JP3715234B2 - Machining work drawing apparatus, machining work drawing method, and machine tool - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の加工プログラムに基づき加工されるワークの加工形状を表示手段に描画する加工ワーク描画装置、加工ワーク描画方法、及び、加工ワーク描画装置を備えた工作機械に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、工作機械の一種として、第1主軸と第2主軸を同一軸線上に配置した対向主軸旋盤(以下、単に「旋盤」という。)が広く知られている。この旋盤では、第1主軸にワークを装着して第1工程の加工を行った後、該ワークを第2主軸に受け渡し、該第2主軸側で第2工程の加工を行うことができる。そのため、この旋盤によれば、丸棒などの単一のワークの両端面(正面と背面)に対して第1工程及び第2工程で夫々加工(旋削加工又はミーリング加工)を施す場合、両工程間にオペレータの介在を不要とし、かつ、単一の機械で加工を行うことができる。そして、このような旋盤を初めとした各種工作機械では、NC(数値制御)化が図られており、予め作成した加工プログラムに基づき数値制御装置が工作機械を制御し、ワークを所望の形状で加工するようになっている。
【0003】
ところで、前述した加工プログラムは、自動プログラミング装置や当該装置の機能を搭載した数値制御装置による自動作成化が図られており、オペレータの負担を軽減している。そして、これらの装置では、該装置の指示に従いオペレータから入力されたデータ(例えば、加工形状、加工条件など)に基づき、装置側で加工プログラムを演算し作成するようになっている。また、これらの装置には、加工プログラムが正しく作成されたか否か(オペレータが正しいデータを入力したか否か)をチェックするチェック機能が搭載されている。このチェック機能では、装置側が加工プログラムを解析し、該解析結果に基づき描画情報を生成し、該加工プログラムによって加工されるワークの加工開始から終了までの形状を表示手段に描画している。従って、オペレータは、表示手段に描画された又は描画途中のワークの形状から加工プログラムが正しく作成されているか否かを判断することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のように、単一のワークに対し、正面(第1工程)と背面(第2工程)から加工を行う加工プログラムをチェックする場合、表示手段では、正面と背面の加工部位(加工形状)を別々に描画していた。そのため、オペレータは、正面(一方の側)の加工部位と背面(他方の側)の加工部位を見比べながら、両面の加工形状が一致するか否かを判断しなければならなかった。従って、両面の加工形状が大きくずれている場合には、両面を別々に描画していてもオペレータはプログラムミスを発見できる可能性があるものの、僅かにずれている場合には、両面を別々に描画していると、その発見が困難であった。その結果、プログラムミスの生じた加工プログラムで加工が行われる虞があり、加工不良などを生起させる要因となっていた。
【0005】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、加工プログラムのプログラムミスを容易に発見することができる加工ワーク描画装置及び加工ワーク描画方法並びにそのような加工ワーク描画装置を搭載した工作機械を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、所定の加工プログラムに基づき加工されるワークの加工形状を表示手段に描画する加工ワーク描画装置において、前記加工プログラムの解析結果から生成した描画情報に基づき前記ワークの加工形状が表示手段において描画されるように前記表示手段を制御する描画制御手段を備え、当該描画制御手段は、前記ワークにおける一方の側の加工形状の描画情報と当該一方の側とは反対側になる他方の側の加工形状の描画情報とに基づき、前記ワークにおける両側の加工形状が重ね合わせられた重合描画形態を前記表示手段が描画するように当該表示手段を制御することを要旨とする。
【0007】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の加工ワーク描画装置において、前記描画制御手段は、前記ワークにおける一方の側の加工形状の描画情報を他方の側の加工形状の描画情報を生成した際の座標系に併せて変換処理し、それら両側の加工形状に係る各描画情報の座標系を一致させた状態で、前記ワークにおける両側の加工形状が重ね合わせられた重合描画形態を描画させるように前記表示手段を制御することを要旨とする。
【0008】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の加工ワーク描画装置において、前記描画制御手段は、前記ワークにおける両側の各加工形状を重ね合わせて描画した際に、前記一方の側の加工形状と他方の側の加工形状が識別できるように、前記両側の各加工形状を異なる表示態様で描画させるための重ね合わせ用描画情報を生成することを要旨とする。
【0009】
請求項4に記載の発明は、所定の加工プログラムに基づき加工されるワークを表示手段に描画する加工ワーク描画方法において、描画制御手段が前記加工プログラムを解析して前記ワークにおける一方の側の加工形状及び当該一方の側とは反対側になる他方の側の加工形状を特定する解析ステップと、該解析結果に基づき前記描画制御手段が表示手段に前記ワークを描画させるための描画情報を生成する生成ステップと、前記描画制御手段が前記生成ステップで生成された前記ワークにおける両側の加工形状に係る各描画情報のうち、一方の側の加工形状の描画情報を他方の側の加工形状の描画情報に併せてその描画情報を変換処理する変換ステップと、前記描画制御手段が前記変換ステップで変換された一方の側の加工形状に係る描画情報と他方の側の加工形状に係る描画情報に基づき前記ワークにおける両側の各加工形状を重ね合わせて描画させるように前記表示手段を制御する制御ステップとを備えたことを要旨とする。
【0010】
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の加工ワーク描画方法において、前記変換ステップでは、前記描画制御手段が前記ワークにおける一方の側の加工形状に係る描画情報を他方の側の加工形状に係る描画情報を生成した際の座標系に併せて変換処理し、前記制御ステップでは、前記描画制御手段が前記両側の加工形状に係る各描画情報の座標系を一致させた状態で、前記ワークにおける両側の加工形状が重ね合わせられた重合描画形態を描画させるように前記表示手段を制御することを要旨とする。
【0011】
請求項6に記載の発明は、請求項4又は請求項5に記載の加工ワーク描画方法において、前記変換ステップでは、前記ワークにおける両側の各加工形状を重ね合わせて描画した際に、前記一方の側の加工形状と他方の側の加工形状が識別できるように、前記両側の各加工形状を異なる表示態様で描画させるための重ね合わせ用描画情報を前記描画制御手段が生成することを要旨とする。
【0012】
請求項7に記載の発明は、所定の加工プログラムに基づきワークを加工する工作機械において、請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の加工ワーク描画装置を搭載したことを要旨とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を工作機械の一種である対向主軸旋盤に搭載され、該旋盤を数値制御する数値制御装置に具体化した一実施形態を図1〜図7に基づき説明する。
【0014】
図1には、対向主軸旋盤(以下、単に「旋盤」という。)10が概略的に示されている。この旋盤10は、同一の軸線C上に対向配置された第1主軸11と第2主軸12を備えている。また、両主軸11,12には、加工時にワークWを把持固定するためのチャック13,14が装着されている。そして、第1主軸11は固定配置されているのに対し、第2主軸12は図1に示すZ方向に往復移動自在に配置されている。そのため、この旋盤10では、第2主軸12をZ方向に往復移動させることにより、第1主軸11から第2主軸12へ、又は、第2主軸12から第1主軸11へ、ワークWの受け渡しが可能な構造とされている。なお、旋盤10は、第1主軸11及び第2主軸12のうち少なくとも何れか一方の主軸が往復移動自在に構成されていれば良い。さらに、第1主軸11と第2主軸12は、その能力(最大回転数など)が同一に設定されている場合、又は、第1主軸11(メイン側)と第2主軸12(サブ側)の能力が異なる設定の場合の何れであっても良い。
【0015】
また、旋盤10には旋回自在の刃物台15が設けられており、該刃物台15にはワークWを加工するための工具T1が着脱自在に装着されている。なお、図1では刃物台15に工具T1が装着され、第1主軸11側に工具T1が向いた状態が示されている。そして、刃物台15は、図1に示すX方向、Y方向及びZ方向に移動自在とされている。また、本実施形態では工具T1として、ドリルが装着されており、当該ドリルはその回転駆動を許容する工具ホルダ16にセットされた状態で刃物台15に装着されている。従って、工具T1は回転駆動が許容されており、ワークWに対して中ぐり加工(孔あけ加工)が行えるようになっている。即ち、この旋盤10は、刃物台15にバイト等の旋削工具、ドリル及びフライスカッタ等の回転工具を装着できるようになっている。そのため、このような旋盤10は、旋削加工に加えてミーリング加工も行うことができ、「複合加工機」と言われている。なお、旋盤10には、各主軸11,12に対して専用の刃物台15が設けられていても良い。
【0016】
次に、このように構成された旋盤10で加工されるワークWの一例を図2に基づき説明する。なお、図2には、加工後のワークWの形状が示されている。
ワークWは、所定の外径D及び長さLを有した円柱状をなしている。また、ワークWには、その両端面を貫通するように所定径の貫通孔d1,d2が形成されている。そして、貫通孔d1,d2は、ワークWの中心から直径Rの円上であって、ワークWを正面(一方の側)から見て時計回り方向にその孔中心が角度α(5度)、角度β(100度)の位置となるように形成されている。なお、ワークWの正面とは第1主軸11でワークWを把持した状態で図1に矢示するA方向からワークWを見た時に視認できる面である(その状態を図2に正面として示す。)。また、ワークWの背面(他方の側)には、貫通孔d1,d2の端部に面取り加工が行われて面取り部d1’,d2’が形成されている。なお、ワークWの背面とは正面とは反対側(背中合わせ)になる面であって、第2主軸12でワークWを把持した状態で図1に矢示するB方向からワークWを見た時に視認できる面である(その様子を図2に背面として示す。)。
【0017】
従って、ワークWは、第1主軸11による第1工程→第1主軸11から第2主軸12への受け渡し工程→第2主軸12による第2工程を経て、図2に示す加工後のワークWの形状とされる。以下、各工程について説明する。
【0018】
第1工程は、第1主軸11のチャック13に把持されたワークWの正面から中ぐり加工を行う工程であって、刃物台15に装着された工具T1が使用される。より詳しくは、まず、貫通孔d1の孔中心(直径Rと角度αで決定される位置)に対し、第1主軸11の回転制御(軸線C回りの制御)と刃物台15のX方向、Y方向及びZ方向への送り制御により工具T1が位置決めされる。そして、第1主軸11を回転速度0(停止した状態)とし、かつ、工具T1を所定の回転数で回転させた状態で、刃物台15を所定の軸方向に所定の送り速度で送り制御して中ぐり加工を行う。その加工終了後、貫通孔d2の孔中心(直径Rと角度βで決定される位置)に対し、前述同様に工具T1が位置決めされ、中ぐり加工を行う。そして、貫通孔d1,d2の加工が終了すると第1工程が終了する。
【0019】
次に、第1主軸11のチャック13に把持されたワークWを第2主軸12へ受け渡す受け渡し工程が行われる。この工程では、第2主軸12が、第1主軸11に対して接近移動(図1では左側に向かう方向へ移動)し、第2主軸12のチャック14でチャック13に把持されているワークWを把持する。続いて、チャック13の把持状態が解除され、第2主軸12が第1主軸11に対して離間移動(図1では右側に向かう方向へ移動)し、ワークWの受け渡しが完了する。
【0020】
次に、第2主軸12のチャック14に把持されたワークWに対し、第2工程による加工が行われる。この第2工程は、ワークWの背面から第1工程で形成された貫通孔d1,d2の端部に面取り加工を行う工程であって、刃物台15を第2主軸12側に旋回(図1では工具T1が右を向く方向)した上で、刃物台15に装着された工具T1が使用される。より詳しくは、まず、貫通孔d1の孔中心(直径Rと角度α’で決定される位置)に対し、第2主軸12の回転制御(軸線C回りの制御)と刃物台15のX方向、Y方向及びZ方向への送り制御により、工具T1が位置決めされる。そして、第2主軸12を回転速度0(停止した状態)とし、かつ、工具T1を所定の回転数で回転させた状態で、刃物台15を所定の軸方向に所定の送り速度で送り制御して面取り加工を行う。その加工終了後、貫通孔d2の孔中心(直径Rと角度β’で決定される位置)に対し、前述同様に工具T1が位置決めされ、面取り加工を行う。また、貫通孔d1,d2に対して面取り加工が終了すると第2工程が終了し、ワークWが図2に示す加工後のワークWの形状に加工される。
【0021】
そして、このような一連の加工工程は、旋盤10に搭載された数値制御装置NCが加工プログラムに基づき第1,第2主軸11,12及び刃物台15を回転制御及び送り制御することにより実行される。
【0022】
図3には数値制御装置NCの制御ブロック図が示されている。同図において、数値制御装置NCは、主に、プログラム作成部Pと描画制御手段としてのグラフィック制御部Gから構成されている。前者のプログラム作成部Pはオペレータから入力されたデータを演算処理することで加工プログラムを自動生成し、後者のグラフィック制御部Gは作成された加工プログラムに基づき加工されるワークの加工後のワークWの形状が描画されるように表示手段としての表示装置Hを制御している。なお、加工後のワークWの形状を描画表示する機能は、例えば、加工シミュレーション機能、加工グラフィック機能、描画機能などと言われている。そして、この機能は、加工プログラムが正しく作成されているか否か、即ち、オペレータが正しくデータを入力したか否かを確認するチェック機能として使用されている。
【0023】
次に、図3に基づき数値制御装置NCの構成についてさらに説明する。なお、本実施形態では、数値制御装置NCが加工ワーク描画装置の機能を搭載しており、数値制御装置NCは加工ワーク描画装置に相当する。
【0024】
数値制御装置NCには、加工プログラムを自動作成する際に必要なデータを入力するためのデータ入力部(例えば、キーボード)20が設けられている。そして、オペレータは、数値制御装置NCからの指示に従い、データ入力部20を通じて各種データを入力する。なお、数値制御装置NCからの指示は表示装置Hに表示されるようになっており、図3では表示装置Hに数値制御装置NCからの指示を表示するための各種構成を省略している。
【0025】
そして、データ入力部20には、当該入力部20を通じて入力された各種データ(素材データ、加工条件など)を記憶保持するデータ記憶部21が接続されている。また、データ記憶部21には、当該記憶部21に記憶保持された各種データを読み出し、当該データに基づきワークWを加工するための加工プログラムを作成するプログラム演算部22が接続されている。また、プログラム演算部22には、当該演算部22で作成した加工プログラムを記憶保持するプログラム記憶部23が接続されている。そして、これらのデータ記憶部21、プログラム演算部22及びプログラム記憶部23を備えて本実施形態のプログラム作成部Pは構成されている。なお、このように数値制御装置NCからの指示に従いオペレータがデータを入力し、当該データに基づき数値制御装置NC(プログラム演算部22)が加工プログラムを作成する手法は、一般に、対話型プログラミングと言われている。
【0026】
また、数値制御装置NCには、オペレータが、作成された加工プログラムをチェックする際に、該プログラムに基づき加工されるワークWの形状を表示装置Hに描画させるための指示を行う描画指令部24が設けられている。この描画指令部24は、例えば、キーボードに設けられたファンクションキーなどである。また、描画指令部24には、前記プログラム作成部Pのプログラム記憶部23とも接続され、該プログラム記憶部23に記憶保持された加工プログラムの内容を解析して加工部位を特定するプログラム解析部25が接続されている。
【0027】
また、プログラム解析部25には、当該解析部25の解析結果に基づき加工後のワークWの形状を表示装置Hに描画させるための描画情報を生成する描画情報生成部26が接続されている。また、描画情報生成部26には、当該生成部26で生成された描画情報に基づき加工後のワークWを描画させるために表示装置Hを制御する表示制御部27が接続されている。また、表示制御部27には、加工後のワークWの形状を所定の形態で描画表示する表示装置Hが接続されている。そして、これらのプログラム解析部25、描画情報生成部26及び表示制御部27を備えて本実施形態のグラフィック制御部Gは構成されている。
【0028】
次に、数値制御装置NCによって加工プログラムが自動作成される態様を図4に基づき説明する。なお、図4のフローチャートは、オペレータが、データ入力部20を通じて各種データを入力する際の処理手順を示している。また、以下の説明では、図2に示すワークWの加工を行う場合を例にして説明する。
【0029】
オペレ−タは、表示装置Hに表示された数値制御装置NCからの指示に従い、以下に説明する手順でデータ入力部20からデータを入力する。最初に、オペレータは、加工前のワークWの形状(素材形状)として、ワークWの材質、外径D及び長さLなどを入力する(ステップS10)。次に、オペレータは、第1工程、即ち、正面からの中ぐり加工に必要な加工データを入力する(ステップS11)。例えば、工具データ(工具種類、補正値など)、加工条件(第1主軸11の回転数、Z方向への送り量など)、加工形状(貫通孔d1,d2の位置など)を入力する。このとき、オペレータは、各貫通孔d1,d2の位置を特定するデータとして各貫通孔d1,d2の中心位置を入力する。より詳しくは、ワークWの中心からの位置(直径R)と、軸線C回りの回転角度α(5度)及び回転角度β(100度)を入力し、数値制御装置NCはこのデータに基づき各貫通孔d1,d2の中心位置を特定する。なお、これらの角度α,βは、第1主軸11を基準とした座標系(図2のワークWの正面で示す。)に基づいて入力される。
【0030】
次に、オペレータは、第1主軸11から第2主軸12へワークWを受け渡すためのデータを入力する(ステップS12)。
次に、オペレータは、第2工程、即ち、背面からの面取り加工に必要な加工データを入力する(ステップS11)。例えば、工具データ(工具種類、補正値など)、加工条件(第2主軸12の回転数、Z方向への送り量など)、加工形状(面取り部d1’,d2’の位置など)を入力する。このとき、オペレータは、面取り部d1’,d2’の位置を特定するデータとして、該面取り部d1’,d2’が加工される貫通孔d1,d2の中心位置を第1工程と同様に入力する。即ち、各貫通孔d1,d2の中心位置として、ワークWの中心からの位置(直径R)と、軸線C回りの回転角度α’(5度)及び回転角度β’(100度)を入力する。なお、これらの角度α’,β’は、第2主軸12を基準とした座標系(図2のワークWの背面で示す。)に基づいて入力される。従って、加工形状を特定するためのデータは、各主軸11,12を正面から見た場合(図1に矢示するA方向及びB方向)の座標系に基づいて入力され、第1工程と第2工程の入力データは一致する。
【0031】
そして、これらの各種データは、データ記憶部21に記憶保持され、該データに基づきプログラム演算部22は加工プログラムを演算し自動作成する。具体的には、前述したように、第1主軸11による第1工程(正面加工)→第1主軸11から第2主軸12への受け渡し工程→第2主軸12による第2工程(背面加工)を行うための加工プログラムが作成される。なお、加工プログラムは、図2に示すように、各主軸11,12を基準とした座標系、即ち、正面加工は第1主軸11を基準とした座標系を、背面加工は第2主軸12を基準とした座標系を用いて作成される。そして、作成された加工プログラムはプログラム記憶部23に記憶保持される。
【0032】
次に、このように作成された加工プログラムのチェック時に、該プログラムに基づき加工される加工後のワークWの形状を表示装置Hに描画させる態様を図5〜図7に基づき説明する。
【0033】
描画指令部24を通じてオペレータから描画指令がなされると、当該指令を受けたプログラム解析部25は、プログラム記憶部23に記憶保持された加工プログラムを読み出し、該加工プログラムを解析する(ステップS20,解析ステップ)。次に、描画情報生成部26は、前記ステップS20の解析結果に基づきワークWの正面と背面を表示装置Hに描画させるための描画情報を生成する(ステップS21,生成ステップ)。このとき、描画情報生成部26は、加工プログラムに示されているように、各主軸11,12を基準とした座標系に基づき、ワークWの正面と背面の描画情報を夫々生成する。そして、描画情報生成部26は、生成した描画情報を記憶保持する。
【0034】
次に、表示制御部27は、前記ステップS21で生成された描画情報に基づき、ワークWの正面と背面を別々に描画させるように表示装置Hを制御する(ステップS22)。その結果、表示装置Hの画面上には、ワークWの正面と背面が横並び形態で別々に描画される。図6には、このステップS22により、表示装置Hに描画されたワークWの正面(紙面上右側)と背面(紙面上左側)が示されている。
【0035】
ここで、図6に基づき、ワークWの正面と背面が描画される態様について具体的に説明する。
ワークWの正面描画では、第1主軸11を基準とした座標系に基づきワークWが描画されている。そして、正面描画では、加工プログラムの第1工程で指示されているように、貫通孔d1,d2が加工された様子(共に実線で示す。)が描画されている。また、ワークWの背面描画では、第2主軸12を基準とした座標系に基づきワークWが描画されている。そして、背面描画では、加工プログラムの第2工程で指示されているように、貫通孔d1,d2の端部に面取り部d1’,d2’が加工された様子が描画されている。なお、背面描画においては、説明の便宜上、面取り部d1’を実線で、面取り部d2’を一点鎖線で示している。この描画により、オペレータは、表示装置Hに描画された正面描画と背面描画を見比べながら貫通孔d1,d2の位置に対して面取り部d1’,d2’の位置が正しく加工されているか否かを確認する。
【0036】
ところで、第2工程のデータ入力時(図4のステップS13)にオペレータが、面取り部d2’の位置として角度β’を100度と入力するところを誤って110度と入力した場合、この描画形態にあっては次のようにワークWが描画される。即ち、背面描画において、一点鎖線で示す面取り部d2’の中心位置よりもその中心位置が10度ずれた位置に面取り部Md2’が描画される(実線で示す。)。そして、オペレータは、正面描画の貫通孔d2と背面描画の面取り部Md2’の位置を見比べながら正しく加工されているか否かを確認する。
【0037】
そのため、オペレータは、図6に示す描画形態から貫通孔d2と面取り部Md2’の位置にずれが生じている可能性があることを認識するものの、実際にずれが生じているか否かを正確に判断することができない。そこで、オペレータは、描画指令部24を通じて、前記表示装置Hにおける描画形態を、ワークWの正面描画と背面描画とが重ね合わせられた重合描画形態に切り換えるための重ね描画指令を数値制御装置NCに出力する。
【0038】
一方、数値制御装置NC(プログラム解析部25)は、図5に示すステップS22でワークWの正面と背面を描画した後(図6)、重ね描画指令を入力したか否か(有無)を判断している(ステップS23)。そして、その判定結果が肯定、即ち、重ね描画指令を入力した場合、プログラム解析部25は、重ね描画指令を入力したことを描画情報生成部26に出力する。
【0039】
そして、該指示を受けた描画情報生成部26は、ワークWの正面及び背面の各描画情報のうち、正面の描画情報を背面の描画情報の描画形態に併せて変換処理し、正面の重ね合わせ用描画情報を新たに生成する(ステップS24,変換ステップ)。即ち、描画情報生成部26は、図6の正面描画の座標系を図6の背面描画の座標系と一致させるように、正面描画の座標系を反転させる。つまり、X−Y座標系のうち、Y座標の+(プラス)及び−(マイナス)の方向を反転させる。そして、描画情報生成部26は、反転後の新たな座標系(=背面描画の座標系)に基づいて、第1工程で加工される貫通孔d1,d2の位置を決定し、正面の重ね合わせ用描画情報を新たに生成する。
【0040】
また、描画情報生成部26は、正面と背面を重ね合わせて描画した際に、両面の加工部位(貫通孔d1,d2、面取り部d1’,d2’)を識別できるように、各面を異なる表示態様で描画させるように各描画情報を編集(生成)する。具体的には、描画の基準となる背面(この場合、正面を背面に重ね合わせるので基準は背面となる。)の加工部位である面取り部d1’,d2’が実線で描画されるように背面の描画情報を編集する。その一方で、描画情報生成部26は、正面の加工部位である貫通孔d1,d2が破線で描画されるように正面の重ね合わせ用描画情報を編集する。
【0041】
次に、表示制御部27は、前記ステップS24において生成された描画情報に基づき、ワークWの正面と背面を重ね合わせて描画させるように表示装置Hを制御する(ステップS25,制御ステップ)。その結果、表示装置Hの画面上には、ワークWの正面と背面が重ね合わされた描画形態でワークWが描画される。図7(a)には、このステップS25により、表示装置Hに描画されたワークWが示されている。
【0042】
ここで、図7(a)に基づき、ワークWの正面と背面が重ね合わされて描画される態様について具体的に説明する。
表示装置Hの画面上には、第2主軸12を基準とした座標系に基づき、ワークWの正面と背面が重ね合わされた状態で描画されている。即ち、表示装置Hの画面上には、図1に矢示するB方向からワークWを見た状態が描画されている。そして、この描画形態では、背面描画として、加工プログラムの第2工程で指示されているように、貫通孔d1,d2の端部に面取り部d1’,d2’が加工された様子が描画されている。なお、背面描画においては、説明の便宜上、面取り部d1’を実線で、面取り部d2’を一点鎖線で示しており、加工プログラムが正しく作成されている場合には面取り部d2’が実線で描画されることになる。
【0043】
また、正面描画として、加工プログラムの第1工程で指示されているように、貫通孔d1,d2が加工された様子(共に破線で示す。)が描画されている。即ち、この描画形態は、ワークWを背面から見た場合に、該背面とは反対側になる面である正面を透過させて描画した状態となっている。そして、この描画により、オペレータは、正面と背面が重ね合わされた状態で貫通孔d1,d2の位置に対して面取り部d1’,d2’の位置が正しく加工されているか否かを確認する。そして、貫通孔d1の位置に対して面取り部d1’の位置が正しく加工されている場合には、図7(a)に示すように、貫通孔d1と面取り部d1’とが同心の2重円となって描画される。また、貫通孔d2の位置に対して面取り部d2’の位置が正しく加工されている場合も同様である。そして、このように描画されている場合、オペレータは、加工プログラムが正しく作成されていることを判断できる。
【0044】
ところで、第2工程のデータ入力時(図4のステップS13)にオペレータが、面取り部d2’の位置として回転角度β’を100度と入力するところを誤って110度と入力した場合、この描画形態にあっては次のようにワークWが描画される。即ち、一点鎖線で示す面取り部d2’の中心位置よりもその中心位置が10度ずれた位置に面取り部Md2’が描画される(実線で示す。)。その結果、この描画形態では、貫通孔d1と面取り部d1’の描画の様子(同心の2重円)とは異なり、貫通孔d2の位置(破線部分)と面取り部Md2’の位置(実線部分)が明らかにずれていることを認識できる。従って、オペレータは、このずれの発見により、加工プログラムが正しく作成されていないことを認識し、加工プログラムの修正(又は、作り直し)を行う。
【0045】
一方、図7(b)には、表示装置Hの画面上に、第1主軸11を基準とした座標系に基づきワークWの正面と背面が重ね合わされた状態で描画されている様子が示されている。このような描画を行うためには、前記ステップS24の処理において、背面の描画情報を正面の描画情報の描画形態に併せて変換処理し、背面の重ね合わせ用描画情報を新たに生成する。即ち、描画情報生成部26は、図6の背面描画の座標系を図6の正面描画の座標系と一致させるように、背面描画の座標系を反転させる。この処理により、表示装置Hの画面上には、第1主軸11を基準とした座標系に基づき正面と背面を重ね合わせたワークW、即ち、図1に矢示するA方向からワークWを見た状態が描画される。また、図7(b)の描画形態では、描画の基準となる正面の加工部位である貫通孔d1,d2が実線で描画される一方で、背面の加工部位である面取り部d1’,d2’が破線で描画される。なお、図7(b)では、前述のように、面取り部d2’のデータ入力が誤っている場合を表現するために、正しい面取り部d2’を一点鎖線で示し、誤った面取り部Md2’を破線で示している。
【0046】
従って、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)表示装置Hには、ワークWがその正面と背面を重ね合わされた状態で描画されるようになっている。そのため、表示装置Hに表示された正面の加工部位と背面の加工部位にずれが生じている場合には、オペレータは、そのずれを容易に発見することができる。従って、オペレータは、加工プログラムのミスを容易に発見することができる。その結果、プログラムミスの生じた加工プログラムを用いて加工が行われることにより加工不良などが生起されることを抑制できる。
【0047】
(2)また、従来のように、ワークWの正面描画と背面描画を見比べてチェックする場合に比してチェックの容易性を向上させることができる。即ち、ワークWの正面と背面を重ね合わせて描画することにより、オペレータは、同一視線でワークWの正面と背面を一度(一目)に確認できる。従って、ワークWが描画されている様子が分かりやすく、チェックを容易に行うことができる。
【0048】
(3)グラフィック制御部Gでは、ワークWの正面と背面の座標系を一致させることにより、正面と背面を重ね合わせて描画している。即ち、重ね合わせる側の面(実施形態では正面)の描画情報は、重ね合わされる側の面(実施形態では背面)の座標系を基準に変換処理されている。そのため、変換処理の基準が明確であり、重ね合わせる側の面の描画情報を正確に変換することができる。従って、表示装置Hには、ワークWの正面と背面を正確な描画情報に基づいて描画させることができ、チェック機能としての信頼性を向上させることができる。
【0049】
(4)グラフィック制御部Gは、ワークWの正面と背面を重ね合わせて描画した際に、夫々の加工部位(加工形状)が識別できるように正面と背面を異なる表示態様で描画させている。そのため、オペレータは、両面の加工部位を容易に把握できると共に両面の加工部位のずれなどを容易に発見することができるため、チェック時間の短縮に貢献することができる。また、どちらの描画が重ね合わせる側の面又は重ね合わせられる側の面(正面又は背面)の加工部位であるかを適切に把握できるため、加工プログラムの修正が必要な場合に、その修正を正確に行うことができる。また、加工プログラムが正しく修正されたことの確認も同様に容易に行うことができる。
【0050】
(5)グラフィック制御部Gは、旋盤10に搭載された数値制御装置NCに適用されている。そのため、加工現場において、オペレータが、新たな加工プログラムを作成した場合でも、その場で容易に加工プログラムのチェックを行うことができる。従って、製造効率の向上に貢献することができる。
【0051】
なお、前記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記実施形態では、ワークWの正面と背面を重ね合わせて描画する際に、夫々の加工部位を異なる線種(実線と破線)で描画しているが、その他の線種の組み合わせ(例えば、実線と一点鎖線、一点鎖線と破線など)で描画しても良い。また、同じ線種(例えば、実線)であっても、その線の太さを正面と背面の夫々の加工部位で変更して描画しても良い。また、カラー表示が可能な表示装置Hが採用されている場合には、線の色を正面と背面の夫々の加工部位で変更して描画しても良い。また、正面と背面の夫々の加工部位に異なる識別子(例えば、文字、数字など)を付加して描画しても良い。
【0052】
・前記実施形態において加工プログラムを作成する際の基準となるX−Y座標系の方向は工作機械の設計仕様に応じて決定されるものであり、前記実施形態に限定されない。また、プログラムを作成する手法やプログラム演算部22におけるプログラムの演算手法も前記実施形態に限定されない。
【0053】
・前記実施形態では、第1工程と第2工程を単一の加工プログラム上で作成しているが、第1工程と第2工程を別々に作成した加工プログラムを使ってワークWの正面と背面を重ね合わせて描画するようにしても良い。具体的には、描画指令部24を通じて第1工程の加工プログラムと第2工程の加工プログラムを指示する指令を数値制御装置NCに出力する。また、該指令を受けたプログラム解析部25は、プログラム記憶部23から夫々の加工プログラムを読み出し、夫々の加工部位を特定する。そして、描画情報生成部26は該解析結果に基づき夫々の描画情報を生成し、表示制御部27はその描画情報に基づきワークWの正面と背面を重ね合わせて描画させるように表示装置Hを制御する。
【0054】
・前記実施形態では、ワークWの正面と背面を別々に描画させた後、重ね描画指令により正面と背面を重ね合わせて描画させるようになっているが、図5のフローチャートで示したステップS22とステップS23の処理を省略しても良い。即ち、描画指令を受けたグラフィック制御部Gが、ワークWの正面と背面を重ね合わせて描画するように制御を行っても良い。
【0055】
・前記実施形態は、第1工程で貫通孔d1,d2を加工し、第2工程で面取り部d1’,d2’を加工するワークWを例にして、正面と背面を重ね合わせて描画する形態を説明したが、加工されるワークWの形状は前記実施形態に限定されない。例えば、第1工程と第2工程で1つの貫通孔が形成されるワークや、正面と背面の同一位置に円弧状の溝が形成されるワークであっても良い。
【0056】
・前記実施形態は、貫通孔d1,d2に対して面取り部d1’,d2’が同一位置に加工されているか否かをチェックしているが、正面と背面の異なる部位に加工を行う加工プログラムをチェックする際にワークWの正面と背面を重ね合わせて描画しても良い。このような場合でも、前記実施形態と同様に適用することができる。
【0057】
・前記実施形態は、円柱状のワークWにおける正面(一方の側)と背面(他方の側)の加工部位(加工形状)を重ね合わせて描画させる場合に限らず、立方体(又は直方体)状や多角柱(六角柱、八角柱など)状のワークなどの面を重ね合わせて描画させる場合にも同様に適用することができる。例えば、立方体状のワークでは、第1主軸11(又は第2主軸12)に把持させた状態で、正面と背面の他に上面と下面、及び、左側面と右側面が存在する。従って、このようなワークに対して上面と下面(又は左側面と右側面)に加工が行われる場合、その両面を重ね合わせた重合描画形態で表示装置Hに描画させても良い。この場合、上面と下面(又は左側面と右側面)がワークにおける一方の側と他方の側に相当する。
【0058】
・前記実施形態では、グラフィック制御部Gが数値制御装置NCに適用されているが、加工プログラムを自動作成する機能を備えた自動プログラミング装置のチェック機能としてグラフィック制御部Gを適用して具体化しても良い。さらに、数値制御装置NCや自動プログラミング装置で作成された加工プログラムを記憶媒体(磁気テープやフレキシブルディスクなど)から読み込み、該加工プログラムをチェックする機能のみを備えた装置に具体化しても良い。
【0059】
・前記実施形態では、対向主軸旋盤10に搭載された数値制御装置NCに具体化したが、その他の設計仕様に基づいて構成された旋盤に搭載された数値制御装置NCに具体化しても良い。例えば、単一の主軸を備え、ローダーやロボットなどの各種反転装置を用いてワークWを主軸に取付け、ワークWの正面と背面を加工するように構成された旋盤であっても良い。さらに、数値制御装置NCによる制御軸は、前記実施形態のようにX軸、Y軸、Z軸、C軸に限らず、B軸などの他の制御軸を備えた旋盤に搭載された数値制御装置NCに具体化しても良い。
【0060】
次に前記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
(イ)請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の加工ワーク描画装置において、前記描画制御手段は、前記ワークにおける一方の側の加工形状と他方の側の加工形状とを異なる色又は異なる線種で描画するための描画情報を生成する。
【0061】
(ロ)請求項4〜請求項6のうちいずれか一項に記載の加工ワーク描画方法において、前記変換ステップでは、前記描画制御手段が前記ワークにおける一方の側の加工形状と他方の側の加工形状とを異なる色又は異なる線種で描画するための描画情報を生成する。
【0062】
【発明の効果】
本発明によれば、加工プログラムのプログラムミスを容易に発見することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 対向主軸旋盤の概略図。
【図2】 対向主軸旋盤で加工されるワークの一例を示す説明図。
【図3】 数値制御装置の制御ブロック図。
【図4】 データ入力の処理手順を説明するフローチャート。
【図5】 加工後のワークを描画する処理手順を説明するフローチャート。
【図6】 ワークの正面と背面が別々に描画された状態を説明する説明図。
【図7】 (a)は、ワークの背面に対して正面が重ね合わされて描画された状態を説明する説明図、(b)は、ワークの正面に対して背面が重ね合わされて描画された状態を説明する説明図。
【符号の説明】
d1,d2…貫通孔(加工部位)、d1’,d2’…面取り部(加工部位)、G…グラフィック制御部(描画制御手段)、H…表示装置(表示手段)、NC…数値制御装置(加工ワーク描画装置)、25…プログラム解析部25(描画制御手段を構成する。)、26…描画情報生成部(描画制御手段を構成する。)、27…表示制御部(描画制御手段を構成する。)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a machined work drawing apparatus, a machined work drawing method, and a machine tool provided with a machined work drawing apparatus that draw on a display means a machining shape of a workpiece to be machined based on a predetermined machining program.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a type of machine tool, an opposed main spindle lathe (hereinafter simply referred to as “lathe”) in which a first main spindle and a second main spindle are arranged on the same axis is widely known. In this lathe, after the work is mounted on the first spindle and the first process is performed, the work is transferred to the second spindle, and the second process is performed on the second spindle side. Therefore, according to this lathe, both processes (turning or milling) are performed on both end faces (front and back) of a single workpiece such as a round bar in the first step and the second step, respectively. There is no need for operator intervention, and processing can be performed with a single machine. Various types of machine tools such as lathes are NC (numerical control), and the numerical control device controls the machine tool based on a machining program created in advance, so that the workpiece has a desired shape. It is designed to be processed.
[0003]
By the way, the machining program described above is automatically created by an automatic programming device or a numerical control device equipped with the function of the device, thereby reducing the burden on the operator. In these apparatuses, a machining program is calculated and created on the apparatus side based on data (for example, machining shape, machining conditions, etc.) input from an operator according to the instructions of the apparatus. In addition, these apparatuses are equipped with a check function for checking whether or not the machining program is correctly created (whether or not the operator inputs correct data). In this check function, the apparatus side analyzes the machining program, generates drawing information based on the analysis result, and draws the shape from the machining start to the end of the workpiece machined by the machining program on the display means. Therefore, the operator can determine whether or not the machining program is correctly created from the shape of the workpiece drawn on the display means or being drawn.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as described above, when checking a machining program for machining a single workpiece from the front (first process) and the back (second process), the display means displays the machining parts (machining of the front and back). Shape) was drawn separately. Therefore, the operator has to determine whether or not the processing shapes on both sides match while comparing the processing site on the front (one side) and the processing site on the back (the other side). Therefore, if the processing shapes on both sides are greatly deviated, the operator may be able to find a program error even if both sides are drawn separately. It was difficult to find when drawing. As a result, there is a risk that machining will be performed with a machining program in which a program error has occurred, which has been a cause of machining defects.
[0005]
The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art, and an object of the present invention is to provide a machining work drawing apparatus and a machining work drawing capable of easily finding a program error of a machining program. It is an object of the present invention to provide a method and a machine tool equipped with such a workpiece drawing apparatus.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the invention described in claim 1 is a machining work drawing apparatus that draws on a display means a machining shape of a workpiece to be machined based on a predetermined machining program, based on an analysis result of the machining program. Drawing control means for controlling the display means so that the machining shape of the workpiece is drawn on the display means based on the generated drawing information, the drawing control means is drawing information of the machining shape on one side of the workpiece And the display means draws a superposition drawing form in which the machining shapes on both sides of the workpiece are superimposed on the basis of the drawing information of the machining shape on the other side which is opposite to the one side. The gist is to control the means.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in the machined work drawing apparatus according to the first aspect, the drawing control unit obtains drawing information of a machining shape on one side of the workpiece and drawing information of a machining shape on the other side. In the state where the coordinate system of each drawing information related to the machining shapes on both sides is made to coincide with the coordinate system at the time of generation, the overlapping drawing form in which the machining shapes on both sides of the workpiece are superimposed is drawn The gist is to control the display means so that the
[0008]
According to a third aspect of the present invention, in the machined work drawing apparatus according to the first or second aspect, the drawing control means is configured to draw the one of the two when the machining shapes on both sides of the work are overlaid. The gist of the present invention is to generate superposition drawing information for drawing the processing shapes on both sides in different display modes so that the processing shape on the other side can be distinguished from the processing shape on the other side.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, in a machining work drawing method for drawing a workpiece to be machined based on a predetermined machining program on a display means, a drawing control means analyzes the machining program and performs machining on one side of the workpiece. An analysis step for specifying a shape and a machining shape on the other side opposite to the one side, and drawing information for causing the display control means to draw the work on the display means based on the analysis result Of the drawing information relating to the machining shapes on both sides of the workpiece generated by the drawing control means in the generation step, the drawing information of the machining shape on one side is changed to the drawing information on the machining shape on the other side. In addition to the conversion step of converting the drawing information, the drawing information relating to the processing shape on one side converted by the drawing control means in the conversion step And summarized in that and a control step of controlling the display means so as to draw by overlapping both sides of each machining shape in said workpiece based on the drawing information relating to the machining shape on the other side.
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, in the machining work drawing method according to the fourth aspect, in the conversion step, the drawing control means displays drawing information related to a machining shape on one side of the workpiece on the other side. In accordance with the coordinate system at the time of generating the drawing information relating to the shape, in the control step, the drawing control means in a state where the coordinate systems of the respective drawing information relating to the processing shapes on both sides are matched, The gist is to control the display means so as to draw a superposed drawing form in which the processing shapes on both sides of the work are superimposed.
[0011]
According to a sixth aspect of the present invention, in the machining workpiece drawing method according to the fourth or fifth aspect, in the conversion step, when the machining shapes on both sides of the workpiece are drawn while being superimposed, The gist of the drawing control means is to generate drawing information for superimposition for drawing the machining shapes on both sides in different display modes so that the machining shape on the other side and the machining shape on the other side can be identified. .
[0012]
The invention according to claim 7 is a machine tool for machining a workpiece based on a predetermined machining program, and includes the machining work drawing device according to any one of claims 1 to 3. To do.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a numerical control device that is mounted on an opposed main spindle lathe, which is a kind of machine tool, and numerically controls the lathe will be described with reference to FIGS.
[0014]
FIG. 1 schematically shows an opposed spindle lathe (hereinafter simply referred to as “lathe”) 10. The
[0015]
Further, the
[0016]
Next, an example of the workpiece W processed by the
The workpiece W has a cylindrical shape having a predetermined outer diameter D and a length L. In addition, the workpiece W is formed with through holes d1 and d2 having a predetermined diameter so as to penetrate both end faces thereof. The through holes d1 and d2 are on a circle having a diameter R from the center of the workpiece W, and the center of the hole is an angle α (5 degrees) in the clockwise direction when the workpiece W is viewed from the front (one side). It is formed so as to be at a position of angle β (100 degrees). The front surface of the workpiece W is a surface that is visible when the workpiece W is viewed from the direction A indicated by the arrow in FIG. 1 while the workpiece W is gripped by the first spindle 11 (this state is shown as the front surface in FIG. 2). .) Further, chamfering is performed on the end portions of the through holes d1 and d2 on the back surface (the other side) of the workpiece W to form chamfered portions d1 ′ and d2 ′. Note that the back surface of the workpiece W is a surface opposite to the front surface (back-to-back), and when the workpiece W is viewed from the B direction indicated by an arrow in FIG. It is a surface that can be visually recognized (this is shown as the rear surface in FIG. 2).
[0017]
Accordingly, the workpiece W is subjected to the first process by the
[0018]
The first step is a step of boring from the front of the workpiece W held by the
[0019]
Next, a delivery process for delivering the workpiece W gripped by the
[0020]
Next, the workpiece W gripped by the
[0021]
Such a series of machining steps is executed by the numerical control device NC mounted on the
[0022]
FIG. 3 shows a control block diagram of the numerical controller NC. In the figure, the numerical controller NC is mainly composed of a program creation unit P and a graphic control unit G as a drawing control means. The former program creation unit P automatically generates a machining program by performing arithmetic processing on data input from an operator, and the latter graphic control unit G performs a workpiece W after machining a workpiece to be machined based on the created machining program. The display device H as display means is controlled so that the shape of the image is drawn. Note that the function of drawing and displaying the shape of the workpiece W after machining is said to be, for example, a machining simulation function, a machining graphic function, a drawing function, or the like. This function is used as a check function for confirming whether or not the machining program has been correctly created, that is, whether or not the operator has correctly entered data.
[0023]
Next, the configuration of the numerical controller NC will be further described with reference to FIG. In the present embodiment, the numerical control device NC is equipped with the function of the machining workpiece drawing device, and the numerical control device NC corresponds to the machining workpiece drawing device.
[0024]
The numerical controller NC is provided with a data input unit (for example, a keyboard) 20 for inputting data necessary for automatically creating a machining program. And an operator inputs various data through the
[0025]
The
[0026]
In addition, when the operator checks the created machining program, the numerical control device NC has a
[0027]
The
[0028]
Next, an aspect in which a machining program is automatically created by the numerical controller NC will be described with reference to FIG. Note that the flowchart of FIG. 4 shows a processing procedure when the operator inputs various data through the
[0029]
The operator inputs data from the
[0030]
Next, the operator inputs data for delivering the workpiece W from the
Next, the operator inputs machining data necessary for the second step, that is, chamfering from the back surface (step S11). For example, tool data (tool type, correction value, etc.), machining conditions (rotation speed of the
[0031]
These various data are stored and held in the
[0032]
Next, an aspect of causing the display device H to draw the shape of the workpiece W after machining processed based on the program when checking the machining program created in this way will be described with reference to FIGS.
[0033]
When a drawing command is issued from the operator through the
[0034]
Next, the
[0035]
Here, based on FIG. 6, the aspect by which the front and back of the workpiece | work W are drawn is demonstrated concretely.
In front drawing of the workpiece W, the workpiece W is drawn based on a coordinate system with the
[0036]
By the way, when data is input in the second step (step S13 in FIG. 4), if the operator erroneously inputs 110 ° as the position of the chamfered portion d2 ′ and inputs the angle β ′ as 100 °, this drawing form is used. In this case, the work W is drawn as follows. That is, in the back surface drawing, the chamfered portion Md2 ′ is drawn at a position where the center position is shifted by 10 degrees from the center position of the chamfered portion d2 ′ indicated by the alternate long and short dash line (indicated by a solid line). Then, the operator confirms whether or not the processing is correctly performed by comparing the positions of the front drawing through hole d2 and the back drawing chamfer Md2 ′.
[0037]
Therefore, although the operator recognizes that there is a possibility that the positions of the through hole d2 and the chamfered portion Md2 ′ are displaced from the drawing form shown in FIG. 6, it is accurately determined whether or not the displacement actually occurs. I can't judge. Therefore, the operator gives a
[0038]
On the other hand, the numerical controller NC (program analysis unit 25) determines whether or not an overlap drawing command has been input (existence) after drawing the front and back surfaces of the work W in step S22 shown in FIG. 5 (FIG. 6). (Step S23). When the determination result is affirmative, that is, when an overlapping drawing command is input, the
[0039]
Upon receiving the instruction, the drawing
[0040]
In addition, the drawing
[0041]
Next, the
[0042]
Here, based on Fig.7 (a), the aspect drawn by superimposing the front and back of the workpiece | work W is demonstrated concretely.
On the screen of the display device H, the front and back surfaces of the workpiece W are drawn on the basis of a coordinate system with the
[0043]
Further, as the front drawing, as indicated in the first step of the machining program, the state in which the through holes d1 and d2 are machined (both are indicated by broken lines) is drawn. That is, in this drawing form, when the work W is viewed from the back side, the drawing is performed through the front surface which is the surface opposite to the back side. Then, by this drawing, the operator checks whether or not the positions of the chamfered portions d1 ′ and d2 ′ are correctly processed with respect to the positions of the through holes d1 and d2 in a state where the front surface and the back surface are overlapped. When the position of the chamfered portion d1 ′ is correctly processed with respect to the position of the through hole d1, as shown in FIG. 7A, the through hole d1 and the chamfered portion d1 ′ are double concentric. It is drawn as a circle. The same applies to the case where the position of the chamfered portion d2 ′ is correctly processed with respect to the position of the through hole d2. When the drawing is performed in this way, the operator can determine that the machining program is correctly created.
[0044]
By the way, when data is input in the second step (step S13 in FIG. 4), if the operator erroneously inputs 110 degrees as the position of the chamfered portion d2 ′ and inputs the rotation angle β ′ as 100 degrees, this drawing is performed. In the form, the work W is drawn as follows. That is, the chamfered portion Md2 ′ is drawn at a position where the center position is shifted by 10 degrees from the center position of the chamfered portion d2 ′ indicated by the alternate long and short dash line (indicated by a solid line). As a result, in this drawing form, unlike the drawing state of the through hole d1 and the chamfered portion d1 ′ (concentric double circle), the position of the through hole d2 (broken line portion) and the position of the chamfered portion Md2 ′ (solid line portion) ) Can clearly be discerned. Accordingly, the operator recognizes that the machining program has not been correctly created by finding this deviation, and corrects (or recreates) the machining program.
[0045]
On the other hand, FIG. 7B shows a state in which the front and back surfaces of the workpiece W are drawn on the screen of the display device H based on the coordinate system with the
[0046]
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) On the display device H, the work W is drawn in a state where the front surface and the back surface thereof are overlapped. Therefore, in the case where there is a deviation between the front machining site and the back machining site displayed on the display device H, the operator can easily find the deviation. Therefore, the operator can easily find a mistake in the machining program. As a result, it is possible to suppress the occurrence of machining defects or the like due to machining using a machining program in which a program error has occurred.
[0047]
(2) Further, the ease of checking can be improved as compared with the conventional case where the front drawing and the back drawing of the workpiece W are compared and checked. That is, by drawing the front and back of the workpiece W so as to overlap each other, the operator can confirm the front and back of the workpiece W at a glance (at a glance) with the same line of sight. Therefore, it is easy to understand how the workpiece W is drawn, and the check can be easily performed.
[0048]
(3) In the graphic control unit G, the front and back surfaces of the workpiece W are made to coincide with each other by matching the front and back coordinate systems. That is, the drawing information of the surface to be superimposed (front in the embodiment) is converted based on the coordinate system of the surface to be superimposed (back in the embodiment). Therefore, the standard of the conversion process is clear, and the drawing information on the surface to be superimposed can be accurately converted. Therefore, the display device H can draw the front and back surfaces of the workpiece W based on accurate drawing information, and can improve the reliability as a check function.
[0049]
(4) The graphic control unit G draws the front and the back in different display modes so that each processing part (processing shape) can be identified when the front and back of the workpiece W are drawn to overlap. Therefore, the operator can easily grasp the processing parts on both sides and can easily find a shift of the processing parts on both sides, which can contribute to shortening the check time. In addition, it is possible to properly grasp which drawing is the processing part of the surface to be superimposed or the surface to be superimposed (front or back). Can be done. Also, it can be easily confirmed that the machining program has been correctly corrected.
[0050]
(5) The graphic control unit G is applied to the numerical controller NC mounted on the
[0051]
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above-described embodiment, when the front and back surfaces of the workpiece W are overlapped and drawn, the respective processing parts are drawn with different line types (solid lines and broken lines), but other combinations of line types (for example, You may draw by a solid line and a dashed-dotted line, a dashed-dotted line, and a broken line. Moreover, even if it is the same line type (for example, a solid line), you may draw by changing the thickness of the line in each processing site | part of a front surface and a back surface. Further, when the display device H capable of color display is adopted, the line color may be changed and drawn at the front and back processing parts. Further, different identifiers (for example, characters, numbers, etc.) may be added to the front and back processed parts for drawing.
[0052]
-The direction of the XY coordinate system used as the reference | standard at the time of creating a machining program in the said embodiment is determined according to the design specification of a machine tool, and is not limited to the said embodiment. Further, a method for creating a program and a program calculation method in the
[0053]
In the above embodiment, the first process and the second process are created on a single machining program, but the front and back surfaces of the workpiece W are created using machining programs created separately for the first process and the second process. You may make it draw by superimposing. Specifically, a command for instructing the machining program for the first process and the machining program for the second process is output to the numerical controller NC through the
[0054]
In the above embodiment, the front and back surfaces of the workpiece W are drawn separately, and then the front and back surfaces are drawn by overlapping drawing commands. However, step S22 shown in the flowchart of FIG. You may abbreviate | omit the process of step S23. In other words, the graphic control unit G that has received the drawing command may perform control so that the front and back surfaces of the work W are overlapped and drawn.
[0055]
In the above embodiment, the front and back surfaces are drawn by superimposing the workpiece W that processes the through holes d1 and d2 in the first step and the chamfered portions d1 ′ and d2 ′ in the second step as an example. However, the shape of the workpiece W to be processed is not limited to the above embodiment. For example, it may be a workpiece in which one through hole is formed in the first step and the second step, or a workpiece in which an arc-shaped groove is formed at the same position on the front surface and the back surface.
[0056]
-Although the said embodiment is checking whether chamfering part d1 ', d2' is processed in the same position with respect to through-hole d1, d2, the processing program which processes to the site | part from which a front and back are different. When checking the above, the front and back surfaces of the workpiece W may be superimposed and drawn. Even in such a case, the present invention can be applied in the same manner as in the above embodiment.
[0057]
-The above-mentioned embodiment is not limited to the case where the front side (one side) and the back side (the other side) of the cylindrical workpiece W are drawn in a superposed manner, but may be a cube (or cuboid) shape, The present invention can be similarly applied to a case where surfaces such as a polygonal column (hexagonal column, octagonal column, etc.) work are superimposed and drawn. For example, a cube-shaped workpiece has an upper surface and a lower surface, and a left side surface and a right side surface in addition to the front surface and the rear surface in a state of being gripped by the first main shaft 11 (or the second main shaft 12). Accordingly, when processing is performed on the upper surface and the lower surface (or the left side surface and the right side surface) of such a workpiece, the display device H may be drawn in a superposed drawing form in which both surfaces are overlapped. In this case, the upper surface and the lower surface (or the left side surface and the right side surface) correspond to one side and the other side of the workpiece.
[0058]
In the above embodiment, the graphic control unit G is applied to the numerical controller NC, but the graphic control unit G is applied and embodied as a check function of an automatic programming device having a function of automatically creating a machining program. Also good. Furthermore, the machining program created by the numerical controller NC or the automatic programming device may be embodied in an apparatus having only a function of reading a machining program from a storage medium (magnetic tape, flexible disk, etc.) and checking the machining program.
[0059]
In the above-described embodiment, the numerical controller NC mounted on the
[0060]
Next, a technical idea that can be grasped from the embodiment and another example will be added below.
(A) In the machined work drawing apparatus according to any one of claims 1 to 3, the drawing control means differs between a machining shape on one side and a machining shape on the other side of the workpiece. Drawing information for drawing with colors or different line types is generated.
[0061]
(B) In the machining workpiece drawing method according to any one of claims 4 to 6, in the conversion step, the drawing control unit is configured to process a machining shape on one side and machining on the other side of the workpiece. Drawing information for drawing the shape with different colors or different line types is generated.
[0062]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to easily find a program error in a machining program.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of an opposed spindle lathe.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a workpiece machined by an opposed spindle lathe.
FIG. 3 is a control block diagram of the numerical controller.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a data input processing procedure.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a processing procedure for drawing a workpiece after machining.
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a state in which a front surface and a back surface of a workpiece are drawn separately.
FIG. 7A is an explanatory diagram for explaining a state in which the front surface is superimposed on the back surface of the work and FIG. 7B is a diagram in which the back surface is superimposed on the front surface of the work and is drawn. FIG.
[Explanation of symbols]
d1, d2 ... through-hole (processed part), d1 ', d2' ... chamfered part (processed part), G ... graphic control part (drawing control means), H ... display device (display means), NC ... numerical control device ( Machining work drawing device), 25... Program analysis unit 25 (configures drawing control means), 26... Drawing information generation unit (configures drawing control means), 27 .. display control section (configures drawing control means) .).
Claims (7)
前記加工プログラムの解析結果から生成した描画情報に基づき前記ワークの加工形状が表示手段において描画されるように前記表示手段を制御する描画制御手段を備え、
当該描画制御手段は、前記ワークにおける一方の側の加工形状の描画情報と当該一方の側とは反対側になる他方の側の加工形状の描画情報とに基づき、前記ワークにおける両側の加工形状が重ね合わせられた重合描画形態を前記表示手段が描画するように当該表示手段を制御する加工ワーク描画装置。In a machined work drawing apparatus that draws on a display means a machining shape of a workpiece to be machined based on a predetermined machining program,
A drawing control means for controlling the display means so that the machining shape of the workpiece is drawn on the display means based on the drawing information generated from the analysis result of the machining program;
The drawing control means, based on the drawing information of the machining shape on one side of the workpiece and the drawing information of the machining shape on the other side opposite to the one side, the machining shapes on both sides of the workpiece are A machined work drawing apparatus that controls the display means so that the display means draws the superimposed superposition drawing form.
描画制御手段が前記加工プログラムを解析して前記ワークにおける一方の側の加工形状及び当該一方の側とは反対側になる他方の側の加工形状を特定する解析ステップと、
該解析結果に基づき前記描画制御手段が表示手段に前記ワークを描画させるための描画情報を生成する生成ステップと、
前記描画制御手段が前記生成ステップで生成された前記ワークにおける両側の加工形状に係る各描画情報のうち、一方の側の加工形状の描画情報を他方の側の加工形状の描画情報に併せてその描画情報を変換処理する変換ステップと、
前記描画制御手段が前記変換ステップで変換された一方の側の加工形状に係る描画情報と他方の側の加工形状に係る描画情報に基づき前記ワークにおける両側の各加工形状を重ね合わせて描画させるように前記表示手段を制御する制御ステップとを備えた加工ワーク描画方法。In a machining work drawing method for drawing a workpiece to be machined based on a predetermined machining program on a display means,
An analysis step in which the drawing control means analyzes the machining program to identify the machining shape on one side of the workpiece and the machining shape on the other side opposite to the one side;
A generation step for generating drawing information for causing the display control unit to draw the workpiece based on the analysis result;
Of the drawing information related to the machining shapes on both sides of the workpiece generated in the generating step by the drawing control means, the drawing information on the machining shape on one side is combined with the drawing information on the machining shape on the other side. A conversion step for converting drawing information;
The drawing control means superimposes and draws each machining shape on both sides of the workpiece based on the drawing information relating to the machining shape on one side converted in the conversion step and the drawing information relating to the machining shape on the other side. A machining work drawing method comprising: a control step for controlling the display means.
前記制御ステップでは、前記描画制御手段が前記両側の加工形状に係る各描画情報の座標系を一致させた状態で、前記ワークにおける両側の加工形状が重ね合わせられた重合描画形態を描画させるように前記表示手段を制御する請求項4に記載の加工ワーク描画方法。In the conversion step, the drawing control means converts the drawing information related to the machining shape on one side of the workpiece together with the coordinate system when the drawing information related to the machining shape on the other side is generated,
In the control step, the drawing control means draws a superposed drawing form in which the processing shapes on both sides of the workpiece are superimposed in a state where the coordinate systems of the drawing information relating to the processing shapes on both sides are matched. The machining workpiece drawing method according to claim 4, wherein the display means is controlled.
請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の加工ワーク描画装置を搭載した工作機械。In machine tools that machine workpieces based on a predetermined machining program,
A machine tool equipped with the machining workpiece drawing device according to any one of claims 1 to 3.
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