JPS6142289B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6142289B2
JPS6142289B2 JP52080355A JP8035577A JPS6142289B2 JP S6142289 B2 JPS6142289 B2 JP S6142289B2 JP 52080355 A JP52080355 A JP 52080355A JP 8035577 A JP8035577 A JP 8035577A JP S6142289 B2 JPS6142289 B2 JP S6142289B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
program
control
data
spindle
mode
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.)
Expired
Application number
JP52080355A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS536784A (en
Inventor
Bui Rotsuchi Jerarudo
Pii Wairusu Jeemusu
Eru Hatsudoree Kurisu
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.)
Hurco Manufacturing Co Inc
Original Assignee
Hurco Manufacturing Co Inc
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 Hurco Manufacturing Co Inc filed Critical Hurco Manufacturing Co Inc
Publication of JPS536784A publication Critical patent/JPS536784A/en
Publication of JPS6142289B2 publication Critical patent/JPS6142289B2/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
    • G05B19/414Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller
    • G05B19/4142Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller characterised by the use of a microprocessor
    • 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
    • G05B2219/34Director, elements to supervisory
    • G05B2219/34034Multiplier, prm, brm
    • 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
    • G05B2219/34Director, elements to supervisory
    • G05B2219/34215Microprocessor
    • 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
    • G05B2219/34Director, elements to supervisory
    • G05B2219/34237Multiplexed d-a a-d
    • 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
    • G05B2219/35431Interactive
    • 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
    • G05B2219/35447Potentiometer
    • 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
    • G05B2219/35481Display, panel
    • 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
    • G05B2219/35556Conversion inch to metric
    • 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
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36111Local memory instead of tape, or combined
    • 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
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36117Magnetic tape cassette
    • 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
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36162Pendant control box
    • 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
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36557Copy entered program in memory to tape
    • 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
    • G05B2219/37Measurements
    • G05B2219/37092Display position actual and or target
    • 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
    • G05B2219/37Measurements
    • G05B2219/37154Encoder and absolute position counter
    • 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
    • G05B2219/41Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41036Position error in memory, lookup table for correction actual position
    • 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
    • G05B2219/41Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41047Recirculating ballnut, ballscrew, preloaded bearing
    • 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
    • G05B2219/43Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43158Feedrate override
    • 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
    • G05B2219/43Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43159Feedrate override only for x y, not for z or only for z and not for x y
    • 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
    • G05B2219/43Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43161Second, independent feedrate override
    • 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
    • G05B2219/49Nc machine tool, till multiple
    • G05B2219/49395Repeating same operations for other coordinates
    • 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
    • G05B2219/50031Zero setting, go to reference with gauge
    • 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
    • G05B2219/50294Tool offset length by going to a reference and recording distance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Input From Keyboards Or The Like (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

分 野 本発明は、対話形式でデータ入力可能なプログ
ラム可能マイクロ計算機制御装置に関する。 背 景 種々のタイプの機械制御システムが知られてお
り、例えば各種加工工具を使用するフライス盤に
対するものが知られている。代表的には、このよ
うな数値制御は、機械のX,Y,Z軸に夫々関係
したサーボモータに信号を供給するものであり、
穿孔された紙テープからプログラムされている。
ある特定のプログラムに修正を行う場合には、通
常フライス盤から離れた場所で新しいテープを作
成しなければならず、機械の使用を遅らせること
になる。各種の機械を制御するため他に大型計算
機制御装置が考案されているが、これは高価であ
りしかもサイズが大きい。この種の数値制御装置
は例えば米国特許3746845号に示されている。更
に、従来の制御装置は、非熟練者にとつては取扱
い及び操作が容易ではない。 従つて、本発明の目的は、上記のような欠点が
なくかつ非熟練者にとつても操作が容易なプログ
ラム可能マイクロ計算機制御装置を提供すること
である。 要 約 上記目的を達成するため、本発明の工具と加工
品との間の相対運動を制御するためのプログラム
可能マイクロ計算機制御装置は、 (イ) 前記工具と前記加工品との間の相対位置を表
わすデイジタル信号を出力に発生する指示手段
と、 (ロ) 制御プログラムと制御パラメータとを保持し
得る変更可能のメモリと、 (ハ) 前記指示手段の前記出力と前記メモリとに結
合されており、前記制御プログラムに従つて前
記支持手段の出力と前記制御パラメータとに依
存した制御信号を発生するように動作するマイ
クロプロセサユニツトと、 (ニ) 前記制御信号を前記マイクロプロセサユニツ
トから所要の運動発生手段に導く制御手段と、 (ホ) 制御プログラムと制御パラメータとを外部媒
体から前記変更可能メモリに伝送しかつ前記メ
モリの制御パラメータ内容を前記外部媒体に記
録するインターフエース手段と、 (ヘ) 前記インターフエース手段に無関係に制御パ
ラメータを外部アクセス可能のデータ入力を介
して前記メモリにロードするデータ入力手段
と、及び (ト) 前記制御プログラムに従つて動作する前記マ
イクロプロセサユニツトにより制御され制御パ
ラメータと制御パラメータ質問とを表示する表
示手段であつて、前記制御パラメータ質問は、
データブロツクに対する順次表示される質問
と、質問中のデータブロツクにおいて使用され
る情報に対する別々に表示される質問と、を含
む表示手段と、 を備えている。 本発明のこのプログラム可能マイクロ計算機制
御装置に依れば、運転手は制御装置から支援を受
け対話形式で入力を行うことができる。従つて、
操作が容易となり、非熟練者にも機械の取扱いを
可能とすることができる。 次に、本発明を例示する実施例並びに図面につ
いて説明する。本制御装置はフライス盤に関して
説明するが、本制御装置は、プログラム形式で運
動が制御される他のタイプの機器に広く適用可能
である。実施例並びに図面は本発明の原理の理解
を容易にするための例示であつて、発明を限定す
るものではない。 実施例 第1図には、制御キヤビネツトと制御パネル
と、及びこれとの動作に適した三軸フライス盤
と、を示す。キヤビネツト11は制御装置の電子
ハードウエアを内蔵し、これは脚車12によつて
三軸フライス盤13の後方又は側方の任意の位置
に置くことができる。キヤビネツト11の頂部か
ら上方外方に延在した腕14は、制御パネル15
を突き出して取付け、運転手が容易に接近するこ
とができるようにする。制御パネル15について
は後に詳述する。 運動制御信号と位置情報信号とは、制御回路と
サーボモータ組立体との間をケーブル22,2
3,24によつて伝達される。封入されたX軸サ
ーボ組立体16と封入されたY軸サーボ組立体1
7とはフライス盤の所要位置に示されている。Z
軸サーボモータ組立体18は通常のケーシングを
外した状態で示してあり、エンコーダ及びリミツ
トスイツチを収容するリミツトスイツチ副組立体
19が更に示されている。X,Y,Z軸のサーボ
モータは本質的には同じであり、各サーボには
夫々19の如きリミツトスイツチ副組立体が開発
している。 フライス盤のテーブル20は、本例の場合、サ
ーボ16,17により駆動されるねじ駆動装置に
よつてXY面内を動く。Z軸スピンドル組立体2
1はスピンドルモータによつて回転駆動され、そ
してサーボ18によつてZ軸方向に動かされる。 第2a図,第2b図は制御装置の電子ハードウ
エアのブロツク線図である。マイクロプロセサ3
1は二相の非重複クロツク32からクロツクパル
スを受ける。図示実施例では、マイクロプロセサ
はモトローラ社の6800MPUである。マイクロプ
ロセサ31は、8ビツトデータ母線と16ビツトア
ドレス母線とへ結合される。マイクロプロセサ3
1からのアドレス回線は、ラインドライバ33と
アドレスデコーダ34とを介してアドレス母線に
結合される。 アドレス母線35のアドレス情報は実際には8
個の8K復号セグメントに分割される。例えば、
2個のセグメントはRAM(ランダムアクセスメ
モリ)36に割当てることができ、そして他のセ
グメントは1個又は複数個宛他のメモリ又はPIA
(周辺インターフエースアダプタ)に割当てるこ
とができる。 PROM(プログラム可能のリードオンリメモ
リ)37は、使用されて初期始動条件の下でマイ
クロプロセサ31のブートストラツプを行う。例
えば、PROM37に記憶された情報によつてマイ
クロプロセサ31は、磁気テープカセツト入力か
らRAM36にプログラムを適当にロードするこ
とが可能である。マイクロプロセサ及び関連の回
路装置の主機能を指令するのは、初期セツトアツ
プの後にRAM36に存在する制御プログラムで
ある。別のアドレスデコーダ38は、使用されて
最も経済的な方法でRAMのアドレスを提供す
る。同様なアドレスデコーダはPROM37に対し
ても使用される。 MUX(マルチプレクサ)39は、64個の外部
指示を多重化して8個とし、8ビツトのデータ母
線回線を収容する。アドレスされた8個のスイツ
チの特定の組は回線40のアドレス母線からのア
ドレスにより選択され、そして回線41に適当な
データ出力指示が発生される。トランシーバ即ち
ラインドライバレシーバ42は、MUX39及び
デイスプレーPIA43に作用するデータ母線の支
線の増巾と指向とを提供する。マイクロプロセサ
31に隣接したラインドライバレシーバ44及び
RAM36とデータ母線との間に結合したトラン
シーバ45もトランシーバ42と同じ形式であ
る。PROM37に結合したデコーダ及びトランシ
ーバもRAM36に結合したデコーダ38及びト
ランシーバ45と同じ型式である。 第7図はMUX39の結線の例を示し、8個の
二進アドレスの内の1つがアドレス母線からの回
線A0―A2に与えられ、そしてアドレス信号が
MUX39へのCE入力にて受け取られ、デコーダ
34は番号46で概略的に示した8連の8個のス
イツチの1つをアドレスする。スイツチ46の設
定に依存する適当なデータワードは、MUX39
のZ端子からトランシーバ42への出力として置
かれる。これらのスイツチ設定は機械のリミツト
スイツチ、又は押ボタン等が可能である。 デイスプレーPIA43(第3図)はデータ母線
からの情報を受けることができる。PIA43に
は、他のPIAと同様に2つのセクシヨン、即ちA
セクシヨンとBセクシヨンとがある。アドレス回
線48は、PIA43のA,Bセクシヨンの一方を
アドレスするように作動する。PIA43のAセク
シヨンがアドレスされる時は、データ母線47か
らのデータはトランシーバ42を経てPIA43に
供給され、8ビツトのワードが第3図に示すラン
プデイスプレー49に結合される。第3図はラン
プデイスプレー49に結合したランプ50を示
す。PIA43のセクシヨンAを介する適当なアド
レスに関しては、ランプ50はアドレスされたデ
ータビツトの所要レベルに応答して作動される。
回線48の適当なアドレスに関して、CRTデイ
スプレー51がPIA43のセクシヨンBを通して
アドレスされる。引き続くインターパルに渡つ
て、データは順次そのPIAに供給され、そしてデ
イスプレー51の内部回路によつて英数字として
CRT(陰極線管)52に表示される。 X軸PIA53は、回線54を経てアドレスさ
れ、フライス盤のX軸駆動装置とインターフエー
スする。Y軸PIA55は回線56を経てアドレス
され、Z軸PIA57は回線58を経てアドレスさ
れる。これら3軸の駆動制御は本質的に同じよう
に作動するため、X軸PIA53と関連のモータ、
増巾器等について詳述する。第4図に示す通り、
PIA53はAセクシヨン及びBセクシヨンを有
し、各セクシヨンA及びBに対する上述のアドレ
ス回線54によつてアドレスできる。Aセクシヨ
ンがアドレスされる場合、8ビツトのワードは回
線59によつてPIAに結合され、このワードは相
対位置を示す。サーボインターフエース60の下
部部分を形成するアツプ/ダウンカウンタの出力
がこの位置表示となる。 PIA53のBセクシヨンの出力はサーボインタ
ーフエース60に供給される。マイクロプロセサ
31からの適切にアドレスされた指令はサーボイ
ンターフエース60に結合され、このインターフ
エースはアナログ電圧を発生してこれを増巾器6
1の入力に供給する。増巾器61は、受けたこの
データ情報に対応する適当な速度でモータ62を
回転させる。タコメータ63により提供されるフ
イードバツクは、増巾器61による正確なモータ
速度制御を確保する。適当な符号化を行うエンコ
ーダ64は、フライス盤テーブルのX方向の位置
変化を検出し、そしてこの符号化された情報はサ
ーボインターフエース60のアツプ/ダウンカウ
ンタに供給される。Z軸運動制御の場合には、こ
のエンコーダは、テーブル位置ではなく工具ヘツ
ド位置を検出する。 送り速度オーバーライドPIA65は、アドレス
母線35とトランシーバ66との間に接続され
る。第6図に示す通り、PIA65はAセクシヨン
及びBセクシヨンを有し、両セクシヨンは夫々デ
ータ母線47から結合され、2バイトアドレスに
よつて夫々アドレス可能である。多重化回路69
は、所与の時間にマイクロプロセサから選択指示
を受けてポテンシヨメータ67及び68の一方の
出力を選択する。選択されたポテンシヨメータか
らのアナログ電圧指示は回線70を介してアナロ
グ・デジタル変換器66に結合される。ポテンシ
ヨメータ67はスピンドル送り速度調整手段であ
り、ポテンシヨメータ68はフライス盤テーブル
の送り速度調整手段である。変換器66からのデ
ジタル出力は、マイクロプロセサ31により利用
されてテーブル又はスピンドルのプログラム速度
に影響を与える。100Hzのクロツクが送り速度オ
ーバーライド回路への質問を開始させる。これに
ついては後に述べる。ポテンシヨメータ67及び
68からの送り速度修正情報は、リレードライバ
を経て機械制御リレーに結合される。 工具変更PIA71(第2b図)は選択的に設け
ることができ、前述したのと同様な形式でアドレ
スされてトランシーバ72を介してデータ母線に
結合される。第5図に示す通り、PIA71のAセ
クシヨンは、リミツトスイツチコンデイシヨナ7
3から種々のリミツトスイツチの状態を示す8ビ
ツトのワードを受ける。PIA71のBセクシヨン
は、マイクロプロセサ31からの指令を提供し、
この指令は、ソレノイドドライバ74と及び空気
源76からの空気により作動される空動ソレノイ
ド75に作用を及ぼす。これらソレノイドドライ
バ及びソレノイドは、マイクロプロセサにより要
求された適当な工具をフライス盤ヘツドの作業位
置に位置決めする。 テープカセツトPIA77(第2b図)は、アド
レス母線35とデータ母線47との間にトランシ
ーバ78を介して結合される。PIA77は、
RAM36をロードするのに使用されるテープカ
セツトとのインターフエースを提供する。更に、
続いて挿入されるカセツトは、RAMに記憶され
たプログラムをPIA77を介して記録するために
使用される。第8a図に示す通り、カセツト制御
データは、PIA77を介し回線79を経てカセツ
トへ結合される。第8b図に示す通り、前面パネ
ルスイツチ80は、MUX39を介して諸入力を
供給してカセツト動作を制御する。マイクロプロ
セサもまた、読出し指令によつてテープカセツト
81からデータを読出すことができる。 スピンドル速度PIA82(第2b図)もまた選
択的に設けることができ、アドレス母線とデータ
母線との間にトランシーバ83を介して接続され
る。PIA82は、孔あけ用の如き工具のスピンド
ルを駆動するモータとマイクロプロセサとのイン
ターフエースとの間をインターフエースする。Z
軸スピンドル速度制御用の増巾器とモータ制御動
作とは、第4図におけるモータ制御と本質的に同
じである。 第9図は制御装置の前面パネルを示す。この制
御パネルは、制御装置へ電力を供給するための電
源スイツチ201と、キー鎖錠式インチ―ミリメ
ータ選択器202とを有する。機械モード位置決
め制御スイツチ203は、JOGモードでの移動の
ため、X,Y,Z方向(プラス及びマイナス)を
決定する6位置を有している。更に、制御スイツ
チ203は、プログラムされた情報に基いて自動
的にX,Y,Z軸の位置決めを行うAUTOモー
ドに、又はテープカセツトを付勢するための2つ
のTAPEモードの内の1つに、置くことができ
る。TAPE・MAN(手動)モード位置では、カ
セツトONスイツチ226及びカセツトREWIND
スイツチ227を押すことができる。ONスイツ
チ226を押せばテープは前進方向に動き、
REWINDスイツチ227を押せばテープは巻戻
される。TAPE・AUTOモード位置では、記憶プ
ログラムの制御の下でカセツトを操作することが
できる。DIG・R/Oモード位置においては、
X,Y,Z軸方向の位置が表示される。このモー
ドでは、それら3軸用のサーボは消勢され、機械
は手動作動可能となり、制御装置はデジタル読出
し装置としてのみ使用される。 機械モードスイツチのスピンドルモードスイツ
チ204には4位置がある。OFF位置ではテー
ブルのX,Y方向の動きのみを生じ、スピンドル
用のZ方向の動きは生じない。AUTO位置では
スピンドルはプログラム命令に基いてZ方向に動
く。MAN(手動)・ON位置ではスピンドルはオ
ンとなつて回転し、押ボタン(SPINDLE
DOWN)205を最初に押せばスピンドルは下
方に動き、そして押ボタン205を次に押せばス
ピンドルは最上方位置に戻る。MAN・OFF位置
においては、スピンドルモータは消勢され、そし
てZ軸送りは押ボタン205を押した後にのみプ
ログラムに従う。ただし、押ボタン205が再び
押されるまではZ上方位置に移動してそこに留ま
る。再び押ボタン205は押せばスピンドルは最
上方位置に戻る。 押ボタン(MOTION HOLD)206は一時停
止ボタンであり、すべてのサーボ運動を停止させ
る。ボタン207を押せば、工具冷却剤
(COOLANT)が加工品附近に供給される。ボタ
ン(START)208は、制御装置が作動モード
又は単サイクルモードにある場合に、フライス盤
動作を開始させる。ボタン(EMER STOP)2
09は非常停止ボタンであり、制御装置及びモー
タ等の電源を遮断する。 送り速度オーバライド制御ノブ210,211
が設けられている。ノブ210はテーブル送り速
度オーバーライド制御用であり、P(プログラ
ム)位置にある時は、プログラムされたテーブル
送り速度の変更は行われない。スピンドル制御ノ
ブ211が同様にP位置にある時は、スピンドル
のZ方向の送り速度の変更は行われない。P位置
から右又は左にノブを動かした時のプログラム送
り速度に対する作用については後に述べる。テー
ブルノブ210及びスピンドル211は第6図の
ポテンシヨメータ68及び67に夫々結合され
る。 CRT(陰極線管)スクリーン212はデータ
ブロツク等の表示を行うために設けられている。
データ入力キーボード213は、CRT212上
の質問に応答してデータを制御メモリに置くため
に設けられる。プログラムキー214―217
は、プログラムの実行のためにメモリへのデータ
の入力に関する各種の機能を行う。NEXT・BLK
キー214は、CRTスクリーンに表示されたデ
ータ・ブロツクを進める。ADVキー215は、
CRTスクリーンの底部に表示された現在の質問
を上記データブロツクの次のデータ項目
(ITEM)まで進める。キーボード213からの
ある数がADVキー215によつて入力される場
合、CRT表示は対応する番号のデータブロツク
まで進む。ERASEキー216は、CRT212の
底部の質問の特定項目に応答して成された入力を
消去する(これはそのデータブロツクの番号が
CRTの底部にない場合に限る。)。データブロツ
クの番号がCRTの底部にある時は、すべてのデ
ータをそのデータブロツクから消去する。INCキ
ー217は、質問に応答して、データブロツクに
入つた寸法をテーブル又はスピンドルの最初の基
準位置でなく、その最後の位置から測定すべきこ
とを示す。データブロツクに対するCRTスクリ
ーン上の質問シーケンスは次の通りである。デー
タブロツクの番号、機械モード、制御モード、X
寸法、Y寸法、Z寸法、送り速度、削り速度、工
具番号、のシーケンスとなる。更に、ステツプ繰
返しブロツクに対してはX及びY寸法並びにこの
X及びY方向の繰返し数が要求される。フライス
ブロツクにおいては、フライス加工が内側加工か
外側加工かについて質問される。 それ故、機械の運転手は、キーボード213か
らの数字入力を選択することによつてデータブロ
ツク内の種々のパラメータを確認することができ
る。キーボードの数字キーの選択によつて、運転
手は、例えば孔あけ、フライス加工等のタイプを
選択できる。運転手は、所望の数をキーボードか
ら入力することによつて、機械動作モード、制御
動作モード、部分プログラム座標を制御できる。 制御キー218〜221は4個設けられてい
る。キー218はプログラムをエンター
(ENTER)モードに置く。キー219は検査
(CHECK)モード、キー220は単サイクル
(SINGLE CYCLE)作動モード、キー221は
作動(OPERATE)モード用であり、各モード
については後に詳述する。 押ボタン222〜224は制御装置のメモリの
種々の項目に作用する。テーブル零(TABLE
ZERO)ボタン222は、動作モードにおいてマ
イクロプロセサに指令して、零位置を得るためマ
ーカースイツチを捜させるようにする。プログラ
ムがデータブロツク零にある場合は、テーブルが
所望の位置にある時にテーブル零ボタン222を
押すことによつて、テーブルの動きの全長に渡つ
てテーブル零を確立することができる。このと
き、プログラム座標はこの位置から測定される。
ボタン(TOOL CAL)223は同様にして工具
の校正を行う。データブロツク零において工具校
正ボタン223を押せば、デイスプレー上の夫々
の工具番号について個々の工具長校正が確立され
る。工具長さの校正は、工具をスピンドルに取付
けた状態でZ軸に沿つて所望の零基準点まで手動
で下げ、このとき押ボタン223を押すことによ
つて行うことができる。これら校正動作は、プロ
グラムフローチヤートにおいて更に説明する。 マスタークリア(MASTER CLEAR)押ボタ
ン224は、制御装置がデータブロツク零にある
時に機械のセツトアツプ情報をクリアする。マイ
クロプロセサが他のデータブロツク動作にある場
合に押ボタン224を押せば、データブロツク1
−99から全てのデータがクリアされる。テープ
カセツトデツキ225は磁気テープカセツトを収
容する。このテープカセツトは、RAMとの間で
のデータの書込み読出しを相互に行うことができ
る。モードスイツチ203がTAPE AUTOモー
ドにある時は、データブロツクの内容がテープカ
セツトに記録される。また、先に記録されたデー
タは、カセツトから読出して制御装置のメモリに
置き、それによつて加工品の加工のために定めら
れたプログラムを復写して所望の部分を提供す
る。押ボタン226を押せばテープカセツトデツ
キはオンとなり、押ボタン227は再生又は記録
後の巻戻しを行う。読出し機能、書込み機能、デ
ータ探索機能は、制御キー203がTAPE
AUTO位置にある時に、データ入力キーによつ
て制御される。制御キー203をTAPE MAN位
置とすれば、前述の通り、テープボタン226,
227を作動できる。 第10図,第11図は、Z軸駆動及び位置決め
装置を示す。このZ軸駆動装置は、フライス盤ス
ピンドル用の垂直サーボモータ制御送り駆動を行
うと共に、垂直機械加工機能に対する正確な直線
方向位置決め及び送り速度制御とを行う。 スピンドルの垂直方向送り用の駆動は、サーボ
モータ241により与えられ、これはモータ取付
板242に取付けられている。モータ取付板はZ
軸スピンドルに対して調整可能である。サーボモ
ータ241は、一対のタイミングベルトプーリ2
44とタイミングベルト246を介してボールね
じ243を駆動する。ボールねじ243を確実に
保持する予圧をかけた二重レース玉軸受247
は、軸端遊びなしにボールねじの回転を可能にす
る。軸受の内側レースは、ロツクナツト248と
これと隣接したロツクワツシヤとによつて固着さ
れる。軸受の外側レースは、リテーナキヤツプ2
52とキヤツプねじ253によつて主フレーム2
51に固着される。主フレーム251は、リテー
ナ板254とキヤツプねじ256によつてフライ
ス盤のヘツド部に固着される。 スピンドルの垂直運動は、ボールねじ243を
回転させて予圧ボールナツト組立体257を駆動
することにより得られる。ボールナツト組立体2
57を取付けたZ軸キヤリジ258は、4個のV
型ローラー261によつてV型案内溝259に沿
つて垂直方向に動く。ローラー261は、キヤリ
ジ部262内のキヤリジ調整植込みねじとロツク
ナツト263とによつてキヤリジ258に支承さ
れる。この調整植込みねじは偏心した軸部を有
し、この軸部にV型ローラ261が装架される。
キヤリジの堅さは、その偏心によつてV型ローラ
ーの位置を変えて調整することができ、それによ
つて所望の堅さにする。 スピンドルとZ軸キヤリジ258との間の実際
の駆動リンクを形成する軸部ロツド264は、一
対の軸受266によつてキヤリジ258に取付け
られる。これら軸受266は、可撓性内レースが
軸受ロツクナツト267とロツクワツシヤ268
とによつて押し込まれることにより予圧状態で装
着される。この軸部ロツド264は、上記スピン
ドル軸部ロツド軸受とこのロツドにねじ締めされ
る工具アダブタ(図示せず)とを使用することに
より、引つ張り状態でフライス盤スピンドル内に
堅く装着される。 要約すると、サーボモータ241はタイミング
ベルト駆動装置を介してボールねじ243を駆動
し、それによつて予圧ボールナツト257を駆動
する。ボールナツト257はキヤリジ258に装
着されていて、これによりキヤリジを垂直方向即
ち図の左右方向に移動させ、この移動をV型溝2
59とローラー261とが案内する。これによ
り、キヤリジ258に玉軸受266によつて装着
された軸部ロツド264を軸線方向に駆動する。
これら軸受266によつてスピンドルの回転とZ
軸方向の動きとは互に無関係になる。それ故、フ
ライス盤スピンドルは工具アダブタ(図示せず)
により保持されることにより駆動され、これが、
後述するリミツトスイツチ組立体を使用するとき
スピンドルの垂直方向の正確な制御を可能にす
る。 リミツトスイツチとエンコーダとを分離した架
台に装着してより小さなスペースで長い距離の正
確な測定を与えるような装着方法を提供するため
に、リミツトスイツチ組立体が用いられている。
これは、エンコーダ用の安定で端部遊びのない装
架を提供する。リミツトスイツチ組立体の主フレ
ーム269はモータ取付ブラケツト242に対し
肩部ボルト271とロツクナツト272とによつ
て取付けられる。これは、タイミングベルト張力
に対する調整可能な装着を提供する。所望の取付
けが完了した後に止めねじ273とロツクナツト
274によつて固着する。サーボモータ軸延長部
に取付けたプーリによつて駆動される被動ベルト
276は被動軸277を駆動する。この被動軸は
主フレーム内の2個の軸受278及び279間に
押し込まれて装着されており、これは、軸受27
9の外レースのリテーナ281と及び後方軸受2
78の外レースのスナツプリング282とによつ
て行なわれる。被動軸277の肩部は押し込み部
材の役割をもち、ナツト283は軸受279用の
調整を行う。 被動軸277に極めて細かいねじを切り、それ
によつてサーボモータ軸の回転による実際の進行
とリミツトスイツチ爪284の進行との間の比を
得る。リミツトスイツチ爪284の回転を防ぐた
めの案内棒286は、キヤツプねじ287によつ
て主フレームに取付けられる。軸277が回転す
れば、リミツトスイツチ爪284が直線運動を行
い適当なリミツトスイツチ288を作動する。リ
ミツトスイツチは図示の機械的作動スイツチとす
ることもできるが、他の既知の方式、例えば光電
式とすることもできる。リミツトスイツチ位置を
調整するには、ねじとワツシヤ289,291を
ゆるめ、リミツトスイツチブラケツト292を主
フレーム269のキー溝に沿つて滑らせる。他の
設定方法では、案内棒286を取外し、爪284
を所望の設定位置まで回転させ、再び案内棒を取
付ける。エンコーダ293は主フレーム269に
取付けられ、そのエンコード円板(図示せず)は
軸277に固着される。 第12図は本装置の送り速度オーバーライド制
御装置の簡単化した図を示す。テーブル送り速度
調整用ポテンシヨメータ301及びスピンドル送
り速度調整用ポテンシヨメータ302からの0〜
+5Vのアナログ値は、アナログマルチプレクサ
303によつて切換えられる。ポテンシヨメータ
301,302は夫々10KΩであり、第6図のポ
テンシヨメータ68,67に相当する。 PIA304のA0,A1出力はマルチプレクサ3
03の制御ピンに接続され、テーブルポテンシヨ
メータ及びスピンドルポテンシヨメータの電圧値
の一方を選択して、アナログ―デジタル変換器3
06によつてその電圧値を8ビツトのコードに符
号化する。8個の並列のビツトは変換器306の
0―7ビツト出力であり、PIA304の入力B0
B7に接続される。 装置プログラムは、PIA304のデータ出力を
走査して、入力B0―B7がデータ出力D0―D7に結
合されるというデータ有効条件が存在するかどう
かを決定する。変換器306からの有効データ出
力はPIA304のA7入力に接続される。ポテンシ
ヨメータ307は特定の入力電圧に対してフルス
ケール8ビツトの出力を変換器306に設定す
る。従つて、マルチプレクサ303からの出力が
最大の+5Vであつた時は、ポテンシヨメータ3
07からアナログ―デジタル変換器306の入力
に供給かれる出力は、変換器306のビツト出力
0〜7が全てハイの出力を発生するように設定さ
れる。ポテンシヨメータ309はOV入力に対し
て0値を設定する。ポテンシヨメータ309の両
端は+5Vと−5Vとである。ポテンシヨメータ3
09の出力は100KΩ抵抗を経て回線311によ
つて変換器306の零調整入力に結合される。回
線311は零調整用の分圧回路を形成する1KΩ
抵抗を経て接地される。 アナログ―デジタル変換器306には、電圧源
及び電流基準の如き種々の他の入力が必要に応じ
て供給される。変換器306としては、例えばテ
レダイン(Teledyne)社の8700CN型を使用でき
る。100Hzクロツク312はパルスを変換器30
6の入力に供給し、変換器は出力回線0―7に出
力を開始させる。クロツク312の出力はまた
PIA304のCB1入力に装置割込みとして結合さ
れる。この割込みは、プログラム要素にX,Y,
Zサーボルーチンをサービスさせる。この割込み
動作は、装置プログラムのフローチヤートに関し
て後に述べる。X,Y,Zサーボルーチンをサー
ビスする間、ポテンシヨメータ301及び302
におけるテーブル送り速度及びスピンドル送り速
度の設定値の変更は、装置プログラムにより認識
され、そしてそれら速度が再計算される。第12
図に示す通り、このデータ出力はデータ母線31
3に結合され、またPIA304の各種タイミング
及びアドレスの出力は回線314を経てマイクロ
プロセサのアドレス復号及びタイミング部316
に結合される。 第13a図に示す通り、データ回線7〜0(最
上位ビツトから最下位ビツトまで)の出力は送り
速度に種々の変化を及ぼす。最上位ビツトのみが
ハイの時(2.5Vの中間レンジのポテンシヨメー
タ出力を示す)時、プログラムされた送り速度値
が使用される。ポテンシヨメータが0〜2.5Vに
セツトされる場合、回線7〜0の全ビツト重みの
1/2以下が生じ、送り速度のプログラム値はその
ビツトレートを128即ち27で割つた分数値で乗算
される。数128は27であり、線0〜7のビツト重
みの1/2即ち線0〜6のビツト重みの全部を表わ
す。 ポテンシヨメータが2.5〜5Vの間にセツトされ
る場合、ビツト重みの1/2以上となる。図示の2
つの例示条件においては、ポテンシヨメータが
5Vの時は、全ビツトがハイとなり、送り速度は
プログラム値に6in/min(約150mm/min)を加
えた値となる。ビツトレートの3/4に相当する値
である時は、ビツト6,7がハイとなり、送り速
度はプログラム値に3in/min(約75mm/min)を
加えた値となる。 第13b図に示すように制御がJOGモードにあ
つて2.5V又は1/2重みの場合、送り速度は例えば
50in/min(約1270mm/min)にセツトされる。
電圧が0〜2.5Vの時は、その50in/minにビツト
重みを27で割つた分数値で乗算される。電圧が
2.5〜5Vの時は、送り速度は140in/min(約3500
mm/min)に対しビツトレートを28即ち256で割
つた分数値を乗算したものとなる。 次に、本発明の制御装置に関するソフトウエア
の基本的動作のフローチヤートを表として示す。
これらのソフトウエア動作は複数のサブルーチン
に分解され、表のブロツク内で下線を引いた各ス
テツプは表の後においてその各種のサブステツプ
に関して説明する。 一般的に、マイクロプロセサのメモリ内のソフ
トウエアは機械の全ての基本的機能を制御する。
ソフトウエアは制御パネルのキーボード及び制御
スイツチ類を監視する。ソフトウエアはまた
CRTスクリーン上に表示メツセージを発生し、
磁気テープカセツトユニツトを作動する。カセツ
トユニツトの動作は、部分プログラムをテープへ
ロード又はテープからロードするのを可能にす
る。ソフトウエアは更に三軸X,Y,Zのサーボ
を制御し、そして部分プログラム実行中は機械の
シーケンスと運動とを制御する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a programmable microcomputer control device capable of interactively inputting data. BACKGROUND Various types of machine control systems are known, for example for milling machines using various machining tools. Typically, such numerical controls provide signals to servo motors associated with the X, Y, and Z axes of the machine, respectively.
Programmed from perforated paper tape.
When modifications are made to a particular program, a new tape typically must be made away from the milling machine, slowing down the use of the machine. Other large computer control devices have been devised to control various machines, but these are expensive and large in size. A numerical control device of this type is shown, for example, in US Pat. No. 3,746,845. Furthermore, conventional control devices are not easy to handle and operate by unskilled personnel. SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a programmable microcomputer control device which is free from the above-mentioned drawbacks and which is easy to operate even for unskilled personnel. Summary In order to achieve the above object, the programmable microcomputer control device for controlling the relative motion between a tool and a workpiece according to the present invention has the following features: (a) relative position between the tool and the workpiece; (b) a changeable memory capable of holding a control program and control parameters; and (c) coupled to the output of the instruction means and the memory. , a microprocessor unit operative to generate a control signal dependent on the output of the support means and the control parameters in accordance with the control program; (e) an interface means for transmitting a control program and control parameters from an external medium to the changeable memory and recording the contents of the control parameters in the memory on the external medium; (f) (g) data input means for loading control parameters into said memory via an externally accessible data input independent of the interface means; and (g) control parameters controlled by said microprocessor unit operating in accordance with said control program. a display means for displaying a control parameter question, the control parameter question comprising:
Display means includes questions displayed sequentially for data blocks and questions displayed separately for information used in the data blocks being questioned. The programmable microcomputer control device of the present invention allows the driver to make interactive inputs with assistance from the control device. Therefore,
The operation becomes easy, and even non-skilled people can handle the machine. Next, embodiments and drawings illustrating the present invention will be described. Although the controller is described with respect to a milling machine, the controller is broadly applicable to other types of equipment whose motion is controlled in a programmable manner. The embodiments and drawings are illustrative to facilitate understanding of the principle of the present invention, and are not intended to limit the invention. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a control cabinet, a control panel, and a three-axis milling machine suitable for operation therewith. Cabinet 11 contains the electronic hardware of the control system and can be placed anywhere behind or to the side of three-axis milling machine 13 by means of casters 12. An arm 14 extending upwardly and outwardly from the top of the cabinet 11 is connected to a control panel 15.
Install it so that it sticks out so that it can be easily accessed by drivers. The control panel 15 will be explained in detail later. Motion control signals and position information signals are transmitted between the control circuit and the servo motor assembly via cables 22, 2.
3,24. Enclosed X-axis servo assembly 16 and enclosed Y-axis servo assembly 1
7 is shown at the required position on the milling machine. Z
The shaft servo motor assembly 18 is shown without its conventional casing, and a limit switch subassembly 19 containing an encoder and limit switch is also shown. The X, Y, and Z axis servo motors are essentially the same, and each servo has its own limit switch subassembly (19) developed. The table 20 of the milling machine is moved in the XY plane in this example by a screw drive driven by servos 16,17. Z-axis spindle assembly 2
1 is rotationally driven by a spindle motor and moved in the Z-axis direction by a servo 18. 2a and 2b are block diagrams of the electronic hardware of the control device. microprocessor 3
1 receives clock pulses from a two-phase non-overlapping clock 32. In the illustrated embodiment, the microprocessor is a Motorola 6800 MPU. Microprocessor 31 is coupled to an 8-bit data bus and a 16-bit address bus. microprocessor 3
The address line from 1 is coupled to the address bus via line driver 33 and address decoder 34. The address information of address bus 35 is actually 8
divided into 8K decoded segments. for example,
Two segments can be allocated to RAM (Random Access Memory) 36, and the other segment can be assigned to one or more other memories or PIA
(peripheral interface adapter). A PROM (Programmable Read Only Memory) 37 is used to bootstrap the microprocessor 31 under initial startup conditions. For example, the information stored in PROM 37 allows microprocessor 31 to appropriately load programs into RAM 36 from a magnetic tape cassette input. It is the control program that resides in RAM 36 after initial setup that directs the main functions of the microprocessor and associated circuitry. A separate address decoder 38 is used to provide addresses for the RAM in the most economical manner. A similar address decoder is also used for PROM 37. A MUX (multiplexer) 39 multiplexes 64 external instructions into 8 instructions and accommodates an 8-bit data bus line. The particular set of eight addressed switches is selected by the address from the address bus on line 40 and the appropriate data output instruction is generated on line 41. A transceiver or line driver receiver 42 provides amplification and steering for the data bus branches that serve MUX 39 and display PIA 43. A line driver receiver 44 adjacent to the microprocessor 31 and
Transceiver 45 coupled between RAM 36 and the data bus is also of the same type as transceiver 42. The decoder and transceiver coupled to PROM 37 are also of the same type as decoder 38 and transceiver 45 coupled to RAM 36. Figure 7 shows an example of the MUX 39 wiring, where one of the eight binary addresses is applied to lines A0-A2 from the address bus, and the address signal is
Received at the CE input to MUX 39, decoder 34 addresses one of a series of eight switches indicated schematically at number 46. The appropriate data word, depending on the setting of switch 46, is
is placed as an output from the Z terminal of the transceiver 42. These switch settings can be made using mechanical limit switches, push buttons, or the like. Display PIA 43 (FIG. 3) can receive information from the data bus. PIA43, like other PIAs, has two sections:
There is a section and a B section. Address line 48 operates to address one of the A and B sections of PIA 43. When the A section of PIA 43 is addressed, data from data bus 47 is provided to PIA 43 via transceiver 42 and an 8-bit word is coupled to lamp display 49 shown in FIG. FIG. 3 shows lamp 50 coupled to lamp display 49. FIG. For the appropriate address via section A of PIA 43, lamp 50 is activated in response to the required level of the addressed data bit.
With respect to the appropriate address on line 48, CRT display 51 is addressed through section B of PIA 43. Over successive interpals, the data is sequentially fed to its PIA and rendered as alphanumeric characters by the internal circuitry of display 51.
Displayed on a CRT (cathode ray tube) 52. The X-axis PIA 53 is addressed via line 54 and interfaces with the milling machine's X-axis drive. Y-axis PIA 55 is addressed via line 56 and Z-axis PIA 57 is addressed via line 58. Since the drive control of these three axes operates essentially in the same way, the X-axis PIA53 and related motors
Amplifiers etc. will be explained in detail. As shown in Figure 4,
PIA 53 has an A section and a B section, and is addressable by the address lines 54 described above for each section A and B. When the A section is addressed, an 8-bit word is coupled to PIA by line 59, this word indicating the relative position. The output of an up/down counter forming the lower portion of servo interface 60 provides this position indication. The output of the B section of the PIA 53 is supplied to the servo interface 60. Appropriately addressed commands from the microprocessor 31 are coupled to a servo interface 60 which generates an analog voltage and applies it to an amplifier 6.
1 input. Amplifier 61 rotates motor 62 at an appropriate speed corresponding to this received data information. The feedback provided by tachometer 63 ensures accurate motor speed control by amplifier 61. An encoder 64 with appropriate encoding detects changes in the position of the milling table in the X direction, and this encoded information is provided to the up/down counter of the servo interface 60. In the case of Z-axis motion control, this encoder senses tool head position rather than table position. Feed rate override PIA 65 is connected between address bus 35 and transceiver 66 . As shown in FIG. 6, the PIA 65 has an A section and a B section, each of which is coupled from the data bus 47 and each of which is addressable by a 2-byte address. Multiplexing circuit 69
selects the output of one of potentiometers 67 and 68 at a given time upon receiving a selection instruction from the microprocessor. The analog voltage indication from the selected potentiometer is coupled to analog to digital converter 66 via line 70. The potentiometer 67 is a means for adjusting the spindle feed rate, and the potentiometer 68 is a means for adjusting the feed rate of the milling machine table. The digital output from transducer 66 is utilized by microprocessor 31 to influence the programming speed of the table or spindle. The 100Hz clock starts interrogating the feedrate override circuit. This will be discussed later. Feedrate correction information from potentiometers 67 and 68 is coupled to the machine control relays via relay drivers. A tool change PIA 71 (FIG. 2b) may optionally be provided and is coupled to the data bus via a transceiver 72, addressed in a manner similar to that previously described. As shown in Figure 5, the A section of PIA71 is connected to limit switch controller 7.
3 receives 8-bit words indicating the status of various limit switches. The B section of PIA 71 provides commands from microprocessor 31,
This command affects a solenoid driver 74 and a pneumatic solenoid 75 which is actuated by air from an air source 76. These solenoid drivers and solenoids position the appropriate tools required by the microprocessor into working positions on the milling head. Tape cassette PIA 77 (FIG. 2b) is coupled between address bus 35 and data bus 47 via transceiver 78. PIA77 is
Provides an interface with the tape cassette used to load RAM 36. Furthermore,
The subsequently inserted cassette is used to record the program stored in the RAM via the PIA 77. As shown in FIG. 8a, cassette control data is coupled to the cassette via line 79 via PIA 77. As shown in FIG. 8b, front panel switch 80 provides inputs via MUX 39 to control cassette operation. The microprocessor can also read data from tape cassette 81 via read commands. A spindle speed PIA 82 (FIG. 2b) can also be optionally provided and is connected via a transceiver 83 between the address bus and the data bus. PIA 82 interfaces between the microprocessor interface and the motor that drives the spindle of a tool, such as a hole-drilling tool. Z
The amplifier and motor control operations for shaft spindle speed control are essentially the same as the motor control in FIG. FIG. 9 shows the front panel of the control device. The control panel includes a power switch 201 for supplying power to the control device and a key-locked inch-millimeter selector 202. Mechanical mode positioning control switch 203 has six positions that determine the X, Y, and Z directions (plus and minus) for movement in JOG mode. Additionally, the control switch 203 can be set to an AUTO mode for automatically positioning the X, Y, and Z axes based on programmed information, or to one of two TAPE modes for energizing the tape cassette. , can be placed. In the TAPE/MAN (manual) mode position, the cassette ON switch 226 and the cassette REWIND
Switch 227 can be pressed. When the ON switch 226 is pressed, the tape moves in the forward direction.
If the REWIND switch 227 is pressed, the tape will be rewound. In the TAPE/AUTO mode position, the cassette can be operated under the control of the stored program. In the DIG・R/O mode position,
The position in the X, Y, and Z axis directions is displayed. In this mode, the servos for those three axes are de-energized, the machine is enabled for manual operation, and the controller is used only as a digital readout. The machine mode switch spindle mode switch 204 has four positions. In the OFF position, only movement of the table in the X and Y directions occurs, and no movement of the spindle in the Z direction occurs. In the AUTO position, the spindle moves in the Z direction based on program instructions. In the MAN (manual)/ON position, the spindle is turned on and rotates, and the push button (SPINDLE
The first press of pushbutton 205 moves the spindle downwards, and the second press of pushbutton 205 returns the spindle to the uppermost position. In the MAN-OFF position, the spindle motor is deenergized and the Z-axis feed follows the program only after pressing pushbutton 205. However, it moves to the upper Z position and remains there until the push button 205 is pressed again. Pressing pushbutton 205 again returns the spindle to the uppermost position. Push button (MOTION HOLD) 206 is a pause button and stops all servo movements. When button 207 is pressed, tool coolant (COOLANT) is supplied to the vicinity of the workpiece. Button (START) 208 initiates milling operation when the controller is in operating mode or single cycle mode. Button (EMER STOP) 2
09 is an emergency stop button, which cuts off the power to the control device, motor, etc. Feed rate override control knob 210, 211
is provided. Knob 210 is for table feed rate override control, and when in the P (program) position, the programmed table feed rate is not changed. When the spindle control knob 211 is likewise in the P position, no change in the Z-direction feed rate of the spindle takes place. The effect on the program feed rate when the knob is moved to the right or left from the P position will be described later. Table knob 210 and spindle 211 are coupled to potentiometers 68 and 67, respectively, in FIG. A CRT (cathode ray tube) screen 212 is provided for displaying data blocks and the like.
A data entry keyboard 213 is provided for placing data into control memory in response to questions on CRT 212. Program keys 214-217
performs various functions related to inputting data into memory for program execution. NEXT・BLK
Key 214 advances the data block displayed on the CRT screen. ADV key 215 is
Advances the current question displayed at the bottom of the CRT screen to the next data item (ITEM) in the data block above. When a number from keyboard 213 is entered by ADV key 215, the CRT display advances to the data block of the corresponding number. The ERASE key 216 erases inputs made in response to specific items in the questions at the bottom of the CRT 212 (this means that the data block number
Only if it is not at the bottom of the CRT. ). When the data block number is at the bottom of the CRT, all data will be erased from that data block. The INC key 217 indicates, in response to a query, that the dimensions entered in the data block should be measured from the table or spindle's last position rather than its first reference position. The sequence of questions on the CRT screen for the data block is as follows: Data block number, machine mode, control mode, X
The sequence is dimension, Y dimension, Z dimension, feed speed, cutting speed, and tool number. Additionally, the X and Y dimensions and the number of repetitions in this X and Y direction are required for the step repeat block. In the milling block, a question is asked as to whether the milling is inside or outside. Therefore, the machine operator can confirm various parameters within the data block by selecting numerical inputs from the keyboard 213. By selecting the number keys on the keyboard, the driver can select the type of drilling, milling, etc., for example. The driver can control the machine operating mode, control operating mode, and partial program coordinates by entering the desired numbers on the keyboard. Four control keys 218 to 221 are provided. Key 218 places the program in ENTER mode. The key 219 is for the CHECK mode, the key 220 is for the SINGLE CYCLE mode, and the key 221 is for the OPERATE mode, and each mode will be described in detail later. Pushbuttons 222-224 act on various items in the memory of the control device. Table zero (TABLE
ZERO) button 222 instructs the microprocessor in the operating mode to search for the marker switch to obtain the zero position. If the program is at data block zero, table zero can be established for the entire length of table movement by pressing the table zero button 222 when the table is in the desired position. At this time, the program coordinates are measured from this position.
The button (TOOL CAL) 223 similarly calibrates the tool. Pressing the tool calibration button 223 at data block zero establishes an individual tool length calibration for each tool number on the display. Calibration of the tool length can be performed by manually lowering the tool along the Z-axis to the desired zero reference point with the tool mounted on the spindle and pressing pushbutton 223 at this time. These calibration operations are further explained in the program flowchart. A MASTER CLEAR pushbutton 224 clears machine setup information when the controller is in data block zero. If the microprocessor is in another data block operation, pressing pushbutton 224 will cause data block 1 to be activated.
All data is cleared from -99. Tape cassette deck 225 accommodates magnetic tape cassettes. This tape cassette can read and write data to and from the RAM. When mode switch 203 is in the TAPE AUTO mode, the contents of the data block are recorded on the tape cassette. Also, previously recorded data is read from the cassette and placed in the memory of the control device, thereby reproducing the program defined for processing the workpiece to provide the desired portion. Pressing the pushbutton 226 turns on the tape cassette deck, and the pushbutton 227 performs playback or rewinding after recording. The control key 203 is TAPE for read function, write function, and data search function.
Controlled by the data entry keys when in the AUTO position. If the control key 203 is set to the TAPE MAN position, the tape button 226,
227 can be activated. 10 and 11 show the Z-axis drive and positioning device. The Z-axis drive provides vertical servo motor controlled feed drive for the milling machine spindle, as well as precise linear positioning and feed rate control for vertical machining functions. Drive for vertical movement of the spindle is provided by a servo motor 241, which is mounted on a motor mounting plate 242. Motor mounting plate is Z
Adjustable relative to the axial spindle. The servo motor 241 is connected to a pair of timing belt pulleys 2
44 and a timing belt 246 to drive the ball screw 243. Preloaded double race ball bearing 247 that securely holds the ball screw 243
allows the ball screw to rotate without shaft end play. The inner race of the bearing is secured by a lock nut 248 and an adjacent lock washer. The outer race of the bearing is connected to the retainer cap 2.
52 and cap screw 253 to the main frame 2.
51. The main frame 251 is secured to the head of the milling machine by a retainer plate 254 and cap screws 256. Vertical motion of the spindle is obtained by rotating the ball screw 243 to drive the preload ball nut assembly 257. Ball nut assembly 2
The Z-axis carriage 258 to which 57 is attached has four V
The mold roller 261 moves vertically along the V-shaped guide groove 259 . The roller 261 is supported on the carriage 258 by a carriage adjustment stud in the carriage portion 262 and a lock nut 263. This adjusting implant screw has an eccentric shaft portion, and a V-shaped roller 261 is mounted on this shaft portion.
The stiffness of the carriage can be adjusted by changing the position of the V-roller by means of its eccentricity, thereby achieving the desired stiffness. A shaft rod 264, which forms the actual drive link between the spindle and the Z-axis carriage 258, is attached to the carriage 258 by a pair of bearings 266. These bearings 266 have a flexible inner race that is connected to a bearing lock nut 267 and a lock washer 268.
It is installed in a pre-loaded state by being pushed in by. The shank rod 264 is rigidly mounted within the milling machine spindle in tension by using the spindle shank rod bearing and a tool adapter (not shown) that is screwed onto the rod. In summary, servo motor 241 drives ball screw 243 via a timing belt drive, thereby driving preload ball nut 257. A ball nut 257 is attached to a carriage 258, which moves the carriage in the vertical direction, that is, in the left-right direction in the figure, and this movement is caused by the V-shaped groove 2.
59 and rollers 261 guide. This drives the shaft rod 264 mounted on the carriage 258 by a ball bearing 266 in the axial direction.
These bearings 266 control the spindle rotation and Z
They become independent of axial movement. Therefore, the milling spindle is connected to the tool adapter (not shown).
This is driven by being held by
Allows precise vertical control of the spindle when using a limit switch assembly, described below. Limit switch assemblies have been used to provide a mounting method in which the limit switch and encoder are mounted on separate mounts to provide accurate measurements over long distances in less space.
This provides a stable, edge play-free mounting for the encoder. The main frame 269 of the limit switch assembly is attached to the motor mounting bracket 242 by shoulder bolts 271 and lock nuts 272. This provides adjustable mounting for timing belt tension. After the desired installation is completed, it is secured by set screw 273 and lock nut 274. A driven belt 276 driven by a pulley attached to a servo motor shaft extension drives a driven shaft 277. This driven shaft is fitted between two bearings 278 and 279 in the main frame;
9 outer race retainer 281 and rear bearing 2
This is done by means of a snap spring 282 on the outer race of 78. The shoulder of the driven shaft 277 serves as a pushing member, and the nut 283 provides adjustment for the bearing 279. A very fine thread is cut in the driven shaft 277 to obtain a ratio between the actual rotational advancement of the servo motor shaft and the advancement of the limit switch pawl 284. A guide rod 286 for preventing rotation of the limit switch pawl 284 is attached to the main frame by a cap screw 287. As shaft 277 rotates, limit switch pawls 284 perform linear movement to actuate appropriate limit switches 288. The limit switch may be a mechanically actuated switch as shown, but it may also be of other known types, such as photoelectric. To adjust the limit switch position, loosen the screws and washers 289, 291, and slide the limit switch bracket 292 along the keyway of the main frame 269. Another setting method is to remove the guide rod 286 and use the pawl 284.
Rotate to the desired setting position and reinstall the guide rod. Encoder 293 is mounted to main frame 269 and its encoding disc (not shown) is secured to shaft 277. FIG. 12 shows a simplified diagram of the feed rate override control system of the present device. 0 to 0 from the table feed speed adjustment potentiometer 301 and the spindle feed speed adjustment potentiometer 302
The +5V analog value is switched by analog multiplexer 303. Potentiometers 301 and 302 are each 10KΩ and correspond to potentiometers 68 and 67 in FIG. A 0 and A 1 output of PIA304 is multiplexer 3
03, and selects one of the voltage values of the table potentiometer and spindle potentiometer, and connects the analog-to-digital converter 3.
06 encodes the voltage value into an 8-bit code. The 8 parallel bits are the 0-7 bit output of converter 306 and the input B 0 - of PIA 304.
Connected to B 7 . The device program scans the data output of PIA 304 to determine if a data valid condition exists such that inputs B 0 -B 7 are coupled to data outputs D 0 -D 7 . The valid data output from converter 306 is connected to the A 7 input of PIA 304. Potentiometer 307 sets converter 306 to a full scale 8-bit output for a particular input voltage. Therefore, when the output from multiplexer 303 is the maximum +5V, potentiometer 3
The outputs from 07 to the inputs of analog-to-digital converter 306 are set so that bit outputs 0-7 of converter 306 all produce high outputs. Potentiometer 309 sets a zero value for the OV input. Both ends of potentiometer 309 are +5V and -5V. potentiometer 3
The output of 09 is coupled to the nulling input of converter 306 by line 311 through a 100KΩ resistor. Line 311 is a 1KΩ voltage divider circuit for zero adjustment.
Grounded through a resistor. Analog-to-digital converter 306 is optionally supplied with various other inputs, such as voltage sources and current references. As the converter 306, for example, a Teledyne Model 8700CN can be used. 100Hz clock 312 converts pulses to converter 30
6, the converter starts outputting on output lines 0-7. The output of clock 312 is also
Coupled to the CB 1 input of PIA 304 as a device interrupt. This interrupt is sent to the program element with X, Y,
Service the Z servo routine. This interrupt operation will be discussed later with respect to the device program flowchart. While servicing the X, Y, Z servo routine, potentiometers 301 and 302
Changes in table feed rate and spindle feed rate settings in are recognized by the machine program and the rates are recalculated. 12th
As shown in the figure, this data output is
3, and various timing and address outputs of the PIA 304 are coupled to the address decoding and timing section 316 of the microprocessor via line 314.
is combined with As shown in Figure 13a, the outputs of data lines 7-0 (from most significant bit to least significant bit) have various changes in feed rate. When only the most significant bit is high (indicating a mid-range potentiometer output of 2.5V), the programmed feedrate value is used. If the potentiometer is set from 0 to 2.5V, all bit weights of lines 7 to 0 will be
If less than 1/2 occurs, the programmed value of the feed rate is multiplied by the fractional value of that bit rate divided by 128 or 27 . The number 128 is 27 and represents 1/2 of the bit weights of lines 0-7, ie, all of the bit weights of lines 0-6. If the potentiometer is set between 2.5 and 5V, it will be more than 1/2 of the bit weight. 2 shown
In two example conditions, the potentiometer is
At 5V, all bits are high and the feed rate is the programmed value plus 6in/min (approximately 150mm/min). When the value corresponds to 3/4 of the bit rate, bits 6 and 7 are high, and the feed rate becomes the programmed value plus 3 in/min (approximately 75 mm/min). As shown in Figure 13b, when the control is in JOG mode and the weight is 2.5V or 1/2, the feed rate is e.g.
It is set to 50in/min (approximately 1270mm/min).
When the voltage is between 0 and 2.5V, the 50 in/min is multiplied by the fractional value of the bit weight divided by 27 . voltage is
When the voltage is 2.5~5V, the feed rate is 140in/min (approximately 3500in/min).
mm/min) multiplied by the fractional value obtained by dividing the bit rate by 28 , or 256. Next, a flowchart of the basic operation of the software related to the control device of the present invention will be shown as a table.
These software operations are broken down into subroutines, and each underlined step within a block of the table is described with respect to its various substeps after the table. Generally, software in the memory of a microprocessor controls all basic functions of the machine.
The software monitors the control panel's keyboard and control switches. The software is also
Generates a message displayed on the CRT screen,
Activate the magnetic tape cassette unit. The operation of the cassette unit allows partial programs to be loaded onto or from tape. The software also controls the three axes X, Y, Z servos and controls the sequence and motion of the machine during partial program execution.

【表】 第1表において、制御パネルにて電力を装置に
供給すれば、プログラムはBEGINで実行を開始
する。これは、各PIAを所定の状態に置き、可変
メモリをクリアして0条件から開始させ、そして
装置割込みを付勢する。
[Table] In Table 1, if power is supplied to the device from the control panel, the program starts running at BEGIN. This places each PIA in a predetermined state, clears variable memory to start from zero condition, and activates device interrupts.

【表】 第2表は割込みプログラム(INTERRUPT
PGM)を示し、サーボ位置決め装置の主要部分
であり、これは外部クロツクの指令によつて100
回/秒で実行される。主プログラムが何を実行し
ているかに無関係に、割込みプログラムは最初か
ら最後まで100Hzのクロツクパルスを受取る度に
実行される。このプログラムは、ボーリング方式
でどのキーが押されたかを検査し、そしてそれら
の値を記憶して主プログラムが後で検索できるよ
うにする。割込みプログラムのサーボ部分におい
ては、所望位置は、実際位置と比較され、デジタ
ル―アナログ変換器への出力誤差信号を形成す
る。プログラムは、指令バツフアから移動指令を
取出してこれらを誤差信号に加算することにより
所望位置を決定する。計算された特定の軸の移動
に関するエンコーダの読み取りの変化は加算さ
れ、最後のインターバルの間に生じた運動を定め
る。その結果の誤差信号が所望位置と実際位置と
の差となる。これは、モータ制御の速度指令に供
給され、軸方向速度を調整して所望位置を得る。
各100Hzのクロツクパルス毎にX,Y,Z軸運動
を検査する。 任意の軸方向の運動を生じさせるには、指令バ
ツフアに移動(MOVE)値を供給することが必
要なだけである。これら移動値は各軸に関して
1/100秒間に動くべき距離である。連続した諸
移動値が指令バツフアにロードされる場合、各割
込みはそれら諸移動値から1つの値を取出して実
行する。この軸方向の移動は、移動値の値に比例
した速度で生ずる。 第1表に示す通り、開始(BEGIN)後にセツ
トモード(SET MODE)プログラムが実行され
る。このプログラムはまた、機械の運転手が新し
いモードを選択する度に実行される。このプログ
ラムは初期条件を設定し、そして諸モード
(ENTER、CHECK、SINGLE、OPERATE又は
EMERGE―NCY・STOP)の1つへジヤンプす
る。
[Table] Table 2 shows the interrupt program (INTERRUPT).
PGM) and is the main part of the servo positioning device, which is controlled by the command of an external clock.
times/second. Regardless of what the main program is executing, the interrupt program will execute every time a 100 Hz clock pulse is received from start to finish. This program checks which keys are pressed in a boring manner and stores those values for later retrieval by the main program. In the servo portion of the interrupt program, the desired position is compared to the actual position to form an output error signal to the digital-to-analog converter. The program determines the desired position by taking movement commands from the command buffer and adding them to the error signal. The changes in encoder readings for a particular calculated axis movement are summed to define the movement that occurred during the last interval. The resulting error signal is the difference between the desired position and the actual position. This is fed into the speed command of the motor control and adjusts the axial speed to obtain the desired position.
The X, Y, and Z axis movements are inspected for each 100 Hz clock pulse. To produce any axial movement, it is only necessary to supply a MOVE value to the command buffer. These movement values are the distances to be moved in 1/100 seconds regarding each axis. When successive movement values are loaded into the command buffer, each interrupt takes one value from the movement values and executes. This axial movement occurs at a speed proportional to the value of the movement value. As shown in Table 1, the SET MODE program is executed after BEGIN. This program is also executed each time the machine operator selects a new mode. This program sets initial conditions and selects modes (ENTER, CHECK, SINGLE, OPERATE or
Jump to one of the EMERGE-NCY/STOP).

【表】 第3表は第1表のセツトモードプログラムから
到達する5つの利用可能なモードの内の最初のモ
ードについて述べる。エンター(ENTER)モー
ドについては、エンタープログラムが実行され
る。このプログラムは、データブロツク1で開始
し、このデータブロツク内の値を表示し、このデ
ータブロツク内の各項目について質問を行う。制
御パネルの各種キーを押すことによつて運転手
は、データブロツク内の次の項目に進むことがで
き、あるいはまた表示されている特定の項目に関
する値を修正又は入力することもできる。エンタ
ーモードにおいては、全ての項目がCRTスクリ
ーンに表示され、次にスクリーン底部にそのデー
タブロツクの各項目に関して質問が表示される。
運転手は、各質問に対してキーボードによりキー
ボードデータ及びモード選択入力を作ることがで
きる。データブロツク進行キー及び質問項目進行
キーは第9図に示す制御パネルにある。運転手が
特定のデータブロツクに満足すれば、データブロ
ツク進行キーを押してデータブロツク番号を増分
し、そして次のデータブロツクがCRTスクリー
ンに表示される。次のデータブロツクがまだプロ
グラムされてない時は、前のデータブロツクから
のデータを移すことによつて作る。これは変化し
ない値はそのまま進ませ、運転手はキーボードで
再び入力する必要はない。もしデータブロツク零
を要求される時は、別のエンタープログラムが実
行され、このプログラムはX及びYのオフセツト
及び工具データの入力を可能にする。工具校正長
さは、実際にZ軸をある位置まで動かしてこの点
を記録することにより入力することができる。
Table 3 describes the first of the five available modes reached from the set mode program of Table 1. For ENTER mode, an enter program is executed. The program starts with data block 1, displays the values in this data block, and asks questions about each item in this data block. By pressing various keys on the control panel, the driver can advance to the next item in the data block or alternatively modify or enter values for the particular item being displayed. In enter mode, all items are displayed on the CRT screen and then questions are displayed at the bottom of the screen for each item in that data block.
The driver can make keyboard data and mode selection inputs via the keyboard for each question. The data block progress key and the question item progress key are located on the control panel shown in FIG. When the driver is satisfied with a particular data block, he presses the data block advance key to increment the data block number and the next data block is displayed on the CRT screen. If the next data block is not yet programmed, it is created by transferring data from the previous data block. This allows values that do not change to continue and the driver does not have to enter them again on the keyboard. If a data block zero is required, another enter program is executed which allows entry of X and Y offsets and tool data. The tool calibration length can be entered by actually moving the Z-axis to a certain position and recording this point.

【表】【table】

【表】 第4表はエンターDB零ルーチンを示し、第5
表は第3表のエンタープログラムからの現行デー
タブロツク表示ルーチンを示す。
[Table] Table 4 shows the enter DB zero routine, and
The table shows the current data block display routine from the enter program in Table 3.

【表】 第6表は第1表に示した5つの利用できるモー
ドの第2のものである検査(CHECK)モードを
示す。このチエツクモードにはセツトモードを通
して入ることができ、チエツクモードは現在まで
にプログラムされた全てのデータブロツクを連続
的に表示するのを可能にする。このモードは運転
手の便利のためであり、所要の正しいプログラム
がメモリー内に入つたことを確認できる。
Table 6 shows the second of the five available modes shown in Table 1, the CHECK mode. This check mode can be entered through the set mode and allows all data blocks programmed to date to be displayed continuously. This mode is for the driver's convenience to ensure that the correct program required is in memory.

【表】【table】

【表】 第7表,第8表は、プログラムが入ることので
きる次の2つのモードを示す。第7表の単モード
プログラムは単ステツプフラグをセツトし、後述
する作動(OPBRATE)プログラムに進む。第
8表に示す非常停止プログラムには、制御パネル
の非常停止スイツチを押した時に入り、これは、
全ての運動を停止し、そして機械の運転手がボタ
ンを押して機械を検査モードにするまで待機す
る。検査モードにおいて、非常停止条件が解除さ
れる。
[Table] Tables 7 and 8 show the following two modes that the program can enter. The single mode program in Table 7 sets the single step flag and proceeds to the OPBRATE program described below. The emergency stop program shown in Table 8 is entered when the emergency stop switch on the control panel is pressed.
Stop all motion and wait until the machine operator presses a button to put the machine into test mode. In the inspection mode, the emergency stop condition is canceled.

【表】 第9表は5番目のモード、即ち自動加工のため
の主体モードである作動(OPERATE)モード
である。第9表に示す通り、作動プログラムはZ
軸スピンドルの手動調整及びテーブルの校正、並
びにデータブロツク部分プログラムの実行を可能
にする。JOGモードにおいて始動(START)キ
ーを押せば、変位が入力され、送り速度は50in/
min(約1270mm/min)にセツトされ、移動実行
(DOMOVE)プログラムが行われる。
[Table] Table 9 shows the fifth mode, ie, the OPERATE mode, which is the main mode for automatic processing. As shown in Table 9, the operating program is Z
Allows manual adjustment of the axis spindle and calibration of the table as well as execution of data block partial programs. If you press the START key in JOG mode, the displacement will be input and the feed rate will be 50in/
min (approximately 1270 mm/min), and the movement execution (DOMOVE) program is executed.

【表】 第10表は上述のDOMOVEプログラムを示す。
このプログラムは移動増分を計算して割込みプロ
グラムに供給し、割込みプログラムは実際に3軸
のサーボを駆動する。このプログラムはZ方向の
運動が必要か、XY方向の運動が必要かを決め
る。XY方向の運動が必要である時は、このプロ
グラムは送り速度を受け、これを送り速度ポテン
シオメータ(POT)に従つて修正する。次に、
X方向の所要の運動は、所要のX方向の位置XD
と現在位置Xとの差をとることにより計算する。
Y方向についても同様に計算し、√22
よつて移動距離DLを求める。次に所定送り速度
においてこの距離を移動するのに要求される繰返
し数を計算する。NNNは、移動すべき距離と分
当りのステツプ数との積に等しい。このステツプ
数は、この場合6000であり、これは割込みプログ
ラムの秒当り100回の実行に基づく。 ここでステツプ数が計算されたので、次に、移
動すべきX方向距離をステツプ数で割ることによ
り各ステツプの寸法(例えばX増分)を計算す
る。同様に、Y増分は、全Y方向移動距離をステ
ツプ数で割つたものである。このX増分及びY増
分は、X及びY位置にNNN回加算される。これ
は、次の補間(INTERPOLATE)プログラムに
よつて行われる。Z方向の動きを必要とする時は
同様に計算してNNN及びZ増分を決める。 補間(INTERPORATE)プログラムは親ねじ
補正プログラムを1秒に5回呼出す。補間プログ
ラムは送り速度ポテンシオメータが変化したかど
うかを検査する。JOGモードが実行されている場
合、運転手が始動ボタンを放した時は常にこのプ
ログラムは戻る。 上述の事を行つた後に、補間プログラムは
NNNをカウントダウンする。この値が零ならば
運動は完了であり、プログラムは最終移動
(FINISHMOVE)に移る。そうでない場合は、
前に計算した増分量を実際の位置に加算し、3軸
の夫々に関する位置を更新する。次に移動
(MOVE)値を計算し、指令バツフアにゆとりの
ある時は3つの移動値をバツフアに置く。指令バ
ツフア値は割込みプログラムにより使用されてい
る値であるため、割込みプログラムで値が変化す
るまで待つ必要がある。これによつて補間プログ
ラムは種々の移動値を前もつて計算し、データが
常に割込みプログラムに利用可能となるように保
証する。 補間プログラムはまた、X,Y,Z値の現在瞬
時値をCRTスクリーンに表示する。次にループ
を通り、そして移動値を計算し、これを指令バツ
フアに置くために待機する。NNNが零になれば
運動は完了し、X位置は所望のX値に達する。最
終移動(第29表)は、それらを正確に等しくセツ
トしそして呼出しプログラムに戻る。判るよう
に、もしXD,YD、又はZD値が所望位置にセツ
トされる場合、DOMOVEプログラムはその所望
位置までサーボを適当な送り速度で動かす。
FRATEサブルーチン及び親ねじ補正(LEAD
SCREW COMP)サブルーチンを次に第11,12
表に示す。
[Table] Table 10 shows the DOMOVE program described above.
This program calculates the movement increments and supplies them to the interrupt program, which actually drives the three-axis servos. This program determines whether movement is required in the Z direction or in the XY direction. When movement in the XY directions is required, the program receives the feed rate and modifies it according to the feed rate potentiometer (POT). next,
The required movement in the X direction is the required X position XD
It is calculated by taking the difference between and the current position X.
The same calculation is performed for the Y direction, and the moving distance DL is determined by √ 2 + 2 . The number of repetitions required to travel this distance at a given feed rate is then calculated. NNN is equal to the distance to be traveled multiplied by the number of steps per minute. This number of steps is in this case 6000, which is based on 100 executions per second of the interrupt program. Now that the number of steps has been calculated, the dimension of each step (eg, the X increment) is calculated by dividing the distance in the X direction to be moved by the number of steps. Similarly, the Y increment is the total Y movement distance divided by the number of steps. This X increment and Y increment are added NNN times to the X and Y positions. This is done by the following INTERPOLATE program. When movement in the Z direction is required, calculate NNN and Z increment in the same way. The INTERPORATE program calls the lead screw correction program five times per second. The interpolation program checks whether the feedrate potentiometer has changed. If JOG mode is running, this program returns whenever the driver releases the start button. After doing the above, the interpolation program should be
Count down NNN. If this value is zero, the movement is complete and the program moves to the final movement (FINISHMOVE). If not,
Add the previously calculated increment to the actual position to update the position for each of the three axes. Next, calculate the movement (MOVE) value, and if there is room in the command buffer, place the three movement values in the buffer. Since the command buffer value is used by the interrupt program, it is necessary to wait until the value changes in the interrupt program. The interpolation program thereby precalculates the various displacement values and ensures that data is always available to the interrupt program. The interpolation program also displays the current instantaneous values of the X, Y, and Z values on the CRT screen. It then goes through a loop and waits to calculate the movement value and place it in the command buffer. When NNN becomes zero, the movement is complete and the X position reaches the desired X value. The final move (Table 29) sets them exactly equal and returns to the calling program. As can be seen, if the XD, YD, or ZD values are set to a desired position, the DOMOVE program will move the servo to that desired position at the appropriate feed rate.
FRATE subroutine and lead screw correction (LEAD
SCREW COMP) subroutines 11 and 12
Shown in the table.

【表】【table】

【表】 第9表に示した作動(OPERATE)プログラ
ムにおいて、自動(AUTO)位置モードが選択
され始動ボタンが押された時はAUTOプログラ
ムが呼び出されてデータブロツクに記憶された部
分プログラムを実行する。作動プログラムにおい
て引用したXYCAL、ZTCAL ZZERO及び
XYMARKERのサブルーチンを第13,14,15,16
表に示す。
[Table] In the OPERATE program shown in Table 9, when the AUTO position mode is selected and the start button is pressed, the AUTO program is called and the partial program stored in the data block is executed. . XYCAL, ZTCAL ZZERO and
XYMARKER subroutines 13th, 14th, 15th, 16th
Shown in the table.

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】 第14表に示す通り、Z軸スピンドル校正は、前
の工具からのZオフセツトをZ位置に加算して1
時的に絶対Z位置を求めることにより行なわれ
る。次に、新らしい工具に関する現行工具校正長
さが現行オフセツト距離として入力され、この距
離は上記の絶対Z位置から減算されてそれにより
現行工具に対する新らしいZ位置を得る。次に、
この新らしいZオフセツトは引き続くZ校正ルー
チンのため保管される。この校正長さ(CALLE
NGTH)は、第4表に示したDBZEROの校正動
作において1ステツプとして得られる。前述した
通り、Z軸を手動で所望の零基準面に動かす時
は、工具長さ校正値は工具校正ボタン223によ
つて入力することができる。一般的に、使用され
る各工具についての工具長さは校正は、入力され
てマイクロプロセツサのメモリーに記憶され、そ
して夫々の工具が使用される時に呼び出される。 自動(AUTO)プログラムはデータブロツク
を読み、加工のタイプ又はモードを定める〔位置
決め(POSITION)、フライス(MILL)、孔あけ
(DRILL)、孔くり(BORE)〕。各モードは、フラ
イス盤に所望の作動をさせるための一連の作動シ
ーケンスである。NEXTDBで始まる自動シーケ
ンスを第17表に示す。
[Table] As shown in Table 14, Z-axis spindle calibration is performed by adding the Z offset from the previous tool to the Z position.
This is done by determining the absolute Z position from time to time. The current tool calibration length for the new tool is then entered as the current offset distance, and this distance is subtracted from the absolute Z position described above to obtain the new Z position for the current tool. next,
This new Z offset is saved for subsequent Z calibration routines. This calibration length (CALLE
NGTH) is obtained as one step in the DBZERO calibration operation shown in Table 4. As mentioned above, when manually moving the Z-axis to a desired zero reference plane, a tool length calibration value can be entered using the tool calibration button 223. Generally, a tool length calibration for each tool used is entered and stored in the microprocessor's memory and recalled when each tool is used. The AUTO program reads the data block and determines the type or mode of machining (POSITION, MILL, DRILL, BORE). Each mode is a sequence of operations that causes the milling machine to perform a desired operation. Table 17 shows the automatic sequence starting with NEXTDB.

【表】【table】

【表】 選択した機能即ちモードが位置決め(POSI
TION)である場合(第18表)、引き込みが実行
されてZスピンドルを上げる。このためには所望
Z値を10in(約250mm)にセツトし、RAPID(急
速)をセツトし、Z上方リミツトスイツチが作動
されるまでDOMOVEプログラムを実行する。Z
軸を上げた後に、X,Y位置をデータブロツクか
ら読出し、急速をセツトしそしてDOMOVEを実
行する。これによつてテーブルはXY面で動き、
データブロツクにおいて命令されたXY位置とな
る。誤差小待機(WAIT ERROR SMALL)
は、サーボが数千分の1以内に位置するまでこの
プログラムを遅らせる。この後、NEXTDBプロ
グラムの部分(第17表)が実行される。 第17表のNEXTDBはデータブロツク停止につ
いて検査し、そして作動プログラムに戻るか又は
次のデータブロツクに進む。プログラムが単サイ
クルモードにある場合、又は工具を交換すべき場
合は、制御は作動プログラムに戻る。その他の場
合には、ループが繰り返され、所要プログラムに
ジヤンプしてそのデータブロツクが実行される。
[Table] If the selected function or mode is positioning (POSI)
TION) (Table 18), retraction is performed to raise the Z spindle. To do this, set the desired Z value to 10 inches, set RAPID, and run the DOMOVE program until the Z upper limit switch is activated. Z
After raising the axis, read the X,Y position from the data block, set rapid and execute DOMOVE. This causes the table to move in the XY plane,
The commanded XY position in the data block. WAIT ERROR SMALL
delays this program until the servo is within a few thousandths of a second. After this, part of the NEXTDB program (Table 17) is executed. NEXTDB in Table 17 checks for datablock stop and either returns to the operating program or proceeds to the next datablock. If the program is in single cycle mode or if the tool is to be replaced, control returns to the operating program. Otherwise, the loop repeats, jumping to the required program and executing its data block.

【表】 フライス加工(MILL)プログラムを第19表に
示す。第1にスピンドルをZ下方位置へ下げ、
XYデータをデータブロツクから取り、そして
DOMOVEを実行する。従つて、テーブルはプロ
グラムされた送り速度でそのXY値へ動く。
DOMOVEの後、誤差小待機サブルーチンを行
い、そして次のデータブロツクの検査を行う。次
のデータブロツクがフライス加工モードでない時
は、Z引込めを行い、スピンドルを上げる。 フライス加工において、DOMOVEステツプの
前に、内側又は外側のフレームのフライス加工動
作がデータブロツクに入力されている場合、プロ
グラムはFRAMEに移る。運転手は、フライス加
工データブロツクの起こり得るフレーム加工に関
して内側、外側を選択するか又はそのいずれをも
選択しない。第19表に示すように、内側又は外側
のフライス加工が選択される場合、FRAMEフラ
イス加工サブルーチンが実行される(第20表)。
[Table] Table 19 shows the milling (MILL) program. First, lower the spindle to the Z downward position,
Take the XY data from the data block and
Run DOMOVE. Therefore, the table moves to that XY value at the programmed feed rate.
After DOMOVE, a small error waiting subroutine is executed and the next data block is checked. If the next data block is not in milling mode, perform Z retraction and raise the spindle. In milling, if an inner or outer frame milling motion has been entered in the data block before the DOMOVE step, the program moves to FRAME. The driver selects inside, outside, or neither for possible frame machining of the milling data block. As shown in Table 19, if inside or outside milling is selected, the FRAME milling subroutine is executed (Table 20).

【表】 例えば、内側フレームのフライス加工の場合に
は、最初のデータブロツクが工具を加工品上の所
要位置に位置決めしてフレームフライス加工を開
始する。次のデータブロツクはフライス加工デー
タブロツクであり、このデータブロツクには運転
手は所望の内側フレームフライス加工を挿入しか
つ工具が移行すべきXY距離を入力してある。第
20表に示す通り、Z軸が4方向に動いてフレーム
加工を完了し、スピンドルを引上げる。次の第21
表の孔あけ(DRILL)に示すように、中間のブ
ロツクの誤差小待機の後において、次のデータブ
ロツクが内側又は外側のフレームのフライス加工
ステツプを含んでいる場合、X,Y位置は現行工
具直径の1/2だけオフセツトされる。これによつ
て、運転手はフレームフライス加工が実際に行な
われるべきX及びYの寸法をプログラムでき、考
慮する必要はない。第20表のZ軸引上げの後、
XYオフセツトは解除され、それによりXY位置決
めは引き続く動作においてはその真の値に戻る。
For example, in the case of milling an inner frame, the first data block positions the tool at the desired location on the workpiece and begins frame milling. The next data block is the milling data block in which the operator has inserted the desired inner frame milling and entered the XY distances that the tool should travel. No.
As shown in Table 20, the Z-axis moves in four directions to complete frame processing, and the spindle is pulled up. next 21st
As shown in the table DRILL, after the intermediate block error wait, if the next data block contains an inner or outer frame milling step, the X, Y position is Offset by 1/2 of the diameter. This allows the operator to program the X and Y dimensions in which the frame milling is actually to be performed and does not have to take them into account. After raising the Z axis in Table 20,
The XY offset is canceled so that the XY positioning returns to its true value on subsequent operations.

【表】 第21表は孔くり(BORE)、孔あけ(DRILL)
モードを示す。孔くりモードは、孔くりフラグを
セツトしそして孔あけモードと同じように進行す
る。 孔あけモードは次の通りに行う。第1にスピン
ドルを引込める。データブロツクからXY値を得
る。急速に動かしてそのXY値の位置とし、誤差
小待機サブルーチンを行う。Z上方位置へ急速に
移動し、誤差小待機サブルーチンを行う。繰返し
孔あけ(PECK)モードがセツトされている場合
は、別のDOPECKプログラムが次に実行され
る。そうでない場合即ち通常の孔あけの場合は、
Zはプログラムされた送り速度で下方位置へ動か
される。3/10秒の遅れで次のデータブロツクタイ
プの検査を行う。 これがフライス加工の時は、スピンドルを引上
げることなくデータブロツクによる加工を行う。
孔くりフラグがセツトされている時は、スピンド
ルはプログラム送り速度でZ上方へゆつくりと引
上げられる。そうでない場合、Z引込めが実行さ
れてスピンドルを頂部位置まで上げ戻し、そして
シーケンスの次のデータブロツクが次に実行され
る。
[Table] Table 21 shows drilling (BORE) and drilling (DRILL)
Indicates mode. Drilling mode sets the drilling flag and proceeds in the same manner as drilling mode. The drilling mode is performed as follows. First, the spindle can be retracted. Get the XY values from the data block. Move rapidly to the position of that XY value and execute the small error waiting subroutine. Rapidly move to the upper Z position and perform the small error standby subroutine. If repeat drilling (PECK) mode is set, another DOPECK program is executed next. If this is not the case, that is, in the case of normal drilling,
Z is moved to the lower position at the programmed feed rate. Check the next data block type with a delay of 3/10 seconds. When this is milling, processing is performed using the data block without pulling up the spindle.
When the drilling flag is set, the spindle is slowly pulled upwards in Z at the programmed feed rate. If not, a Z retraction is performed to raise the spindle back to the top position and the next data block in the sequence is then executed.

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】 第22表はスピンドル引込みサブルーチン、第23
表はXY値をデータブロツクから得るサブルーチ
ン、第24表は誤差小待機サブルーチン、第25表は
Z下方サブルーチン、第26表はZ上方急速サブル
ーチン、第27表はZ上方低速サブルーチンを示
す。 全ての運動の間、親ねじ補正値が計算されて運
動に適用される。これは、ジヤンパーワイヤによ
つてプログラムに入れられている親ねじ誤差に対
し位置を乗算し、そして親ねじ修正値を計算す
る。この修正値は、割込みプログラムに供給され
るとき、所望位置に加算される。
[Table] Table 22 is the spindle retraction subroutine,
Table 24 shows the subroutine for obtaining XY values from the data block, Table 24 shows the small error wait subroutine, Table 25 shows the Z down subroutine, Table 26 shows the Z up fast subroutine, and Table 27 shows the Z up slow subroutine. During every movement, a lead screw correction value is calculated and applied to the movement. This multiplies the position against the lead screw error programmed by the jumper wire and calculates the lead screw correction value. This modified value is added to the desired position when provided to the interrupt program.

【表】 第28表は繰返し孔あけ(PECK)プログラムを
示し、孔あけモードのオプシヨンであつて、ドリ
ル行程即ちZUPとZDOWN間の距離を繰返し穴あ
けの所望数で割る。この距離ZDは、Z所望位置
を加工品内へN繰返し穴あけ回数だけ移行させる
のに使用され、各穴あけの間ZUPへ引込む。これ
によつて、大きな孔をあける場合に切屑の排出を
容易にする。
Table 28 shows the Repeated Drilling (PECK) program, which is a drilling mode option that divides the distance between the drill strokes, ZUP and ZDOWN, by the desired number of repeated drillings. This distance ZD is used to move the Z desired position into the workpiece N repeated drillings, pulling it into the ZUP between each drilling. This facilitates removal of chips when drilling large holes.

【表】 第29表は最終移動プログラムを示す。【table】 Table 29 shows the final transfer program.

【表】 第30表は繰返し(REPEAT)プログラムを示
し、重なつたステツプ及び繰返しの実行を可能に
する。これは、あるパターンを各種のX又はYの
オフセツト距離においてN回繰返すのを可能にす
る。ステツプ及び繰返しが開始される時は、ある
種の条件がステツプ/繰返し(STP/REP)ス
タツクに記憶される。繰返しブロツクに到ると
き、繰返し数NX、NYがスタツクに記憶され、そ
して開始データブロツクに戻るループが形成され
る。このループにおいて繰返し(REPEAT)に
達する度にX又はYの位置がステツプ値により修
正されそしてカウンチが減分される。X及びYカ
ウンタ共に零となれば、所定数だけパターンを繰
返したことを示し、そして次のデータブロツクが
実行される。 繰返しプログラムは例えば3つのループまで重
ねることができるようにすることが可能である。
1つのループの開始データブロツクは、第17表の
自動プログラムに示したSTP/REPブロツクと
して運転手によつて選択されることによりフラグ
が付される。このSTP/REPとして指示された
データブロツクは、更にMILL、DRILL等の通常
の情報も含む。このフラグを付されたブロツクの
後には、繰返されるべき動作の諸ステツプの残部
を含む1以上のデータブロツクを置くことができ
る。繰返しブロツクには増分的X寸法とX方向作
動数のカウント、増分的Y寸法とY方向作動数の
カウントとが含まれる。このプログラムは所与の
Y寸法に対して全てのX方向繰返しを行い、そし
て次のY寸法に動いてX方向の別の一連の繰返し
作動を行う。フライス盤運転手の行う簡単な形式
の繰返しプログラムは、2×3又は4×5等の配
列でドリル孔を加工品にあけるパターンである。 繰返しブロツクの利用は、同種の作業に対して
データブロツクにその都度データを入れる手数を
省く。上述のフレームフライス加工動作の使用
は、機械の運転手用の例示的なプログラミングツ
ールである。
[Table] Table 30 shows the REPEAT program, which allows the execution of overlapping steps and repetitions. This allows a pattern to be repeated N times at various X or Y offset distances. When steps and repeats are initiated, certain conditions are stored in the step/repeat (STP/REP) stack. When the repeat block is reached, the repeat numbers NX, NY are stored on the stack and a loop is formed back to the starting data block. Each time a REPEAT is reached in this loop, the X or Y position is modified by the step value and the count is decremented. When both the X and Y counters reach zero, it indicates that the pattern has been repeated a predetermined number of times, and the next data block is executed. A repeating program can be configured such that up to three loops can be stacked, for example.
The start data block of one loop is flagged by selection by the driver as the STP/REP block shown in the automatic program in Table 17. This data block designated as STP/REP also contains normal information such as MILL, DRILL, etc. This flagged block can be followed by one or more data blocks containing the remainder of the steps of the operation to be repeated. The repeat block includes an incremental X dimension and count of X actuations, an incremental Y dimension and a count of Y actuations. The program performs all X-direction repeats for a given Y dimension, then moves to the next Y-dimension and performs another series of X-direction repeats. A simple type of repetitive program performed by a milling machine operator is a pattern of drilling holes in a workpiece in an array, such as a 2 x 3 or 4 x 5 array. The use of repeat blocks saves the effort of entering data into data blocks each time for the same type of work. The use of frame milling operations described above is an exemplary programming tool for the machine operator.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に依る制御装置との作動に適し
たフライス盤の正面図、第2a図,第2b図は制
御装置に関するハードウエアのブロツク線図。第
3図ないし第8図は第2a,2b図の周辺インタ
ーフエースアダブタPIAの詳細図であり、これら
がインターフエースする外部装置と伴に示す。第
9図は第1図の制御パネルの拡大正面図。第10
図は第1図のZ軸サーボ装置の断面図。第11図
は第1図及び第10図の上面図。第12図は送り
速度調整回路線図。第13a図,第13b図は制
御装置が夫々AUTOモード及びJOGモードのと
きの送り速度調整ポテンシヨメータによる調整を
示す図である。 13…三軸フライス盤、16,17,18…サ
ーボ装置、19…リミツトスイツチ副組立体、2
0…テーブル、21…スピンドル、31…マイク
ロプロセサ、36…RAM(ランダムアクセスメ
モリ)、37…PROM(プログラム可能のリード
オンリメモリ)、39…MUX(マルチプレク
サ)、43,53,55,57,65,71,7
7,82…PIA(周辺インターフエースアダブ
タ)、42,45,66…トランシーバ、67,
68…ポテンシヨメータ(送り速度調整用)、2
51…フレーム、258…キヤリツジ、261…
V型ローラー、264…スピンドル、277…被
動軸、284…爪部材、288,289…リミツ
トスイツチ、293…エンコーダ。
1 is a front view of a milling machine suitable for operation with a control device according to the invention, and FIGS. 2a and 2b are block diagrams of the hardware associated with the control device. Figures 3-8 are detailed views of the peripheral interface adapter PIA of Figures 2a and 2b, along with the external devices with which they interface. FIG. 9 is an enlarged front view of the control panel shown in FIG. 1. 10th
The figure is a sectional view of the Z-axis servo device shown in FIG. 1. FIG. 11 is a top view of FIGS. 1 and 10. FIG. 12 is a feed rate adjustment circuit diagram. FIGS. 13a and 13b are diagrams showing the adjustment by the feed speed adjustment potentiometer when the control device is in the AUTO mode and the JOG mode, respectively. 13... Three-axis milling machine, 16, 17, 18... Servo device, 19... Limit switch subassembly, 2
0...Table, 21...Spindle, 31...Microprocessor, 36...RAM (random access memory), 37...PROM (programmable read-only memory), 39...MUX (multiplexer), 43, 53, 55, 57, 65 ,71,7
7, 82... PIA (peripheral interface adapter), 42, 45, 66... Transceiver, 67,
68... Potentiometer (for adjusting feed speed), 2
51...frame, 258...carriage, 261...
V-type roller, 264... Spindle, 277... Driven shaft, 284... Claw member, 288, 289... Limit switch, 293... Encoder.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 工具と加工品との間の相対運動を制御するた
めのプログラム可能マイクロ計算機制御装置であ
つて、 (イ) 前記工具と前記加工品との間の相対位置を表
わすデイジタル信号を出力に発生する指示手段
と、 (ロ) 制御プログラムと制御パラメータとを保持し
得る変更可能のメモリと、 (ハ) 前記指示手段の前記出力と前記メモリとに結
合されており、前記制御プログラムに従つて前
記支持手段の出力と前記制御パラメータとに依
存した制御信号を発生するように動作するマイ
クロプロセサユニツトと、 (ニ) 前記制御信号を前記マイクロプロセサユニツ
トから所要の運動発生手段に導く制御手段と、 (ホ) 制御プログラムと制御パラメータとを外部媒
体から前記変更可能メモリに伝送しかつ前記メ
モリの制御パラメータ内容を前記外部媒体に記
録するインターフエース手段と、 (ヘ) 前記インターフエース手段に無関係に制御パ
ラメータを外部アクセス可能のデータ入力を介
して前記メモリにロードするデータ入力手段
と、及び (ト) 前記制御プログラムに従つて動作する前記マ
イクロプロセサユニツトにより制御され制御パ
ラメータと制御パラメータ質問とを表示する表
示手段であつて、前記制御パラメータ質問は、
データブロツクに対する順次表示される質問
と、質問中のデータブロツクにおいて使用され
る情報に対する別々に表示される質問と、を含
む表示手段と、 から成る、プログラム可能マイクロ計算機制御装
置。 2 特許請求の範囲第1項記載の装置において、 前記インターフエース手段は、磁気記憶情報入
力からの読出し及びこれへの書込みを行う手段を
含む、プログラム可能マイクロ計算機制御装置。 3 特許請求の範囲第2項記載の装置において、 前記の読出し及び書込みを行う手段がテープカ
セツト搬送器から成る、プログラム可能マイクロ
計算機制御装置。
[Scope of Claims] 1. A programmable microcomputer control device for controlling relative motion between a tool and a workpiece, comprising: (a) a digital signal representing the relative position between the tool and the workpiece; (b) a changeable memory capable of holding a control program and control parameters; and (c) an instruction means coupled to the output of the instruction means and the memory, the control a microprocessor unit that operates to generate a control signal dependent on the output of the support means and the control parameters according to a program; (d) directing the control signal from the microprocessor unit to the required motion generating means; (e) an interface means for transmitting a control program and control parameters from an external medium to the changeable memory and recording the contents of the control parameters in the memory on the external medium; (f) the interface means (g) data input means for loading control parameters into said memory via externally accessible data inputs independent of said control program; and a display means for displaying, the control parameter question being:
A programmable microcomputer-controlled device comprising display means including sequentially displayed questions for data blocks and separately displayed questions for information used in the data blocks being questioned. 2. The device according to claim 1, wherein the interface means includes means for reading from and writing to a magnetic storage information input. 3. A programmable microcomputer-controlled device according to claim 2, wherein said reading and writing means comprises a tape cassette transporter.
JP8035577A 1976-07-06 1977-07-05 Automatic control method and apparatus for machine tool Granted JPS536784A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70256976A 1976-07-06 1976-07-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS536784A JPS536784A (en) 1978-01-21
JPS6142289B2 true JPS6142289B2 (en) 1986-09-20

Family

ID=24821762

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8035577A Granted JPS536784A (en) 1976-07-06 1977-07-05 Automatic control method and apparatus for machine tool
JP19455684A Granted JPS60186907A (en) 1976-07-06 1984-09-17 Interactive machining method

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19455684A Granted JPS60186907A (en) 1976-07-06 1984-09-17 Interactive machining method

Country Status (7)

Country Link
JP (2) JPS536784A (en)
CA (1) CA1102434A (en)
CH (1) CH618528A5 (en)
DE (1) DE2730335A1 (en)
FR (1) FR2357943A1 (en)
GB (3) GB1584647A (en)
IT (1) IT1079960B (en)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5518383A (en) * 1978-07-28 1980-02-08 Toyoda Mach Works Ltd Numerical controller for controlling grinding
JPS55143607A (en) * 1979-04-26 1980-11-10 Mitsubishi Electric Corp Process controller
JPS55143606A (en) * 1979-04-26 1980-11-10 Mitsubishi Electric Corp Process controller
JPS5650405A (en) * 1979-10-02 1981-05-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Control unit of machine tool
DE2929545A1 (en) * 1979-07-20 1981-01-29 Heidenhain Gmbh Dr Johannes METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR PROGRAMMING AND / OR CHANGING PROGRAMS IN NUMERICALLY CONTROLLED MACHINES
JPS5719809A (en) * 1980-07-10 1982-02-02 Fanuc Ltd Numerical control information generating system
DE3028708A1 (en) * 1980-07-29 1982-02-11 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut METHOD FOR PROGRAMMING RAILWAY CONTROLLED MACHINES
JPS5729105A (en) * 1980-07-30 1982-02-17 Mitsubishi Electric Corp Forming system for sewing data of automatic sewing machine
JPS5729104A (en) * 1980-07-30 1982-02-17 Mitsubishi Electric Corp Forming system for sewing data of automatic sewing machine
JPS5760408A (en) * 1980-09-30 1982-04-12 Okuma Mach Works Ltd Numerical control system capable of controlling external interruption
JPS5779508A (en) * 1980-10-31 1982-05-18 Mitsubishi Electric Corp Numeric controller
JPS57169813A (en) * 1981-04-13 1982-10-19 Mitsubishi Electric Corp Numerical controller
JPS57211604A (en) * 1981-06-22 1982-12-25 Fanuc Ltd Numerical controlling method
JPS5819908A (en) * 1981-07-28 1983-02-05 Mitsubishi Electric Corp Numerical controlling device
JPS5846409A (en) * 1981-09-14 1983-03-17 Yamazaki Mazak Corp Inputting method for work information at machining center
JPS57114361A (en) * 1981-11-07 1982-07-16 Toyoda Mach Works Ltd Numerical control for machine tool
JPS57114362A (en) * 1981-11-07 1982-07-16 Toyoda Mach Works Ltd Control parameter input method in numerical control for machine tool
JPS58132439A (en) * 1982-02-02 1983-08-06 Yamazaki Mazak Corp Correction control system of work program in nc machine tool
JPS58163007A (en) * 1982-03-24 1983-09-27 Fanuc Ltd Portable nc automatic programming device
JPS5962947A (en) * 1982-10-01 1984-04-10 Fanuc Ltd Numerical control system
JPS62228159A (en) * 1985-12-26 1987-10-07 Kagakuhin Kensa Kyokai Column for gas chromatograph
JPS632642A (en) * 1986-06-19 1988-01-07 Mitsubishi Electric Corp Numerical controller
US5453933A (en) * 1993-09-08 1995-09-26 Hurco Companies, Inc. CNC control system
CN103394814B (en) * 2013-08-01 2015-05-13 江苏大德重工有限公司 Z-axis capacitance increasing system of laser cutting machine
CN104875075A (en) * 2015-06-03 2015-09-02 安徽圣力达电器有限公司 Quick lowering, positioning and sawing system of saw machine
CN105499668A (en) * 2016-01-13 2016-04-20 高碧 Numerical control automatic milling machine
CN114161154B (en) * 2021-12-07 2023-05-16 安徽机电职业技术学院 Intelligent regulation module of digit control machine tool

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1189958A (en) * 1965-09-03 1970-04-29 Olivetti & Co Spa A Numerical Control Device
US3668653A (en) * 1968-10-22 1972-06-06 Sundstrad Corp Control system
US3746845A (en) * 1970-08-06 1973-07-17 Bendix Corp Numerical control system
GB1369193A (en) * 1970-08-17 1974-10-02 Doall Co Numerical control system for machine tools
US3821525A (en) * 1972-03-16 1974-06-28 Conrac Corp Method and apparatus for automatically compensated tube bending
JPS5113083A (en) * 1974-07-22 1976-02-02 Tokyo Shibaura Electric Co Taiwagata nc sochi

Also Published As

Publication number Publication date
GB1584647A (en) 1981-02-18
FR2357943A1 (en) 1978-02-03
GB1584646A (en) 1981-02-18
IT1079960B (en) 1985-05-16
FR2357943B3 (en) 1980-04-04
CH618528A5 (en) 1980-07-31
JPS536784A (en) 1978-01-21
DE2730335A1 (en) 1978-01-12
CA1102434A (en) 1981-06-02
JPS60186907A (en) 1985-09-24
GB1584645A (en) 1981-02-18
JPS6145248B2 (en) 1986-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6142289B2 (en)
US4477754A (en) Interactive machining system
US5568028A (en) Tool life management system
US6022132A (en) Method and apparatus for programming a CNC machine with a probe
US4591989A (en) System for displaying tool parameters of tools utilized in a machining process
EP0784253A1 (en) Method and apparatus for programming a CNC machine
WO1993019894A1 (en) Machining condition generation method for numerically controlled machine tool
US5742140A (en) Numerical-control machine tool
US5299477A (en) Method of selecting a tool in a punching press machine
JP3907989B2 (en) Spindle head center of gravity correction device
US4674928A (en) Milling machine controller
CN110320858B (en) Machine tool and smoothing method
JPS62136343A (en) Trouble prediction device for feeding device
JP4606658B2 (en) Machine tool, numerical control device and control method thereof
JP3515360B2 (en) NC machine tool system and workpiece position measuring method in NC machine tool
JP3217329B2 (en) NC data confirmation device
JP2566461B2 (en) Core removal device
JP2813352B2 (en) Positioning device
JP2862211B2 (en) Speed detection method of spindle speed of numerical controller
JP3128960B2 (en) Machine Tools
JPH04360754A (en) Tool life control method
JPH0516961B2 (en)
JPH0553635A (en) Method and device for confirming program operation of nc machine tool
JPH0885044A (en) Working load monitoring system
JP4508500B2 (en) Spindle head center of gravity correction device accompanying attachment replacement