JPS59107842A - ばり取り制御装置 - Google Patents

ばり取り制御装置

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JPS59107842A
JPS59107842A JP21615082A JP21615082A JPS59107842A JP S59107842 A JPS59107842 A JP S59107842A JP 21615082 A JP21615082 A JP 21615082A JP 21615082 A JP21615082 A JP 21615082A JP S59107842 A JPS59107842 A JP S59107842A
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JP
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program
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data
tool
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JP21615082A
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Yoshimi Ashizawa
嘉躬 芦澤
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Shibaura Machine Co Ltd
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Toshiba Machine Co Ltd
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Publication date
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    • 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
    • G05B19/182Numerical 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 the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control
    • 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
    • G05B2219/50Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
    • G05B2219/50071Store actual surface in memory before machining, compare with reference surface

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (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】 〔発明の技術分野〕 本発明はダイカストマシンにょシ鋳造された鋳物を被加
工物としてその表面一部に有するばりを自動的に取シ除
くはシ取シ制御装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
ダイカストマシンによシ鋳造された鋳物にはその鋳造時
に鋳型の分割部にばシが形成される。
したがって、この鋳物に有するばシを後処理として取シ
除く必要がある。
ところで、従来かかる鋳物からばシを取シ除くには多数
の人手による作業によって行なっていたが、これでは多
くの時間と労力が必要となリ、作業能率が悪いばかりで
なく作業者にか75する負担も大きいことから白ろう病
などの職業病に悩まされる恐れがあった。このため、従
来から鋳物のばシを加工機械により自動的に取り除ける
ものが要求されているが、実際には被加工物となる鋳物
の形状が複雑で、しかもタ゛イカスト業者毎の金型の寸
法誤差による鋳物の形状精度に誤差があるため、ばりの
一部が残ったり、鋳物の一部が切削されたりすることが
あり、ぼり取り加工の自動化が困難であった。
〔発明の目的〕
本発明は上記のような困難性を克服し、被カロ工物の形
状が複雑で、形状精度に誤差力(あってもばシのみを確
実に自動的に取υ除きカロエできるばり取シ制御装置を
提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
かかる目的を、構成するだめ、本発明では被カロ工物の
実体形状寸法を計測認識してその計演11値を記憶する
手段と、その記憶値をもとに被カロエ物の自動計測およ
びそのデータの自動インプットの自動計測グロダラムを
作成し、これを記憶する手段と、前記記憶値、ばり取シ
工具の種類によって指定される工具位置や直径などの補
正値、ぼり取り工具における加工条件の指定およびばシ
取シ工具の加工範囲からNC加ニブログラムを作成し、
これを記憶する手段と、このNO加ニブログラムにもと
づいてぼり取シ加工を実行′し、その結果を確認してば
シのみが取り除かれていれば、前記自動計測プログラム
をもとに次の被加工物の実体形状寸法の計測1直との差
を演算して前記NC加ニブログラムを修正する手段とを
備えてばり取シ工具を数値制御することを特徴とするも
のである。
〔発明の実施例〕
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第1
図は本発明による自動ばり取り制御装置を示すもので、
SCは被加工物、つまり鋳物の大表点における寸法を計
測するセンサで、とのセンサSCとしてはタッチセンサ
(スタイラス)やレーデ光などを用いた非接触形のセン
サの何れでもよいが、ここではスタイラスの場合で説明
する。また、COMはコンピュータで、このコンピュー
タCOMは入出力装置工10.中央処理装置CPU 、
記憶装置RAM 、およびROMおよびこれらの間を結
ぶデータ・バスBLから構成され、各種データの取シ込
みおよびプログラム作成を行なうものである。さらに、
NCは数値制御装置で、この数値制御装置NCはコンピ
ュータCOMで作成された後述するNC加ニブログラム
にもとすいて実行するものである。MTは数値制御装置
NCの出力により制御される加工機で、この加工機NC
としてはフライス盤のようなy軸、y軸、2軸を有する
NC工作機械や多間節形のロゲットの何れであってもよ
いが、ここではロピットの場合で説明する。このような
加工機、つまりロゲットには第5図に示すようにその腕
部6にはシ取シ工具5が取付けられ、さらにこのぼり取
シ工具5と並列にスタイラス4が上、下方向に移動可能
に腕部6に支持させて設けられている。この場合、スタ
イラス4とばシ取シ工具5の位置関係はばシ取シ工具5
の中心に対してスタイラス4をX r F軸方向にa。
Cとそれぞれ離間させ、このときのはシ取シ工具5の直
径をd、スタイラス4の直径をdlとしである。したが
って、コンピュータCOMに後述するばシ取り工具の位
置補正および工具直径補正(NC工作機械のオフセット
)機能をプログラム化しておくことによシ、自動工具交
換装置などを用いてはシ取シ工具を度々交換しなくても
被加工物に対するばシ取シ工其の位置決めを簡単且つ短
時間に行なうことができる。またスタイラス4は、測定
以外のとき図示イなる距離だけ上昇させておけばよい。
次に上記のように構成されたはシ嘔シ制御装置の作用を
第2図および第3図に示す被加工物に対してぼり取シ加
工を実施する場合を一例として述べる。ここで、第2図
および第3図において、1は支持物2にばシ取り面を図
示しない加工機側に向けて支持固定された被加工物、3
は、この被加工物1に有するばシ、4は被加工物1の表
面に接触させてその大表点p1における実体形状寸法X
、を測定するスタイラスで、とのは、加工機に取付はセ
ットされたばシ取υ工具で、このはり取り工具5は加工
機の動作に応じてX軸、y軸、2軸方向へ移動しながら
ばり3を取シ除くものである。まだ第4図はげシ取シ制
御装置の機能をフローチャートにて示すものである。
まず、スタイラス4を被加工物1の表面に接触させて大
表点p1における実体形状寸法を測定し、その測定値x
1をコンピュータCOMに人材る。コンピュータCOM
では予め被加工物1の形状寸法として指定されているx
、=一定を条件に測定(ljLxlを記憶部に記憶する
。次いで、この記憶部に記憶されているデータをもとに
被加工物1の大表点p1における自動計測とそのデータ
の自動インプットのプログラムを作成し、これを記憶部
に記憶する。ここで、工具位置補正、工  。
真直径補正機能により被加工物の大表点における座標と
工具位置、工具直径とのオフセット量の整合を図る。次
に自動プログラム作成機能によυ、前述したデータと、
座標値およびこの座標値から1.求められるX軸、y軸
、2軸方向の加工範囲、第2図、第3図ではy軸方向の
加工範囲(Qz〜Q2  )のデータおよび予め指定さ
れるばシ取シ工其の加工条件、例えば工具の送υ速度や
回転数のインf7トによってNC加エフ0ログラムを作
成し、これを記憶部に記憶する。
このようにしてコンピュータCOMで各種データの取シ
込みおよびそのデータから各プログラムが作成されると
前述したNC加ニブログラムに応じたデータを数値制御
装置NCに受は渡し、ばシ取シ加工の実行に移る。この
数値制御装置NCによシ加工機MTがNC加工プログラ
ムに従って数値制御されると、加工機MTに取付けられ
ているばシ取り工具5は被加工物1のばシ取り面を所定
の回転数と送シ速度でy軸方向に取シ除かれたことが確
認されると、仄のような手順で自動計測プログラムによ
る運転に移る。
1ず、自動計測とそのデータの自動インプットのプログ
ラムの実行によシ次の被加工物1の犬表点p1における
実体形状寸法をセンサ4によシ測定してその測定値X1
がコンピュータCOMに入力される。そしてその測定f
btx1は前回の測定データとの間に差があるか否かを
演算によシ求め、差があれば前述したNC加ニブログラ
ムを工具通路が補正される如く修正して修正プログラム
を作成しこれを記憶する。そしてこのNC加工修正プロ
グラムによシ前述同様に数値制御装置NCを介して加工
機MTを数値制御し、被加工物1のばシ取り加工が実行
される。
以下同様にしてn個の被加工物1に対して順次自動制御
によるば)取り加工が継続される。
このように本実施例では鋳物のような形状誤差のある被
加工物に対してその実体形状寸法を計測し、その測定結
果に誤差がある場合にはNC加ニブログラムを修正しな
からばり取シ加工を自動的に実施できるようにしたので
、被加工物本体を削り込んだり、ばシの一部が残ったシ
するようなことがない。また被加工物の取付けをOy3
?ット化すれば完全に無人にょるばり取シ加工が実現で
きる。
次に本発明の他の実施例について説明する。
前記実施例では第2図および第3図に示す如き単純な形
状の被加工物のはシ取シ加工について説明しだが、二次
元、三次元の形状を有する被加工物に対しても同様には
す取シ加工を実施することができる。ここでその例とし
て第6図(a) 、 (b)に示すように高さが一定で
上面の二次元平面にば鯵がある場合の被加工物11がら
ばυを取る場合の動作とその手順について説明する。
この場合、被加工物11のばシ取り加工で、ばり取シ工
具として直径が変化(摩耗)しない、例えばミーリング
ツールを使用することを条件として述べるー。まず、タ
ッチセンサを被加工物部、p7+98の直線部’ p9
”’10の直線部を指す。このようにして計測された代
表点の各座標値をコンピュータCOMに入力するととも
にその代表点V。
りCOMの記憶部では上記測定による大表点の各座標値
を記憶し、その記憶データと直線部、円弧部の指定にも
とすいて各点を通過する部分が直線部か円弧部かを演算
にょシ求めて被加工物11の形状を決定し、これを記憶
する。次いでこの記憶部に記憶されているデータをもと
に抜入 加工物11の大表点における自動計測とそのデータの自
動インプットのプログラムを作成シ、これを記憶部に記
憶する。ここで、被加工物1ノの形状を決定する座標値
をもとに工具位置補正、工具直径補正の機能によシばシ
取多工具を正確に被加工物の表面に合せる。つまり、コ
ンピュータ上の座標と工具位置、工具直径とのオフセッ
ト量の整合を図る。次に自動ゾログラム作成機能によシ
前述した被加工物1ノの形状認識データと座標値および
予め指定されるげり取シ工其の加工条件、例えばばり取
シ工其の回転数、工具の送り速度のイングツ)によって
NC加ニブログラムを作成し、これを記憶部に記憶する
。このようにしてコンピュータCOMで各種データの取
り込みおよびそのデータから各プログラムが作成される
と前述したNC加ニブログラムの実行データを数値制御
装置NCに受は渡し、はシ取り加工の実行に移る。この
数値制御装置NCにより加工機MTがNC加ニブログラ
ムに従って数置制御されると、加工機MTに取付けられ
ているばり取シ工具5は被加工物1ノのげシ取シ面を所
定の回転数と送シ速度でX軸、y軸方向に動作し、被加
工物11からばり12が取シ除かれて行く。ここでばシ
取りが完了し、その結果はシのみが取υ除かれたことが
確認されると、次のような手順で自動計測プログラムに
よる運転に移る。まず、自動計測ゾログラムによシ次の
被加工物1ノの代表点圧おける座標データがコンピュー
タCOMに自動インプットされる。すると、コンピュー
タCOMではその座標データをもとに前述同様に被加工
物11の実体形状を認識してその形状認識データと前回
の形状認識データとの間に形状誤差および取付は誤差が
あるか否かを演算により求め、誤差がある場合にはNC
加ニブログラムを工具通路が補正される如く演算によシ
修正して修正プログラムを作成し、これを記憶する。そ
してこのNC加工修正プログラムにより前述同様に数値
制御装置NCを介して加工機MTを数値制御し、被加工
物1ノのばシ取シ加工が実行される。
以下同様にしてn個の被加工物11に対して順次自動制
御によるばり取り加工が継続される。
上記実施例では、はシ取り工具として直径が変化(摩耗
)しない例えばミーリングツールを使用する場合につい
て述べたが、次にグラインダを使用する場合のばシ取り
加工制御について説明する。グラインダは目づまルのた
めに目立て(ドレッシング)が行なわれる。このため砥
石の直径が変化するので、その変化分をNCC加工グロ
ンラム対して補正する必要がある。すなわち、第7図(
a) 、 (b)に示すようにドレッサ13の先端は成
る一点(x、y、z)K固定され砥石14をこれに接近
させてその中心0点のx、ym標において、そのyをド
レッサ13の4インドに一致させ、Xをわずかに(−Δ
X)送ってドし、シンクを完了する。そしてそのときの
0点のχ座標値をコンピュータCOMにインプットする
第2回目以後のドレッシングは予め定められた被加工物
の加工個数などにより砥石の摩耗を見込んでプログラム
しておけばよい。すなわち、第1回目のドレッシングの
ときのxl、y、ヲコンピュータCOMに記憶し、ドレ
ッサポイントの先端X。、yoの座標を予め定めておく
ことによシ、演算によp 2 (X、−Xo)=a1を
求めて砥石の直径d、を検知、決定する。次に第2回目
のドレッシング後の砥石直径は予め摩耗量を設定し、例
えば直径で0.03m+などとすれば、x、−0,01
5=x  と0.015団をxlよシ追込んで砥石中心
を設定し、ト9レッシングを行なう。したがって、砥石
直径はd2” 2(X2  Xo)=d、0.03によ
り砥石の直径が決定される。
このようにして砥石の直径をその摩耗に従って検出し、
決定することができる。
したがって、前述のNC加ニブログラムに砥石のドレッ
シングの工程を入れておけば、自動的に砥石がドレッシ
ングされ、さらにNC加ニブログラムに工具の直径を補
正するプログラムを入れておけば自動的に工具直径を補
正してはシ取シ加工を実行することができる。
このように本発明では被加工物の形状寸法の誤差、取付
は誤差があってもその形状および取付けの誤差を計測に
よυ求めて被加工物の実体形状寸法に対応する誤差分を
自動的に補正し、ばり取り加工を実行するようにしたの
で、ばシの一部が残ったり、被加工物が削シ取られたり
するようなことがなくなる。また被加工物の取付けをロ
バ、ト化すれば、無人化も可能となり、従来自動化がで
きなかった作業が人手から解放され、白ろう病、塵芥に
よる病気など悩まされることもなくなる。さらに加工機
械、加工工具のパワーを人力の何倍かにアップできるだ
め、生産性を大幅に向上させることができる。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、被加工物の形状が複
雑で形状精度に誤差があってもはシのみを確実に自動的
に取り除き加工することができるぼり取り制御装置を提
供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるぼり取シ制御装置の一実施例を示
すブロック図、第2図および第3図は同実施例において
、単純な形状の被加工物からばυを取る状態をそれぞれ
示す側面図および平面図、第4図は同実施例の動作とそ
の手順を説明するためフローチャートを示す図、第5図
は同実施例における加工機に取付けられたばシ取シ工具
とタッチセンサとの位置関係を説明するための図、第6
図(&ン、 (b)は二次元を有する形状の被加工物か
らばりを取る場合の制御を説明するだめの正面図および
側面図、第7図(a) 、 (b)はばυ取シ工具とし
てグラインダを使用する場合のNC加ニブログラムの補
正について説明するための図である。 SC・・・センサ、COM・・・コンピュータ、NC・
・・数値制御装置、MT・・・加工機、1.11・・・
被加工物、3・・・ばシ、4・・・タッチセンサ、5・
・・ぼり取69工具。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦−2呵 第1図 第2図   第5図 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ばυを有する鋳物を被加工物としてその代表点における
    実体形状を測定するセンサと、とのセンサによシ測定さ
    れたデータを読込みこれを記憶する手段と、この記憶デ
    ータをもとに被加工物の自動計測およびそのデータを自
    動イング、トするための自動計測プログラムを作成しこ
    れを記憶する手段と、前記記憶データ、ばシ取p工具の
    種類によって指定される工具位置や工具直径などの補正
    値、ばシ取シ工其の加工条件の指定によシNC加ニブロ
    グラムを作成しこれを記憶する手段と、前記自動計測プ
    ログラムをもとに次の被加工物の実体形状寸法の測定デ
    ータとの差を演算して前記NC加ニブログラムを修正す
    る手段と、前記NC加工グロダラムの実行によシ前記被
    加工物からばシを取シ除くはシ取シ加工機を数値制御す
    る数値制御装置とを備え、最初の被加工物のげフ取シ加
    工が実行された後の2番目以後の被加工物に対しては前
    記自動計測プログラムの実行にょシ前記NC加ニブログ
    ラムを修正しながら自動的にばシ取シ加工を実行するよ
    うにしたことを特徴とするばシ取シ制御装置。
JP21615082A 1982-12-09 1982-12-09 ばり取り制御装置 Granted JPS59107842A (ja)

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JP21615082A JPS59107842A (ja) 1982-12-09 1982-12-09 ばり取り制御装置

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JPS59107842A true JPS59107842A (ja) 1984-06-22
JPS6236836B2 JPS6236836B2 (ja) 1987-08-10

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61265267A (ja) * 1985-05-21 1986-11-25 Sanyo Kiko Kk バリ研削量の計測装置
EP0656573A2 (en) * 1993-12-02 1995-06-07 Hughes Aircraft Company Method for moving a material removal tool with low tool accelerations

Cited By (3)

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JPS61265267A (ja) * 1985-05-21 1986-11-25 Sanyo Kiko Kk バリ研削量の計測装置
EP0656573A2 (en) * 1993-12-02 1995-06-07 Hughes Aircraft Company Method for moving a material removal tool with low tool accelerations
EP0656573A3 (en) * 1993-12-02 1996-06-19 Hughes Aircraft Co Process for moving a material-removing tool with low tool accelerations.

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JPS6236836B2 (ja) 1987-08-10

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