机床的控制装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种机床的控制装置。通过数值控制装置控制的机床具备由倾斜工作台和旋转工作台构成的附加轴。控制装置在其显示部显示与实际的附加轴的搭载状况相同的图，作业人员能够选择如何将附加轴搭载在机床上，根据该选择能够成批设定参数。
【专利说明】机床的控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种机床的控制装置，尤其涉及具备由倾斜工作台和旋转工作台构成的附加轴，将这些倾斜工作台和旋转工作台的某一方设成附加轴的第一轴，将另一方设成附加轴的第二轴的机床的控制装置。
【背景技术】
[0002]当在加工中心等机床上搭载附加轴时，有时由机床制造商、夹具等的设置商(setup maker)安装机或者最终用户进行向机床的附加轴的搭载或参数设定。
[0003]当机床制造商或设置商进行向机床的附加轴的搭载或参数设定时，用户不会为了使附加轴动作而进行向机床的附加轴的搭载或参数设定等。
[0004]另一方面，当用户进行向机床的附加轴的搭载时，由于多数机床制造商不在本公司制作附加轴，也不进行该附加轴搭载作业，因此需要在机床上搭载由与机床制造商不同的制造商制造的附加轴。
[0005]因此，用户需要从不同的制造商购买机床本体和附加轴，自行将附加轴精确地搭载到机床上并设定参数。由于将附加轴搭载到机床上并调水平需要精度，因此该用户的作业花费时间。
[0006]然而，认为设定用于控制附加轴使其动作的参数，对用户来说是不需要太长时间的作业。因此，多数机床制造商在机床上搭载能够通过选择在附加轴上使用的电动机的型号或附加轴的型号等来设定部分参数的功能，来缩短参数的设定时间。
[0007]作为成批设定参数的功能的现有例，在日本特开2002-108425号公报中公开了一种设定机床中的工作台装载重量时的参数成批设定方法。在该文献中公开了如下技术:通过从多个重量设定中选择与搭载在工作台内的夹具等的总重量对应的重量，成批设定控制参数。
[0008]在所述的日本特开2002-108425号公报中，通过推定总重量并选择与其接近的重量，能够进行参数的成批设定。即使选择错误的重量，也能够进行机械动作。此外，在现有技术中，通过选择电动机的型号或附加轴的型号能够进行部分参数的成批设定。
[0009]然而，将附加轴搭载在机床上的方向或轴的旋转方向等，根据工作台的搭载状况而设定分别不同，因此没有成批设定用于这些设定的参数的功能。因此，针对设定根据工作台的搭载状况而不同的参数，作业人员需要一个一个进行设定，这些参数的设定需要时间，其中还存在参数的设定较难、作业人员进行错误设定的参数。
【发明内容】
[0010]因此，本发明的目的是提供一种防止附加轴搭载时的参数设定的误设定，并且能够在短时间进行设定的机床的控制装置。
[0011 ] 在本发明中，在控制装置的显示部显示与实际的附加轴的搭载状况相同的图，作业人员能够选择如何将附加轴搭载在机床上，根据该选择能够成批设定参数，从而解决上述课题。
[0012]在本发明的机床的控制装置中，所述机床具备由倾斜工作台和旋转工作台构成的附加轴。所述控制装置具备:选择项存储部，其针对为了设定附加轴的控制参数由作业人员选择的多个选择项的每个选择项，将各选择项与说明各选择项的说明图、选择各选择项时应当被设定的控制参数的项目以及该项目的设定值对应起来进行存储；选择部，其从所述多个选择项中选择特定的选择项；显示部，其从所述选择项存储部读出与通过所述选择部选择的特定的选择项对应的说明图来进行显示；以及参数设定部，其读出与通过所述选择部选择的特定的选择项对应的控制参数的项目和该项目的设定值，并对该读出的控制参数的项目设定该项目的设定值。
[0013]所述选择项用于选择将所述附加轴搭载在所述机床上的方向，所述说明能够表示通过该选择项选择了搭载方向的附加轴的搭载方向。
[0014]所述选择项用于将所述倾斜工作台和所述旋转工作台的某一方分配给附加轴的第一轴，将另一方分配给附加轴的第二轴，所述说明图由变更了所述附加轴中的所述倾斜工作台部分的显示形态的图与变更了所述附加轴中的所述旋转工作台部分的显示形态的图构成，当所述选择部选择了分配倾斜工作台作为所述附加轴的第一轴或者第二轴时，所述显示部显示变更了所述附加轴中的所述倾斜工作台部分的显示形态的图，另一方面，当所述选择部选择了旋转工作台作为所述附加轴的第一轴或者第二轴时，所述显示部显示变更了所述附加轴中的所述旋转工作台部分的显示形态的图。
[0015]所述选择项是用于选择所述附加轴的第一轴的正旋转方向和所述附加轴的第二轴的正旋转方向的选择项，所述说明图表示所述被选择的、所述附加轴的第一轴的正旋转方向和所述附加轴的第二轴的正旋转方向。
[0016]根据本发明，能够提供一种防止附加轴搭载时的参数设定的误设定，并且能够在短时间进行设定的机床的控制装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]参照附图对以下的实施例进行说明，从而使本发明的所述以及其他目的以及特征更加明确。
[0018]图1是在简单的模型上表示机床具备的附加轴的图。
[0019]图2是设定附加轴的参数的画面的例子。
[0020]图3是说明在图2的画面上，当光标移动到“附加轴制造商”项目时，在弹出窗内显示制造商一览的图。
[0021]图4是设定搭载的附加轴的方向的画面例(设定成向右的例子)。
[0022]图5是设定搭载的附加轴的方向的画面例(设定成向左的例子)。
[0023]图6是设定搭载的附加轴的方向的画面例(设定成向前的例子)。
[0024]图7是设定搭载的附加轴的方向的画面例(设定成向后的例子)。
[0025]图8是说明将作为附加轴的第四轴选择为倾斜轴和旋转轴中的倾斜轴(其结果，将第五轴选择为旋转轴)的图。
[0026]图9是说明将作为附加轴的第四轴选择为倾斜轴和旋转轴中的旋转轴(其结果，将第五轴选择为倾斜轴)的图。
[0027]图10是说明对被设定成倾斜轴的第四轴的正旋转方向进行设定的图。
[0028]图11是说明对被设定成旋转轴的第五轴的正旋转方向进行设定的图。
[0029]图12是说明对被设定的附加轴(第四轴以及第五轴)的名称进行设定的图。
[0030]图13是说明机械坐标的输入(面板的中心坐标和面板的上表面的高度的坐标值的输入)的图。
[0031]图14是说明本发明的机床的控制装置的一实施方式的图。
【具体实施方式】
[0032]通过本发明的控制装置控制的机床，具备由倾斜工作台和旋转工作台构成的附加轴。将这些倾斜工作台和旋转工作台的某一方设成附加轴的第一轴，将另一方设成附加轴的第二轴。
[0033]图1是在简单的模型上表示机床具备的附加轴的图。
[0034]附加轴由圆筒状的旋转轴I和配置在该旋转轴I下方的长方体形状的倾斜轴2构成。并且，在附加轴上设有电缆连接端子3、4、5、6，将它们与用于与机床连接的电缆(未图示)连接。因此，该附加轴配置有电缆连接端子3、4、5、6的一方成为后侧。
[0035]使用图2以及图3对设定附加轴的参数的画面例进行说明。
[0036]如图2所示，参数的成批设定中，通过选择“附加轴制造商”10、“附加轴型号”11以及电动机的型号(“第四轴电动机型号”12、“第五轴电动机型号”13)后选择“是”14来完成参数的成批设定。另一方面，当按下“否” 15时，复位所输入的参数。
[0037]然后，在图2的画面中，如图3所示将光标移动到“附加轴制造商” 10的项目。于是，在弹出窗16内显示预先登录的制造商一览。另外，光标移动到的地点变化颜色来显示。并且，从在弹出窗16内显示的制造商一览中选择搭载的附加轴的制造商。同样地，从“附加轴型号”11的一览中选择附加轴的型号。
[0038]这样，通过选择附加轴的制造商和型号，第四轴自动地选择倾斜轴的电动机型号作为初始值，此外第五轴自动地选择旋转轴的电动机型号。当要个别设定附加轴的制造商和电动机型号而不是成批设定时，通过将光标移动到特定的附加轴制造商和电动机型号从一览中选择它们。然后，将光标移动到参数设定的“是”项目后执行，由此成批设定参数。
[0039]接着，使用图4?图7对搭载的附加轴的方向的设定进行说明。
[0040]“搭载方向”20的设定中，有“向右”(参照图4)、“向左”(参照图5)、“向前”(参照图6)以及“向后”(参照图7)四种设定。
[0041]每次将光标移动到“搭载方向”20的项目来设定搭载的附加轴的方向时，在控制装置的显示部显示与该应当设定方向对应的附加轴向工作台的搭载图。以后，按照将搭载的附加轴的方向设定成“向前”的例子进行说明。
[0042]另外，在图4?图7 (在控制装置的显示部显示的画面)中，序号20是“搭载方向”的输入项目，序号21是“第四轴设定”的输入项目，序号22是“旋转方向”的输入项目，序号23是“名称”的输入项目，序号24是“第五轴设定”的输入项目，序号25是“旋转方向”的输入项目，序号26是“名称”的输入项目，序号27是“是”的输入项目，序号28是“否”的输入项目。
[0043]接着，使用图8以及图9说明在“第四轴设定”21中进行第四轴为倾斜轴或旋转轴的哪一个的选择。
[0044]在图8的例子中，示出了将光标移动到“第四轴设定”21来选择“倾斜轴”的情况，并且，随着该选择，用红色表示作为该被设定的第四轴的倾斜轴在画面上相当于构成附加轴的哪个轴，因此便于理解。
[0045]另一方面，在图9的例子中，示出了将光标移动到“第四轴设定”21来选择了 “旋转轴”的情况，并且，随着该选择，用红色表示作为该被设定的第四轴的旋转轴在画面上相当于构成附加轴的哪个轴，因此便于理解。
[0046]此外，关于第五轴，构成为自动地选择在第四轴中没有选择的一方的轴。S卩，在图8的例子中，在“第四轴设定”21中选择了“倾斜轴”，因此在“第五轴设定”24中自动地选择“旋转轴”。另一方面，在图9的例子中，在“第四轴设定”21中选择了“旋转轴”，因此在“第五轴设定”24中自动地选择“倾斜轴”。
[0047]另外，在图2、图3的成批设定中，当通过选择电动机型号(“第四轴电动机型号”12、“第五轴电动机型号”13)，在第四轴和第五轴使用不同型号的电动机时，自动地判断这些轴是倾斜轴还是旋转轴后进行设定。
[0048]接着，使用图10以及图11说明对分别设定为倾斜轴或者旋转轴的第四轴以及第五轴的、其正旋转方向进行设定。
[0049]在图10中，用红色表示作为第四轴的倾斜轴在画面上相当于构成附加轴的哪个轴，在“旋转方向”22中设定该倾斜轴的用箭头“a”表示的方向是正旋转方向。
[0050]在图11中，用红色表示作为第五轴的旋转轴在画面上相当于构成附加轴的哪个轴，在“旋转方向” 25中设定该旋转轴的用箭头“b”表示的方向是正旋转方向。
[0051]当设定旋转轴的旋转方向时，即使将搭载该旋转轴的方向(图4?图7的“搭载方向”20的设定)设定成任意方向(该旋转轴的轴心始终朝垂直方向)，“3”、“13”的方向也不会发生变化。然而，当设定倾斜轴的旋转方向时，应当注意如果改变搭载该倾斜轴的方向，贝U“a”、“b”的旋转方向会发生变化。
[0052]因此，当前当设定倾斜轴的旋转方向时，需要每次考虑搭载该倾斜轴的方向。但是在本发明中，通过在控制装置的画面内选择图来决定倾斜轴的旋转方向，由此能够消除倾斜轴的旋转方向的设定错误。
[0053]接着，使用图12说明对已设定了旋转方向的第四轴(以及第五轴)的倾斜轴的名称进行设定的情况。
[0054]在“名称”23中，将第四轴的名称设定成“A轴”。同样，在“名称”26中设定第五轴的名称(在图12中为未设定)。
[0055]如上所述，显示“搭载方向”20、“第四轴设定”21、“旋转方向”22、“名称”23、“第五轴设定”24、“旋转方向”25以及“名称”26的所有的项目，当确认这些为正确的设定时，执行图12的“是”27，由此成批设定相关的参数。
[0056]并且，如图13所示，在接下来的画面中，用机械坐标值输入面板的中心坐标和面板的上表面的高度。
[0057]如图13所示，测定用红色显示的点的机械坐标后，进行面板的中心坐标和面板的上表面的高度的输入作业。以该测定数据为基础，机床的数值控制装置计算倾斜轴的中心坐标和旋转轴的中心坐标，自动地输入到参数中。对旋转轴的中心坐标输入原来的值，但对倾斜轴的中心坐标通过以下的式(I)进行计算。
[0058]倾斜轴的中心机械坐标=面板上表面的机械坐标-从倾斜轴中心到面板上表面为止的高度……(I)
[0059]在上述式(I)中，右边的“面板上表面的机械坐标”是通过测定而得到的数据。另一方面，“从倾斜轴中心到面板上表面为止的高度”是每个附加轴具有的固有的数据，因此参照该附加轴的数据表来取得。
[0060]接着，输入附加轴的X轴方向的误差、Y轴方向的误差、Z轴方向的误差以及倾斜轴中心到面板上表面的高度。这些是附加轴固有的值，因此参照该附加轴的数据表来取得。
[0061]另外，序号30表不X轴的输入项目，序号31表不Y轴的输入项目，序号32表不Z轴的输入项目，序号33表不四轴五轴交叉偏移(X轴)的输入项目，序号34表不四轴五轴交叉偏移(Y轴)的输入项目，序号35表示四轴五轴交叉偏移(Z轴)的输入项目。
[0062]通过以上的步骤，完成用于使附加轴动作的设定。
[0063]参照图14说明本发明的机床的控制装置的一实施方式。
[0064]数值控制装置100控制机床102。该机床102具备由倾斜工作台和旋转工作台构成的附加轴。将这些倾斜工作台(倾斜轴)和旋转工作台(旋转轴)的某一方设成附加轴的第一轴，将另一方设成附加轴的第二轴。
[0065]如上所述，数值控制装置100具备用于在控制装置的显示部内选择图来进行参数的设定的功能。处理器即CPUlll按照存储在R0M112中的、用于通过在显示部选择图来执行参数的设定的程序或系统程序，控制数值控制装置100整体。
[0066]在RAM113中存储各种数据或输入输出信号。在非易失性存储器(Non-volatilememory) 114中存储的各种数据，即使电源切断后也保持原样。在该非易失性存储器114中，针对为了设定附加轴的控制参数而由操作人员选择的多个选择项的每个选择项，将各选择项与说明各选择项的说明图、选择各选择项时应当被设定的控制参数的项目以及该项目的设定值对应起来进行存储。用于通过在本发明的显示部内选择图来执行参数的设定的程序具备:从多个选择项中选择特定的选择项的功能(选择部)；从选择项存储部读出与所述选择的特定的选择项对应的说明图并进行显示的功能(显示部)；读出与选择的特定的选择项对应的控制参数的项目和该项目的设定值，设定该读出的控制参数的项目和该项目的设定值的参数设定功能(参数设定部)。
[0067]图形(graphic)控制电路115将数字信号转换成显示用的信号，提供给显示装置
116。键盘117是具有数值键、字符键等的输入各种设定数据的单元。
[0068]轴控制电路118从CPUlll接收各轴的移动指令后将轴的指令输出给伺服放大器119。该伺服放大器119接收该移动指令后驱动机床102的伺服电动机(未图示)。这些结构要素通过总线121相互连接。PCM(ProgrammabIe Machine Controller,可编程机床控制器)122在执行加工程序时，经由总线121接收T功能信号(工具选择指令)等。然后，通过顺序程序处理该信号，输出信号作为动作指令，控制机床102。
[0069]此外，从机床102接收状态信号，向CPUlll转发需要的输入信号。并且，在总线121上连接功能根据顺序程序等而变化的软件键123、将NC数据发送给存储装置等外部设备的接口 124。该软件键123与显示装置116、键盘117 —同被设置在显示装置/MDI面板125 上。
[0070]如上所述，通过在机床的控制装置的显示部内选择图，能够进行参数的设定。此夕卜，能够使机床识别附加轴以何种方式被搭载。当前，需要通过一个一个输入参数，来使机床识别附加轴以何种方式被搭载，但通过在控制装置的显示部内选择图能够进行参数设定，由此能够大幅度减少参数的输入数量，实现设定时间的缩短。
【权利要求】
1.一种机床的控制装置，其特征在于， 所述机床具备由倾斜工作台和旋转工作台构成的附加轴， 所述控制装置具备: 选择项存储部，其针对为了设定附加轴的控制参数由作业人员选择的多个选择项的每个选择项，将各选择项与说明各选择项的说明图、选择各选择项时应当被设定的控制参数的项目以及该项目的设定值对应起来进行存储； 选择部，其从所述多个选择项中选择特定的选择项； 显示部，其从所述选择项存储部读出与通过所述选择部选择的特定的选择项对应的说明图来进行显示；以及 参数设定部，其读出与通过所述选择部选择的特定的选择项对应的控制参数的项目和该项目的设定值，并对该读出的控制参数的项目设定该项目的设定值。
2.根据权利要求1所述的机床的控制装置，其特征在于， 所述选择项用于选择将所述附加轴搭载在所述机床上的方向， 所述说明图表示通过该选择项选择了搭载方向的附加轴的搭载方向。
3.根据权利要求1或2所述的机床的控制装置，其特征在于， 所述选择项用于将所述倾斜工作台和所述旋转工作台的某一方分配给附加轴的第一轴，将另一方分配给附加轴的第二轴， 所述说明图由变更了所述附加轴中的所述倾斜工作台部分的显示形态的图与变更了所述附加轴中的所述旋转工作台部分的显示形态的图构成， 当所述选择部选择了分配倾斜工作台作为所述附加轴的第一轴或者第二轴时，所述显示部显示变更了所述附加轴中的所述倾斜工作台部分的显示形态的图，另一方面， 当所述选择部选择了旋转工作台作为所述附加轴的第一轴或者第二轴时，所述显示部显示变更了所述附加轴中的所述旋转工作台部分的显示形态的图。
4.根据权利要求1或2所述的机床的控制装置，其特征在于， 所述选择项是用于选择所述附加轴的第一轴的正旋转方向和所述附加轴的第二轴的正旋转方向的选择项， 所述说明图表示所述被选择的、所述附加轴的第一轴的正旋转方向和所述附加轴的第二轴的正旋转方向。
【文档编号】G05B19/4093GK104423328SQ201410409221
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年8月19日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】长田大介 申请人:发那科株式会社