JPS619705A

JPS619705A - 数値制御工作機械

Info

Publication number: JPS619705A
Application number: JP59131420A
Authority: JP
Inventors: Takao Yoneda; 米田　孝夫; Yasuji Sakakibara; 榊原　やすじ
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 1984-06-25
Filing date: 1984-06-25
Publication date: 1986-01-17
Also published as: DE3521916A1; US4740902A

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】〈産業上の利用分野〉本発明は、予め入力された数値制御データに従って工具
を相対移動させて工作物加工を行うようにした数値制御
工作機械に関するものである。

〈従来技術〉数値制御工作機械においては、数値制御データを正しく
入力すれば工作物を要求寸法に高精度に加工できるが、
数値制御データの入力ミス等によって工作物に形成され
ている複数の加工箇所の一部が要求寸法に加工できなか
った場合、その部分だけを再加工する必要がある。

このような場合、加工に用いた数値制御データの内、寸
法不良の加工箇所に対応するデータだけを修正して、加
工用の数値制御プログラムを再び実行することも考えら
れるが、このようにすると、再加工の必要のない加工済
の加工箇所にも工具が接触して加工面に傷を付ける恐れ
があるため、従来においては、工作機械を各個運転の状
態にし、手動パルス発生器を用いた手動操作によって工
具を移動させて要求寸法に加工できなかった箇所を再加
工していた。

〈発明が解決しようとする問題点〉かかる従来の装置においては、手動パルス発生器の手動
操作によって工具を移動させて工作物の再加工を行うた
め、１つの軸に沿って工具を移動させることで加工が行
なえる部分の再加工はできるものの、円弧やテーパ面等
、同時２軸でパルス分配を行わないと加工ができない箇
所については再加工ができなかった。

く問題点を解決するための手段〉第１図は本発明を明示するための全体構成図である。本
発明は、工作物Ｗの再加工を部分的に行うための再加工
動作プログラムを複数記憶する再加工動作記憶手段Ａと
、再加工動作の種類と再加工寸法を入力する再加工情報
入力手段Ｂと、この再加工情報入力手段Ｂによって入力
された再加工動作の種類に応じた再加工動作プログラム
を前記再加工動作記憶手段Ａから選択的に読出す再加工
動作選択手段Ｃと、この再加工動作選択手段Ｃによって
選択された再加工動作プログラムと前記再加工情報入力
手段Ｂによって入力された寸法データとに基づいて工具
Ｇを移動させる移動制御手段りとを備えたものである。

く作用〉再加工情報入力手段Ｂによって再加工動作の種類を指定
する情報と再加工のための寸法データが入力されると、
再加工動作選択手段Ｃは、指定された再加工動作に対応
じた再加工動作プログラムを再加工動作記憶手段Ａから
選択的に読出し、移動制御手段りはこの再加工動作選択
手段Ｃによって読出された再加工動作プログラムと再加
工情報入力手段Ｂによって入力された寸法データとに基
づいて工具Ｇを移動させ、これによって工作物Ｗの部分
的な再加工を行う。

〈実施例〉以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において１０は研削盤、２０は数値制御装置、３
０は対話形データ入力装置を示し、前記研削盤１０は砥
石車Ｇを軸承する砥石台１１と工作物Ｗを載置する工作
物テーブル１３とを備えている。そして、前記砥石台１
１及び工作物テーブル１３は、駆動回路１６．１７によ
ってそれぞれ回転駆動されるサーボモータ１２．１４に
よって移動されるようになっている。

一方、前記数値制御装置２０は、中央処理装置２１、メ
モリ２２、パルス発生回路′２３、インタフェース２６
，２７．２８によって構成され、パルス発生回路２３か
ら送出される指令パルスが駆動回路１６．１７に供給さ
れるようになっている。

またインクフェース２８には手動ハルス発生器２５が接
続されている。

前記メモリ２２には、第３図にも示されるように加工デ
ータ記憶エリアＭＤＡ、数値制御プログラム記憶エリア
ＮＣＰＡ、再加工情報記憶用バッファエリアＢＡが形成
されている。数値制御プログラム記憶エリアＮＣＰＡに
は、第４図（８１，（ｔ）ｌに例示される通常の加工サ
イクルに対応じた複数の加工用数値制御プログラムＭＮ
ＣＰＩ〜ＭＮＣＰｎの他に、第５図（ａｌ〜ｆｄｌに示
した再加工サイクルに対応じた複数の再加工用数値制御
プログラムＲＮＣＰＩ〜ＲＮＣＰ４が記憶されている。

これらの数値制御プログラムＭＮＣＰＩ〜Ｍ　Ｎ　Ｃｎ
およびＲＮＣＰＩ　〜ＲＮＣＰ４は、第７図（ａｌ、　
（ｂ）に示されるように、実際の移動量と送り速度はプ
ログラムされておらず、加工データ記憶エリアＭＤＡ、
再加工情報記憶用ハソファエリアＢＡ内のデータ記憶位
置を表す変数名を用いて移動量、送り速度等がプログラ
ムされている。

加工データ記憶エリアＭＤＡには、研削サイクルの種類
を表す情報と、前記した移動量、速度等のデータを各加
工段毎に記憶するようになっておリ、後述するように、
中央処理装置２１は複数の加工段に応じた加工データを
順次選択して数値制御を行うようになっている。また、
再加工情報記憶用バッファエリアＢＡには、再加工が行
われる時点で、再加工サイクルの番号、移動量、送り速
度等のデータが設定され、再加工完ｆ時にはこの記憶内
容をクリアするようになっている。

一方、前記対話形データ入力装置３０は中央処理装置３
１、メモリ３２、キーボード３６、表示制御回路３７、
ＣＲＴ表示装置３８、インタフェース３３を介して前記
数値制御装置２０の中央処理装置２１と結合されている
。この対話形データ入力装置３０は、ＣＲＴ表示装置３
８とキーホード３６を用いて、入力された各加工段毎の
仕上形状のデータと研削サイクルの情報とに基づいて各
加工段毎の加工データＭＤＩ〜ＭＤｎを自動創成する機
能を有しており、この自動創成された加工データＭＤＩ
〜ＭＤｎがインタフェース３３を介して数値制御装置２
０側に転送されて、メモリ２２の加工データ記憶エリア
ＭＤＡに記憶されるようになっている。

また、この対話形データ入力装置３ｏは、後述するよう
に、再加工のための情報を対話作業によって入力し、こ
の入力した再加工情報を数値制御装置２０側へ転送する
機能を有している。

次に、工作物加工時と工作物再加工時における対話形デ
ータ入力装置３０と数値制御装置２ｏの動作を説明する
。

（１）工作物加工時の動作通常の工作物加工を行う場合、各加工段に対応する加工
データＭＤＩ〜ＭＤｎが予め対話形データ入力装置３０
によって創成され、数値制御装置２０のメモリ２２内に
形成された加工データ記憶エリアＭＤＡに記憶されてい
る。したがって、数値制御装置２０に加工開始指令Ｍｓ
ｃが与えられると、中央処理装置２１は第８図に示す処
理の実行により、この加工データ記憶エリアＭＤＡに記
憶された加工データＭＤＡ−ＭＤｎに基づいて数値制御
処理を行う。

すなわち、中央処理装置２１は、加工データＭＤＩ〜Ｍ
Ｄｎの内の１つを選択するとともに（４０）、選択した
加工データに含まれる加工サイクル番号の情報に基づい
て加工用数値制御プログラムＭＮＣＰＩ　〜ＭＮＣＰｎ
の内の１つを選択する（４１）。

そして、この選択した加工用数値制御プログラムを１ブ
ロック単位で読出すとともに（４２）、これがプログラ
ムエンドでなければ選択した加工データから必要なデー
タを選択しく４５）、これに基づいて工作物テーブル１
３の割出し、砥石台１１の送り等を行うパルス分配処理
を行う（４６）。そして、このような加工用数値制御プ
ログラムを全加工段について実行し、最終加工段の数値
制御プログラムの実行が完了したことを判別すると（４
’７）、加工動作を完了する。

（２）工作物再加工時の動作工作物Ｗの部分的な寸法不良を直すために工作物Ｗの再
加工を行う場合、作業者はキーボード３６の操作により
、対話形データ入力装置３０を再加工情報入力のモード
に切換える。

これにより、対話形データ入力装置３０の中央処理装置
３１は、第９図に示す処理を実行し、まず最初に、第１
１図（ａ）に示されるメニュー画面をＣＲＴ表示装置３
８に表示して再加工サイクルの選択を指示する処理を行
い（５０）、この後、再加工サイクルの１つを選択する
サイクル番号がキーボード３６から入力されると、これ
を内部バッファに記憶する（５１）。そして、選択され
た再加工サイクルの実行に必要な再加工情報の入力をう
ながすデータ入力画面を表示するとともに（５２）、こ
の表示画面の表示に応答して入力された再加工情報を内
部バッファに一時記憶する（５３）。

例えば、再加工サイクルとして、第１１図（ａｌのＮＣ
Ｌ２の円弧再加工サイクルが選択された場合には、第１
１図ｆｂｌに示すデータ入力画面を表示しり５２）、切
込量ｄ１、円弧半径ｒ１、切込速度ｆ１、円弧研削速度
ｆ２のデータ入力を要求する。そして、この要求された
再加工情報が入力されると、これを内部バッファに記憶
する（５３）。

また、再加工サイクルとして、Ｎｏ、３のテーパ面再加
工サイクルが選択された場合には第１１図ｆｃ）に示す
データへ力画面を表示して（５２）、切込量ｄｌ、テー
バ角度θｌ、テーバ面幅ω１、切込速度ｆ１、テーパ面
研削速度ｆ２のデータを入力し、これを内部バッファに
記憶する（５３）。

このようにして、工作物Ｗの再加工に必要な情報が入力
されると、中央処理装置３１はこの入力された再加工情
報を数値制御装置２０の中央処理装置２１に対して１デ
ータ毎に転送する（５４）。

中央処理装置２１は、再加工情報の転送が開始されると
、第１０図（ａ）に示す処理を実行し、転送された再加
工情報を１データずつ受は入れるとともに（６０）、こ
れを再加工情報記憶用バッファエリアＢＡの先頭番地か
ら順番に書込み（６１）、全データの転送が完了するま
で、この処理を繰返す。そして、上記の動作により、全
ての再加工情報か数値制御装置２０に転送されると、対
話形データ入力装置３０の中央処理装置３１は、ＣＲ７
表示装置３８の表示画面に全情報の転送が完了したこと
を表示する（５５）。

作業者は、上記のようにして再加工情報を入力すると、
砥石車Ｇを再加工すべき加工箇所の移動開始点、例えば
前記した１１ｋＬ２の円弧の再加工であれば、円弧の開
始点に砥石車Ｇの頂部ｃｐが位置するように、工作物テ
ーブル１３と砥石台１１を手動パルス発生器２５を用い
て手動操作により移動させ、この後、操作盤上の再加工
開始スイッチを押圧して、数値制御装置２０に対して再
加工指令ＲＭＣを与える。

この再加工指令ＲＭＣが数値制御装置２０に与えられる
と、中央処理装置２１は第１０図（ｂｌに示す再加工処
理を実行し、まず最初に第６図（ａｌ、　（ｂ）に示さ
れるように再加工情報記憶用バッファエリアＢＡの先頭
番地にパラメータ＃Ｏとして記憶されている再加工サイ
クル番号のデータを読出し、この読出された再加工サイ
クル番号に対応する再加工用数値制御プログラムを選択
する（７０）。

例えば再加工サイクルとして陽２の円弧再加工のサイク
ルが指定されている場合には、上記の処理により、第７
図ｆａｔに示す再加工用数値制御プログラムＲＮＣＰ２
が選択され、再加工サイクルとして１ｌｌｏ、３のテー
パ面再加工のサイクルが指定されている場合には、第７
図ｆｂｌに示す再加工用数値制御プログラムＲＮＣＰ３
が選択される。

このようにして再加工用数値制御プログラムＲＮＣＰが
選択されると、中央処理装置２１は、この選択された再
加工用数値制御プログラムＲＮＣＰを１ブロツクずつ読
出すとともに（７１）、それかプログラムエンドを表す
ＭＯ２のコードでなければ、再加工用数値制御プログラ
ムＲＮＣＰに含まれているパラメータ名に対応する移動
量、送り速度等のデータを再加工情報記憶用バッファエ
リアＢＡから続出しく７３）、これに基づいてパス分配
等のＮＣプログラム実行処理を行う（７４）。

再加工サイクルとしてＮｏ、２の円弧再加工が指定され
て第７図ｔａ＋の再加工用数値制御プログラムＲＮＣＰ
２が実行された場合にはブロック１Ｖｋｌｌにプログラ
ムされているＧＯＩ　　Ｇ９１　　、Ｘ−＃１Ｆ＃３の
読出しに応答して、再加工情報記憶用バッファエリアＢ
Ａにパラメータ＃１として記憶されている切込量ｄ１と
、パラメータ＃３として記憶されている切込速度ｆ１が
読出され、砥石車Ｇが切込量ｄｌだけ速度ｆｌで移動す
るようにパルス分配が行われる。そして、これに引続い
てブロックＮＯ２のに０２　　Ｘ＃２　　Ｚ−＃２　　
Ｒ＃２Ｆ＃４が読出されると、このブロック内に含まれ
るパラメータ＃２．＃４に対応じた円弧半径ｒ１と円弧
研削速度ｆ２のデータが再加工情報記憶用バッファエリ
アＢＡから読出され、これらのデータに基づいて砥石車
Ｇを半径ｒ１の円弧に沿って研削速度ｆ２で相対移動さ
せるための同時２軸のパルス分配が行われる。

また、再加工サイクルとしてテーパ面の再加工が指定さ
れて第７図（ｂｌのプログラムが実行された場合も、上
記の場合と同様にして再加工用数値制御プログラムＲＮ
ＣＰ３が実行される。なお、この再加工用数値制御プロ
グラムＲＮＣＰ３のブロックＮＯ２は、テーバ面加工中
における砥石車ＧのＸ軸方向後退量ｄ２を演算するプロ
グラムであり、演算結果は＃６のパラメータエリアに記
憶され、ブロックＮｏ３′のテーバ面加工送りプログラ
ムにおいて、この後退Ｍｄ２が利用される。

上記のように、再加工情報によって選択された再加工用
数値制御プログラムが実行されると、工作物Ｗの一部が
再加工されて、要求された寸法に加工される。そして、
再加工用プログラムの実行が完了したことが、ＭＯ２の
読出しによって判別されると、中央処理装置２１は再加
工情報記憶用バッファエリアＢＡの再加工情報がオール
零の状態となるように再加工情報記憶用バッファエリア
ＢＡをクリアする（７５）。

これにより、再加工完了後において、操作盤上の再加工
開始スイッチを誤操作して中央処理装置２１が第１０図
（ｂ）の処理を実行しても、これによって砥石車Ｇが移
動することはない。したがって、再加工開始スイッチの
誤操作により砥石車Ｇが移動して工作物等に損傷を与え
ることを確実に防止できる。

なお、上記実施例では、加工完了後にバッファエリアＢ
Ａをクリアすることで、再加工が誤って行われることを
防止していたが、加工を開始する前にバッファエリアＢ
Ａのデータを他のエリアに移し、この他のエリアのデー
タに基づいてパルス分配を行うようにした場合には、他
のエリアへのデータの転送直後にバッファエリアＢＡを
クリアするようにしても同様の効果がある。

また、本発明は、数値制御旋盤等、他の数値制御工作機
械にも適用できるものである。

〈発明の効果〉以上述べたように本発明においては、通常の加工サイク
ルとは別に、工作物の一部を再加工するための再加工動
作プログラムを複数種類記憶し、再加工の種類と寸法デ
ータを含む再加工情報に基づいて再加工動作プログラム
の１つを選択し、この選択された再加工動作プログラム
と寸法データとに基づいて工具を移動させるように構成
したので、工作物の部分的な再加工を自動的に行うこと
ができるだけでなく、手操作では行うことができなかっ
た円弧やテーパ面等、同時２軸送りを必要とする加工箇
所の再加工も行なえる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を明示するための全体構成図２、第２図
〜第１１図（ｃ＋は本発明の実施例を示すもので、第２
図は研削盤の概略平面図に制御回路のブロック図を併記
した図、第３図は第２図におけるメモリ２２内に記憶さ
れるデータを示す図、第４図（ａｌ、　（ｂｌは加工サ
イクルを一例を示す図１．第５図［ａｌ〜（ｄ）は再加
工サイクルを示す図、第６図ｆａｔ、　（ｂ）は第２図
における再加工情報記憶用バッファエリアＢＡの記憶内
容を示す図、第７図ｔａｇ、　（ｂ）は再加工用数値制
御プログラムの一例を示す図、第８図は通常加工時にお
ける中央処理装置２１の動作を示すフローチャート、第
９図は再加工時における中央処理装置３Ｘの動作を示す
フローチャート、第１０図（ａｌ、　ｔｂｌは再加工時
における中央処理装置２１の動作を示すフローチャート
、第１１図＋ａ）〜（Ｃ１は再加工情報入力時における
ＣＲＴ表示装置３８の表示画面である。ＩＯ・・・研削盤、１６．１７・・・駆動回路、２０・
・・数値制御装置、２１・・・中央処理装置、２２・・
・メモリ、３０・・・対話形データ入力装置、３１・・
・中央処理装置、３２・・・メモリ、３６・・・キーボ
ード、３８・・・ＣＲＴ表示装置、Ｇ・・・砥石車、Ｗ
・・・工作物。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）予め入力された数値制御データに従って工具を相
対移動させて工作物加工を行うようにした数値制御工作
機械において、前記工作物の再加工を部分的に行うため
の再加工動作プログラムを複数記憶する再加工動作記憶
手段と、再加工動作の種類と再加工寸法を入力する再加
工情報入力手段と、この再加工情報入力手段によって入
力された再加工動作の種類に応じた再加工動作プログラ
ムを前記再加工動作記憶手段から選択的に読出す再加工
動作選択手段と、この再加工動作選択手段によって選択
された再加工動作プログラムと、前記再加工情報入力手
段によって入力された寸法データとに基づいて前記工具
を移動させる移動制御手段とを備えたことを特徴とする
数値制御工作機械。
（２）前記移動制御手段は、前記再加工情報入力手段に
よって入力された寸法データを記憶するバッファと、こ
のバッファに記憶された寸法データと前記加工動作選択
手段によって選択された加工動作プログラムとに基づい
て工具移動用のパルス分配を行うパルス分配手段と、こ
のパルス分配手段によるパルス分配の完了後、もしくは
開始前に前記バッファをクリアするクリア手段とによっ
て構成されることを特徴とする特許請求の範囲第（１）
項記載の数値制御工作機械。