JPS62263504A - 工作機械における計測プログラム編集装置 - Google Patents

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、工作機械における計測プログラムの編集装置
に関し、特に、計測対象や機種、ａ能等によって異なる
計測を自動的に統一して処理する計測プログラム編集装
置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、工作機械における計測は、プローブの計測動作
や計測データの処理基準を設定した計測プログラムに基
づいて行われ、その計測プログラムはＮＣプログラムの
中などで所要の都度、計測対象や機械の種類、制御装置
、センサ、計測位置。

計測方法等により異なるものを利用し、それらが変更さ
れると、作業者が計測プログラムを書き直すか、別なプ
ログラムを入力し直すかしなければならなかった。

〔発明が解決しよしうとする問題点〕

しかし、このような従来の方法では、作業者の負担が多
大なものとなるうえに、その都度作業が中断されること
になり、しかもプログラムが適切であるか否かは必ずし
も保証できなかった。

本発明は、このような問題点に鑑みて創案されたもので
、工作機械における各種の異なる計測を自動的に統一処
理する計測プログラム編集装置を提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明において、上記の問題点を解決するための手段は
、基本計測サイクルプログラム、機能別計測プログラム
、計測組合わせ編集プログラム及び設定要素編集プログ
ラムを格納する記憶部と、機能別計測プログラムから所
望の計測プログラムを選択し、そられを計測組合わせ編
集プログラムに基づいて編集し、更に基本計測サイクル
と合成するプログラム編集部と、計測プログラム中の各
設定要素を設定要素編集プログラムに基づいて所望のプ
ログラム文に統一する設定要素編集部とを備えた工作機
械における計測プログラム編集装置とするものである。

尚、本発明に於いて、機能別計測プログラムとは、計測
目的によって異なるソースプログラム、例えばワーク寸
法計測、工具長計測、自動芯出し計測、刃先計測等の各
方法毎に区分されたプログラムを指す。また、設定要素
とは計測自体に直接係わって設定される各要素を指し、
大別すると、計測プログラムを適用されるセンサや機械
の種類などの要素と、プログラム自体のタイプを決定す
るＮＧ要素及び単位要素などが含まれる。

〔作用〕

本発明は、従来のようにそれぞれ異なる１木ずつのプロ
グラムを用意するのではなく、基本計測サイクルのプロ
グラムと複数本の典型的な機能別計測プログラムとを用
意し、これらをプログラム編集部で編集すると共に、プ
ログラム自体も設定要素編集部で、計測に直接係わる要
素、例えばセンサ種類９機械種類、ＮＣ要素、単位要素
などについて、内容を変換もしくは、置換し統一する。

〔実施例〕

以下１本発明を、実施例とその図面を参照して詳細に説
明する。

第１図は、本発明を実施した工作機械における計測プロ
グラム編集装置の一例を示すブロック図である。第１図
において、計測プログラム編集装置は、上記装置の中央
処理装置を兼ねるＣＰＵＩと、キーボード付ディスプレ
イ２及びその入出力ポート２ａと、同じ入出力ポート２
ａに接続されるフロッピー・ドライブユニット３と、記
憶部４と、プログラム編集部５と、設定要素編集部６と
、編集計測プログラム設定部７とで構成されている。

記憶部４は、基本計測サイクルプログラム・メモリ４１
．ａ能別計測プログラム・メモリ４２゜計測組合わせ編
集プログラム・メモリ４３．設定要素編集プログラム・
メモリ４４及び設定データ・メモリ４５から成る。

本発明では、計測動作が、基本計測サイクルと各種の機
能別計測動作とで構成されるものとしていて、第２図は
、基本計測サイクルプログラム・メモリ４１の内容の一
例を示す図で、プローブＰのアプローチ送りと計測送り
の基本的なパターンを設定している。機能別計測動作は
、その設定方式や分は方を特に限定されるものではない
が、典型的な計測機能として下記の４種類を設定してい
る。

第３図は、ワーク寸法計測の一例を示す図で、図（ａ）
に示すように、プローブＰをワークＷの穴中へ移動し、
まず一方の穴壁に接触させ、次に反対側の穴壁に接触さ
せる。図（ｂ）に示すように、機械原点０９からの値が
第１の接触でＸＩ。

第２の接触でＸ２と得られると、穴径りは、Ｄ＝Ｘ、−
ｘ、で算出される。

第４図は工具長計測の一例を示す図で、主軸Ｓに取り付
けられた工具Ｔｎを動作コードＧＯＯ及びＧ３１でセン
サプローブＰｓに接触させ、機械原点ＯＮからの移動量
Ｚｎを検出する。主軸Ｓに関する機械原点０４からのパ
ラメータＺｏは予め入力されているので、工具長しはｔ
、＝ｚｏ−ｚｎで得られる。

第５図は、自動芯出し計測の一例を示す図で、図（ａ）
に示すように、プローブＰをワークＷの穴中へ移動し、
まず一方の穴壁に接触させ、プローブＰ自体を１８０＠
回転させたのち、反対側の穴壁に接触させる。図（ｂ）
に示すように、機械原点ｏ１４からの値が第１の接触で
ｘｌ、第２の接触でＸ２と得られると、穴中心は（５Ｄ
　＝　（ＸＩ　　＋Ｘｚ）／２で算出される。

第６図は、ＮＣ旋盤における刃先計測の一例を示し、図
（ａ）〜図（ｄ）に示すように、タッチセンサＱｓの４
周に備えたプローブに対する工具刃先Ｔｎの各接触径路
が示され、図（ｅ）に示されるように計測値がＺｎであ
れば、タッチセンサＱｓと機械原点０９との距離Ｚｏは
パラメータとして入力されているので刃先取付寸法○ｎ
は○ｎ＝Ｚｏ−Ｚｎで得られる。

プログラム纒集部５は、コマンドにより設定データ・メ
モリ４５の内容を選択する選択回路５１と、その選択の
うち計測種類の設定データに従って機能別計測プログラ
ムから所望の計測プログラムを読み出す機能別計測プロ
グラム設定部５２と、それらを計測組合わせ編集プログ
ラムに従って編集する組合わせ編集処理部５３及び組合
わせ計測プログラム設定部５４と、それらを更に基本計
測サイクルと合成する基本計測サイクル編集処理部５５
とで成る。

設定要素編集部６は、計測プログラム中の要素を所要の
プログラム文に統一するため、設定要素編集プログラム
を入力され、各種設定要素の種類に対応するセンサ要素
編集処理部６１１機械種類要素場集処理部６２．ＮＣ要
素鯛集処理部６３゜単位要素編集処理部Ｇ４が並列に構
成されている。

第７図は、上記装置の動作手順を示すフローチートであ
る。以下、動作手順に従って上記装置を詳細に説明する
。

まず、ＣＰＵＩから開始指令が発せられると、アンド・
ゲート１０１がオープンして、フローの第０段として、
設定データが選択回路５１に取り込まれる。設定データ
には、計測種類、センサ要素１椴械種類要素、ＮＣ要素
及び単位要素が含まれ、その種類が入力されていて、選
択回路５１はそれらを振り分け、計測種類を前記機能別
計測プログラム設定部５２へ送り、その他は設定要素編
集部６の各編集処理部６１〜６４へ分配する。

フローの第０段では、機能別計測プログラム設定部５２
において、計測種類が複数であるか否かの判定を行い、
１種類しかなければ、そのデータはオア・ゲート１０２
を介して基本計測サイクル編集処理部５５へ直接入力さ
れるが、複数種類の場合は前記機能別計測プログラム・
メモリ４２の内容を読み込み、ワーク寸法計測田、工具
長計測図、自動芯出し計測閣、刃先計測■等の各種類に
仕分けしで出力し、フローの第■段として、組合わせ編
集処理部５３で、計測組合わせ編集プログラム・メモリ
・１３からの基準に基づいて、組合わせ編集処理を行う
。偏集処理されたプログラムは、フローの第０段として
、組合わせ計測プログラム設定部５４で、プログラム設
定されたのち、オア・ゲート１０２を介して、基本計測
サイクル編集処理部５５へ入力され、フローの第０段と
して、基本計測サイクルとの編集処理を行う。

ファイル内の各計測プログラムは、○××××で始まり
、各計測プログラム終了として形式的に！！１で区切り
をつけている。編集が実行されると、組合わせ編集され
たプログラムの最終の：！！を％に変える。また、編集
後のプログラム○××××行の１行前に％の行を挿入し
てゆくことにより逼集を行う。必要のなくなった△記号
や￥記号は削除する。最終的に、基本計測サイクル編集
処理部５５から出力される命令文は、基本計測サイクル
文を筆頭に、各計測指示文がワーク寸法計測■、工具長
計測図、自動芯出し計測団、刃先計測囚の順に羅列され
、唯一の％記号で締め切られる。

上記の如くプログラムとしての編集を終わった計測プロ
グラムは、続いて、設定要素編集部６で文体の統一を行
われる。既に、前記選択回路５１から設定データの各要
素がそれぞれ偏集処理部へ入力されていて、そのデータ
に基づいてプログラム文の所要部分が各編集処理部へ取
り込まれる。

フローの第０段では、センサ要素が取り出され、センサ
要素編集処理部６１で、設定要素編集プログラムのセン
サ要素編集プログラム△に基づいて、センサの種類によ
る送り速度、移動量、動きのパターンなどの相違などが
変換もしくは置換処理される。フローの第０段では、機
種要素が取り出され、機械種類要素編集処理部６２で、
編集プログラムの機械種類要素編集プログラム△に基づ
いて、機械やマシニングセンタの種類（例えば４ｉｔ型
又は横型等）による相違などを変換もしくは置換処理し
、機能がない部分については消去処理を行う。

フローの第■段では、ＮＣ要素が取り出され、ＮＣ要素
編集処理部６３で、編集プログラムのＮＣ要素編集プロ
グラム△に基づき、ＮＣ装置の種類による文法や書き方
の相違などを変換もしくは置換処理する。フローの第０
段では、単位要素が取り出され、単位要素編集処理部６
４で、編集プログラムの単位要素編集プログラム文に基
づき、単位（例えばミリとインチ）や符号の相違等が変
換もしくは置換処理される。

変換もしくは置換処理の仕方は、各種の方法が考えられ
るが、例えばセンサ種類がＶＡタイプとＵＴタイプとの
２種類で、それぞれミリ　（ＭＭ）もしくはインチ（Ｉ
ＮＣＨ）を使用できる場合、＃１２＝ＭＭ”ＶＡ’　　
３０００’　　ＵＴ’　　２０００’″Ｉ　Ｎ　ＣＩ”
ＶＡ’　　１２０’　ＵＴ’　　８０’　　”というプ
ログラム文を当初に用意しておいて、センサがＶＡタイ
プであれば、ファイル全体から（１）　Ｕ　Ｔ　’　・
・・・・パを消す、（２１Ｖ　Ａ”を消す、（３）ｌを
消すという手続きで編集し、ＵＴタイプであれば（１１
Ｖ　Ａ　’　・・・・・・”を消す、（２）　Ｕ　Ｔ　
’を消す、（３）゛を消すという手続きで編集し、ミリ
とインチについてもＭＭ″・・・・・・”とＩＮＣＨ″
・・・・・・”とを同様な手続きで編集すれば、所要の
プログラム文が得られる。

尚、上記のプログラム文の場合、センサ要素と単位要素
のいずれを先に処理しても結果は同じになる。このよう
に、本実施例の設定要素編集部６の４つの編集処理部は
、回路上は並列であるが、機能的にはマトリクスに作用
する。また、センサ要素及び機械種類要素のようなハー
ド要素と、ＮＣ要素及び単位要素のようなソフト要素と
で統括処理しても差支えない。

フローの最後は、第［相］段として、統一編集処理され
た計測プログラムが設定されて完成する。

このように、本発明は、従来のようにそれぞれ異なるプ
ログラムを１本ずつ用意するのではなく、基本計測サイ
クルのプログラムと典型的な機能別計測プログラムとを
用意し、これらをプログラム編集部で編集すると共に、
プログラム自体も設定要素編集部で、センサ種頚９機械
種類、ＮＣ要素。

単位要素などについて、内容を変換もしくは置換し、統
一するものである。

〔発明の効果〕

以上、説明したとおり、本発明によれば、工作機械にお
ける各種の異なる計測を自動的に統一処理することが可
能で、作業性の向上に著しい寄与のある計測プログラム
偏集装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した工作機械における計測プログ
ラム編集装置の一例を示すブロック図、第２図〜第６図
は各種計測プログラムの説明図、第７図は上記実施例の
動作手順のフローチャートである。 １　；ｃｐｕ　（中央処理装置）、 ２；キーボード付ディスプレイ、 ４；記憶部、 ５；プログラム編集部、 ６；設定要素編集部、 ７；編集計測プログラム設定部、 ４１；基本計測サイクルプログラム・メモリ・４２；機
能別計測プログラム・メモリ、４３；計測組合わせ編集
プログラム・メモリ、４４；設定要素編集プログラム・
メモリ、４５；設定データ・メモリ。 特許出願人　　日立精機株式会社 °゛１．“ 第２図 （Ｑ） （ｂ） （Ｑ） （ｂ） □ 刈　　　　１ Ｔｎ　　　Ｓ ΦＨ （Ｑ） （ｂ） Ｙ 第６図 （ｃ）　　　　　　　　　　　　　　　（ｄ）（ｅ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 工作機械における異なる種類の計測プログラムを自動的
   に統一処理する計測プログラム編集装置であって、機能
   別計測プログラム、計測組合わせ編集プログラム、設定
   要素編集プログラムを格納する記憶部と、前記機能別計
   測プログラム中から所望の計測プログラムを選択し、計
   測組合わせ編集プログラムに基づいて編集し、合成する
   プログラム編集部と、計測プログラム中の各設定要素を
   設定要素編集プログラムに基づいて所要のプログラム文
   に統一する設定要素編集部とを備えることを特徴とする
   工作機械における計測プログラム編集装置。