WO1984002100A1 - Method of determining current positional region of machine - Google Patents
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Definitions
- Kishi is related to the method of determining the current machine position area.
- a dog and a limit switch are provided at predetermined positions on the movable part and the fixed part of the machine tool, and when the dog steps on the limit switch, the movable part of the machine is Numerical control (hereinafter referred to as NC) machine tools have a function to execute a predetermined operation assuming that the robot has arrived at the position.
- NC Numerical control
- the dog provided at the tool change at the tool change position will be limited.
- the machine tool stops the turret at the stop position, and then starts to change tools.
- the present invention provides a novel parent machine present position area discriminating method capable of discriminating an area where a movable part exists without mounting a dog limit switch. This is the purpose.
- the invention controls the numerical control operation by grasping the current position of the movable part of the mechanical machine in the method of determining the current machine position control area in the numerical control system.
- the input of the coordinate is divided into two equal areas by dividing the stroke of the coordinate into ⁇ .At the same time, each area is assigned a current position area number. When it protrudes, the current position area number is counted up or down depending on the direction of movement, and the current position area of the movable part of the machine is grasped.
- This is a machine current position area discrimination method that sends a current position area signal indicating the current position area number of the movable part of the machine from the NC unit side to the machine side.
- FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the region
- FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the invention
- FIG. 3 is a flowchart.
- Fig. 1 shows all axes of a machine tool, for example, the X axis. Divide the stroke length of 1270 mm into 12.7 equal parts and divide all strokes.
- FIG. 2 is a block diagram of an NC device for realizing the method for determining a machine current position area according to the invention
- FIG. 3 is a flowchart of the same.
- the control unit main unit 101 controls the tape reader 102 and X N
- the processing program is stored in Ml 07, and thereafter, the processing program ⁇ is read out one block at a time from RAM 107, and numerical control processing is performed.
- the NC data is path data
- the travel distance is Xi
- Yi incrementmental value
- the feed speed is F
- the control unit end body 101 is
- No. ⁇ ⁇ , and ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ are input to the loss distributors 104 and 105.
- 0 4 and 1 0 5 are the number ⁇ X and the number of distribution pulses X ⁇ in the X-axis direction.
- N y m Y i-----C 6)
- 1 is to store ⁇ ⁇ , and ⁇ ⁇ ⁇ together with the movable part.
- the transfer amount data ⁇ ⁇ i + 1 and ⁇ ⁇ + 1 are expressed as (1),
- control unit If it reaches the target position along the command path, the control unit
- step 3 When the path data or the positioning data is read from the RAMI 07 and ⁇ X i is output to the pulse distributor 104, the pulse distributor 104 is output. Performs a pulse distribution operation (step 3). When this operation is performed, the control unit main body 101 performs the following processing according to the moving direction.
- the position of the movable part in the new area is determined by performing the above steps (Step 7).
- Step 11 Calculate the position of the movable part in the new area
- This invention is suitable for a numerically controlled machine tool.
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Description
明 細 書 ' 機械現在位置領域判別方法
技 術 分 野
*癸明は機械現在位置領域判別方法 に 関す る 。
背 景 技 術
工作機械の可動部 と 固定部の所定位置に それぞれ ド グ と リ ミ ッ ト ス イ ッ チ を設け、 ド グが リ ミ ツ ト ス イ ッ チ を 踏んだ と き 、 機械の可動部が所定の位置に到来 し た も の と し て 、 予め定め られた動作 を実行す る 機能 を数値制御 (以下 N C と い う) 工作機械は有 し て い る 。 た と え ば 、 テ - ブルな どの可動部の原点復帰動作に おい ては、 原点 近傍 に おい て ド グが減速用 リ ミ ツ ト ス イ ッ チ を踏む と 、 工作機械に付属する N C 装置は前記可動都が原点近傍 に 到来 し た も の と し て こ れ に対 し て移動速度 を 減ずる よ う な指今 を与え る 。 ま た、 工具'交換動作に お い ては、 刃物 合を 工具交換位置に 向けて移,動 さ せる と 、 該工具交換位 置に おいて 、 刃物合に設けた ド グが リ ミ ッ ト ス ィ ッ チ を 踏み、 こ れ に り 工作機械は刃物台を停止位置に停止 さ せ、 し かる 後工具交換を行な う よ う に な っ て レ、 る 。
こ の よ う に 、 従来は ド グ と リ ミ ッ ト ス.イ ッ チを適所 に 設け、 所定の リ ミ ッ ト ス ィ ッ チが動作 し た と き予め定め られた動作を N C 装置或いは工作機械側で行 な う よ う に し て い る が、 ド グゃ リ ミ ッ ト ス ィ ツ チが必ず必要 に な り 部品点数が増大する と共 に、 ド グゃ リ ミ ッ ト ス ィ ッ チ の 取付け調整が面倒 と な る 欠点があ っ た。
以上か ら 、 本癸明 は ド グゃ リ ミ ッ ト ス イ ッ チを取'付け な く て 可動部の存在する 領域を判別で き る新親な機 械現在位置領域判別方法 を提供する こ と を 目 的 と する 。
発 明 .の 開 示
*発明は、 ェ作機械可動部の現在位置を把握する こ と に よ つ て数値制御動作を行な ラ数値制御 シ ス テ ム に おけ る 機械現在位置制御領域判別方法に おい て 、 制御する 座 標铀の ス ト 口 一 ク を η 等分 し て II 個の領域 に 分割する と と も に 、 各領域に現在位置領域番号を付 し 、 機械可動部 の積箕移動量が領域間隔か ら はみだ し た と き 移動方向 に 応 じ て現在位置領域番号を カ ウ ン ト ァ ッ プ或いは カ ウ ン ト ダ ゥ ン し て機械可動部の現在位置領域 を把握 し 、 目亥機 械可動部の現在位置領域番号を示す現在位置領域信号を N C 装置側か ら機械側へ送出 す る 機械現在位置領域判別 方法で あ る 。
■ 本発明 に よれば、 従来の よ う に ド、グゃ リ ミ ッ ト ス イ ツ チ を設 ける 必要がな く 、 コ ス ト 的に有利 で あ り 、 しか も 取付け 、 位置調整な ど煩雑な作業が不要に な っ た。
図面の簡単な説明
第 1 図は領域を説明する ための説明図、 第 2 図は; 発 明の実施例 プ α ッ ク 図、 第 3 図は流れ図であ る 。
発明 を 施す。 ため の最良の形態
本発明 を よ り 明確 にする ため、 以下実施例 を 、 図面を 用い て詳細 に説明す る 。
第 1 図は工作機械のあ る座標軸た と えば X軸の全ス ト
ロ ー ク 長 1 2 7 0 m m を 1 2 7 等分 し 、 全 ス ト ロ ー ク を
1 2 7 の領域 に分割 し た場合 の説明 図 で あ り 、 原点 !5 r よ り 負方向 の ス ト ロ ー ク が 5 0 m m 、 正方 向 の ス ト ロ ー ク カ S 1 2 2 0 m m と な っ て い る 。 そ し て 、 1 0 m m置 き に 領域 が区切 ら れ、 — 5 0 4 0 m m の領域 を 1 番 目 の領域 と し 、 — 4 0 3 O m m の領域 を 2 番 目 の領域 と し 、 以下同様 に 1 2 1 0 〜 1 2 2 0 m m の 領域 を 1 2
7 番 目 の領域 と し て レゝ る 。
第 2 図 は 発明 に 係 る 機械現在位置領域判 別方法 を 実 現 す る た め の N C 装置の ブ ロ ッ ク 図、 第 3 図 は そ の流れ 図 で あ る 。
制御部本体 1 0 1 はテ ー プ リ ー ダ 1 0 2 を 制御 し X N
C テ ー プ 1 0 3 力 ら レ、 つ たん 力 ηエ ブ D グ ラ ム 全部 を R A
M l 0 7 に 記憶 さ せ 、 そ の後 、 R A M I 0 7 カゝ ら 加工 プ π グ ラ ム を 1 プ ロ ッ ク づ っ読 み出 し 、 数値制御処理 を 行 な う 。 ' すな わ ち 、 N C デ ー タ が通路デ ー タ で あ り 、 移動 量が X i , Y i ( イ ン ク リ メ ン タ ル値) で 、 且つ送 り 速 度が F であ れば、 制御部末体 101 は 、
厶 X i = F x , A T ( 1 )
厶 γ ι - Ρ 7 · Α Τ · · · · · · , ( 2 )
の演算 を行 な つ て所定時間 Δ Τ の 間 に お け る X軸及び Υ 軸方 向 移動量 Δ X i , Δ Y i を求 め 、 こ れ ら を パ ル ス 分 配器 1 0 4 , 1 0 5 に入力す る 。 な お、 厶 T は ノ、。 ラ メ 一 タ と し てパ ラ メ 一 タ メ モ リ 1 0 6 に予 め設定 され て い る 時間 で あ り 、 ま た、 F X , F y は次式 に よ り 定ま る : X軸
OMP1
'> 鶴
と Y ¾方向 の速度で あ る 。
F X = F · X i / 7X i 2 + Υ C 3 )
F y = F · Y i / ^ T + Y i C 4 )
ノヽ。 ル ス分配器 1 0 4 , 1 0 5 は Δ Χ 〖 , Δ Υ ί が入力
されれば、 パル ス分 S演箕を行ない、 分配パ ル ス : X Ρ ,
Y P を 図示 し ない X , Y 軸用 サ一 ボュニ ッ 卜 に入力 し 、
サ一 ボ モー タ を 回転 し、 テ — ブル、 工具 な どの可動部 を
指今通路に沿 つ て移動 させる 。 そ し て 、 パル ス分 S器 1
0 4 , 1 0 5 は 、 X軸方向の分配パル ス X Ρ の数 Ν X お
よび Y 轴方向の分配パル ス Υ ρ の数 N y が それぞれ、 Δ
X i , Δ Υ ί に等 し く な つ た と き 、 すなわ ち 、 '
Ν X = 厶 X i C 5 )
N y = 厶 Y i - - - - - C 6 )
に な る と パル ス分 S完了信号 D E N X , D E N Y を制御
部术体 1 0 1 に 出力する 。 こ れに よ り 、 制御部本体 1 0
1 は Δ Χ ί , Δ Υ ί を積箕す る と 共に可動部が 目 瘵 置
ま で到達 したか ど う かを判別 し、 到達 し てい なければ次
の 移 動量 デ ー タ Δ Χ i + 1 , 厶 Υ Γ + 1 を ( 1 ) ,
( 2 ) 式 よ り 演箕 し て (実際 には Δ Χ ί + 1 = 厶 X i ,
Δ Υ ί + 1 = Δ Υ ί ) こ れ ら を パ ル ス分 K器 1 0 4 , 1
0 5 に 入力する 。 以後同様な処理が行 な われ、 可動部が
指令通路に沿 っ て 目 標位置ま で到達すれば、 制御部术体
1 0 1 は R A M 1 0 7 か ら次の ブ ロ ッ ク の N C デー タ を
読 み 取 り 、 該 N C デ ー タ に 基 い た N C 処理 を 実 行 す
る 。
OMPI
广 。 -
い つ ぼ う 、 上記 N C 処理 と 併行 し て、 制御部本体 1 0 1 ほ制御 プ ロ グ ラ ム の制御に よ り 以下 に示す'機械現在位 置領域判別処理 を行な う が、 こ の処理 を第 3 図に示す流 れ図 を 使 っ て説明す る 。 なお、 こ の処理 を行 う初期時、 公知の原点復帰動作 に よ り 機械可動部ほ原点 ] P r に復帰 し て い る も の と す る ( ス テ ッ プ 1 ) 。 そ し て 、 こ の原点 復帰動作完了 に よ り R A M I 0 7 に記憶 され てい る現在 位置領域番号 A は " 6 " に セ ッ 卜 され ( A = 6 ) 、 領域 内 の 位置 を 示 す数値 B は 0 に セ ッ ト さ れ る も の と す る ( ス テ ッ プ 2 ) 。 ま た、 以下 に お い て は X軸 の み につ い て説明 す る が これに 限 ら ない。
さ て 、 R A M I 0 7 よ り 通路デー タ 或い は位置決め デ — タ が読み取 られ、 パル ス分配器 1 0 4 に Δ X i が出 力 さ れ る と 、 パ ル ス 分.配器 1 0 4 は パ ル ス 分配動作 ( ス テ ツ プ 3 ) を行 う 。 そ し て こ の動作が行われ る と 、 制御 部本体 1 0 1 は移動方向 に応 じ て次の処理 を 行な う 。
( ィ ) 移動方向が正 ( + X方向) ( ス テ ッ プ 4 ) で あれば Δ X i の移動完了後に ( D E N X = " 1 " ) 、
B + 厶 X i → B
の演箕 を行 ない ( ス テ ッ プ 5 ) 、 つい で 、
( 口 ) B と ノ、0 ラ メ ー タ メ モ リ 1 0 6 に記憶 さ れて い る 領域間隔 I と の大小を判別する ( ス テ ッ プ 6 ) 。
(ハ) B ≥ I で あれ ば、
' A + 1 → A
の演算 を行な っ て領域番号を 1 歩進 さ せ る と 共に 、
B - 1 → B
の演箕 を 行 な つ て新領域 に おけ る 可動部 の位置 を求 め ( ス テ ッ プ 7 ) 、
(二) 演箕 された現在位置領域番号 A を デー タ 入出 力装置 1 0 8 を介 し て機械側へ出力する 。 な お、 Β < 1 であれば Δ Χ i が出力 される の を待ち 、 出力 されれば上 記 ス テ ッ プ 3 〜 5 を繰返す。
(ホ) い っ ぽ う 、 移動方向が負 (― X方向) で あ れ ば、 Δ Χ 1 の分配完了後 に、
B - Δ X i → B
の演算 を行ない ( ス テ ッ プ 9 ) 、 ついで、
(へ) B と 0 と の大小を判別する 。
( ト ) B く 0 で あれば ( ステ ッ プ 1 0 ) 、
A — 1 → A
の演箕 を行な っ て領域番号を 1 カ ウ ン ト ダ ウ ン させ る と と も に 、
B + 1 → B
の演箕を行な っ て ( ステ ッ プ 1 1 ) 新領域 に おけ る 可動 部の位置を求め 、
(チ) 演箕 された現在位置領域番号 A を 、 デー タ 入 出力装置 1 0 8 を介 して 、 機械側へ出力す る (ステ ッ プ 8 ) 。 なお、 B ≥ 0 であれば厶 : X i が出力 される のを待 ち 、 これが出力 されれば ステ ッ プ 3 、 4 、 9 、 1 0 を繰 返す。
な お、 X軸についての み説明 し たが、 太発明ほ これ に
限 ら ず 、 Y 軸、 Ζ軸等に つい て も 同様 に領域 を判別す る こ と が で き る 。
産業上の利用可能性
こ の発明は, 数値制御工作機械に適用 し て好適 なばか
り 力 、 ロ ボ ッ ト 、 放霄力!]ェ機、 レ — ザ一 カ ッ タ ー な ど、
機器可動部の動作位置を 確認する 必要の あ る も の全て に 使用 で き る 。
O P1 1PO 、
Claims
84/02100 一 8 g再 求 の 範 囲
C l 〕 機械可動部の現在位置に墓いて数値制御動作を
-行な う 数値制御 シ ス テ ム の機械現在位置制御領域判別方 法に おいて、
制御する座標軸の ス ト ロ ー ク を n 等分 し て II 個の領域 に分割する ス テ ッ プ と 、
分割 さ れ た各領域 に各 々 現在位置領域番号 を付す ス テ ッ プ と 、
刖記領域間の機械可動部の移動量を積算す る ス テ ツ プ と 、
械可動部の積箕移動量が領域間隔か ら は みだ した と 械可動部の移動方向 に応 じ て現在位置領域番号を増 減 し て機械の現在位置領域を把握する ス テ ツ プ と 、
刖記機械可動部の現在位置領域を示す現在位置領域信 号を数値制御装置側か ら機械側へ送出する ス テ ツ プ、
と を 有す る こ と を特徵 と す る機械現在位置領域判別 j方 法。
C 2 ) 制御す る座檫轴が複数轴であ る こ と を特徵 と す る oB求の範囲第 ( 1 ) 項記載の機械現在位置領域判別方 法
O PI
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Title |
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