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    • 专利摘要:

    公开号:WO1991008860A1
    申请号:PCT/JP1990/001603
    申请日:1990-12-07
    公开日:1991-06-27
    发明作者:Yoshiaki Ikeda；Minoru Jinnai
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:G05B19-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 工具補正方式
    [0002] 技 術 分 野
    [0003] 本発明は数値制御工作機械での工具補正方式に関し、 特に 工具ホルダ等に設けたメモ リ に工具補正情報を直接記憶させ るようにした工具補正方式に関する。
    [0004] 背 最 技 術
    [0005] 数値制御工作機械では工具長、 工具径あるいは工具の摩耗 量等の工具補正情報を数値制御装置の不揮発性メ モリ に格納 し、 工具補正指令時に指令に応じた工具蕃号に対応する工具 補正情報等を読み出し、 工具補正を行っている。
    [0006] しかし、 マシニングセンタ等では工具の数が数百を越える 場合もあ.り、 工具補正情報が誤って入力される危険性が大き く なる。 例えば、 工具長の入力時に桁数を間違えたり、 別の 工具補正量を入力したりすることが少なくない。
    [0007] 工具審号と実際の工具補正情報がく い違うと、 工具補正が 適性に行われず、 ワークが不良となり、 工具の破損等を招く こともある。 従って、 実際の工具と工具補正情報が厳密に対 応することが望ま しいが、 現状の工具補正情報と実際の工具 の対応がオペレータ等の認識の範囲で行われている限りでは. 誤りを皆無にすることは困難である。 発 明 の 開 示
    [0008] 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、 工具 ホルダ等に設けたメ モ リ に工具補正情報を記憶させて、 直接 工具補正情報を読み出すようにした工具補正方式を提供する ことを目的とする。
    [0009] 本発明では上記課題を解決するために、
    [0010] 数値制御装置での工具長、 工具径、 工具摩耗量等を補正す る工具補正方式において、 工具ホルダあるいは工具に設けら れた書き込み、 読み出し可能なメモ リ に工具補正情報を書き 込み、 加工プログラムの工具補正指令に応じて、 前記工具補 正情報を読み出し、 工具補正を実行することを特徴とするェ 具補正方式が、 提供される。
    [0011] 工具補正情報を工具ホルダ、 あるいは工具に設けられたメ モリ に直接書き込む。 工具補正指令があつたときは、 このメ モリから直接工具補正情報を読み出して、 行う。 従って、 ェ 具蕃号と工具補正情報は常に一致する。
    [0012] ' 図 面 の 簡 単 な 説 明
    [0013] 第 1図は本発明の工具補正方式の概念図、
    [0014] 第 2図は本発明を実施するための数値制御装置 （C N C ) のハ ー ドウヱァのブロ ック図である。
    [0015] 発明を実施するための最良の形態 以下、 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
    [0016] 第 1図は本発明の工具補正方式の概念図である。 工具ホル ダ 1 には工具 2が取りつけられており、 工具ホルダ 1 にはメ モ リ 3が埋め込まれている。 メ モ リ 3は E E P K 0 Uが使用 され、 2 0 0バイ ト程度のメ モ リ容量を有する。 へッ ド 4 と メ モ リ 3の距離は 2 m m程度に維持されており、 電磁結合さ れている。 すなわち、 へッ ド 4から書き込みパルスを送ると、 これをメ モ リ 3側の回路で受けて、 内部 E E P K〇 Mに書き 込む。 このときの内部 E E P R〇 Mへの書き込みはへッ ド 4 からの書き込みパルスを使用して行い、 メ モ リ 3側には特別 の電源を必要と しない。 また、 へ ド 4から読み込みパルス をメ モ リ 3側へ送ると、 その読み込みパルスに応じて、 E E F R O Mの内容を読み出し、 論理状態に応じてィ ンピーダン スを変化させる。 従って、 そのイ ン ピーダンスの変化からメ モ リ 3の内容をへッ ド 4で読み取ることができる。 このよう な書き込み、 読み出しは R Z W制御回路 5によって制御され る
    [0017] 次にメ モ リ 3に工具補正情報を書き込む手順について説明 する。 工具 1 の工具番号あるいは工具長は、 図示されていな い数値制御装置 1 0のキーボー ドから入力され、 一旦工具補 正量照合手段 3 1 内に記憶される。
    [0018] 工具摩耗量は計測器 6 によって測定され、 測定値は計測制 御手段 3 4によってディ ジタル値に変換され、 工具補正量照 合手段 3 1 に送られる。 計測器 6 はレーザ測長器、 光学測定 器等が使用される。 工具補正量照合手段 3 1 は工具 1の工具 番号、 工具長、 工具摩耗量を R Z W制御回路 5 に送り、 R Z W制御回路 5 はこれらの工具補正情報をへッ ド 4から書き込 みパルスによって、 メ モ リ 3に書き込む。
    [0019] 数値制御装置 1 0 には後述する不揮発性メ モ リ 1 4内の加 ェプログラム 1 aに工具補正指令があると、 工具補正量照 合手段 3 1 はメ モ リ 3内の工具補正情報を読み出す。 ついで、 工具蕃号が工具指令と一致しているか確認し、 もし一致して . いなければアラームを表示し、 加工を中止する。 一致してい れば、 工具長及び工具摩耗量を工具補正手段 3 2に送り、 指 令値に対して工具補正を行い、 工具補正を行った指令値を補 . 間手段 3 3に送る。 補間手段 3 3は補間を行い、 指令パルス X Pを軸制御回路 1 8に送る。
    [0020] 第 2図は本発明を実施するための数値制御装置 （C N C ) のハ ー ドウヱァのブロ ッ ク図である。 プロセッサ 1 1 は R 0 M 1 2 に格納されたシステムプロ グラ ムに従って、 数値制御 装置全体を制御する。 R O M 1 2には E P R O Mあるいは E E P R〇Mが使用される。 R A M I 3は S R A Mが使用され、 各種のデ一ダが格納される。 不揮発性メ モ リ 1 4 は加工プロ グラム 1 4 a、 パラメ ータ等が記憶され、 ッテ リパッ クァ ップされた C M〇 S等が使用されるので、 数値制御装置の電 源切断後もその内容が保持される。
    [0021] P M C (プログラマブル · マ シン . コ ン ト ロ ーラ ） 1 5 は M機能、 S機能、 T機能等の指令を受けて、 シーケ ンスプ π グラム 1 5 aによつてこの指令を解読処理し、 工作機械を制 御する出力信号を出力する。 また、 機械側からのリ ミ ツ ト ス ' ィ ッチの信号あるいは機械操作盤からのスィ ッチ信号を受け て、 シーケ ンス ' プログラム 1 5 aで処理し、 機械側を制御 する出力信号を出力し、 数値制御装置で必要な信号はバス 2
    [0022] 5を経由して R A M 1 3に転送され、 プロセ ッサ 1 1 によつ て、 読み取られる。
    [0023] グラ フ ィ ッ ク制御回路 1 6 は各軸の現在位置、 移動量等の
    [0024] R A M I 3に格納されたデータを表示信号に変換し、 表示装 置 1 6 aに送り、 表示装置 Γ 6 aはこれを表示する。 表示装 置 1 6 aは C R T、 液晶表示装置等が使用される。 キーボー ド 1 7 は工具蕃号、 工具長等を入力するのに使用される。 ま た、 その他の各種のデータを入力するのに使 される。
    [0025] 軸制御回路 1 8はプロセッサ 1 1 から位置指令を受けて、 サ―ボモータ 2 0を制御するための速度指令信号をサーボア ンプ 1 9 に出力する。 サーボア ンプ 1 9 はこの速度指令信号 を増幅し、 サーボモータ 2 0を駆動する。 サーボモータ 2 0 には位置帰還信号を出力するパルスコーダ 2 1 が結合されて いる。 パルスコーダ 2 1 は位置帰還パルスを軸制御回路 1 8 にフ ィ ー ドノ ッ クする。 パルスコーダ 2 1 の他に リ ニ了スケ ール等の位置検出器を使用する場合もある。 これらの要素は 軸数分だけ必要であるが、 各要素の構成は同じであるので、 こ こでは 1軸分のみ表してある。
    [0026] 入出力回路 2 2 は機械側との入出力信号の授受を行う。 す なわち機械側のリ ミ ッ ト ス'ィ ッチ信号、 機械操作盤のスィ ッ チ信号を受け、 これを P M C 1 5が読み取る。 また、 P M C 1 5からの機械側の空圧ァクチユエィ タ等を制御する出力信 号を受けて、 機械側に出力する。
    [0027] 手動パルス発生器 2 3は回転角度に応じて、 各軸を精密に 移動させるパルス列を出力し、 機械位置を精密に位置決めす るために使用される。 手動パルス発生器 2 3は通常機械操作 盤に実装される。
    [0028] 工具ホルダ 1の先端には工具があり、 工具ホルダ 1 にはメ モ リ 3が埋め込まれてい.る。 ヘッ ド 4は R Z W制御回路 5 に よって、 メ モ リ 3に工具補正情報を書き込み、 読み出す。 R Z W制御回路 5 はバス 2 5に接続されている。 また、 計測器 6 もバス 2 5に接続されている。
    [0029] 図ではス ピン ドルを制御するためのス ピン ドル制御回路、 ス ピン ドルア ンプ、 ス ピン ドルモータ等は省略してある。 - また、 ここではプロセッサは 1個であるが、 システムに応 じて複数のプ nセッサを使用したマルチ · プロセッサシステ 厶にする こと もできる。
    [0030] 上記の説明では工具補正情報として、 工具長、 工具摩耗量 で説明したが、 工具摩耗量を含めた値を工具長として扱う こ ともできる。 また、 工具径あるいは工具径と工具径の摩耗量 を工具補正情報として、 同様に扱う ことができる。
    [0031] また計測器を使用せずに他の手段で測定した工具補正情報 をキーボー ドから入力して、 工具ホルダのメ モ リ に書き込む ことも可能である.。
    [0032] さらに、 メ モ リ は工具ホルダに埋め込んだが、 工具に直接 埋め込む構成とすることもできる。 メ モ リ は E E P R O Mを 使用したが、 バブル等のメモリを使用することも可能である。 以上説明したように本発明では、 工具補正情報を直接工具 ホルダ等に埋め込まれたメモリ に書き込み、 これを工具補正 に使用するので、 工具番号と工具補正情報がく いちがう こと がなく、 工具補正情報の管理が簡単になる。 これによつて、 加工不良、 工具の破損等が防止できる。 '
    权利要求:
    Claims請 求 の 範 園
    1 . 数値制御装置での工具長、 工具径、 工具摩耗量等を補 . 正する工具補正方式において、
    工具ホルダあるいは工具に設けられた書き込み、 読み出し 可能なメ モ リ に工具補正情報を書き込み、
    加工プログラムの工具補正指令に応.じて、 前記工具補正情 報を読み出し、
    工具補正を実行することを特徴とする工具補正方式。
    2 . 前記工具補正情報は工具審号を含み、 加工プログラム の工具補正指令時に工具補正指令と、 前記メモ リから み出 した前記工具審号の照合を行う ことを特徴とする特許請求の 範囲第 1項記載の工具補正方式。 "
    3 . 前記工具補正情報は工具を選択し、 直接計測器で測定 し、 工具審号と共に前記メ モ リ に書き込むことを特徴とする' 特許請求の範囲第 1項記載の工具補正方式。
    4 . 前記工具補正情報は工具長と工具摩耗量を同時に書き 込み、 読み出すことを特徴とする特許請求の範囲第 1項記載 -の工具補正方式。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP2993608B2|1999-12-20|
    JPH03184746A|1991-08-12|
    EP0462279A4|1992-06-03|
    EP0462279A1|1991-12-27|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1991-06-27| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    1991-06-27| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB |
    1991-07-23| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1991900049 Country of ref document: EP |
    1991-12-27| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1991900049 Country of ref document: EP |
    1993-07-29| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1991900049 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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