the cutting edge coordinate position.
【0018】ステップS13では、加工物21に対して
試し削りが行われる。この試し削り加工された加工物2
1の実際寸法を測定し、理想寸法との差を求める。この
差の値に基づいた所定値をオフセット値h1として、キ
ーボード34から入力して記憶部27に記憶させる。ス
テップS14では、NC制御盤3は、基本加工プログラ
ムに従って、加工を開始する。このとき、データとして
記憶された工具刃先座標位置に対して、オフセット値h
1が加算(又は減算)されて工具刃先位置が制御され
る。したがって、加工物の加工精度として高いものが得
られる。In step S13, test cutting is performed on the workpiece 21. Workpiece 2 that has been trial cut
1 is measured and the difference from the ideal size is determined. A predetermined value based on the difference value is input as an offset value h1 from the keyboard 34 and stored in the storage unit 27. In step S14, the NC control panel 3 starts machining according to the basic machining program. At this time, the offset value h is set with respect to the tool edge coordinate position stored as data.
1 is added (or subtracted) to control the tool edge position. Therefore, a high processing accuracy of the workpiece can be obtained.
【0019】ステップS15では、必要に応じて工具刃
先位置の補正が行われる。この補正について図7を用い
て説明する。後述するように、加工が繰り返し行われる
と工具7の刃先が磨耗する。これにより、加工物21の
径Dは加工回数の増加に伴い、大きくなって行く。この
径Dを実測することにより、刃先位置の調整が必要であ
ると判断したとき、許容誤差を超える前に、適当な補正
値h2をキーボード25から入力する。なお、このステ
ップS15の作業は、NC制御盤3に自動的に行わせる
こともできる。また、補正の必要がないときは、このス
テップを省略する。In step S15, the position of the tool edge is corrected as required. This correction will be described with reference to FIG. As will be described later, when the machining is repeatedly performed, the cutting edge of the tool 7 is worn. As a result, the diameter D of the workpiece 21 increases as the number of processing increases. When it is determined that the position of the cutting edge needs to be adjusted by actually measuring the diameter D, an appropriate correction value h2 is input from the keyboard 25 before exceeding the allowable error. Note that the operation in step S15 can be automatically performed by the NC control panel 3. If no correction is necessary, this step is omitted.
【0020】後述するように、NC制御盤3では、以
後、この補正値h2を加算(又は減算)した上で、工具
刃先座標位置を決定して加工を進める。また、この工具
磨耗による補正は、同一の工具7を使用している間に何
回も行われることもあるので、この補正値h2は記憶部
36において累積されて記憶されていく。ステップS1
6では、一回の加工終了後、工具7の破損の有無の判定
が行われる。ここで、工具7が破損していれば、ステッ
プS12に戻り、新工具のセットがされ、試し削りなど
を最初からやり直す。工具7が破損していなければ、ス
テップS17へ進む。As will be described later, the NC control panel 3 adds (or subtracts) the correction value h2, determines the coordinate position of the tool edge, and proceeds with machining. Since the correction due to tool wear may be performed many times while using the same tool 7, the correction value h2 is accumulated and stored in the storage unit 36. Step S1
In 6, after the end of one machining, it is determined whether or not the tool 7 is damaged. If the tool 7 is damaged, the process returns to step S12, a new tool is set, and trial cutting and the like are started again from the beginning. If the tool 7 has not been damaged, the process proceeds to step S17.
【0021】ステップS17では、工具7が交換時期に
来たか否かの判定がされる。この判定は、加工回数によ
る判定、又は工具7の磨耗程度の目視による判定などの
任意の方法で行われる。ここで、交換時期になっていな
ければ、ステップS14に戻り、次の加工物に対して加
工が行われる。以後の加工においては、NC制御盤21
は、データとしての座標位置にオフセット値h1と累積
補正値h2を加味した座標位置を用いて工具7の刃先位
置を制御する。In step S17, it is determined whether or not the tool 7 has reached the time for replacement. This determination is made by an arbitrary method such as a determination based on the number of times of processing or a visual determination of the degree of wear of the tool 7. If the replacement time has not come, the process returns to step S14, and the next workpiece is processed. In the subsequent processing, the NC control panel 21
Controls the cutting edge position of the tool 7 using a coordinate position in which the offset value h1 and the cumulative correction value h2 are added to the coordinate position as data.
【0022】工具7が交換時期にくると、図6の工具交
換以降の動作に進む。図6のステップS21で、工具交
換の前に、旧工具7aの刃先検知を行う。このため、タ
ーレット6を移動させて、刃先が磨耗した旧工具7aの
刃先をタッチセンサ8にタッチさせる。ステップS22
で、NC制御盤3では、この刃先が検知された位置にお
ける座標位置を記憶する。この座標位置は、前述のステ
ップS12で設定された座標位置H(基本加工プログラ
ム上の所定の座標位置)に、ステップS13で得たオフ
セット値h1と、ステップS15で累積した補正値h2
とを加味した値H1(=H+h1+h2)となってい
る。When it is time to change the tool 7, the operation proceeds to the operation after the tool change shown in FIG. In step S21 in FIG. 6, before the tool change, the cutting edge of the old tool 7a is detected. For this reason, the turret 6 is moved, and the blade of the old tool 7a whose blade is worn is touched by the touch sensor 8. Step S22
The NC control panel 3 stores the coordinate position at the position where the cutting edge is detected. This coordinate position is obtained by adding the offset value h1 obtained in step S13 to the coordinate position H (predetermined coordinate position in the basic machining program) set in step S12 and the correction value h2 accumulated in step S15.
And H1 (= H + h1 + h2).
【0023】ステップS23で、旧工具7aから新工具
7bに交換を行い、ステップS24で、新工具7bの刃
先をタッチセンサ8にタッチさせる。ステップS25
で、NC制御盤3では、この刃先が検知された位置にお
ける座標位置として、ステップS22で記憶した座標位
置H1(=H+h1+h2)を設定する。また、既に記
憶部36に記憶していた補正値h1及びh2を0にリセ
ットする。In step S23, the old tool 7a is replaced with the new tool 7b. In step S24, the edge of the new tool 7b is touched by the touch sensor 8. Step S25
In the NC control panel 3, the coordinate position H1 (= H + h1 + h2) stored in step S22 is set as the coordinate position at the position where the cutting edge is detected. Further, the correction values h1 and h2 already stored in the storage unit 36 are reset to zero.
【0024】これにより、新工具7bの刃先位置と旧工
具7aの磨耗した刃先位置とが同一位置にある場合、N
C制御盤3における工具刃先座標位置も同一となる。ま
た、データとしての座標位置と工具刃先位置との関係に
おいて、新工具7bの座標位置は、旧工具7aを使用し
ていたときの補正値h1,h2が加味されたものであっ
た。したがって、工具交換後も、試し削りなどを行わな
くとも、データの座標位置により制御するだけで、旧工
具7aによる加工と全く同じ加工を新工具7bにより継
続することが可能となる。Accordingly, when the cutting edge position of the new tool 7b and the worn cutting edge position of the old tool 7a are at the same position, N
The tool edge coordinate position on the C control panel 3 is also the same. Further, in the relationship between the coordinate position as data and the tool edge position, the coordinate position of the new tool 7b is obtained by adding the correction values h1 and h2 when the old tool 7a is used. Therefore, even after the tool change, the same machining as the machining with the old tool 7a can be continued with the new tool 7b only by controlling based on the coordinate position of the data without performing trial cutting.
【0025】また、同一のタッチセンサ8により旧工具
7aの刃先位置と新工具7bの刃先位置が検知されるの
であるから、旋盤本体2の熱的又は機械的な変化によ
り、タッチセンサ8とターレット6との位置関係にずれ
が生じていたとしても、新旧工具7a、7bの刃先位置
は、これらに影響されることなく、正確に同一となる。
ステップS26で、工具交換の直前に加工した加工物の
実際の加工寸法と理想寸法との差に基づいた所定値を新
たな補正値h3として補正値記憶部36に記憶させる。
なお、このステップS26は省略することもできる。Since the same touch sensor 8 detects the position of the cutting edge of the old tool 7a and the position of the cutting edge of the new tool 7b, thermal or mechanical changes in the lathe body 2 cause the touch sensor 8 and the turret to change. Even if the positional relationship with the tool 6 is shifted, the cutting edge positions of the new and old tools 7a and 7b are exactly the same without being affected by them.
In step S26, the correction value storage unit 36 stores a predetermined value based on the difference between the actual processing dimension and the ideal dimension of the workpiece processed immediately before the tool change as a new correction value h3.
Step S26 can be omitted.
【0026】ステップ27で、新工具7bを使用して、
基本加工プログラムに従った加工が開始される。このと
き、データとして記憶された工具刃先座標位置に対し
て、後述の補正値h2とステップS26で設定した補正
値h3が加算(又は減算)されて工具刃先位置が制御さ
れる。これにより、新工具7bの加工開始時から、理想
寸法に近づけた補正を行った上で加工を行うことができ
る。In step 27, using the new tool 7b,
Machining according to the basic machining program is started. At this time, a correction value h2 described later and a correction value h3 set in step S26 are added (or subtracted) to the tool edge coordinate position stored as data, and the tool edge position is controlled. Thus, from the start of machining of the new tool 7b, machining can be performed after performing a correction approaching the ideal size.
【0027】ステップS28では、必要に応じて工具刃
先位置の補正が行われる。この補正は、前述のステップ
S15と同様であり、工具7の刃先の磨耗に応じて刃先
位置を調整し、その調整した値を補正値h2として累積
値を記憶していく。ステップS29で、前述のステップ
S16と同様に、工具7の破損の有無を判定する。ここ
で、工具7に破損が生じたと判定されたときは、ステッ
プS12に戻り、新工具のセット、試し削りなど最初か
らやり直しを行う。工具7が破損してなければ、ステッ
プS30へ進む。In step S28, the position of the tool edge is corrected as required. This correction is the same as in step S15 described above. The position of the blade edge is adjusted according to the wear of the blade edge of the tool 7, and the adjusted value is stored as a correction value h2 and a cumulative value is stored. In step S29, it is determined whether or not the tool 7 is damaged, as in step S16 described above. Here, when it is determined that the tool 7 has been damaged, the process returns to step S12, and a new tool is set and trial cutting is performed again from the beginning. If the tool 7 has not been damaged, the process proceeds to step S30.
【0028】ステップS30で、前述のステップS17
と同様に、工具交換時期が来たか否かの判定がされる。
ここで交換時期になっていなければ、ステップS27へ
戻り、次の加工物に対して加工が行われる。以後の加工
においては、NC制御盤3は、データとしての座標位置
にステップS28の補正値h3と累積補正値h2を加味
した座標位置を用いて工具7の刃先位置を制御する。工
具7の交換時期になると、ステップS21に進む。In step S30, the aforementioned step S17
Similarly to the above, it is determined whether or not the tool replacement time has come.
If the replacement time has not come, the process returns to step S27, and the next workpiece is processed. In the subsequent processing, the NC control panel 3 controls the cutting edge position of the tool 7 by using the coordinate position in which the correction value h3 and the cumulative correction value h2 in step S28 are added to the coordinate position as data. When it is time to replace the tool 7, the process proceeds to step S21.
【0029】次のステップS21では、それまで使用さ
れていた工具7が旧工具7aとして扱われる。以後、上
記の説明と同様な動作が繰り返されて、加工が行われ
る。以上の説明で明らかなように、本実施形態によれ
ば、工具交換時に、新工具7bについて試し削りなどを
行う必要がなく、直ちに新工具7bでの加工が可能とな
る。このとき、旋盤本体2に熱的、機械的な変化があっ
ても、それに影響されることなく、旧工具7aを使用し
ていたときと同様の加工精度で加工を継続することがで
きる。In the next step S21, the tool 7 used so far is treated as the old tool 7a. Thereafter, operations similar to those described above are repeated, and processing is performed. As is clear from the above description, according to the present embodiment, it is not necessary to perform trial cutting or the like on the new tool 7b at the time of tool replacement, and machining with the new tool 7b can be performed immediately. At this time, even if there is a thermal or mechanical change in the lathe main body 2, processing can be continued with the same processing accuracy as when the old tool 7a was used, without being affected by the change.
【0030】ここで、図1のブラシ10について説明を
する。タッチセンサ8により新旧工具7の刃先を検知す
るが、その精度を向上させるために、刃先に付着してい
るかも知れない構成刃先及びゴミを除去するためにブラ
シ10が設けられる。図8は、ブラシ10の1例を示
す。図8において、10は、ブラシで、図示しないモー
タにより回転させられる。11はエアブローを行うため
のノズルである。したがって、工具7の刃先検知を行う
前に、ターレット6を移動して、回転するブラシ10に
工具7の刃先を当てて、ゴミなどを除去する。また、ノ
ズル11から圧縮空気を刃先に吹き付けてゴミなどを吹
き飛ばす。これにより、タッチセンサ8による正確な刃
先検知が行えるようになる。Here, the brush 10 of FIG. 1 will be described. The cutting edge of the new and old tools 7 is detected by the touch sensor 8, and in order to improve the accuracy, a brush 10 is provided for removing constituent cutting edges and dust that may be attached to the cutting edges. FIG. 8 shows an example of the brush 10. 8, reference numeral 10 denotes a brush, which is rotated by a motor (not shown). Reference numeral 11 denotes a nozzle for performing air blowing. Therefore, before detecting the cutting edge of the tool 7, the turret 6 is moved, and the cutting edge of the tool 7 is applied to the rotating brush 10 to remove dust and the like. Further, compressed air is blown from the nozzle 11 to the cutting edge to blow off dust and the like. Accordingly, accurate edge detection by the touch sensor 8 can be performed.
【0031】以上、本発明の1実施形態について説明を
してきたが、本発明は、特許請求の範囲の各請求項に記
憶された範囲内で、種々の変更が可能なものである。図
9は、図4の工具交換時の動作を一部変更した場合のフ
ローチャートを示す。以下、図4と異なる点について説
明をする。この例では、ステップS24までは、図5、
図6と同様に動作が行われる。ステップS24で新工具
7bの刃先をタッチセンサ8にタッチさせたとき、続く
ステップS35で、そのときの座標位置H2を記憶す
る。The embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention can be variously modified within the scope stored in each claim. FIG. 9 shows a flowchart in a case where the operation at the time of tool change of FIG. 4 is partially changed. Hereinafter, differences from FIG. 4 will be described. In this example, up to step S24, FIG.
The operation is performed in the same manner as in FIG. When the edge of the new tool 7b is touched by the touch sensor 8 in step S24, the coordinate position H2 at that time is stored in step S35.
【0032】ステップS36で、前述のステップ22で
記憶した旧工具7aの座標位置H1と新工具7の座標位
置H2の差を算出する。そして、この差を補正値h4と
して記憶部27に記憶する。また、既に記憶されている
補正値h1,h2については、リセットを行わずに、そ
のまま記憶をしておく。ステップS26の説明は省略す
る。In step S36, the difference between the coordinate position H1 of the old tool 7a and the coordinate position H2 of the new tool 7 stored in step 22 is calculated. Then, the difference is stored in the storage unit 27 as the correction value h4. The already stored correction values h1 and h2 are stored without being reset. The description of step S26 is omitted.
【0033】そして、ステップS27の加工時には、N
C制御盤3は、データとして記憶した工具刃先座標位置
に対して、各補正値h1,h2,h3,h4を加味して
工具刃先位置を制御していく。また、ステップS28で
の補正値h2は、旧工具7aに対する補正値に対して更
に新工具7bに対する補正値を累積した値となる。At the time of machining in step S27, N
The C control panel 3 controls the tool edge position in consideration of the correction values h1, h2, h3, and h4 with respect to the tool edge coordinate position stored as data. The correction value h2 in step S28 is a value obtained by accumulating the correction value for the old tool 7a and the correction value for the new tool 7b.
【0034】この図8に示したフローチャートによる動
作によっても、前述の図5,図6のフローチャートによ
る動作と同様の作用、効果を得ることができる。本発明
の他の実施形態として、上述の説明では、NC旋盤の外
径切削、つまりX軸に刃先座標位置の継承についてのみ
説明をしたが、その他の軸についても同様に刃先座標位
置の継承を行うことができる。そのため、タッチセンサ
8としては、前述の図4に示したように、各軸における
刃先位置を検知できる構造のものが使用される。The same operation and effect as the operations in the flowcharts shown in FIGS. 5 and 6 can be obtained by the operation in the flowchart shown in FIG. As another embodiment of the present invention, in the above description, only the outer diameter cutting of the NC lathe, that is, the inheritance of the cutting edge coordinate position on the X axis is described, but the inheritance of the cutting edge coordinate position is similarly performed on the other axes. It can be carried out. Therefore, as shown in FIG. 4 described above, a touch sensor 8 having a structure capable of detecting the position of the cutting edge in each axis is used.
【図1】本発明を適用したNC制御盤の概略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an NC control panel to which the present invention is applied.
【図2】図1のNC制御盤の構成を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an NC control panel of FIG. 1;
【図3】本発明の実施形態の原理を説明する図(その
1)。FIG. 3 illustrates the principle of the embodiment of the present invention (part 1).
【図4】本発明の実施形態の原理を説明する図(その
2)。FIG. 4 illustrates the principle of the embodiment of the present invention (part 2).
【図5】本発明の実施形態の動作を示すフローチャート
(その1)。FIG. 5 is a flowchart (part 1) illustrating the operation of the embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施形態の動作を示すフローチャート
(その2)。FIG. 6 is a flowchart (part 2) illustrating the operation of the embodiment of the present invention.
【図7】本発明の実施形態における補正値h2を説明す
る図。FIG. 7 is a view for explaining a correction value h2 in the embodiment of the present invention.
【図8】図1のブラシの構成を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a configuration of the brush of FIG. 1;
【図9】図6の変形例を示すフローチャート。FIG. 9 is a flowchart showing a modification of FIG. 6;
1…NC制御盤 2…旋盤本体 3…NC制御盤 4…主軸台 5…チャック 6…ターレット 7…工具 7a…旧工具 7b…新工具 8…タッチセンサ 9…心押台 10…ブラシ 11…ノズル 21…加工物 31…CPU 32…基本加工プログラム格納部 33…表示部 34…キーボード 35…新工具刃先座標位置設定部 36…補正値記憶部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... NC control board 2 ... Lathe main body 3 ... NC control board 4 ... Headstock 5 ... Chuck 6 ... Turret 7 ... Tool 7a ... Old tool 7b ... New tool 8 ... Touch sensor 9 ... Tailstock 10 ... Brush 11 ... Nozzle 21 Workpiece 31 CPU 32 Basic machining program storage unit 33 Display unit 34 Keyboard 35 New tool tip coordinate position setting unit 36 Correction value storage unit
Claims (4)
れまで使用していた旧工具の刃先位置をセンサにより検
知し、このときの座標位置の値を記憶する段階と、 工具を交換した後に、その後使用する新工具の刃先位置
を前記センサにより検知し、このときの前記新工具の刃
先座標位置として、前記記憶していた旧工具の刃先座標
位置を設定する段階とを含むNC工作機械の工具交換時
における刃先位置設定方法。1. Before exchanging a tool of an NC machine tool, a step of detecting a cutting edge position of an old tool used so far by a sensor and storing a value of a coordinate position at this time, and exchanging the tool. Detecting the position of the cutting edge of a new tool to be subsequently used by the sensor, and setting the stored cutting edge coordinate position of the old tool as the cutting edge coordinate position of the new tool at this time. For setting the cutting edge position when changing tools.
れまで使用していた旧工具の刃先位置をセンサにより検
知し、このときの座標位置の値を記憶する段階と、 工具を交換した後に、その後使用する新工具の刃先位置
をセンサにより検知し、このときの座標位置の値を記憶
する段階と、 前記記憶した旧工具の刃先座標位置と前記新工具の刃先
座標位置の差を求め、この差の値を前記新工具の刃先座
標位置の補正値として記憶する段階とを含むNC工作機
械の工具交換時における刃先位置設定方法。2. Prior to exchanging a tool of an NC machine tool, a step of detecting a cutting edge position of an old tool used so far by a sensor and storing a coordinate position value at this time, and exchanging the tool. Later, the edge position of the new tool to be used thereafter is detected by a sensor, and the value of the coordinate position at this time is stored.The difference between the stored edge coordinate position of the old tool and the coordinate position of the new tool is calculated. And storing the difference value as a correction value of the coordinate position of the cutting edge of the new tool.
物の実寸法と理想寸法との差に基づく値を、補正値とし
て記憶する請求項1又は2に記載のNC工作機械の工具
交換時における刃先位置設定方法。3. A tool change of an NC machine tool according to claim 1, wherein a value based on a difference between an actual size and an ideal size of a workpiece finally processed by the old tool is stored as a correction value. Cutting edge position setting method.
たNC工作機械の工具交換時における刃先位置設定方法
を実行するNC工作機械であって、前記工具の刃先を清
掃するブラシを具備したNC工作機械。4. An NC machine tool for executing the method for setting a cutting edge position when a tool of the NC machine tool is changed according to claim 1, wherein the brush for cleaning the cutting edge of the tool is provided. NC machine tool equipped.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35538097A JPH11188572A (en) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | Blade tip positioning method in tool change of nc machine tool and nc machine tool executing this method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP35538097A JPH11188572A (en) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | Blade tip positioning method in tool change of nc machine tool and nc machine tool executing this method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11188572A true JPH11188572A (en) | 1999-07-13 |
Family
ID=18443605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP35538097A Pending JPH11188572A (en) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | Blade tip positioning method in tool change of nc machine tool and nc machine tool executing this method |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11188572A (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1997
- 1997-12-24 JP JP35538097A patent/JPH11188572A/en active Pending
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