KR930011227B1

KR930011227B1 - 수치 제어장치

Info

Publication number: KR930011227B1
Application number: KR1019900004356A
Authority: KR
Inventors: 노부아끼 쇼우호지; 이사오 사까모도; 고우이찌 이시가와; 마고도 곤노; 가즈오 이마니시
Original assignee: 미쓰비시뎅끼 가부시끼가이샤; 시기 모리야; 가부시끼가이샤 닛뻬이 도야마; 마쓰모도 가쓰찌가
Priority date: 1989-03-31
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1993-11-29
Also published as: DE4010364C2; KR900014965A; US4980627A; DE4010364A1; JPH02259911A

Abstract

내용 없음.

Description

수치 제어장치

제1도는 본 발명의 한 실시예에 관한 수치제어장치의 블럭구성도.

제2도는 제1도에 표시한 수치제어장치의 동작을 표시하는 플로챠트.

제3도는 제1도에 표시한 역행블럭처리부의 동작을 표시하는 플로챠트.

제4도는 제1도에 표시한 보간(補間)전 처리부에 입력하는 가공프로그램의 설명도.

제5도는 역행동작의 설명서.

제6도는 제1도에 표시한 역행블럭처리부의 기억내용의 설명도.

제7도는 제1도에 표시한 역행블럭지령작성부의 동작을 표시하는 플로챠트.

제8도는 본 발명의 다른 실시예에 관한 수치제어장치의 블럭 구성도.

제9도는 제8도에 표시한 수치제어장치의 동작을 표시하는 플로챠트.

제10도는 제8도에 표시한 가공프로그램처리부에 입력하는 가공프로그램의 설명도.

제11a, b도는 역행동작의 설명도.

제12도는 제8도에 표시한 퇴피(退避) 제어부의 동작을 표시하는 플로챠트.

제13도는 본 발명의 다른 실시예에 관한 수치제어장치의 블럭 구성도.

제14도는 제13도에 표시한 수치제어장치의 동작을 표시하는 플로챠트.

제15도는 제13도에 표시한 가공프로그램처리부에 입력하는 가공프로그램의 설명도.

제16a, b도는 역행동작의 설명도.

제17도는 제13도에 표시한 퇴피제어부의 동작을 표시하는 플로챠트.

제18도, 제19도 및 제20도는 종래의 수치제어장치의 블럭 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 11 : 가공프로그램기억매체 2 : 보간전 처리부

2a : 역행블럭작성부 3 : 역행블럭처리부

4 : 보간처리부 5 : 가감속처리부

6 : 보내기장치 7 : 역행제어수단

8 : 역행블럭기억부 9 : 역행놓치기량기억부

12 : 가공프로그램처리부 13 : 기계처리부

14 : 보간펄스분배기 15 : 서보제어부

16 : 서보모터 17 : 기계입출력처리부

18, 21, 31 : 메모리 22 : 복귀위치기억처리부

23, 33 : 퇴피제어부

32 : 중계점위치처리부(각도중 동일부호는 동일 또는 상당부분을 표시한다.

본 발명은 수치제어장치에 관하여, 더욱 자세하게는 역행동작이 가능한 수치제어장치에 관한 것이다.

종래, 수치제어장치는 가공 도중에서 역행 지령이 들어오면, 가공경로를 반대로 되돌아가는 소위 역행기능을 구비하고 있는 것이 있었다.

제18도는 역행기능을 구비한 종래의 수치제어장치의 블럭 구성도이다. 제18도에 있어서, (1)은 복수의 지령블럭으로부터 구성되어 있는 가공프로그램을 기억하고 있는 가공프로그램기억매체이며, (2)는 보간전 처리부이고, (3)은 가공프로그램에 의거하여 역행블럭지령의 작성에 필요한 정보를 선택하는 역행블럭처리부이며, (4)는 보간처리부이고, (5)는 가감속제어부이며, (6)은 보내기장치이고, (7)은 역행처리부이며, (8)은 역행블럭기억부이다.

다음에, 제18도에 표시한 수치제어장치의 동작에 관하여 설명한다.

우선, 보간전 처리부(2)는 가공프로그램 기억매체(1)로부터 가공프로그램을 1블럭씩 판독하여 보내기장치(6)의 이동량, 시점의 위치, 종점의 위치 및 보내기 속도등의 데이타를 역행블럭처리부(3)를 서이에 두고 보간처리부(4)에 출력한다. 보간처리부(4)는 보간전처리부(2)가 출력하는 데이타에 의거하여 보간처리를 행하고, 그 결과를 가감속처리부(5)에 출력한다.

다시금, 가감속처리부(5)는 보간처리부(4)의 보간처리결과에 의거하여 공구(도시하지 않음)를 구동 제어하여 피가공물(도시하지 않음)을 가공한다. 그런데, 상술한 피가공물을 가공하고 있을 때에 전원이 떨어지는 등의 원인에서 가공을 중단하는 일이 있다. 이 경우 역행 기능에 의하여 공구를 가공시와는 반대로 이동시킨다. 이 때문에 역행블럭 처리부(3)는 블럭지령의 해독 결과에 의거하여 피가공물을 가공하고 있을때에, 각 블럭지령의 시점 및 지령속도, 다시 원호보간(園弧補間)에 의한 블럭지령시에는 중심 좌표 및 반경 등, 역행 동작시의 보간에 필요한 데이타를 블럭지령의 해독 순서를 따라 역행블럭기억부(8)에 기억시켜 둔다. 가공의 중단에 의하여 역행신호가 입력되면 역행블럭처리부(3)는 역행블럭 기억부(8)에 기억되어 있는 데이타를 기억한 순서와는 반대의 순서에서 순차 판독하고, 보간처리부(4)에 실행시키므로서 지금까지 가공하여 온 경로를 반대로 보간하여 공구를 되돌린다.

다음에 제19도는 종래의 다른 수치제어장치의 블럭구성도이다.

제19도에 있어서, (11)은 가공프로그램 기억매체이고, (12)는 가공프로그램 기억매체(11)로부터 읽어넣은 가공프로그램을 해독하는 가공프로그램 처리부이며, (13)은 해독한 가공프로그램의 데이타 및 외부로부터의 기계 제어신호에 의하여 수치제어지령(각축의 이동지령, 속도지령 및 기계 시켄스 제어지령)을 작성하는 기계 제어부이고, (14)는 축 지령을 보간 제어하는 보간 펄스 분배기이며, (15)는 각 축의 서보모터(16)를 구동하는 서보 제어부이고, (17)은 기계ㆍ강전 회로부(도시되지 않음)와의 사이에서 신호의 수수를 하는 기계 입출력 처리부이며, (42)는 가공 중단시에 공구(도시되지 않음)를 퇴피하는 퇴피위치를 미리 파라메터 데이타로서 설정하여 기억하고 있는 설정부이고, (43)은 외부로부터의 신호에 의하여 퇴피제어를 행하는 퇴피 제어부이다.

다음에 제19도에 표시한 종래의 수치제어장치의 동작에 관하여 설명한다.

우선, 운전기동 신호가 입력되면 기계제어부(13)는 가공프로그램처리부(12)에 대하여 가공프로그램의 읽어넣기를 지시한다. 가공프로그램처리부(12)는 가공프로그램기억매체(11)로부터 가공프로그램을 1블럭마다 판독하여 해독하고, 축지시(軸指示)데이타 및 시켄스 제어지령을 기계제어부(13)를 사이에 두고 보간 펄스 분배기(14) 및 기계입출력처리부(17)에 출력한다. 보간 펄스분배기(14)는 축지시 데이타에 의거하여 서보제어부(15)를 제어하고 서보모터(16)를 구동 제어한다. 또, 기계 입출력 처리부(17)는 시켄스 제어 지령에 의거하여 시켄스 제어한다.

이하 가공프로그램의 해독, 축지시 데이타 및 시켄스 제어지령의 출력 및 축 제어 및 시켄스 제어를 반복하여 실행하므로서 피가공물(도시되지 않음)을 가공한다. 가공 도중에서 비상정지등에 의하여 가공이 중단할 때는 공구(도시되지 않음)를 가공물로부터 퇴피시킨다. 복귀신호가 입력되면 퇴피제어부(43)는 이제까지 행하여 오던 가공을 도중에서 중단하고, 공구를 중단한 위치로부터 설정부(42)에서 설정되어 있는 퇴피 위치에 되돌리는 복귀지령을 작성하여, 기계제어부(13)에 출력한다. 기계제어부(13)는 복귀지령을 실행하므로서 공구를 퇴피위치로 퇴피시킨다. 그런데 가공프로그램의 프로그래밍을 간단히 하기 위하여 본래의 수블럭에서 프로그래밍되는 정형적인 일련의 시켄스를 하나의 블럭에서 지령할 수 있도록 한 소위 고정 사이클의 서브 프로그램을 실행하는 경우가 있다.

제20도에 있어서, 제19도와 마찬가지의 기능을 다하는 부분에 있어서는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다. 또 제20도에 있어서, (18)은 고정 사이클의 서브 프로그램을 기억하고 있는 메모리이고, (52)는 미리 가공물의 형상을 고려하여 각 고정 사이클 지령마다 작성한 공구 퇴피 프로그램을 기억하고 있는 메모리이며, (53)은 외부로부터 복귀신호가 입력되면 메모리(52)의 기억내용에 의거하여 퇴피 제어를 행하는 퇴피 제어부이다.

제20도에 표시한 수치제어장치의 정상시의 동작은 제19도에 표시한 수치제어장치와 마찬가지이다. 고정 사이클을 실행하고 있을때에 비상 정지등에 의하여 가공이 중단할때는 공구(도시하지 않음)를 피가공물(도시하지 않음)로부터 퇴피시킨다. 복귀시호가 입력되면 퇴피제어부(53)는 지금까지 행하여온 가공을 도중에서 단절시켜 메모리(52)에 기억되어 있는 고정 사이클 중단시의 공구 퇴피 프로그램을 실행하고, 이동지령을 작성하여 기계제어부(13)에 출력한다. 기계제어부(13)는 이동지령을 실행하므로서 공구를 고정사이클의 실행개시 위치에 퇴피시킨다. 그런데, 제18도에 표시한 종래의 수치제어장치는 역행동작시에 공구가 피가공물에 접촉한 그대로 퇴피하므로 피가공물에 힘이 생기기 쉽고, 다시 공구의 종류에 의하여는 칩을 파손한다는 문제점이 있었다. 또, 퇴피 속도가 절삭속도(切削速度)에 동등하므로 퇴피에 시간이 걸린다는 문제점이 있었다. 또, 제19도에 표시한 종래의 수치제어장치는 미리 설정되어 있는 퇴피위치에 복귀하고 있었으므로 공구의 가공경로, 피가공물의 형상등에 의하여는 공구가 피가공물에 간섭하고 공구를 간단히 복귀하지 못하는 것이 있다는 문제점이 있었다.

다시금, 제20도에 표시한 종래의 수치제어장치는 미리 가공물의 형상을 고려하여 각 고정 사이클마다에 퇴피 프로그램을 작성하지 않으면 안되고, 프로그래밍 공정이 증가한다는 문제점이 잇었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 제1의 발명으로서 공구의 칩을 파손하거나, 피가공물을 손상시키지 않고 고속의 역행 동작에 의하여 공구를 복귀시킬 수가 있는 수치제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 제2의 발명으로서 공구를 안전하게 임의의 복귀위치에 되돌릴 수가 있는 수치제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

다시금, 제3의 발명으로서 고정 사이클에 의한 가공 중단시에 공구를 안전하게 아울러 용이하게 고정 사이클의 개시위치에 복귀시킬 수가 있는 수치제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 수치제어장치는 제1의 발명으로서 복수의 블럭지령으로부터 구성되어 있는 가공프로그램을 1블럭 지령마다 해독하여 공구를 구동 제어하여 피가공물을 가공하는 블럭지령실행수단과, 가공프로그램으로부터 역행블럭지령의 작성에 필요한 데이타를 꺼내어, 기억하는 역행블럭지령기억수단과 공구의 현재위치 및 미리 설정된 놓치는 량에 의거하여 공구를 피가공물로부터 놓치고마는 놓치기 블럭지령을 작성하는 놓치기블럭지령작성수단과, 역행블럭지령기억수단에 기억되어 있는 데이타에 의거하여 공구를 역행시키는 역행블럭지령을 작성하는 역행블럭지령작성수단과 블럭지령실행수단에 놓치기블럭지령 및 역행블럭지령을 실행시키는 놓치기 역행블럭지령실행제어수단과를 구비하고 있다.

또 제2의 발명으로 복수의 블럭 지령으로부터 구성되어 있는 가공프로그램을 1블럭지령마다 해독하여 공구를 구동제어하여, 피가공물을 가공하는 블럭지령실행수단과 가공프로그램을 실행할때에 가공프로그램에서 복귀위치가 지령되어 있을때는 이 복귀위치를 갱신하여 기억하는 불휘발성의 복귀위치기억수단과, 공구의 현재위치로부터 복귀위치기억수단이 기억하고 있는 복귀위치에 공구를 되돌리는 복귀블럭지령을 작성하는 복귀블럭지령작성 수단과 블럭지령실행수단에 복귀블럭지령을 실행시키는 복귀블럭실행제어수단과를 구비하고 있다.

다시금, 제2의 발명으로서 복수의 블럭지령으로부터 구성되어 있는 고정 사이클의 가공프로그램 1블럭지령마다 해독하고 공구를 구동제어하여 피가공물을 가공하는 블럭지령 실행수단과 고정 사이클의 프로그램에서 지정되어 있는 중계점(中繼點)의 위치를 기억하는 중계점 기억수단과 고정사이클의 가공이 중단하였을때에는 고정 사이클의 가공이 중단할 때의 이동경로 및 이동량에 의거하여 가공이 중단한 위치로부터 가공이 중단하기 직전에 중계점 기억수단이 기억한 중계점에 공구를 퇴피시키는 퇴피블럭지령을 작성하는 퇴피블럭지령 작성수단과 복귀신호의 입력에 의하여 블럭지령실행수단과에 퇴피블럭지령을 실행시키는 퇴피블럭실행제어수단과를 구비하고 있다.

상기 구성의 제1의 발명에 관한 수치제어장치는 블럭지령실행수단이 가공프로그램을 1블럭지령마다 해독하여, 공구를 구동 제어하여 피가공물을 가공하고 역행블럭 기억수단이 가공프로그램으로부터 역행블럭지령의 작성에 필요한 데이타를 꺼내어 기억한다. 역행신호의 입력에 의하여 놓치기블럭지령작성수단이 놓치기블럭지령을 작성함과 아울러 역행블럭지령수단이 역행블럭지령을 작성하고, 놓치기 역행블럭지령실행제어수단이 블럭지령실행수단에 놓치기 블럭지령 및 역행블럭지령을 실행시킨다.

또, 상기 구성의 제2의 발명에 관한 수치제어장치는 블럭지령실행수단이 가공프로그램을 1블럭지령마다 해독하여 공구를 구동제어하여 피가공물을 가공하여 복귀위치기억수단이 가공프로그램의 실행시에 가공프로그램에서 지정되어 있는 복귀위치를 갱신하여 기억한다. 중단신호의 입력에 의하여 복귀블럭지령 작성수단이 복귀블럭지령을 작성하여 블럭실행제어수단이 블럭지령실행수단에 복귀블럭지령을 실행시킨다.

더욱, 상기 구성의 제3의 발명에 관한 수치제어장치는 블럭지령실행수단이 가공프로그램을 1블럭 지령마다 해독하여 공구를 구동제어하여 피가공물을 가공하여 중계점 기억수단이 고정사이클의 프로그램에서 지정되는 중계점의 위치를 기억한다. 퇴피블럭지령작성수단이 고정사이클의 가공의 중단에 의하여 퇴피블럭지령을 작성하여 퇴피블럭실행제어수단이 복귀신호의 입력에 의하여 블럭지령실행수단에 퇴피블럭지령을 실행시킨다.

[실시예]

이하 본 발명의 한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 한 실시예에 관한 수치제어장치의 블럭구성도이다. 제1도에 있어서, (1)은 복수의 블럭지령으로부터 구성되어 있는 가공프로그램을 기억하고 있는 가공프로그램기억매체, (2)는 보간전처리부, (2a)는 역행블럭지령을 작성하는 역행블럭지령작성부, (3)은 가공프로그램에 의거하여 역행블럭지령의 작성에 필요한 정보를 선택하는 역행블럭처리부, (4)는 보간 처리부, (5)는 가감속 처리부, (6)은 보내기 장치, (7)은 놓치기역행블럭지령 실행제어수단으로서의 역행 제어부, (8)은 역행블럭지령으로서의 역행블럭 기억부, (9)는 공구(도시하지 않음)의 놓치기량을 기억하고 있는 역행놓치기량 기억부이다.

이어서 제1도에 표시한 수치제어장치의 동작에 관하여 제2도의 플로챠트를 참조하여 설명 한다.

(1) 스텝 S10

보간전처리부(2)는 가공프로그램기억매체(1)로부터 가공프로그램을 읽어넣어서 보내기장치(6)의 이동량, 시점의 위치, 종점의 위치 및 보내기 속도등의 데이타를 역행블럭처리부(3)에 출력한다.

(2) 스텝 S11

역행블럭처리부(3)는 블럭지령이 역행 모드 온 지령일때에는 역행모드 오프지령이 나타날 때까지 제3도의 플로챠트에 따라 역행블럭지령의 작성에 필요한 데이타를 선택한다. 즉, 제3도는 제2도의 스텝 S 11로 표시되는 서브루틴의 상세 흐름도로서 역행블럭처리부(3)의 동작수행을 보여주고 있다.

(3) 스텝 S30-S31

제3도에 있어서, 역행블럭처리부(3)는 보간전 처리부(2)로부터 블럭지령의 데이타가 입력되면(스텝 S30), 현재 정행(正行)중인가 역행중인가를 플래그의 온·오프에 의하여 판단한다(스텝 S31).

더욱 역행모드란 제4도의 가공프로그램에 표시하는 것과 같이 정행된 작인 블럭지령 1 및 2에 대응하는 역행동작을 행하는 것을 가공프로그램에서 지령하는 모드이다. 제5도에 표시하는 것과 같이 정행동작인 블럭지령 1 및 2를 실행하여, 공구(T)가 피가공물에 대하여 위치(a,b) 및 (c)라고 하는 것과 같이 이동하려고 하고 있을때에 위치(b)에서 역행지령이 입력되면 역행블럭지령 3, 4 및 5를 실행하여 역행동작을 한다.

(4) 스텝 S32-S36

역행블럭처리부(3)는 역행중 플래그가 오프일때는 역행모드중 플래그의 온·오프를 판단한다(스텝 S32).

역행블럭처리부(3)는 역행중 플래그가 온일때는 역행동작을 행할때 필요한 정보를 놓치기 역블럭지령 실행제어수단으로서의 역행블럭기억부(7)에 기억시켜(스텝 S33), 역행지령블럭수를 카운트업한다(스텝 S34).

역행블럭기억부(7)의 기억내용은 제6도와 같이 되어 있다. 역행블럭기억부(7)는 보간전 처리부(2)가 판독한 순서에서 블럭지령의 데이타를 기억함과 아울러 기억한 블럭지령의 수를 기억한다. 블럭지령의 기억하는 데이타는 이 시점의 위치, 종점의 위치, 원호의 중심위치, 모달데이타(modal data)(G.F.M.S.T), 경보정량(經補正量) 및 경보정벡터량 등이다. 또, 역행블럭처리부(3)는 역행모드중 플래그가 옥일 때는 역행모드 중 오프지령인지 아닌지를 판단하여(스텝 S35), 역행모드 중 오프지령이 있을때는 역행블럭기억부(7)가 기억하고 있는 역행블럭 지령의 수를 제로클리어(zero clear)한다(스텝 S36).

(5) 스텝 S37-S38

또 역행블럭처리부(3)는 역행중 플래그가 온일때는 역행동작의 최초의 블럭이외이면(스텝 S37), 역행블럭지령의 수를 1만큼만 카운트다운 한다(스텝 S38).

(6) 스텝 S39

역행블럭처리부(3)는 역행중 플래그가 온이든 오프이든, 블럭지령을 해독하여 얻어진 데이타를 보간처리부에 출력한다.(스텝 S39).

(7) 스텝 S12-S14

블럭지령 실행수단으로서의 보간처리부(4)는 역행블럭처리부(3)가 출력하는 지령데이타에 의거하여 보간처리를 행하고 그 처리결과를 가감속 제어부(5)에 출력한다(스텝 S12).

가감속 제어부(5)는 보간처리부(4)의 처리결과에 의거하여 가속처리 또는 감속처리를 행하고 그 결과인 위치지령을 보내기 장치(6)에 출력한다(스텝 S13).

다시금 보내기장치(6)는 위치지령에 의거하여 위치루프제어를 행한다(스텝 S14).

(8) 스텝 S15-S16

위치루프제어를 하고 있을때에 역행지령 신호가 입력되면(스텝 S15), 역행제어부(7)는 보간처리부(4)에 보간중지지령을 출력함과 아울러 보간전처리부(2)에 역행지령을 출력한다(스텝 S16).

더욱 역행지령신호가 입력되지 않으면 스텝(S10)에 실행하고 스텝(S10-S15)을 반복하여 실행하는 것이된다.

(9) 스텝 S17-S20

보간처리부(4)는 보간중지지령의 출력에 의하여 보간처리를 중지함과 아울러 가감속처리부(5)에의 보간처리결과의 출력을 중지한다(스텝 S17).

이것에 의하여 보내기장치(6)는 정지상태로 된다(스텝 S18).

또, 보간전처리부(2)는 역행지령의 출력에 의하여 가공프로그램기억매체(1)로부터의 가공프로그램의 읽어넣기를 중지하고 위치지령 출력을 정지하고(스텝 S19), 다시금 놓치기역행블럭지령 작성수단으로서의 역행 블럭 작성부(2a)에 역행블럭지령을 작성시켜(스텝 S20), 블럭지령실행수단인 보간처리부(4)에 작성된 역행블럭지령을 실행시킨다(스텝 S21).

역행블럭지령작성부(2a)는 제7도의 플로챠트에 따라 역행블럭지령을 작성한다. 즉, 제7도는 제2도의 스텝 S20으로 표시되는 서브루틴의 상세 흐름도로서, 역행블럭지령작성부의 동작수행을 보여주고 있다.

(10) 스텝 S40-S48

제7도에서, 역행블럭지령작성부(2a)는 역행동작의 최초의 블럭지령의 작성인가 아닌가를 판단한다(스텝 S40).

역행동작의 최초의 블럭지령이란, 제4도에 표시하는 블럭지령 ③이다. 즉 공구(T)를 피가공물로부터 놓치는 블럭지령이다. 역행블럭지령작성부(2a)는 역행동작의 최초의 블럭지령을 작성할때에는 역행중 플래그를 온으로 하고(스텝 S41), 정지한 때의 현재위치(b)를 산출하여 이것을 시점으로 한다(스텝 S42).

역행블럭지령작성부(29)는 역행놓치기량기억부(9)로부터 역행놓치기량을 읽어 넣고 (스텝 S43) 종점인 점(d)의 위치를 벡터연산에 의하여 산출한다(스텝 S44).

제5도에 표시하는 것과 같이 블럭지령 ②의 실행중에 역행지령이 입력되었을 때는, 블럭지령 ②으로부터 모달(modal) 정보를 읽어넣어 G지령을 G1지령으로 변경홈과 아울러, 경보정(經補正)모드를 캔슬하여 산출한 시점 및 종점을 세트하여 놓치기 블럭지령을 작성한다(스텝 S45).

제5도에 표시하는 것과 같이 블럭지령 ②를 실행하여 점(a)로부터 점(c)에 원호보간(圓弧補間)에서 이동하고 있을때에 b점에서 역행신호가 입력되면 놓치기 블럭지령 ③이 작성되는 것이 된다. 놓치기블럭지령 ③은 b점에 있어서 원호의 접선에 대하여 수직방향(경보정의 보정방향)에 역행놓치기량분 만큼만 직선보간에서 이동하는 지령이다. 놓치기블럭지령③의 실행에 의하여 공구(T)는 피가공물로부터 완전히 떨어져서 비접촉인 상태로 된다. 역행블럭지령작성부(2a)는 역행블럭기억부(8)가 기억하고 있는 블럭지령의 수를 읽어넣고(스텝 S46), 작성한 블럭지령의 데이타를 역행블럭처리부(3)에 출력하여 기억시킨다(스텝 S47).

역행블럭지령작성부(2a)는 블럭지령의 수가 제로(0)가 아닌때, 즉 역행동작의 최후의 블럭이 아닌때는(스텝 S48), 스텝(S 40)에 진행한다.

(11) 스텝 S49-S52

또 역행블럭지령작성부(2a)는 최초의 블럭이 아닐때는(역행블럭지령 ④), 역행블럭기억부(8)로부터 블럭지령 ②의 역행블럭 정보를 읽어넣고(스텝 S49), 역행블럭의 수를 1만큼만 카운트다운 한다(스텝 S50).

역행블럭지령작성부(2a)는 종점(점 e)의 위치를 산출하여(스텝 S51), 모달의 G지령을 G2 지령으로부터 G3 지령에 변경하여 경보정 모드를 캔슬하여 역행블럭지령 ④를 작성하고(스텝 S52), 역행블럭처리부(3)에 출력하여 기억시킨다(스텝 S47).

역행블럭지령작성부(2a)는 카운트다운한 역행블럭수가 제로로될 때까지 스텝(S49-S52)을 반복하여 실행한다. 또한 블럭지령 ⑤는 G1 블럭이므로 역행블럭지령 기억수단으로서의 역행블럭기억부(8)로부터 읽어넣은 블럭지령 ①의 데이타에 대하여 G1 지령은 그대로 하고 종점의 변경과 경보정 모드의 캔슬만을 행하고 작성한 블럭 지령의 데이타를 역행블럭처리부(3)에 출력한다.

(12) 스텝 S53

역행블럭지령작성부(2a)는 카운트다운한 역행블럭지령의 수가 제로이면 역행중 플래그를 오프로 하여 통상의 보간전 처리부에 되돌아간다. 이어서 블럭지령 ①을 반대로 원호보간하여 다시 블럭지령 ①을 반대로 직선 보간한다. 이때에도 역행놓치기량분 만큼만 지점 및 종점을 경보정 벡터방향으로 보정한 위치를 보간하는 것에 의하여 완전히 비접촉인 상태에서의 역행동작을 실행하고 있다.

즉, b점으로부터 a점에의 블럭지령 ②에 대응하는 역행블럭지령 ④은 d점으로부터 e점에의 역행 이동이며 a점으로부터의 블럭지령 ①에 대응하는 역행블럭지령 ⑤는 e점으로부터의 이동이다.

더욱 본 실시예에서 이동속도에 대한 보정은 행하고 있지 않으나 역행시의 이동에 오버라이드(override)등을 거는 것에 의하여 고속으로 역행하는 것도 가능하다.

다음에 제8도는 본 발명의 다른 실시예에 관한 수치제어장치의 블럭 구성도이다.

제8도에 있어서, (11)은 복수의 블럭지령으로부터 구성되어 있는 가공프로그램을 기억하고 있는 가공프로그램 기억매체, (12)는 가공프로그램처리부, (13)은 기계 제어부, (14)는 블럭지령 실행수단으로서의 보간·펄스 분배기, (15)는 서보제어부, (16)은 서보 모터, (17)은 기계 입출력 처리부, (21)은 복귀위치기억수단으로서의 불휘발성의 메모리, (22)는 복귀블럭지령 작성수단으로서의 가공프로그램처리부, (23)은 가공중단시에 메모리(21)에 기억되어 있는 복귀위치까지의 복귀 블럭지령을 작성하고 외부로부터의 복귀신호를 받으면 작성한 복귀블럭지령을 기계 제어부(13)에 출력하는 복귀블럭 실행제어수단으로서의 퇴피제어부이다.

다음에 제8도에 표시한 수치제어장치의 동작에 관하여 제9도의 플로챠트를 참조하여 설명한다.

(1) 스텝 S60-S63

가공프로그램처리부(12)는 가공프로그램 기억매체(11)의 가공프로그램으로부터의 하나의 블럭지령을 판독하여 해독한다(스텝 S60).

제10도는 본 수치제어장치가 실행하는 복귀위치를 지정하는 가공프로그램이다.

이 가공프로그램은 제11a도에 표시하는 것과 같이 가공원점(o)으로부터 동작을 개시하여, 점선부분을 빨리보내기로서 실선부분은 절삭보내기로서 이동하여 경사구멍(W₁,W₂,W₃)의 가공을 순차 행하는 것이다.

제10도의 가공프로그램에 있어서, G100에서 지정된 블럭지령은 실제의 위치 결정지령과 아울러 복귀위치를 가르키고 있다.

즉, 경사구멍(W₁,W₂,W₃)을 가공하고 있을때의 복귀위치(f,g,h)를 지정하고 있다. 가공프로그램처리부(12)는 G100의 블럭지령을 해독하면(스텝 S61), 그 블럭지령의 좌표시, 즉 복귀위치의 좌표치(X,Y,Z)를 복귀블럭지령 작성수단인 복귀위치처리부(22)에 전송한다(스텝 S62).

복귀위치처리부(22)는 가공프로그램처리부(12)로부터 복귀위치의 좌표치가 전송될때마다 이 것을 복귀위치기억수단인 메모리(21)에 기억시켜 복귀위치의 좌표치를 기억하고 있는 것이 된다.

(2) 스텝 S64-S65

가공이 중단하지 않으면(스텝 S64), 가공블럭에 따라 가공이 행하여지나(스텝 S65), 가공이 중단하면 퇴치제어부(23)는 제12도의 플로챠트에 따라 가공 중단점으로부터 메모리(21)의 기록하고 있는 최신의 복귀위치까지의 복귀블럭지령을 작성한다(스텝 S66).

예를 들어 제11b도에 표시한 것과 같은 위치(gs)에서 가공이 중단하였을때는 복귀블럭 실행제어수단인 퇴피제어부(23)는 최신의 복귀위치(b)까지의 복귀블럭지령을 작성한다. 또한, 복귀블럭지령은 Y,Z축의 동시에 축 보간지령으로서 작성한다.

(3) 스텝 S70-S78

퇴피제어부(23)는 복귀신호가 온이 되면(스텝 S70), (21)가 복귀위치를 기억하고 있는지 아닌지를 판단한다(스텝 S71). 더욱 퇴피제어부(23)는 어떤 시간 간격에서 주기적으로 복귀신호의 출력을 감시하고 있어 복귀신호가 온이 되지 않으면 복귀블럭지령을 작성하지 않는다.

퇴피제어부(23)는 복귀위치가 기억되어 있을 때는 현재위치, 즉 가공이 중단한 위치를 읽어넣어(스텝 S72) 현재위치와 복귀위치와를 비교하는 것에 의하여 보간지령이 필요한지 아닌지를 판단한다(스텝 S73).

퇴피제어부(23)는 보간지령이 필요할 때는 보간을 수반하는 복귀블럭지령을 작성한다(스텝 S74). 또 퇴피제어부(23)는 보간지령이 불필요할 때는 보간을 하지 않는 복귀블럭지령을 작성한다(스텝 S75). 퇴피제어부(23)는 복귀블럭지령의 작성을 종료하면 메모리(21)가 기억하고 있는 복귀위치를 클리어하여(스텝 S76), 작성한 복귀지령블럭을 기계제어부(13)에 전송하여(스텝 S77) 처리를 종료한다.

복귀블럭지령의 전송후에 재차 복귀신호가 입력될 때에는 퇴피제어부(23)는 복귀위치가 기히 클리어되어 있으므로(스텝 S76 참조), 가공원점에 되돌아가는 퇴피블럭지령을 작성한다(스텝 S78). 이 퇴피블럭지령은 공구를 복귀위치(f,g) 또는 (h)에 퇴피 시킨후 가공 원점에 되돌리는 처리이다.

(4) 스텝 S67

기계제어부(13)는 중단 전에 실행하고 있던 가공 지령을 취소하고, 퇴피지령을 실행하여 블럭지령실행수단인 보간펄스 분배기(14)에 출력한다. 퇴피지령의 실행에 의하여 공구는 복귀위치(e,f,g)에 퇴피하고 다시금 가공원점(o)에 되돌아온다.

본 실시예에서는 가공 중단시의 공구의 퇴피를 가공프로그램에서 지정한 복귀위치까지 퇴피시킨 후, 다시금 기계의 가공원점(파라메터설정)에 되돌리는 블럭지령을 부가하였으므로 복귀위치까지 안전한 경로로써 퇴피한 후에 기계고정의 가공원점(o)에 복귀시킬 수가 있다.

이것은 가공도중에 전원이 떨어진 때에도 복귀위치에 퇴피한 후 원점복귀의 퇴피블럭지령을 부가하여 원점 복귀할 수 있는 것을 의미한다.

다음에 제13도는 본 발명의 다른 실시예에 관한 수치제어장치의 블럭 구성도이다.

또한 제13도에 있어서 제8도와 마찬가지의 기능을 다하는 부분에 관하여는 동일한 부호를 부치고 그 설명은 생략한다.

또 제13도에 있어서, (18)은 고정사이클의 서브 프로그램을 기억하고 있는 메모리, (31)은 중계점 위치를 기억하는 중계점 기억수단으로서의 불휘발성의 메모리, (32)는 가공프로그램처리부(12)에서 판명된 중계점 위치를 메모리(31)에 기억시켜 관리하는 퇴피블럭지령 작성수단으로서의 중계점 위치처리부, (33)은 가공중단시에 메모리(31)에 기억되어 있는 중계점 위치까지의 퇴피블럭지령을 작성하고 외부로부터의 복귀신호를 받으면 작성한 퇴피블럭지령을 기계제어부(13)에 출력하는 퇴피블럭 실행제어수단으로서의 퇴피제어부이다.

이어서, 제13도에 표시한 수치제어장치의 동작에 관하여 제14도의 플로챠트를 참조하여 설명한다.

(1) 스텝 S90-S93

가공프로그램처리부(12)는 메모리(18)의 고정사이클의 가공프로그램의 하나의 블럭지령을 판독하여 해독한다(스텝 S90).

제15도는 본 수치제어장치가 실힝하는 고정사이클 가공에 있어서 중계점 위치를 지정하는 고정사이클의 프로그램이다. 이 고정사이클의 가공프로그램은 제16a도에 표시하는 것과 같이 가공원점으로부터 이동을 개시하고 점선부분을 빨리보냄에서 실선부분을 절삭보냄으로 이동하여 구멍(W₄,W₅)의 가공을 순차 행하는 것이다.

제15도의 가공프로그램에 있어서 G100, G101 및 G102에서 지정된 블럭지령은 실제의 위치결정지령과 함께, 중계점 위치를 가르키고 있다.

즉 고정사이클 가공을 행하고 있을때 고정사이클 서브 프로그램 실행에 수반하여 구멍(W₄,W₅)을 가공하고 있을때의 중계점(i,f,k)을 지정하고 있다. 가공프로그램처리부(12)는 G100, G101 및 G102의 블럭을 해독하면(스텝 S91), 그 블럭지령의 좌표치, 즉 중계점 위치의 좌표치(X,Y,Z)를 퇴피블럭지령 작성수단인 중계점 위치처리부(32)에 전송한다(스텝 S92).

중계점 위치처리부(32)는 가공프로그램처리부(12)로부터 전송된 중계점 위치의 좌표치를 G코드별로 중계점 기억수단인 메모리(31)에 기억시킴과 아울러(스텝 S93), 중경점 위치기억 플래그를 온으로 한다.

(2) 스텝 S94-S95

가공이 중단하지 않면(스텝 S94), 블럭지령에 따라 가공이 행하여지나(스텝 S95), 가공이 중단하면 퇴피블럭 실행제어수단인 퇴피제어부(33)는 제17도의 플로챠트에 따라 가공이 중단한 점으로부터 메모리(31)가 최후에 기억한 중계점까지의 퇴피블럭지령을 작성한다(스텝 S96).

예를 들어 제16b도에 표시하는 것과 같이 구멍(W₅)의 점(Ks)에서 가공이 중단할 때에는 퇴피제어부(33)는 가공 중계점(Ks)으로부터 제일 최후에 기억한 중경점(K)까지의 퇴피블럭지령을 작성한다. 또한 이 퇴피블럭지령은 G102일때는 평면축방향(X,Y)의 동시 2축 보간지령으로서 작성하고 G100 및 G101 일때는 X,Y,Z의 동시 3축 보간지령으로서 작성한다.

(3) 스텝 S100-S108

퇴피제어부(33)는 복귀신호가 온이 되면(스텝 S100), 메모리(31)가 중계점의 위치를 기억하고 있는지 아닌지를 판단한다(스텝 S101).

더욱 퇴피제어부(33)는 어떤 시간간격에서 주기적으로 복귀신호의 출력을 감시하고 있어 복귀신호가 온이 되지 않으면 퇴피블럭지령을 작성하지 않는다.

퇴피제어부(33)는 중계점 위치가 기억되고 있을 때는 현재위치, 즉 가공이 중단한 위치를 읽어넣어(스텝 S102), 현재위치와 복귀위치를 비교하는 것에 의하여 보간지령이 필요한지 아닌지를 판단한다(스텝 S103). 퇴피제어부(33)는 보간지령이 필요할 때는 보간을 수반하는 퇴피블럭지령을 작성한다(104). 또 보간이 불필할 때는 보간을 하지 않는 퇴피블럭지령을 작성한다(스텝 S105). 퇴피제어부(33)는 메모리(31)가 기억하고 있는 중계점이 없어질 때까지 중계점(k)으로부터 중계점(j)까지 및 중계점(j)으로부터 중계점(i)까지 퇴피블럭지령의 작성을 반복하여 실행한다.

퇴피제어부(33)는 퇴피블럭지령의 작성을 종료하면 메모리(31)가 기억되어 있는 중계점 위치 플래그를 클리어하여(스텝 S106) 작성한 퇴피블럭지령을 기계제어부(13)에 전송하여(스텝 S107) 처리를 종료한다. 퇴피블럭지령의 전송후에 재차 복귀신호가 입력되었을 때는 복귀위치는 기히 기억되어 있지 않았으므로(스텝 S106 참조) 퇴피제어부(33)는 가공원점(o)에 되돌아가는 블럭지령을 작성한다(스텝 S108).

이 블럭지령을 복귀위치(i,j,k)에 퇴피한 후 기억하고 있는 중계점을 경유하여 고정사이클의 개시원점(o)에 되돌리는 처리이다.

이 처리에 의하여 고정사이클 위치에 공구를 퇴피시킬 수가 있다.

(4) 스텝 S96

기계제어부(23)는 가공 중단전에 실행하고 있던 고정사이클의 블럭지령을 단절하고 퇴피블럭지령을 실행한다.

본 실시예에서는 고정사이클의 가공이 중단할 때에 공구를 고정사이클의 개시위치까지 퇴피시켜 다시 고정사이클의 개시위치로부터 다시금 기계의 가공원점(o)(파라메터설정)에 되돌리는 블럭지령을 부가하였으므로 고정사이클의 개시위치까지 안전한 경로로서 퇴피한 후 기계고정의 가공원점(o)에 복귀시킬 수가 있다.

또 도중에서 전원이 떨어져도 고정사이클의 개시위치에 퇴피한 후 원점복귀의 블럭지령을 부가하면 원점에 복귀시킬 수가 있다.

이상 설명한 것과 같이 제1의 발명에 의하면 블럭지령 실행수단인 보간처리부(4)가 가공프로그램(1)을 1블럭지령마다 보간처리부(2)에서 해독하여 보내기장치(6)에 의해 공구를 구동제어하고 아울러 피 가공물을 가공하며, 역행블럭지령 기억수단인 역행블럭기억부(8)는 가공프로그램에서 역행블럭처리부(3)로 역행블럭지령의 작성에 필요한 데이타를 꺼내어서 기억하고, 역행신호의 입력에 의하여 놓치기 블럭 작성수단인 역행블럭지령 작성부(2a)는 놓치기 블럭지령을 작성함과 아울러 이 역행블럭지령 작성수단이 역행블럭지령을 작성하고, 놓치기, 역행블럭지령 실행제어수단인 역행제어부(7)는 블럭지령 실행수단에 놓치기 블럭지령 및 역행블럭지령을 실행시키도록 하였으므로 역행 동작을 실행하여도 공구와 피 가공물이 접촉하지 않고 피 가공물을 손상시키지 않고 공구의 칩을 파손시키지 고속으로 역행동작할 수 있는 수치제어장치가 얻어진다는 효과가 있다.

또 제2의 발명에 의하면 블럭지령실행수단인 보간펄스 분배기는 가공프로그램을 1블럭마다 해독하여 공구를 구동제어하여 피 가공물을 가공하고, 복귀위치기억수단인 메모리(21)는 가공프로그램의 실행시에 가공프로그램에서 지정되어 있는 복귀위치를 갱신하여 기억하고, 중단신호의 입력에 의하여 복귀블럭지령 작성 수단인 복귀위치처리부(22)는 복귀블럭지령을 작성하며, 블럭 실행제어수단인 퇴피제어부(23)는 블럭지령실행수단에 복귀블럭지령을 실행시키도록 하였으므로 가공의 종류, 가공위치에 응하여 안전한 복귀위치를 지정할 수 있음과 아울러 중단점으로부터 최신의 복귀위치에 되돌릴 수 있는 수치제어장치가 얻어질 수 있다는 효과가 있다.

또 퇴피블럭지령을 X,Y,Z축의 보간블럭지령으로 하는 것에 의하여 경사방향에의 퇴피에 있어서도 복귀위치에 경사경로(보간경로)에서 퇴피할 수 있다.

다시금 제3의 발명에 의하면 블럭지령 실행수단인 보간펄스분배기는 고정사이클의 가공프로그램을 1블럭 지령마다 해독하여 공구를 구동제어하여 피 가공물을 가공하고, 중계점 기억수단인 메모리(31)는 고정사이클의 프로그램에서 지정되어 있는 중계점의 위치를 기억하고, 퇴피블럭지령 작성수단인 중계점 위치처리부(32)는 고정사이클의 가공의 중단에 의하여 퇴피블럭지령을 작성하고, 퇴피블럭 실행제어수단인 퇴피제어부(33)는 복귀신호의 입력에 의하여 블럭지령실행수단에 퇴피블럭지령을 실행시키도록 하였으므로 피 가공물의 형상 등을 고려하여 각 고정사이클 지령마다 퇴피프로그램을 작성하지 않고 가공의 종류, 가공위치에 응한 복귀위치를 지정하여 중단점으로부터 복귀위치까지의 퇴피동작이 행할 수 있어 공구를 보다 안전하게 퇴피할 수 있는 수치제어장치를 얻을 수 있다는 효과가 있다.

Claims

복수의 블럭지령으로 구성되어 있는 가공프로그램(1)을 1블럭지령마다 보간전 처리부(2)에서 해독하여 보내기장치(6)에 의해 공구를 구동제어하고 피 가공물을 가공하는 보간처리부(4)와, 상기 가공프로그램에서 역행블럭처리부(3)로 역행블럭지령의 작성에 필요한 데이타를 꺼내어 기억하는 역행블럭기억부(8)와, 역행 신호의 입력에 의하여 공구의 현재위치 및 미리 역행놓치기량 기억부(9)에 설정된 놓치기량에 의거하여 해당 공구를 피 가공물로부터 멀리하는 방향으로 놓치는 놓치기 블럭지령을 작성하고, 상기 역행블럭기억부(8)에 기억되어 있는 데이타에 의거하여 상기 공구를 역행시키는 역행블럭지령을 작성하는 역행블럭지령 작성부(2a)과, 상기 보간처리부(4)에 상기 놓치기 블럭지령 및 상기 역행블럭지령을 실행시키는 역행제어부(7)를 구비한 것을 특징으로 하는 수치제어장치.
복수의 블럭지령으로 구성되어 있는 가공프로그램(11)을 1블럭지령마다 가공프로그램처리부(12)에서 해독하여 서보제어부(15)에서 공구를 구동제어하고, 피 가공물을 가공하는 보간펄스분배기(14)와, 상기 가공프로그램(11)을 블럭지령마다 실행할 때에 해당 가공프로그램에서 복귀위치가 지정되어 있을때는 해당 복귀위치를 복귀위치처리부(22)에서 갱신하고 기억하는 메모리(21)와, 중단신호의 입력에 의하여 상기 공구의 현재위치로부터 상기 메모리(21)가 기억하고 있는 복귀위치에 상기 공구를 되돌리는 복귀블럭지령을 작성하는 복귀위치처리부(22)와, 상기 블럭지령실행수단(14)에 상기 복귀블럭지령을 실행시키는 퇴피제어부(23)를 구비한 것을 특징으로 하는 수치제어장치.
복수의 블럭지령으로 구성되어 있는 고정사이클의 가공프로그램(11)을 1블럭지령마다 가공프로그램처리부(12)에서 해독하여 서보제어부(15)에 의해 공구를 구동제어하고 피 가공물을 가공하는 보간펄스분배기(14)와, 상기 고정사이클의 프로그램에서 지정되어 있는 중계점의 위치를 기억하는 메모리(31)와, 상기 고정사이클의 가공이 중단할 때에는 해당 고정사이클의 가공이 중단할 때의 이동경로 및 이동량에 의거하여 해당 가공이 중단할 위치로부터 해당 가공이 중단하기 직전에 상기 중계점 기억수단이 기억한 중계점에 상기 공구를 퇴피시키는 퇴피블럭지령을 작성하는 중계점 위치처리부(32)와, 상기 블럭지령 실행수단에 상기 퇴피블럭지령을 실행시키는 퇴피제어부(33)를 구비한 것을 특징으로 하는 수치제어장치.