WO2022030485A1 - ポストプロセッサ開発支援装置、ポストプロセッサ開発支援システム、及びコンピュータが実行可能な方法 - Google Patents
ポストプロセッサ開発支援装置、ポストプロセッサ開発支援システム、及びコンピュータが実行可能な方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2022030485A1 WO2022030485A1 PCT/JP2021/028757 JP2021028757W WO2022030485A1 WO 2022030485 A1 WO2022030485 A1 WO 2022030485A1 JP 2021028757 W JP2021028757 W JP 2021028757W WO 2022030485 A1 WO2022030485 A1 WO 2022030485A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- post
- numerical control
- control device
- processor
- information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/4097—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by using design data to control NC machines, e.g. CAD/CAM
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/4155—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by programme execution, i.e. part programme or machine function execution, e.g. selection of a programme
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/409—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by using manual data input [MDI] or by using control panel, e.g. controlling functions with the panel; characterised by control panel details or by setting parameters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Definitions
- the present invention relates to a post-processor development support device, a post-processor development support system, and a computer-executable method.
- CAD Computer Aided Design
- CAM Computer Aided Manufacturing
- the CAM is mainly composed of a main processor and a post processor.
- the main processor calculates tool path (CL) data on the model coordinate system created by CAD, and the post processor processes CL data. Convert to.
- the post processor converts the CL data calculated in the model coordinate system into the machine coordinate system, adds the feed rate, the spindle rotation speed, various macros, etc., and creates an appropriate machining program.
- the post processor needs to set information on the specifications of the numerical control device and the structure of the machine tool in advance.
- an OPT file for each numerical control device such as "axis configuration” and “rotary axis” is created, and "Category A” (start pattern, machining origin setting pattern, tool change pattern, etc.) 7) and “Category B” (fixed output pattern such as MODE setting, reference point return pattern, tool change and next tool standby, ...) are created, and the FIL macro is created, and the OPT file and the FIL file are combined.
- this post-processor development support system when the user selects the type of axis configuration and the post-processor development system selects one OPT file based on the type of axis configuration, the post-processor creator identifies in that OPT file.
- the basic settings to be set are automatically defined in the post processor.
- the post-processor creator sets the detailed settings specified by the FIL macro in the post-processor. Will be automatically defined.
- the user selects the type of the axis configuration and selects the classification item of the FIL macro to set the structure of the machine tool.
- the settings of the numerical control device differ greatly depending on the machine tool to be controlled, the tools used, the material to be machined, and so on.
- the main computer of CAM calculates the tool path, but in order to create a machining program that actually operates the machine tool on this tool path, the machine tool to be controlled, the tool to be used, the material to be machined, etc. Accurate information must be set in the postprocessor.
- the developer of the post processor sets the functions that can be used based on the specifications of the numerical control device and the structure of the machine tool.
- the G code that can be used in the current machine configuration and the numerical control device is manually set.
- the post-processor developer visually checks the numerical controller parameters and numerical controller options, and if the question remains, asks the numerical controller user. Send the vote.
- the questionnaire contains G-codes that can be used in the machine to be controlled, machine configuration, axis information, and the like.
- the post-processor developer sets the usable G-code by referring to the answer from the engineer of the numerical control device.
- the post-processor development support device extracts the functions that can be used by the numerical control device based on the internal information acquisition unit that acquires the internal information of the numerical control device and the internal information acquired by the internal information acquisition unit. It has a function extraction unit and a file output unit that outputs the function extracted by the function extraction unit to the post processor as a setting file.
- the post-processor development support system extracts the functions that can be used by the numerical control device based on the internal information acquisition unit that acquires the internal information of the numerical control device and the internal information acquired by the internal information acquisition unit. It has a function extraction unit and a file output unit that outputs the function extracted by the function extraction unit to the post processor as a setting file.
- a method that can be executed by a computer which is one aspect of the present disclosure, acquires internal information of numerical control information, extracts functions that can be used by the numerical control device based on the acquired internal information, and uses the extracted functions as a setting file. Output to the post processor.
- the conceptual diagram of the post-processor development support system of this disclosure Hardware configuration diagram of post-processor development support device.
- Block diagram of the post-processor development support device Block diagram of a PC with a built-in CAM.
- the block diagram of the post-processor development support apparatus of the third disclosure The figure which shows the machine structure of a 5-axis machine tool.
- the figure which shows the machine structure of a 5-axis machine tool The figure which shows the machine structure of a 5-axis machine tool.
- the figure which shows the implementation example of the post processor development support device The figure which shows the implementation example of the post processor development support device.
- the figure which shows the implementation example of the post processor development support device The figure which shows the implementation example of the post processor development support device.
- FIG. 1 shows an example of a post processor development support system 100.
- the post-processor development support system 100 includes a PC (Personal Computer) 2 equipped with a CAM 21, a numerical control device 3 for controlling a machine tool 4, and a post-processor development support device 1 for supporting the development of a post-processor.
- PC Personal Computer
- FIG. 2 is a hardware configuration diagram of the post processor development support device 1.
- the post-processor development support device 1 includes a CPU 111 that controls the post-processor development support device 1 as a whole, a ROM 112 that records programs and data, and a RAM 113 that temporarily expands data.
- the CPU 111 reads the system program recorded in the ROM 112 via the bus 120, and controls the entire post-processor development support device 1 according to the system program.
- the non-volatile memory 114 is maintained in a storage state even when the power of the post processor development support device is turned off, for example, by backing up with a battery (not shown).
- the non-volatile memory 114 includes a program read from the external device 121 via the interface 115 and 119, a user operation input via the input unit 30, each part of the post-processor development support device 1, a numerical control device 3, and the like. The acquired internal information etc. are stored.
- the interface 115 is an interface 115 for connecting the post processor development support device 1 and an external device 121 such as an adapter. Programs, various parameters, etc. are read from the external device 121 side. Further, the program, various parameters, and the like edited in the post-processor development support device 1 can be stored in an external storage means (not shown) via the external device 121.
- the post-processor development support device 1 is connected to the display unit 40 via the interface 118.
- the post-processor development support device 1 extracts the functions of the numerical control device 3.
- the function extraction program may be stored in the non-volatile memory 114, stored in an external recording means, or acquired via a network.
- the process of the present disclosure is realized by the CPU 111 of the post-processor development support device 1 executing the program.
- FIG. 3 is a block diagram of the post processor development support device 1.
- the post-processor development support device 1 has an internal information acquisition unit 11 that acquires the internal information of the numerical control device 3, a function extraction unit 12 that extracts the function of the numerical control device 3 based on the acquired internal information, and an extracted function. It has a function comparison unit 13 for comparison, an output file creation unit 14 for creating a setting file summarizing the functions of the numerical control device 3, and a file output unit 15 for outputting the created setting list to a PC.
- the internal information acquisition unit 11 acquires information stored inside the numerical control device 3 (hereinafter referred to as internal information).
- the internal information includes information about the numerical control device 3 itself and information set according to the machine tool 4 to be controlled.
- the internal information includes system information of the numerical control device 3, parameter information of the machine tool 4, option information of the numerical control device 3, ladder program of the numerical control device 3, and the like.
- the system information of the numerical control device 3 is information about the numerical control device 3 itself.
- the system information includes information on the specifications and specifications of the numerical control device 3 itself.
- the system information includes version information of the numerical control device 3, basic hardware configurations such as a CPU and memory of the numerical control device 3, and the like.
- the parameter information of the machine tool 4 is the machine configuration and shaft configuration of the machine tool 4, the feed speed of the tool, the spindle rotation speed, and the like, and is stored in the memory area of the numerical control device 3.
- the parameter information of the machine tool 4 is set by the engineer according to the machine tool 4 to be controlled. Therefore, the parameter information of the machine tool 4 differs depending on the machine tool 4 connected to the numerical control device 3.
- Option information is information about options added to the numerical control device 3.
- the numerical control device 3 has a basic function and a function to be added as an option.
- the optional functions are selected by the user of the numerical control device 3 and added to the basic functions. Which option is added depends on the numerical control device 3.
- the ladder program is a program for controlling a Programmable Logical Controller (PLC) in the numerical control device 3.
- PLC Programmable Logical Controller
- Instructions called M codes are described in the machining program created by the post processor 23.
- the M code is an auxiliary function of the numerical control device 3 used in the machining program.
- the M code is output from the numerical control device 3 to the PLC, and the machine tool's jig, solenoid valve ON-OFF, limit switch status check, spindle rotation, coolant discharge, and other machine tool phenomena and Control the operation. Since the ladder program corresponding to the M code is created by the engineer of the numerical control device 3, how the machine operates with respect to a certain M code number differs depending on the numerical control device 3. Some M codes are routinely used, such as M03 (rotating the spindle in the forward direction), but the M code programmed by the engineer with the ladder differs for each numerical control device 3.
- the function extraction unit 12 extracts functions that can be used by the numerical control device 3 based on the acquired internal information.
- the function extraction unit 12 extracts environmental information such as what kind of numerical control device 3 controls what kind of machine tool 4 from the parameter information of the machine tool 4 and the version of the numerical control device 3.
- the function extraction unit 12 extracts basic functions from the environmental information of the numerical control device 3 and the machine tool 4, and further extracts the functions added as options.
- the function extraction unit 12 extracts the function added by the option from the option information, if the extracted two or more options have an exclusive function, the function extraction unit 12 enables only one of the functions of those options. , Disable the remaining optional features.
- the function extraction unit 12 does not determine which option is enabled, and the user may be allowed to select it.
- the function extraction unit 12 creates a list of available functions based on the option information. Functions can be extracted using functions and tables.
- the function comparison unit 13 selects an appropriate function from those similar functions. Appropriate functions depend on the set conditions. For example, if the performance improvement effect is a function selection condition, the one with the highest performance improvement effect is selected from among a plurality of similar functions. In addition, a function with a short processing time or a function with low power consumption may be required.
- the setting conditions may be selectable by the user or may be fixed in advance.
- the output file creation unit 14 converts the list of functions extracted by the function extraction unit 12 or the list of functions selected by the function comparison unit 13 into a file in a format that can be read by the post processor 23.
- This file is called a setting file of the post processor 23.
- the setting file format is not particularly limited as long as it can be read by the post processor 23. Any general-purpose format such as XML (Extensive Markup Language), CSV (Comma Separated Value), TXT (text), JSON (Javascript Object Notification) can be read by most information processing devices.
- XML Extensive Markup Language
- CSV Common Separated Value
- TXT text
- JSON Javascript Object Notification
- the file output unit 15 outputs the setting file created by the output file creation unit 14 to the PC 2.
- a wired / wireless network may be used for output of the setting file, or a non-volatile memory such as a USB memory may be used.
- a non-volatile memory such as a USB memory
- FIG. 4 is a block diagram of a PC 2 having a built-in CAM 21.
- PC2 comprises CAD and CAM21, or at least CAM21 only.
- CAD is a system for designing using a computer. CAD creates and edits the appearance and internal structure of the processed product, the arrangement of parts and members, and three-dimensionally displays the shape change of the processed product due to the path of the tool and cutting.
- the CAM 21 includes a main processor 22 that calculates tool path data (CL data) on the model coordinate system created by CAD, and a post processor 23 that converts CL data into a machining program.
- a main processor 22 that calculates tool path data (CL data) on the model coordinate system created by CAD
- a post processor 23 that converts CL data into a machining program.
- the post processor 23 includes a setting information acquisition unit 24 that acquires a setting file from the post processor development support device 1, and a setting information storage unit 25 that stores the contents of the setting file.
- the configuration file contains a list of available features.
- the post processor 23 creates a machining program from CL data based on these setting files.
- the numerical control device 3 outputs internal information to the post processor development support device 1 (step S1).
- the post-processor development support device 1 acquires internal information (step S2), it can grasp the environment of the numerical control device 3 and the machine tool 4 and extract usable basic functions, and can be used by referring to the option information.
- Optional functions are extracted (step S3).
- the post-processor development support device 1 compares the similar functions and selects an appropriate function from the similar functions (step S4).
- an appropriate function is selected in step S4, the post-processor development support device 1 creates a list of available functions (step S5).
- the post-processor development support device 1 converts the created list into a general-purpose format or the like, and creates a setting file that can be read by the PC 2 (step S6).
- the post-processor development support device 1 outputs a setting file to the PC 2 provided with the post-processor 23 (step S7).
- the PC 2 acquires the setting file (step S8), the PC 2 creates a machining program using the function described in the setting file (step S9).
- the post-processor development support system 100 of the first disclosure acquires the internal information of the numerical control device 3, and extracts the functions that can be used by the numerical control device 3 based on the acquired internal information.
- the functions that can be used by the numerical control device 3 can be set without omission.
- the functions that can be used by the numerical control device 3 differ depending on the model of the numerical control device 3. Further, considering which option is added to the numerical control device 3, what function is included in the added option, and which function has an exclusive relationship with which function, the numerical control device is used. It is very complicated to specify the functions that can be used by 3.
- the post-processor development support system 100 of the present disclosure by automatically extracting the functions that can be used by the numerical control device 3, the burden on the developer of the post-processor is reduced, human error is reduced, and the numerical control device is used. New features added by version 3 and options can be set without omission.
- the function comparison unit 13 includes a list table of similar functions. As shown in FIG. 6, the list table of similar functions is classified according to similar functions such as "similar functions related to smoothing" and “similar functions related to rigid taps". "Similar functions related to smoothing” include “smoothing function A”, “smoothing function B", and “smoothing function C”. Each function has a “performance improvement effect”. “Smoothing function A” has a “performance improvement effect” of "high”, “smoothing function B” has a “performance improvement effect” of "medium”, and “smoothing function C” has a “performance improvement effect” of "low”. ".
- the G code of the "smoothing function A" is "G200 Q3"
- the G code of the “smoothing function B” is “G200 Q2”
- the G code of the “smoothing function C” is "G200 Q1”.
- FIG. 6 shows a list of available functions extracted by the function extraction unit 12.
- the function comparison unit 13 compares the list of available functions with the list table of similar functions. When a similar function is included in the available functions, the function comparison unit 13 refers to the "performance improvement effect" in the list table of the similar functions, and selects the function having the highest “performance improvement effect” among the similar functions. select.
- “smoothing function A” and “smoothing function B”, which are “similar functions related to smoothing” are included in the list of available functions. Referring to the list table of similar functions, “smoothing function A” has a “performance improvement effect” of "high”, and “smoothing function B” has a “performance improvement effect” of "medium”.
- the function comparison unit 13 selects "smoothing function A” whose "performance improvement effect” is "high” as an appropriate function.
- the post-processor development support device 1 of the third disclosure has a function of outputting information such as a machine configuration, axis information, and M code to the CAM 21.
- FIG. 7 is a block diagram of the post-processor development support device 1 of the third disclosure.
- the post-processor development support device 1 shown in FIG. 7 has a machine configuration extraction unit 16 that extracts a machine configuration from the parameter information of the machine tool 4, an axis information extraction unit 17 that extracts axis information from the parameter information of the machine 4, and a ladder program.
- the M code information extraction unit 18 for extracting information about the M code from the above is provided. Since the internal information acquisition unit 11, the function extraction unit 12, the function comparison unit 13, and the file output unit 15 in FIG. 7 are the same as those in the first disclosure, the description thereof will be omitted.
- the machine configuration extraction unit 16 extracts the machine configuration from the parameter information of the machine tool 4, which is the internal information of the numerical control device 3.
- the machine configuration can be extracted from the parameters of the machine tool 4.
- 8A-8C are examples of mechanical configurations.
- the machine tools shown in FIGS. 8A to 8C are 5-axis machine tools 4 composed of X, Y, Z axes and B, C axes, but each has a different machine configuration.
- FIG. 8A is a tool rotation type machine tool 4A. In the tool rotation type machine tool 4A, the tool 7 moves on the XYZ axes and rotates on the rotation axes of the C axis and the B axis.
- FIG. 8B is a table rotary machine tool 4B.
- FIG. 8C is a mixed machine tool 4C.
- the tool 7 moves on the XYZ axis and rotates on the rotation axis of the B axis, and the table 8 on which the workpiece is placed rotates on the rotation axis of the C axis.
- the 5-axis machine tool 4 includes not only the above three types but also a machine configuration with other rotating axes such as X, Y, Z axis and A, C axis, or X, Y, Z axis and A, B axis. exist.
- the post processor 23 does not know the machine configuration of the machine tool 4 to be controlled. In order to create a machining program, it is necessary to set the machine configuration of the machine tool 4 to be controlled in the post processor 23.
- the machine configuration extraction unit 16 automatically extracts the machine configuration from the parameters.
- the axis information extraction unit 17 extracts axis information from parameter information or the like, which is internal information of the numerical control device 3.
- the axis information required to create a machining program includes the axis name, minimum command unit, operating range, maximum cutting feed rate, rollover, and absolute command rotation direction.
- the axis name is a name for designating the axis to be moved in the machining program.
- the minimum command unit indicates the unit of how many digits after the decimal point can be commanded when indicating the coordinates of the movement destination of the axis.
- the operating range is the moving range of the tool that can be specified as a moving command.
- the maximum cutting feed rate is the maximum cutting speed, and the machining program sets the speed below that speed.
- the rollover is a setting of whether the coordinate value of the angle returns to 0 or the coordinate value of the angle as it is increases on the rotation axis when the axis makes one rotation.
- the rotation direction of the absolute command is the amount of movement, whether the rotation direction of the rotation axis moves clockwise or counterclockwise according to the +/- sign when the angle of the rotation axis is commanded by the absolute coordinate command. It is a setting of whether to rotate by calculating the direction with less (near). If there is a risk of interference between the machine tool and the tool, it is necessary to confirm that the setting allows the direction of rotation to be specified.
- the M code information extraction unit 18 extracts the M code created by the engineer of the numerical control device 3 from the ladder program.
- the M code is an instruction to output a signal from the numerical control device 3 to the PLC.
- Some M codes are routinely used, such as M03, but some are created by engineers of numerical control devices.
- the operation of the M code created by the engineer of the numerical control device differs depending on each numerical control device.
- the relationship between the M code and the operation of the machine can be determined from the M code number of the ladder program and its comment, or the name of the signal that changes depending on the M code.
- the M code extracted by the M code information extraction unit 18 can be used in the machining program.
- the output file creation unit 14 uses the machine configuration extracted by the machine configuration extraction unit 16, the axis information extracted by the axis information extraction unit 17, the information about the M code extracted by the M code information extraction unit 18, and the numerical control device 3. Create a configuration file that contains a list of possible features.
- the setting file is a file in a format that can be read by a PC on the CAM side.
- the file format is, for example, a general-purpose format such as XML, CSV, TXT, JSON.
- the file output unit 15 outputs the setting file created by the output file creation unit 14 to the PC 2.
- a wired / wireless network may be used for output of the setting file, or a non-volatile memory such as a USB memory may be used.
- a non-volatile memory such as a USB memory
- the post-processor development support device 1 of the third disclosure outputs the machine configuration, axis information, and M code information of the machine tool 4 to the PC 2 provided with the CAM 21. Since the machine configuration, axis information, and M code information of the machine tool 4 are necessary information for creating a machining program, they must be set accurately. This information is enormous, and finding out which information to get from where is a heavy burden for developers.
- the post-processor development support device 1 of the third disclosure automatically extracts the machine configuration, axis configuration, and M code of the machine tool 4 necessary for the development of the post-processor 23, and outputs the machine tool 21 in a readable format. , Reduce the burden on developers, reduce human error, and improve development efficiency.
- the post-processor development support device 1 may be mounted on a general information processing device such as a PC 5, a numerical control device 3, or a PC 2 equipped with a CAM 21.
- the post-processor development support device 1 of FIGS. 9A to 9C is implemented by the CPU 111 executing a predetermined program.
- the post-processor development support device 1 is mounted on a general information processing device such as a PC 5.
- the post-processor development support device 1 is mounted on the numerical control device 3 or the IPC6 (industrial PC).
- the post-processor development support device 1 By mounting the post-processor development support device 1 on the numerical control device 3 or the IPC 6, it is possible to output the files necessary for the development of the post-processor 23 without outputting the internal information described later to the outside.
- a non-volatile memory such as a USB memory may be used for file transfer, or the Internet may be set. This eliminates the need for settings for communicating internal information and facilitates the output of files to a PC.
- the post processor development support device 1 is mounted on the PC 2 provided with the CAM 21. When the post-processor development support device 1 is mounted on the PC 2 provided with the CAM 21, it is possible to directly take in the information of the numerical control device 3 and automatically complete the setting of the post-processor 23. Therefore, even if the numerical control device 3 does not have the development support function of the post processor 23, the post processor 23 can be set on the PC2 side.
- Post-processor development support system 1 Post-processor development support device 2 PC equipped with CAM 3 Numerical control device 4 Machine tool 5 Post processor development support unit 11 Internal information acquisition unit 12 Function extraction unit 13 Function comparison unit 14 Output file creation unit 15 File output unit 16 Machine configuration extraction unit 17 Axis information extraction unit 21 CAM 22 Main processor 23 Post processor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
Description
CADは、コンピュータを利用し、設計を行うためのシステムであり、加工品の概観や内部構造、部品や部材の配置などを作成編集し、工具の経路や切削による加工品の形状変化を立体的に表示する。
そして、各分類項目ごとに、ユーザが選択肢を選び、ポストプロセッサ開発支援システムがその選択肢に基づいてFILマクロを選択したとき、ポストプロセッサ作成部は、そのFILマクロで特定される詳細設定をポストプロセッサに自動的に定義することになる。
本開示の一態様であるポストプロセッサ開発支援システムは、数値制御装置の内部情報を取得する内部情報取得部と、内部情報取得部が取得した内部情報に基づき数値制御装置が使用可能な機能を抽出する機能抽出部と、機能抽出部が抽出した機能を設定ファイルとしてポストプロセッサに出力するファイル出力部と、を有する。
本開示の一態様であるコンピュータが実行可能な方法は、数値制御情報の内部情報を取得し、取得した内部情報に基づき数値制御装置が使用可能な機能を抽出し、抽出した機能を設定ファイルとして前記ポストプロセッサに出力する。
以下、第1の開示のポストプロセッサ開発支援システム100について説明する。図1は、ポストプロセッサ開発支援システム100の一例を示す。ポストプロセッサ開発支援システム100は、CAM21を備えたPC(Personal Computer)2と、工作機械4を制御する数値制御装置3と、ポストプロセッサの開発を支援するポストプロセッサ開発支援装置1とを有する。
ポストプロセッサ開発支援装置1は、数値制御装置3の内部情報を取得する内部情報取得部11と、取得した内部情報に基づき数値制御装置3の機能を抽出する機能抽出部12と、抽出した機能を比較する機能比較部13と、数値制御装置3の機能をまとめた設定ファイルを作成する出力ファイル作成部14と、作成した設定リストをPCに出力するファイル出力部15とを有する。
数値制御装置3のシステム情報は、数値制御装置3自体に関する情報である。システム情報は、数値制御装置3自体の仕様やスペックに関する情報などがある。例えば、数値制御装置3のバージョン情報、数値制御装置3のCPUやメモリなどの基本的なハードウェア構成などがシステム情報に含まれる。
工作機械4のパラメータ情報とは、工作機械4の機械構成や軸構成、工具の送り速度や主軸回転数などであり、数値制御装置3のメモリ領域に記憶されている。工作機械4のパラメータ情報は、制御対象となる工作機械4に合わせてエンジニアが設定する。そのため、工作機械4のパラメータ情報は、数値制御装置3に接続される工作機械4によって異なる。
Mコードに対応するラダープログラムは、数値制御装置3のエンジニアが作成するため、あるMコード番号に対し、機械がどのような動作をするかは、数値制御装置3によって異なる。Mコードには、M03(主軸を正回転させる)のように定型的に用いられているものもあるが、エンジニアがラダーでプログラミングしたMコードは、数値制御装置3ごとに異なる。
機能抽出部12は、工作機械4のパラメータ情報や数値制御装置3のバージョンから、どのような数値制御装置3がどのような工作機械4を制御しているかという環境情報を抽出する。
機能抽出部12は、数値制御装置3と工作機械4の環境情報から基本的な機能を抽出し、さらに、オプションで追加された機能を抽出する。
機能抽出部12は、オプション情報からオプションで追加された機能を抽出するにあたって、抽出した2つまたはそれ以上のオプションに排他機能がある場合、それらのオプションの機能のうちの1つのみを有効にし、残りのオプションの機能を無効にする。どのオプションを有効にするかは機能抽出部12が決定せず、ユーザに選択させるようにしてもよい。機能抽出部12は、オプション情報を基に使用可能な機能の一覧を作成する。機能は、関数やテーブルを用いて抽出することができる。
XML(Extensive Markup Language)、CSV(Comma Separated Value)、TXT(テキスト)、JSON(JavaScript Object Notation)などの汎用フォーマットであれば、ほとんどの情報処理装置で読み込むことができる。後述するようにポストプロセッサ開発支援装置1が、CAM21を備えたPC2に実装されている場合には、ネットワークを介さずに内部的に処理するため、設定ファイルの形式は汎用フォーマットである必要はない。
なお、後述するようにポストプロセッサ開発支援装置1が、CAM21を備えたPC2に実装されている場合には、ネットワークを介することなく内部的にデータを出力する。
PC2は、CAD及びCAM21、又は少なくともCAM21のみを備える。CADは、コンピュータを利用し、設計を行うシステムである。CADは、加工品の概観や内部構造、部品や部材の配置などを作成編集し、工具の経路や切削による加工品の形状変化を立体的に表示する。
数値制御装置3は、ポストプロセッサ開発支援装置1に内部情報を出力する(ステップS1)。ポストプロセッサ開発支援装置1は、内部情報を取得すると(ステップS2)、数値制御装置3や工作機械4の環境を把握して使用可能な基本機能を抽出するとともに、オプション情報を参照して使用可能なオプション機能を抽出する(ステップS3)。ステップS3で類似の機能が複数抽出された場合、ポストプロセッサ開発支援装置1は、類似の機能を比較し、類似の機能のうち適切な機能を選択する(ステップS4)。ステップS4において適切な機能を選択すると、ポストプロセッサ開発支援装置1は、使用可能な機能のリストを作成する(ステップS5)。ポストプロセッサ開発支援装置1は、作成したリストを汎用フォーマットなどに変換し、PC2が読み取り可能な設定ファイルを作成する(ステップS6)。ポストプロセッサ開発支援装置1は、ポストプロセッサ23を備えたPC2に設定ファイルを出力する(ステップS7)。
PC2は、設定ファイルを取得すると(ステップS8)、設定ファイルに記載された機能を用いて加工プログラムを作成する(ステップS9)。
数値制御装置3が使用できる機能は数値制御装置3の機種ごとに異なる。また、数値制御装置3にどのオプションが追加されており、その追加されたオプションにはどんな機能が含まれ、どの機能とどの機能とが排他関係にあるかという背景を考慮しながら、数値制御装置3が使用可能な機能を特定することは非常に煩雑である。
本開示のポストプロセッサ開発支援システム100では、数値制御装置3が使用可能な機能を自動的に抽出することにより、ポストプロセッサの開発者の負担を軽減するとともに、ヒューマンエラーを削減し、数値制御装置3のバージョンやオプションによって追加された新しい機能を漏れなく設定することができる。
第2の開示として、機能比較部13の具体例な処理について説明する。機能比較部13は、類似機能の一覧テーブルを備える。類似機能の一覧テーブルは、図6に示すように、「スムージング関係の類似機能」、「リジッドタップ関係の類似機能」など、類似する機能ごとに分類されている。「スムージング関係の類似機能」には、「スムージング機能A」、「スムージング機能B」、「スムージング機能C」が含まれる。それぞれの機能には「性能向上効果」が付されている。「スムージング機能A」は「性能向上効果」が「高」であり、「スムージング機能B」は「性能向上効果」が「中」であり、「スムージング機能C」は「性能向上効果」が「低」である。また、加工プログラム上で機能の実行を指示するGコードも記載されている。例えば、「スムージング機能A」のGコードは「G200 Q3」であり、「スムージング機能B」のGコードは「G200 Q2」であり、「スムージング機能C」のGコードは「G200 Q1」である。
図6の例では、「スムージング関係の類似機能」である「スムージング機能A」と「スムージング機能B」が使用可能な機能の一覧に含まれる。類似機能の一覧テーブルを参照すると、「スムージング機能A」は「性能向上効果」が「高」であり、「スムージング機能B」は「性能向上効果」が「中」である。機能比較部13は、「性能向上効果」が「高」の「スムージング機能A」を適切な機能として選択する。
第3の開示のポストプロセッサ開発支援装置1は、機械構成、軸情報、Mコード等の情報をCAM21に出力する機能を備える。図7は、第3の開示のポストプロセッサ開発支援装置1のブロック図である。
図7に示すポストプロセッサ開発支援装置1は、工作機械4のパラメータ情報から機械構成を抽出する機械構成抽出部16、工作機械4のパラメータ情報から軸情報を抽出する軸情報抽出部17、ラダープログラムからMコードに関する情報を抽出するMコード情報抽出部18を備える。なお、図7の内部情報取得部11、機能抽出部12、機能比較部13、ファイル出力部15は、第1の開示と同じであるため説明を省略する。
図8A~図8Cは、機械構成の一例である。図8A~図8Cに示す工作機械は、いずれもX、Y、Z軸及びB、C軸で構成された5軸の工作機械4であるが、それぞれの異なる機械構成を有している。
図8Aは、工具回転形の工作機械4Aである。工具回転形の工作機械4Aでは、工具7はXYZ軸で移動しC軸及びB軸の回転軸で回転する。図8Bは、テーブル回転形の工作機械4Bである。テーブル回転形の工作機械4Bでは、工具7はXYZ軸で移動し加工物を載置するテーブル8がC軸及びB軸の回転軸で回転する。図8Cは混合形の工作機械4Cである。混合形の工作機械4Cでは、工具7はXYZ軸で移動すると共にB軸の回転軸で回転し、加工物を載置するテーブル8がC軸の回転軸で回転する。5軸の工作機械4には、上記3種類だけでなく、X、Y、Z軸及びA、C軸、またはX、Y、Z軸及びA、B軸など、他の回転軸による機械構成も存在する。
ポストプロセッサ23は、制御対象となる工作機械4の機械構成を把握していない。加工プログラムを作成するためには、制御対象となる工作機械4の機械構成をポストプロセッサ23に設定する必要がある。機械構成抽出部16は、パラメータから機械構成を自動的に抽出する。
加工プログラムの作成に必要な軸情報には、軸名称、最小指令単位、稼働範囲、最大切削送り速度、ロールオーバ、絶対指令の回転方向などがある。
軸名称とは、加工プログラムで移動させる軸を指定するための名称である。最小指令単位とは、軸の移動先の座標を示す際、小数点以下何桁までの精度で指令できるかの単位を示す。稼働範囲とは、移動指令として指定できる工具の移動範囲である。最大切削送り速度は、切削速度の最大速度であり、加工プログラムでは、その速度以下で速度を設定する。ロールオーバは、回転軸において、軸が一回転した際に角度の座標値が0に戻るか、そのままの角度の座標値が増加するかの設定である。絶対指令の回転方向とは、絶対座標指令で回転軸の角度を指令した際に、回転軸の回転方向が+/-の符号に従って、時計回りと反時計回りのいずれで移動するのか、移動量が少ない(近い)方向を計算して回転するかの設定である。工作機械と工具が干渉するおそれがある場合、回転方向を指定できる設定であるかの確認が必要となる。
Mコードは、数値制御装置3からPLCへ信号を出力する命令である。Mコードは、M03のように定型的に用いられているものもあるが、数値制御装置のエンジニアが作成するものもある。数値制御装置のエンジニアが作成したMコードがどのような動作をするかは各数値制御装置によって異なる。
Mコードと機械の動作の関係は、ラダープログラムのMコード番号とそのコメント、またはMコードにより変化する信号の名称から判定できる。Mコード情報抽出部18が抽出したMコードは加工プログラムで使用することができる。
なお、後述するようにポストプロセッサ開発支援装置1が、CAM側のPC2に実装されている場合には、ファイル出力部15は内部的にデータを出力する。
第3の開示のポストプロセッサ開発支援装置1は、ポストプロセッサ23の開発に必要な工作機械4の機械構成、軸構成、Mコードを自動で抽出し、CAM21が読み取り可能な形式で出力することにより、開発者の負担を軽減し、ヒューマンエラーを削減し、開発の効率を向上させる。
ポストプロセッサ開発支援装置1は、PC5などの一般的な情報処理装置に実装してもよいし、数値制御装置3に実装してもよいし、CAM21を搭載したPC2に実装してもよい。図9A~図9Cのポストプロセッサ開発支援装置1は、CPU111が所定のプログラムを実行することにより実装される。
図9Aは、ポストプロセッサ開発支援装置1をPC5などの一般的な情報処理装置に実装している。図9Bは、ポストプロセッサ開発支援装置1を数値制御装置3又はIPC6(産業用PC)に実装している。ポストプロセッサ開発支援装置1を数値制御装置3やIPC6に実装することにより後述する内部情報を外部に出力することなく、ポストプロセッサ23の開発に必要なファイルを出力することができる。ファイルの受け渡しにはUSBメモリのような不揮発性メモリを使ってもよいし、インターネットの設定を行ってもよい。これにより、内部情報を通信する設定が不要になり、PCへのファイルの出力が容易になる。
図9Cは、CAM21を備えたPC2にポストプロセッサ開発支援装置1を実装している。CAM21を備えたPC2にポストプロセッサ開発支援装置1を実装すると、数値制御装置3の情報を直接取り込んで、自動的にポストプロセッサ23の設定を完了させることが可能になる。このため、数値制御装置3がポストプロセッサ23の開発支援機能を持っていなくとも、PC2側でポストプロセッサ23の設定を行うことができる。
1 ポストプロセッサ開発支援装置
2 CAMを備えたPC
3 数値制御装置
4 工作機械
5 ポストプロセッサ開発支援部
11 内部情報取得部
12 機能抽出部
13 機能比較部
14 出力ファイル作成部
15 ファイル出力部
16 機械構成抽出部
17 軸情報抽出部
21 CAM
22 メインプロセッサ
23 ポストプロセッサ
Claims (10)
- 数値制御装置の内部情報を取得する内部情報取得部と、
前記内部情報取得部が取得した内部情報に基づき前記数値制御装置が使用可能な機能を抽出する機能抽出部と、
前記機能抽出部が抽出した機能を設定ファイルとしてポストプロセッサに出力するファイル出力部と、
を有するポストプロセッサ開発支援装置。 - 前記機能抽出部が抽出した機能をポストプロセッサが読み取り可能な設定ファイルに変換する出力ファイル作成部を有し、
前記ファイル出力部は、前記出力ファイル作成部が作成した前記設定ファイルを前記ポストプロセッサに出力する、請求項1記載のポストプロセッサ開発支援装置。 - 前記内部情報は、前記数値制御装置に関する情報と前記数値制御装置が制御する工作機械のパラメータ情報を含み、
前記機能抽出部は、前記数値制御装置に関する情報と前記パラメータ情報とを基に、前記数値制御装置が使用可能な基本機能を抽出する、請求項1記載のポストプロセッサ開発支援装置。 - 前記内部情報は、前記数値制御装置に追加されたオプション情報を含み、
前記機能抽出部は、前記オプション情報を基に、前記数値制御装置が使用可能な追加機能を抽出する、請求項1記載のポストプロセッサ開発支援装置。 - 前記機能抽出部が類似の機能を抽出した場合、前記類似の機能を比較し適切な機能を選択する機能比較部を有する請求項1記載のポストプロセッサ開発支援装置。
- 前記内部情報に基づき、前記数値制御装置が制御する工作機械の機械構成を抽出する機械構成抽出部を有し、
前記ファイル出力部は、前記機械構成を前記ポストプロセッサが読み取り可能な設定ファイルに変換する、請求項1記載のポストプロセッサ開発支援装置。 - 前記内部情報に基づき、前記数値制御装置が制御する工作機械の軸情報を抽出する軸情報抽出部を有し、
前記ファイル出力部は、前記軸情報を含む設定ファイルを前記ポストプロセッサに出力する、請求項1記載のポストプロセッサ開発支援装置。 - 前記内部情報に基づき、前記数値制御装置が使用可能な補助機能を抽出する補助機能抽出部を有し、
前記ファイル出力部は、前記補助機能を含む設定ファイルを前記ポストプロセッサに出力する、請求項1記載のポストプロセッサ開発支援装置。 - 数値制御装置の内部情報を取得する内部情報取得部と、
前記内部情報取得部が取得した内部情報に基づき前記数値制御装置が使用可能な機能を抽出する機能抽出部と、
前記機能抽出部が抽出した機能を設定ファイルとしてポストプロセッサに出力するファイル出力部と、
を有するポストプロセッサ開発支援システム。 - 数値制御装置の内部情報を取得し、
前記取得した内部情報に基づき前記数値制御装置が使用可能な機能を抽出し、
前記抽出した機能を設定ファイルとしてポストプロセッサに出力する、コンピュータが実行可能な方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US18/005,967 US20230315051A1 (en) | 2020-08-06 | 2021-08-03 | Post-processor development support device, post-processor development support system, and computer-executable method |
| CN202180056904.4A CN116057486B (zh) | 2020-08-06 | 2021-08-03 | 后处理器开发辅助装置、后处理器开发辅助系统及计算机能够执行的方法 |
| DE112021004148.7T DE112021004148T5 (de) | 2020-08-06 | 2021-08-03 | Postprozessorentwicklungs-unterstützungsvorrichtung, postprozessorentwicklungs-unterstützungssystem und computerausführbares verfahren |
| JP2022541563A JP7518171B2 (ja) | 2020-08-06 | 2021-08-03 | ポストプロセッサ開発支援装置、ポストプロセッサ開発支援システム、及びコンピュータが実行可能な方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020134027 | 2020-08-06 | ||
| JP2020-134027 | 2020-08-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2022030485A1 true WO2022030485A1 (ja) | 2022-02-10 |
Family
ID=80118119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2021/028757 Ceased WO2022030485A1 (ja) | 2020-08-06 | 2021-08-03 | ポストプロセッサ開発支援装置、ポストプロセッサ開発支援システム、及びコンピュータが実行可能な方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230315051A1 (ja) |
| JP (1) | JP7518171B2 (ja) |
| CN (1) | CN116057486B (ja) |
| DE (1) | DE112021004148T5 (ja) |
| WO (1) | WO2022030485A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2025022526A1 (ja) * | 2023-07-24 | 2025-01-30 | 株式会社Fuji | 加工提案表作成装置、及び加工提案表作成プログラム |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118946864A (zh) * | 2022-03-22 | 2024-11-12 | 西门子工业软件有限公司 | 管理后处理器、特别是确定新的后处理器,以使用机床方法、计算机系统和机床来加工 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0546228A (ja) * | 1991-08-19 | 1993-02-26 | Okuma Mach Works Ltd | 自動プログラミング装置におけるポストプロセツサデータの設定・変更方法 |
| JP2008059518A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ポストプロセッサ開発支援システム及びそれを用いたcamシステム |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050008207A (ko) * | 2003-07-14 | 2005-01-21 | 두산중공업 주식회사 | 발전소에서 포스트 프로세서 운용 방법 |
| JP4392533B2 (ja) * | 2003-12-11 | 2010-01-06 | 株式会社日立製作所 | 数値制御曲面加工装置 |
| JP5982252B2 (ja) * | 2012-10-23 | 2016-08-31 | 東芝機械株式会社 | プログラム生成システム |
| WO2014155723A1 (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-02 | 三菱電機株式会社 | 数値制御装置 |
-
2021
- 2021-08-03 WO PCT/JP2021/028757 patent/WO2022030485A1/ja not_active Ceased
- 2021-08-03 CN CN202180056904.4A patent/CN116057486B/zh active Active
- 2021-08-03 DE DE112021004148.7T patent/DE112021004148T5/de active Pending
- 2021-08-03 US US18/005,967 patent/US20230315051A1/en active Pending
- 2021-08-03 JP JP2022541563A patent/JP7518171B2/ja active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0546228A (ja) * | 1991-08-19 | 1993-02-26 | Okuma Mach Works Ltd | 自動プログラミング装置におけるポストプロセツサデータの設定・変更方法 |
| JP2008059518A (ja) * | 2006-09-04 | 2008-03-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ポストプロセッサ開発支援システム及びそれを用いたcamシステム |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2025022526A1 (ja) * | 2023-07-24 | 2025-01-30 | 株式会社Fuji | 加工提案表作成装置、及び加工提案表作成プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116057486B (zh) | 2025-07-18 |
| JPWO2022030485A1 (ja) | 2022-02-10 |
| JP7518171B2 (ja) | 2024-07-17 |
| CN116057486A (zh) | 2023-05-02 |
| US20230315051A1 (en) | 2023-10-05 |
| DE112021004148T5 (de) | 2023-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5414948B1 (ja) | 数値制御装置 | |
| EP2862030B1 (en) | Computer aided manufacturing (cam) integrated computer numerically controlled (cnc) control of machines | |
| EP3964904B1 (en) | Information processing device, information processing method, and information processing program | |
| WO2022030485A1 (ja) | ポストプロセッサ開発支援装置、ポストプロセッサ開発支援システム、及びコンピュータが実行可能な方法 | |
| JP7177905B1 (ja) | 情報処理装置 | |
| EP1443435A2 (en) | Horizontally structured CAD/CAM coordinate system for manufacturing design | |
| JP3998846B2 (ja) | 加工情報を用いた数値制御装置 | |
| JPH09212227A (ja) | 数値制御装置によって制御され運転される機械における運転情報設定方法 | |
| JP6770018B2 (ja) | 設定装置及び設定プログラム | |
| JP6987960B1 (ja) | 情報処理装置 | |
| CN114365048A (zh) | 数控装置 | |
| WO2022138055A1 (ja) | 情報処理装置および情報処理プログラム | |
| JP5123502B2 (ja) | ポストプロセッサ開発支援システム及びそれを用いたcamシステム | |
| WO1990014620A1 (fr) | Systeme d'affichage de donnees sur un ecran | |
| Martinova et al. | Development of a cross-platform software application for programming CNC machine tools | |
| Xu et al. | Development of a G-code free, STEP-compliant CNC lathe | |
| JP2024073818A (ja) | 制御システムおよび情報処理方法 | |
| Epureanu et al. | Reconfigurable machine tool programming–a new approach | |
| JP5763352B2 (ja) | Ncプログラム作成装置 | |
| KR100398004B1 (ko) | 수치제어 공작기계의 지-코드 생성방법 | |
| WO1991014977A1 (fr) | Systeme de definition de symboles de pmc | |
| JP2002132316A (ja) | 数値制御装置およびそのソフトウエア組み込みシステム | |
| Elias et al. | A Framework for a Development of an Intelligent CNC Controller Based on Step-NC | |
| Kain et al. | A method and software prototype to support on-line planning on CNC machines | |
| Tunggal | A REVIEW OF INTELLIGENT CNC CONTROLLER DEVELOPMENT BASED ON STEP-NC |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 21854619 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2022541563 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 21854619 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWG | Wipo information: grant in national office |
Ref document number: 202180056904.4 Country of ref document: CN |