WO1985005059A1 - System for setting movable region in a numerical control system - Google Patents

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WO1985005059A1
WO1985005059A1 PCT/JP1985/000229 JP8500229W WO8505059A1 WO 1985005059 A1 WO1985005059 A1 WO 1985005059A1 JP 8500229 W JP8500229 W JP 8500229W WO 8505059 A1 WO8505059 A1 WO 8505059A1
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numerical control
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Nobuyuki Kiya
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    • G05B19/40937—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by part programming, e.g. entry of geometrical information as taken from a technical drawing, combining this with machining and material information to obtain control information, named part programme, for the NC machine concerning programming of machining or material parameters, pocket machining
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the invention is a movable area setting method in a numerical control system in which the movable area of a machine is numerically controlled and driven outside of the set no-go area to perform drive control. More particularly, the present invention relates to a movable area setting method in a numerical control system capable of easily changing a set no-entry area of a machine drive unit.
  • a machine such as a machine tool is controlled by a numerical control (NC) device
  • the machine is damaged when the movable area of the machine exceeds the movable range.
  • the limit switch is attached to the machine to prevent the machine from breaking, and when the limit switch is activated, a signal is sent to the NC unit.
  • the moving part of the machine stopped moving in response to this signal.
  • a limit position for prohibiting the entry of the moving parts of the machine has been recorded in a non-volatile memory built in the NC unit (this limit position is referred to as the limit position).
  • the coordinate value indicating the current position of the machine moving part which is updated every moment as the machine moving part moves, is referred to as a “steady stroke limit”.
  • So-called switchless method which stops movement when the coordinates exceed the limit coordinates (also called software limit method) ) Is becoming more common.
  • the inaccessible area of the movable part is explained in detail. .
  • Fig. 5 is an explanatory diagram of the prohibited area.
  • Fig. ⁇ , 1 is a chuck, 2 is a tail stock, and 3 is a work.
  • the entry-prohibited area of the movable part of the machine can generally be roughly classified into the following two.
  • the first off-limits it area is an area where the machine movable part itself cannot move. This area depends on the size of the machine, and is an absolutely fixed and generally invariable area irrespective of the shape of the tool. (Hereafter referred to as no-entry area L).
  • the second entry-prohibited area is an area where the movable part cannot enter depending on the processing conditions. This area can be changed. For example, in the case of an NC lathe, a chuck portion for fixing a work, a tail stock portion, and the like correspond to this. (Hereafter referred to as no-entry area S).
  • the NC unit records the entry-prohibited information on the boundaries of these entry-prohibited areas in the memory, monitors the current position of the movable parts of the machine, and detects the current position of the movable parts. It is determined whether or not the vehicle is within the stop area using the entry prohibition information, and when the current position enters the prohibited area, the movement of the movable part is stopped.
  • the NC unit In the case of a machine that does not change the tool frequently, the NC unit simply changes the above-mentioned no-go area S when the tool is changed. It is desirable to be able to set it. At present, however, Since the entry-prohibited area S is set with a halo parameter or a program based on the machine's home position, the entry-prohibited area is set. Changes require modification of the parameters or programs that have already been set each time, and the change is often troublesome. As a result, there was a problem that the work efficiency was reduced.
  • a movable part in a numerical control system in which a movable part of a machine is numerically controlled within a set movable area and a predetermined work is performed on a work.
  • a first storage unit that stores command data of numerical control
  • a second storage unit that stores current position data of the machine movable unit
  • a first storage unit In the area setting method, a first storage unit that stores command data of numerical control, a second storage unit that stores current position data of the machine movable unit, and a first storage unit.
  • an arithmetic processing unit that controls the movement of the machine movable unit until reaching the above-mentioned no-go area according to the remaining movement amount, and an instruction and a reproduction mode are designated to the arithmetic processing unit.
  • a teaching operation panel for giving a moving finger to a new entry-prohibited area with respect to the machine-attachable part;
  • the software limit data that determines the entry-prohibited area of the moving parts of the machine is recorded in a rewritable manner based on the current position data.
  • a numerical value characterized by having a third storage unit and changing the entry-prohibited area of the machine movable unit based on the current position data of the machine movable unit by a teaching method.
  • a moving area setting method in the control system is provided.
  • the entry-inhibited area of the numerically controlled machine movable part can be changed based on the current position data of the machine movable part by the teaching method, and the change is made. Work is extremely easy, and a numerical control system with excellent work efficiency can be provided.
  • FIG. 1 (a) and (b) f *: Illustrative diagram for changing the setting of the restricted area according to the invention
  • Fig. 2 is an explanatory diagram of an application example for changing the restricted area
  • Fig. 3 Figure is a block diagram showing an example of a movable area setting method in a numerical control system that sets and changes prohibited areas.
  • Figure 4 is an explanatory diagram of input signals for teaching
  • Figure 5 Is an explanatory diagram of a conventional entry-prohibited area.
  • FIGS. 1 (a) and (b) are diagrams illustrating an embodiment for explaining a state of a change in setting of a prohibited area according to the invention.
  • a tool A is used to drill a work (not shown) that can be set on a tape.
  • the tool A has a table at one Z1. Therefore, tool A exceeds -Z1
  • the tool A may be damaged or the table may be cut by contact with the table.
  • the NC unit sets the position of 1 Z1 as the software area, auto area, that is, immediately, the inaccessible area S. .
  • the table exists at one Z 2. Therefore, in this case, it is necessary to set the no-go area S as one Z2. In this case, the no-go area S becomes narrower for the tool B than for the tool A as a result. Therefore, it is necessary to set a new prohibited area inside the previously set no-go area S, but in this way, it is necessary to extend the movable range of the machine movable part. If you do so, you will not be able to move to the new position with respect to the software limit already set, so temporarily To cancel. In other words, the on-board travel release (0T release) function is activated. This function will be described later.
  • the cutting edge of the tool B is moved to one Z2 in order to change the setting of the above-described prohibited area.
  • the mechanical movement of the NC unit can be performed.
  • the position of the part is read from the current position counter and the new software limit area is read. Area.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of an application example of the change of the no-going area according to the second invention when the check and the tail stock are made the no-going area. If it is desired to extend the no-entry area related to the tail stock 2 by exchanging the tool, that is, if the no-entry area S is extended to the area indicated by the point X, the points P1, P2,. ⁇ ⁇ ⁇ Specify the point P n and set the no-go area. Note that the “no entry” area does not cover only tailstock 2.
  • FIG. 3 is a block diagram for explaining a movable area setting method for setting and changing a movable area, that is, a no-entry area according to the present invention.
  • TB is a teaching operation panel, and the teaching operation panel TB is provided with a mode selector switch MSS, a start button STB, a jog button PJB, NJB, and the like. .
  • DPU is a processing unit and has a register RGS inside.
  • APM position control data storage memory
  • DM is data memory
  • SLM is software limit memory
  • PDC pulse distributor
  • SV.X, SVY, SVZ Is a servo circuit for X ⁇ , Y ⁇ , and Z ⁇ , respectively
  • MX, MY, and ⁇ are motors for the X axis, ⁇ , and ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , respectively.
  • the incremental values ⁇ , ⁇ , and ⁇ ⁇ are performed, and the incremental values X, ⁇ , and ⁇ are supplied to the pulse analyzer PDC.
  • the processing unit DPU stores each incremental value in the remaining storage area of the data storage memory APM as the remaining movement amount Xm, Ym, Xm. .
  • the pulse component S device PDC executes a known pulse distribution operation, and performs the X-axis, Y ⁇ , and Z-axis directions. Generates distribution pulses ⁇ ⁇ , ⁇ ⁇ , ⁇ ⁇ , and divides the distribution pulses into X-axis, ⁇ -axis, and ⁇ ⁇ servo circuits SVX, SVY, and SVZ. Drive the motors MX, MY, and ⁇ . This allows, for example, the tool to move from the origin to a specified point.
  • the pulse Is also input to the processing unit DPU.
  • the processing unit DPU receives these S pulses: XP, YP, and Zp,
  • the remaining travel is updated by calculating
  • the processing unit DPU stores the second finger data RD2 in the register RGS from the data memory DM. Then, the tool is moved to the next designated point in the same manner as described above.
  • the processing unit DPU when the movement control by the second finger data RD2 is completed, the third command data RDs from the data memory DM is read. Read to the register RGS and the current tool position X a, Ya, and Za are read from the position control data memory APM memory, and the formula (1) is used to calculate the incremental value to the pulse distributor PDC. To supply.
  • the pulse components K, PDC, and pulse signals are subjected to the S operation, and the distribution pulses XP, YP, and Zp are obtained, and the tool is moved to the next designated point. And move it toward you.
  • the remaining movement amounts Xm, Ym, Zm and the current tool positions Xa, Ya, Za are updated every time a distribution pulse is generated.
  • the jog button PJB or NJB By operating the jog button PJB or NJB, the jog is sent and the tool T2 is moved toward the no-entry area. Then, the tool T2 moves to the point P i, that is, the position where the tool T2 comes into contact with the tail stop portion, here, the point T i. is it stop di 3 grayed sent Li. This stop position, that is, the position information of the point Pi is processed. 0
  • the one-unit DPU reads the position control data from the memory memory APM and stores it in the software limit memory SLM. Next, the operator follows the same procedure and points tool T2!
  • the NC unit By moving to point P s, ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ to point P n, the NC unit sequentially obtains the position information of each of these points and uses the software limit method. It can be stored by Mori SLM. Then, the position information stored in this way is used for setting the entry-prohibited area in the regenerative assault by the tool 2.
  • the NC unit easily sets the entry-prohibited It area corresponding to the mounted tool T2. I can .
  • the operator can move the tool into the already set no-go zone and set a new no-go zone. Furthermore, in the method of the above embodiment, it is possible to temporarily release (re-lease) the setting of the movable area by the software limit. As a result, it is possible to narrow the no-going area S, that is, to widen the movable range of the rear tool.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of an overtravel release method for that purpose.
  • the NC device has a release over-label RLSOT for the input signal of the teaching ⁇ .
  • the operator manually moves X ⁇ , and at the end in the + direction, operates the switch of + X setting (installed on the teaching operation panel TB as appropriate). And + XOTS are input, and the current value of the X axis at this time is set as the area in the + X direction.
  • a numerical control system used for machine tools that perform machining while automatically changing the setting area of the limit using existing equipment and automatically changing multiple tools. It is effectively used as a movable area setting method in a system.

Abstract

A system for setting a movable region in a numerical control system, in which a mechanical moving portion is moved to a new no-entry region by a control unit as instructed by an instruction operation board. At this moment, the position information of the mechanical moving portion is stored as setpoint information of a modified no-entry region in a software limit memory, thereby to set the movable region.

Description

明 細 書  Specification
数値制御 シ ス テ ム に おける可動領域設定方式  Moving area setting method in numerical control system
技 術 分 野  Technical field
*発明 は、 機械可動都をそ の設定された進入禁止領域 の外部で数値制御 し て駆動制御する よ う に した数値制御 シ ス テ ム に おけ る 可動領域設定方式であ り 、 更 に詳 し く は、 機械駆動部の設定 された進入禁止領域を容易に変更 する こ と がで き る数値制御シ ス テ ム におけ る可動領域設 定方式 に関す る 。  * The invention is a movable area setting method in a numerical control system in which the movable area of a machine is numerically controlled and driven outside of the set no-go area to perform drive control. More particularly, the present invention relates to a movable area setting method in a numerical control system capable of easily changing a set no-entry area of a machine drive unit.
背 景 技 術  Background technology
数値制御 （ N C ) 装置に よ っ て工作機械等の機械を 制 御す る 数値制御シ ス テ ム においては、 機械の可動都が可 動領域 を超え て し ま っ た と き に機械が破損す る の を防止 する た め に 、 機械に リ ミ ッ ト ス ィ ッ チを取付け 、 そ の リ ミ ッ ト ス ィ ッ チが働 ら く と N C装置に信号を送 り 、 N C 装置は こ の信号を受 け て機械可動部の轴移動を止 め て い た。 と こ ろ で最近では N C装置に内蔵され る不揮癸性 メ モ リ に機械可動部の進入を禁止する リ ミ ツ ト 位置を記億 させておき （ こ の リ ミ ッ ト 位置のこ と を以後 ス ト ァ ー ド ス ト ロ ー ク リ ミ ツ 卜 と い う） 、 機械可動部の轴移動に伴 な っ て刻 々 と 更新 され る機械可動部の現在位置 を示す座 標値が ス ト ァ ー ド ス ト D — ク リ ミ ツ ト の座標値 を超え た と き铀移動を 止め る いわゆる ス ィ ッ チ レ ス方式 （ ソ フ ト ウ ェ ア リ ミ ツ ト 方式 と も い う 。 ) が一般的に な っ て い る 。 こ こ で可動部の進入禁止領域につい て詳細 に説明す る 。 In a numerical control system in which a machine such as a machine tool is controlled by a numerical control (NC) device, the machine is damaged when the movable area of the machine exceeds the movable range. The limit switch is attached to the machine to prevent the machine from breaking, and when the limit switch is activated, a signal is sent to the NC unit. The moving part of the machine stopped moving in response to this signal. Recently, however, a limit position for prohibiting the entry of the moving parts of the machine has been recorded in a non-volatile memory built in the NC unit (this limit position is referred to as the limit position). The coordinate value indicating the current position of the machine moving part, which is updated every moment as the machine moving part moves, is referred to as a “steady stroke limit”. So-called switchless method, which stops movement when the coordinates exceed the limit coordinates (also called software limit method) ) Is becoming more common. Here, the inaccessible area of the movable part is explained in detail. .
第 5 図ほ禁止領域の説明図であ り 、 図 Φ、 1 はチ ヤ ッ ク 、 2 はテー ル ス ト ッ ク 、 3 は ワ ー ク で あ る 。 こ の 図 に 示される よ う に、 機械可動部の進入禁止領域は 、 一般に は以下 の 2 つ に大別 で き る。  Fig. 5 is an explanatory diagram of the prohibited area. Fig. Φ, 1 is a chuck, 2 is a tail stock, and 3 is a work. As shown in this figure, the entry-prohibited area of the movable part of the machine can generally be roughly classified into the following two.
( 1 ) 第 1 の進入禁 it領域は、 機械可動部自体が動 く こ と の で き な い領域 で あ る 。 こ の領域は機械の サ イ ズに よ っ て块ま る も ので あ り 、 工具の形状等には関係の ない 絶対的 に 固定 さ れ 、 一般的に不変 な 領域であ る 。 （以 後、 進入禁止領域 L と い う） 。  (1) The first off-limits it area is an area where the machine movable part itself cannot move. This area depends on the size of the machine, and is an absolutely fixed and generally invariable area irrespective of the shape of the tool. (Hereafter referred to as no-entry area L).
( .2 ) 第 2 の進入禁止領域は、 加工条件に よ っ て可動部 が侵入する こ と がで き ない領域であ る。 こ の領域は変更 可能で あ り 、 N C旋盤を例 と っ てみる と 、 ワ ー ク を 固 定 させる チ ャ ッ ク 部、 テールス ト ッ ク部等がこ れに相 当 する 。 （以後、 進入禁止領域 S と い う） 。  (.2) The second entry-prohibited area is an area where the movable part cannot enter depending on the processing conditions. This area can be changed. For example, in the case of an NC lathe, a chuck portion for fixing a work, a tail stock portion, and the like correspond to this. (Hereafter referred to as no-entry area S).
そ し て、 N C装置は これらの進入禁止領域の境界線 に 関する 進入禁止情報 を メ モ リ に記億する と 共に 、 機械の 可動部の現在位置を監視 し、 可動部の現在位置が進入禁 止領域内に あ る か否かを進入禁止情報を用いて判別 し 、 現在位置が禁止領域内に進入 したと き可動部の移動を停 止させる よ う に し てい る。  Then, the NC unit records the entry-prohibited information on the boundaries of these entry-prohibited areas in the memory, monitors the current position of the movable parts of the machine, and detects the current position of the movable parts. It is determined whether or not the vehicle is within the stop area using the entry prohibition information, and when the current position enters the prohibited area, the movement of the movable part is stopped.
と こ ろ で、 頻繁に は工具の交換を実行 し ない よ う なェ 作機械 において、 工具の交換を行な う よ う な場合には、 N C装置は前記 した進入禁止領域 S を箇単に変更 して設 定出来る こ と が望ま し い。 と こ ろが現状では、 前記 した 進入禁止領域 S は、 機械の原点位置を基準 に し て、 ハ' ラ メ ー タ ま た は プ ロ グ ラ ム で設定す る よ う に し て い る た め、 該進入禁止領域の設定変更は、 すで に設定 されて い る バ ラ メ ー タ または プ ロ グラ ム を そ の都度修正す る 必要 があ り 、 そ の変更作業は しば しば面倒で あ y 、 そ のた め に作業効率の低下を 招来する と い う問題があ っ た。 In the case of a machine that does not change the tool frequently, the NC unit simply changes the above-mentioned no-go area S when the tool is changed. It is desirable to be able to set it. At present, however, Since the entry-prohibited area S is set with a halo parameter or a program based on the machine's home position, the entry-prohibited area is set. Changes require modification of the parameters or programs that have already been set each time, and the change is often troublesome. As a result, there was a problem that the work efficiency was reduced.
発 明 の 開 示  Disclosure of the invention
*宪明は、 前記従来技術の問題点を解決す る ため に な された も の で 、 機械可動部の進入禁止領域を容易に変更 し て設定す る こ と がで き る数値制御シ ス テ ム に おけ る 可 動領域設定方式を提供する こ と を 目 的 と す る 。 - 本発明 に よ れば、 機械可動部をその設定 された可動領 域内で数値制铟 し 、 ワ ー ク に所定の加工 を施す ょ ラ に し た数値制御 シ ス テ ム に お け る 可動領域設定方式に おい て 、 数値制御の指令デ ー タ を記憶する第 1 の記憶部 と 、 前記機械可動部の現在位置デー タ を記億す る 第 2 の記憶 部 と 、 これ ら第 1 、 第 2 の記憶部か ら読み出 される 指今 デ ー タ と現在位置デ ー タ とか ら イ ン ク リ メ ン タ ル値を演 箕 し て それを残移動量 と して記憶する と と も に 、 こ の残 移動量 に応 じ て前記進入禁止領域に達す る ま で機械可動 部 を 移動制御す る 演算処理部 と 、 こ の演算処理部に教 示、 再生モ ー ド を指定 し て機械可敷部に対する 新 し い進 入禁止領域への移動指今を与え る教示操作盤 と 、 前記機 械可動部の進入禁止領域を決定する ソ フ ト ウ エ ア リ ミ ッ ト デ ー タ を現在位置デ ー タ に よ り 書換え可能に記億す る 第 3 の記億部 と を具備 し、 前記機械可動部の進入禁止領 域を教示手法に よ つ て機械可動部の現在位置デ - タ に も とづ き変更する こ と を特徵とする数値制御 シ ス テ ム に お け る可動領域設定方式が提供される。 * The description was made in order to solve the above-mentioned problem of the prior art, and a numerical control system that can easily change and set the entry-prohibited area of the machine movable part. The purpose is to provide a movable area setting method for the item. -According to the present invention, a movable part in a numerical control system in which a movable part of a machine is numerically controlled within a set movable area and a predetermined work is performed on a work. In the area setting method, a first storage unit that stores command data of numerical control, a second storage unit that stores current position data of the machine movable unit, and a first storage unit. When the incremental value is read from the finger current data and the current position data read from the second storage unit and stored as the remaining movement amount, In addition, an arithmetic processing unit that controls the movement of the machine movable unit until reaching the above-mentioned no-go area according to the remaining movement amount, and an instruction and a reproduction mode are designated to the arithmetic processing unit. A teaching operation panel for giving a moving finger to a new entry-prohibited area with respect to the machine-attachable part; The software limit data that determines the entry-prohibited area of the moving parts of the machine is recorded in a rewritable manner based on the current position data. A numerical value characterized by having a third storage unit and changing the entry-prohibited area of the machine movable unit based on the current position data of the machine movable unit by a teaching method. A moving area setting method in the control system is provided.
太発明が実現され る こ と で 、 数値制御 され る 機械可動 部の進入禁止領域が教示手法に よ っ て機械可動部の現在 位置デ ー タ に も と づ き変更でき るので、 そ の変更作業は 極めて容易 と な リ 、 作業効率の優れた数値制御 シ ス テ ム を提供で き る 。  With the realization of the invention, the entry-inhibited area of the numerically controlled machine movable part can be changed based on the current position data of the machine movable part by the teaching method, and the change is made. Work is extremely easy, and a numerical control system with excellent work efficiency can be provided.
図面の簡単な説明  BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
第 1 図 （ a ) 及び （ b ) ほ :*：発明に係 る進入禁止領域 の設定変更の説钥図、 第 2図は進入禁止領域の変更のた めの応用例の説明図、 第 3 図は禁止領域の設定、 変更 を 実施す る数値制御シ ス テ ムにおける可動領域設定方式の 一例を示すプ ロ ッ ク 図、 第 4 図は教示のための入力信号 の説明 図 、 第 5 図 は従来の進入禁止領域の説明図であ る 。  Fig. 1 (a) and (b) f: *: Illustrative diagram for changing the setting of the restricted area according to the invention, Fig. 2 is an explanatory diagram of an application example for changing the restricted area, and Fig. 3 Figure is a block diagram showing an example of a movable area setting method in a numerical control system that sets and changes prohibited areas.Figure 4 is an explanatory diagram of input signals for teaching, and Figure 5 Is an explanatory diagram of a conventional entry-prohibited area.
発明 を実施す る ための最良の形態  BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
以下、 本発明の一実施例を図面に従っ て詳細 に説明す る。 第 1 図 （ a ) 及び （ b ) は *発明に係る禁止領域の 設定変更の状態 を 説明 す る 一実施例 図であ る 。 第 1 図 ( a ) に示される よ う に、 通常は工具 A を用いてテー プ ル上に セ ッ ト ざれる ワ ー ク （図示せず） に穴あ け加工を 行 な う よ う な場合 に 、 こ の工具 A では一 Z 1 の個所に テー ブルが存在する。 従っ て、 工具 A は - Z 1 を超え る と テー ブルに接触 し て工具 A を破損 した り 、 テ ー ブル を 切削す る こ と に な る 。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIGS. 1 (a) and (b) are diagrams illustrating an embodiment for explaining a state of a change in setting of a prohibited area according to the invention. As shown in Fig. 1 (a), normally, a tool A is used to drill a work (not shown) that can be set on a tape. In this case, the tool A has a table at one Z1. Therefore, tool A exceeds -Z1 The tool A may be damaged or the table may be cut by contact with the table.
そ こ で、 工具 と テ ー ブルの干渉を防止す る た め に 、 N C 装置は 一 Z 1 の位置 を ソ フ ト ウ ア リ 、 卜 領域、 即 ち 、 進入禁止領域 S と し て設定する 。 と こ ろが、 第 1 図 ( b ) に示 される よ う に、 た またま工具寸法が短かいェ 具 B に よ る穴 あ け加工が必要な場合には 、 工具の寸法の 変化に よ り 、 一 Z 2 の個所にテーブルが存在す る こ と に な る 。 従っ て 、 こ の場合には進入禁止領域 S は 、 一 Z 2 と し て設定 す る 必要が生 じ る 。 こ の場合は、 工具 B に と っ て は、 工具 A の場合に比較 して結果 と し て 、 進入禁 止領域 S が狭 く な る こ と に な る 。 そ こ で既 に設定 され て い る進入禁止領域 S の内部に新たな禁止領域を 設定す る こ と が必要に な る が、 こ のよ う に機械可動部の可動範囲 を広げ よ う と する と 、 既に設定されてい る ソ フ ト ウ エ ア リ ミ ツ 卜 に かか っ て新 しい位置に動かす こ と が で き な い の で、 一時的 に ソ フ ト ウ ェ ア リ ミ ッ ト を解除す る 。 つ ま リ 、 ォ ー ノく一 ト ラ ベル リ リ ー ス （ 0 T リ リ ー ス ) 機能 を 働かせ る 。 こ の機能 に ついては後述する  Therefore, in order to prevent interference between the tool and the table, the NC unit sets the position of 1 Z1 as the software area, auto area, that is, immediately, the inaccessible area S. . However, as shown in Fig. 1 (b), when it is necessary to make a hole with the tool B that happens to have a short tool dimension, the Thus, the table exists at one Z 2. Therefore, in this case, it is necessary to set the no-go area S as one Z2. In this case, the no-go area S becomes narrower for the tool B than for the tool A as a result. Therefore, it is necessary to set a new prohibited area inside the previously set no-go area S, but in this way, it is necessary to extend the movable range of the machine movable part. If you do so, you will not be able to move to the new position with respect to the software limit already set, so temporarily To cancel. In other words, the on-board travel release (0T release) function is activated. This function will be described later.
*発明 に お い ては 、 前記 した禁止領域の設定変更を行 な う に は 、 工具 B の 刃先 を 一 Z 2 に 移動 さ せ る 。 つ ま り 、 テ ー ブル に工具 B が接触 し よ う どす る位置 ま で、 手 動また は 自動で移動 させ、 その位置で設定信号 を入力す る こ と に よ リ 、 N C 装置の機械可動部の位置を現在位置 カ ウ ン タ か ら読み取 り 新 しい ソ フ ト ゥ ェ ア リ ミ ッ ト の領 域 と す る。 * In the present invention, the cutting edge of the tool B is moved to one Z2 in order to change the setting of the above-described prohibited area. In other words, by manually or automatically moving the tool B to the position where the tool B comes into contact with the table, and inputting a setting signal at that position, the mechanical movement of the NC unit can be performed. The position of the part is read from the current position counter and the new software limit area is read. Area.
これまで、 穴あ け加工の例について逾べたが、 次に 、 チ ヤ ッ ク 及びテ一ル ス ト ッ ク を進入禁止領域 と する場合 の応用例につ い て詳細に説明する。 第 2 図は、 チ ヤ ッ ク及びテール ス ト ッ ク を進入禁止領域 と した場合の 、 末 発明 に係 る 進入禁止領域 の変更 の応用例の説明図であ る 。 工具の交換に よ り 、 テールス ト ッ ク 2 に関する 進入 禁止領域を拡張 した い場合、 つま り 進入禁止領域 S を X 点で示す領域まで拡張する場合には、 点 P 1 ， 点 P 2 ， · · · · 点 P n を指定 して進入禁止領域 を設定する 。 な お、 進入禁止'領域はテールス ト ッ ク 2 の みを対象とする も の で は な い 。  So far, examples of drilling have been discussed. Next, an application example in which a chuck and a tailstock are set as the no-entry area will be described in detail. FIG. 2 is an explanatory diagram of an application example of the change of the no-going area according to the second invention when the check and the tail stock are made the no-going area. If it is desired to extend the no-entry area related to the tail stock 2 by exchanging the tool, that is, if the no-entry area S is extended to the area indicated by the point X, the points P1, P2,. · · · Specify the point P n and set the no-go area. Note that the “no entry” area does not cover only tailstock 2.
第 3 図は太発明 に係る可動領域即ち進入禁止領域の設 定、 変更を実行する 可動領域設定方式を説明す る ブ ロ ッ ク 図で あ る 。 図中、 T B は教示操作盤でぁ リ 、 該教示操 作盤 T B に は 、 モー ドセ レ ク タ ス ィ ッ チ M S S 、 起動釦 S T B 、 シ ョ グ釦 P J B , N J B等が設け られてい る 。  FIG. 3 is a block diagram for explaining a movable area setting method for setting and changing a movable area, that is, a no-entry area according to the present invention. In the figure, TB is a teaching operation panel, and the teaching operation panel TB is provided with a mode selector switch MSS, a start button STB, a jog button PJB, NJB, and the like. .
D P U は処理ュニ ッ ト であ り 、 その内部 に レ ジ ス タ R G S を備えてい る 。 A P Mは位置制御デー タ記億 メ モ リ 、 D Mはデー タ メ モ リ 、 S L Mは ソ フ ト ウ ェ ア リ ミ ッ ト メ モ リ 、 P D C はパル ス分配器、 S V .X , S V Y , S V Z は、 それぞれ X铀 ， Y 轴 ， Z轴のサーボ回路、 M X ， M Y ， Μ Ζ は X軸 ， Υ ¾ , Ζ轴の モー タ で あ る 。 DPU is a processing unit and has a register RGS inside. APM is position control data storage memory, DM is data memory, SLM is software limit memory, PDC is pulse distributor, SV.X, SVY, SVZ Is a servo circuit for X 铀, Y 轴, and Z 轴, respectively, and MX, MY, and Μ are motors for the X axis, Υ, and そ れ ぞ れ, respectively.
こ の よ う な数値制御 シ ステ ム におけ る 教示動作につ い て説明する 。 第 3 図に おけ る 教示操作盤 T B上のモ ー ド、セ レ ク タ ス ィ ツ チ M S S を教示モ ー ドに し、 且つ起動釦 S T B を 押 圧する と 、 処理ュニ ッ ト D P U にはデー タ メ モ リ D Mか ら第 1 番 目 の数値制御指令デー タ R D i が レ ジ ス タ R G S に読出 され る と共 に工具の現在位置 X a ， Y a ， Z a を位置制御デー タ 記億 メ モ リ A P Mよ り 読出 し 、 次式 に 基い て 、 The teaching operation in such a numerical control system will be described. When the mode on the teaching operation panel TB in FIG. 3 and the selector switch MSS are set to the teaching mode and the start button STB is pressed, the processing unit DPU is loaded into the processing unit DPU. The first numerical control command data RDi from the data memory DM is read out to the register RGS, and the current tool positions Xa, Ya and Za are stored in the position control data. Reading from the memory memory APM, based on the following formula,
. Δ X = X i - X a  . Δ X = X i-X a
Δ Y = Y i - Y a ·'· ( 1 )  Δ Y = Y i-Ya a '(1)
Δ Ζ = Ζ i - Ζ a  Δ Ζ = Ζ i-Ζ a
(但 し 、 i = 1 , 2 )  (However, i = 1, 2)
イ ン ク リ メ ン タ ル値 厶 Χ , Δ Υ ， 厶 Ζ が演箕 され、 該 ィ ン ク リ メ ン タ ル値厶 X , 厶 Υ ， Δ Ζ を ノ ル ス分 Κ器 P D C に供給する 。  The incremental values Χ, Υ, and さ れ are performed, and the incremental values X, Υ, and Ζ are supplied to the pulse analyzer PDC. To
また 、 処理ユニ ッ ト D P U は各 イ ン ク リ メ ン タ ル値 を デー タ 記憶 メ モ リ A P Mの残移動量記億領域に残移動量 X m , Y m , X m と し て記憶させる 。 さ て、 パ ル ス分 S 器 P D C は ィ ン ク リ メ ン タ ル値及び指令速度が与え られ れば、 公知のパ ル ス分配演算を実行 し、 X軸、 Y 轴、 Z 軸方向 の分配パ ル ス Χ ρ , Υ ρ , Ζ ρ を発生 し 、 該各分 配パ ル ス を それぞれ X軸、 Υ軸、 Ζ轴の サ ー ボ 回路 S V X , S V Y , S V Z に年え、 各铀のモー タ M X , M Y , Μ Ζ を駆動す る 。 こ れ に よ り 、 例えば工具は原点か ら指 定 された ポ イ ン ト に 向かっ て移動する。 一方、 分配バル ス Χ Ρ ， Υ Ρ ， Ζ ρ が発生すれば、 これ ら の分 パル ス は処理ュニ ッ ト D P U に も入力される。 処理ュニ ッ ト D P U は これ ら各分 Sパ ル ス ： X P , Y P ， Z p が入力 され れば、 In addition, the processing unit DPU stores each incremental value in the remaining storage area of the data storage memory APM as the remaining movement amount Xm, Ym, Xm. . Now, given the incremental value and the command speed, the pulse component S device PDC executes a known pulse distribution operation, and performs the X-axis, Y 轴, and Z-axis directions. Generates distribution pulses Χ ρ, Υ ρ, Ζ ρ, and divides the distribution pulses into X-axis, Υ-axis, and Ζ 轴 servo circuits SVX, SVY, and SVZ. Drive the motors MX, MY, and Μ. This allows, for example, the tool to move from the origin to a specified point. On the other hand, if the distribution pulses Χ Ρ, Υ Ρ, Ζ ρ are generated, the pulse Is also input to the processing unit DPU. When the processing unit DPU receives these S pulses: XP, YP, and Zp,
X m - 1 → X m  X m-1 → X m
Y m - 1 → Y m ·'· ( 2 )  Y m-1 → Y m
Z m — 1 →· Z m  Z m — 1 → · Z m
の 算 を行 つ て残移動量を更新する と共に、 The remaining travel is updated by calculating
X a ± 1 → X a  X a ± 1 → X a
Y a ± l → Y a - C 3 )  Y a ± l → Y a-C 3)
Z a ± l Z a  Z a ± l Z a
の更新 を行っ て現在位置を更新する。 なお、 （ 3 ) 式中 の符号は移動方向 に俊存する。 そ して、 工具が指定され たボ イ ン ト に到達 し た と き、 残移動量 X m ， Y m ， Z m ほ共に零 と な り 、 処理ュニッ ト D P U はパ ル ス分配停止 信号 P. D I を 発生 し 、 該信号をパル ス分 S器 P D C に供 紿する 。 こ れ に よ り 、 パル ス分 K器 P D C で の パル ス分 S演算が終了 する 。 To update the current position. The sign in Eq. (3) exists in the moving direction. When the tool reaches the specified point, the remaining travel distances Xm, Ym, and Zm become almost zero, and the processing unit DPU issues a pulse distribution stop signal P A DI is generated, and the signal is supplied to a pulse distribution unit PDC. As a result, the pulse S operation in the pulse K device PDC is completed.
処理ユニ ッ ト D P U は第 1 番目 の指今デー タ R D i に よ る移動制御が終了すれば、 データ メ モ リ D M よ り 第 2 番 目 の指今デー タ R D 2 を レ ジ ス タ R G S に読み出 し 、 以後前述 と 同様な処理に従っ て工具を次に指定 されたボ イ ン ト へ移動 させる 。 処理ユニ ッ ト D P U では 、 こ の第 2 番 目 の指今デ ー タ R D 2 に よ る 移動制御が終了すれ ば、 デ ー タ メ モ リ D Mから第 3 番目 の指令デー タ R D s を レ ジ ス タ R G S に読み出す と共に、 工具の現在位置 X a , Y a , Z a を位置制御デー タ記億メ モ リ A P M ょ リ 読出 し 、 （ 1 ) 式の演算を行な っ て イ ン ク リ メ ン タ ル値 をパ ル ス分配器 P D C に供紿する。 これ に よ リ 前述 と 同 様にパ ル ス分 K器 P D C ほパル ス分 S演算を行 っ て分配 パ ル ス X P , Y P ， Z p を癸生 し、 工具 を次 指定 され た ポ イ ン ト に むけて移動させる。 なお、 残移動量 X m , Y m , Z m及び工具の現在位置 X a ， Y a , Z a は分配 パル ス が発生す る毎 に更新される。 When the movement control by the first finger data RDi is completed, the processing unit DPU stores the second finger data RD2 in the register RGS from the data memory DM. Then, the tool is moved to the next designated point in the same manner as described above. In the processing unit DPU, when the movement control by the second finger data RD2 is completed, the third command data RDs from the data memory DM is read. Read to the register RGS and the current tool position X a, Ya, and Za are read from the position control data memory APM memory, and the formula (1) is used to calculate the incremental value to the pulse distributor PDC. To supply. As described above, the pulse components K, PDC, and pulse signals are subjected to the S operation, and the distribution pulses XP, YP, and Zp are obtained, and the tool is moved to the next designated point. And move it toward you. The remaining movement amounts Xm, Ym, Zm and the current tool positions Xa, Ya, Za are updated every time a distribution pulse is generated.
次に 、 こ の数値制御方式を用いて、 ：*：発明 に係 る進入 禁止領域の設定変更 を行な う場合につい て説明 す る 。 こ こ で 、 通常使用 されている工具 T 1 か ら工具 T 2 に変換 し て、 工具 T 2 が原点 0 に準備 されてい る も の と す る 。 第 2 図か ら明 らかな よ う に、 進入禁止領域 S は通常使用 されて い る工具 T 1 に基づいて設定 されてい る 。 と こ ろ が、 工具 T 2 に交換 し た場合には工具の寸法が変化 し 、 第 2 図 に示 され る よ う に点 P ュ ， 点 P 2 · · · · 点 P n を設定 し て禁止領域 を拡張する必要があ る 。 そ こ でオペ レ 一 タ は、 第 3 図に おけ る教示操作盤 T B 上の モ ー ド セ レ ク タ ス ィ ッ チ M S S を ソ フ ト リ ミ ツ ト 教示モ ー ド に し て、 ジ ョ グ釦 P J B 又は N J B の操作に よ り 、 ジ ョ グ送 リ を行 ない、 工具 T 2 を進入禁止領域へ向け て移動 さ せ る 。 そ こ で工具 T 2 が進入禁止領域 、 つま り テー ル ス ト ッ プ部に接触 し ょ う と する位置、 こ こ では点 P i ま で 移動 し た と こ ろ で 、 オ ペ レ ー タ は ジ 3 グ送 リ を停止す る 。 こ の 停止位置 、 つ ま リ 点 P i の 位置情報 を処理ュ 0 一 ニ ッ ト D P U が位置制御デー タ記億メ モ リ A P Mか ら読 み出 し 、 ソ フ ト ウ エ ア リ ミ ッ ト メ モ リ S L Mへ記億 さ せ る 。 次 に 、 オ ペ レ ー タ は同 じ 手順で、 工具 T 2 を点 ！1 2 ， 点 P s ， · · · · 点 P n に移動させ る こ と に よ り 、 N C 装置では順次 こ れ ら各点の位置情報を求めて ソ フ ト ウ ェ ア リ ミ ツ ト メ モ リ S L M に 記億 さ せる こ と がで き る。 そ し て、 こ の よ う に記憶された位置情報は、 工具で 2 に よ る再生驢動睁に その進入禁止領域の設定 に用い ら れる 。 Next, a description will be given of a case where the setting of the entry-prohibited area according to the present invention is changed by using this numerical control method. Here, it is assumed that the tool T2 is prepared at the origin 0 by converting the normally used tool T1 to the tool T2. As can be seen from FIG. 2, the no-go zone S is set based on the tool T1 that is normally used. However, when the tool is replaced with the tool T2, the dimensions of the tool change, and the points P, P2,..., Pn are set as shown in FIG. The prohibited area needs to be extended. Then, the operator sets the mode selector switch MSS on the teaching operation panel TB in FIG. 3 to the soft limit teaching mode, and By operating the jog button PJB or NJB, the jog is sent and the tool T2 is moved toward the no-entry area. Then, the tool T2 moves to the point P i, that is, the position where the tool T2 comes into contact with the tail stop portion, here, the point T i. is it stop di 3 grayed sent Li. This stop position, that is, the position information of the point Pi is processed. 0 The one-unit DPU reads the position control data from the memory memory APM and stores it in the software limit memory SLM. Next, the operator follows the same procedure and points tool T2! 1 2, By moving to point P s, · · · · · to point P n, the NC unit sequentially obtains the position information of each of these points and uses the software limit method. It can be stored by Mori SLM. Then, the position information stored in this way is used for setting the entry-prohibited area in the regenerative assault by the tool 2.
こ の よ う に工具 T 1 か ら寸法の異なる 工具 T 2 に交換 された よ う な場合に も 、 N C装置は装着 された工具 T 2 に対応 した進入禁 It領域の設定を簡便に行な う こ とがで き る 。  In this way, even when the tool T1 is replaced with a tool T2 having a different size from the tool T1, the NC unit easily sets the entry-prohibited It area corresponding to the mounted tool T2. I can .
更に 、 オペ レ ー タ が工具を移動 して、 既に設定 されて い る進入禁止領域内 に進入 して、 新たな進入禁止領埃の 設定を 行な う こ と ができ る よ う にするため に、 上記実施 例の方式では、 ソ フ ト ウ ェ ア リ ミ ッ ト に よ る可動領域の 設定を一時的 に リ リ ー ス （ re lease)する こ と が可能で あ る 。 こ れ に よ つ て 、 進入禁止領域 S を狭 く 変更する こ と 、 つ ま リ エ 具 の 可動範 囲 を 広 げ る こ と が可能 に な る 。  In addition, the operator can move the tool into the already set no-go zone and set a new no-go zone. Furthermore, in the method of the above embodiment, it is possible to temporarily release (re-lease) the setting of the movable area by the software limit. As a result, it is possible to narrow the no-going area S, that is, to widen the movable range of the rear tool.
第 4 図は、 そ のた め の オーバ ト ラ べル リ リ ー ス方式の 一例を示す説明図で あ る。  FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of an overtravel release method for that purpose.
第 4 図か ら 明 らか な よ う に、 N C装置には、 教示睁の 入力信号に対 し て、 リ リ ー ス オーバ ト ラ ベル R L S O T をかけ てお き 、 X轴、 Y軸、 Z軸での各铀の + , — 方向 の ソ フ ト ウ エ ア リ ミ ツ ト のセ 、ン ト （ + X O T S ， + Y OAs is clear from FIG. 4, the NC device has a release over-label RLSOT for the input signal of the teaching 睁. And the software limit of +,-directions of each axis on X, Y, and Z axes (+ XOTS, + YO
T S ， + Z O T S , - X 0 T S ， 一 Y O T S ， 一 Z O T S ) を行な う よ う に す る。 T S, + Z O T S, -X 0 T S, one Y O T S, one Z O T S).
こ の場合は 、 例え ば、 オペ レ ー タ が手動で X轴を動か し 、 + 方向の端で、 + X設定の ス ィ ッ チ （適宜教示操作 盤 T B に 設 け る） を 操作 す る と + X O T S が入力 され て、 こ の と き の X軸の現在値が + X方向 の領域 と し て設 定 され る 。  In this case, for example, the operator manually moves X 轴, and at the end in the + direction, operates the switch of + X setting (installed on the teaching operation panel TB as appropriate). And + XOTS are input, and the current value of the X axis at this time is set as the area in the + X direction.
以上、 *発明 を 図示の実施例に基づい て説明 し たが、 末発明 は こ う し た実施例に限定 される も の では な く 、 本 発明の主 旨の範囲内で種 々の変形が可能であ り 、 これ ら を本発明の範囲か ら排除する も のではな い。  As described above, the invention has been described based on the illustrated embodiment. However, the invention is not limited to the embodiment, and various modifications may be made within the scope of the invention. It is possible and does not exclude them from the scope of the present invention.
産業上の利用可能性  Industrial applicability
本発明は、 数値制御装置に よ っ て制御 され る機械の可 動部に 設定 された進入禁止領域の変更が、 教示手法に よ リ 容易 に行な え る の で、 ソ フ ト ゥ I ァ リ ミ ッ ト の設定領 域を既存の装置を用 い て簡単に変更 し、 複数の工具 を 自 動で交換 し なが ら加工を行な う工作機械 に使用 される 数 値制御 シ ス テ ム に お け る可動領域設定方式 と し て有効 に 利用 され る 。  According to the present invention, it is possible to easily change an entry-prohibited area set in a movable portion of a machine controlled by a numerical controller by a teaching method. A numerical control system used for machine tools that perform machining while automatically changing the setting area of the limit using existing equipment and automatically changing multiple tools. It is effectively used as a movable area setting method in a system.

Claims

—求 の 範 囲  —Range of request
1 · 機械可動部を そ の設定された可動領域内で数値制 御 し 、 ヮ 一 ク に所定の加工を施すよ う に し た数値制御 シ ス テ ム に おけ る可動領域設定方式におい て、  1) In the movable area setting method in the numerical control system that numerically controls the movable part of the machine within the set movable area and performs predetermined machining on the area,
数値制御の指今デ ー タ を記憶する第 i の記憶部 と 、 f 5  An i-th storage unit for storing numerical data of numerical control, and f 5
刖 m機械可勖部の H現在位置データ を記憶する 第 2 の記 億部 と 、  A second storage unit for storing the H current position data of the machine available portion;
こ れ ら第 1 、 第 2 の記憶部から読み出 される 指令デ ー タ と現在位置デ ー タ と か ら イ ン ク リ メ ン タ ル値 を演箕 し てそれ を残移動量 と し て記憶する と と も に こ の残移動 量に応 じ て刖 SC進入禁止領域に達する ま で機械可動部 を 移動制御する 演算処理部 と 、  From the command data read from the first and second storage units and the current position data, an incremental value is calculated and used as the remaining travel distance. And an arithmetic processing unit that controls the movement of the machine movable unit until it reaches the SC entry prohibition area in accordance with the remaining movement amount.
こ の演箕処理部に教示、 再生モ ー ドを指定 し て機械可 動部に対する 新 し い進入禁止領域への移動指令 を与え る 教示操作 と 、  A teaching operation in which a teaching / reproduction mode is designated in the execution processing section and a movement command to a new entry-prohibited area for the machine movable section is given;
刖記機械可動部の進入禁止領域を决定する ソ フ ト ゥ ェ ア リ ミ ッ ト デ ー タ を現在位置デ - タ に よ リ 書換 え可能に ¾i 1 する 第 3 の記億部 と 、  A third storage unit that makes it possible to rewrite software limit data that determines an entry-prohibited area of the machine movable unit by using current position data;
を具備 し 、 H gfUi ^ n M可動部の進入禁止領域を教示手法 に よ っ て機械可動部の現在位置デー タ に も と づ き 変更す る こ と を特徴 と する数値制御シ ステ ム におけ る可動領域設 疋方式。 A numerical control system characterized in that H gfUi ^ n M The entry prohibited area of the movable part is changed based on the current position data of the mechanical movable part by a teaching method. Moveable area configuration method.
2 . 前記第 3 の記億部での進入禁 it領域内 に 一時的 に 機械可動部の進入を許容する リ リ ー ス オ ー バ ト ラ ベル手 段を具備 し 、 機械可動部を既に設定 されて い る 進入禁止 領域内 に進入 させて 、 その内部に新 しい進入禁止領域 を 設定す る よ う に し た こ と を特徴 とする請求の範囲第 1 項 に記載の数値制御シ ス テ ム における可動領域設定方式。 2. Release overtravel hand that temporarily allows the moving parts of the machine to enter the it area in the third storage area. A step, wherein the movable section of the machine is caused to enter a previously set no-go area, and a new no-go area is set therein. The movable area setting method in the numerical control system described in Item 1.
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