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CN103329056B - 数控装置 - Google Patents

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CN103329056B
CN103329056B CN201180066050.4A CN201180066050A CN103329056B CN 103329056 B CN103329056 B CN 103329056B CN 201180066050 A CN201180066050 A CN 201180066050A CN 103329056 B CN103329056 B CN 103329056B
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CN
China
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axis
axle
fictitious
instruction
coordinate system
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嵯峨崎正一
寺田浩司
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

数控装置对工作机械进行控制,该工作机械具有:X轴,其使用于安装多个刀具的转塔移动;H轴,其使所述转塔旋转;以及C轴,其使工件旋转,该工作机械不具有与所述X轴正交的Y轴,该数控装置具有:虚拟Y轴控制部,其执行虚拟Y轴控制模式,该虚拟Y轴控制模式为,将以程序坐标系记述的加工程序中的X-Y轴移动指令变换为由X-H-C轴构成的机械坐标系下的指令,根据变换后的指令,对X轴、H轴以及C轴进行联动驱动;获取部,其在所述虚拟Y轴控制模式中发生异常停止的情况下,获取异常停止被解除时的所述X轴、C轴以及H轴的当前位置;以及复原部,其根据所述获取的X轴、C轴以及H轴的当前位置,对所述程序坐标系下当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置进行复原。

Description

数控装置
技术领域
本发明涉及一种数控装置。
背景技术
在专利文献1中记载有不具有Y轴的NC转塔车床。NC转塔车床具有:Z轴,其进行工件的进给动作;C轴,其进行工件的旋转;X轴,其是与Z轴垂直的轴,进行刀具转塔的进给动作;以及转塔旋转轴,其进行刀具转塔的旋转,但该NC转塔机床不具有与Z轴及X轴垂直的Y轴。在这种NC转塔车床中,将C轴的旋转和转塔旋转轴的旋转相结合而进行旋转,产生使刀具相对于工件在Y轴方向上的进给动作。由此,根据专利文献1,能够使用不具有Y轴的NC转塔车床,如同具有Y轴一样地发挥机械加工作用。
专利文献1:日本特公平3-33441号公报
发明内容
在用于如同具有Y轴一样地进行机械加工的控制、即虚拟Y轴控制中,在工作机械使用刀具对工件进行加工的中途,工作机械异常停止的情况下,取消虚拟Y轴控制。然后,即使工作机械的异常停止被解除,在刀具已进入工件内的状态下,由于虚拟Y轴控制已被取消,因此也难以在使刀具沿X轴方向进行动作的同时,使转塔及工件与之同步地旋转。即,难以为了使工作机械返回至异常停止前的状态而将刀具从工件拔出,如果强行将刀具从工件拔出,则可能使刀具破损。
另外,即使在刀具没有进入工件内的状态下,如果工作机械异常停止,则由于虚拟Y轴控制被取消,并且转塔及工件的驱动成为伺服关断状态,所以转塔及工件在自重的作用下运动。由此,难以掌握工作机械即将异常停止时的转塔及工件的坐标。即,难以为了使工作机械返回至异常停止前的状态,而使工作机械中的转塔及工件返回至即将异常停止时的位置。另外,也难以在工作机械的异常停止被解除后重新开始在工作机械的异常停止时执行的加工。
本发明就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于得到一种能够使工作机械返回至异常停止前的状态的数控装置。
为了解决上述课题、实现目的,本发明的1个方式所涉及的数控装置,其对工作机械进行控制,该工作机械具有:X轴,其使用于安装多个刀具的转塔移动;H轴,其使所述转塔旋转;以及C轴,其使工件旋转,该工作机械不具有与所述X轴正交的Y轴,该数控装置的特征在于,具有:虚拟Y轴控制部,其执行虚拟Y轴控制模式,该虚拟Y轴控制模式为,将以程序坐标系记述的加工程序中的X-Y轴移动指令变换为由X-H-C轴构成的机械坐标系下的指令,根据变换后的指令,对X轴、H轴及C轴进行联动驱动;获取部,其在所述虚拟Y轴控制模式中发生异常停止的情况下,获取异常停止被解除时的所述X轴、C轴及H轴的当前位置;以及复原部,其根据所述获取的X轴、C轴及H轴的当前位置,对所述程序坐标系下的当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置进行复原。
发明的效果
根据本发明,由于对程序坐标系下的当前的X轴及Y轴的坐标位置进行复原,所以能够在程序坐标系上指示工作机械返回至异常停止前的状态。因此,能够使工作机械返回至异常停止前的状态。
附图说明
图1是表示实施方式1中的工作机械的外观结构的图。
图2是表示实施方式1所涉及的数控装置的结构的图。
图3是表示实施方式1所涉及的数控装置通常时的动作的流程图。
图4是表示实施方式1中的数控装置异常停止时的动作的流程图。
图5是表示实施方式1中的工作机械异常停止时的动作的图。
图6是表示实施方式1中的工作机械异常停止时的动作的图。
图7是表示实施方式1中的运转模式信号的图。
图8是表示实施方式1中的工作机械异常停止解除后的动作的图。
图9是表示实施方式2所涉及的数控装置的结构的图。
图10是表示实施方式2中的数控装置异常停止时的动作的流程图。
图11是表示实施方式2中的工作机械异常停止时的动作的图。
图12是表示实施方式2中的加工程序的图。
图13是表示对比例所涉及的数控装置的结构的图。
图14是表示对比例中的工作机械异常停止时的动作的图。
图15是表示对比例中的工作机械异常停止时的动作的图。
具体实施方式
下面,基于附图,详细说明本发明所涉及的数控装置的实施方式。此外,本发明并不受这些实施方式限定。
实施方式1
使用图1及图2,对实施方式1所涉及的数控装置1的概略结构进行说明。图1(a)及图1(b)是分别表示由数控装置1控制的工作机械900的外观结构的斜视图及正视图。图2是表示数控装置1的结构的框图。
工作机械900如图1(a)、(b)所示,具有转塔905及工件支撑部906。工作机械900具有X轴、Z轴、H轴、及C轴。X轴是使转塔905移动的移动轴。Z轴是使工件W移动的移动轴。H轴是通过使转塔905旋转而使刀具9051、9052回转的旋转轴。C轴是使工件W旋转的旋转轴。
此外,在图1中,由虚线图示出与X轴、Z轴垂直的Y轴。Y轴是在用户生成的加工程序343中的虚拟Y轴控制模式内使用的假想的移动轴。用户在虚拟Y轴控制模式内对X轴、Y轴、H轴及C轴的坐标位置进行指定,生成所需的加工程序343。在本实施方式中,在虚拟Y轴控制模式中不进行Z轴的指定。用户不必考虑H轴、C轴的旋转,例如通过假定刀具方向和虚拟平面的X轴一致的状态并对X-Y坐标等进行指定,而生成加工程序343。在加工程序343中,例如,X轴指令记为“X20”,Y轴指令记为“Y50”,C轴指令记为“C180”,H轴指令记为“T1111”(参照图12)。
工作机械900如图2所示,还具有X轴、H轴、Z轴、C轴伺服电动机901、902、903、904。X轴伺服电动机901、H轴伺服电动机902使转塔905进行X轴的移动、H轴的旋转。Z轴伺服电动机903、C轴伺服电动机904使工件支撑部906进行Z轴的移动、C轴的旋转。
数控装置1具有显示部10、输入操作部20、控制运算部30、及驱动部90。例如,与用户进行加工程序343的自动启动按钮的操作相对应,将加工程序343的自动启动信号供给至控制运算部30。与其相对应,控制运算部30启动加工程序343,按照加工程序343,生成X轴的移动量指令、H轴的旋转量指令、Z轴的移动量指令、C轴的旋转量指令,并将它们供给至驱动部90。驱动部90具有X轴伺服控制部91、H轴伺服控制部92、Z轴伺服控制部93、C轴伺服控制部94,按照从控制运算部30输入的X轴的移动量指令、H轴的旋转量指令、Z轴的移动量指令、C轴的旋转量指令,对X轴伺服电动机901、H轴伺服电动机902、Z轴伺服电动机903、C轴伺服电动机904进行驱动。另外,控制运算部30从X轴位置传感器95、H轴位置传感器96、Z轴位置传感器97、C轴位置传感器98,经由驱动部90接收反馈位置数据(FB位置数据:根据位置传感器的数据构建的机械坐标系下的X轴、H轴、Z轴、C轴的坐标位置)。
控制运算部30具有PLC36、机械控制信号处理部35、存储部34、解析处理部37、插补处理部38、虚拟Y轴控制切换处理部39、开关44、加减速处理部43、虚拟Y轴控制部41、轴数据输入输出部42、输入控制部32、画面处理部31、及数据设定部33。
加工程序343的自动启动信号经由PLC36输入至机械控制信号处理部35。机械控制信号处理部35经由存储部34指示解析处理部37使加工程序343启动。
存储部34具有存储部34a~34c。存储部34a、存储部34b、存储部34c分别存储:异常停止时程序坐标记录346、H轴·C轴单独指令记录348、加工程序343。此外,异常停止时程序坐标记录346及H轴·C轴单独指令记录348各自的详细内容如后所述。另外,存储部34存储刀具校正数据342、加工程序343、画面显示数据344,并且具有作为工件空间的共用区域345。
解析处理部37按照加工程序343的启动指示,从存储部34读取加工程序343,针对加工程序343的各程序块(各行)进行解析处理。如果在解析后的程序块(行)中包含M代码(例如,图12所示的M代码“M111”),则解析处理部37将该解析结果经由存储部34、机械控制信号处理部35发送至PLC36。如果在解析后的行中包含除了M代码以外的代码(例如,图12所示的G代码“G01”),则解析处理部37在该解析结果中加入从存储部34的刀具校正数据342读取的刀具校正量(Tx,Ty),并发送至插补处理部38。
PLC36在接收到解析结果(例如,图12所示的M代码“M111”)的情况下,接受开启虚拟Y轴控制模式的M代码的通知,将虚拟Y轴控制模式信号设为ON。机械控制信号处理部35内的虚拟Y轴控制模式信号处理部351对虚拟Y轴控制模式信号进行检查,并暂时存储在存储部34的共用区域345中。由此,在数控装置1中,通过使虚拟Y轴控制模式开始,使各部分参照共用区域345的虚拟Y轴控制模式信号(ON状态),从而识别为处于虚拟Y轴控制模式中。在PLC36接收到将虚拟Y轴控制模式关闭的M代码解析结果(例如,图12所示的M代码“M101”)的情况下,机械控制信号处理部35内的虚拟Y轴控制模式信号处理部351将虚拟Y轴控制模式信号设为OFF状态,并暂时存储在共用区域345中。由此,在数控装置1中,取消虚拟Y轴控制模式,变为除了虚拟Y轴控制模式以外的通常的控制模式。
插补处理部38从解析处理部37接收解析结果(位置指令),进行对解析结果(位置指令)的插补处理,并将插补处理的结果(移动量、旋转量)供给至加减速处理部43。
加减速处理部43针对从插补处理部38供给的插补处理的结果进行加减速处理。加减速处理部43将与X轴、Y轴、C轴、H轴相关的加减速处理结果输出至开关44,将与Z轴相关的加减速处理结果直接输出至轴数据输入输出部42。
开关44基于来自虚拟Y轴控制切换处理部39的切换信号,将加减速处理结果输出至虚拟Y轴控制部41、轴数据输入输出部42中的某一个。虚拟Y轴控制切换处理部39在共用区域345的虚拟Y轴控制模式信号变为ON的虚拟Y轴控制模式中,使开关44进行切换,以使加减速处理部43和虚拟Y轴控制部41连接,在共用区域345的虚拟Y轴控制模式信号变为OFF的除了虚拟Y轴控制模式以外的控制模式中,使开关44进行切换,以使加减速处理部43和轴数据输入输出部42连接。
虚拟Y轴控制部41执行在虚拟Y轴控制模式下的控制处理。具体地说,将加减速处理后的X轴、Y轴、C轴、H轴指令变换为X轴、C轴、H轴指令,将变换后的X轴、C轴、H轴指令输入至轴数据输入输出部42。在虚拟Y轴控制模式中,X轴、H轴、C轴通常联动地进行动作。
虚拟Y轴控制部41具有虚拟Y轴控制指令轴判定部414、虚拟Y轴控制处理部411、虚拟Y轴控制指令合成部412、异常停止时坐标值存储控制部415、H轴·C轴单独指令存储控制部416、程序坐标复原部417、及虚拟Y轴控制返回移动部418。
虚拟Y轴控制指令轴判定部414在虚拟Y轴控制模式下,针对每1个程序块(1行),参照存储在存储部34c中的加工程序,对各程序块(各行)的指令是X-Y轴的移动量指令还是H轴或者C轴的单独旋转量指令进行判定。虚拟Y轴控制指令轴判定部414在加工程序343的指令为X-Y轴的移动量指令(例如,图12所示的“G00X20Y50”的移动量指令)的情况下,将从加减速处理部43输入的X-Y轴的移动量指令供给至虚拟Y轴控制处理部411,在为H轴或者C轴的单独旋转量指令(例如,图12中示出的“T1111”或“C180”的单独旋转量指令)的情况下,将从加减速处理部43输入的H轴或者C轴的单独旋转量指令供给至虚拟Y轴控制指令合成部412。换言之,虚拟Y轴控制指令轴判定部414将在程序坐标系下生成的加工程序的指令,针对每1个程序块分离为包含X-Y轴的移动量指令在内的第1移动量指令、以及包含H轴单独移动量指令和/或C轴单独移动量指令在内的第2移动量指令,将第1移动量指令供给至虚拟Y轴控制处理部411,将第2移动量指令供给至虚拟Y轴控制指令合成部412。
虚拟Y轴控制处理部411在虚拟Y轴控制模式中,将从加减速处理部43输入的X-Y轴的移动量指令变换为移动位置指令(X1,Y1),对变换后的移动位置指令进行坐标变换,变换为作为实际坐标系的机械坐标系的移动位置指令即X轴的移动位置指令、H轴的旋转位置指令、C轴的旋转位置指令,并求出X轴、H轴、C轴的各移动目标位置(Xr1,Hr1,Cr1)。
具体地说,虚拟Y轴控制处理部411使用前一次计算出的X-Y移动位置和从加减速处理部43输入的X-Y轴的移动量指令,对本次的X-Y移动位置进行计算。然后,虚拟Y轴控制处理部411根据下述的公式1~3,对计算得到的本次的X-Y移动位置(X1,Y1)进行坐标变换,求出机械坐标系下的移动位置(Xr1,Hr1,Cr1)。
Xr1=f1(X1)+f2(Y1)···公式1
Hr1=f11(X1)+f12(Y1)···公式2
Cr1=f21(X1)+f22(Y1)···公式3
并且,虚拟Y轴控制处理部411通过求出机械坐标系下的前一次移动位置(Xr0,Hr0,Cr0)、和本次的移动位置(Xr1,Hr1,Cr1)之间的差值,从而对机械坐标系下的X轴移动量(ΔXr1=Xr1-Xr0)、H轴旋转量(ΔHr1=Hr1-Hr0)、和C轴旋转量(ΔCr1=Cr1-Cr0)进行计算。
虚拟Y轴控制处理部411针对每个插补点重复进行上述处理。虚拟Y轴控制处理部411将X轴的移动量指令(ΔXr1)供给至轴数据输入输出部42,并且将H轴的旋转量指令(ΔHr1)和C轴的旋转量指令(ΔCr1)供给至虚拟Y轴控制指令合成部412。
此外,虚拟Y轴控制处理部411在没有接收到X-Y轴的移动量指令的情况下,将旋转量为零的旋转量指令即ΔHr1=0和ΔCr1=0供给至虚拟Y轴控制指令合成部412,将ΔXr1=0供给至轴数据输入输出部42。
虚拟Y轴控制指令合成部412对从加减速处理部43输入的H轴和/或C轴的单独旋转量指令(ΔH2和/或ΔC2)、从虚拟Y轴控制处理部411输入的坐标变换后的H轴的旋转量指令(ΔHr1)、及C轴的旋转量指令(ΔCr1)分别进行合成。
虚拟Y轴控制指令合成部412如下述的公式4所示,将H轴的单独旋转量指令ΔHr2(=ΔH2)与由虚拟Y轴控制处理部411生成的H轴的旋转量指令ΔHr1进行合成,生成H轴的旋转量指令ΔHr。
ΔHr=ΔHr1+ΔHr2···公式4
相同地,虚拟Y轴控制指令合成部412如下述的公式5所示,将C轴的单独旋转量指令ΔCr2(=ΔC2)与由虚拟Y轴控制处理部411生成的C轴的旋转量指令ΔCr1进行合成,生成C轴的旋转量指令ΔCr。
ΔCr=ΔCr1+ΔCr2···公式5
虚拟Y轴控制指令合成部412将合成后的H轴的旋转量指令ΔHr及C轴的旋转量指令ΔCr供给至轴数据输入输出部42。
异常停止时坐标值存储控制部415对异常停止时程序坐标记录346向存储部34a的存储进行控制。例如,异常停止时坐标值存储控制部415定期地从虚拟Y轴控制处理部411获取程序坐标系下的X轴、Y轴的坐标(X2,Y2),将所获取的X轴、Y轴的坐标(X2,Y2)作为异常停止时程序坐标记录346,定期地例如覆盖存储在存储部34a中。
H轴·C轴单独指令存储控制部416对H轴·C轴单独指令记录348向存储部34b的存储进行控制。例如,H轴·C轴单独指令存储控制部416在每次输入有H轴或者C轴的单独旋转量指令时,从虚拟Y轴控制指令合成部412获取H轴或者C轴的单独旋转量指令的旋转量,对所获取的H轴或者C轴的单独旋转量指令的旋转量进行累计,将作为累计结果的由H轴或者C轴的单独旋转量指令决定的当前的H轴旋转位置及C轴旋转位置(ΔH3,ΔC3),作为H轴·C轴单独指令记录348例如覆盖存储在存储部34b中。换言之,H轴·C轴单独指令存储控制部416将异常停止之前的上述第2移动量指令的移动量的累计值,作为表示当前的H轴旋转位置及C轴旋转位置的值而存储至存储部34b中。
程序坐标复原部417在异常停止被解除时,对程序坐标系下的X轴及Y轴的坐标进行复原。具体地说,程序坐标复原部417在接收到异常停止解除指令的情况下,经由轴数据输入输出部42从伺服电动机901、902、904的位置传感器95、96、98,获取机械坐标系下当前的X轴、H轴及C轴的坐标(Xr0,Hr0,Cr0)。程序坐标复原部417通过下述的公式6及7,根据机械坐标系下当前的X轴、H轴及C轴的坐标(Xr0,Hr0,Cr0),对程序坐标系下当前的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0)进行复原。
X0=f’11(Xr0)+f’12(Hr0)+f’13(Cr0)···公式6
Y0=f’21(Xr0)+f’22(Hr0)+f’23(Cr0)···公式7
即,程序坐标复原部417执行与由虚拟Y轴控制处理部411进行的变换(从程序坐标向机械坐标的变换)相反方向的变换。
虚拟Y轴控制返回移动部418在异常停止被解除时,使工件W及转塔905返回移动至即将异常停止时的位置。具体地说,虚拟Y轴控制返回移动部418在接收到异常停止解除指令的情况下,从存储部34a读取异常停止时程序坐标记录346,获取程序坐标系下即将异常停止时的X轴、Y轴的坐标(X4,Y4)。虚拟Y轴控制返回移动部418针对用于从程序坐标系下复原后的当前坐标(X0,Y0)向即将异常停止时的X轴、Y轴的坐标(X4,Y4)移动的移动量指令,进行插补处理、加减速处理。
具体地说,虚拟Y轴控制返回移动部418使用执行插补处理、加减速处理后的X-Y轴的移动量指令、以及复原后的当前坐标(X0,Y0),对本次的X-Y移动位置进行计算。然后,虚拟Y轴控制返回移动部418根据上述的公式1~3,对在程序坐标系下计算出的本次的X-Y移动位置(X4,Y4)进行坐标变换,而求出机械坐标系下的移动位置(Xr4,Hr4,Cr4)。
并且,虚拟Y轴控制返回移动部418通过求出机械坐标系下的从位置传感器95、96、98获取的当前位置(Xr0,Hr0,Cr0)与本次的移动位置(Xr4,Hr4,Cr4)之间的差值,从而对机械坐标系下的X轴移动量(ΔXr4=Xr4-Xr0)、H轴旋转量(ΔHr4=Hr4-Hr0)、C轴旋转量(ΔCr4=Cr4-Cr0)进行计算。
虚拟Y轴控制返回移动部418针对每个插补点重复进行上述处理。虚拟Y轴控制返回移动部418将X轴的移动量指令(ΔXr4)、H轴的旋转量指令(ΔHr4)、及C轴的旋转量指令(ΔCr4)供给至轴数据输入输出部42。
轴数据输入输出部42将X轴的移动量指令ΔXr1、ΔXr4供给至驱动部90,将H轴的旋转量指令ΔHr、ΔHr4及C轴的旋转量指令ΔCr、ΔCr4供给至驱动部90。
手柄50通过用户的手动操作而产生例如X轴的移动量指令。手柄50是在刀具插入在工件W中的状态下发生异常停止的情况下,在异常停止解除后,将刀具从工件W中拔出时等使用的。手柄50可以在手柄模式时使用。
下面,使用图3,对实施方式1所涉及的数控装置1通常时的动作进行说明。图3是表示实施方式1所涉及的数控装置的动作的流程图。
在步骤S1中,解析处理部37从存储部34读取刀具校正量(Tx,Ty),将刀具校正量(Tx,Ty)加入到加工程序343的解析结果中,并发送至插补处理部38。
在步骤S2中,插补处理部38从解析处理部37接收解析结果(位置指令),进行对于解析结果(位置指令)的插补处理,并将插补处理的结果供给至加减速处理部43。
在步骤S3中,加减速处理部43对所供给的插补处理的结果进行加减速处理,将加减速处理结果供给至开关44。
在步骤S4中,虚拟Y轴控制切换处理部39基于共用区域345的虚拟Y轴控制模式信号,对是否应该进行虚拟Y轴控制判定处理进行判断。即,虚拟Y轴控制切换处理部39在是虚拟Y轴控制模式的情况下(步骤S4中为“是”),使处理进入步骤S10。虚拟Y轴控制切换处理部39在是除了虚拟Y轴控制模式以外的控制模式的情况下(步骤S4中为“否”),使处理进入步骤S17。
在步骤S10中,虚拟Y轴控制部41进行虚拟Y轴控制模式的处理。具体地说,进行以下的步骤S11~S16的处理。
在步骤S11中,虚拟Y轴控制指令轴判定部414对于每1个程序块,参照存储部34中存储的加工程序343,对各程序块的指令是X-Y轴的移动量指令还是H轴和/或C轴的单独旋转量指令进行判定。虚拟Y轴控制指令轴判定部414在加工程序343的指令为X-Y轴的移动量指令(例如,图12中示出的向“X20Y50”移动的移动量指令)的情况下,将该X-Y轴的移动量指令供给至虚拟Y轴控制处理部411,使处理进入步骤S12。虚拟Y轴控制指令轴判定部414在加工程序343的指令为H轴和/或C轴的单独旋转量指令(例如,图12中示出的“T1111”或“C180”的单独旋转量指令)的情况下,将该H轴和/或C轴的单独旋转量指令供给至虚拟Y轴控制指令合成部412,使处理进入步骤S16。
在步骤S12中,虚拟Y轴控制处理部411进行程序坐标位置计算处理。即,虚拟Y轴控制处理部411使用从加减速处理部43输入的X-Y轴的移动量指令、及前一次的X-Y移动位置,对本次的移动位置(X轴坐标“X1”,Y轴坐标“Y1”)进行计算。
在步骤S13中,虚拟Y轴控制处理部411进行坐标变换处理(虚拟Y轴控制的程序坐标→机械坐标的变换处理)。即,虚拟Y轴控制处理部411通过上述的公式1~3对程序坐标系下的本次的移动位置(X1,Y1)进行坐标变换,求出机械坐标系下的移动位置(Xr1,Hr1,Cr1)。
在步骤S15中,虚拟Y轴控制处理部411通过求出机械坐标系下的前一次位置(Xr0,Hr0,Cr0)与本次的移动位置(Xr1,Hr1,Cr1)之间的差值,从而对机械坐标系下的X轴移动量(ΔXr1=Xr1-Xr0)、H轴旋转量(ΔHr1=Hr1-Hr0)、C轴旋转量(ΔCr1=Cr1-Cr0)进行计算。虚拟Y轴控制处理部411将X轴的移动量指令(ΔXr1)供给至轴数据输入输出部42,使处理进入步骤S17,并且,将H轴的旋转量指令(ΔHr1)和C轴的旋转量指令(ΔCr1)供给至虚拟Y轴控制指令合成部412,使处理进入步骤S16。
在步骤S16中,虚拟Y轴控制指令合成部412如上述的公式4所示,将H轴的单独旋转量指令ΔHr2与由虚拟Y轴控制处理部411生成的H轴的旋转量指令ΔHr1进行合成,生成H轴的旋转量指令ΔHr。相同地,虚拟Y轴控制指令合成部412如上述的公式5所示,将C轴的单独旋转量指令ΔCr2与由虚拟Y轴控制处理部411生成的C轴的旋转量指令ΔCr1进行合成,生成C轴的旋转量指令ΔCr。虚拟Y轴控制指令合成部412将合成后的H轴的旋转量指令ΔHr及C轴的旋转量指令ΔCr供给至轴数据输入输出部42。
在步骤S17中,轴数据输入输出部42进行轴数据输出处理。即,轴数据输入输出部42将从虚拟Y轴控制处理部411供给的X轴的移动量指令ΔXr1,供给至驱动部90,并且,将从虚拟Y轴控制指令合成部412供给的H轴的旋转量指令ΔHr及C轴的旋转量指令ΔCr供给至驱动部90。
下面,使用图4~图8,对使用了实施方式1所涉及的数控装置1的工作机械900在异常停止时的动作进行说明。图4是表示使用了数控装置1的工作机械900在异常停止时的动作的流程图。图5、6、8是表示工作机械900异常停止时的动作的图。图7是表示运转模式信号的数据构造的图。
在图4所示的步骤S21中,如果用户按下输入操作部20内的异常停止按钮,则异常停止的指令被输入至各部分。
驱动部90在接收到异常停止的指令的情况下,成为不再接收来自轴数据输入输出部42的驱动控制数据的伺服关断状态。由此,例如,转塔905及工件支撑部906(工件W)因自重而移动(参照图5(a)、(b)、图6(a)、(b))。或者,例如,成为开孔加工用的刀具9052进入至工件W内的状态(参照图8(a))。
在步骤S22中,如果用户进行用于使运转模式从存储器运转模式向手柄模式切换的操作,则PLC36针对机械控制信号处理部35将运转模式信号从开启存储器运转模式的状态(图7(a)所示的MM位为“1”的状态)向开启手柄运转模式的状态(图7(b)所示的HM位为“1”的状态)切换,并暂时存储在共用区域345中。由此,在数控装置1中,各部分通过参照共用区域345的运转模式信号(开启手柄运转模式的状态),从而识别为处于手柄运转模式。此外,共用区域345的虚拟Y轴控制模式信号也在异常停止后变为ON状态。
在步骤S23中,如果用户解除输入操作部20内的异常停止按钮,则异常停止解除指令被输入至各部分。此时,驱动部90成为伺服开启状态。
在步骤S24中,程序坐标复原部417经由轴数据输入输出部42从伺服电动机901、902、904的位置传感器95、96、98,获取异常停止被解除时的机械坐标系下的X轴、H轴及C轴的当前坐标位置(Xr0,Hr0,Cr0)。
在步骤S25中,在异常停止之前存在H轴或者C轴的单独旋转量指令的情况下,程序坐标复原部417从存储部34b读取H轴·C轴单独指令记录348,获取由H轴或者C轴的单独旋转量指令决定的当前的H轴旋转位置及C轴旋转位置(ΔH3,ΔC3)。
在步骤S26中,程序坐标复原部417对程序坐标系下当前的X轴及Y轴的坐标进行复原。
即,在异常停止之前没有H轴或者C轴的单独旋转量指令的情况下,程序坐标复原部417通过上述的公式6及7,根据机械坐标系下当前的X轴、H轴及C轴的坐标(Xr0,Hr0,Cr0),对程序坐标系下当前的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0)进行复原。
或者,在异常停止之前存在H轴或者C轴的单独旋转量指令的情况下,程序坐标复原部417求出从机械坐标系下当前的X轴、H轴及C轴的坐标(Xr0,Hr0,Cr0)中减去当前的H轴旋转位置及C轴旋转位置(ΔH3,ΔC3)后的坐标(Xr0,Hr0-ΔH3,Cr0-ΔC3),并根据该坐标(Xr0,Hr0-ΔH3,Cr0-ΔC3),通过上述的公式6及7对程序坐标系下当前的X轴及Y轴的坐标(X0’,Y0’)进行复原。换言之,程序坐标复原部417针对程序坐标系下复原后的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0),求出进一步反映了由H轴或者C轴的单独旋转量指令决定的当前的H轴旋转位置及C轴旋转位置(ΔH3,ΔC3)后的坐标(X0’,Y0’,ΔH3,ΔC3),将该求出的坐标设为程序坐标系下复原后的当前坐标(X0’,Y0’,ΔH3,ΔC3)。另外,换言之,程序坐标复原部417从所获取的X轴、C轴及H轴的当前位置中分离出与存储部34b中存储的移动量对应的位置,并使用该分离结果进行与虚拟Y轴控制处理部411的坐标变换相反方向的变换,从而对程序坐标系下当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置(X0’,Y0’)进行复原。
在步骤S27中,用户判断是否应该进行返回移动。在用户选择进行返回移动的动作,并由用户通过开关(未图示)将返回移动信号输入至数控装置1的情况下,PLC36对返回移动信号进行检测。PLC36在检测到返回移动信号的情况下(S27中为“是”),使处理进入步骤S28,在没有检测到返回移动信号的情况下(S27中为“否”),使处理进入步骤S32。
在步骤S28中,虚拟Y轴控制返回移动部418从存储部34a读取异常停止时程序坐标记录346,并获取程序坐标系下的即将异常停止时的X轴、Y轴的坐标(X4,Y4)。
在步骤S29中,虚拟Y轴控制返回移动部418按照上述的公式1~3对X-Y目标位置(X4,Y4)进行坐标变换,求出机械坐标系下的移动位置(Xr4,Hr4,Cr4)。另外,虚拟Y轴控制返回移动部418通过求出从(X0,Y0)相同地进行坐标变换后的当前位置(Xr0,Hr0,Cr0)与本次的移动位置(Xr4,Hr4,Cr4)之间的差值,从而对机械坐标系下的X轴移动量(ΔXr4=Xr4-Xr0)、H轴旋转量(ΔHr4=Hr4-Hr0)、和C轴旋转量(ΔCr4=Cr4-Cr0)进行计算。虚拟Y轴控制返回移动部418将X轴的移动量指令(ΔXr4)、H轴的旋转量指令(ΔHr4)、及C轴的旋转量指令(ΔCr4)供给至轴数据输入输出部42。
由此,虚拟Y轴控制返回移动部418以从程序坐标系下复原后的当前的X轴及Y轴坐标(X0,Y0)向存储部34a中存储的X轴及Y轴坐标(X4,Y4)移动的方式,同步地进行机械坐标系下的X轴的移动、H轴的旋转、C轴的旋转,使转塔905及工件W返回移动至即将异常停止时的位置(参照图5(c)、图6(c))。
在步骤S32中,虚拟Y轴控制部41对用户是否进行了手柄50的操作进行判断。用户对手柄50进行旋转操作,以使得进入工件W内的刀具向程序坐标系上的X轴方向移动,而将刀具从工件W中拔出。此时,手柄50产生手动进给指令(X轴的移动量指令),经由插补处理部38、加减速处理部43供给至虚拟Y轴控制部41。虚拟Y轴控制部41的虚拟Y轴控制处理部411在手柄模式中接收到手动进给指令的情况下,判断为用户进行了手柄50的操作,使处理进入步骤S30,在转为手柄模式后的规定时间内没有接收到手动进给指令的情况下,判断为用户没有进行手柄50的操作,结束处理。
在步骤S30中,虚拟Y轴控制处理部411基于手动进给指令,对程序坐标系下的手动进给量(X轴的移动量指令)进行计算。即,虚拟Y轴控制处理部411在程序坐标系下,计算从由程序坐标复原部417复原后的位置按照手动进给量(X轴的移动量指令)移动的本次的移动位置(X5)。然后,虚拟Y轴控制处理部411通过上述的公式1~3对程序坐标系下本次的移动位置(X5)进行坐标变换,求出机械坐标系下的移动位置(Xr5,Hr5,Cr5)。另外,即使手动进给量为Y轴,也可以相同地进行坐标变换并进行计算。
在步骤S31中,虚拟Y轴控制处理部411通过求出机械坐标系下的当前位置(Xr0,Hr0,Cr0)和移动位置(Xr5,Hr5,Cr5)之间的差值,从而对机械坐标系下的X轴移动量(ΔXr5=Xr5-Xr0)、H轴旋转量(ΔHr5=Hr5-Hr0)、C轴旋转量(ΔCr5=Cr5-Cr0)进行计算。即,虚拟Y轴控制处理部411将由手柄50产生的手动进给指令作为程序坐标系下的X轴的移动量指令,根据程序坐标系下的X轴的移动量指令,生成机械坐标系下的X轴的移动量指令(X轴移动量ΔXr5)、H轴的旋转量指令(H轴旋转量ΔHr5)、C轴的旋转量指令(C轴旋转量ΔCr5)。虚拟Y轴控制处理部411将X轴的移动量指令(ΔXr5)供给至轴数据输入输出部42,并且,将H轴的旋转量指令(ΔHr5)、C轴的旋转量指令(ΔCr5)经由虚拟Y轴控制指令合成部412供给至轴数据输入输出部42。
由此,虚拟Y轴控制处理部411基于通过程序坐标复原部417复原后的程序坐标系下当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置、以及由手柄50产生的X轴的移动指令,对X轴、H轴及C轴进行联动驱动,以在不会与工件W干涉的状态下将刀具从当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置拔出。即,虚拟Y轴控制处理部411同步地进行机械坐标系下的X轴的移动、H轴的旋转、C轴的旋转,将刀具从工件W中拔出(参照图8(b))。
此外,以上说明了虚拟Y轴控制返回移动部418在手柄模式下进行返回移动处理(步骤S28、S29)的例子,但虚拟Y轴控制返回移动部418也可以在存储器运转模式下进行返回移动处理(步骤S28、S29)。在此情况下,例如,在步骤S28中,也可以由用户进行用于将运转模式从手柄模式向存储器运转模式切换的操作。
在这里考虑下述情况,即,假设如图13所示,在数控装置800的控制运算部830中,虚拟Y轴控制部841不具有程序坐标复原部417(参照图2)。在此情况下,在工作机械900利用刀具9052对工件W进行加工的中途,工作机械900异常停止的情况下,取消虚拟Y轴控制。然后,即使工作机械900的异常停止被解除,如图15(a)所示,在刀具9052已进入工件W内的状态下,也由于虚拟Y轴控制被取消,而难以在使刀具9052沿着X轴方向进行移动的同时,与该动作相联动地使转塔905及工件W旋转。即,将刀具9052从工件W拔出以使工作机械900返回至异常停止前的状态是难以实现的,如果强行将刀具9052从工件W拔出,则如图15(b)所示,可能使刀具9052破损。
与此相对,在实施方式1中,程序坐标复原部417在异常停止被解除时,根据机械坐标系下的X轴、H轴、及C轴的坐标,对程序坐标系下的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0)进行复原。然后,虚拟Y轴控制处理部411以从程序坐标系下通过程序坐标复原部417复原后的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0),按照从手柄50接收到的手动进给指令(X轴的移动量指令)移动的方式,同步地进行机械坐标系下的X轴的移动、H轴的旋转、C轴的旋转。由此,虚拟Y轴控制处理部411将刀具从工件W拔出。即,容易将刀具9052从工件W拔出,不易使刀具9052破损。因此,即使在虚拟Y轴控制中刀具9052进入工件W内的状态下工作机械900异常停止的情况下,也可以将刀具9052从工件W拔出,使工作机械900返回至异常停止前的状态。
另外,如图13所示,在虚拟Y轴控制部841不具有程序坐标复原部417的情况下,如图14(a)所示,即使是刀具9051没有进入工件W内的状态,由于工作机械900异常停止时,虚拟Y轴控制被取消,并且转塔905及工件W的驱动成为伺服关断状态,因此,如图14(b)所示,转塔905及工件W也因自重而移动。由此,难以掌握程序坐标系下的工作机械900的当前的X轴、Y轴的坐标位置,并且难以掌握在工作机械900即将异常停止时的坐标位置,因此,无法指示使工作机械900在程序坐标系上返回至异常停止前的状态。因此,如图14(c)所示,将运转模式设为手柄模式,使转塔905及工件W回到(与异常停止之前不同的)机械坐标系的基准位置,如图14(d)所示,使运转模式返回至存储器运转模式。即,难以为了使工作机械900返回至异常停止前的状态而使工作机械900中的转塔905及工件W返回至即将异常停止时的位置。
与此相对,在实施方式1中,虚拟Y轴控制部41具有程序坐标复原部417。程序坐标复原部417在异常停止被解除时,根据机械坐标系下当前的X轴、H轴、C轴的坐标,对程序坐标系下当前的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0)进行复原。由此,可以掌握程序坐标系下当前的X轴、Y轴的坐标位置,因此,可以指示使工作机械900在程序坐标系上返回至异常停止前的状态。因此,即使在虚拟Y轴控制中,工作机械900以刀具9051没有进入工件W内的状态发生异常停止的情况下,也可以使工作机械900返回至异常停止前的状态。
特别地,虚拟Y轴控制返回移动部418在接收到异常停止解除指令时,从存储部34a读取异常停止时程序坐标记录346,并获取程序坐标系下即将异常停止时的X轴、Y轴的坐标(X4,Y4)。虚拟Y轴控制返回移动部418以从程序坐标系下复原后的当前的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0)向存储部34a中存储的X轴及Y轴的坐标(X4,Y4)移动的方式,同步地进行机械坐标系下的X轴的移动、H轴的旋转、C轴的旋转,使转塔905及工件W返回移动至即将异常停止时的位置。因此,可以使工作机械900返回至异常停止前的状态。
另外,在实施方式1中,在异常停止之前有H轴或者C轴的单独旋转量指令的情况下,程序坐标复原部417从存储部34b读取H轴·C轴单独指令记录348,并获取由H轴或者C轴的单独旋转量指令决定的当前的H轴旋转位置及C轴旋转位置(ΔH3,ΔC3)。程序坐标复原部417针对程序坐标系下复原后的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0),求出反映了由H轴或者C轴的单独旋转量指令决定的当前的H轴旋转位置及C轴旋转位置(ΔH3,ΔC3)的坐标(X0’,Y0’,ΔH3,ΔC3),并将该求出的坐标设为程序坐标系下复原后的当前坐标(X0’,Y0’,ΔH3,ΔC3)。因此,即使在工作机械900异常停止之前,在虚拟Y轴控制中执行了H轴·C轴的单独旋转量指令的情况下,也可以对程序坐标系下的当前坐标进行复原,因此,可以在程序坐标系上指示使工作机械900返回至异常停止之前的状态。
实施方式2
下面,对实施方式2所涉及的数控装置1i进行说明。以下围绕与实施方式1不同的部分进行说明。
实施方式2所涉及的数控装置1i与实施方式1的不同点在于,通过返回移动处理而返回移动的目标是由加工程序中包含的X-Y轴移动指令,即,与异常停止时刻相距最短的时刻下得到了执行的X-Y轴移动指令记述的坐标位置。关于由与异常停止时刻相距最短的时刻下得到了执行的X-Y轴移动指令记述的坐标位置,在例如加工程序中的前一个程序块的记述中包含有X-Y轴移动指令的情况下,是异常停止时执行的程序块的前一个程序块的结束位置,在例如加工程序中的前一个程序块中没有包含X-Y轴移动指令而在之前第2个程序块的记述中包含有X-Y轴移动指令的情况下,是异常停止时执行的程序块的之前第2个程序块的结束位置。下面,对通过返回移动处理而返回移动的目标是异常停止时执行的程序块的前一个程序块的结束位置的情况进行例示说明。
具体地说,数控装置1i与实施方式1的不同点在于,如图9所示具有控制运算部30i。图9是表示实施方式2所涉及的数控装置1i的结构的框图。控制运算部30i具有存储部34i及虚拟Y轴控制部41i。
在存储部34i中取代存储部34a(参照图2)而具有存储部34di。存储部34di对前一个程序块程序坐标记录347i进行存储。
虚拟Y轴控制部41i具有异常停止时坐标值存储控制部415i及虚拟Y轴控制返回移动部418i。
异常停止时坐标值存储控制部415i对于向存储部34di中的前一个程序块程序坐标记录347i的存储进行控制。
例如,异常停止时坐标值存储控制部415i定期地从虚拟Y轴控制处理部411获取程序坐标系下的程序块结束位置的X轴及Y轴的坐标(X6,Y6)。异常停止时坐标值存储控制部415i将所获取的坐标(X6,Y6)作为前一个程序块程序坐标记录347i,定期地例如覆盖存储在存储部34di中。
虚拟Y轴控制返回移动部418i在接收到异常停止解除指令的情况下,从存储部34di读取前一个程序块程序坐标记录347i,获取程序坐标系下在异常停止时执行的程序块的前一个程序块的结束位置的X轴及Y轴坐标(X6,Y6)。虚拟Y轴控制返回移动部418i以从通过程序坐标复原部417复原后的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0)向存储部34di中存储的X轴及Y轴的坐标(X6,Y6)移动的方式,同步地进行机械坐标系下的X轴的移动、H轴的旋转、C轴的旋转。由此,虚拟Y轴控制返回移动部418i使工件W及转塔905返回移动至程序坐标系下在异常停止时执行的程序块的前一个程序块的结束位置。
另外,使用了数控装置1i的工作机械900在异常停止时的动作如图10~图12所示,在以下方面与实施方式1不同。图10是表示使用了实施方式2所涉及的数控装置1i的工作机械900在异常停止时的动作的流程图。图11是表示工作机械900异常停止时的动作的图。图12是表示实施方式2所涉及的数控装置1i的存储部34i中存储的加工程序343的记述内容的图。
在步骤S21中,在驱动部90接收到异常停止指令的情况下,变为不再接收来自轴数据输入输出部42的驱动控制数据的伺服关断状态。由此,例如,转塔905及工件支撑部906(工件W)由于自重而移动(参照图11(b)、(c))。
在步骤S28i中,虚拟Y轴控制返回移动部418i从存储部34di读取前一个程序块程序坐标记录347i,获取程序坐标系下在即将异常停止时执行的程序块的前一个程序块的结束位置的X轴及Y轴坐标(X6,Y6)。
例如,假设在步骤S21中异常停止时执行的程序块与图12所示的加工程序343中的“N107G01X20Y-50F1000”相对应(“铣削加工”)(参照图11(b))。在此情况下,在异常停止时执行的程序块的前一个程序块,与加工程序343中的“N106G00X20Y50”相对应(“向加工开始位置移动”)。此时,所执行的程序块的前一个程序块的结束位置为程序坐标系下的“X20Y50”(参照图11(a))。即,在前一个程序块程序坐标记录347i中,作为结束位置而包含有程序坐标系下的“X20Y50”。
然后,虚拟Y轴控制返回移动部418i针对用于从程序坐标系下的复原后的当前坐标(X0,Y0)向异常停止时执行的程序块的前一个程序块的结束位置的X轴、Y轴的坐标(X6,Y6)移动的移动量指令,进行插补处理、加减速处理。
在步骤S29i中,虚拟Y轴控制返回移动部418i使用执行插补处理、加减速处理后的X-Y轴的移动量指令、及复原后的当前坐标(X0,Y0),对本次的X-Y移动位置进行计算。然后,虚拟Y轴控制返回移动部418i按照上述的公式1~3对X-Y坐标位置(X6,Y6)进行坐标变换,求出机械坐标系下的移动位置(Xr6,Hr6,Cr6)。另外,虚拟Y轴控制返回移动部418i通过求出从(X0,Y0)进行坐标变换后的当前位置(Xr0,Hr0,Cr0)和本次的移动位置(Xr6,Hr6,Cr6)之间的差值,从而对机械坐标系下的X轴移动量(ΔXr6=Xr6-Xr0)、H轴旋转量(ΔHr6=Hr6-Hr0)、C轴旋转量(ΔCr6=Cr6-Cr0)进行计算。虚拟Y轴控制返回移动部418i将X轴的移动量指令(ΔXr6)、H轴的旋转量指令(ΔHr6)、及C轴的旋转量指令(ΔCr6)供给至轴数据输入输出部42。
由此,虚拟Y轴控制返回移动部418i以从程序坐标系下通过程序坐标复原部417复原后的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0)向存储部34di中存储的X轴及Y轴的坐标(X6,Y6)移动的方式,同步地进行机械坐标系下的X轴的移动、H轴的旋转、C轴的旋转,使转塔905及工件W返回移动至在即将异常停止时执行的程序块的前一个程序块的结束位置(参照图11(c)、(d))。
然后,数控装置1i可以根据用户经由输入操作部20输入的指示,使用程序再启动检索功能,对在异常停止时执行的程序块进行检索,通过启动(循环启动)而重新开始(继续进行)加工。
如上述所示,在实施方式2中,虚拟Y轴控制返回移动部418i在接收到异常停止解除指令时,从存储部34di读取前一个程序块程序坐标记录347i,获取程序坐标系下在异常停止时执行的程序块的前一个程序块的结束位置的X轴及Y轴的坐标(X6,Y6)。虚拟Y轴控制返回移动部418i以从程序坐标系下通过程序坐标复原部417复原后的X轴及Y轴的坐标(X0,Y0)向存储部34di中存储的X轴及Y轴的坐标(X6,Y6)移动的方式,同步地进行机械坐标系下的X轴的移动、H轴的旋转、C轴的旋转。由此,使转塔905及工件W返回移动至在异常停止时执行的程序块的前一个程序块的结束位置。因此,即使在虚拟Y轴控制中工作机械900异常停止的情况下,也可以在工作机械900的异常停止被解除后,使工作机械900在异常停止时执行的加工重新开始。
工业实用性
如上述所示,本发明所涉及的数控装置适用于使用虚拟Y轴控制实现的工件加工。
标号的说明
1、1i数控装置
10显示部
20输入操作部
30、30i控制运算部
31画面处理部
32输入控制部
33数据设定部
34、34i存储部
34a存储部
34b存储部
34c存储部
34di存储部
35机械控制信号处理部
36PLC
37解析处理部
38插补处理部
39虚拟Y轴控制切换处理部
41、41i虚拟Y轴控制部
42轴数据输入输出部
43加减速处理部
44开关
50手柄
90驱动部
91X轴伺服控制部
92H轴伺服控制部
93Z轴伺服控制部
94C轴伺服控制部
95位置传感器
96位置传感器
97位置传感器
98位置传感器
342刀具校正数据
343加工程序
344画面显示数据
345共用区域
351虚拟Y轴控制模式信号处理部
411虚拟Y轴控制处理部
412虚拟Y轴控制指令合成部
414虚拟Y轴控制指令轴判定部
415、415i异常停止时坐标值存储控制部
416H轴·C轴单独指令存储控制部
417程序坐标复原部
418、418i虚拟Y轴控制返回移动部
800数控装置
830控制运算部
841虚拟Y轴控制部
900工作机械
901伺服电动机
902伺服电动机
903伺服电动机
904伺服电动机
905转塔
906工件支撑部
9051刀具
9052刀具
W工件

Claims (4)

1.一种数控装置,其对工作机械进行控制,该工作机械具有:X轴,其使用于安装多个刀具的转塔移动;H轴,其使所述转塔旋转;以及C轴,其使工件旋转,该工作机械不具有与所述X轴正交的Y轴,
该数控装置的特征在于,具有:
虚拟Y轴控制部,其执行虚拟Y轴控制模式,该虚拟Y轴控制模式为,将以程序坐标系记述的加工程序中的X-Y轴移动指令变换为由X-H-C轴构成的机械坐标系下的指令,根据变换后的指令,对X轴、H轴及C轴进行联动驱动;
获取部,其在所述虚拟Y轴控制模式中发生异常停止的情况下,获取异常停止被解除时的所述X轴、C轴及H轴的当前位置;
复原部,其根据所述获取的X轴、C轴及H轴的当前位置,对所述程序坐标系下的当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置进行复原;以及
手柄,该手柄用于通过手动操作产生X轴或Y轴的移动指令,使所述转塔移动,从而将刀具从工件拔出,
所述虚拟Y轴控制部基于通过所述复原部复原后的程序坐标系下的当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置、以及由所述手柄产生的X轴或Y轴的移动指令,对X轴、H轴及C轴进行联动驱动,以在不与工件发生干涉的状态下将刀具从所述当前的X轴坐标位置以及Y轴坐标位置拔出。
2.一种数控装置,其对工作机械进行控制,该工作机械具有:X轴,其使用于安装多个刀具的转塔移动;H轴,其使所述转塔旋转;以及C轴,其使工件旋转,该工作机械不具有与所述X轴正交的Y轴,
该数控装置的特征在于,具有:
虚拟Y轴控制部,其执行虚拟Y轴控制模式,该虚拟Y轴控制模式为,将以程序坐标系记述的加工程序中的X-Y轴移动指令变换为由X-H-C轴构成的机械坐标系下的指令,根据变换后的指令,对X轴、H轴及C轴进行联动驱动;
获取部,其在所述虚拟Y轴控制模式中发生异常停止的情况下,获取异常停止被解除时的所述X轴、C轴及H轴的当前位置;以及
复原部,其根据所述获取的X轴、C轴及H轴的当前位置,对所述程序坐标系下的当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置进行复原,
所述虚拟Y轴控制部具有:
分离部,其针对每1个程序块,将在程序坐标系下生成的加工程序的指令,分离为包含有X轴移动指令及Y轴移动指令中的至少一个的第1移动指令、和包含有H轴单独移动指令及C轴单独移动指令中的至少一个的第2移动指令;
坐标变换部,其将所述第1移动指令变换为由X-H-C轴构成的机械坐标系的指令;
合成部,其对所述变换后的H轴移动指令和所述分离后的H轴单独移动指令进行合成,对所述变换后的C轴移动指令和所述分离后的C轴单独移动指令进行合成;以及
驱动部,其按照所述变换后的X轴移动指令、所述合成后的H轴移动指令及C轴移动指令,对所述X轴、H轴、C轴进行驱动控制,
所述数控装置还具有第1存储部,该第1存储部对异常停止之前的所述第2移动指令的移动量进行存储,
所述复原部从所获取的X轴、C轴及H轴的当前位置中分离出与所述第1存储部中存储的移动量相对应的位置,使用该分离结果,执行与通过所述坐标变换部进行的坐标变换相反方向的变换,对所述程序坐标系下的当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置进行复原。
3.根据权利要求1或2所述的数控装置,其特征在于,还具有:
第2存储部,其对即将异常停止时的程序坐标系下的X轴及Y轴的坐标位置进行存储;以及
返回移动部,其对X轴、H轴及C轴进行联动驱动,以使得所述转塔及所述工件从通过所述复原部复原后的程序坐标系下的当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置,返回移动至所述第2存储部中存储的坐标位置。
4.根据权利要求1或2所述的数控装置,其特征在于,还具有:
第3存储部,其对由包含在加工程序中的在与所述异常停止的时刻相距最短的时刻下得到了执行的X-Y轴移动指令记述的坐标位置进行存储;以及
返回移动部,其对X轴、H轴及C轴进行联动驱动,以使得所述转塔及所述工件从通过所述复原部复原后的程序坐标系下的当前的X轴坐标位置及Y轴坐标位置,返回移动至所述第3存储部中存储的坐标位置。
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