JPS58206369A - 工作機械等の刃物位置制御方法 - Google Patents

工作機械等の刃物位置制御方法

Info

Publication number
JPS58206369A
JPS58206369A JP57088617A JP8861782A JPS58206369A JP S58206369 A JPS58206369 A JP S58206369A JP 57088617 A JP57088617 A JP 57088617A JP 8861782 A JP8861782 A JP 8861782A JP S58206369 A JPS58206369 A JP S58206369A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool
data
cutter
prototype model
prototype
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP57088617A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6327139B2 (ja
Inventor
Jiro Imoto
井本 二郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Iida Kogyo KK
Original Assignee
Iida Kogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Iida Kogyo KK filed Critical Iida Kogyo KK
Priority to JP57088617A priority Critical patent/JPS58206369A/ja
Publication of JPS58206369A publication Critical patent/JPS58206369A/ja
Publication of JPS6327139B2 publication Critical patent/JPS6327139B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4069Simulating machining process on screen
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/35Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35325Display of locus with possible correction of machining
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/35Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35349Display part, programmed locus and tool path, traject, dynamic locus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、工作機械等の刃物位置制御方法に関するも
のであって、一層詳細には、被加工物の原型モデルから
測定した形状パターンと刃物の現在位置とを、ディスプ
レイ面に映像として投影し、この映像を視覚により直接
確認して被加工物に対する刃物の位置を制御する方法に
関するものである。
切削用の刃物を複数基備えて、被加工物の同時加工を行
う工作機械、例えば多面かんな盤のような木工機械では
、被加工物にII&終的に要求される種々の三次元外形
輪郭に応じて多方向からの切削を行うために、被加工物
の加エバターン変更の都度、前記複数の刃物の位置合わ
せを夫々行う必要がある。そしてこの場合、本格稼動に
先立ち、被加工物の試し削りを反復して刃物の各最適位
置を割出さねばならず、従来はこの稼動準備に繁雑な手
間と時間が掛かると共に、操作者の永年の熟練と勘とを
要していた。殊に木工機械の分野では、かんな軸が1乃
至6以上に及ぶ多軸式モルダ等が実用化されており、こ
のような機械では特に刃物の最適位置合わせに多大の手
間を費している。また、1軸モルダー等においても成形
刃物の位置合せは手間が掛っているのが現状である。
そこで、このような労力を軽減させるべく、数値(NC
)制御手段によυ刃物の位置設定を行ったり、その他コ
ンビエータモルダが実用化されたりして、刃物位置の設
定時間は有効に短縮される傾向にある0しかしながら、
これらの手段による場合でも、被加工物に対する刃物の
現在位置を目で確認する訳ではないので、刃物が対象物
に対し最適位置に設定されているか否かは実際に切削を
行ってみなければ判明せず、従って本格稼動に先立ち被
加工物の試し削りは必要であった。
本発明は、従来技術に係る数値制御やコンビエータモル
ダ等に内在する前記欠点に鑑み案出されたものであって
、被加工物の最終加工輪郭と刃物の現在位置とを、視覚
によシ直接確認して刃物位置を調節することによシ、被
加工物の試し削シを要することなく迅速に稼動状態に入
ることのできる、刃物位置制御方法を提供することを目
的とする0 この目的を達成するため、本発明に係る刃物位置制御方
法は、被加工物から最終的に切削される原型モデル又は
原型図面の断面パターンを測定して当該データをコンピ
ュータに入力して記憶させ、また刃物の基準線を設定す
ると共にその基準線に対する刃物の偏差位置及び刃物径
を測定して当該データをコンビエータに入力して記憶、
させ、前記データに基づき原型モデルの断面パターン又
は原形図面及び刃物の現在位置をディスプレイ上に映像
として投影し、刃物の現在位置と原型モデルの断面パタ
ーン又は原形図面との比較を行う1ことにより刃物の位
置を移動させることを特徴とする。
次に、本発明に係る工作機械等の刃物位置制御方法の各
工程につき、図面を参照して以下詳細に説明する。この
実施例では、工作機械の一例として木工機械である多面
かんな盤を挙げ、これによって加工される種々の断面形
状をした木材被加工物の各種パターンを参考として第1
図に示す。これは、窓枠やドアー枠その他家貝類の面縁
部として好適に使用されるパターンを摘示したものであ
る。
これらの面縁加工をすべき被加工物について、夫々正確
な外形輪郭を有する原型モデルを先ず作成し、この原型
モデルの3次元形状の測定を行いその測定結果をコンピ
ュータに入力させる。例えば、第2図に示すような断面
形状を有する原型モデルについては、その横幅W、各高
さHI HHs %突出部分の円形輪郭の湾曲度Rを測
長し、その測定結果を予じめ第3図に示すコンピュータ
10に入力し、データとして記憶させておく。
なお、このような原型モデルの3次元自由曲面を測定す
る手段としては、モアレ法や立体写真法の如く対象物の
写真を撮り、この写真を解析して3次元形状を測定する
面測定法があるが、これは解析に゛時間と人手を要し、
コンビエータ処理に馴染まない欠点がある。また、対象
物に薄い扇状の光を照射し、対象物上の扇状光の分布を
所定の断面毎にテレビカメラで測定する線測定法では、
高輝度扇状光の開発や測定精度の限界等の問題点がある
。従って、前記の各測定法でも実用化は可能であるが、
より好適な測定手段としては、以下に述へるレーザ光線
と1次元イメージセンサを用い死点測定方法が推奨され
る。これは、第4図に示すようにレーザ装置12から細
いレーザ光線を対象物(原型モデル)に照射し、対象物
体上に作出される輝点の像を1次元イメージセンサ14
上にレンズ16を介して結像させるもので、レーザ光線
上の物体の位置が変化する。と、センサ14上の輝点の
像の位置も変化するので、レーザ光線が伝搬している方
向における対象物までの距離を知ることができるという
ものである。対象物全体の3次元形状を知るには、物体
を回転又は移動させるか、あるいはレーザ光線を走査さ
せればよい。
次に、第5図に概略平面図(a)及び概略側面図伽)と
して示す多面かんな盤18では、刃物としてのかんな胴
20が図示のように配列されており、前記の各かんな胴
20は夫々テーブル22に対し左右の横方向及び上下の
縦方向に移動制御されて、最適刃物位置に設定されるこ
とが要求される。例えば、各刃物(かんな胴)20は、
第2図に示す原型モデルを基準として被加工物の切削加
工を行う場合、夫々の刃物20に与えられる基準線に向
けてあと伺ミリ接近すればよいかは当該刃物2゜の現在
位置及び刃物径(最大寸法中最小寸法)等をデータとし
て演算処理すれば算出可能である。
そこで、夫々の刃物の基準線に対する上下又は左右の偏
差位置及び刃物の寸法(最大・最小)を、前記コンピュ
ータ1oに入力し、これを記憶させておく。この刃物の
偏差位置の測定には、各種の測定手段を使用可能である
が、例えば、レーザ装置、とそのレーザ光線を検出する
光学的イメージセンサとの組合せを使用し、前記レーザ
光線により各刃物の基準線を設定し得るよう位置調節可
能にしておけば好適である。そしてこの基準線に対し当
該刃物20の先端が何ミリ偏位しているかを、前記光学
的センサによシ読取り、そのデータをリアルタイムでコ
ンピュータ1oに入力させる。従って、各基準線に対す
る刃、物の偏差位置及び刃物径のデータは、各刃物毎に
与ドレスコード番号を付されてコンピュータIOK人カ
され、会費に応じて所望の刃物のデータが随時呼出し得
るようになっている。
第3図に示すコンビエータ10は映像変換回路24を備
え、この映像変換回路24はプ2ウン管(CRT)のよ
うなディスプレイ26に接続されている。このディスプ
レイ26に、前記原形モデルの断面パターン又は原形図
面及び指定された番3の刃物20の現在位置を、映像と
して投影する。
この場合、投影きれた原型モデルの断面パターン又は原
形図面が切削基準位置に到来するよう、ディスプレイ2
6上でのX軸・Y軸の補正を行い、これによって前記基
準線に対する各刃物20の刃先の隔たり状態が、ディス
プレイ26上に映像として投影される。例えば、第6図
に実線aで示す如く、原型モデルの断面パターンが投影
されている場合、この部分を切削する刃物の刃先が破線
すとして投影され、これはその投影時における刃物20
の現在位置と、被加工物の最終的に切削加工されるべき
外形輪郭との位置関係を、明確に示していることになる
そこで、コンビエータ10によシ、既に入力して記憶し
ておいた原形モデルの各形状寸法と、刃物20の基準線
に対する偏差位置及び刃物径とを演算し、各刃物に対し
て基準線に向けてあと何ミリ接近すべきかの指令を出力
する。この出力指令は、例えば各刃物軸に取付けたサー
ボ機構(図示せず)に与えられ、当該刃物20は所定量
だけ移動することによって最適位置に設定される。刃物
20が複数基ある場合は、各刃物毎に呼出しを行って同
様の操作を反復し、順次最適位置を設定してゆけばよい
このように、本発明に係る刃物位置制御方法によれば、
ディスプレイ上に投影された原形モデルの断面パターン
又は原形図面と刃物の現在位置とを、操作者が視覚によ
り確認しつつ(映像との対話)刃物位置の修正及び微調
整を行うことができるので、各刃物について被加工物の
試し削り等を賛することなく最適位置に設定することが
可能であり、作業能率を著しく向上させることができる
なお、本発明に係る制御方法が応用される実施例として
、木工機械である多面かんな盤を例示したが、被加工物
に対して刃物の位置合せを費する機械であれば、各種の
工作機械、木工機械に応用可能でおり、また刃物は複数
基ある場合に限らず、単一の場合であってもよいこと勿
論である。
【図面の簡単な説明】
llX1図は各種の断面パターンを有する被加工物の#
考斜祝図、第2図は1実施例としての被加工物のIIA
型モデルの断面図、第3図は本発明に係る制御方法を実
施するだめの回路例のブロック結線図、第4図は原型モ
デルの3次元形状を測定するための1実施例の概略説明
図、第5図は多面がんな盤の平面(a)及び側面伽)の
概略図、M6図はディスプレイ上に投影された映像とし
ての原型モデルの断面パターン及び刃物位置を示す説明
図である。 10・・・コンピュータ  12・・・レーザ装置14
・・・イメージセンサ16・・・レンズ18・・・多面
かんなl1120・・・がんな胴(刃物)22・・・f
−1ル   24・・・映像変換回路26・・・ディス
プレイ Fig、1 Fig、2 塙 i9( 線 Fig、3 Fig、 4 Fig、 6

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被加工物から最終的に切削される原型モデルの断面パタ
    ーン又は原形図面を測定して当該データをコンピュータ
    に入力して記憶させ、また刃物の基準線を設定すると共
    にその基準線に対する刃物の偏差位置及び刃物径を測定
    して当該データをコンピュータに入力して記憶させ、前
    記データに基づき原型モデルの断面パターン又は原形図
    面及び刃物の現在位置をディスプレイ上に映倫として投
    影し、刃物の現在位置と原型モデルの断面パターン又は
    原形図面との比較を行うことにより刃物の位置を移動さ
    せることを特徴とする工作機械等の刃物位置制御方法。
JP57088617A 1982-05-24 1982-05-24 工作機械等の刃物位置制御方法 Granted JPS58206369A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57088617A JPS58206369A (ja) 1982-05-24 1982-05-24 工作機械等の刃物位置制御方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57088617A JPS58206369A (ja) 1982-05-24 1982-05-24 工作機械等の刃物位置制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58206369A true JPS58206369A (ja) 1983-12-01
JPS6327139B2 JPS6327139B2 (ja) 1988-06-01

Family

ID=13947760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57088617A Granted JPS58206369A (ja) 1982-05-24 1982-05-24 工作機械等の刃物位置制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58206369A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019151911A1 (en) * 2018-02-01 2019-08-08 Stjernberg Automation Ab Method and device for controlling position of a tool

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4881187A (ja) * 1971-12-31 1973-10-30
JPS5369996A (en) * 1976-12-01 1978-06-21 Kolb Alfred Automatic control projection type forming and grinding machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4881187A (ja) * 1971-12-31 1973-10-30
JPS5369996A (en) * 1976-12-01 1978-06-21 Kolb Alfred Automatic control projection type forming and grinding machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019151911A1 (en) * 2018-02-01 2019-08-08 Stjernberg Automation Ab Method and device for controlling position of a tool

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6327139B2 (ja) 1988-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6449526B1 (en) Machine tool with automatic process control and monitoring
US5255199A (en) Cutting tool form compensaton system and method
US10275722B2 (en) Self recognition CNC machining
US4977512A (en) Three dimensional simultaneous machining and measuring system
CN107825104B (zh) 一种加工系统
CN107932185A (zh) 基于视觉的数控机床全闭环系统
JPH0852638A (ja) 干渉チェック方法および加工プログラムチェック方法および加工適否チェック方法
CN116551048A (zh) 一种几何自适应加工设备及方法
JP4180469B2 (ja) 工作機械の加工適否チェック方法
CN112286142A (zh) 基于编程软件平台的模具实体加工位批量选择加工系统及方法
CN111992895A (zh) 一种智能打标系统与方法
CN117340634B (zh) 一种零件精密加工用机床及其控制系统
CN107914182B (zh) Cnc高光对刀方法
CN107544428A (zh) 一种基于视觉的全闭环数控机床加工方法
JPS58206369A (ja) 工作機械等の刃物位置制御方法
JPWO2020137184A1 (ja) 自動溶接システム、エレベーターかご室部品の製造方法、および自動溶接方法
CN108170095A (zh) 基于视觉的数控机床全闭环系统的加工方法
CN107991990B (zh) 一种基于视觉的数控机床全闭环系统
JP4202305B2 (ja) 3次元レーザ加工機
KR102685339B1 (ko) 대면적 레이저 가공 방법 및 장치
JPH0716859B2 (ja) 旋盤の工具芯出し装置
TWI762182B (zh) 自動加工方法及自動加工系統
CN107577207A (zh) 一种基于视觉的全闭环数控机床的加工方法
JP2024059274A (ja) 加工装置
CN220145423U (zh) 一种快速对刀的铣床