JPWO2020012547A1 - Numerical control device - Google Patents

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Abstract

ツールマガジン付き自動工具交換装置300を備えた工作機械を制御する数値制御装置1は、加工プログラム51、及び複数の工具に関する工具データ52を記憶する記憶部50と、工具データ52に基づき複数の工具の中から予め定められた寿命判定基準を満たす寿命工具を判定する工具寿命判定部31と、加工プログラム51を実行開始した場合、次のツールマガジン旋回までの時間である工具取り換え時間を算出する工具取り換え時間算出部62と、工具取り換え時間、及び寿命工具に関する工具データを表示する表示部10と、を備え、加工プログラム51を実行開始すると、工具取り換え時間、及び寿命工具に関する工具データを表示することを特徴とする。A numerical control device 1 for controlling a machine tool including an automatic tool changing device 300 with a tool magazine includes a machining program 51, a storage unit 50 that stores tool data 52 regarding a plurality of tools, and a plurality of tools based on the tool data 52. A tool life determining unit 31 that determines a tool life that satisfies a predetermined tool life determination criterion and a tool replacement time that is the time until the next tool magazine rotation when the machining program 51 is started. A replacement time calculation unit 62 and a display unit 10 for displaying the tool replacement time and the tool data relating to the tool life, and when the execution of the machining program 51, the tool replacement time and the tool data relating to the tool life are displayed. Is characterized by.

Description

本発明は、工作機械を制御する数値制御装置に関するものである。 The present invention relates to a numerical control device that controls a machine tool.

工作機械による切削加工には、目的とする加工物を得るために様々な種類の工具を使用する。加工を行う際に工具の自動交換を行う装置を自動工具交換装置(ATC:Automatic Tool Changer)と呼び、数値制御装置を搭載した工作機械ではこの自動工具交換装置を備えるのが一般的である。自動工具交換装置の中には、ツールマガジンと呼ばれる複数の工具を収納する装置を備え、工具を回転させるモータ(主軸)に装着されている工具とツールマガジン内の工具を交換する構造のものがある。自動工具交換は、工作機械を制御するために数値制御装置上で実行される加工プログラムの指示(工具交換指令)に従い、ツールマガジンに装着された複数の工具の中から次に使用する工具を選択し、工具交換位置である主軸に近い所定の位置(ATC位置)までツールマガジンを旋回して移動させ、主軸に装着された工具とATC位置の工具を交換することで実現している。 Various types of tools are used for cutting with a machine tool in order to obtain a desired workpiece. A device for automatically exchanging tools during machining is called an automatic tool changer (ATC), and a machine tool equipped with a numerical control device is generally equipped with this automatic tool changer. Some automatic tool changers are equipped with a device called a tool magazine that stores multiple tools, and that has a structure for exchanging the tool mounted on the motor (spindle) that rotates the tool with the tool in the tool magazine. is there. The automatic tool change selects the next tool to be used from the multiple tools installed in the tool magazine according to the instructions (tool change command) of the machining program executed on the numerical controller to control the machine tool. Then, the tool magazine is rotated and moved to a predetermined position (ATC position) close to the spindle, which is the tool replacement position, and the tool mounted on the spindle is replaced with the tool at the ATC position.

工具は切削加工を続けると摩耗や折損等の寿命により、目的とする寸法通りの加工が行なえなくなる。ツールマガジン内や主軸に装着された、寿命により加工に適さなくなった工具は、オペレータが新しい工具に取り換える必要がある。オペレータはツールマガジンを旋回して取り換えに適した位置まで取り換え必要な工具を移動させ、新しい工具に手で取りかえる。工具を取り換える作業は一般的に加工プログラムを自動運転していない状態で行なうため、自動運転を一旦停止してから工具交換を行う必要があり、工作機械の稼働率が低下する一因となっている。
工作機械の稼働率低下を防ぐため、例えば特開平10−151539号公報では、ツールマガジンとは独立した、取り換えるべき工具を保持する工具交換ポケットを持ち、ツールマガジンと工具交換ポケットとの間で自動工具交換装置の動作が停止中に工具の取り換えを行う工具交換用アクチュエータを備えることで、工作機械全体を停止させることなく工具の取り換えを行えるようにしている。
If the tool continues to be cut, it will not be able to be machined to the desired dimensions due to wear, breakage, or other life. The tool mounted in the tool magazine or the spindle, which has become unsuitable for machining due to its life, needs to be replaced by a new tool by the operator. The operator swivels the tool magazine to move the tool to be replaced to a position suitable for replacement, and manually replaces it with a new tool. Since the work of changing tools is generally performed while the machining program is not operating automatically, it is necessary to stop the automatic operation and then replace the tool, which is one of the causes of the decrease in the machine tool operating rate. There is.
In order to prevent a decrease in the operating rate of a machine tool, for example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-151539, there is a tool exchange pocket for holding a tool to be exchanged, which is independent of the tool magazine, and is automatically provided between the tool magazine and the tool exchange pocket. By providing the tool exchanging actuator for exchanging the tool while the operation of the tool exchanging device is stopped, the exchanging of the tool can be performed without stopping the entire machine tool.

特開平10−151539号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-151539

特許文献1では、自動運転を停止させることなく工具の取り換えを行うことができる。しかし工作機械に工具交換ポケットと工具交換用アクチュエータを備える必要があり、工作機械の直接材料費が上昇してしまう、という問題がある。また、ツールマガジンに格納できる工具の本数制限により、予めツールマガジンに格納しきれなかった工具をツールマガジン内の使用済工具と交換することを目的としているため、寿命により取り換える必要のある工具(寿命工具)を特定し取り換えることはできない。 In Patent Document 1, the tool can be replaced without stopping the automatic operation. However, it is necessary to equip the machine tool with a tool change pocket and a tool change actuator, which raises a problem that the direct material cost of the machine tool increases. Also, due to the limitation of the number of tools that can be stored in the tool magazine, the purpose is to replace the tools that could not be stored in the tool magazine in advance with the used tools in the tool magazine. Tools) cannot be specified and replaced.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、特別な装置を付加せず、工作機械が自動運転中でも自動運転を停止させることなく、オペレータが寿命工具を取り換えできるように、寿命工具の取り換えに必要な工具データを表示する数値制御装置を得ることを目的とする。 The present invention is made in view of the above, without adding a special device, without stopping the automatic operation even during automatic operation of the machine tool, the operator can replace the life tool, An object is to obtain a numerical control device that displays tool data necessary for replacement.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の数値制御装置は、複数の工具を収納するツールマガジン付き自動工具交換装置を備えた工作機械を制御する。また、本発明の数値制御装置は、加工プログラム、及び複数の工具に関する工具データを記憶する記憶部と、工具データに基づき、複数の工具の中から、予め定められた寿命判定基準を満たす寿命工具を判定する工具寿命判定部と、加工プログラムを実行開始した場合、次のツールマガジン旋回までの時間である工具取り換え時間を算出する工具取り換え時間算出部と、工具取り換え時間、及び寿命工具に関する工具データを表示する表示部と、を備える。また、本発明の数値制御装置は、加工プログラムを実行開始すると、工具取り換え時間、及び寿命工具に関する工具データを表示することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the numerical control device of the present invention controls a machine tool provided with an automatic tool changing device with a tool magazine that stores a plurality of tools. Further, the numerical control device of the present invention is a storage unit that stores a machining program and tool data relating to a plurality of tools, and a life tool that satisfies a predetermined life determination criterion from among the plurality of tools based on the tool data. Tool life determination unit that determines the tool life, and a tool replacement time calculation unit that calculates the tool replacement time that is the time until the next tool magazine rotation when the machining program is started, the tool replacement time, and the tool data related to the life tool And a display unit for displaying. Further, the numerical control device of the present invention is characterized in that, when the execution of the machining program is started, the tool change time and the tool data regarding the life tool are displayed.

本発明に係る数値制御装置は、寿命工具の取り換えに必要な工具データを表示することにより、一般的に使用されている自動工具交換装置に特別な装置を付加することなしに、工作機械が自動運転中でも自動運転を停止させることなく、オペレータは寿命工具を取り換えることができ、工作機械の稼働率向上を図ることができる、という効果を奏する。 The numerical control device according to the present invention displays the tool data necessary for the replacement of the life tool so that the machine tool is automatically operated without adding a special device to the generally used automatic tool changer. There is an effect that the operator can replace the life tool without stopping the automatic operation even during operation, and the operation rate of the machine tool can be improved.

本発明が対象とする自動工具交換装置の模式図である。It is a schematic diagram of the automatic tool changer which this invention makes object. 実施の形態1から5に係る数値制御装置の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the numerical control device which concerns on Embodiment 1-5. 実施の形態1から5に係る数値制御装置の記憶部に記憶される工具データの一例である。7 is an example of tool data stored in the storage unit of the numerical control devices according to the first to fifth embodiments. 本発明の実施の形態1から5の数値制御装置で実行される加工プログラムの例と、その加工プログラムを元に作成された工具交換指令間の所要時間テーブルの例である。It is an example of a machining program executed by the numerical control device according to the first to fifth embodiments of the present invention, and an example of a required time table between tool exchange commands created based on the machining program. 実施の形態1に係る数値制御装置において、工具取り換え時間表示領域102と取り換え必要工具表示領域103に表示される内容を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the contents displayed in a tool replacement time display area 102 and a replacement required tool display area 103 in the numerical control device according to the first embodiment. 実施の形態2に係る数値制御装置において、工具取り換え時間表示領域102と取り換え必要工具表示領域103に表示される内容を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the contents displayed in a tool replacement time display area 102 and a replacement required tool display area 103 in the numerical control device according to the second embodiment. 実施の形態3に係る数値制御装置において、オペレータが取り換え工具を選択し、新しい工具への取り換えを完了させるまでの表示内容の例を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an example of display contents until the operator selects a replacement tool and completes the replacement with a new tool in the numerical control device according to the third embodiment. 実施の形態4に係る数値制御装置において、工具取り換え時間表示領域102に表示される内容を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the contents displayed in a tool change time display area 102 in the numerical control device according to the fourth embodiment. 実施の形態5に係る数値制御装置において、オペレータの端末に表示される内容を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing the contents displayed on the terminal of the operator in the numerical control device according to the fifth embodiment. 各実施の形態に係るにかかる制御演算部のハードウェア構成例を示す図である。It is a figure showing the example of hardware constitutions of the control operation part concerning each embodiment.

以下に、本発明の実施の形態にかかる数値制御装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 A numerical controller according to an embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment.

実施の形態1.
実施の形態1に係る数値制御装置1は、工作機械200を制御する。工作機械200は、主軸に取り付けられている工具を交換する自動工具交換装置300を備える。自動工具交換装置300は複数の工具を収納するツールマガジン310を備える。
Embodiment 1.
The numerical controller 1 according to the first embodiment controls the machine tool 200. The machine tool 200 includes an automatic tool changer 300 for changing a tool attached to a spindle. The automatic tool changer 300 includes a tool magazine 310 that stores a plurality of tools.

まず、一般的な手動操作によるツールマガジン内工具の取り換え方法について説明する。図1(a)は、本発明が対象とする一般的なツールマガジン310を備えた自動工具交換装置全体の模式図で、図1(b)はATC位置316(工具交換位置)を横から見た図、図1(c)は図1(a)に記載のオペレータ600の位置から見た自動工具交換装置の外観図である。ツールマガジン310は、環状に旋回することができるマガジンチェーン313に配置されている複数のツールポット314に各工具を装着することで複数の工具を収納する。図示しない加工プログラムによって次に使用する工具が指定されると、自動工具交換装置を制御する図示しないPLC(Programmable Logic Controller)90は、ラダープログラム91に従って指定された工具がどのツールポット314に装着されているかを判断し、マガジンモータ311を駆動してマガジンチェーン313を動作させることにより、指定された工具が装着されているツールポット314をATC位置316に移動させる。ATC位置316に移動後の、次に使用する工具を交換工具204とする。またPLC90は、ラダープログラム91に基づき、図示しない加工制御用モータ211を駆動することで、主軸モータ201の位置を工具交換に適した位置まで移動させる。主軸モータ201に装着され、今まで使用していた工具を主軸工具203とする。その後PLC90は、ラダープログラム91に従って、ATCアーム303を動作させ交換工具204と主軸工具203を交換する。このようにして加工プログラムにより次に使用する工具として指定された工具は、主軸モータ201に装着されて加工に使用できるようになる。 First, a method of replacing a tool in the tool magazine by a general manual operation will be described. FIG. 1(a) is a schematic view of the entire automatic tool changer equipped with a general tool magazine 310 targeted by the present invention, and FIG. 1(b) is a side view of an ATC position 316 (tool change position). FIG. 1(c) is an external view of the automatic tool changer seen from the position of the operator 600 shown in FIG. 1(a). The tool magazine 310 stores a plurality of tools by mounting each tool in a plurality of tool pots 314 arranged in a magazine chain 313 that can be rotated in an annular shape. When a tool to be used next is designated by a machining program (not shown), a PLC (Programmable Logic Controller) 90 (not shown) that controls the automatic tool changer is attached to which tool pot 314 the tool designated according to the ladder program 91 is attached. It is determined whether or not the tool pot 314 on which the designated tool is mounted is moved to the ATC position 316 by driving the magazine motor 311 and operating the magazine chain 313. The tool to be used next after moving to the ATC position 316 is the exchange tool 204. Further, the PLC 90 drives the machining control motor 211 (not shown) based on the ladder program 91 to move the position of the spindle motor 201 to a position suitable for tool replacement. The tool attached to the spindle motor 201 and used up to now is referred to as a spindle tool 203. Thereafter, the PLC 90 operates the ATC arm 303 according to the ladder program 91 to replace the exchange tool 204 with the spindle tool 203. In this way, the tool designated as the tool to be used next by the machining program is mounted on the spindle motor 201 and can be used for machining.

摩耗や折損等の寿命により加工に適さなくなった工具をオペレータ600が新しい工具に取り換える場合、オペレータ600は取り換え対象の工具がどのツールポット314に装着されているかを認識した上で、マガジン手動操作部12のマガジン旋回ボタン13を操作し、取り換える工具が装着されたツールポット314を取り換えに適した工具取り換え位置317に移動させる。工具取り換え位置317に移動した取り換える工具を取り換え工具とする。その後オペレータ600はマガジンドア315を開け、取り換え工具をオペレータが用意した新しい工具に取り換える。 When the operator 600 replaces a tool that is no longer suitable for machining due to wear, breakage, or the like with a new tool, the operator 600 recognizes which tool pot 314 the tool to be replaced is attached to, and then the magazine manual operation unit. The magazine rotation button 13 of 12 is operated to move the tool pot 314 in which the tool to be replaced is mounted to the tool replacement position 317 suitable for replacement. The tool to be replaced that has moved to the tool replacement position 317 is referred to as a replacement tool. The operator 600 then opens the magazine door 315 and replaces the replacement tool with a new tool prepared by the operator.

図1のような構成の自動工具交換装置においてツールマガジン内の工具の取り換えをオペレータ600が行なう場合、自動運転中であるとオペレータ600は加工プログラムからの指示によりツールマガジンがいつ旋回してくるかわからないため、工具を取り換える作業は自動運転が停止している状態で行うのが一般的である。さらに、安全性を高めるために、ツールマガジンが加工プログラムに従って動作するモード(自動モード)か、オペレータ600のマガジン手動操作部12の操作に従って動作するモード(手動モード)かを選択する為のマガジン動作モード選択スイッチ14を設ける場合もある。マガジン動作モード選択スイッチ14が手動モードである場合(図1(c)のM側)、オペレータ600が自動運転を実行できないようにするか、または自動運転中の加工プログラムから工具交換が指令されてもツールマガジンが旋回しないようにマガジンモータ311の動作を制御している。 When the operator 600 replaces the tools in the tool magazine in the automatic tool changer having the configuration as shown in FIG. 1, when the operator 600 is in the automatic operation, the operator 600 will rotate the tool magazine according to the instruction from the machining program. Since I do not know, it is common to perform the work of changing the tool while the automatic operation is stopped. Further, in order to enhance safety, a magazine operation for selecting a mode in which the tool magazine operates according to a machining program (automatic mode) or a mode in which the tool magazine operates according to an operation of the magazine manual operation unit 12 of the operator 600 (manual mode). The mode selection switch 14 may be provided. When the magazine operation mode selection switch 14 is in the manual mode (M side in FIG. 1C), the operator 600 is prohibited from executing the automatic operation, or the tool change command is issued from the machining program during the automatic operation. Also controls the operation of the magazine motor 311 so that the tool magazine does not rotate.

以下、本実施の形態にかかる数値制御装置について説明する。図2は、本発明にかかる数値制御装置の実施の形態1の構成を示す図である。数値制御装置1は、工作機械200を制御する。数値制御装置1は、制御演算部20と、表示部10と、操作入力部11と、マガジン手動操作部12とを備える。 The numerical controller according to the present embodiment will be described below. FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the first embodiment of the numerical controller according to the present invention. The numerical controller 1 controls the machine tool 200. The numerical controller 1 includes a control calculation unit 20, a display unit 10, an operation input unit 11, and a magazine manual operation unit 12.

表示部10は、図示しない表示画面にオペレータに必要な情報を表示する。操作入力部11は、オペレータからの操作入力を受け付けて、制御演算部20に情報を入力する手段である。操作入力部11は、図示しないキーボード、タッチパネル、ボタン、またはマウスなどの入力手段によって構成され、オペレータ600による数値制御装置1に対するコマンドなどの入力、または加工プログラムもしくはパラメータなどを受付けて制御演算部20に入力する。 The display unit 10 displays information necessary for the operator on a display screen (not shown). The operation input unit 11 is a unit that receives an operation input from an operator and inputs information to the control calculation unit 20. The operation input unit 11 is configured by an input unit such as a keyboard, a touch panel, a button, or a mouse (not shown), receives an input of a command or the like to the numerical controller 1 by the operator 600, or receives a machining program or a parameter or the like, and the control calculation unit 20. To enter.

制御演算部20は、画面処理部70と、入力制御部22と、通信制御部80と、記憶部50と、工具寿命管理部30と、解析処理部21と、シミュレーション処理部40と、自動運転処理部60と、PLC90と、を有する。画面処理部70と、入力制御部22と、通信制御部80と、工具寿命管理部30と、解析処理部21と、シミュレーション処理部40と、自動運転処理部60と、PLC90とは、記憶部50を介して接続されており、記憶部50を介して情報の書き込み、および読み出しを行う。以下の説明では、各構成要素間の情報の書き込み、および読み出しを説明する際に記憶部50が介されていることを省略する場合がある。 The control calculation unit 20 includes a screen processing unit 70, an input control unit 22, a communication control unit 80, a storage unit 50, a tool life management unit 30, an analysis processing unit 21, a simulation processing unit 40, and an automatic operation. It has a processing unit 60 and a PLC 90. The screen processing unit 70, the input control unit 22, the communication control unit 80, the tool life management unit 30, the analysis processing unit 21, the simulation processing unit 40, the automatic operation processing unit 60, and the PLC 90 are storage units. The storage unit 50 is connected to the storage unit 50 to write and read information. In the following description, it may be omitted that the storage unit 50 is interposed when describing writing and reading of information between the respective components.

画面処理部70は、各種情報を表示部10に表示させる処理を行う。画面処理部70は、工具取り換え時間表示処理部71と、取り換え必要工具表示処理部72と、を有する。工具取り換え時間表示処理部71は次のツールマガジン旋回までの時間である工具取り換え時間を表示部10に表示させる処理を行い、取り換え必要工具表示処理部72は取り換え必要工具の工具データを表示部10に表示させる処理を行う。 The screen processing unit 70 performs a process of displaying various information on the display unit 10. The screen processing unit 70 includes a tool replacement time display processing unit 71 and a replacement required tool display processing unit 72. The tool replacement time display processing unit 71 performs processing for displaying the tool replacement time, which is the time until the next tool magazine rotation, on the display unit 10, and the replacement required tool display processing unit 72 displays the tool data of the replacement required tool on the display unit 10. Is displayed.

入力制御部22は、操作入力部11から入力される情報を受け付ける。 The input control unit 22 receives information input from the operation input unit 11.

記憶部50は、加工プログラムと、工具データと、パラメータと、共有データと、を記憶する。工具データとしては、工具名称、工具長、工具径、工具使用実績情報、工具番号、工具が装着されているツールポットの番号などの情報を含む。図3に工具データの一例を示す。パラメータは、制御演算部20の処理で使用されるデータである。共有データは、一時的に使用されるデータである。 The storage unit 50 stores a machining program, tool data, parameters, and shared data. The tool data includes information such as tool name, tool length, tool diameter, tool usage record information, tool number, and tool pot number on which the tool is mounted. FIG. 3 shows an example of tool data. The parameter is data used in the processing of the control calculation unit 20. Shared data is data that is temporarily used.

工具寿命管理部30は、工具の寿命を判定する工具寿命判定部31を有する。 The tool life management unit 30 has a tool life determination unit 31 that determines the life of the tool.

解析処理部21は、操作入力部11で加工プログラムが指定されると、指定された加工プログラムを記憶部50から読み出して、加工プログラムの各ブロック(各行)に対して解析処理を行う。解析処理部21は、例えば、G指令(軸移動等に関する指令)、T指令(工具交換指令)、S指令(主軸モータ回転数指令)、およびM指令(機械動作指令)を解析する。解析処理部21は、解析したブロックにM指令、S指令またはT指令が含まれている場合には、解析結果を記憶部50を介してPLC90に送る。また、解析処理部21は、解析したブロックにG指令が含まれている場合には、解析結果を記憶部50を介してモータ制御用指令生成部63に送る。 When the machining program is designated by the operation input unit 11, the analysis processing unit 21 reads the designated machining program from the storage unit 50 and performs an analysis process on each block (each row) of the machining program. The analysis processing unit 21 analyzes, for example, a G command (command relating to axis movement, etc.), a T command (tool replacement command), an S command (spindle motor rotation speed command), and an M command (machine operation command). When the analyzed block includes the M command, the S command, or the T command, the analysis processing unit 21 sends the analysis result to the PLC 90 via the storage unit 50. Further, when the analyzed block includes the G command, the analysis processing unit 21 sends the analysis result to the motor control command generation unit 63 via the storage unit 50.

シミュレーション処理部40は、工具交換指令間時間算出部41と、使用工具算出部42と、を有する。工具交換指令間時間算出部41は、加工プログラムに記述されている工具交換指令から次の工具交換指令まで実行したときの所要時間を計算する。使用工具算出部42は、加工プログラムに記述されている工具交換指令から使用される工具を算出する。 The simulation processing unit 40 includes a tool change command time calculation unit 41 and a tool calculation unit 42. The tool exchange command inter-time calculating unit 41 calculates the time required to execute from the tool exchange command described in the machining program to the next tool exchange command. The used tool calculation unit 42 calculates the tool to be used from the tool exchange command described in the machining program.

自動運転処理部60は、一番最近の工具交換指令から現在の時刻までの経過時間を算出する運転時間算出部61と、工具取り換え時間を算出する工具取り換え時間算出部62と、モータ制御用の指令を生成するモータ制御用指令生成部63と、を有する。 The automatic operation processing unit 60 includes an operation time calculation unit 61 that calculates an elapsed time from the latest tool replacement command to the current time, a tool replacement time calculation unit 62 that calculates a tool replacement time, and a motor control unit. A motor control command generator 63 that generates a command.

PLC90は、マガジン手動操作部12に対して操作が行われたり、図示されていないI/O(Input/Output)インタフェースを介して入力があると、この操作や入力に応じた動作を実行する。PLC90は、機械動作が記述されたラダープログラム91を記憶している。 When the magazine manual operation unit 12 is operated or an input is made via an I/O (Input/Output) interface (not shown), the PLC 90 executes the operation or the operation corresponding to the input. The PLC 90 stores a ladder program 91 in which machine operations are described.

工作機械200は、自動工具交換装置300と、工具を回転させる主軸モータ201と、主軸モータ201を制御する主軸モータ制御部202と、ATCアーム303に対する主軸モータ201の位置を移動させる加工制御用モータ211と、加工制御用モータ211を制御する加工制御用モータ制御部212を備える。 The machine tool 200 includes an automatic tool changing device 300, a spindle motor 201 that rotates a tool, a spindle motor control unit 202 that controls the spindle motor 201, and a machining control motor that moves the position of the spindle motor 201 with respect to the ATC arm 303. 211, and a processing control motor control unit 212 that controls the processing control motor 211.

自動工具交換装置300は、ツールマガジン310を備える。ツールマガジン310は、マガジンチェーン313を旋回させるマガジンモータ311と、マガジンモータ311を制御するマガジンモータ制御部312を備える。 The automatic tool changer 300 includes a tool magazine 310. The tool magazine 310 includes a magazine motor 311 that rotates the magazine chain 313, and a magazine motor control unit 312 that controls the magazine motor 311.

オペレータが自動運転を実行する場合、運転サーチという機能を用いてオペレータが予め自動運転を実行する加工プログラムを選択しておく。選択した加工プログラムの自動起動は、図示されていないI/O(Input/Output)インタフェースを介してラダープログラム91に入力し、ラダープログラム91により自動起動の可否の判定が行われ、自動起動可であると、解析処理部21が予め運転サーチにより選択した加工プログラムを記憶部50から読み込んで解析処理を行う。解析結果を記憶部50を介してモータ制御用指令生成部63に送ることにより、自動運転処理が実行される。本発明にかかる数値制御装置では、自動運転処理部60で加工プログラムを実行開始すると同時、あるいは運転サーチにより加工プログラムを選択すると同時に加工プログラムをシミュレーション処理部40にて仮想的に実行し、自動運転で実行される加工プログラムをシミュレーション解析する。シミュレーション処理部40では、工具交換指令間時間算出部41が、加工プログラムに記述されている工具交換指令から次の工具交換指令まで実行したときの所要時間を計算する。この計算を全ての工具交換指令間毎に行い、全ての所要時間を算出する。また使用工具算出部42は、加工プログラムに記述されている工具交換指令から使用される工具を算出する。 When the operator executes the automatic operation, the operator selects a machining program for executing the automatic operation in advance by using a function called an operation search. The automatic start of the selected machining program is input to the ladder program 91 via an I/O (Input/Output) interface (not shown), and the ladder program 91 determines whether or not the automatic start is possible. Then, the analysis processing unit 21 reads the machining program selected in advance by the operation search from the storage unit 50 and performs the analysis process. By sending the analysis result to the motor control command generation unit 63 via the storage unit 50, the automatic driving process is executed. In the numerical control device according to the present invention, when the machining program is started to be executed by the automatic operation processing unit 60, or at the same time when the machining program is selected by the operation search, the machining program is virtually executed by the simulation processing unit 40 to perform the automatic operation. The simulation analysis of the machining program executed in. In the simulation processing unit 40, the inter-tool-change-command time calculation unit 41 calculates the time required for execution from the tool exchange command described in the machining program to the next tool exchange command. This calculation is performed for every tool change command, and all required times are calculated. Further, the used tool calculation unit 42 calculates the tool to be used from the tool replacement command described in the machining program.

自動運転処理部60は加工プログラムに従ってモータ制御用指令生成部63で各モータに対する指令を生成しながら、次のツールマガジン旋回までの時間である工具取り換え時間の算出を行う。具体的には、運転時間算出部61で、まず一番最近実行された工具交換指令から現在時刻までの経過時間を算出する。次に工具取り換え時間算出部62が、工具交換指令間時間算出部41で算出した現在使用中の工具の工具交換指令と次に使用する工具の工具交換指令との間の所要時間から経過時間を減算し、工具取り換え時間を算出する。自動運転処理部60は算出した工具取り換え時間を記憶部50の共有データ54に記憶させる。工具取り換え時間表示処理部71は記憶部50の共有データ54から工具取り換え時間を取得し、表示部10に工具取り換え時間を表示する処理を行う。また、工具寿命管理部30の工具寿命判定部31で、工具データとして記憶部50に記憶されている、工具の累積使用回数や累積切削時間などの工具使用実績情報に基づき、予め定められた寿命判定基準を満たす寿命工具を判定し、特定した寿命工具の情報を取り換え必要工具表示処理部72に送る。取り換え必要工具表示処理部72は、取得した寿命工具の情報を表示部10に表示させる処理を行う。表示部10は、工具取り換え時間表示領域102に工具取り換え時間を表示し、取り換え必要工具表示領域103に寿命工具が装着されているツールポットの番号や寿命工具の工具名称など寿命工具に関する情報を表示する。 The automatic operation processing unit 60 calculates the tool replacement time, which is the time until the next tool magazine swing, while the motor control command generation unit 63 generates a command for each motor according to the machining program. Specifically, the operating time calculator 61 first calculates the elapsed time from the most recently executed tool change command to the current time. Next, the tool replacement time calculation unit 62 calculates the elapsed time from the required time between the tool replacement command of the currently used tool and the tool replacement command of the tool to be used next calculated by the tool replacement command time calculation unit 41. Subtract and calculate the tool change time. The automatic operation processing unit 60 stores the calculated tool replacement time in the shared data 54 of the storage unit 50. The tool replacement time display processing unit 71 acquires the tool replacement time from the shared data 54 of the storage unit 50 and displays the tool replacement time on the display unit 10. In addition, the tool life determination unit 31 of the tool life management unit 30 determines a predetermined life based on the tool usage record information such as the cumulative number of times of use of the tool and the cumulative cutting time, which is stored in the storage unit 50 as tool data. A life tool that satisfies the determination criteria is determined, and information on the identified tool that is the life tool is sent to the replacement necessary tool display processing unit 72. The replacement-needed tool display processing unit 72 performs processing for displaying the acquired information on the life tool on the display unit 10. The display unit 10 displays the tool replacement time in the tool replacement time display area 102, and displays the information about the life tool such as the tool pot number where the life tool is attached and the tool name of the life tool in the tool display area 103 requiring replacement. To do.

オペレータは、表示部10の工具取り換え時間表示領域102と取り換え必要工具表示領域103に表示された内容から、ツールマガジン内工具の取り換えを行うか判断する。工具取り換えを行う場合、図1(c)のマガジン動作モード選択スイッチ14を手動モード(図1(c)のM側)に切り替える。このマガジン動作モード選択スイッチ14の切り替え情報が、マガジン手動操作部12からPLC90に送られると、PLC90はラダープログラム91に従って、手動モードに切り替わったことを認識し、もし工具取り換え時間表示領域102に表示されている次のツールマガジン旋回までの時間がゼロになって自動運転中の加工プログラムから工具交換が指令されたとしても、ツールマガジンが旋回しないように制御する。当該制御をツールマガジン旋回禁止制御という。次にオペレータは、取り換え必要工具表示領域103に表示されている内容から、寿命工具がツールマガジン内のどのツールポットに装着されているかを認識し、図1(c)のマガジン旋回ボタン13を操作し、寿命工具が装着されたツールポット314を取り換えに適した工具取り換え位置317に移動させる。その際、マガジン旋回ボタン13の操作情報がマガジン手動操作部12からPLC90に送られると、PLC90はラダープログラム91に従ってマガジンモータ制御部312に接続されたマガジンモータ311を制御する。また工具取り換え時間表示領域102に表示されている次のツールマガジン旋回までの時間が残っている間は、PLC90はラダープログラム91に従って、加工制御用モータ211の電源を遮断したり、自動運転を停止したりせず、自動運転を継続する。 The operator determines whether to replace the tool in the tool magazine based on the contents displayed in the tool replacement time display area 102 and the replacement required tool display area 103 of the display unit 10. When changing the tool, the magazine operation mode selection switch 14 of FIG. 1C is switched to the manual mode (M side of FIG. 1C). When the switching information of the magazine operation mode selection switch 14 is sent from the magazine manual operation unit 12 to the PLC 90, the PLC 90 recognizes that the manual mode has been switched according to the ladder program 91 and displays it in the tool replacement time display area 102. The tool magazine is controlled so as not to rotate even if the time until the next turning of the tool magazine is zeroed and the tool change is instructed from the machining program during automatic operation. This control is called tool magazine swivel prohibition control. Next, the operator recognizes which tool pot in the tool magazine the life tool is attached to from the contents displayed in the replacement required tool display area 103, and operates the magazine rotation button 13 in FIG. 1(c). Then, the tool pot 314 having the life tool attached thereto is moved to the tool replacement position 317 suitable for replacement. At that time, when the operation information of the magazine rotation button 13 is sent from the manual magazine operation unit 12 to the PLC 90, the PLC 90 controls the magazine motor 311 connected to the magazine motor control unit 312 according to the ladder program 91. Further, while the time until the next tool magazine rotation displayed in the tool change time display area 102 remains, the PLC 90 shuts off the power supply of the machining control motor 211 or stops the automatic operation according to the ladder program 91. Continue automatic operation without doing anything.

寿命工具を装着したツールポット314が工具取り換え位置317に移動したら、オペレータは図1のマガジンドア315を開け、寿命工具をオペレータが用意した新しい工具と取り換える。取り換えが完了したらマガジンドア315を閉め、図1(c)のマガジン動作モード選択スイッチ14を自動モード(図1(c)のA側)に切り替える。このマガジン動作モード選択スイッチ14の切り替え情報が、マガジン手動操作部12からPLC90に送られると、PLC90は、自動モードに切り替わったことを認識し、ラダープログラム91に従って加工プログラムからのツールマガジン旋回禁止制御を解除する。このように、オペレータが工具取り換え前に確認した、次のツールマガジン旋回までの時間以内に工具取り換えが完了すれば、自動運転を停止させることなく、取り換えが必要な工具を取り換えることができる。もし、次のツールマガジン旋回までの時間以内に工具取り換えが完了できなかった場合は、ツールマガジン旋回禁止制御によりツールマガジン旋回ができずに自動運転は停止するものの、オペレータは安全に工具取り換えを行うことができる。その後工具取り換えが完了し、図1(c)のマガジン動作モード選択スイッチ14を自動モード(図1(c)のA側)に切り替えた時点で、マガジン手動操作部12からPLC90に送られるマガジン動作モード選択スイッチ14の切り替え情報により、PLC90は自動モードに切り替わったことを認識し、ラダープログラム91に従って自動運転を再開させる。 When the tool pot 314 equipped with the life tool is moved to the tool replacement position 317, the operator opens the magazine door 315 of FIG. 1 and replaces the life tool with a new tool prepared by the operator. When the replacement is completed, the magazine door 315 is closed and the magazine operation mode selection switch 14 in FIG. 1C is switched to the automatic mode (A side in FIG. 1C). When the switching information of the magazine operation mode selection switch 14 is sent from the magazine manual operation unit 12 to the PLC 90, the PLC 90 recognizes that it has switched to the automatic mode, and according to the ladder program 91, the tool magazine rotation prohibition control from the machining program. To cancel. In this way, if the tool replacement, which is confirmed by the operator before the tool replacement, is completed within the time until the next turning of the tool magazine, the tool that needs replacement can be replaced without stopping the automatic operation. If the tool change cannot be completed within the time until the next tool magazine rotation, the tool magazine rotation cannot be performed due to the tool magazine rotation prohibition control and the automatic operation is stopped, but the operator safely performs the tool replacement. be able to. Then, when the tool change is completed and the magazine operation mode selection switch 14 of FIG. 1(c) is switched to the automatic mode (A side of FIG. 1(c)), the magazine operation sent from the magazine manual operation unit 12 to the PLC 90. The PLC 90 recognizes that the mode has been switched to the automatic mode based on the switching information of the mode selection switch 14, and restarts the automatic operation according to the ladder program 91.

図4は、自動運転処理部60にて実行される加工プログラムの例と、その加工プログラムを元に作成された工具交換指令間の所要時間テーブルの例である。加工プログラム51のN101、N201、N301、N401、N501から始まるブロックには工具交換指令(T指令)がある。工具交換指令は、工具交換指令の識別子「T」と工具を指定するための番号である「工具番号」で構成される。工具交換指令があると、主軸モータ201に装着されている工具を工具交換指令で指定された工具に変更し被加工物を加工する。シミュレーション処理部40は加工プログラムを解析し、使用工具算出部42によって使用工具を示す工具番号の算出と、工具交換指令間時間算出部41にて工具交換指令間の所要時間の算出を行う。シミュレーション処理部40は、加工プログラム番号、T指令の呼び出し順序番号、工具番号および所要時間を対応付けて工具交換指令間の所要時間テーブル541として記憶部50の共有データ54に記録する。 FIG. 4 is an example of a machining program executed by the automatic operation processing unit 60, and an example of a required time table between tool change commands created based on the machining program. In the blocks of the machining program 51 starting from N101, N201, N301, N401, and N501, there is a tool replacement command (T command). The tool change command is composed of an identifier "T" of the tool change command and a "tool number" which is a number for designating a tool. When the tool exchange command is issued, the tool mounted on the spindle motor 201 is changed to the tool designated by the tool exchange command and the workpiece is machined. The simulation processing section 40 analyzes the machining program, and the tool calculation section 42 calculates a tool number indicating the tool to be used and the tool change command time calculation section 41 calculates a required time between tool change commands. The simulation processing unit 40 associates the machining program number, the calling sequence number of the T command, the tool number, and the required time and records them in the shared data 54 of the storage unit 50 as a required time table 541 between the tool replacement commands.

図5は、図2の表示部10に表示される表示内容の一例を示したものである。表示部10にはプログラム位置や現在使用中の工具情報等を表示する領域以外に、工具取り換え時間表示領域102と取り換え必要工具表示領域103がある。工具取り換え時間表示領域102には次のマガジン動作までの時間が表示され、表示された時間内であれば自動運転を停止させることなくツールマガジン内工具を取り換え可能であることが示される。取り換え必要工具表示領域103には寿命工具に関する情報が表示され、ツールマガジン内のどの工具が取り換えの必要があり、その工具がツールマガジン内のどのツールポットに格納されているかが示される。 FIG. 5 shows an example of display contents displayed on the display unit 10 of FIG. The display unit 10 has a tool replacement time display area 102 and a tool replacement necessary display area 103 in addition to the area for displaying the program position, tool information currently used, and the like. The time until the next magazine operation is displayed in the tool replacement time display area 102, and it is indicated that the tools in the tool magazine can be replaced without stopping the automatic operation within the displayed time. Information regarding a lifespan tool is displayed in the replacement required tool display area 103, which indicates which tool in the tool magazine needs to be replaced and which tool pot in the tool magazine is stored.

このように実施の形態1にかかる数値制御装置によれば、加工プログラムに記述されている工具交換指令間の所要時間と、自動運転において一番最近の工具交換指令から現在の時刻までの経過時間とから、次のツールマガジン旋回までの時間を算出し、次のツールマガジン旋回までの時間と寿命工具を表示するようにしたので、オペレータは自動運転中に自動運転を停止させることなく、ツールマガジン内工具を取り換えることができる。このため、工作機械の稼働率を向上させることが可能となる。 As described above, according to the numerical controller according to the first embodiment, the time required between the tool replacement commands described in the machining program and the elapsed time from the latest tool replacement command to the current time in the automatic operation. From this, the time until the next tool magazine rotation is calculated, and the time until the next tool magazine rotation and the life tool are displayed, so the operator does not stop the automatic operation during automatic operation, and the tool magazine The inner tool can be replaced. Therefore, it is possible to improve the operating rate of the machine tool.

実施の形態2.
次に、実施の形態2にかかる数値制御装置を図面に基づいて説明する。本発明にかかる数値制御装置の実施の形態2の構成は実施の形態1と同じである。また工具取り換え時間表示領域102に次のツールマガジン旋回までの時間を表示するまでの処理は、実施の形態1と同じである。
Embodiment 2.
Next, a numerical controller according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. The configuration of the second embodiment of the numerical control device according to the present invention is the same as that of the first embodiment. The processing until the time until the next tool magazine rotation is displayed in the tool replacement time display area 102 is the same as that in the first embodiment.

取り換え必要工具表示領域103には、実施の形態1と同様に工具寿命判定部31により寿命工具を表示するが、使用工具算出部42によって算出された、加工プログラムで使用される工具に該当した場合、表示の背景を網掛けにするなどして強調して表示する。 In the replacement required tool display area 103, the tool life determining unit 31 displays the service life tool as in the first embodiment, but when the tool is used by the machining program calculated by the tool calculation unit 42. , The background of the display is highlighted by shading.

図6は、図2の表示部10に表示される表示内容の一例を示したものである。取り換え必要工具表示処理部72は、工具寿命判定部31から寿命工具に関する情報を取得して表示部10の取り換え必要工具表示領域103に取り換え必要工具を表示させる処理を行う際に、使用工具算出部40から使用工具の情報を取得し、寿命工具が使用工具である場合、寿命工具に関する工具データを強調して表示するように処理する。図6は、実施の形態1の図5とは異なり、取り換え必要工具表示領域103に表示される内容は、寿命工具のうち加工プログラムで使用される工具を強調表示した表示内容となっている。 FIG. 6 shows an example of display contents displayed on the display unit 10 of FIG. The replacement-necessary-tool display processing unit 72 acquires the information regarding the life-changing tool from the tool life determining unit 31 and displays the replacement-necessary tool in the replacement-necessary tool display area 103 of the display unit 10 when using the tool-use calculating unit. The information of the tool to be used is acquired from 40, and when the life tool is the tool to be used, the tool data regarding the tool to be used is emphasized and displayed. 6 is different from FIG. 5 of the first embodiment, the content displayed in the replacement necessary tool display area 103 is the display content in which the tools used in the machining program out of the life tools are highlighted.

このように、実施の形態2にかかる数値制御装置によれば、寿命工具を表示する際に、加工プログラムで使用される工具に該当した場合は強調して表示するようにしたので取り換えるべき工具の中でも優先して取り換えるべき工具を認識することができ、確実に取り換えが行なわれ、寿命により使用できない工具が存在することにより自動運転が途中で停止してしまうことを回避することができる。このような構成により、工作機械の稼働率を向上させることができる。 As described above, according to the numerical control device according to the second embodiment, when the life tool is displayed, when it corresponds to the tool used in the machining program, the tool is highlighted so that the tool to be replaced cannot be replaced. Above all, it is possible to recognize the tool to be replaced with priority, the replacement is surely performed, and it is possible to prevent the automatic operation from being stopped midway due to the existence of a tool that cannot be used due to its life. With such a configuration, the operating rate of the machine tool can be improved.

実施の形態3.
次に、実施の形態3にかかる数値制御装置を図面に基づいて説明する。本発明にかかる数値制御装置の実施の形態3の構成は実施の形態1と同じである。また工具取り換え時間表示領域102に次のツールマガジン旋回までの時間を表示し、取り換え必要工具表示領域103に寿命工具を表示するまでの処理は、実施の形態1および2と同じである。
Embodiment 3.
Next, a numerical controller according to the third embodiment will be described with reference to the drawings. The configuration of the numerical control device according to the third embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment. Further, the processing until the time until the next tool magazine rotation is displayed in the tool replacement time display area 102 and the lifespan tool is displayed in the tool replacement required display area 103 is the same as in the first and second embodiments.

オペレータは工具取り換えを行う場合、取り換え必要工具表示領域103に表示された寿命に達したと判定された工具の中から、図2の操作入力部11を用いて、取り換え工具を選択する。選択された取り換え工具の情報を入力制御部22が受け取ると、その情報を記憶部50を介してPLC90に送る。PLC90はラダープログラム91に従って、記憶部50に記憶されている図3に示すような工具データ521の情報から、取り換え工具がどのツールポット314に装着されているか特定する。ツールポット314を特定すると、PLC90はツールマガジン310のマガジンモータ制御部312に接続されたマガジンモータ311を制御し、取り換える工具が装着されたツールポット314を取り換えに適した工具取り換え位置317に移動させる。 When performing the tool replacement, the operator selects the replacement tool from the tools determined to have reached the end of life displayed in the replacement-needed tool display area 103 by using the operation input unit 11 of FIG. When the input control unit 22 receives the information on the selected replacement tool, the information is sent to the PLC 90 via the storage unit 50. According to the ladder program 91, the PLC 90 identifies which tool pot 314 the replacement tool is attached to from the information of the tool data 521 stored in the storage unit 50 as shown in FIG. When the tool pot 314 is specified, the PLC 90 controls the magazine motor 311 connected to the magazine motor control unit 312 of the tool magazine 310 to move the tool pot 314 equipped with the tool to be replaced to the tool replacement position 317 suitable for replacement. ..

次にPLC90はマガジンモータ311の動作を禁止して加工プログラムから工具交換指令を実行されてもツールマガジン310が旋回しないようにする。オペレータはマガジンドアを開け、取り換え工具をツールポット314から外し、新しい工具と交換する。その後オペレータはマガジンドアを閉め、工具取り換えが完了したことを操作入力部11から入力すると、入力制御部22は記憶部50を介して工具取り換えが完了したことをPLC90に通知する。PLC90は通知を受けると、マガジンモータ311の動作禁止を解除し、新しい工具が装着されたツールポット314を、工具取り換え位置317に移動させる前の位置に戻す。またPLC90は取り換え工具が新しい工具に交換されたことを工具寿命管理部30に通知し、通知を受けた工具寿命管理部30は記憶部50に工具データとして記録されている、該当する取り換え工具の累積使用回数や累積切削時間などの工具使用実績情報を初期化する。その後、取り換えられた新しい工具への工具交換が、加工プログラムで指令された場合、工具使用実績情報は初期化されているため寿命には達していないと判定され、新しい工具への工具交換が行われる。 Next, the PLC 90 prohibits the operation of the magazine motor 311 so that the tool magazine 310 does not rotate even if a tool replacement command is executed from the machining program. The operator opens the magazine door, removes the replacement tool from the tool pot 314 and replaces it with a new tool. After that, when the operator closes the magazine door and inputs that the tool replacement is completed from the operation input unit 11, the input control unit 22 notifies the PLC 90 via the storage unit 50 that the tool replacement is completed. Upon receiving the notification, the PLC 90 releases the operation prohibition of the magazine motor 311 and returns the tool pot 314 having a new tool mounted to the position before being moved to the tool replacement position 317. Further, the PLC 90 notifies the tool life management unit 30 that the replacement tool has been replaced with a new tool, and the tool life management unit 30 that has received the notification of the corresponding replacement tool recorded in the storage unit 50 as tool data. Initialize tool usage record information such as cumulative number of times of use and cumulative cutting time. After that, when the tool replacement is instructed by the machining program, the tool usage record information has been initialized, it is determined that the tool life has not reached the end, and the tool replacement with the new tool is performed. Be seen.

図7は、オペレータが取り換え工具を選択し、新しい工具への取り換えを完了させるまでの表示内容の例を示したものである。数値制御装置は、オペレータがタッチパネル等の操作入力部により取り換え工具を選択すると、工具取り換え位置317への移動確認表示105を表示する。工具取り換え位置317への移動確認表示105で、オペレータによってOKが選択されると取り換え工具を取り換え位置に移動させるためにツールマガジン310を旋回し、キャンセルが選択されると工具取り換え作業を中断する。また、オペレータが工具取り換え完了後、マガジンドアを閉めると、数値制御装置は工具取り換えが完了したことを認識し、工具取り換え完了確認表示106を表示する。工具取り換え完了確認表示106で、「同じ種別・径の工具へ取り換え」が選択された場合、記憶部50に記録されている工具データ52のうち、取り換え工具の工具使用実績情報を初期化し、「異なる種別・径の工具へ取り換え」が選択された場合、図示しない工具管理画面へ移動し、オペレータが新しい工具に対応するデータを入力することにより、記憶部50に記憶されている工具データ52を変更する。また、工具取り換え完了確認表示106で、「取り換えを中止」が選択された場合は何も処理しない。 FIG. 7 shows an example of display contents until the operator selects a replacement tool and completes the replacement with a new tool. When the operator selects a replacement tool using an operation input unit such as a touch panel, the numerical control device displays a movement confirmation display 105 to the tool replacement position 317. When OK is selected by the operator on the movement confirmation display 105 to the tool replacement position 317, the tool magazine 310 is rotated to move the replacement tool to the replacement position, and when the cancel is selected, the tool replacement work is interrupted. Further, when the operator closes the magazine door after the tool replacement is completed, the numerical controller recognizes that the tool replacement is completed, and displays the tool replacement completion confirmation display 106. When "replace with a tool of the same type and diameter" is selected on the tool replacement completion confirmation display 106, the tool usage record information of the replacement tool is initialized from the tool data 52 recorded in the storage unit 50, and " When "replace with tool of different type/diameter" is selected, the tool management screen (not shown) is entered, and the operator inputs the data corresponding to the new tool, whereby the tool data 52 stored in the storage unit 50 is saved. change. If "Cancel replacement" is selected on the tool replacement completion confirmation display 106, no processing is performed.

オペレータにより工具取り換え完了確認表示106に対していずれかの選択が行なわれると、工具取り換えが完了したことを示す工具取り換え完了情報が入力制御部22からPLC90に送られる。PLC90は工具取り換え完了情報を受け取ると、マガジン用ドライブユニット52に接続されたマガジンモータ311を制御し、新しい工具が装着されたツールポット314を、工具取り換え位置317に移動させる前の位置に戻す。ツールマガジン内の交換工具の位置を元に戻す。通常、工具交換が指令された時にATCアーム303の動作だけで交換工具と主軸工具を交換できるように交換工具がATC位置316に移動させてあるので、この状態から工具取り換えを行うと、工具取り換えによるツールマガジン310の旋回が行なわれ、工具取り換えが完了した後、ツールマガジン内の交換工具の位置を元に戻しておかないと、交換工具の位置がATC位置316からずれてしまう。そうなると、ATC位置316には交換工具とは別の工具が移動してきており、ATCアーム303による工具交換だけでは交換工具とは別の工具が主軸モータに装着されてしまうことになる。このため、新しい工具が装着されたツールポット314を、工具取り換え位置317に移動させる前の位置に戻すことにより、交換工具の位置もATC位置316に戻ることになり、工具交換が指令された時にはATCアーム303を動作させるだけで交換工具と主軸工具を交換することができ、工具交換動作を素早く完了させることが出来る。 When the operator makes any selection on the tool replacement completion confirmation display 106, the tool replacement completion information indicating that the tool replacement is completed is sent from the input control unit 22 to the PLC 90. Upon receiving the tool replacement completion information, the PLC 90 controls the magazine motor 311 connected to the magazine drive unit 52, and returns the tool pot 314 in which a new tool is mounted to the position before moving to the tool replacement position 317. Replace the position of the replacement tool in the tool magazine. Normally, when the tool exchange is instructed, the exchange tool is moved to the ATC position 316 so that the exchange tool and the spindle tool can be exchanged only by the operation of the ATC arm 303. Therefore, if the tool exchange is performed from this state, the tool exchange is performed. After the tool magazine 310 is rotated by, and the tool replacement is completed, the position of the replacement tool in the tool magazine must be returned to its original position, or the position of the replacement tool will deviate from the ATC position 316. Then, a tool different from the replacement tool is moving to the ATC position 316, and only the tool replacement by the ATC arm 303 causes the tool different from the replacement tool to be attached to the spindle motor. Therefore, by returning the tool pot 314 in which a new tool is mounted to the position before moving to the tool replacement position 317, the position of the replacement tool also returns to the ATC position 316, and when a tool replacement is instructed. The exchange tool and the spindle tool can be exchanged simply by operating the ATC arm 303, and the tool exchange operation can be completed quickly.

このように実施の形態3にかかる数値制御装置は、寿命に達したと判定された工具の中から取り換える工具を選択すると、オペレータが選択した取り換え工具が装着されたツールポット314を取り換え位置に移動させ、オペレータが工具取り換えを完了させたらツールポット314を元の位置に戻すことで、オペレータは工具取り換えのためにツールマガジン310を手動操作することなく、自動運転中にマガジンドアを開け新しい工具に交換することができる。このような構成により、オペレータによる工具取り換え時の作業手順を軽減することができ、またオペレータの工具取り換えミスを減らすことができる。 As described above, when the tool to be replaced is selected from the tools determined to have reached the end of their lives, the numerical controller according to the third embodiment moves the tool pot 314 having the replacement tool selected by the operator to the replacement position. Then, when the operator completes the tool replacement, the tool pot 314 is returned to the original position, so that the operator does not manually operate the tool magazine 310 for the tool replacement and opens the magazine door during the automatic operation so that a new tool can be opened. Can be exchanged. With such a configuration, it is possible to reduce the work procedure when the operator replaces the tool, and reduce the operator's mistake in replacing the tool.

実施の形態4.
次に、実施の形態4にかかる数値制御装置を図面に基づいて説明する。本発明にかかる数値制御装置の実施の形態4の構成は実施の形態1と同じである。また工具取り換え時間表示領域102に次のツールマガジン旋回までの時間を表示し、取り換え必要工具表示領域103に寿命工具を表示するまでの処理は、実施の形態1および2と同じである。
Fourth Embodiment
Next, a numerical controller according to the fourth embodiment will be described with reference to the drawings. The configuration of the fourth embodiment of the numerical control device according to the present invention is the same as that of the first embodiment. Further, the processing until the time until the next tool magazine rotation is displayed in the tool replacement time display area 102 and the lifespan tool is displayed in the tool replacement required display area 103 is the same as in the first and second embodiments.

工具取り換え時間表示領域102に表示された次のツールマガジン旋回までの時間は、工具の取り換えを行うのに不十分な長さしかない場合がある。そのような場合には、工具の取り換えを行うのに十分な長さがある、工具取り換えに適した時刻を工具取り換え時間表示領域102に表示するようにする。具体的には、まず、工具の取り換えに必要な標準的な時間である、標準工具取り換え時間を、オペレータは予めパラメータとして設定し、図2の記憶部50に記憶しておく。オペレータが自動運転を実行すると、工具取り換え時間算出部62は、算出した工具取り換え時間を、標準工具取り換え時間と比較し、工具取り換え時間の方が短いと判断した場合には、記憶部50に記憶している工具交換指令間の所要時間テーブル541の中から標準工具取り換え時間より長い所要時間を検索する。検索した結果、標準工具取り換え時間より長い所要時間が複数存在する場合、工具取り換え時間算出部62は、現在実行中の加工プログラムのブロックから一番直近の工具交換指令間の所要時間を選択する。工具取り換え時間算出部62は、選択した所要時間に対応する工具交換指令を実行する時刻を現在時刻から算出し、算出した時刻を工具取り換え時間表示処理部71に記憶部50を介して送る。工具取り換え時間表示処理部71は、取得した時刻を表示部10に送り、表示部10は工具取り換えに適した時刻として工具取り換え時間表示領域102に表示する。 The time until the next tool magazine rotation displayed in the tool replacement time display area 102 may be insufficiently long for tool replacement. In such a case, a time suitable for tool replacement, which is long enough to replace the tool, is displayed in the tool replacement time display area 102. Specifically, first, the operator presets a standard tool replacement time, which is a standard time required for tool replacement, as a parameter and stores it in the storage unit 50 of FIG. When the operator executes the automatic operation, the tool replacement time calculation unit 62 compares the calculated tool replacement time with the standard tool replacement time, and when it is determined that the tool replacement time is shorter, the tool replacement time is stored in the storage unit 50. A required time longer than the standard tool replacement time is retrieved from the required time table 541 between the tool change commands being executed. As a result of the search, when there are a plurality of required times longer than the standard tool exchange time, the tool exchange time calculation unit 62 selects the required time between the latest tool exchange commands from the block of the machining program currently being executed. The tool replacement time calculation unit 62 calculates the time to execute the tool replacement command corresponding to the selected required time from the current time, and sends the calculated time to the tool replacement time display processing unit 71 via the storage unit 50. The tool replacement time display processing unit 71 sends the acquired time to the display unit 10, and the display unit 10 displays it in the tool replacement time display area 102 as the time suitable for the tool replacement.

例えば標準工具取り換え時間が300秒と設定されていた場合、図5に示された次のマガジン動作までの時間は3分12秒=192秒であり、工具の取り換えを行うには不十分である。そのような場合には、工具取り換え時間算出部62は、工具取り換え時間である195秒を算出した時、標準工具取り換え時間より短いと判断し、図4の工具交換指令間の所要時間テーブル541の中から標準工具取り換え時間より長い所要時間を検索し、一番直近のT指令の呼び出し順序番号2、工具番号5の所要時間353sを選択する。現在はT指令の呼び出し順序番号1、工具番号3で加工を行っており、現在時刻は14時28分35秒だとすると、T指令の呼び出し順序番号2、工具番号5の工具に工具交換されるのは次のマガジン動作までの時間が3分12秒後であるため、工具取り換えに適した時刻は14時28分35秒+3分12秒=14時31分47秒となる。図8は、図2の工具取り換え時間表示領域102に表示される工具取り換えに適した時刻の表示内容107を示したものである。工具取り換えに適した時刻として14時31分47秒が示される。 For example, when the standard tool replacement time is set to 300 seconds, the time until the next magazine operation shown in FIG. 5 is 3 minutes 12 seconds=192 seconds, which is insufficient for tool replacement. .. In such a case, the tool replacement time calculation unit 62 determines that the tool replacement time is shorter than the standard tool replacement time when 195 seconds, which is the tool replacement time, is calculated, and the tool replacement command interval table 541 of FIG. The required time longer than the standard tool replacement time is searched from the inside, and the required time 353s of the calling sequence number 2 and the tool number 5 of the latest T command is selected. Currently, machining is performed with the T command calling sequence number 1 and the tool number 3, and if the current time is 14:28:35, the tool is changed to a tool with the T command calling sequence number 2 and the tool number 5. Since the time until the next magazine operation is 3 minutes 12 seconds later, the time suitable for tool replacement is 14:28:35 seconds + 3 minutes 12 seconds = 14:31 minutes 47 seconds. FIG. 8 shows the display content 107 of the time suitable for the tool replacement displayed in the tool replacement time display area 102 of FIG. 14:31:47 is shown as a time suitable for tool change.

このように実施の形態4にかかる数値制御装置は、工具の取り換えに必要な標準工具取り換え時間に比べ次のツールマガジン旋回までの時間が短く工具の取り換えを行うのに十分な長さが無い場合には、工具交換指令間の所要時間テーブル122に記憶された所要時間の中から、工具の取り換えを行うのに十分な長さがある所要時間を有している工具交換指令を選択し、工具取り換えに適した時刻を表示することで、オペレータは今すぐツールマガジン内の工具を取り換えることができない場合いつ取り換えができるのかを知ることができる。このような構成により、オペレータの計画的な作業を補助することができる。 As described above, in the numerical control device according to the fourth embodiment, the time until the next tool magazine rotation is short compared to the standard tool replacement time required for tool replacement, and there is no sufficient length for tool replacement. Is selected from among the required times stored in the required time table 122 between the tool change instructions, the tool change instruction having a required time that is long enough to replace the tool is selected. By displaying the time suitable for replacement, the operator can immediately know when the tools in the tool magazine cannot be replaced and when they can be replaced. With such a configuration, it is possible to assist the operator in planned work.

実施の形態5.
次に、実施の形態5にかかる数値制御装置を図面に基づいて説明する。本発明にかかる数値制御装置の実施の形態5の構成は実施の形態1と同じである。また工具取り換え時間表示領域102に次のツールマガジン旋回までの時間を表示し、取り換え必要工具表示領域103に寿命工具を表示するまでの処理は、実施の形態1および2と同じである。また次のツールマガジン旋回までの時間が短く工具の取り換えを行うのに十分な長さが無い場合には工具の取り換えを行うのに十分な長さがある将来の時刻を工具取り換え時間表示領域102に表示するまでの処理は、実施の形態4と同じである。
Embodiment 5.
Next, a numerical controller according to the fifth embodiment will be described with reference to the drawings. The configuration of the fifth embodiment of the numerical control device according to the present invention is the same as that of the first embodiment. Further, the processing until the time until the next tool magazine rotation is displayed in the tool replacement time display area 102 and the lifespan tool is displayed in the tool replacement required display area 103 is the same as in the first and second embodiments. If the time until the next tool magazine rotation is short and the length is not long enough to replace the tool, a future time that is long enough to replace the tool is set as the tool replacement time display area 102. The processing up to the display of is the same as that of the fourth embodiment.

オペレータが自動運転を実行して工作機械の前から離れた場合、数値制御装置の図2の表示部10に工具の取り換えが必要であることを表示しても、オペレータは表示に気付かない。そこで、工具取り換え時間表示処理部71と取り換え必要工具表示処理部72は、工具取り換え時間表示領域102と取り換え必要工具表示領域103に表示する情報を、表示部10に送信するとともに、通信制御部80のメール送信部81にもオペレータの端末400に通知する情報を送る。メール送信部81は、取得したオペレータの端末400に通知する情報をオペレータの端末400にメール送信する。
図9は、オペレータの端末400に送信された工具取り換え情報のメール通知内容110である。取り換えが必要な工具と、工具取り換えに適した時刻として14時31分47秒が示される。
When the operator executes the automatic operation and moves away from the front of the machine tool, the operator does not notice the display even if the display unit 10 of FIG. 2 of the numerical controller indicates that the tool needs to be replaced. Therefore, the tool replacement time display processing unit 71 and the replacement necessary tool display processing unit 72 transmit information to be displayed in the tool replacement time display area 102 and the replacement necessary tool display area 103 to the display unit 10, and the communication control unit 80. Information to be notified to the operator's terminal 400 is also sent to the e-mail transmission unit 81. The mail transmission unit 81 sends the acquired information to be notified to the operator's terminal 400 to the operator's terminal 400 by mail.
FIG. 9 shows the mail notification content 110 of the tool replacement information transmitted to the operator's terminal 400. 14:31:47 is shown as a tool that needs to be replaced and a time suitable for the tool replacement.

このように実施の形態5にかかる数値制御装置は、オペレータにメールを送信するメール送信部81を備え、オペレータに工具取り換えが必要な工具と工具取り換えに適した時刻を通知することで、オペレータは工具の取り換えが必要であることを工作機械の前に居なくても知ることができる。このような構成により、オペレータの作業忘れによる工作機械の自動運転停止を防ぐことができ、工作機械の稼働率を向上させることができる。 As described above, the numerical control device according to the fifth embodiment includes the mail sending unit 81 that sends a mail to the operator, and notifies the operator of the tool requiring the tool replacement and the time suitable for the tool replacement, whereby the operator can You can know that you need to change tools even if you are not in front of the machine tool. With such a configuration, it is possible to prevent an automatic operation stop of the machine tool due to the operator forgetting to do the work, and it is possible to improve the operating rate of the machine tool.

ここで、数値制御装置1が備える制御演算部20のハードウェア構成について説明する。図10は、実施の形態1から5にかかる制御演算部のハードウェア構成例を示す図である。 Here, the hardware configuration of the control calculation unit 20 included in the numerical control device 1 will be described. FIG. 10 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the control calculation unit according to the first to fifth embodiments.

制御演算部20は、図10に示した制御回路700、すなわちプロセッサ701、メモリ702により実現することができる。プロセッサ701の例は、CPU(Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、DSPともいう)またはシステムLSI(Large Scale Integration)である。メモリ702の例は、RAM(Random Access Memory)またはROM(Read Only Memory)である。 The control calculation unit 20 can be realized by the control circuit 700 shown in FIG. 10, that is, the processor 701 and the memory 702. An example of the processor 701 is a CPU (Central Processing Unit, central processing unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, processor, DSP) or system LSI (Large Scale Integration). An example of the memory 702 is a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory).

制御演算部20は、プロセッサ701が、メモリ702で記憶されている、制御演算部20の動作を実行するためのプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、このプログラムは、制御演算部20の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。メモリ702は、プロセッサ701が各種処理を実行する際の一時メモリにも使用される。 The control calculation unit 20 is realized by the processor 701 reading and executing a program stored in the memory 702 for executing the operation of the control calculation unit 20. It can also be said that this program causes a computer to execute the procedure or method of the control calculation unit 20. The memory 702 is also used as a temporary memory when the processor 701 executes various processes.

プロセッサ701が実行するプログラムは、コンピュータで実行可能な、データ処理を行うための複数の命令を含むコンピュータ読取り可能かつ非遷移的な(non-transitory)記録媒体を有するコンピュータプログラムプロダクトであってもよい。プロセッサ701が実行するプログラムは、複数の命令がデータ処理を行うことをコンピュータに実行させる。 The program executed by the processor 701 may be a computer program product having a computer-readable, non-transitory recording medium containing a plurality of instructions for performing data processing. .. The program executed by the processor 701 causes a computer to execute data processing by a plurality of instructions.

また、制御演算部20を専用のハードウェアで実現してもよい。また、制御演算部20の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。 Further, the control calculation unit 20 may be realized by dedicated hardware. In addition, the functions of the control calculation unit 20 may be partially implemented by dedicated hardware and partially implemented by software or firmware.

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configurations described in the above embodiments are examples of the content of the present invention, and can be combined with other known techniques, and the configurations of the configurations are not departing from the scope of the present invention. It is also possible to omit or change parts.

1 数値制御装置、10 表示部、11 操作入力部、12 マガジン手動操作部、13 マガジン旋回ボタン(正転・逆転)、14 マガジン動作モード選択スイッチ、20 制御演算部、21 解析処理部、22 入力制御部、30 工具寿命管理部、31 工具寿命判定部、40 シミュレーション処理部、41 工具交換指令間時間算出部、42 使用工具算出部、50 記憶部、51,511 加工プログラム、52,521 工具データ、53 パラメータ、54 共有データ、60 自動運転処理部、61 運転時間算出部、62 工具取り換え時間算出部、63 モータ制御用指令生成部、70 画面処理部、71 工具取り換え時間表示処理部、72 取り換え必要工具表示処理部、80 通信制御部、81 メール送信部、90 PLC、91 ラダープログラム、101 表示部の表示内容、102 工具取り換え時間表示領域、103 取り換え必要工具表示領域、105 工具取り換え位置への移動確認表示、106 工具取り換え完了確認表示、107 工具取り換えに適した時刻の表示内容、110 工具取り換え情報のメール通知内容、200 工作機械、201 主軸モータ、202 主軸モータ制御部、203 主軸工具(今まで使用していた工具)、204 交換工具(次に使用する工具)、300 自動工具交換装置、211 加工制御用モータ、212 加工制御用モータ制御部、303 ATCアーム、310 ツールマガジン、311 マガジンモータ、312 マガジンモータ制御部、313 マガジンチェーン、314 ツールポット、315 マガジンドア、316 ATC位置(工具交換位置)、317 工具取り換え位置、400 端末、541 工具交換指令間の所要時間テーブル、600 オペレータ 1 numerical control device, 10 display unit, 11 operation input unit, 12 magazine manual operation unit, 13 magazine rotation button (forward/reverse rotation), 14 magazine operation mode selection switch, 20 control calculation unit, 21 analysis processing unit, 22 input Control unit, 30 tool life management unit, 31 tool life determination unit, 40 simulation processing unit, 41 tool change command time calculation unit, 42 used tool calculation unit, 50 storage unit, 51,511 machining program, 52,521 tool data , 53 parameters, 54 shared data, 60 automatic operation processing unit, 61 operating time calculation unit, 62 tool replacement time calculation unit, 63 motor control command generation unit, 70 screen processing unit, 71 tool replacement time display processing unit, 72 replacement Necessary tool display processing section, 80 communication control section, 81 mail sending section, 90 PLC, 91 ladder program, 101 display content, 102 tool replacement time display area, 103 replacement necessary tool display area, 105 tool replacement position Movement confirmation display, 106 Tool replacement completion confirmation display, 107 Display content of time suitable for tool replacement, 110 Email notification content of tool replacement information, 200 machine tool, 201 spindle motor, 202 spindle motor control unit, 203 spindle tool (now Tools used up to), 204 replacement tools (tools to be used next), 300 automatic tool changer, 211 machining control motor, 212 machining control motor control unit, 303 ATC arm, 310 tool magazine, 311 magazine motor 312 magazine motor control unit, 313 magazine chain, 314 tool pot, 315 magazine door, 316 ATC position (tool change position), 317 tool change position, 400 terminal, 541 time table between tool change commands, 600 operator

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の数値制御装置は、複数の工具を収納するツールマガジン付き自動工具交換装置を備えた工作機械を制御する。また、本発明の数値制御装置は、加工プログラム、複数の工具に関する工具データ、及び標準工具取り換え時間を記憶する記憶部と、工具データに基づき、複数の工具の中から、予め定められた寿命判定基準を満たす寿命工具を判定する工具寿命判定部と、加工プログラムに記述されている複数の工具交換指令に基づき、先に実行される第1の工具交換指令から、次に実行される第2の工具交換指令まで実行した時の所要時間を算出する工具交換指令間時間算出部と、加工プログラムを実行開始すると、一番最近実行された工具交換指令から現在時刻までの経過時間を算出する運転時間算出部と、加工プログラムを実行開始した場合、所要時間、及び経過時間に基づき次のツールマガジン旋回までの時間である工具取り換え時間を算出し、工具取り換え時間が標準工具取り換え時間よりも短い場合、標準工具取り換え時間、及び所要時間に基づき、標準工具取り換え時間よりも長い所要時間を有している第1の工具交換指令を実行する時刻を算出する工具取り換え時間算出部と、工具取り換え時間、及び寿命工具に関する工具データを表示するとともに前記時刻を工具取り換えに適した時刻として表示する表示部と、を備える。また、本発明の数値制御装置は、加工プログラムを実行開始すると、工具取り換え時間、及び寿命工具に関する工具データを表示するとともに前記時刻を工具取り換えに適した時刻として表示することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the numerical control device of the present invention controls a machine tool provided with an automatic tool changing device with a tool magazine that stores a plurality of tools. In addition, the numerical control device of the present invention is a storage unit that stores a machining program, tool data regarding a plurality of tools , and standard tool replacement time, and a predetermined life determination from a plurality of tools based on the tool data. Based on a tool life determination unit that determines a tool life that satisfies the criteria, and a plurality of tool replacement commands that are described in the machining program, from the first tool replacement command that is executed first to the second tool replacement command that is executed next. The tool change command time calculation unit that calculates the time required to execute the tool change command and the operation time that calculates the elapsed time from the most recently executed tool change command to the current time when the machining program starts executing When the calculation unit and the machining program are started, calculate the tool change time, which is the time until the next tool magazine rotation based on the required time and the elapsed time, and if the tool change time is shorter than the standard tool change time, Based on the standard tool replacement time and the required time, a tool replacement time calculation unit that calculates a time to execute the first tool replacement command having a required time longer than the standard tool replacement time , a tool replacement time, and And a display unit that displays tool data regarding a life tool and displays the time as a time suitable for tool replacement . Further, the numerical control device of the present invention is characterized in that, when the machining program is started to be executed, the tool replacement time and the tool data regarding the life tool are displayed and the time is displayed as a time suitable for the tool replacement .

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の数値制御装置は、複数の工具を収納するツールマガジン付き自動工具交換装置を備えた工作機械を制御する。また、本発明の数値制御装置は、加工プログラム、複数の工具に関する工具データ、及び標準工具取り換え時間を記憶する記憶部と、工具データに基づき、複数の工具の中から、予め定められた寿命判定基準を満たす寿命工具を判定する工具寿命判定部と、加工プログラムに記述されている3つ以上の工具交換指令に基づき、先に実行される第1の工具交換指令から、次に実行される第2の工具交換指令まで実行した時の所要時間を算出する工具交換指令間時間算出部と、加工プログラムを実行開始すると、一番最近実行された工具交換指令から現在時刻までの経過時間を算出する運転時間算出部と、加工プログラムを実行開始した場合、所要時間、及び経過時間に基づき次のツールマガジン旋回までの時間である工具取り換え時間を算出し、工具取り換え時間が標準工具取り換え時間よりも短い場合、標準工具取り換え時間、及び所要時間に基づき、標準工具取り換え時間よりも長い所要時間を有している第1の工具交換指令を実行する時刻を算出する工具取り換え時間算出部と、工具取り換え時間、及び寿命工具に関する工具データを表示するとともに前記時刻を工具取り換えに適した時刻として表示する表示部と、を備える。また、本発明の数値制御装置は、加工プログラムを実行開始すると、工具取り換え時間、及び寿命工具に関する工具データを表示するとともに前記時刻を工具取り換えに適した時刻として表示することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and to achieve the object, the numerical control device of the present invention controls a machine tool provided with an automatic tool changing device with a tool magazine that stores a plurality of tools. In addition, the numerical control device of the present invention is a storage unit that stores a machining program, tool data regarding a plurality of tools, and standard tool replacement time, and a predetermined life determination from a plurality of tools based on the tool data. Based on a tool life determination unit that determines a life tool that satisfies the criteria, and three or more tool replacement commands that are described in the machining program, the first tool replacement command that is executed first to the first tool replacement command that is executed next. When the tool change command time calculation unit that calculates the time required to execute the tool change command up to 2 and the machining program is started, the elapsed time from the most recently executed tool change command to the current time is calculated. When the operation time calculation unit and the machining program are started to execute, the tool change time, which is the time until the next tool magazine rotation, is calculated based on the required time and the elapsed time, and the tool change time is shorter than the standard tool change time. In this case, based on the standard tool replacement time and the required time, the tool replacement time calculation unit that calculates the time to execute the first tool replacement command that has a longer required time than the standard tool replacement time, and the tool replacement time , And a display unit that displays tool data relating to a life tool and displays the time as a time suitable for tool replacement. Further, the numerical control device of the present invention is characterized in that, when the machining program is started to be executed, the tool replacement time and the tool data regarding the life tool are displayed and the time is displayed as a time suitable for the tool replacement.

Claims (6)

複数の工具を収納するツールマガジン付き自動工具交換装置を備えた工作機械を制御する数値制御装置であって、
加工プログラム、及び前記複数の工具に関する工具データを記憶する記憶部と、
前記工具データに基づき、前記複数の工具の中から、予め定められた寿命判定基準を満たす寿命工具を判定する工具寿命判定部と、
前記加工プログラムを実行開始した場合、次のツールマガジン旋回までの時間である工具取り換え時間を算出する工具取り換え時間算出部と、
前記工具取り換え時間、及び前記寿命工具に関する工具データを表示する表示部と、
を備え、
前記加工プログラムを実行開始すると、前記工具取り換え時間、及び前記寿命工具に関する工具データを表示することを特徴とする数値制御装置。
A numerical control device for controlling a machine tool having an automatic tool changer with a tool magazine for storing a plurality of tools,
A machining program and a storage unit for storing tool data relating to the plurality of tools;
Based on the tool data, from the plurality of tools, a tool life determination unit that determines a life tool that satisfies a predetermined life criteria,
When the execution of the machining program is started, a tool replacement time calculation unit that calculates a tool replacement time that is the time until the next tool magazine swing,
A display unit that displays the tool replacement time and tool data regarding the life tool;
Equipped with
A numerical control device, which displays the tool replacement time and tool data regarding the life tool when the machining program is started to be executed.
前記加工プログラムに記述されている工具交換指令に基づき、前記加工プログラムで使用する使用工具を算出する使用工具算出部と、
を更に備え、
前記表示部は、
前記寿命工具が前記使用工具である場合、前記寿命工具に関する工具データを強調して表示することを特徴とする請求項1に記載の数値制御装置。
Based on a tool exchange command described in the machining program, a tool calculation unit for calculating a tool used in the machining program,
Further equipped with,
The display unit is
The numerical controller according to claim 1, wherein when the life tool is the tool to be used, the tool data regarding the life tool is highlighted.
前記寿命工具を取り換え工具として選択すると、前記取り換え工具を取り換えに適した工具取り換え位置に移動させた後、工具取り換えが完了したことを示す工具取り換え完了情報に基づき、前記工具取り換え位置に移動させる前の位置に戻すように、前記ツールマガジンを制御するPLCと、
を備えたことを特徴とする請求項1から2のいずれか1つに記載の数値制御装置。
When the life tool is selected as a replacement tool, after moving the replacement tool to a tool replacement position suitable for replacement, based on the tool replacement completion information indicating that the tool replacement is completed, before moving to the tool replacement position PLC for controlling the tool magazine so as to return to the position of
The numerical control device according to claim 1, further comprising:
前記加工プログラムに記述されている複数の工具交換指令に基づき、先に実行される第1の工具交換指令から、次に実行される第2の工具交換指令まで実行した時の所要時間を算出する工具交換指令間時間算出部と、
前記加工プログラムを実行開始すると、一番最近実行された工具交換指令から現在時刻までの経過時間を算出する運転時間算出部と、
を更に備え、
前記工具取り換え時間算出部は、
前記所要時間、及び前記経過時間に基づき前記工具取り換え時間を算出することを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の数値制御装置。
Based on a plurality of tool exchange commands described in the machining program, a time required for execution from the first tool exchange command executed first to the second tool exchange command executed next is calculated. A tool change command time calculation unit,
When the execution of the machining program is started, an operating time calculation unit that calculates an elapsed time from the most recently executed tool change command to the current time,
Further equipped with,
The tool replacement time calculation unit,
The numerical control device according to claim 1, wherein the tool replacement time is calculated based on the required time and the elapsed time.
前記記憶部は、
更に標準工具取り換え時間をパラメータとして記憶し、
前記工具取り換え時間算出部は、
前記工具取り換え時間が前記標準工具取り換え時間よりも短い場合、前記標準工具取り換え時間、及び前記所要時間に基づき、前記標準工具取り換え時間よりも長い前記所要時間を有している前記第1の工具交換指令を実行する時刻を算出し、
前記表示部は、
前記時刻を工具取り換えに適した時刻として表示する
ことを特徴とする請求項4に記載の数値制御装置。
The storage unit is
Furthermore, the standard tool replacement time is stored as a parameter,
The tool replacement time calculation unit,
If the tool replacement time is shorter than the standard tool replacement time, the first tool replacement having the required time longer than the standard tool replacement time based on the standard tool replacement time and the required time. Calculate the time to execute the command,
The display unit is
The numerical control device according to claim 4, wherein the time is displayed as a time suitable for tool replacement.
オペレータにメールを送信するメール送信部を更に備え、
前記オペレータに前記寿命工具、及び前記工具取り換えに適した時刻を通知する
ことを特徴とする請求項5に記載の数値制御装置。
An email sending unit for sending an email to the operator is further provided,
The numerical control device according to claim 5, wherein the operator is notified of the life tool and the time suitable for the tool replacement.
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