專利名稱：用于加工機床的數(shù)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及加工機床所用的數(shù)控裝置的改進，更具體而言，本發(fā)明涉及操作者可有效進行工件的加工狀況確認(rèn)及加工條件是否良好判定作業(yè)的加工機床用的數(shù)控裝置的改進。
在這種金屬線放電加工中，為保持最佳放電狀態(tài)，必須保持金屬線電極與被加工件之間的最佳間隙量。雖然可考慮直接測量間隙量，用于被加工件驅(qū)動軸的饋送控制，但被加工件因加工其形狀發(fā)生變化且在金屬線電極與被加工件間產(chǎn)生加工屑，因而直接測量間隙量是困難的。另一方面，已知金屬線電極與被加工件間的間隙量與其加工電壓平滑后的平均加工電壓之間大致具有線性關(guān)系，因而，保持平均加工電壓一定等效于間隙量保持一定。于是，必須通過調(diào)整金屬線電極與被加工件的位置及加工速度使平均加工電壓保持一定。
如上所述，采用表示加工電壓與加工速度等的變化傾向及動向的加工監(jiān)測信息是非常重要的，操作者很注意觀察該加工監(jiān)測信息，以便作為判斷加工狀態(tài)是否良好的判斷素材。為了對加工件進行再現(xiàn)性高的加工，必須同時記錄加工件尺寸精度等測量數(shù)據(jù)、上述加工監(jiān)測信息、氣溫和加工液溫等環(huán)境信息、加工速度及加工時間等各種加工條件。
在以往的金屬線放電加工機等的數(shù)控裝置中，如圖5所示，操作者在筆記本上記錄數(shù)控裝置顯示單元畫面上所顯示的加工中的加工電壓、加工速度、溫度信息之類的環(huán)境信息及目前加工中使用的加工條件、加工所需時間等的數(shù)據(jù)及加工件的測量數(shù)據(jù)，從而確認(rèn)加工再現(xiàn)性。在新的加工內(nèi)容中電氣條件等不明確的情況下，要收集記錄試行的加工條件與加工件的測定數(shù)據(jù)等，重復(fù)進行作業(yè)以發(fā)現(xiàn)新加工中最佳加工條件。
作為以往的加工機床用的數(shù)控裝置，特開平7-204942號公報中揭示了一種在顯示裝置的畫面上顯示加工狀態(tài)變化的技術(shù)，在該已有技術(shù)中，在進行多種加工時，為提高加工再現(xiàn)性，操作者必須在每次加工時記錄加工件的測定數(shù)據(jù)與加工狀態(tài)的變化。特開昭62-212808號公報中，揭示了一種把顯示裝置畫面上顯示的信息印制在紙上的技術(shù)，但因沒有與加工件的測定數(shù)據(jù)和其它畫面信息相關(guān)聯(lián)的信息，因而在管理加工結(jié)果方面不能減輕操作者的負(fù)擔(dān)。
發(fā)明揭示本發(fā)明為解決上述課題而提出，其目的在于提供一種加工機床用的數(shù)控裝置，它可對每次加工集中用一覽表顯示設(shè)定的加工條件、機械信息、加工中的監(jiān)測信息、加工件的精度數(shù)據(jù)等并加以記錄作為數(shù)據(jù)庫，進而根據(jù)需要輸出至紙等載體上。
本發(fā)明的加工機床用的數(shù)控裝置，對每次加工用一覽表顯示加工條件和加工程序之類的設(shè)定信息、加工機床加工中的加工監(jiān)測信息、已加工的加工件的測定數(shù)據(jù)等。
另外，本發(fā)明的加工機床用的數(shù)控裝置中，數(shù)控裝置與計算機連接，對每次加工在計算機上用一覽表顯示數(shù)控裝置中設(shè)定的加工條件、加工程序等設(shè)定信息、加工機床加工中的加工監(jiān)測信息、已加工的加工件的測定數(shù)據(jù)等。
進而，本發(fā)明的加工機床用數(shù)控裝置把每次加工的一覽表顯示作為數(shù)據(jù)庫的一個記錄。
本發(fā)明的加工機床用數(shù)控裝置，把上述每次加工的一覽表顯示作成可在紙上打印的形式或可用WWW瀏覽器瀏覽的形式。
進而，本發(fā)明的加工機床用的數(shù)控裝置把上述數(shù)據(jù)庫的一個記錄作成可在紙上打印的形式或可用WWW瀏覽器瀏覽的形式。
圖2是本發(fā)明實施形態(tài)2的數(shù)據(jù)庫構(gòu)成示圖。
圖3表示本發(fā)明實施形態(tài)1的加工信息一覽顯示的一個例子。
圖4是本發(fā)明實施形態(tài)2的加工機床用數(shù)控裝置的構(gòu)成圖。
圖5表示以往數(shù)控裝置顯示裝置畫面上顯示的信息。
實施發(fā)明最佳形態(tài)實施形態(tài)1

圖1是采用本發(fā)明實施形態(tài)1的數(shù)控裝置的線放電加工機，圖中，1是被加工件，2是金屬線電極，2a是線軸，3是固定被加工件1的平臺，6是對被加件1進行水平方向(X方向)驅(qū)動的X臺，7是對被加工件1進行水平方向(Y方向)驅(qū)動的Y臺，8是對驅(qū)動X臺6的未圖示的驅(qū)動電機進行控制的X軸伺服放大器，9是對驅(qū)動Y臺7的未圖示的驅(qū)動電機進行控制的Y軸伺服放大器，12是加工液，11是噴射加工液12的加工液噴嘴，13是數(shù)控制裝置，14是數(shù)控裝置13的CPU，15是把CPU14與各種裝置連接的總線，16是存儲加工條件與加工程序等的存儲器，17是輸入加工中電壓變化、溫度變化等環(huán)境信息的加工信息讀取裝置，18是根據(jù)加工程序的加工形狀并按照CPU14計算的軸移動指令在金屬線電極2加工時控制電極移動的軌跡移動控制手段，19是顯示加工形狀和加工監(jiān)測信息的顯示裝置，20是諸如鍵盤之類的輸入裝置，21是以數(shù)據(jù)庫形式存儲加工條件、加工形狀、加工監(jiān)測信息等的存儲裝置，22是加工件的加工精度等的測量數(shù)據(jù)，23是在紙等物品上打印數(shù)據(jù)裝置13中的信息的文件輸出裝置，24是加工后的加工件。
離被加工件1預(yù)定間隔配置從線軸2a提供的金屬線電極2，從加工液噴嘴11提供加工液12。被加工件1與金屬線電極2之間連接加工電源10從而構(gòu)成放電電路。在數(shù)控裝置13內(nèi)部，CPU14經(jīng)總線15連接存儲器16、顯示裝置19、輸入裝置20、存儲裝置21等，不管是否加工，均可在顯示裝置19上監(jiān)測線放電加工機的狀態(tài)變化。
接著，對線放電加工機的加工動作進行說明。把被加工件1置于平臺3上完成被加工件1的設(shè)置后，設(shè)置金屬線電極2，開始放電加工。設(shè)置在數(shù)據(jù)裝置13內(nèi)的CPU14，根據(jù)存儲器16存儲的加工程序中記錄的加工形狀，計算金屬線電極2的移動軌跡，控制金屬線電極2的橫向移動，即對X臺6、Y臺7進行驅(qū)動控制，以便控制金屬線電極2的軌跡移動。根據(jù)粗加工、粗加工等各種加工步驟，由CPU14調(diào)用存儲器16存儲的電氣條件等，在加工電源10中設(shè)定與各步驟相應(yīng)的加工條件，進行線放電加工。最終完成加工程序從而線放電加工完成時，加工件24制成。
這里，對加工加工件24的過程中數(shù)控裝置13的動作進行說明。在加工動作過程中，在數(shù)控裝置13的顯示裝置19上，與圖5所示的公知的數(shù)控裝置的顯示裝置畫面同樣，顯示加工程序信息、加工形狀、加工條件等操作者掌握加工機床狀態(tài)所需的信息。操作者掌握加工件24的加工狀況所需的加工電壓變化、加工速度變化等加工監(jiān)測信息也通過加工信息讀取裝置17經(jīng)總線15輸入CPU14，在CPU14處理后經(jīng)總線15用顯示裝置19顯示。這時，在存儲裝置21內(nèi)形成的數(shù)據(jù)庫中存儲操作者可在顯示裝置19中確認(rèn)的加工機狀況和加工監(jiān)測信息。加工或不加工時的氣溫與液溫等外部數(shù)據(jù)也輸入加工信息讀取裝置17，經(jīng)總線15輸出至顯示裝置19，同時還存儲在存儲裝置21中的數(shù)據(jù)庫中。加工件24加工完成后，操作者測量尺寸精度等，并由鍵盤等輸入裝置21輸入，從而把加工件24的測量數(shù)據(jù)22存儲在存儲裝置21的數(shù)據(jù)庫中。
這樣，在存儲裝置21內(nèi)的數(shù)據(jù)庫中存儲了CPU14處理的信息、存儲器16中保存的信息、從鍵盤等輸入裝置輸入的信息等各種數(shù)據(jù)。
接著，對存儲裝置21內(nèi)的數(shù)據(jù)庫記錄(形式)的構(gòu)成參照圖2所示例子進行說明。如圖所示，作為存儲裝置21的數(shù)據(jù)庫中存儲的信息有數(shù)控裝置13的內(nèi)部信息(設(shè)置信息、加工監(jiān)測信息、加工結(jié)果等)與加工件24的測量數(shù)據(jù)及操作者注解等。如圖2所示，關(guān)于數(shù)據(jù)庫的構(gòu)造，是1個加工內(nèi)容構(gòu)成為1個記錄。記錄中字段的項目，例如具有以下諸項。
◆布局設(shè)定項目●金屬線電極(種類、直徑)、工件(種類、板厚)●錐度諸元、機床號●加工液(流量、液壓、溫度)、噴嘴間隙設(shè)定●日期、時間、氣溫、加工程序信息◆加工條件信息●加工次數(shù)(第1、第2、第3……、電子表格顯示)●電氣條件號、凹槽設(shè)定信息、偏移量、靠近量●平均電壓設(shè)定、加工速度設(shè)定
◆加工結(jié)果(數(shù)控裝置內(nèi)部數(shù)據(jù))●加工時間(第1、第2、第3…、總加工時間)●加工速度(第1、第2、第3…、平均加工速度)◆加工結(jié)果(測量數(shù)據(jù)輸入部分)●面光潔度、平直精度、尺寸精度的測量數(shù)據(jù)◆加工監(jiān)測信息●加工程序形狀●加工速度(第1、第2、第3…)●加工電壓(第1、第2、第3…)◆注解輸入部●加工點、質(zhì)量判定、注意點●作業(yè)日記等、操作者姓名上述各字段項目僅是一個例子，也可提供上述以外的字段項目。
作為存儲裝置21的數(shù)據(jù)庫的各字段的數(shù)據(jù)種類，有文本數(shù)據(jù)、數(shù)值數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)等。例如，對于加工監(jiān)測信息、加工結(jié)果等，不限于加工速度和加工時間等數(shù)值數(shù)據(jù)，也可以圖像數(shù)據(jù)形式記錄顯示裝置19中顯示的加工程序形狀等。關(guān)于數(shù)據(jù)庫的形式，若以因特網(wǎng)領(lǐng)域熟知的格式，即HTML形式、SGML形式、PDF形式等構(gòu)成，則可更有效地進行加工信息的再利用。用數(shù)據(jù)庫形式記錄加工信息與加工結(jié)果，則易于檢索加工信息與加工結(jié)果。
接著，對存儲裝置21的數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的顯示形式進行說明。以存儲裝置21的數(shù)據(jù)庫形式記錄的加工條件、加工監(jiān)測信息、加工結(jié)果等加工信息經(jīng)總線15在顯示裝置19上顯示，操作者可加以確認(rèn)。圖3是在顯示裝置19上，對存儲裝置21的數(shù)據(jù)庫中每個加工內(nèi)容以1個記錄存儲的加工信息用一覽表顯示的例子。如圖3所示，存儲裝置21的數(shù)據(jù)庫中記錄的數(shù)控裝置13內(nèi)部的加工信息、加工件24的測量數(shù)據(jù)22、操作者注解等以可通覽確認(rèn)的形式加以顯示。
進而，顯示裝置19中用一覽表顯示的以存儲裝置21的數(shù)據(jù)庫形式記錄的加工條件、加工監(jiān)測信息、加工結(jié)果等的加工信息，經(jīng)總線15輸出至文件輸出裝置23，從而可在紙上打印。以與每個加工內(nèi)容的加工信息在顯示裝置19上輸出的一覽表顯示形式同樣的形式打印在紙上，因而例如可作每個加工內(nèi)容的加工信息的紙件編檔。實施形態(tài)2圖4是采用本發(fā)明另一實施形態(tài)的數(shù)控裝置的線放電加工機，圖中，30是計算機(主體與顯示裝置)，25是發(fā)送數(shù)控裝置13的加工信息至計算機的通信裝置，31是以數(shù)據(jù)庫形式存儲計算機30中的加工條件、加工形狀、加工監(jiān)測信息等的計算機存儲裝置。數(shù)控裝置13與計算機30，以1對1電纜連接、網(wǎng)絡(luò)連接、經(jīng)調(diào)制解調(diào)器的遠(yuǎn)距離連接等的公知通信方法加以連接。其它符號與實施形態(tài)1相同。
雖然圖4中沒有顯示，但數(shù)控裝置13內(nèi)也與實施形態(tài)1同樣，由CPU、存儲器、顯示裝置等構(gòu)成，不管是否加工均可監(jiān)測線放電加工機的狀態(tài)變化。圖4的線放電加工機的動作與實施形態(tài)1相同。
現(xiàn)說明對加工件24進行加工的數(shù)控裝置13及與數(shù)控裝置13連接的計算機30的動作。與實施形態(tài)1相同，在加工中的數(shù)控裝置13的顯示裝置上顯示加工程序信息、加工形狀、加工條件等操作者為掌握線放電加工機狀態(tài)所需的信息，及加工電壓變化、加工速度變化等操作者掌握加工件24的加工狀況所需的加工監(jiān)測信息。
這時，數(shù)控裝置13中的加工信息，經(jīng)與數(shù)控裝置13連接的通信裝置25發(fā)送至計算機30，存儲在計算機的存儲裝置31的數(shù)據(jù)庫中。加工件24加工完成后，操作者測量尺寸精度等，并從計算機30的鍵盤等輸入，從而把加工件24的測量數(shù)據(jù)22存儲在計算機的存儲裝置31的數(shù)據(jù)庫中?；蛘?，也可與實施形態(tài)1相同，在加工件24加工完成后，操作者測量尺寸精度，并從數(shù)控裝置13的輸入裝置20輸入，再把加工件24的測量數(shù)據(jù)22經(jīng)通信裝置25存儲在計算機的存儲裝置31的數(shù)據(jù)庫中。
計算機的存儲裝置31中數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成及加工信息一覽表顯示形式與實施形態(tài)1相同。
在實施形態(tài)2中，雖然說明了數(shù)控裝置13與計算機30一對一連接的情況，但也可多臺數(shù)控裝置與計算機進行連接。
在上述實施例中，以線放電加工機作為加工機床的例子，但也可是刻模放電加工機或激光加工機。
根據(jù)上述發(fā)明，其構(gòu)成是對每次加工用一覽表顯示數(shù)控裝置中設(shè)定的加工條件和加工程序等設(shè)定信息、加工機床加工中的加工監(jiān)測信息、使用加工機床加工后的加工件的測量數(shù)據(jù)等，因而具有操作者可進行加工件的加工狀況確認(rèn)及加工條件是否良好的判定等作業(yè)的效果。且，可立即確認(rèn)加工信息，因而具有可有效找出例如加工件產(chǎn)生精度不足缺陷時的原因的效果。
再者，其構(gòu)成是連接數(shù)控裝置與計算機，在計算機上對每次加工用一覽表顯示數(shù)控裝置中設(shè)定的加工條件和加工程序等設(shè)定信息、加工機床加工中的加工監(jiān)測信息、使用加工機床加工后的加工件測量數(shù)據(jù)等，因而具有下述效果；即使操作者等人離開加工機床的情況下，也可有效判定加工條件是否良好并找出例如加工件精度不足的原因等。
再有，每次加工的一覽表顯示作為數(shù)據(jù)庫中的一個記錄，因而具有加工件的加工信息易于管理且易于檢索每個加工內(nèi)容的加工信息、加工結(jié)果的效果。
再者，使上述每次加工的一覽表顯示或數(shù)據(jù)庫的一個記錄成為可在紙上打印的形式或WWW瀏覽器可瀏覽的形式，因而具有操作者易于編制加工報告與作業(yè)報告，可大幅度提高作業(yè)效率的效果。
產(chǎn)業(yè)利用可能性如上所述，本發(fā)明的加工機床用數(shù)控裝置適用于加工件的加工狀況確認(rèn)、判定加工條件是否良好及找出例如加工件精度不良時的原因等作業(yè)中。
權(quán)利要求
1．一種加工機床用的數(shù)控裝置，其特征在于，對每次加工，在數(shù)控裝置的顯示裝置上用一覽表顯示數(shù)控裝置的設(shè)定信息、加工機床加工中的加工監(jiān)測信息、用加工機床加工后的加工件的測量數(shù)據(jù)。
2．如權(quán)利要求1所述的加工機床用的數(shù)控裝置，其特征在于，每次加工的一覽表顯示作為數(shù)據(jù)庫的一個記錄。
3．如權(quán)利要求1所述的加工機床用的數(shù)控裝置，其特征在于，使每次加工的一覽表顯示為可在紙上打印的形式或可用WWW瀏覽器瀏覽的形式。
4．如權(quán)利要求2所述的加工機床用的數(shù)控裝置，其特征在于，使數(shù)據(jù)庫的1個記錄為可在紙上打印的形式或可用WWW瀏覽器瀏覽的形式。
5．一種加工機床用的數(shù)控裝置，其特征在于，所述數(shù)控裝置與計算機連接，在所述計算機的顯示裝置上對每次加工用一覽表顯示數(shù)控裝置的設(shè)定信息、加工機床加工中的加工監(jiān)測信息、用加工機床加工后的加工件的測量數(shù)據(jù)。
6．如權(quán)利要求5所述的加工機床用的數(shù)控裝置，其特征在于，每次加工的一覽表顯示作為數(shù)據(jù)庫的一個記錄。
7．如權(quán)利要求5所述的加工機床用的數(shù)控裝置，其特征在于，使每次加工的一覽表顯示為可在紙上打印的形式或可用WWW瀏覽器瀏覽的形式。
8．如權(quán)利要求6所述的加工機床用的數(shù)控裝置，其特征在于，使數(shù)據(jù)庫的1個記錄為可在紙上打印的形式或可用WWW瀏覽器瀏覽的形式。
全文摘要
在數(shù)控裝置的顯示器(19)上,對每次工件加工,用一覽表顯示加工程序信息和加工的加工件形狀以及加工條件信息等有助于操作者掌握加工機床情況的信息、加工電壓變化和加工速度變化等操作者掌握加工件(24)的加工狀況所需的加工監(jiān)測信息、加工件(24)的測量數(shù)據(jù)(22)及其它信息和數(shù)據(jù)。
文檔編號G05B19/418GK1292895SQ98814038
公開日2001年4月25日 申請日期1998年5月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月12日
發(fā)明者佐藤清侍, 井上徹 申請人:三菱電機株式會社