工作機械的控制裝置的制造方法
【專利摘要】基于加工程序控制工作機械(20)的控制裝置(10)包括：程序解析部(22)，解析所輸入的加工程序(30)；工序表制作部(26)，基于由程序解析部(22)解析而得到的解析結果，制作按照加工程序(30)的執(zhí)行順序?qū)Ω鞴ば蜻M行了排列的工序表；以及顯示部(28)，顯示由工序表制作部(26)制作的工序表。
【專利說明】
工作機械的控制裝置
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及解析加工程序并抽出該加工程序中的指令的工作機械的控制裝置。
【背景技術】
[0002]在通過NC裝置控制的最近的工作機械中，依照輸入的加工程序進行工件的加工。以公知的G代碼等記述加工程序，實現(xiàn)過去的加工程序的再利用、在其他工作機械中的利用。
[0003]例如，在專利文獻I中，記載有能夠從在現(xiàn)場最終實際加工中使用的NC加工程序，解析加工方法并抽出必要的加工條件，并將其反映到NC程序制作時的數(shù)據(jù)庫的NC加工系統(tǒng)以及方法。
[0004]專利文獻1:國際公開第1998/019820號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)專利文獻I記載的NC加工系統(tǒng)以及方法，能夠可靠地抽出包括僅通過現(xiàn)場技能、試切或者仿真得到的程序的修正編輯的加工條件并數(shù)據(jù)庫化，能夠容易地構筑對數(shù)據(jù)庫制作極其有用的知識數(shù)據(jù)庫。然而，如上所述，NC程序由G代碼等記述一般而言非常難以理解，所以程序的事先檢查是除了需要操作人員的熟練和注意力以外還需要時間的作業(yè)。
[0006]因此，如專利文獻I的NC加工系統(tǒng)以及方法那樣，僅通過解析NC程序并數(shù)據(jù)庫化，通常的操作人員非常難以事先檢查在加工程序(NC程序)中所記載的主軸旋轉(zhuǎn)速度、切削進給速度、坐標系、工具的種類等是否被正確地編程、或者、在設定中有無遺漏、設定值是否正確。
[0007]本發(fā)明以解決這樣的以往技術的問題為技術課題，其目的在于提供一種操作人員能夠容易地理解加工內(nèi)容，容易地發(fā)現(xiàn)加工程序的設定的錯誤，修正加工程序的工作機械的控制裝置。
[0008]為了解決上述課題，根據(jù)本發(fā)明，提供一種基于加工程序控制工作機械的工作機械的控制裝置，包括:程序解析部，解析所輸入的加工程序;工序表制作部，基于由所述程序解析部解析而得到的解析結果，制作按照所述加工程序的執(zhí)行順序?qū)Ω鞴ば蜻M行排列的工序表;以及顯示部，顯示由所述工序表制作部制作的工序表。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，解析加工程序，顯示基于解析結果的工序表，所以操作人員能夠容易地理解加工內(nèi)容，容易地發(fā)現(xiàn)加工程序的設定的錯誤，修正加工程序。
【附圖說明】
[0010]圖1是示出本發(fā)明的工作機械的控制裝置的一個例子的框圖。
[0011 ]圖2A是用于說明工序表制作方法的流程圖。
[0012]圖2B是用于說明工序表制作方法的流程圖。
[0013]圖2C是用于說明工序表制作方法的流程圖。
[0014]圖2D是用于說明工序表制作方法的流程圖。
[0015]圖3A是在圖1的控制裝置的顯示部中顯示的工序表的一個例子。
[0016]圖3B是示出圖3A的工序表的詳細的圖。
[0017]圖3C是在圖1的控制裝置的顯示部中顯示的預覽窗口的一個例子。
[0018]圖4A是在圖1的控制裝置的顯示部中顯示的使用工具數(shù)據(jù)的一個例子。
[0019]圖4B是在圖1的控制裝置的顯示部中顯示的使用工具一覽表的一個例子。
[0020]圖5A是在圖1的控制裝置的顯示部中顯示的坐標系設定畫面的一個例子。
[0021]圖5B是在圖1的控制裝置的顯示部中顯示的使用坐標系一覽表的一個例子。
[0022](符號說明)
[0023]10:控制裝置；12:輸入部；14:讀取解釋部；16:插值部；18:伺服控制部;20:工作機械;22:程序解析部;24:存儲部;26:工序表制作部;28:顯示部;30:加工程序;32:工具數(shù)據(jù)；34:工件數(shù)據(jù)。
【具體實施方式】
[0024]以下，參照附圖，說明本發(fā)明的實施方式。
[0025]在圖1中，本發(fā)明的實施方式的工作機械20的控制裝置10能夠成為包括工作機械20的NC裝置的結構，包括:輸入部12、讀取解釋部14、插值部16、伺服控制部18、程序解析部22、存儲部24、工序表制作部26以及顯示部28。輸入部12能夠由LAN那樣的網(wǎng)絡單元、鍵盤、觸摸面板等構成。顯示部28能夠包括在工作機械20的NC裝置中附屬的顯示器。
[0026]向輸入部12輸入加工程序30、工具數(shù)據(jù)32、工件數(shù)據(jù)34。例如能夠通過CAM系統(tǒng)生成加工程序30。工具數(shù)據(jù)32是將立銑刀、鉆頭、絲錐那樣的工具的種類、工具半徑、工具長度、刃數(shù)那樣的工具的信息與各工具的工具編號關聯(lián)起來并進行數(shù)據(jù)化而得到的。能夠針對在工廠內(nèi)使用的所有工具將關于工具數(shù)據(jù)32預先儲存于服務器內(nèi)，從該服務器經(jīng)由LAN送出到輸入部12，或者，由CAM操作人員或者工作機械20的操作人員手動輸入。工件數(shù)據(jù)34是將依照加工程序30加工的工件的哪個面的哪個點作為原點的工件坐標系數(shù)據(jù)。能夠從CAD系統(tǒng)(未圖示)經(jīng)由LAN將工件數(shù)據(jù)34送出到輸入部12、或者、由CAM操作人員或者工作機械20的操作人員手動將其輸入。
[0027]向輸入部12所輸入的加工程序30如箭頭12a所示被輸出到讀取解釋部14，讀取解釋部14讀取并解釋該加工程序并輸出動作指令14a。該動作指令包括X軸、Y軸、Z軸方向的進給量和進給速度。讀取解釋部14輸出的動作指令14a被送出到插值部16。
[0028]插值部16根據(jù)插值函數(shù)對接受到的X軸、Y軸、Z軸方向的動作指令14a進行插值運算，將適合于進給速度的X軸、Y軸、Z軸的位置指令(脈沖位置指令)16a輸出到伺服控制部18。伺服控制部18根據(jù)接受到的X軸、Y軸、Z軸的各位置指令16a，將用于驅(qū)動工作機械20的X軸、Y軸、Z軸的各進給軸的電流值18a輸出到工作機械20的X軸、Y軸、Z軸的伺服馬達(未圖示)。
[0029]另外，加工程序30如箭頭12b所示被送出到程序解析部22。在程序解析部22中，解析以G代碼等記載了的加工程序，如箭頭22a所示，將加工程序針對每I個詞送出到工序表制作部26。另外，如箭頭14b所示，從讀取解釋部14向工序表制作部26送出執(zhí)行中的程序塊的信息。工序表制作部26根據(jù)從程序解析部22針對每I個詞讀取的加工程序和來自存儲部24的工具數(shù)據(jù)制作工序表。該工序表顯示于顯示部26中。
[0030]在參照圖3A時，圖示有在顯示部28中顯示的工序表的一個例子。在圖3A中，窗口100包括工序表的區(qū)域102和加工程序的區(qū)域104。通過同時顯示工序表和加工程序，操作人員同時參照工序表和加工程序，易于發(fā)現(xiàn)加工程序中的錯誤。另外，通過將指示設備或者光標輕敲而選擇工序表的一部分，加工程序的相應部位以高亮等的方式顯示，光標移動到加工程序的相應部位。進而，在加工程序執(zhí)行中，根據(jù)來自讀取解釋部14的執(zhí)行中的程序塊信息，對當前執(zhí)行的工序進行強調(diào)顯示。由此，工序表和實際的加工程序的對應可容易地理解。
[0031]在參照圖3B時，示出有在區(qū)域102中顯示的工序表的整體。在本例子中，工序表200是按照執(zhí)行順序排列加工程序中的各工序而制作的，每當工具更換或者加工面變更時被分段。另外，工序表200還包括:工具的種類202、子程序204、加工面角度206、坐標系指定208、主軸旋轉(zhuǎn)速度210、切削進給速度212、工具長度校正值214、工具直徑校正值216的項目。
[0032]在圖3B中，作為工具的種類202，示出有:1:面銑刀；2:鉆頭；以及3:立銑刀。在用參照符號204a表示的部分中記載有子程序204的細節(jié)。進而，在圖3B的例子中，作為加工面角度206，示出有A軸、C軸的旋轉(zhuǎn)進給軸的角度0.0°，作為用通常G54?G59的代碼指示的工件坐標系指定208示出有654、655、656，作為主軸旋轉(zhuǎn)速度210示出有4000(1/11^11)、6000(1/min)、8000(l/min)，作為切削進給速度212示出有2400 (mm/min)、錯誤、12000(mm/min)，作為工具長度校正值214示出有80.1234(mm)、234.5678(mm) ,111.2222(mm)，作為工具直徑校正值216示出有62.5(mm)、4.0(mm)。錯誤顯示意味著在加工程序中未記載相應的值。
[0033]制作圖3A的工序表102的程序能夠構成為管理控制裝置10的加工數(shù)據(jù)的程序的子程序，所以通過將工序表102與加工數(shù)據(jù)關聯(lián)起來保存，在以后再利用該工序表102時，通過顯示為例如圖3C所示那樣的預覽窗口，能夠容易地理解加工程序的內(nèi)容。作為一個例子，圖3C所示的加工數(shù)據(jù)管理的預覽窗口 300包括顯示工序表的區(qū)域302和列舉并顯示加工程序的文件名的區(qū)域304，通過點擊或者輕敲區(qū)域304內(nèi)的任意的程序名，與該加工程序?qū)倪^去制作的工序表顯示于區(qū)域302。
[0034]圖3B所示的工序表200包括工具的種類202、子程序204、加工面角度206、坐標系指定208、主軸旋轉(zhuǎn)速度210、切削進給速度212、工具長度校正值214、工具直徑校正值216，但也可以僅顯示這些項目中的特定的項目。例如，能夠如圖4A所示，顯示僅在特定的加工程序中使用的工具的數(shù)據(jù)顯示。在圖4A的例子中，顯示有在加工程序0300中使用的工具的工具編號400、有無工具皿402、工具的種類404、工具直徑406、工具長度408、刃數(shù)410。這樣，通過僅顯示與在特定的加工程序中使用的工具關聯(lián)的數(shù)據(jù)，能夠降低設定錯誤。進而，并非特定的I個加工程序，還能夠如圖4B所示，抽出并一覽顯示在有執(zhí)行的可能性的多個加工程序中使用的所有工具。在圖4B的例子中，針對程序編號500用?標志表示使用的工具的編號502-1?502-14。由此，能夠防止由于錯誤從工具盒取出有使用的可能性的工具。
[0035]進而，也可以如圖5A所示，僅顯示在特定的加工程序中使用的坐標系。在圖5A的例子中，顯示有在程序編號0100的加工程序中使用的工件坐標系指令G54、G55、G54.1的定義。這樣，通過僅顯示在特定的加工程序中使用的坐標系，能夠降低設定錯誤。進而，并非特定的I個加工程序，還能夠如圖5B所示，抽出并一覽顯示在有執(zhí)行的可能性的多個加工程序中使用的所有坐標系。在圖5B的例子中，示出有工件坐標系指令G54以及G54.1在加工程序OlOO和0200中重復。在這樣的情況下，能夠顯示工件坐標系指令在多個加工程序中重復的意思的警告600。由此，能夠防止由于錯誤而重復使用坐標系。
[0036]以下，參照圖2A?圖2D的流程圖，說明工序表的制作方法。
[0037]當工序表制作程序啟動(步驟S10)后，首先，工序表制作部26從程序解析部22讀取加工程序的I個詞(步驟S12)。接下來，在步驟S14?步驟S26中，判定該I個詞是否為工具編號、主軸旋轉(zhuǎn)速度、切削進給速度、加工面分度、工具長度校正量、工具直徑校正量、傾斜面指定中的某一個。在所述I個詞是工具編號、主軸旋轉(zhuǎn)速度、切削進給速度、加工面分度、工具長度校正量、工具直徑校正量、傾斜面指定中的某一個的情況、即在步驟S14?步驟S26的某一個中為“是”的情況下，指令值被保存或者儲存于存儲器的規(guī)定區(qū)域(步驟S28)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0038]在步驟S14?步驟S26中的任意一個中都為“否”的情況下，在步驟S30中，判定所述I個詞是否為子程序的調(diào)出指令。在所述I個詞是子程序的調(diào)出指令的情況(在步驟S30中“是”的情況)下，在工序表中寫出子程序的指令值(步驟S34)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0039]在所述I個詞并非子程序的調(diào)出指令的情況(在步驟S30中“否”的情況)下，在步驟S32中，判定所述I個詞是否為工件的坐標系指定的指令。在所述I個詞是工件的坐標系指定的指令的情況(在步驟S32中“是”的情況)下，在工序表中寫出工件的坐標系指定的指令值(步驟S34)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0040]在所述I個詞并非工件的坐標系指定的指令的情況(在步驟S32中“否”的情況)下，在步驟S34中，判定所述I個詞是否為工具更換指令。在所述I個詞是工具更換指令的情況(在步驟S34中“是”的情況)下，判定在所述存儲器區(qū)域中是否儲存有工具編號的值(步驟S36)。在步驟S36中，在所述存儲器區(qū)域中未儲存有工具編號的情況下(在步驟S36中“是”的情況)，在工序表中顯示警告(錯誤)(步驟S40)。在工具編號儲存于所述存儲器區(qū)域的情況(在步驟S36中“否”的情況)下，在存儲器中所儲存的值(工具編號)被寫入到工序表，該存儲器區(qū)域被清零(步驟S38)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0041]在所述I個詞并非工具更換指令的情況(在步驟S34中“否”的情況)下，在步驟S42中，判定所述I個詞是否為主軸啟動指令。在所述I個詞是主軸啟動指令的情況(在步驟S42中“是”的情況)下，判定在規(guī)定的存儲器區(qū)域中是否儲存有主軸旋轉(zhuǎn)速度的值(步驟S44)。在步驟S44中，在所述存儲器區(qū)域中未儲存有主軸旋轉(zhuǎn)速度的情況(在步驟S44中“是”的情況)下，在工序表中顯示警告(錯誤)(步驟S46)。在工具編號儲存于所述存儲器區(qū)域的情況(在步驟S44中“否”的情況)下，在存儲器中所儲存的值(主軸旋轉(zhuǎn)速度)被寫入到工序表，該存儲器區(qū)域被清零(步驟S38)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0042]在所述I個詞并非主軸啟動指令的情況(步驟S42中“否”的情況)下，在步驟S48中，判定所述I個詞是否為工具長度校正指令。在所述I個詞是工具長度校正指令的情況(在步驟S48中“是”的情況)下，判定在規(guī)定的存儲器區(qū)域中是否儲存有工具長度校正值(步驟S50)。在步驟S50中，在所述存儲器區(qū)域中未儲存有工具長度校正值的情況(在步驟S50中“是”的情況)下，在工序表中顯示警告(錯誤)(步驟S52)。在工具長度校正值儲存于所述存儲器區(qū)域的情況(在步驟S50中“否”的情況)下，在存儲器中所儲存的值(工具長度校正值)被寫入到工序表，該存儲器區(qū)域被清零(步驟S38)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0043]在所述I個詞并非工具長度校正指令的情況(在步驟S48中“否”的情況)下，在步驟S54中，判定所述I個詞是否為工具直徑校正指令。在所述I個詞是工具直徑校正指令的情況(在步驟S54中“是”的情況)下，判定在規(guī)定的存儲器區(qū)域中是否儲存有工具直徑校正值(步驟S56)。在步驟S56中，在所述存儲器區(qū)域中未儲存有工具直徑校正值的情況下(在步驟S56中“是”的情況)下，在工序表中顯示警告(錯誤)(步驟S60)。在工具直徑校正值儲存于所述存儲器區(qū)域的情況(在步驟S56中“否”的情況)下，在存儲器中所儲存的值(工具直徑校正值)被寫入到工序表，該存儲器區(qū)域被清零(步驟S58)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0044]在所述I個詞并非工具直徑校正指令的情況下(在步驟S54中“否”的情況)下，在步驟S62中，判定所述I個詞是否為傾斜面分度指令。在所述I個詞是傾斜面分度指令的情況(在步驟S62中“是”的情況)下，判定在規(guī)定的存儲器區(qū)域中是否儲存有傾斜面指定值(步驟S64)。在步驟S64中，在所述存儲器區(qū)域中未儲存有傾斜面指定值的情況(在步驟S64中“是”的情況)下，在工序表中顯示警告(錯誤)(步驟S66)。在傾斜面指定值儲存于所述存儲器區(qū)域的情況(在步驟S64中“否”的情況)下，在存儲器中所儲存的值(傾斜面指定值)被寫入到工序表，該存儲器區(qū)域被清零(步驟S58)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0045]在所述I個詞并非傾斜面分度指令的情況(在步驟S62中“否”的情況)下，在步驟S68中，判定所述I個詞是否為切削模式切換指令。在所述I個詞并非切削模式切換指令的情況(在步驟S68中“否”的情況)下，在步驟S70中判定所述I個詞是否為程序結束指令。在是程序結束指令的情況(在步驟S70中“是”的情況)下，工序表制作程序結束(步驟S72)，在并非程序結束指令的情況下(在步驟S70中“否”的情況)下，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0046]在所述I個詞是切削模式切換指令的情況下(在步驟S68中“是”的情況)下，在步驟S74中判定是否為從快速進給模式向切削進給模式的變更指令。在所述I個詞并非從快速進給模式向切削進給模式的變更指令的情況(在步驟S74中“否”的情況)下，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0047]在所述I個詞是從快速進給模式向切削進給模式的變更指令、即對切削開始發(fā)出了指令的情況(在步驟S74中“是”的情況)下，如果在加工面的角度中有變化，則將加工面的角度信息寫入于工序表(步驟S76)。接下來，判定切削進給速度是否儲存于規(guī)定的存儲器區(qū)域(步驟S78)。在步驟S78中在所述存儲器區(qū)域中未儲存有切削進給速度的情況(在步驟S78中“是”的情況)下，在工序表中顯示警告(錯誤)(步驟S82)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。在步驟S78中在所述存儲器區(qū)域中儲存有切削進給速度的情況(在步驟S78中“否”的情況)下，切削進給速度被寫入于工序表(步驟S80)，流程返回到步驟S12而讀入加工程序的接下來的I個詞。
[0048]圖3A的工序表是以使用工具為基準而顯示的，“用哪個工具，使用哪個加工程序，用哪個加工面的哪個坐標系，用什么樣的加工條件”進行加工變得明確。另外，通過并非以工具為基準，而以加工面為基準顯示工序表，“針對哪個加工面，使用哪個工具，使用哪個加工程序，在什么樣的加工條件下”加工變得明確。
[0049]如上所述，在加工程序中未記載必要的程序關聯(lián)信息、或者在調(diào)出的場所不存在子程序的情況下，通過顯示警告(錯誤)，加工程序的修正變得容易。
【主權項】
1.一種工作機械的控制裝置，基于加工程序控制工作機械，其特征在于包括: 程序解析部，解析所輸入的加工程序； 工序表制作部，基于由所述程序解析部解析而得到的解析結果，制作按照所述加工程序的執(zhí)行順序?qū)Ω鞴ば蜻M行排列的工序表；以及顯示部，顯示由所述工序表制作部制作的工序表。2.根據(jù)權利要求1所述的控制裝置，其特征在于: 所述工作機械的控制裝置還包括: 輸入部，與工具數(shù)據(jù)以及工件數(shù)據(jù)一起對該輸入部輸入所述加工程序。3.根據(jù)權利要求1所述的控制裝置，其特征在于:所述工序表每當工具更換或者加工面變更時被分段。4.根據(jù)權利要求1所述的控制裝置，其特征在于:所述工序表包括與工具的種類、子程序、加工面角度、坐標系指定、主軸旋轉(zhuǎn)速度、切削進給速度、工具長度校正值、工具直徑校正值有關的信息。5.根據(jù)權利要求4所述的控制裝置，其特征在于:在所述加工程序中所記載的指令和與所述工具的種類、子程序、加工面角度、坐標系指定、主軸旋轉(zhuǎn)速度、切削進給速度、工具長度校正值、工具直徑校正值有關的信息矛盾的情況下，在所述工序表中進行錯誤顯示。
【文檔編號】G05B19/406GK105849659SQ201380081851
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2013年12月27日
【發(fā)明人】河合理惠, 瓶子英樹, 上玉俊祐, 大野堅, 大野堅一
【申請人】株式會社牧野銑床制作所