数控装置的制作方法

文档序号:15930074发布日期:2018-11-14 01:32阅读:174来源:国知局

本发明涉及按照加工程序而生成用于对工件即被加工物进行加工的驱动指令,对加工装置进行控制的数控装置。

背景技术

通过由数控装置执行加工程序,从而生成用于对搭载于加工装置的电动机进行驱动的驱动指令,将该驱动指令发送至电动机的驱动单元,由此能够通过加工装置对被加工物进行复杂的加工。

在专利文献1中公开的数控装置具有机械式的转盘和脉冲信号发生器,能够使加工装置进行被称为慢进给的任意的动作。具体地说,通过由人对转盘进行操作,从而在脉冲信号发生器中生成与转盘的旋转量相对应的脉冲信号,数控装置将对与脉冲信号的脉冲数相对应的旋转量进行表示的信号和与转盘进行旋转的方向相对应的信号作为驱动指令而生成,由此在加工装置中通过该驱动指令而决定电动机的旋转量及旋转方向。如上所述在专利文献1中公开的数控装置中,通过将转盘向顺时针或者逆时针的方向进行操作,从而能够以与加工程序所涉及的自动运转相同的顺序,执行在加工程序中记述的多个程序块,并且能够以与上述的顺序相反的顺序执行在加工程序中记述的多个程序块。

专利文献1:日本特开2000-137513号公报



技术实现要素:

但是,在专利文献1中公开的数控装置中,需要机械式的转盘,存在下述课题,即,为了设置转盘而构成数控装置的显示器及操作按钮之类的接口的配置的自由度被制约。

本发明就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于得到能够提高接口的配置的自由度的数控装置。

为了解决上述的课题并达到目的,本发明的数控装置具有对加工程序进行显示的显示部以及将加工程序向反方向依次执行的控制部,在该数控装置中,控制部在显示部对执行中的加工程序和执行中的程序块进行显示,在将执行中的加工程序块暂时停止后,通过向显示部的针对加工程序的显示部位的操作,对前往的目的地的加工程序块即目的地程序块进行指定,根据对加工程序的暂时停止的程序块和目的地程序块的加工程序的显示部位进行描划的距离、速度及方向,进行将在加工程序中记述的多个程序块以与加工程序所涉及的自动运转相同的顺序执行的顺行控制,或者进行将多个程序块以与该顺序相反的顺序执行的逆行控制。

发明的效果

本发明所涉及的数控装置具有下述效果,即,能够提高接口的配置的自由度。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的数控装置、由数控装置驱动的加工装置和被加工物的图。

图2是图1所示的加工装置的外观图。

图3是用于对与本发明的实施方式所涉及的数控装置对应的对比例所涉及的动作概要进行说明的图。

图4是用于对本发明的实施方式所涉及的数控装置的动作概要进行说明的图。

图5是对本发明的实施方式所涉及的数控装置的动作进行说明的流程图。

图6是表示将显示部的从当前的程序块至目的地程序块为止的加工程序显示部位向上描划,由此通过顺行控制执行多个程序块时的状态的图。

图7是表示将显示部的从当前的程序块至目的地程序块为止的加工程序显示部位向下描划,由此通过逆行控制执行多个程序块时的状态的图。

图8是表示在对显示部的目的地程序块进行指定后,对进给速度的倍率进行选择,利用根据由加工程序指令出的进给速度和所述选择出的进给速度的倍率而计算出的值,通过顺行控制执行多个程序块时的状态的图。

图9是表示在对显示部的目的地程序块进行指定后,对进给速度的倍率进行选择,利用根据由加工程序指令出的进给速度和所述选择出的进给速度的倍率而计算出的值,通过逆行控制执行多个程序块时的状态的图。

图10是表示实现本发明的实施方式所涉及的数控装置的硬件的结构例的图。

具体实施方式

下面,基于附图,详细地说明本发明的实施方式所涉及的数控装置。此外,本发明并不受本实施方式限定。

实施方式.

图1是表示本发明的实施方式所涉及的数控装置、由数控装置驱动的加工装置和被加工物的图。在图1所示的数控装置100连接加工装置200,在加工装置200所具有的驱动机构26设置用于对被加工物300进行加工的刀具31。数控装置100具有:触摸面板式的显示部101;显示控制部102,其使加工程序1在显示部101进行显示;以及驱动指令输出部103,其是控制部。

驱动指令输出部103具有:移动量计算部103a及通信部103b。移动量计算部103a根据计算出的像素数和在数控装置100的存储部2中设定的比例尺(scale)的值,对刀具31的移动距离进行计算。另外,移动量计算部103a根据显示部101的加工程序1的显示部位的描划的速度和在存储部2中设定的比例尺的值,求出刀具31的移动速度。同时,移动量计算部103a根据描划的朝向,进行将在加工程序1中记述的程序块通过与自动运转相同的顺序执行的顺行控制,或者进行将结束了执行的程序块按顺序回溯而执行的逆行控制。

由移动量计算部103a计算出的刀具31的移动距离、刀具31的移动速度、加工程序1的逆行控制和加工程序的顺行控制,经由通信部103b而作为驱动指令100a传递至驱动机构26。接收到驱动指令100a的驱动机构26通过刀具31执行向被加工物300的加工。如上所述,数控装置100具有下述功能,即,按照加工程序1而生成用于对被加工物300进行加工的驱动指令100a,对加工装置200进行控制。

图2是图1所示的加工装置的外观图。图2所示的加工装置200是正交3轴的立型工作机械的一个例子,加工装置200具有:架台21;鞍座22,其设置于架台21上,向y轴方向驱动;工作台23,其设置于鞍座22上;以及柱24,其固定于架台21,向架台21的上方延伸。在柱24安装压头25,在工作台23上设置被加工物300。

另外,图2所示的加工装置200具有:x轴驱动机构26x,其是将安装于鞍座22的工作台23向x轴方向驱动的致动器;y轴驱动机构26y,其是将安装于架台21的鞍座22向y轴方向驱动的致动器;以及z轴驱动机构26z,其是将安装于柱24的压头25向z轴方向驱动的致动器。x轴驱动机构26x、y轴驱动机构26y及z轴驱动机构26z分别与图1所示的驱动机构26相对应。

x轴驱动机构26x具有:x轴电动机27x;进给轴28x,其由x轴电动机27x驱动;以及旋转角检测器29x,其对进给轴28x的旋转角度进行检测。y轴驱动机构26y具有:y轴电动机27y;进给轴28y,其由y轴电动机27y驱动;以及旋转角检测器29y,其对进给轴28y的旋转角度进行检测。z轴驱动机构26z具有:z轴电动机27z;进给轴28z,其由z轴电动机27z驱动;以及旋转角检测器29z,其对进给轴28z的旋转角度进行检测。

通过x轴驱动机构26x对工作台23进行驱动,通过y轴驱动机构26y对鞍座22和在其上部设置的x轴驱动机构26x进行驱动。压头25及主轴30通过安装于柱24的z轴驱动机构26z进行驱动,被加工物300通过在主轴30的前端安装的刀具31进行加工。其结果,将被加工物300的xy平面内的2自由度运动和刀具31的z轴方向的1自由度的运动组合,在xyz的3维空间内即3自由度中,将刀具31和被加工物300干涉的部分即被加工物300的表面的材料去除。由此创建3维形状。

下面,对图1所示的数控装置100的动作进行说明。在将执行中的加工程序块暂时停止后,通过由用户实现的向显示部101上的加工程序1的显示部位的触摸操作,对前往的目的地的加工程序块即目的地程序块进行指定。而且,通过对显示部101的暂时停止的程序块和目的地程序块的加工程序1的显示部位进行描划,从而移动量计算部103a根据描划的长度和每单位长度的像素数,对显示部101的加工程序1的显示部位的描划出的像素数进行计算。而且,移动量计算部103a根据计算出的像素数和在数控装置100的存储部2中设定的比例尺的值,对刀具31的移动距离和移动速度进行计算。

使用下面的记号对移动量计算部103a的动作详细地进行说明。

lt:显示部101的加工程序1的显示部位的描划的长度。

vt:显示部101的加工程序1的显示部位的描划的速度。

l:刀具31的移动距离。

v:刀具31的移动速度。

sl:在存储部2中设定的移动距离的比例尺。

sv:在存储部2中设定的移动速度的比例尺。

pt:显示部101的加工程序1的显示部位的描划出的像素数。

pul:每单位长度的显示部101的像素数。

【式1】

移动量计算部103a根据长度lt和像素数pul对像素数pt进行计算。移动量计算部103a根据计算出的像素数pt和在存储部2中设定的移动距离的比例尺sl,对刀具31的移动距离l进行计算。另外,移动量计算部103a根据速度vt和在存储部2中设定的比例尺sv,对刀具31的移动速度v进行计算。

移动量计算部103a根据通过用户实现的显示部101的加工程序1的显示部位的描划的朝向,确定加工程序1的逆行控制或者顺行控制,将与逆行控制或者顺行控制相对应的指令作为驱动指令100a而向加工装置200进行输出。

显示控制部102根据显示部101的加工程序1的显示部位的描划的长度和速度,对画面显示进行更新,使在显示部101进行显示的加工程序1滚动。

图3是用于对与本发明的实施方式所涉及的数控装置对应的对比例所涉及的动作概要进行说明的图。图4是用于对本发明的实施方式所涉及的数控装置的动作概要进行说明的图。

如图3所示,在加工程序1中记述有多个程序块编号“n1”、“n2”及“n3”、与多个程序块编号各自相对应的指令。对比例所涉及的数控装置100a具有:机械式的转盘40和脉冲信号发生器41,通过由人对转盘40进行操作,从而在脉冲信号发生器41中生成与转盘40的旋转量相对应的脉冲信号。数控装置100a将对与脉冲信号的脉冲数相对应的旋转量进行表示的信号和与转盘40进行旋转的方向相对应的信号作为沿加工程序1的驱动指令而生成,由此在加工装置200中通过该驱动指令而决定刀具31的移动量及移动方向。

如上所述,在对比例的数控装置100a中,通过将转盘40向顺时针或者逆时针的方向进行操作,从而能够以与加工程序1所涉及的自动运转相同的顺序,执行在加工程序1中记述的多个程序块,并且能够以与上述的顺序相反的顺序执行在加工程序1中记述的多个程序块。此外,在图3中,将转盘40顺时针地旋转时设为“顺行控制”,将转盘40逆时针地旋转时设为“逆行控制”。顺行控制表示以与加工程序1所涉及的自动运转相同的顺序执行在加工程序1中记述的多个程序块,逆行控制表示以与该顺序相反的顺序执行在加工程序1中记述的多个程序块。如图3的纸面下侧所示,在“顺行控制”的情况下,按照程序块编号“n1”、“n2”及“n3”的顺序执行与各程序块相对应的指令,在“逆行控制”的情况下,按照程序块编号“n3”、“n2”及“n1”的顺序执行与各程序块相对应的指令。

但是,在对比例的数控装置100a中,需要机械式的转盘40,为了设置转盘40而对构成数控装置100a的未图示的显示器及操作按钮之类的接口的配置的自由度被制约。另外,在加工程序1中记述的程序块数遍及数万行的情况下,在对比例的数控装置100a中,为了追溯至位于数千行至数万行前的程序块为止,要将转盘40旋转很多圈,很费事,在加工装置200的进给动作中花费大量的时间。

如图4所示,本发明的实施方式所涉及的数控装置100,由用户50对显示部101的目的地程序块进行选择,通过对显示部101的加工程序1的显示部位进行描划,从而根据描划的长度和描划的速度,对每单位时间的显示部101的像素数进行计算,根据在数控装置100的存储部2中设定的比例尺的值,确定按照加工程序1进行动作的刀具31的移动距离和移动速度。而且,根据显示部101的描划的朝向,决定加工程序1的逆行控制或者顺行控制。由于构成为,计算出的刀具31的移动距离、刀具31的移动速度、加工程序1的逆行控制和加工程序1的顺行控制,作为驱动指令100a而输出至加工装置200,所以不需要图3所示的转盘40。

图5是对本发明的实施方式所涉及的数控装置的动作进行说明的流程图。在s11中,数控装置100将加工程序1在显示部101进行显示,加工程序1是执行状态。在s12中,用户将加工程序1的执行暂时停止。在s13中,用户对目的地程序块进行指定。在s14中,用户选择是否对从在s12中将加工程序1的执行暂时停止的程序块起至在s13中指定出的目的地程序块为止的加工程序1的显示部位进行描划。

在s14中,在用户对显示部位进行描划的情况下(s14:yes),在s16中,关于刀具31的移动距离,对与将显示部位描划的长度相对应的、直至加工程序1的程序块中途为止的移动距离进行计算。在s18中,决定与将显示部位向上下描划的方向相对应的加工程序1的逆行控制或者顺行控制。在s21中,刀具31的移动速度是根据将显示部位描划的速度而计算的。

在s14中,在用户不对显示部位进行描划的情况下(s14:no),在s15中,刀具31的移动距离确定为直至在s13中由用户选择出的目的地程序块为止。

在用户对进给速度的倍率进行选择的情况下(s17:yes),在s20中,刀具31的移动速度是根据由加工程序1指令出的进给速度和在s17中选择出的倍率进行计算的。

在用户不对进给速度的倍率进行选择的情况下(s17:no),在s19中,关于刀具31的移动速度,对由加工程序1指令出的进给速度进行选择。而且,在s22中,按照指定出的条件,数控装置100自动地执行加工程序1。

图6是表示将显示部的从当前的程序块至目的地程序块为止的加工程序显示部位向上描划,由此通过顺行控制执行多个程序块时的状态的图。如图6所示,由用户对在显示部101进行显示的加工程序1的目的地程序块“n10”进行选择,将显示部101的从当前的程序块起至目的地程序块为止的加工程序显示部位向上描划,在“n3”和“n4”之间结束描划。于是,刀具31根据将加工程序的显示部位描划的长度,按照“n3”和“n4”的程序块的指令,将刀具31在x轴上从0mm移动至10mm的中途为止。详细内容通过下述例子进行说明。

显示部101的加工程序1的显示部位的描划的长度:lt=10mm。

显示部101的加工程序1的显示部位的描划的速度:vt=600mm/min。

刀具31的移动距离:l。

刀具31的移动速度:v。

在存储部2中设定的移动距离的比例尺:sl=1/100。

在存储部2中设定的移动速度的比例尺:sv=1。

显示部101的加工程序1的显示部位的描划出的像素数:pt。

每单位长度的显示部101的像素数:pul=3.37pix/mm。

当前,从执行中程序块即“n3”至“n4”为止的移动距离:x=10mm。

【式2】

如果将显示部101的加工程序1的显示部位的描划的长度设为10mm,将显示部101的加工程序1的显示部位的描划的速度设为600mm/min,将在存储部2中设定的移动距离的比例尺设为1/100,将在存储部2中设定的移动速度的比例尺设为1,将每单位长度的像素数设为3.37,则从当前执行中的程序块即“n3”至“n4”为止的移动距离为10mm,因此根据上述(2)式,求出刀具31的移动距离为3.37mm、刀具31的移动速度为600mm/min。因此,刀具31将移动距离设为3.37mm,另外将移动速度设为600mm/min,沿x轴从0mm移动至3.37mm为止。

图7是表示将显示部的从当前的程序块至目的地程序块为止的加工程序显示部位向下描划,由此通过逆行控制执行多个程序块时的状态的图。如图7所示,由用户对在显示部101进行显示的加工程序1的目的地程序块“n0”进行选择,将从显示部101的当前的程序块至目的地程序块为止的加工程序显示部位向下描划,在“n1”和“n2”之间结束描划。于是,刀具31根据将加工程序的显示部位描划的长度,按照“n1”和“n2”的程序块的指令,将刀具31在z轴上从0mm移动至50mm的中途为止。详细内容通过下述例子进行说明。

显示部101的加工程序1的显示部位的描划的长度:lt=5mm。

显示部101的加工程序1的显示部位的描划的速度:vt=300mm/min。

刀具31的移动距离:l。

刀具31的移动速度:v。

在存储部2中设定的移动距离的比例尺:sl=1/100。

在存储部2中设定的移动速度的比例尺:sv=1。

显示部101的加工程序1的显示部位的描划出的像素数:pt。

每单位长度的显示部101的像素数:pul=3.37pix/mm。

当前,从执行中程序块即“n1”至“n2”为止的移动距离:z=50mm。

【式3】

如果将显示部101的加工程序1的显示部位的描划的长度设为5mm,将显示部101的加工程序1的显示部位的描划的速度设为300mm/min,将在存储部2中设定的移动距离的比例尺设为1/100,将在存储部2中设定的移动速度的比例尺设为1,将每单位长度的像素数设为3.37,则从当前执行中的程序块即“n1”至“n2”为止的移动距离为50mm,因此根据上述(3)式,求出刀具31的移动距离为8.43mm、刀具31的移动速度为300mm/min。因此,刀具31将移动距离设为8.43mm,另外将移动速度设为300mm/min,沿z轴从0mm移动至8.43mm为止。

图8是表示在对显示部的目的地程序块进行指定后,对进给速度的倍率进行选择,利用根据由加工程序指令出的进给速度和所述选择出的进给速度的倍率而计算出的值,通过顺行控制执行多个程序块时的状态的图。如图8所示,在显示部101所显示的加工程序1的目的地程序块“n4”和进给速度的倍率被用户选择出时,根据通过由加工程序1指令出的进给速度和所述选择出的进给速度的倍率而计算出的值,确定刀具31的移动速度,从程序块“n1”至“n4”为止依次执行加工程序1。此外,在不对进给速度的倍率进行选择的情况下,移动速度通过由加工程序1指令出的进给速度确定,从程序块“n1”至“n4”为止依次执行加工程序1。

图9是表示在对显示部的目的地程序块进行指定后,对进给速度的倍率进行选择,利用根据由加工程序指令出的进给速度和所述选择出的进给速度的倍率而计算出的值,通过逆行控制执行多个程序块时的状态的图。如图9所示,在显示部101所显示的加工程序1的目的地程序块“n1”和进给速度的倍率被用户选择出时,根据通过由加工程序1指令出的进给速度和所述选择出的进给速度的倍率而计算出的值,确定刀具31的移动速度,从程序块“n3”至“n1”为止,将结束了执行的程序块按顺序回溯而执行加工程序1。此外,在不对进给速度的倍率进行选择的情况下,移动速度通过由加工程序1指令出的进给速度确定,从程序块“n3”至“n1”为止,将结束了执行的程序块按顺序回溯而执行加工程序1。

图10是表示实现本发明的实施方式所涉及的数控装置的硬件的结构例的图。数控装置100具有:显示部60、存储器61、处理器62及输入输出部63。处理器62使用接收到的数据而进行通过软件实现的运算及控制,存储器61对接收到的数据或者在处理器62进行运算及控制时所需的数据及软件进行存储。向输入输出部63输入前述的坐标移动量,另外输入输出部63进行针对加工装置200的驱动指令100a的输出。显示部60相当于图1所示的显示部101。在实现图1所示的显示控制部102及驱动指令输出部103的情况下,将显示控制部102及驱动指令输出部103用的程序储存于存储器61,通过将该程序由处理器62执行,从而实现显示控制部102及驱动指令输出部103。

此外,在本实施方式中,使用触摸面板式的显示部101,但只要是能够接收用户的操作的输入设备即可,也可以使用触摸面板式以外的输入设备。作为触摸面板式以外的输入设备,能够例示出鼠标、触摸板或者跟踪板。通过使用这些通用的输入设备,从而即使在具有非触摸面板式的显示部101的数控装置100中,也能够进行顺行控制及逆行控制而不利用机械式的转盘40。

如以上说明所述,本发明的实施方式所涉及的数控装置100在将执行中的加工程序块暂时停止后,通过由用户实现的向显示部101上的加工程序1的显示部位的触摸操作,对前往的目的地的加工程序块即目的地程序块进行指定,通过对显示部101的暂时停止的程序块和目的地程序块的加工程序1的显示部位进行描划,从而对沿加工程序1的刀具31的移动距离和移动速度进行计算。将计算出的刀具31的移动距离、刀具31的移动速度、加工程序1的逆行控制和加工程序的顺行控制传递至驱动机构26,通过驱动机构26的刀具31执行被加工物300的加工。根据该结构,在数控装置100中,不需要在对比例的数控装置100a设置的机械式的转盘40,未图示的显示器及操作按钮之类的接口的配置的自由度提高。另外,即使在加工程序1中记述的程序块数遍及数万行的情况下,也能够通过触摸操作而容易地追溯至位于数千行至数万行前的程序块为止,能够将加工装置200的进给动作所涉及的时间缩短。

以上的实施方式所示的结构示出本发明的内容的一个例子,也能够与其他公知技术进行组合,在不脱离本发明的主旨的范围,也能够将结构的一部分省略、变更。

标号的说明

1加工程序,2存储部,3正交,21架台,22鞍座,23工作台,24柱,25压头,26驱动机构,26xx轴驱动机构,26yy轴驱动机构,26zz轴驱动机构,27xx轴电动机,27yy轴电动机,27zz轴电动机,28x、28y、28z进给轴,29x、29y、29z旋转角检测器,30主轴,31刀具,40转盘,41脉冲信号发生器,50用户,60、101显示部,61存储器,62处理器,63输入输出部,100、100a数控装置,100a驱动指令,102显示控制部,103驱动指令输出部,103a移动量计算部,103b通信部,200加工装置,300被加工物。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1