JP6346256B2 - 数値制御装置 - Google Patents
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Description
図9は、本発明の実施の形態にかかる数値制御装置100の構成を示すブロック図である。数値制御装置100は、通過禁止領域保持部110、通過禁止領域チェック部120、アラーム発生部130、タレット回転制御部140を有する点に特徴を有する。その他の構成は、従来のタレット制御用の数値制御装置と同様である。数値制御装置100は、典型的には中央処理装置(CPU)、記憶装置及び入出力装置を備えた情報処理装置であり、CPUが所定のプログラムを実行することにより通過禁止領域保持部110、通過禁止領域チェック部120、アラーム発生部130、タレット回転制御部140を論理的に実現する。
S1:数値制御装置100が工具交換指令を受け取る。
S2:通過禁止領域チェック部120が、工具交換指令の指令値Tを受け取る。アブソリュート指令により工具番号が指定された場合には当該工具番号が指令値Tとして通過禁止領域チェック部120に渡される。例えば、5番の工具を指定した工具交換指令「M6T5」における指令値Tは「5」である。インクレメンタル指令により番号数が指定された場合には当該番号数が指令値Tとして通過禁止領域チェック部120に渡される。例えば、工具交換指令「M6P5」における指令値Tは「5」である。手動操作の場合は指令値Tとして「1」が通過禁止領域チェック部120に渡される。通過禁止領域チェック部120は、指令値TをCMDとして保持する。
S3:通過禁止領域チェック部120は、通過禁止領域保持部110から、通過禁止領域開始番号ST、通過禁止領域終了番号EDを取得する。また、通過禁止領域チェック部120は、現在選択中の工具番号PR_T、タレットが保持可能な総工具本数MX_T、1番号隣の工具番号までタレットを回転させるために必要なパルス数PLSを取得する。PR_T、MX_T、PLSは、通過禁止領域チェック部120の内部又は外部の所定の記憶領域に予め格納されているものとする。
S4:通過禁止領域チェック部120は、工具交換指令を解析する。アブソリュート指令である場合はS5に遷移する。インクレメンタル指令及び手動操作である場合はS6に遷移する。
S5:通過禁止領域チェック部120は、指定された工具番号CMDを、次に選択すべき工具番号NX_Tとする。
S6:通過禁止領域チェック部120は、現在の工具番号PR_Tに指令値CMDを加算し、次に選択すべき工具番号NX_Tとする。
S7:通過禁止領域チェック部120は、1≦NX_T≦MX_TとなるようNX_Tを正規化する。
S8:通過禁止領域チェック部120は、ST<EDとなるようST、EDを正規化する。
S9:通過禁止領域チェック部120は、現在選択中の工具番号が禁止領域外であるかを確認する。禁止領域内であれば、アラーム発生部130にアラームを発生させて処理を終了する。
S10:通過禁止領域チェック部120は、仮の移動工具数ΔTtmpを算出する。インクレメンタル指令の場合、通過禁止領域チェック部120は、指令値CMDをΔTtmpとする。アブソリュート指令の場合、現在の選択工具から次の選択工具にいたる近回り方向の移動工具数をΔTtmpとする。
S11:通過禁止領域チェック部120は、通過禁止領域をタレットの回転方向に合わせた範囲に変更する。
S12:通過禁止領域チェック部120は、次の選択工具NX_Tが、通過禁止領域内に存在するか否かを判定する。通過禁止領域内であって、アブソリュート指令である場合は、アラーム発生部130にアラームを発生させて処理を終了する。通過禁止領域内であって、インクレメンタル指令又は手動操作である場合は、S16に遷移する。
S13:通過禁止領域チェック部120は、次の選択工具NX_Tにタレットを回転させる際に、通過禁止領域を通過するか否かを判定する。通過しない場合は、移動工具数ΔTをΔTtmpのままとする。通過する場合は、逆回転で次の選択工具NX_Tに至るための移動工具数を計算しΔTとする。
S14:通過禁止領域チェック部120は、現在工具番号をPR_+ΔTに更新する。
S15:通過禁止領域チェック部120は、ΔT×PLSを、タレットを回転させるための移動パルスOUTPUTとしてタレット回転制御部140に出力する。あるいは、通過禁止領域チェック部120は、ΔTをタレット回転制御部140に出力し、タレット回転制御部140が予め保持しているPLSを用いてOUTPUTを算出しても良い。タレット回転制御部140は、OUTPUTに応じてタレットを回転させる。
S16:通過禁止領域チェック部120は、インクレメンタル指令時、次の選択工具番号を、選択禁止領域外の工具番号へと自動的に変更する処理を行う。本実施の形態では、変更後の工具番号も通過禁止領域内に存在する場合には、アラーム発生部130にアラームを発生させて処理を終了する(S16_1)。なお、変更後の工具番号も通過禁止領域内に存在する場合に、変更後の選択工具番号が通過禁止領域外となるまでS16にかかる処理を再実行しても良い。この場合、最大再計算回数を設け、S16にかかる処理の再実行回数を当該最大再計算回数に限定することとしても良い。
<実施例1>
図11は、アブソリュート指令、インクレメンタル指令又は手動操作において、通過禁止領域内(ST=5、ED=7)にある工具(6番)が次の選択工具として指定された場合の数値制御装置100の動作である。この場合、通過禁止領域チェック部120は、アラーム発生部130にアラームを発生させる。
図12は、アブソリュート指令において指定された次の選択工具(7番)を近回りで選択すると、通過禁止領域(ST=5、ED=7)を通過してしまう場合の数値制御装置100の動作である。インクレメンタル指令において正方向への移動番号数として3が指定された場合も、同様の動作となる。この場合、通過禁止領域チェック部120は、通過禁止位置を通過しないよう、タレットを通常とは逆回転させて、次の選択工具を選択位置まで移動させる。
図13は、ケーブル付き工具のケーブル絡まりを防止するための設定例である。タレットを1周以上回転させないため、任意の狭い領域(この例ではST=2、ED=3)に通過禁止領域を設定する。好ましくは、ケーブル付き工具の対角に当たる位置に通過禁止領域を設定できる。これにより、例えば複数の連続する指令(M6T2、・・・、M6T1など)によりタレットが同一方向への複数周回転を行うような場合であっても、通過禁止領域チェック部120が適宜指令を逆回転に変換するため、タレットは1周以上回転することはない。
110 通過禁止領域保持部
120 通過禁止領域チェック部
130 アラーム発生部
140 タレット回転制御部
Claims (7)
- 外周部に複数の工具を保持するタレットを回転させることで、前記複数の工具のうち、指令により選択された選択工具を所定の選択位置に移動させる数値制御装置において、
前記タレットの前記外周部の一部の領域を、前記選択位置を通過してはならない通過禁止領域として保持する通過禁止領域保持部と、
前記選択工具が前記通過禁止領域内に存在するか否か、及び前記選択工具を前記選択位置に移動する際に前記通過禁止領域が前記選択位置を通過するか否かのうち、少なくともいずれか一方の判定を行う通過禁止領域チェック部と、を有することを特徴とする
数値制御装置。 - 前記選択工具が前記通過禁止領域内に存在する場合にアラームを発生させるアラーム発生部をさらに有することを特徴とする
請求項1記載の数値制御装置。 - 前記通過禁止領域チェック部は、前記選択工具が前記通過禁止領域内に存在する場合、前記通過禁止領域外の前記工具を新たに選択し、
前記新たに選択された前記工具を前記選択位置に移動させるタレット回転制御部をさらに有することを特徴とする
請求項1記載の数値制御装置。 - 前記通過禁止領域チェック部は、前記選択工具を前記選択位置に移動する際に前記通過禁止領域が前記選択位置を通過する場合、前記指令とは逆方向に前記タレットを回転させる新たな指令を生成し、
前記新たな指令に従って、前記選択工具を前記選択位置に移動させるタレット回転制御部をさらに有することを特徴とする
請求項1記載の数値制御装置。 - 前記選択工具は工具番号で指定されることを特徴とする
請求項1記載の数値制御装置。 - 前記選択工具は移動すべき工具数で指定されることを特徴とする
請求項1項記載の数値制御装置。 - 前記通過禁止領域は工具番号により特定されることを特徴とする
請求項1記載の数値制御装置。
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