WO2001075537A1 - Numerical control device - Google Patents

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WO2001075537A1
WO2001075537A1 PCT/JP2000/002122 JP0002122W WO0175537A1 WO 2001075537 A1 WO2001075537 A1 WO 2001075537A1 JP 0002122 W JP0002122 W JP 0002122W WO 0175537 A1 WO0175537 A1 WO 0175537A1
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WO
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interference
tool
numerical control
control device
rotation angle
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PCT/JP2000/002122
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French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
Shunro Ono
Daisuke Fujino
Kiyoshi Kuchiki
Original Assignee
Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical 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
    • G05B19/406Numerical 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 monitoring or safety
    • G05B19/4061Avoiding collision or forbidden zones

Definitions

  • the present invention relates to a numerical controller (hereinafter, referred to as an NC controller) for controlling a numerical control machine (hereinafter, referred to as an NC machine tool) having a rotating mechanism for rotating a table. This is for checking the interference between the table and the spindle.
  • an NC controller for controlling a numerical control machine (hereinafter, referred to as an NC machine tool) having a rotating mechanism for rotating a table. This is for checking the interference between the table and the spindle.
  • tools, turrets, loaders, measuring devices, etc. operate simultaneously based on NC information from machining programs, etc., so that interference between operating parts and interference between operating parts and stationary parts occur. It is important to check for interference to avoid interference.
  • a conventional NC machine tool interference check device such as a lathe, where the operating range of the tool is limited to a two-dimensional space, the shape of the tool, tool post, chuck, work, etc. is defined in a two-dimensional space In some cases, interference between defined shapes is checked in a two-dimensional space.
  • the shape of the workpiece and the mounting jig are defined on the ⁇ - ⁇ plane, and their thickness in the Z direction is defined.
  • the interference between the Z-coordinate value of the tool edge and the defined shape data is effectively checked in a two-dimensional space.
  • the shape data for checking these interferences is usually set as a fixed area by parameters or the like.
  • the table is fixed on a normal NC machine tool. ⁇ The area does not change, and once the interference area is set, there is no need to set it again.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a 5-axis NC machine having a table rotating mechanism.
  • the NC machine has the following structure and operates. That is, the bed 10 and the X-axis table 11 provided on the bed 10 so as to be movable in the X direction, and the Y-axis column 12 provided on the X-axis table 11 so as to be movable in the Y direction. And a Z-axis slider 13 provided on the Y-axis column 12 so as to be movable in the Z direction.
  • the Z-axis slider 13 has a main shaft 4 mounted thereon, and is mounted on the main shaft 4. The workpiece is machined by rotating tool 16 at high speed.
  • the bed 10 rotates in a cradle shape around an axis perpendicular to the main axis (Z axis) direction and parallel to the X axis or Y axis (axis 5 parallel to the X axis in this example).
  • a tilt table 2 is provided on the tilt table 2, an opening table 15 having an axis 14 perpendicular to the table surface of the tilt table 2 as a rotation axis is provided.
  • Axis 5 is generally called A axis
  • axis 14 is generally called C 4.
  • the X-axis table 11, the Y-axis column 12, the Z-axis slider 13, the tilt table 2, and the row table 15 are not shown. Driven by axis servo motor, Z axis servo motor, A axis servo motor and C axis servo motor.
  • Each of the above servomotors is driven and controlled by an NC controller, and X, Y,
  • the interference area changes during machining, so that it was difficult or impossible to set the interference area.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem. Even when controlling an NC machining machine capable of processing various surfaces of a work by rotating a table, the present invention provides a An object of the present invention is to provide a numerical control device capable of easily and reliably checking for interference between a tool, a rotating table and a spindle. Disclosure of the invention
  • the present invention relates to a numerical controller that controls a machine tool that performs processing by placing a processing work on a table having a rotation mechanism, wherein the detection means detects a rotation angle of the rotation mechanism, and the detection means detects the rotation angle of the rotation mechanism. And a means for calculating an interference area based on the calculated rotation angle of the rotation mechanism, and means for performing an interference check based on the interference area calculated by the calculation means.
  • the table having the rotation mechanism is configured to rotate around an axis orthogonal to the axial direction of the main shaft.
  • the calculation means recalculates the interference area when the rotation angle of the rotation mechanism is changed.
  • the detection means checks at regular intervals whether the rotation angle of the rotation mechanism has been changed.
  • the present invention further includes a storage unit that stores the table size and the spindle diameter, wherein the calculation unit is configured to calculate the rotation angle of the rotating mechanism based on the detected table size and the spindle diameter stored in the storage unit.
  • the interference area is calculated based on the calculated values.
  • the present invention further includes a storage unit for storing a tool length and a tool diameter of a tool used for machining, wherein the calculation unit includes: a detected rotation angle of the rotation mechanism; a table size stored in the storage unit; The interference area is calculated based on the length and the tool diameter.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an interference region calculation according to Embodiments 1 to 3 of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration according to the first to third embodiments of the present invention.
  • FIG. 3 is a front chart for explaining operations according to Embodiments 1 to 3 of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing a tool attached to a spindle according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view showing an NC machine tool having a table rotating mechanism to which the present invention is applied.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional disadvantage. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • Embodiment 1 of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 to FIG. 3 and FIG.
  • Fig. 1 is a diagram for explaining the calculation of the interference area
  • Fig. 2 is a block diagram showing the hardware configuration
  • Fig. 3 is a flowchart for explaining the operation
  • Fig. 5 is an application of the present invention.
  • 1 is a perspective view showing an NC machine tool having a table rotating mechanism to be used.
  • the object is to interfere with the table surface on which the workpiece 3 is placed (in this case, the upper surface of the rotary table 15).
  • the rotation of the table does not change the two surfaces of the table.
  • the following description will be omitted, and the tilt table 2 will be omitted.
  • Is simply referred to as a table (however, the upper surface of the table is assumed to correspond to the upper surface of the table 15 on which the work is placed).
  • a region 1 represents an interference region of the main shaft 4.
  • Ymin + is the minimum value of the Y coordinate of the interference area when rotated in the plus direction
  • Zmax + is the maximum value of the Z coordinate.
  • a region 7 represents a main axis interference region.
  • Ymax— is the maximum value of the Y coordinate of the interference area when rotated in the minus direction
  • Zmax— is the maximum value of the Z coordinate.
  • Ymax— and Zmax— are calculated from the coordinates of points P1 and P2.
  • the interference region 7 when rotated in the minus direction is (Z-(Z 0 -H cos 6>)) ⁇ (Y-( ⁇ ⁇ + H sin) t an ⁇ ⁇
  • the coordinates of the point 6 that needs to be checked for interference with the table are (Y + D / 2, Z).
  • the diameter D is given in one night. Therefore, by checking whether or not the point of (Y + D / 2, Z) is included in the interference area 1 in FIG. 1, it is possible to determine whether or not the movement is possible.
  • the coordinates of point 9 to be checked are (Y-D / 2, Z), and this point and the interference area 7 are checked.
  • the table In normal NC machine tools, the table is fixed, so that the interference area does not change during machining. Although it is not necessary to perform the process again, in the case of an NC machine tool having a table rotating mechanism as shown in FIG. 5, the interference area changes during machining, so in the embodiment of the present invention, each time the table 2 rotates. Recalculate this area as described above.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of a numerical control device according to the embodiment.
  • the numerical control device is mainly configured with a processor 20.
  • the processor 20 reads the system program including the interference check program according to the present embodiment stored in the ROM 22 via the bus 29, and controls the numerical controller according to the system program as a whole.
  • RAM 23 stores temporary calculation data, display data, input / output signals, and the like.
  • the non-volatile memory 24 is a CMOS or the like backed up by a battery (not shown), and is a parameter that should be retained even after the power is turned off.
  • a machining program including the rotation angle 0 command of Table 2 above, an offset Tool correction data such as tool length (tool length L shown in Fig.
  • the non-volatile memory 24 includes the center coordinates (Y 0, Z 0) of the rotation axis 5 of the table 2, the length C from the center to the end of the table 2, and the distance from the center of the rotation axis 5 to the table 2. H Dessert, etc. is also stored.
  • a graphic control circuit 25a converts the image information sent from the processor 20 into a displayable signal and outputs it to the display device 25b.
  • the display device 25b a CRT, a liquid crystal display, or the like is used.
  • Keyboard 2 5c data input It has operation keys and function keys used for The meaning of the software key 25 d changes according to the operator's screen selection, and the necessary keys are displayed on that screen.
  • the axis control circuit 26 receives the axis movement command from the processor 20 and outputs the axis movement command to the servo amplifier 27.
  • the servo amplifier 27 amplifies this movement command and drives a servomotor coupled to the NC machine tool shown in FIG.
  • the servomotors are connected to the X, Y, ⁇ , ⁇ , and C axes of the NC machine tool shown in Fig. 5, and control the relative movement between the tool and the workpiece of the NC machine tool.
  • the axis control circuits 26 and the servo amplifiers 27 are provided in a number corresponding to the number of axes in the servo mode.
  • PMC (programmable 'machine' controller) 28 receives M (auxiliary) function signal, S (spindle speed control) function signal, T (tool selection) function signal from processor 20 via bus 29. Then, these signals are processed by a sequence program, output signals are output, and pneumatic devices, hydraulic devices, electromagnetic actuators and the like in the machine tool are controlled. In addition, it receives a signal such as a button signal, a switch signal, and a limit switch of a machine operation panel in the working machine, performs a sequence process, and performs necessary processing for the processor 20 via the bus 29. Transfer the input signal.
  • the hardware configuration of the numerical control device according to the present embodiment is configured as described above.
  • the flowchart in FIG. 3 shows the steps from receiving a machining command to moving.
  • S1 Reads machining commands from a machining program or the like.
  • S2 Performs interpolation processing. An interference check is performed during this process. This The specific processing of the steps (S11 to S19, S23 to S26) is described below.
  • an interference area is calculated based on the current table rotation angle 0 specified in the machining program, and a dry check is performed (S12 to S17).
  • Condition 1 Check Znew> Zmax +. If this condition is satisfied, the robot can move because it is not in the interference area.
  • Condition 2 Check Ynew and Ymin +. If this condition is met, you can move as well.
  • S23 Calculate the Z-axis boundary value Zmax— (0 new) of the interference area.
  • condition 2 of S16 or S26 is not satisfied, go to the next S17.
  • the interference check between the spindle 4 and the table 2 is performed as described above.
  • the interference between the tool system and the table changes due to the rotation of the table itself, so that the conventional dry check took a lot of trouble or could not cope with it.
  • the numerical control device is suitable for use in checking the dryness of a numerically controlled machine tool having a rotating mechanism for rotating a table.

Abstract

A numerical control device which controls an NC machine tool having a rotating mechanism in which a table (2) turns on an axis (5) crossing perpendicular to the axial direction of a spindle (4), wherein the spindle (4)-to-table (2) interference areas (1, 7) are calculated from the rotating angle of the table (2) for each interpolation processing and it is checked in real time whether or not the spindle (4) interferes with the table (2) after movement so as to prevent tool systems (4, 6, 9) from interferring with the table (2).

Description

明 細 書 数値制御装置 技術分野  Description Numerical controller Technical field
本発明はテーブルを回転させる回転機構を持つ数値制御ェ作機械 (以 下 N C工作機械と称する) を制御する数値制御装置 (以下 N C制御装置 と称する) に係り、 特に回転するテーブルと工具、 回転するテーブルと 主軸等の干渉チェックに関するものである。 背景技術  The present invention relates to a numerical controller (hereinafter, referred to as an NC controller) for controlling a numerical control machine (hereinafter, referred to as an NC machine tool) having a rotating mechanism for rotating a table. This is for checking the interference between the table and the spindle. Background art
N C装置により制御される N C工作機械においては、 加工プログラム 等からの N C情報により工具、 刃物台、 ローダー、 計測装置などが同時 動作するため、 動作部位相互の干渉や、 動作部位と静止部位との干渉を 回避すべく干渉チェックすることが重要である。 従来の N C工作機械に おける干渉チェック装置として、 旋盤のように工具の動作範囲が 2次元 空間に限定されるものについては、 工具、 刃物台、 チャック、 ワーク等 の形状を 2次元空間上で定義し、 定義された形状デ一夕同士の干渉を 2 次元空間内でチェックするものがある。 また、 マシニングセンターのよ うに工具の動作範囲が 3次元空間に及ぶものについては、 ワークや取付 け治具等の形状を χ—γ平面上で定義するとともに、 これらの Z方向の 厚みを定義し、 工具刃先の Z座標値と、 定義された形状データとの干渉 を事実上 2次元空間でチェックするものがある。  In an NC machine tool controlled by an NC device, tools, turrets, loaders, measuring devices, etc., operate simultaneously based on NC information from machining programs, etc., so that interference between operating parts and interference between operating parts and stationary parts occur. It is important to check for interference to avoid interference. As a conventional NC machine tool interference check device, such as a lathe, where the operating range of the tool is limited to a two-dimensional space, the shape of the tool, tool post, chuck, work, etc. is defined in a two-dimensional space In some cases, interference between defined shapes is checked in a two-dimensional space. For tools whose operating range extends over a three-dimensional space, such as a machining center, the shape of the workpiece and the mounting jig are defined on the χ-γ plane, and their thickness in the Z direction is defined. In some cases, the interference between the Z-coordinate value of the tool edge and the defined shape data is effectively checked in a two-dimensional space.
なお、 これらの干渉をチェックする形状データは、 通常パラメータ等 によって固定の領域として設定される。  The shape data for checking these interferences is usually set as a fixed area by parameters or the like.
通常の N C工作機械ではテーブルが固定されているので、 加工中に干 涉領域が変化することはなく、 一度干渉領域を設定すればその後設定を し直す必要はない。 The table is fixed on a normal NC machine tool. 涉 The area does not change, and once the interference area is set, there is no need to set it again.
これに対し、 図 5に示すようなテーブル回転機構を有する N C工作機 械の場合、 加工中に干涉領域が変化するので、 干渉領域の設定が困難、 又はできなかった。  On the other hand, in the case of an NC machine tool having a table rotating mechanism as shown in Fig. 5, the interference area changes during machining, so that it was difficult or impossible to set the interference area.
次にその理由を図 5及び図 6を用いて説明する。  Next, the reason will be described with reference to FIGS.
即ち、 図 5はテーブル回転機構を有する 5軸の NCェ作機械を示す斜 視図で、この NC工作機械は次に述べるような構造を有し且つ動作する。 即ち、 ベッ ド 1 0とベッ ド 1 0上に X方向に移動可能に設けられた X 軸テーブル 1 1 と、 X軸テーブル 1 1上に Y方向に移動可能に設けられ た Y軸コラム 1 2と、 Y軸コラム 1 2に Z方向に移動可能に設けられた Z軸スライダ 1 3とを有し、 また Z軸スライダ 1 3には主軸 4が装着さ れており、 主軸 4に装着された工具 1 6を高速回転することによってヮ —クを加工する。  That is, FIG. 5 is a perspective view showing a 5-axis NC machine having a table rotating mechanism. The NC machine has the following structure and operates. That is, the bed 10 and the X-axis table 11 provided on the bed 10 so as to be movable in the X direction, and the Y-axis column 12 provided on the X-axis table 11 so as to be movable in the Y direction. And a Z-axis slider 13 provided on the Y-axis column 12 so as to be movable in the Z direction.The Z-axis slider 13 has a main shaft 4 mounted thereon, and is mounted on the main shaft 4. The workpiece is machined by rotating tool 16 at high speed.
また、 ベッ ド 1 0には、 主軸 ( Z軸) 方向とは垂直で X軸または Y軸 に平行な軸(本例では X軸に平行な軸 5 )を中心として、 ゆりかご状に回 転するチルトテーブル 2が設けられ、 またチルトテーブル 2上にはチル トテーブル 2のテーブル面と垂直な軸 1 4を回転軸とする口一夕リーテ —ブル 1 5が設けられている。 なお、 軸 5を A軸、 軸 1 4を C舢と一般 に称している。  In addition, the bed 10 rotates in a cradle shape around an axis perpendicular to the main axis (Z axis) direction and parallel to the X axis or Y axis (axis 5 parallel to the X axis in this example). A tilt table 2 is provided. On the tilt table 2, an opening table 15 having an axis 14 perpendicular to the table surface of the tilt table 2 as a rotation axis is provided. Axis 5 is generally called A axis, and axis 14 is generally called C 4.
また、 上記 X軸テ一ブル 1 1、 Y軸コラム 1 2、 Z軸スライダ 1 3、 チルトテ一ブル 2及びロー夕リ一テーブル 1 5は、 それそれ図示しない X軸サ一ボモ一夕、 Y軸サーボモー夕、 Z軸サーボモ一夕、 A軸サーボ モータ及び C軸サーボモータによって駆動される。  The X-axis table 11, the Y-axis column 12, the Z-axis slider 13, the tilt table 2, and the row table 15 are not shown. Driven by axis servo motor, Z axis servo motor, A axis servo motor and C axis servo motor.
上記各サ一ボモー夕は N C制御装置によって駆動制御され、 X、 Y、 Each of the above servomotors is driven and controlled by an NC controller, and X, Y,
Ζの任意の座標値に主軸 4位置を移動し、 また、 チルトテーブル 2、 口 —夕リ一テーブル 1 5の回転によって口一夕リ一テーブル 1 5上に載置 されたワークの姿勢を任意に制御することによって、 所望の加工を行う。 テーブル回転機構を有する NC工作機械は、 以上述べたような構造を 有し且つ動作するものであるが、 このような N C工作機械ではチルトテ —ブル 2が軸 5を中心として回転すると、 主軸 4とテーブル 2とが、 図 6 (図 5の N C工作機械の Y— Z平面図) に示すように、 領域 1におい て干渉する (図 6のテーブル 2より右側の領域では主軸 4とテーブル 2 が干渉することはないが、 加工時にこの領域に主軸が移動することには 意味がないので、 干渉領域に含めている) ので、 この領域 1を干渉領域 としてパラメ一夕等で設定する必要がある。 なお、 図 6において 3はヮ ークである。 Move the spindle 4 position to any coordinate value of Ζ, and tilt table 2, —The desired processing is performed by arbitrarily controlling the posture of the work placed on the mouthpiece table 15 by rotating the mouthpiece table 15. An NC machine tool having a table rotating mechanism has the above-described structure and operates. In such an NC machine tool, when the tilt table 2 rotates about the axis 5, the main spindle 4 As shown in Fig. 6 (Y-Z plan view of the NC machine tool in Fig. 5), table 2 interferes in area 1. (In the area to the right of table 2 in Fig. 6, spindle 4 and table 2 interfere. However, since it does not make sense for the main axis to move to this area during machining, it is included in the interference area.) Therefore, it is necessary to set this area 1 as an interference area by using parameters. In FIG. 6, 3 is a peak.
しかし、 例えばテーブル 2が回転することによりテーブル 2が図 6の 左側の位置に移動した場合、 干渉する領域は図 6の領域 7になるため、 テーブル 2が回転する度にオペレ一夕が干渉領域を設定し直す必要があ り、 非常に手間がかかる。  However, if the table 2 moves to the left side position in Fig. 6 due to the rotation of the table 2, for example, the interference area becomes the area 7 in Fig. 6, so that every time the table 2 rotates, the operation Needs to be set again, which is very time-consuming.
また、 加工中にテーブル 2の回転角度が刻々と変化する場合には、 そ の度にオペレータが干渉領域を設定し直すのは非現実的で、 実質的にそ の設定は不可能である。  Further, when the rotation angle of the table 2 changes every moment during machining, it is impractical for the operator to set the interference area each time, and it is practically impossible to set the interference area.
以上述べたように、 テーブル回転機構を有する N C工作機械の場合、 加工中に干渉領域が変化するので、 干渉領域の設定が困難、 又はできな かった。  As described above, in the case of the NC machine tool having the table rotating mechanism, the interference area changes during machining, so that it was difficult or impossible to set the interference area.
本発明は上述した課題を解決するためになされたもので、 テーブルが 回転することによってワークの様々な面を加工することができる N Cェ 作機械を制御する場合であっても、 回転するテーブルと工具、 回転する テ一ブルと主軸等の干渉チェックが簡単且つ確実に行える数値制御装置 を提供しょうとするものである。 発明の開示 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem. Even when controlling an NC machining machine capable of processing various surfaces of a work by rotating a table, the present invention provides a An object of the present invention is to provide a numerical control device capable of easily and reliably checking for interference between a tool, a rotating table and a spindle. Disclosure of the invention
本発明は、 回転機構を有するテーブル上に加工ワークを設置すること により加工を行う工作機械を制御する数値制御装置において、 前記回転 機構の回転角度を検出する検出手段と、 前記検出手段にて検出された回 転機構の回転角度に基づいて干渉領域を算出する算出手段と、 前記算出 手段にて算出された干渉領域を基に干渉チェックを行う手段とを備える 構成としたものである。  The present invention relates to a numerical controller that controls a machine tool that performs processing by placing a processing work on a table having a rotation mechanism, wherein the detection means detects a rotation angle of the rotation mechanism, and the detection means detects the rotation angle of the rotation mechanism. And a means for calculating an interference area based on the calculated rotation angle of the rotation mechanism, and means for performing an interference check based on the interference area calculated by the calculation means.
また本発明は、 前記回転機構を有するテーブルを、 主軸の軸方向と直 交する軸を中心として回転するものとしたものである。  Further, according to the present invention, the table having the rotation mechanism is configured to rotate around an axis orthogonal to the axial direction of the main shaft.
また本発明は、 前記算出手段を、 回転機構の回転角度が変更された場 合に干渉領域を算出し直すものとしたものである。  Further, in the present invention, the calculation means recalculates the interference area when the rotation angle of the rotation mechanism is changed.
また本発明は、 前記検出手段を、 回転機構の回転角度が変更されたか 一定周期毎に確認するものとしたものである。  Further, in the present invention, the detection means checks at regular intervals whether the rotation angle of the rotation mechanism has been changed.
また本発明は、 前記テーブルのサイズ及び主軸径を記憶する記憶手段 を備え、 前記算出手段を、 前記検出された回転機構の回転角度、 前記記 憶手段に記憶されたテーブルサイズ及び主軸径に基づいて干渉領域を算 出するものとしたものである。  The present invention further includes a storage unit that stores the table size and the spindle diameter, wherein the calculation unit is configured to calculate the rotation angle of the rotating mechanism based on the detected table size and the spindle diameter stored in the storage unit. Thus, the interference area is calculated based on the calculated values.
更にまた本発明は、 加工に用いる工具の工具長及び工具径を記憶する 記憶手段を備え、 前記算出手段を、 前記検出された回転機構の回転角度、 前記記憶手段に記憶されたテーブルサイズ、 工具長及び工具径に基づい て干渉領域を算出するものとしたものである。  Still further, the present invention further includes a storage unit for storing a tool length and a tool diameter of a tool used for machining, wherein the calculation unit includes: a detected rotation angle of the rotation mechanism; a table size stored in the storage unit; The interference area is calculated based on the length and the tool diameter.
そしてこれらの構成により、 回転するテーブルと工具、 回転するテ一 ブルと主軸等の干渉領域をリアルタイムに演算することができるように なり、 よってテーブルが回転することによってワークの様々な面を加工 することができる N C工作機械を制御する場合であっても、 簡単且つ確 実に干渉チェックを行うことができるようになる。 図面の簡単な説明 With these configurations, it becomes possible to calculate in real time interference areas such as a rotating table and a tool, a rotating table and a spindle, and thus, various surfaces of a workpiece are machined by rotating the table. Simple and reliable even when controlling NC machine tools Indeed, an interference check can be performed. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
第 1図は本発明の実施の形態 1〜 3に係る干渉領域演算を説明する ための図である。  FIG. 1 is a diagram for explaining an interference region calculation according to Embodiments 1 to 3 of the present invention.
第 2図は本発明の実施の形態 1〜 3に係るハードウエア構成を示すブ ロック図である。  FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration according to the first to third embodiments of the present invention.
第 3図は本発明の実施の形態 1〜 3に係る動作を説明するためのフ 口一チャートである。  FIG. 3 is a front chart for explaining operations according to Embodiments 1 to 3 of the present invention.
第 4図は本発明の実施の形態 2に係る主軸に取付けられた工具を示 す図である。  FIG. 4 is a view showing a tool attached to a spindle according to Embodiment 2 of the present invention.
第 5図は本発明が適用されるテーブル回転機構を有する N C工作機 械を示す斜視図である。  FIG. 5 is a perspective view showing an NC machine tool having a table rotating mechanism to which the present invention is applied.
第 6図は従来の欠点を説明するための図である。 発明を実施するための最良の形態  FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional disadvantage. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
実施の形態 1 .  Embodiment 1
以下、 第 1図〜第 3図及び第 5図を用いて本発明の実施の形態 1を詳 細に説明する。  Hereinafter, Embodiment 1 of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 to FIG. 3 and FIG.
なお、 第 1図は干渉領域演算を説明するための図、 第 2図はハードウ エア構成を示すプロック図、 第 3図は動作を説明するためのフローチヤ ート、 第 5図は本発明が適用されるテーブル回転機構を有する N C工作 機械を示す斜視図である。  Fig. 1 is a diagram for explaining the calculation of the interference area, Fig. 2 is a block diagram showing the hardware configuration, Fig. 3 is a flowchart for explaining the operation, and Fig. 5 is an application of the present invention. 1 is a perspective view showing an NC machine tool having a table rotating mechanism to be used.
先ず、 図 1及び図 5を用いて本発明の実施の形態に係る干渉チェック 方法について説明する。  First, an interference check method according to an embodiment of the present invention will be described using FIG. 1 and FIG.
なお、 図 5に示した N C工作機械ではチルトテ一ブル 2とロー夕リ一 テーブル 1 5を有するが、 本実施の形態においてはワーク 3を載置する テ一ブル面 (この場合ロータリーテーブル 1 5の上面) の干渉を対象と しており、 口一夕リ一テーブル 1 5の回転 (垂直な軸 1 4を中心とする 回転) によってもこのテーブル 2面に変動がないため、 今後の説明では 簡単のため口一タリ一テ一ブル 1 5を省略して、 チルトテーブル 2を単 にテーブルと称して説明することにする (但し、 テーブル上面はワーク を載置する口一夕リ一テーブル 1 5の上面に一致するものとする) 。 先ず、 テーブルがプラス方向に回転した場合 (0 = 0 ° 〜十 9 0。 ) の干渉領域について説明する。 図 1において領域 1は主軸 4の干渉領域 を表す。 Ym i n +はプラス方向に回転した時の干渉領域の Y座標の最 小値、 Zmax+は同じく Z座標の最大値である。 テーブル 2の回転軸 5の中心座標を (Y 0 , Z 0 ) 、 テ一ブル 2の中心から端までの長さを C、 回転軸 5の中心からテーブルまでの距離を Hとすると、 図 1の点 P 1及び点 P 2の座標は、 In the NC machine tool shown in Fig. 5, tilt table 2 and low table Although the table 15 is provided, in the present embodiment, the object is to interfere with the table surface on which the workpiece 3 is placed (in this case, the upper surface of the rotary table 15). The rotation of the table (rotation about the vertical axis 14) does not change the two surfaces of the table. For simplicity, the following description will be omitted, and the tilt table 2 will be omitted. Is simply referred to as a table (however, the upper surface of the table is assumed to correspond to the upper surface of the table 15 on which the work is placed). First, the interference region when the table is rotated in the plus direction (0 = 0 ° to 90.) will be described. In FIG. 1, a region 1 represents an interference region of the main shaft 4. Ymin + is the minimum value of the Y coordinate of the interference area when rotated in the plus direction, and Zmax + is the maximum value of the Z coordinate. Assuming that the center coordinate of the rotation axis 5 of the table 2 is (Y 0, Z 0), the length from the center to the end of the table 2 is C, and the distance from the center of the rotation axis 5 to the table is H, FIG. The coordinates of point P 1 and point P 2 are
P 1 : (Y O +H s i n0 - C c o s 0 , Z O -H c o s 0 - C s i n θ) P 1: (Y O + H sin 0 -C cos 0, Z O -H cos 0 -C sin n θ)
Ρ 2 : (Y O +H s i n0 + C c o s 0, Z O -H c o s ^ + C s i n Θ)  Ρ 2: (YO + Hsin0 + Ccos0, ZO-Hcos ^ + CsinΘ)
となる。 従って、 Ym i n+及び Zmax+は  Becomes Therefore, Ymin + and Zmax + are
Ym i n+ (Θ) = Y O +H s i n0 - C c o s 0 Ym i n + (Θ) = Y O + H s i n0-C c o s 0
Z ma x + ( Θ ) = Z O -H c o s 0 + C s i n^  Z max + (Θ) = Z O -H c os 0 + C s i n ^
となる。 また点 P I、 点 P 2を結ぶ直線上の点 (Y, Ζ ) は  Becomes The point (Y, Ζ) on the straight line connecting the points P I and P 2 is
( Ζ - (Ζ 0 - H c o s ) 二 (Y - (Υ Ο +H s i n ) t an Θ  (Ζ-(Ζ 0-H cos) ii (Y-(Υ Ο + H s i n) t an Θ
で表される。 従って、 図 1におけるプラス方向に回転した時の干渉領域 1は、 ( Z - ( Z 0 - H c o s ) ≤ (Y - (Y 0 +H s i n ) t an Θ、 It is represented by Therefore, the interference area 1 when rotated in the plus direction in FIG. (Z-(Z 0-H cos) ≤ (Y-(Y 0 + H sin) t an Θ,
(Y≥Ymi n十, Z≤ Zmax + )  (Y≥Ymin n, Z≤ Zmax +)
で表される。 It is represented by
次にマイナス方向に回転した場合 =— 9 0° 〜0 ° ) の干渉領域 を説明する。 図 1において領域 7は主軸の干渉領域を表す。 Ymax— はマイナス方向に回転した時の干渉領域の Y座標の最大値、 Zmax— は同じく Z座標の最大値である。 Ymax—及び Zmax—は上記点 P 1、 P 2の座標から  Next, a description will be given of the interference region in the case of rotation in the minus direction (= —90 ° to 0 °). In FIG. 1, a region 7 represents a main axis interference region. Ymax— is the maximum value of the Y coordinate of the interference area when rotated in the minus direction, and Zmax— is the maximum value of the Z coordinate. Ymax— and Zmax— are calculated from the coordinates of points P1 and P2.
Ymax— ( = Y 0 +H s i η Θ + C c 0 s 6、 Ymax— (= Y 0 + H s i η Θ + C c 0 s 6,
Zmax- ( θ ) = Z 0 -H c o s ^- C s i n^ Zmax- (θ) = Z0-Hcos ^ -Csin ^
となり、 図 1におけるマイナス方向に回転した時の干渉領域 7は、 ( Z - (Z 0 -H c o s 6>) ) ≤ (Y - (Υ Ο +H s i n ) t an Θヽ In FIG. 1, the interference region 7 when rotated in the minus direction is (Z-(Z 0 -H cos 6>)) ≤ (Y-(Υ Ο + H sin) t an Θ ヽ
( Y≤ Ymax -, Z≤ Z m a x - )  (Y≤ Ymax-, Z≤ Z max-)
で表される。 It is represented by
また主軸 4端が径 Dを持つとすると、 主軸 4端の中心座標を (Υ, Z) としたとき、 テーブルとの干渉をチェックする必要のある点 6の座標は (Y + D/2 , Z ) で表すことができる。 なお、 径 Dはパラメ一夕等で 与えられるものである。 従って、 図 1における干渉領域 1の中に (Y + D/2 , Z ) の点が含まれるかどうかをチェックすることで移動可能か どうか判定することが可能となる。 マイナス方向にテーブルが回転した 時は、 チェックすべき点 9の座標は (Y— D/2, Z) となり、 この点 と干渉領域 7をチェックすることになる。  Assuming that the four ends of the main spindle have a diameter D, and the center coordinates of the four ends of the main spindle are (Υ, Z), the coordinates of the point 6 that needs to be checked for interference with the table are (Y + D / 2, Z). In addition, the diameter D is given in one night. Therefore, by checking whether or not the point of (Y + D / 2, Z) is included in the interference area 1 in FIG. 1, it is possible to determine whether or not the movement is possible. When the table rotates in the minus direction, the coordinates of point 9 to be checked are (Y-D / 2, Z), and this point and the interference area 7 are checked.
通常の N C工作機械ではテーブルは固定されているので、 加工中に干 渉領域が変化することはなく、 一度干渉領域を設定すればその後設定を し直す必要はないが、 図 5に示すようなテーブル回転機構を有する N C 工作機械の場合、 加工中に干渉領域が変化するので、 本発明の実施の形 態においてはテーブル 2が回転する度にこの領域を上述のように計算し 直す。 In normal NC machine tools, the table is fixed, so that the interference area does not change during machining. Although it is not necessary to perform the process again, in the case of an NC machine tool having a table rotating mechanism as shown in FIG. 5, the interference area changes during machining, so in the embodiment of the present invention, each time the table 2 rotates. Recalculate this area as described above.
次に図 1〜図 3及び図 5を用いて、 主軸 4とテーブル 2との干渉チェ ックの詳細を説明する。  Next, the interference check between the main shaft 4 and the table 2 will be described in detail with reference to FIGS.
図 2は実施の形態に係る数値制御装置のハードウエア構成を示す図で、 数値制御装置はプロセッサ 2 0を中心に構成されている。 プロセッサ 2 0は、 バス 2 9を介して、 R O M 2 2に格納された、 本実施の形態に係 る干渉チェック用プログラムを含むシステムプログラムを読み出し、 こ のシステムプログラムに従って数値制御装置を全体的に制御する。 R A M 2 3には、 一時的な計算データ、 表示データ、 入出力信号等が格納さ れる。 不揮発性メモリ 2 4は、 図示されていないバッテリによってバッ クアツプされた C M O S等が使用され、 電源切断後も保持すべきパラメ —夕、 上記テーブル 2の回転角度 0指令を含む加工プログラム、 オフセ ッ ト番号毎に対応する工具の工具長(図 4に示す工具長 L ) '工具径(図 4に示す工具径 R ) 等の工具補正データ、 ピッチ誤差補正データ、 主軸 端の径 D等が記憶される。 また、 不揮発性メモリ 2 4には、 テーブル 2 の回転軸 5の中心座標 (Y 0 , Z 0 ) 、 テーブル 2の中心から端までの 長さ C、 回転軸 5の中心からテーブル 2までの距離 Hデ一夕等も記憶さ れる。  FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of a numerical control device according to the embodiment. The numerical control device is mainly configured with a processor 20. The processor 20 reads the system program including the interference check program according to the present embodiment stored in the ROM 22 via the bus 29, and controls the numerical controller according to the system program as a whole. Control. RAM 23 stores temporary calculation data, display data, input / output signals, and the like. The non-volatile memory 24 is a CMOS or the like backed up by a battery (not shown), and is a parameter that should be retained even after the power is turned off. In the evening, a machining program including the rotation angle 0 command of Table 2 above, an offset Tool correction data such as tool length (tool length L shown in Fig. 4) and tool diameter (tool diameter R shown in Fig. 4), pitch error correction data, spindle end diameter D etc. are stored for each number. You. The non-volatile memory 24 includes the center coordinates (Y 0, Z 0) of the rotation axis 5 of the table 2, the length C from the center to the end of the table 2, and the distance from the center of the rotation axis 5 to the table 2. H Dessert, etc. is also stored.
パネル 2 5内にはグラフィ ック制御回路 2 5 a、 表示装置 2 5 b、 キ ーボ一ド 2 5 c及びソフ トウェアキー 2 5 dが設けられている。 グラフ ィ ック制御回路 2 5 aはプロセッサ 2 0から送られた画像情報を表示可 能な信号に変換し、 表示装置 2 5 bに出力する。 表示装置 2 5 bは C R Tや液晶ディスプレイ等が使用される。 キーボード 2 5 cはデータ入力 に使用される操作キ一や、 ファンクションキーなどを備えている。 ソフ トウエアキー 2 5 dは操作者の画面選択に合わせてキーの意味が変わり その画面で必要なキーが表示される。 In the panel 25, a graphic control circuit 25a, a display device 25b, a keyboard 25c, and a software key 25d are provided. The graphic control circuit 25a converts the image information sent from the processor 20 into a displayable signal and outputs it to the display device 25b. As the display device 25b, a CRT, a liquid crystal display, or the like is used. Keyboard 2 5c data input It has operation keys and function keys used for The meaning of the software key 25 d changes according to the operator's screen selection, and the necessary keys are displayed on that screen.
軸制御回路 2 6はプロセッサ 2 0からの軸の移動指令を受けて、 軸の 移動指令をサ一ボアンプ 2 7に出力する。 サ一ボアンプ 2 7はこの移動 指令を増幅し、 図 5に示す N C工作機械に結合されたサーボモータを駆 動する。 サ一ボモー夕は、 図 5に示す N C工作機械の X、 Y、 Ζ、 Α、 Cの各軸に結合されており、 N C工作機械の工具とワークの相対運動を 制御する。 なお、 軸制御回路 2 6及びサーボアンプ 2 7はサ一ボモー夕 の軸数に対応した数だけ設けられる。  The axis control circuit 26 receives the axis movement command from the processor 20 and outputs the axis movement command to the servo amplifier 27. The servo amplifier 27 amplifies this movement command and drives a servomotor coupled to the NC machine tool shown in FIG. The servomotors are connected to the X, Y, Ζ, Α, and C axes of the NC machine tool shown in Fig. 5, and control the relative movement between the tool and the workpiece of the NC machine tool. The axis control circuits 26 and the servo amplifiers 27 are provided in a number corresponding to the number of axes in the servo mode.
P M C (プログラマブル 'マシン ' コントローラ) 2 8は、 プロセッ サ 2 0からバス 2 9経由で M (補助) 機能信号、 S (スピンドル速度制 御) 機能信号、 T (工具選択) 機能信号等を受取る。 そして、 これらの 信号をシーケンスプログラムで処理して、 出力信号を出力し、 工作機械 内の空圧機器、 油圧機器、 電磁ァクチユエ一夕等を制御する。 また、 ェ 作機械内の機械操作盤のボタン信号、 スィ ツチ信号及びリ ミ ツ トスイ ツ チ等の信号を受けて、 シーケンス処理を行い、 バス 2 9を経由してプロ セッサ 2 0に必要な入力信号を転送する。  PMC (programmable 'machine' controller) 28 receives M (auxiliary) function signal, S (spindle speed control) function signal, T (tool selection) function signal from processor 20 via bus 29. Then, these signals are processed by a sequence program, output signals are output, and pneumatic devices, hydraulic devices, electromagnetic actuators and the like in the machine tool are controlled. In addition, it receives a signal such as a button signal, a switch signal, and a limit switch of a machine operation panel in the working machine, performs a sequence process, and performs necessary processing for the processor 20 via the bus 29. Transfer the input signal.
本実施の形態に係る数値制御装置のハードウエア構成は、 以上のよう に構成されている。  The hardware configuration of the numerical control device according to the present embodiment is configured as described above.
次に図 3のフローチヤ一トを用いて、 主軸 4とテーブル 2との干渉チ ェックの詳細動作を説明する。 なお図 3のフローチャートは加工指令を 受けてから移動するまでのステツプを示したものである。  Next, the detailed operation of the interference check between the spindle 4 and the table 2 will be described using the flowchart of FIG. The flowchart in FIG. 3 shows the steps from receiving a machining command to moving.
即ち、  That is,
S 1 :加工プログラム等から加工指令を読み込む。  S1: Reads machining commands from a machining program or the like.
S 2 :補間処理を行う。 この処理の中で干渉チェックを行う。 このス テツプの具体的な処理 ( S 1 1〜S 1 9、 S 2 3〜S 2 6 ) を以下で述 ベる。 S2: Performs interpolation processing. An interference check is performed during this process. This The specific processing of the steps (S11 to S19, S23 to S26) is described below.
S 1 1 :単位時間あたりの移動量 FATを計算する。 Fは移動速度、 △Tは補間処理の周期であり、 以下の処理はこの周期毎に行う。  S 11 1: Travel amount per unit time FAT is calculated. F is the moving speed, and ΔT is the cycle of the interpolation processing. The following processing is performed for each cycle.
次に加工プログラムに指令されている現在のテーブル回転角度 0に 基づいて干渉領域を演算し、 干涉チヱックを行う (S 1 2〜S 1 7) 。  Next, an interference area is calculated based on the current table rotation angle 0 specified in the machining program, and a dry check is performed (S12 to S17).
干渉をチヱックする点の F△ T移動後の座標を (Yn ew, Z n e w) (プラス方向に回転した場合、 Yn ew=Y+D/2、 Z n ew二 Z、 マイナス方向の場合は Y n e w二 Y— D/ 2、 Z n ew二 Ζ) 、 テ —ブルの回転角度を 0 η e wとして、 次のように干渉のチェックを行う。  The coordinates of the point where interference is checked after F す る T movement are (Yn ew, Z new) (Yn ew = Y + D / 2, Z new 2 Z when rotated in the plus direction, Y when in the minus direction) Assuming that the rotation angle of the table is 0 η ew, interference check is performed as follows.
5 1 2 :テーブルの回転角度 6> newが 0 n ew 0かどうか判定す る。 0 n e w≥ 0の場合、 次の S 1 3〜 S 1 6に進む。  5 1 2: Judge whether the table rotation angle 6> new is 0 new 0. If 0 n e w ≥ 0, go to the next S 13 to S 16.
5 1 3 :干渉領域の Z軸境界値 Z max + (0 n e w) を計算する。 5 1 3: Calculate the Z-axis boundary value Zmax + (0new) of the interference area.
5 14 :条件 1 : Z n ew〉 Zmax+ をチェックする。 この条件 を満たしている場合、 干渉領域には入っていないので移動可能となる。 5 14: Condition 1: Check Znew> Zmax +. If this condition is satisfied, the robot can move because it is not in the interference area.
5 1 5 :上記条件 1が不成立の場合、次に Y軸の境界値 Ymi n + (S n ew) を計算する。  5 1 5: If Condition 1 above is not satisfied, then calculate the Y-axis boundary value Ymin + (Snew).
5 1 6 :条件 2 : Yn ewく Ymi n+ をチェックする。 この条件 を満たしている場合、 同様に移動可能である。  5 1 6: Condition 2: Check Ynew and Ymin +. If this condition is met, you can move as well.
S 1 2において 0 n ew< Oと判定された場合は次の S 23〜S 2 6に 進む。  If it is determined that 0new <O in S12, the process proceeds to the next S23 to S26.
S 23 :干渉領域の Z軸境界値 Zmax— (0 n ew) を計算する。 S 24 :条件 1 : Z new> Zmax— をチェックする。 この条件 を満たしている場合、 干渉領域には入っていないので移動可能となる。  S23: Calculate the Z-axis boundary value Zmax— (0 new) of the interference area. S24: Condition 1: Check Z new> Zmax—. If this condition is satisfied, the robot can move because it is not in the interference area.
S 2 5:上記条件 1が不成立の場合、次に Y軸の境界値 Ymax—( n ew) を計算する。 S 2 6 :条件 2 : Yn e w> Ymax- をチェックする。 この条件 を満たしている場合、 同様に移動可能である。 S25: If condition 1 above is not satisfied, then calculate the Y-axis boundary value Ymax— (new). S26: Condition 2: Check Ynew> Ymax-. If this condition is met, you can move as well.
S 1 6または S 2 6の条件 2が不成立の場合、 次の S 1 7に進む。 If condition 2 of S16 or S26 is not satisfied, go to the next S17.
S 1 7 :条件 3 : (Z n ew- (Z O -H c o s ^ n ew) ) S 17: Condition 3: (Zn ew- (ZO-Hcos ^ new))
> ( Y n e w— (Y O +H c o s 0 n ew ) t a n β n e w をチェックする。 条件 3を満たしている場合は移動可能となる。  > (Ynew — (YO + Hcos0new) t a n βnew Check if condition 3 is satisfied.
S 1 8 : 上記の条件 1〜条件 3のいずれかが満たされた場合は移動後 の主軸端の位置が干渉領域に入っておらず移動可能であるので、 実際に 移動する。  S18: If any of the above conditions 1 to 3 are satisfied, the actual spindle moves since the position of the spindle end after the movement is not in the interference area and can be moved.
S 1 9 :条件 1〜条件 3がいずれも不成立の場合、 移動後の主軸端と テーブルとは干渉していることが分かるので、 ただちに停止しアラーム を出す。 なお、 上記 S 1 4〜S 1 6において条件が満たされ移動可能と なった場合はそれ以降のステツプの処理を行う必要はない。  S19: If all of conditions 1 to 3 are not satisfied, it is known that the spindle end after movement and the table are interfering with each other, so stop immediately and issue an alarm. When the conditions are satisfied in S14 to S16 and the mobile device can be moved, there is no need to perform subsequent steps.
S 3 :加工指令の終点まで移動した場合は終了する。 そうでなければ S 2に戻る。  S3: If the robot has moved to the end point of the machining command, the processing ends. Otherwise return to S2.
以上のようにして主軸 4とテーブル 2との干渉チヱックを行う。  The interference check between the spindle 4 and the table 2 is performed as described above.
実施の形態 2. Embodiment 2.
上述した実施の形態 1では、 主軸 1に取り付けられた工具の長さ、 径 を考慮しない主軸 1 とテーブル 6との干渉チェックを行う場合について 説明したが、 本実施の形態 2では、 主軸 1に取り付けられた工具 1 6の 長さ、 径を考慮して主軸 1 とテーブル 6との干渉チヱックを行う場合に ついて、 図 4も用いて説明する。  In the first embodiment described above, the case where the interference check between the main spindle 1 and the table 6 is performed without considering the length and the diameter of the tool attached to the main spindle 1 has been described. The case where the interference check between the spindle 1 and the table 6 is performed in consideration of the length and diameter of the attached tool 16 will be described with reference to FIG.
即ち、 図 4に示すように主軸端面から工具 1 6の先端までの長さを L、 工具径を Rで表すと、 主軸端面の中心座標を (Υ, Z) としたとき、 プ ラス方向にテーブルが回転した時の、 テーブルとの干渉をチェックする べき点の座標 3 1は (Y + R, Z - L) で表される。 マイナス方向に回 転した場合は、 チェックすべき点の座標 3 2は (Y— R, Z - L) で表 される。 That is, as shown in Fig. 4, when the length from the spindle end face to the tip of the tool 16 is represented by L, and the tool diameter is represented by R, when the center coordinate of the spindle end face is (Υ, Z), The coordinates 31 of the point to check for interference with the table when the table is rotated are represented by (Y + R, Z-L). Turn in the minus direction If it is turned, the coordinates 32 of the point to be checked are represented by (Y-R, Z-L).
従って、 これらの点に対して上記実施の形態 1 と同様に、 条件 1〜条 件 3をチェックすることにより、 工具 1 6の長さ、 径を考慮した主軸 4 とテーブル 2との干渉のチェックを行うことができる。  Therefore, by checking conditions 1 to 3 for these points in the same manner as in the first embodiment, it is possible to check for interference between the spindle 4 and the table 2 in consideration of the length and diameter of the tool 16. It can be performed.
実施の形態 3. Embodiment 3.
次に主軸端の径と工具の両方を考慮した場合について説明する。 まずプラス方向にテーブルが回転した場合、 図 3のフローチャートの 干渉領域のチェック ( S 1 4、 S 1 6、 S 1 7 ) において、 主軸端面の 中心座標を (Υ, Z) としたとき、 座標 6 ( Y + D/2 , Z) と座標 3 Next, a case where both the diameter of the spindle end and the tool are considered will be described. First, when the table is rotated in the plus direction, when the center coordinate of the spindle end face is (Υ, Z) in the interference area check (S14, S16, S17) in the flowchart of FIG. 6 (Y + D / 2, Z) and coordinate 3
1 (Y + R, Z— L) の 2点に対してテーブルとの干渉をチェックする 処理を行う。 マイナス方向にテーブルが回転した場合は、 チェックする 点は座標 9 ( Y-D/2 , Z) 、 座標 3 2 ( Y-R, Z - L) となる。 それ以外は上記実施の形態 1、 2と同様である。 Perform processing to check for interference with the table for two points 1 (Y + R, Z-L). If the table is rotated in the minus direction, the points to be checked are coordinates 9 (Y-D / 2, Z) and coordinates 32 (Y-R, Z-L). Otherwise, it is the same as the first and second embodiments.
実施の形態 4. Embodiment 4.
上記実施の形態では主軸端面と工具先端の点について干渉チェックを 行う場合について述べたが、 工具の複数の点をチェックすることも可能 である。  In the above embodiment, the case where the interference check is performed at the point between the spindle end face and the tool tip is described, but it is also possible to check a plurality of points of the tool.
以上に説明したように本発明によれば、 テーブル自体が回転すること によって工具系とテーブルとの干渉領域が変化するため従来の干涉チェ ックでは非常に手間がかかるか、 または対応できなかった NC工作機械 においても、 リアルタイムに干渉領域を計算することにより干渉チエツ クを行うことが可能となり、 ひいてはユーザのプログラムミス等により 工具系とテーブルとが干渉するような事故を未然に防ぐことが可能とな o  As described above, according to the present invention, the interference between the tool system and the table changes due to the rotation of the table itself, so that the conventional dry check took a lot of trouble or could not cope with it. Even in NC machine tools, it is possible to perform an interference check by calculating the interference area in real time, and it is possible to prevent accidents such as interference between the tool system and the table due to a user's programming error etc. And o
また、 主軸端だけでなく工具端の干渉チェックも行うことができ、 干 渉をチェックする点を増やすことで工具の面に対する干涉チエツクを行 うこともできる。 産業上の利用可能性 In addition, not only the spindle end but also the tool end can be checked for interference. By increasing the number of points to check for interference, it is possible to check the surface of the tool. Industrial applicability
以上のように、 本発明に係る数値制御装置は、 テーブルを回転させる 回転機構を持つ数値制御工作機械の干涉チェックに用いられるのに適し ている。  As described above, the numerical control device according to the present invention is suitable for use in checking the dryness of a numerically controlled machine tool having a rotating mechanism for rotating a table.

Claims

請 求 の 範 囲 The scope of the claims
1 . 回転機構を有するテーブル上に加工ワークを設置することにより加 ェを行う工作機械を制御する数値制御装置において、 前記回転機構の回 転角度を検出する検出手段と、 前記検出手段にて検出された回転機構の 回転角度に基づいて干渉領域を算出する算出手段と、 前記算出手段にて 算出された干渉領域を基に干渉チェックを行う手段とを備えてなる数値 制御装置。 1. In a numerical controller that controls a machine tool that performs machining by placing a work on a table having a rotating mechanism, detecting means for detecting a rotation angle of the rotating mechanism, and detecting by the detecting means A numerical control device comprising: a calculating unit that calculates an interference area based on the rotation angle of the rotating mechanism that has been set; and a unit that performs an interference check based on the interference area calculated by the calculating unit.
2 . 前記回転機構を有するテーブルは、 主軸の軸方向と直交する軸を中 心として回転するものであることを特徴とする請求の範囲 1に記載の数 値制御装置。 2. The numerical control device according to claim 1, wherein the table having the rotation mechanism rotates around an axis orthogonal to an axial direction of a main shaft.
3 . 前記算出手段は、 回転機構の回転角度が変更された場合に干渉領域 を算出し直すものであることを特徴とする請求の範囲 1に記載の数値制 御装置。  3. The numerical control device according to claim 1, wherein the calculation means recalculates the interference area when the rotation angle of the rotation mechanism is changed.
4 . 前記検出手段は、 回転機構の回転角度が変更されたか一定周期毎に 確認するものであることを特徴とする請求の範囲 1に記載の数値制御装 置。  4. The numerical control device according to claim 1, wherein the detection means checks at regular intervals whether the rotation angle of the rotation mechanism has been changed.
5 . 前記テーブルのサイズ及び主軸径を記憶する記憶手段を備え、 前記 算出手段を、 前記検出された回転機構の回転角度、 前記記憶手段に記憶 されたテーブルサイズ及び主軸径に基づいて干渉領域を算出するものと したことを特徴とする請求の範囲 1に記載の数値制御装置。  5. The storage unit that stores the size and the spindle diameter of the table is provided, and the calculation unit is configured to determine the interference area based on the detected rotation angle of the rotation mechanism and the table size and the spindle diameter stored in the storage unit. 2. The numerical control device according to claim 1, wherein the numerical control is calculated.
6 . 加工に用いる工具の工具長及び工具径を記憶する記憶手段を備え、 前記算出手段を、 前記検出された回転機構の回転角度、 前記記憶手段に 記憶されたテーブルサイズ、 工具長及び工具径に基づいて干渉領域を算 出するものとしたことを特徴とする請求の範囲 1に記載の数値制御装置  6. A storage means for storing a tool length and a tool diameter of a tool used for machining is provided, and the calculating means is provided with: a detected rotation angle of the rotating mechanism; a table size stored in the storage means; a tool length and a tool diameter. 2. The numerical control device according to claim 1, wherein the interference area is calculated based on
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