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JP4634253B2 - Interference detection system for machine tools - Google Patents

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JP4634253B2
JP4634253B2 JP2005231437A JP2005231437A JP4634253B2 JP 4634253 B2 JP4634253 B2 JP 4634253B2 JP 2005231437 A JP2005231437 A JP 2005231437A JP 2005231437 A JP2005231437 A JP 2005231437A JP 4634253 B2 JP4634253 B2 JP 4634253B2
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Description

この発明は、工作機械における各要素間の干渉を検知する工作機械の干渉検知システムに関する。   The present invention relates to an interference detection system for a machine tool that detects interference between elements in the machine tool.

この種の工作機械の干渉検知システムとしては、例えば、特開平２−５９２５６号公報に開示されたものがある。この干渉検知システムでは、工具の移動方向及び移動量を画像表示装置上にベクトル表示すると共に、切削送りのときは白色、早送りの時は赤色といった具合に、その表示色により移動方法を表示し、オペレータが、この表示画面を確認して工具の移動方向、移動量及び移動方法を把握し、これがワークと干渉するか否かを確認するようになっている。   An example of this type of machine tool interference detection system is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2-59256. In this interference detection system, the moving direction and moving amount of the tool are vector-displayed on the image display device, and the moving method is displayed according to the display color, such as white for cutting feed, red for fast feed, The operator checks the display screen to grasp the moving direction, moving amount, and moving method of the tool, and checks whether this interferes with the workpiece.

しかしながら、こういった工具の移動方向、移動量及び移動方法をベクトルで２次元的に表示した干渉検知システムでは、オペレータが移動後の工具とワークとの位置関係を正確に予測することができず、干渉の有無を正確に判断することができないと共に、工具またはワークと構造体との間の干渉関係や各構造体間の干渉関係については確認することができないといった問題があった。   However, in such an interference detection system in which the moving direction, moving amount, and moving method of the tool are two-dimensionally displayed as a vector, the operator cannot accurately predict the positional relationship between the moved tool and the workpiece. In addition, there is a problem that it is impossible to accurately determine the presence or absence of interference, and it is impossible to confirm the interference relationship between the tool or the workpiece and the structure or the interference relationship between the structures.

そこで、本願出願人は、特願２００４−１７９１２９において、工具、ワーク及び各構造体といった工作機械における各要素の３次元形状を定義した形状データや工作機械における各要素がどのように動作（移動または回転）するのかを定義した軸データを有する３次元モデルデータと、工作機械における各要素間の干渉関係を定義した干渉データとを使用して、３次元的に干渉検知を行う工作機械の干渉検知システムを提案している。   Therefore, in the Japanese Patent Application No. 2004-179129, the applicant of the present application defines shape data that defines the three-dimensional shape of each element in the machine tool such as a tool, a workpiece, and each structure, and how each element in the machine tool operates (moves or moves). 3D model data having axis data that defines whether to rotate) and interference data that defines the interference relationship between each element in the machine tool. A system is proposed.

特開平２−５９２５６号公報JP-A-2-59256

ところで、上述したような３次元的に干渉検知を行う工作機械の干渉検知システムでは、主軸や機内カバーといった構造体の３次元モデルデータについては、工作機械を設計する際に作成される３次元ＣＡＤデータ等を利用して、工作機械メーカが予め登録しているので、工作機械のユーザ側で入力する必要はないが、加工する度に変化する工具、工具ホルダ、生爪、治具、ワーク等の３次元モデルデータについては、工作機械のユーザ側で別途登録することになる。   By the way, in the machine tool interference detection system that performs three-dimensional interference detection as described above, the three-dimensional CAD data created when designing the machine tool is used for the three-dimensional model data of the structure such as the spindle and the cover in the machine. Since machine tool manufacturers have registered in advance using data, etc., it is not necessary to input on the machine tool user side, but tools, tool holders, raw claws, jigs, workpieces, etc. that change each time machining is performed. The three-dimensional model data is separately registered on the machine tool user side.

従って、工作機械のユーザは、使用する全ての工具について、それぞれの３次元モデルデータを登録しなければならないが、工具自体の形状は変化するものではないので、工作機械のユーザは、各工具の３次元モデルデータを一度登録してしまえば、その３次元モデルデータを繰り返し使用することができる。   Therefore, the machine tool user must register each three-dimensional model data for all the tools to be used. However, since the shape of the tool itself does not change, the machine tool user must Once the 3D model data is registered, the 3D model data can be used repeatedly.

しかしながら、工具交換や切削時の剛性を考慮して段取り替えを行った際に、工具ホルダに対する工具の突出し長さが変化したような場合は、その工具の３次元モデルデータを変更するために、オペレータが、その都度、工具の突出し長さを再入力しなければならず、データの入力作業が繁雑であるといった問題がある。   However, when changing the setup in consideration of the rigidity at the time of tool change or cutting, if the protruding length of the tool with respect to the tool holder changes, in order to change the 3D model data of the tool, There is a problem that the operator must re-enter the protruding length of the tool each time, and the data input operation is complicated.

そこで、この発明の課題は、段取り替えに伴って、工具ホルダに対する工具の突出し長さが変化したような場合であっても、工具の突出し長さを再入力する必要がない工作機械の干渉検知システムを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to detect the interference of a machine tool that does not require re-input of the tool protrusion length even when the tool protrusion length with respect to the tool holder is changed due to the setup change. To provide a system.

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明は、工作機械における各要素間の干渉を検知する工作機械の干渉検知システムにおいて、前記工作機械における各要素間の干渉検知に必要な各種データのうち、少なくとも、工具ホルダからの工具の突出し長さに関するデータについては、測定された工具オフセット量に基づいて算出するようになっており、測定された工具オフセット量は制御装置の記憶部に記憶され、前記制御装置の前記記憶部に記憶されている工具オフセット量を監視しながら、工具オフセット量が更新された時点で、その更新された新たな工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さに関するデータを算出し直すようにしたことを特徴とする工作機械の干渉検知システムを提供するものである。 To solve the above problems, the invention is in the interference detection system for a machine tool for detecting the interference between the elements in the machine tool, various data necessary for interference detection between elements in the machine tool according to claim 1 Of these, at least data related to the protruding length of the tool from the tool holder is calculated based on the measured tool offset amount, and the measured tool offset amount is stored in the storage unit of the control device. When the tool offset amount is updated while monitoring the tool offset amount stored in the storage unit of the control device, the protruding length of the tool is based on the updated new tool offset amount. It is intended to provide a machine tool interference detection system characterized by recalculating data relating to the above.

また、請求項２に係る発明は、ツールプリセッタを備えた工作機械における各要素間の干渉を検知する工作機械の干渉検知システムにおいて、前記工作機械における各要素間の干渉検知に必要な各種データのうち、少なくとも、工具ホルダからの工具の突出し長さに関するデータについては、測定された工具オフセット量に基づいて算出するようになっており、前記ツールプリセッタによる工具オフセット量の測定動作を契機として、そのとき測定された工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さに関するデータを算出するようにしたことを特徴とする工作機械の干渉検知システムを提供するものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an interference detection system for a machine tool for detecting interference between elements in a machine tool having a tool presetter, and various data necessary for detecting interference between the elements in the machine tool. trigger out, at least, the data relates to a tool for projecting length from the tool holder is adapted to calculate on the basis of the measured tool offset amount, the measurement operation before Symbol tool tool offset amount by the presetter of The present invention provides a machine tool interference detection system characterized in that data relating to the protruding length of a tool is calculated based on the tool offset amount measured at that time.

また、請求項３に係る発明は、工作機械における各要素間の干渉を検知する工作機械の干渉検知システムにおいて、前記工作機械における各要素間の干渉検知に必要な各種データのうち、少なくとも、工具ホルダからの工具の突出し長さに関するデータについては、測定された工具オフセット量に基づいて算出するようになっており、測定された工具オフセット量は制御装置の記憶部に記憶され、前記工作機械における各要素間の干渉検知に必要な各種データを入力する際、入力者が行う所定の操作によって、前記記憶部に記憶されている最新の工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さに関するデータを算出するようにしたことを特徴とする工作機械の干渉検知システムを提供するものである。 The invention according to claim 3, in a machine tool interference detection system for detecting the interference between the elements in the machine tool, of the various data necessary for interference detection between elements in the machine tool, at least, the tool The data relating to the protruding length of the tool from the holder is calculated based on the measured tool offset amount, and the measured tool offset amount is stored in the storage unit of the control device. When inputting various data necessary for detecting interference between elements, data relating to the protruding length of the tool is obtained based on the latest tool offset amount stored in the storage unit by a predetermined operation performed by the input person. An object of the present invention is to provide an interference detection system for a machine tool characterized in that the calculation is performed.

以上のように、請求項１〜３に係る発明の工作機械の干渉検知システムでは、工具ホルダからの工具の突出し長さに関するデータについては、測定された工具オフセット量に基づいて算出するようにしたので、オペレータが工具の突出し長さを手動で入力する必要がなく、データの入力作業が軽減されるという効果が得られる。 As described above, in the interference detection system for a machine tool of the invention according to claim 1 to 3, the data relating to the tool protrusion length from the tool holder, and to calculate on the basis of the measured tool offset amount Therefore, it is not necessary for the operator to manually input the protruding length of the tool, and the effect of reducing the data input work can be obtained.

特に、請求項１に係る発明の工作機械の干渉検知システムでは、ＮＣ装置の記憶部に記憶されている工具オフセット量を監視しながら、工具オフセット量が更新された時点で、その更新された新たな工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さに関するデータを算出し直すようになっているので、段取り作業に伴って、工具ホルダからの工具の突出し長さが変化したような場合は、工作機械における各要素間の干渉検知に使用される工具に関するデータが確実に修正され、干渉検知の信頼性が向上するという効果が得られる。 In particular, the interference detection system for a machine tool of the invention according to claim 1, while monitoring the tool offset amount stored in the storage unit of the NC device, when the amount of tool offset is updated, is the updated new Since the data related to the tool protrusion length is recalculated based on the correct tool offset amount, if the tool protrusion length from the tool holder changes due to the setup work, The data regarding the tool used for detecting the interference between the elements in the machine is surely corrected, so that the reliability of the interference detection is improved.

また、請求項２に係る発明の工作機械の干渉検知システムでは、ツールプリセッタによる工具オフセット量の測定動作を契機として、そのとき測定された工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さに関するデータを算出するようになっているので、請求項１に係る発明の工作機械の干渉検知システムと同様に、段取り作業に伴って、工具ホルダからの工具の突出し長さが変化したような場合は、工作機械における各要素間の干渉検知に使用される工具に関するデータが確実に修正され、干渉検知の信頼性が向上するという効果が得られる。 Also, the interference detection system for a machine tool of the invention according to claim 2, in response to the measurement operation of the tool offset amount by Tsu Rupurisetta, that time based on the measured tool offset amount, data about extension length of the tool As in the case of the interference detection system for a machine tool according to the first aspect of the present invention, when the projecting length of the tool from the tool holder changes as a result of the setup work, The data regarding the tool used for detecting the interference between the elements in the machine is surely corrected, so that the reliability of the interference detection is improved.

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の工作機械の干渉検知システムの概略構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この干渉検知システム１は、工作機械の制御装置２０に搭載された、モデルデータベース１１、モデルデータ登録処理部１２、段取りデータ処理部１３、干渉データ記憶部１４、干渉データ登録処理部１５、干渉確認処理部１６、画像データ生成部１７及び表示制御部１８と、画像表示装置１９とから構成されている。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a functional block diagram showing a schematic configuration of an interference detection system for a machine tool according to the present invention. As shown in the figure, this interference detection system 1 includes a model database 11, a model data registration processing unit 12, a setup data processing unit 13, an interference data storage unit 14, and interference data mounted on a machine tool control device 20. The registration processing unit 15, the interference confirmation processing unit 16, the image data generation unit 17, the display control unit 18, and an image display device 19 are included.

前記制御装置２０は、上述した干渉検知システム１の各構成要素以外に、プログラム記憶部２１、プログラム解析部２２、解析結果記憶部２３、オフセット量記憶部２４、ツールプリセッタ計測処理部２５、オフセットデータ入力処理部２６及び駆動制御部２７といった工作機械本体の駆動制御に関する構成要素を備えているので、まず、これらの構成要素について説明する。   In addition to the components of the interference detection system 1 described above, the control device 20 includes a program storage unit 21, a program analysis unit 22, an analysis result storage unit 23, an offset amount storage unit 24, a tool presetter measurement processing unit 25, an offset Since components related to drive control of the machine tool main body such as the data input processing unit 26 and the drive control unit 27 are provided, these components will be described first.

前記プログラム記憶部２１には、予め作成されたＮＣプログラムが格納されており、プログラム解析部２２は、プログラム記憶部２１に格納されたＮＣプログラムをブロック毎に順次解析することにより、駆動部に対する動作指令を抽出し、抽出した動作指令を解析結果記憶部２３に格納すると共に、干渉確認処理部１６に送信するようになっている。   The program storage unit 21 stores NC programs created in advance. The program analysis unit 22 sequentially analyzes the NC programs stored in the program storage unit 21 for each block, thereby operating the drive unit. The command is extracted, and the extracted operation command is stored in the analysis result storage unit 23 and transmitted to the interference confirmation processing unit 16.

前記オフセット量記憶部２４には、工具オフセット量及びワーク原点オフセット量等が格納されており、工具オフセット量は、工具刃先をプリセッタセンサ３１に接触させたときに、プリセッタセンサ３１から出力される刃先検出信号を受信したツールプリセッタ計測処理部２５によって算出され、これがオフセット量記憶部２４に格納されるようになっている。なお、工作機械本体には、ツールプリセッタが必ずしも搭載されているとは限らないので、ツールプリセッタが搭載されていない場合は、例えば、ワークを手動操作によって切削し、その時の位置と切削した寸法とから求めたオフセットデータを、オフセットデータ入力処理部２６を介して、入力することができるようになっている。   The offset amount storage unit 24 stores a tool offset amount, a workpiece origin offset amount, and the like. The tool offset amount is output from the presetter sensor 31 when the tool blade tip is brought into contact with the presetter sensor 31. Is calculated by the tool presetter measurement processing unit 25 that has received the cutting edge detection signal, and is stored in the offset amount storage unit 24. In addition, since the tool presetter is not necessarily mounted on the machine tool body, for example, when the tool presetter is not mounted, the workpiece was cut by manual operation, and the position at that time was cut. The offset data obtained from the dimensions can be input via the offset data input processing unit 26.

前記駆動制御部２７は、解析結果記憶部２３から動作指令を順次読み出し、この動作指令及びオフセット量記憶部２４に格納されている工具オフセット量やワーク原点オフセット量等に基づいて、制御信号を生成し、生成した制御信号を各送り機構部等に送信することにより、それぞれの駆動部を制御するようになっている。   The drive control unit 27 sequentially reads out operation commands from the analysis result storage unit 23 and generates a control signal based on the operation command and the tool offset amount and workpiece origin offset amount stored in the offset amount storage unit 24. Then, by transmitting the generated control signal to each feed mechanism unit or the like, each drive unit is controlled.

また、駆動制御部２７は、生成した制御信号を画像データ生成部１７にも送信するようになっており、前記干渉確認処理部１６から出力されるアラーム信号を受信すると、各駆動部の動作を停止させるようになっている。なお、プログラム解析部２２では、駆動制御部２７で実行されるブロック数よりも数ブロック分だけ先のブロックが順次解析されるようになっている。   The drive control unit 27 is also configured to transmit the generated control signal to the image data generation unit 17. When receiving the alarm signal output from the interference confirmation processing unit 16, the drive control unit 27 performs the operation of each drive unit. It is supposed to stop. Note that the program analysis unit 22 sequentially analyzes blocks that are several blocks ahead of the number of blocks executed by the drive control unit 27.

続いて、本発明の干渉検知システム１の各構成要素について説明する。前記モデルデータベース１１には、工具、ワーク及び工作機械本体を構成している構造体等の工作機械に関する各要素の３次元形状を定義した形状データと、工作機械に関する各要素がどのように動作（移動または回転）するのかを定義した軸データとを有する３次元モデルデータが格納されるようになっている。   Then, each component of the interference detection system 1 of this invention is demonstrated. In the model database 11, shape data defining the three-dimensional shape of each element related to a machine tool such as a tool, a workpiece, and a structure constituting a machine tool body, and how each element related to a machine tool operates ( 3D model data having axis data defining whether to move or rotate) is stored.

なお、主軸や機内カバーといった工作機械本体を構成している構造体の３次元モデルデータについては、工作機械を設計する際に作成される３次元ＣＡＤデータ等を利用して、工作機械メーカが予め登録しているので、工作機械のユーザ側で入力する必要はないが、加工する度に変化する工具、工具ホルダ、チャック、生爪、ワーク等の３次元モデルデータについては、工作機械のユーザが、モデルデータ登録処理部１２を介して、独自に登録することになる。例えば、工具の３次元モデルデータを登録する場合は、図２に示すような工具モデルの登録画面１２ａを呼び出し、この登録画面１２ａに従って、工具に関して必要な各種データを登録していくことになる。   For the 3D model data of the structures that make up the machine tool body, such as the spindle and the machine cover, the machine tool manufacturer uses the 3D CAD data created when designing the machine tool in advance. Since it is registered, there is no need to input on the machine tool user side, but for the 3D model data such as tools, tool holders, chucks, raw claws, and workpieces that change every time the machine tool is used, Registration is performed independently via the model data registration processing unit 12. For example, when registering 3D model data of a tool, a tool model registration screen 12a as shown in FIG. 2 is called and various data necessary for the tool are registered according to the registration screen 12a.

ただし、工具の突出し長さについては、段取りデータ処理部１３が、オフセット量記憶部２４に格納されている工具オフセット量を常時監視しながら、工具オフセット量が更新されると、その時点で、更新された新たな工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さを算出して、モデルデータベース１１に自動的に登録するようになっているので、工作機械のユーザが工具の突出し長さを入力する必要はない。   However, when the tool offset amount is updated while the setup data processing unit 13 constantly monitors the tool offset amount stored in the offset amount storage unit 24, the tool protrusion length is updated at that time. Based on the new tool offset amount, the tool protrusion length is calculated and automatically registered in the model database 11. Therefore, the machine tool user inputs the tool protrusion length. There is no need.

前記干渉データ記憶部１４には、予め設定された、工具、ワーク及び工作機械本体を構成している各構造体との相互間における干渉関係を定義した干渉データが格納されるようになっており、この干渉データは、工作機械のユーザが、干渉データ登録処理部１５を介して、登録するようになっている。   The interference data storage unit 14 is configured to store interference data that defines the interference relationship between the tool, the workpiece, and each structure constituting the machine tool main body that is set in advance. The interference data is registered by the machine tool user via the interference data registration processing unit 15.

例えば、ＮＣ旋盤では、チャックを介してワークが装着された主軸が主軸台に支持され、工具が装着された刃物台を取り付けたサドルがベッド上に配設されるので、主軸、チャック及びワーク間、並びにサドル、刃物台及び工具間においては、それぞれ干渉関係が成立することはなく、主軸、チャック及びワークと、サドル、刃物台及び工具との間においてのみ干渉関係が成立することになる。また、工具とワークとの間における干渉は工具によるワークの加工とみなすことができるので、両者間には切削関係が成立することになるが、この関係は、あくまでも、工具のチップとワークとの間に成立するものであり、工具におけるチップ以外の部分とワークとの間では、やはり干渉関係が成立することになる。   For example, in an NC lathe, a spindle on which a workpiece is mounted is supported by the headstock via a chuck, and a saddle with a tool rest on which a tool is mounted is disposed on the bed, so that there is a gap between the spindle, chuck and workpiece. In addition, no interference relationship is established between the saddle, the tool post, and the tool, and an interference relationship is established only between the spindle, the chuck, and the workpiece, and the saddle, the tool post, and the tool. In addition, since the interference between the tool and the workpiece can be regarded as machining of the workpiece by the tool, a cutting relationship is established between the two, but this relationship is only between the tool tip and the workpiece. Therefore, an interference relationship is also established between the part other than the chip in the tool and the workpiece.

そこで、干渉データは、具体的には、主軸、チャック及びワークやサドル、刃物台及び工具のように、相互に一体的となる要素同士を同一グループにグループ分けすると共に、これらが干渉関係または切削関係のいずれを構成するのかを示すためのデータとして設定される。   Therefore, specifically, the interference data is obtained by grouping elements that are integrated with each other into the same group, such as a spindle, a chuck, a workpiece, a saddle, a tool post, and a tool, and the interference data or the cutting data. It is set as data for indicating which of the relationships is to be configured.

前記干渉確認処理部１６は、プログラム解析部２２から送信された、駆動部に対する動作指令をＮＣプログラムのブロック毎に順次受信し、受信した動作指令、モデルデータベース１１に格納された３次元モデルデータ及び干渉データ記憶部１４に格納された干渉データに基づいて、工具、ワーク及び工作機械本体を構成している構造体等の工作機械に関する各要素が相互に干渉するか否かを判断すると共に、受信した動作指令及びモデルデータベース１１に格納された３次元モデルデータに基づいて、各要素の３次元画像データを生成し、これを表示制御部１８に送信するようになっている。   The interference confirmation processing unit 16 sequentially receives operation commands for the drive unit transmitted from the program analysis unit 22 for each block of the NC program, and receives the received operation commands, 3D model data stored in the model database 11, and Based on the interference data stored in the interference data storage unit 14, it is determined whether or not each element related to the machine tool such as a tool, a workpiece, and a structure constituting the machine tool body interferes with each other, and received. Based on the operation command and the three-dimensional model data stored in the model database 11, three-dimensional image data of each element is generated and transmitted to the display control unit 18.

前記画像データ生成部１７は、駆動制御部２７から送信された実際の動作に係る制御信号を受信して、その制御信号及びモデルデータベース１１に格納された３次元モデルデータに基づいて、実際の動作に対応する３次元画像データを生成し、これを表示制御部１８に送信するようになっている。なお、ワークについては、工具による切削領域をワークの３次元モデルデータから削除しながら、これに応じた３次元画像データを生成するようになっている。   The image data generation unit 17 receives a control signal related to an actual operation transmitted from the drive control unit 27, and performs an actual operation based on the control signal and the 3D model data stored in the model database 11. 3D image data corresponding to is generated and transmitted to the display control unit 18. In addition, about the workpiece | work, while deleting the cutting area | region by a tool from the three-dimensional model data of a workpiece | work, 3D image data according to this is produced | generated.

前記表示制御部１８は、干渉確認処理部１６及び画像データ生成部１７から送信された３次元画像データを受信して、画像データ生成部１７からの３次元画像データ（実際の動作の画像）を画像表示装置１５上にメイン表示すると共に、干渉確認処理部１６からの３次元画像データ（干渉確認用の画像）を画像表示装置１５上にサブ表示するようになっており、干渉確認処理部１６から送信されたアラーム信号を受信すると、例えば、サブ表示の表示画像を点滅させることによってアラーム表示を行うようになっている。   The display control unit 18 receives the three-dimensional image data transmitted from the interference confirmation processing unit 16 and the image data generation unit 17, and uses the three-dimensional image data (actual operation image) from the image data generation unit 17. In addition to the main display on the image display device 15, the three-dimensional image data (interference confirmation image) from the interference confirmation processing unit 16 is sub-displayed on the image display device 15. When the alarm signal transmitted from is received, the alarm display is performed, for example, by blinking the display image of the sub display.

以上のように、この干渉検知システム１では、段取りデータ処理部１３が、ツールプリセッタによって測定された工具オフセット量に基づいて、工具ホルダからの工具の突出し長さを算出して、モデルデータベース１１に自動的に登録するようになっているので、オペレータが工具の突出し長さを手動で入力する必要がなく、工作機械のユーザによるデータの入力作業を軽減することができる。   As described above, in the interference detection system 1, the setup data processing unit 13 calculates the protrusion length of the tool from the tool holder based on the tool offset amount measured by the tool presetter, and the model database 11. Therefore, it is not necessary for the operator to manually input the protruding length of the tool, and the data input work by the machine tool user can be reduced.

特に、この干渉検知システム１では、段取りデータ処理部１３が、オフセット量記憶部２４に格納されている工具オフセット量を常時監視しながら、工具オフセット量が更新されると、その時点で、更新された新たな工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さを算出し、モデルデータベース１１に自動的に再登録するようになっているので、段取り作業に伴って、工具ホルダからの工具の突出し長さが変化したような場合は、工作機械における各要素間の干渉検知に使用される工具に関する３次元モデルデータが確実に修正され、干渉検知の信頼性が向上する。   In particular, in the interference detection system 1, when the tool offset amount is updated while the setup data processing unit 13 constantly monitors the tool offset amount stored in the offset amount storage unit 24, the update is performed at that time. Since the tool protrusion length is calculated based on the new tool offset amount and automatically re-registered in the model database 11, the tool protrusion length from the tool holder is accompanied with the setup work. In such a case, the three-dimensional model data relating to the tool used for detecting the interference between the elements in the machine tool is reliably corrected, and the reliability of the interference detection is improved.

なお、上述した実施形態では、オフセット量記憶部２４に格納されている工具オフセット量が更新されると、モデルデータベース１１に格納されている工具の３次元モデルデータが自動的に更新されるようになっているが、これに限定されるものではなく、上述した工具モデルの登録画面１２ａに従ってデータを入力する際、入力者が行う所定の操作によって、オフセット量記憶部２４に格納されている最新の工具オフセット量に基づいて工具の突出し長さを算出し、これを自動入力させるようにしてもよい。   In the above-described embodiment, when the tool offset amount stored in the offset amount storage unit 24 is updated, the three-dimensional model data of the tool stored in the model database 11 is automatically updated. However, the present invention is not limited to this, and when data is input according to the above-described tool model registration screen 12a, the latest stored in the offset amount storage unit 24 by a predetermined operation performed by the input person. The protruding length of the tool may be calculated based on the tool offset amount, and this may be automatically input.

また、上述した実施形態では、ツールプリセッタによって工具オフセット量を測定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、オペレータがワークを手動操作によって切削し、その時の位置と切削した寸法とから求めた工具オフセット量を、オフセットデータ入力処理部２６を介して、手動で入力した場合にも、同様の効果を得ることができることは言うまでもない。   In the above-described embodiment, the case where the tool offset amount is measured by the tool presetter has been described. However, the present invention is not limited to this, and the operator cuts the workpiece by manual operation, the position at that time, and the cut dimensions. Needless to say, the same effect can be obtained even when the tool offset amount obtained from the above is manually input via the offset data input processing unit 26.

また、上述した実施形態では、段取りデータ処理部１３が、オフセット量記憶部２４に格納されている工具オフセット量を常時監視しながら、工具オフセット量が更新された時点で、更新された工具オフセット量に基づいて工具の突出し長さを算出し、モデルデータベース１１に自動的に再登録するようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、ツールプリセッタによる工具オフセット量の測定動作、即ち、工具刃先をプリセッタセンサ３１に接触させるという動作を契機として、そのとき測定された工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さを算出してモデルデータベース１１に自動登録するようにしてもよい。   In the embodiment described above, the tool offset amount updated when the tool offset amount is updated while the setup data processing unit 13 constantly monitors the tool offset amount stored in the offset amount storage unit 24. The tool protrusion length is calculated based on the above, and is automatically re-registered in the model database 11. However, the present invention is not limited to this. For example, the tool offset amount is measured by the tool presetter. That is, taking the operation of bringing the tool blade edge into contact with the presetter sensor 31, the tool protrusion length is calculated based on the tool offset amount measured at that time and automatically registered in the model database 11. Also good.

また、上述した実施形態では、画像表示装置１９に３次元画像を表示させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、少なくとも、３次元的に干渉検知を行う干渉検知機能を備えた種々の干渉検知システムに適用することができる。   In the above-described embodiment, the case where a three-dimensional image is displayed on the image display device 19 has been described. However, the present invention is not limited to this, and at least an interference detection function for performing three-dimensional interference detection is provided. It can be applied to various interference detection systems.

また、本発明の干渉検知システム１は、ＮＣ旋盤、マシニングセンタ等、種々の工作機械に適用することができることは言うまでもない。   Needless to say, the interference detection system 1 of the present invention can be applied to various machine tools such as an NC lathe and a machining center.

この発明にかかる工作機械の干渉検知システムの一実施形態を示す機能ブロック図である。1 is a functional block diagram showing an embodiment of an interference detection system for a machine tool according to the present invention. 同上の干渉検知システムで表示される工具モデルの登録画面を示す図である。It is a figure which shows the registration screen of the tool model displayed with an interference detection system same as the above.

符号の説明Explanation of symbols

１ 干渉検知システム
１１ モデルデータベース
１２ モデルデータ登録処理部
１３ 段取りデータ処理部
１４ 干渉データ記憶部
１５ 干渉データ登録処理部
１６ 干渉確認処理部
１７ 画像データ生成部
１８ 表示制御部
１９ 画像表示装置
２０ 制御装置
２１ プログラム記憶部
２２ プログラム解析部
２３ 解析結果記憶部
２４ オフセット量記憶部
２５ ツールプリセッタ計測処理部
２６ オフセットデータ入力処理部
３１ プリセッタセンサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Interference detection system 11 Model database 12 Model data registration process part 13 Setup data processing part 14 Interference data storage part 15 Interference data registration process part 16 Interference confirmation process part 17 Image data generation part 18 Display control part 19 Image display apparatus 20 Control apparatus 21 Program storage unit 22 Program analysis unit 23 Analysis result storage unit 24 Offset amount storage unit 25 Tool presetter measurement processing unit 26 Offset data input processing unit 31 Presetter sensor

Claims (3)

工作機械における各要素間の干渉を検知する工作機械の干渉検知システムにおいて、
前記工作機械における各要素間の干渉検知に必要な各種データのうち、少なくとも、工具ホルダからの工具の突出し長さに関するデータについては、測定された工具オフセット量に基づいて算出するようになっており、
測定された工具オフセット量は制御装置の記憶部に記憶され、
前記制御装置の前記記憶部に記憶されている工具オフセット量を監視しながら、工具オフセット量が更新された時点で、その更新された新たな工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さに関するデータを算出し直すようにしたことを特徴とする工作機械の干渉検知システム。 In a machine tool interference detection system that detects interference between elements in a machine tool,
Of the various data necessary for detecting the interference between the elements in the machine tool, at least the data related to the protruding length of the tool from the tool holder is calculated based on the measured tool offset amount. ,
The measured tool offset amount is stored in the storage unit of the control device,
While monitoring the tool offset amount stored in the storage unit of the control device, when the tool offset amount is updated, data relating to the protruding length of the tool based on the updated new tool offset amount An interference detection system for machine tools characterized by recalculating. ツールプリセッタを備えた工作機械における各要素間の干渉を検知する工作機械の干渉検知システムにおいて、
前記工作機械における各要素間の干渉検知に必要な各種データのうち、少なくとも、工具ホルダからの工具の突出し長さに関するデータについては、測定された工具オフセット量に基づいて算出するようになっており、
前記ツールプリセッタによる工具オフセット量の測定動作を契機として、そのとき測定された工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さに関するデータを算出するようにしたことを特徴とする工作機械の干渉検知システム。 In a machine tool interference detection system for detecting interference between elements in a machine tool equipped with a tool presetter ,
Of the various data necessary for detecting the interference between the elements in the machine tool, at least the data related to the protruding length of the tool from the tool holder is calculated based on the measured tool offset amount. ,
Triggered by the measurement operation before Symbol tool tool offset amount by the presetter, the time based on the measured tool offset amount, the interference of the machine tool, characterized in that to calculate the data about the extension length of the tool Detection system. 工作機械における各要素間の干渉を検知する工作機械の干渉検知システムにおいて、
前記工作機械における各要素間の干渉検知に必要な各種データのうち、少なくとも、工具ホルダからの工具の突出し長さに関するデータについては、測定された工具オフセット量に基づいて算出するようになっており、
測定された工具オフセット量は制御装置の記憶部に記憶され、
前記工作機械における各要素間の干渉検知に必要な各種データを入力する際、入力者が行う所定の操作によって、前記記憶部に記憶されている最新の工具オフセット量に基づいて、工具の突出し長さに関するデータを算出するようにしたことを特徴とする工作機械の干渉検知システム。 In a machine tool interference detection system that detects interference between elements in a machine tool,
Of the various data necessary for detecting the interference between the elements in the machine tool, at least the data related to the protruding length of the tool from the tool holder is calculated based on the measured tool offset amount. ,
The measured tool offset amount is stored in the storage unit of the control device,
When inputting various data necessary for detecting the interference between the elements in the machine tool, the protrusion length of the tool is determined based on the latest tool offset amount stored in the storage unit by a predetermined operation performed by the input person. An interference detection system for machine tools, characterized in that data relating to the height is calculated.
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