WO1990001185A1 - Procede de programmation automatique pour un tour composite a commande numerique - Google Patents

Description

明 細 害

複合 N C旋盤用の自動プログラミング方法

技 術 分 野

本発明は、 ミーリング加工機能を備えた複合 N C旋盤 用の自動ブログラミング方法に閬する。

背 景 技 術

旋盤の機能とボール盤， フライス盤の機能とを併有す る複合 N C旋盤の作動制御に用いられる N Cプログラム を自動プログラミング技法によ り作成することは従来公 知である。 しかし、 従来法によれば、 例えば、 ドリル加 ェが行われるワーク面の仕上げ加工をドリル加工後に行 う手順の、 あるいは、 フライス工具による輪郭加工が行 われるヮーク面の仕上げ加工を輪郭加工後に行う手順の N Cプログラムが作成され、 または、 フライス工具によ る平面切削加工が行われるワーク面と交わるワーク面の 仕上げ加工を平面切削加工後に行う手順の N Cプログラ ムが作成されることがある。 この場合、 仕上げ加工代に 対応する余分なド リル加工または輪郭加工を行わねばな らず、 あるいは、 平面切削加工面と仕上げ加工面との交 線の長さと仕上げ加工代との積値に等しい面積の領域に ついての余分な平面切削加工を行わなければならない。 以上のように、 ド リル加工， 輪郭加工， 平面切削加工等 のミー リング加工およびミーリング加工代に関連する加 ェ （例えば仕上げ加工） の実行順序が不適切であればミ 一リング加工代が増大する。 この結果、 所要ミーリング 加工時間が増大し工具寿命が短くなると云う不具合が生 じる。

発 明 の 開 示

本発明の目的は、 ミーリング加工およびミーリング加 ェ代に闋連する加工を適正な順序で実行可能な N Cブロ グラ.ムを確実に作成でき、 もって、 所要ミーリング加工 時間を短縮でき工具寿命を長くできる、 ミーリング加工 機能を備えた複合 N C旋盤用の自動プログラミング方法 を提供することにある。

上述の目的を達成するため、 本発明の自動プログラミ ング方法は、 ミーリング加工指令の入力時、 ミーリング 加工代に関連する所定の加工を行うための命令が前記指 令入力時点までに作成した N Cプログラム中に記述され ているか否かを判別する工程 （ a〉 と、 前記命令が記述 されていないと判別したときに警告表示を行う工程 （ b ) とを備える。

上述のように、 本発明は、 ミーリング加工指令が入力 されたときにミ—リング加工代に関連する加工を行うた めの命令が N Cプログラム中に記述されていない場合に は警告表示を行うようにしたので、 ミーリング加工代に 影響する加工が終了する以前にミーリング加工を実行す る手順の N Cブログラムの作成を確実に防止できる。 従 つて、 ミーリング加工代を最小にでき、 所要ミーリング 加工時間を短縮でき、 工具寿命を長くできる。

図 面 の 簡 単 な 説 明 第 1 図は本発明の一実施例によ る複合 N C旋盤用自動 プログラ ミング方法を示すフローチャー ト、 第 2図は第 1 図の方法を実施するための対話型自動プログラミング 装置の要部を示す概略ブロック図、 第 3図は加工代の大 きい ド リル加工を示す図、 および、 加工代の小さい ド リ ル加工を示す図である。

発明を実施するための最良の形態

本発明の一実施例の方法を実施するための対話型自動 プログラ ミング装置と共に用いられる複合 N C旋盤 （図 示略） は、 ド リル加工， 輪郭加工， 平面切削加工等のミ 一リング加工を行う機能を備えている。 これに関連して、 複合 N C旋盤は、 ド リル， フライ ス工具等のスピン ドル 機能を備える工具 （図示略） を装備すると共に複合 N C 旋盤の主軸 （第 3図及び第 4図の Z軸） に閬するワーク 1 の回転位置 （ C軸位置） を位置決め可能になっている。 対話型自動プログラ ミ ング装置は基本的には従来と同 様に構成されている。 すなわち、 第 2図に示すように、 自動ブログラミ ング装置の中央処理装置 （以下、 C P U と云う） 1 0には、 N C プログラムの自動プログラ ミン グを対話形式で行うための制御プログラムを格納した R O M 1 1 , R A M I 2 , 工具ファ イル等の自動ブログラ ミ ング用の各種データを格納した不揮発性メモリ 1 3 , ソフ ト キーを含む各種キ ーを有する操作盤 1 4 , グラフ イ ツクディ スプレ イ裝 g l 5および N Cデー タ出力装置 1 6がバス 1 7 を介してそれぞれ接続されている。 そして、 自動プログラ ミング装 gは、 従来のものと同 様、 グラフ ィ ックディスプレイ装匿 1 5を介するォペレ 一夕との対話に基づいて N Cプログラムを自動作成可能 になっている。 すなわち、 C P U 1 0は、 R O M 1 1 に 格納した制御プログラムに従う 自動プログラミングの実 行中、 必要に応じてグラフィ ックディ スプレイ装 g 1 5 上に質問メッセージを表示ざせ、 この質問メッセ一ジに 応じてオペレー タが操作盤 1 4の各種キーを操作して例 えば設計図面を参照しつつ素材および最終製品の寸法形 状等の各種デー タを入力すると、 入力デー タを R A M I 2に記憶させる。 そして、 当該入力データならびに不揮 発性メモリ 1 3に格納した各種デ一タを自動ブログラミ ングに利用する。 さらに、 この様にして作成された N C プログラムを R A M 1 2に一時記億し、 次いで、 N Cデ ータ出力装 g l 6 を介して複合 N C旋盤に装備した数値 制御装置あるいは外部記憶装置に耘送する。

以下、 第 1 図ないし第 4図を参照して、 本実施例の自 動プログラミング方法を説明する。

本実施例の方法で作成ざれる N Cプログラムは、 最も 簡単な例を示せば、 第 3図および第 4図に破線 1 0 0で 示す形状の最終製品を製造するこ とを企図している。 第 3図および第 4図において、 実線 1 0 1 は、 ミ ー リング 加工指令 （ ド リル加工指令） の入力時点までに作成した N Cプログラムを実行したときに得られるワーク形状を 示し、 実線 2 0 0 はワークに形成すべき ド リル穴の断面 形状を示し、 矢印 1 0 2， 1 0 3 は ド リル穴 2 0 0の形 成時の ド リルの早送り経路および切削送り経路を夫々示 す。 また、 第 3図の符号 は、 ド リル加工面 1 0 1 a の仕上げ加工での加工代を示す。

N Cプログラム作成中にオペ レータが操作盤 1 4の所 定のキーを操作することによ り ミ ー リ ング加工指令と し ての ド リル加工指令を入力すると、 自動プログラミング 装置の C P U 1 0 は、 ド リル加工指令によ り指定された ド リル加工部位 （ミ ー リ ング加工部位） Aを通り ド リル 加工面の仕上げ加工方向に う最終製品寸法 （第 3図お よび第 4図に符号 L 1 で例示する） ならびに当該指令の 入力時点までに作成した未完成の N Cプログラムに記述 された命令群を実行した場合に得られる前記最終製品寸 法に対応するワーク寸法 （第 3図および第 4図に符号 L 2で例示する〉 を調べる （ステップ S 1 〉 。

次に、 C P U 1 0は、 最終製品寸法 L 1 とワーク寸法 L 2 とを比較して両者が許容加工誤差範囲内で一致する か否かを判別する （ステップ S 2 ) 。 第 4図に示すよ う に、 最終製品寸法 L 1 とワーク寸法 L 2 とが一致すると 判別したとき、 換言すれば、 ド リル加工面の仕上げ加工 を行う ための命令群が N Cプログラムに既に記述され、 従って、 ド リル加工 （ミ ー リ ング加工） を行う前に ド リ ル加工面の仕上げ加工が完了する よ う に N Cプログラム が作成されている と判別すると、 スチッブ S 5に移行し て N Cプログラムの作成を続行する。 すなわち、 ド リル (ミーリング） 加工指令およびこれに関連してその後入 力ざれるデータ等に基づいてドリル （ミーリング） 加工 に係る命令群がプログラム化ざれた後、 これに続く N C ブ口グラム作成処理が実行される。

一方、 上記ステップ S 2において最終製品寸法 L 1 と ワーク寸法 L 2とが一致せず （第 3図）、 従って、 上述 のドリル加工面の仕上げ加工を含むドリル加工面 1 0 1 aについての加工を行うための命令群が N Cプログラム に記述されておらず、 従って、 ド リル加工面の加工完了 以前にドリル加工が行われるように N Cプログラムが作 成ざれていると判別すると、 C P U 1 0は、 グラフイツ クディスプレイ装置 1 5の画面上に 「仕上げ加工が終了 していない」 旨の警告メッセージを表示して、 N Cブロ グラムの作成を続行するか否かをオペレータに問い合わ せる （ステップ S 3 )。

警告メッセージに応じて、 オペレータが所定のソフ ト キーを操作してプログラム作成を中止する旨の指令を入 力すると （スチップ S 4 ) 、 C P U 1 0は、 ドリル （ミ 一リング） 加工指令に鬨連するブログラム作成を実行せ ずに自動プログラミングを中止する。 そして、 オペレー タは、 来完成の N Cプログラムを必要に応じて編集する。 すなわち、 操作盤 1 4を操作して所要の指令およびこれ に関連するデータを入力し、 N Cプログラムの適所にド リル加工面 1 0 1 aの仕上げ加工を行うための命令群が 挿入されるようにする。 次いで、 N Cプログラムの末尾 において ド リル加工指令を再度入力する。 この場合、 第 1 図のステップ S 2において最終製品寸法 L 1 とワーク 寸法し 2 とがー致すると判別され、 上記ステップ S 5に 移行する。 この様にして、 ド リル （ミ ー リ ング） 加工代 が最小化され、 無駄な ド リル （ミ ー リング） 加工が不要 になる よ うな N Cプログラムが作成される。

一方、 警告メ ッセージが袠示されたにもかかわらず、 何らかの理由で N Cプログラム作成を続行すべきである と判断した場合、 オペ レ ータは別の所定のソフ ト キーを 操作してブログラム作成を続 ίϊする旨の指令を入力する (ステップ S 4 ) 。 この場合は、 上記ステップ S 5に移 行する。

本発明は上述の実施例に限定ざれず、 種々の変形が可 能である。 例えば、 上記実施例ではミ ー リ ング加工と し て ド リル加工を行う場合を説明したが、 例えば、 フライ ス工具を用いてワーク面に輪郭加工あるいは平面切削加 ェを行う場合にも適用可能である。 即ち、 例えば、 第 3 図の ド リル加工面 1 0 1 aに対応する平面切削加工面と 交わる ワーク面 1 0 1 b への加工代 A L ' の仕上げ加工 を行う ための命令群がプログラム化される前に平面切削 加工用の命令をプログラム化した場合、 仕上げ加工代 Δ L ' とワークの Y軸方向長さ （仕上げ加工面 1 0 1 b と 平面切削加工面との交線の長ざ） との積値に等しい面積 の領域についての余分な平面切削加工を行う必要が生じ るが、 本発明によれば斯かる不具合を回避でき る。

Claims

請 求 の 範 囲

. ミーリング加工指令の入力時、 ミーリング加工代に 関連する所定の加工を行うための命令が前記指令入力 時点までに作成した N Cプログラム中に記述されてい るか否かを判別する工程 （ a ) と、 前記命令が記述ざ れていないと判別したときに警告表示を行う工程 （ b ) とを備える、 ミーリング加工機能を備えた複合 N C旋 盤用の自動プログラミング方法。

前記ミーリング加工指令入力時点までに作成した N Cプログラムの実行完了時での、 前記所定の加工が行 われる部位， 加工方向におけるワーク寸法とこれに対 応する最終製品寸法とがー致しているとき、 前記工程

( a ) において前記命令が記述ざれていると判別する 請求の範囲第 1項記載のミーリング加工機能を備えた 複合 N C旋盤用の自動プログラミング方法。

前記ミーリ ング加工指令入力時点までに作成した N Cブログラム中に、 ミーリング加工が行われるワーク 面の仕上げ加工および前記ワーク面と交わるワーク面 の仕上げ加工の対応するものを行うための命令が記述 されているか否かを前記工程 （ a ) において判別する 請求の範囲第 1 項記載のミーリング加工機能を備えた 複合 N C旋盤用の自動プログラミング方法。