專利名稱:加工程序的自動(dòng)生成方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)機(jī)床加工程序的自動(dòng)生成方法及裝置的發(fā)明。更具體地講,這是一個(gè)有關(guān),在復(fù)數(shù)系統(tǒng)控制下可以進(jìn)行工作的,至少有一個(gè)主軸和一個(gè)刀架的NC(數(shù)控)機(jī)床的多系統(tǒng)程序的自動(dòng)生成方法和裝置的發(fā)明。
背景技術(shù):
近年來,在NC機(jī)床的領(lǐng)域中,為了自動(dòng)加工形狀復(fù)雜而多樣的制品(機(jī)械產(chǎn)品),裝備有可以在刀架上交換的車刀、鉆頭、銑刀等諸多種類刀具、可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)切削、打孔加工、銑刀加工等多種加工的綜合機(jī)械化正在逐步發(fā)展。
另外,在NC車床中的代表性的、自動(dòng)車床(即,可以進(jìn)行自動(dòng)加工的車床)領(lǐng)域,針對(duì)縮短加工時(shí)間,在一臺(tái)車床上集中搭載可以在復(fù)數(shù)系統(tǒng)控制下工作的至少一個(gè)主軸和一個(gè)刀架,可以對(duì)于同一個(gè)加工材料(例如,棒狀材料)同時(shí)進(jìn)行不同的加工(例如,切削外徑和鉆中孔),以及可以對(duì)不同的材料進(jìn)行同時(shí)加工的多功能型NC車床,有眾多的提案。
而且,[系統(tǒng)]一詞,意味著一個(gè)加工程序控制的眾多控制軸的組合(包括只有一個(gè)控制軸的情況)。在1臺(tái)NC機(jī)床上可以對(duì)像上述的復(fù)數(shù)控制軸的組合進(jìn)行多種設(shè)定的情況下,這臺(tái)NC機(jī)床的控制方式通常被稱為[多系統(tǒng)控制(a multi-path control)]。
在經(jīng)過了這樣的綜合機(jī)械化及多功能化后,要在NC機(jī)床上,對(duì)1種加工材料按照所定的順序進(jìn)行各種加工的情況下,進(jìn)行作成一系列的加工程序并輸入登錄在NC裝置中的工作,就需要高程度的程序作成技術(shù),因而也正在加大操作人員的負(fù)擔(dān)。
另一方面,在NC機(jī)床的領(lǐng)域,為了降低制作加工程序時(shí)對(duì)操作人員的體力要求,與NC裝置相關(guān)而裝備的各種自動(dòng)程序作成裝置也被提起。這種自動(dòng)程序生成裝置,通常具備CPU、存儲(chǔ)器、鍵盤、顯示器等。而實(shí)施加工工序所必要的數(shù)據(jù),則是通過操作人員針對(duì)顯示器上按順序顯示的各種選擇項(xiàng)目和要求事項(xiàng)進(jìn)行對(duì)話式的指示和數(shù)據(jù)輸入,以及根據(jù)需要借助于CAD之類的圖形輸入裝置以圖像形式輸入的加工件的幾何數(shù)據(jù)中獲得。這樣,就可以自動(dòng)地生成所要求的加工程序。通過這樣的自動(dòng)程序生成裝置,就免去了操作人員逐句地輸入程序的工作,程序制作技術(shù)不佳的操作人員也可以在比較短的時(shí)間內(nèi)制作出復(fù)雜的加工程序。
在上述的以往的自動(dòng)程序生成裝置中,雖然操作人員的程序制作時(shí)間可以相對(duì)縮短,但因?yàn)槌绦蛑谱饔玫臄?shù)據(jù),操作人員要參照加工件的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行判斷、設(shè)定,所以對(duì)于加工工序和刀具屬性,操作人員被要求具備相當(dāng)?shù)闹R(shí)。
例如,在復(fù)數(shù)的刀架上裝備有眾多種類刀具的多軸多系統(tǒng)型的NC車床,在制作針對(duì)1個(gè)加工件實(shí)施各種自動(dòng)切削加工用的一系列加工程序時(shí),操作人員被要求從加工件的設(shè)計(jì)圖中讀取加工所必要的工序種類,考慮加工對(duì)象的材料的質(zhì)地,正確地判斷設(shè)定并輸入各個(gè)工序的加工范圍所必要的數(shù)據(jù)(刀具的種類、刀刃的移動(dòng)位置、刀刃的相對(duì)切削速度、刀架的相對(duì)切削進(jìn)給量等)。特別是,切削速度和切削進(jìn)給量這樣的與切削條件相關(guān)的數(shù)據(jù),其最佳值是根據(jù)刀具的刀刃和加工對(duì)象的材料質(zhì)地而變動(dòng)的,判斷的正確性及最后的加工精度是取決于操作人員的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的。
此外,使用這樣的多軸多系統(tǒng)型的NC車床,在針對(duì)1個(gè)加工件以復(fù)數(shù)系統(tǒng)并行實(shí)施各種自動(dòng)切削加工用的多系統(tǒng)程序制作時(shí),操作人員被要求從加工件的設(shè)計(jì)圖中讀取加工所必要的工序種類之后,正確地判斷并指定各個(gè)工序使用哪個(gè)系統(tǒng),在哪個(gè)時(shí)期實(shí)施操作工作效率最高。特別是,在將各個(gè)切削工序使用的指定刀具安裝在刀架的刀具裝著部時(shí),根據(jù)指定刀具的種類和刀架的構(gòu)成有必要使用專用的刀夾(tool holder),在這種情況下,操作人員如何向設(shè)在1個(gè)以上刀架上的復(fù)數(shù)刀具安裝部分配設(shè)置復(fù)數(shù)的指定刀具,需要操作人員對(duì)照各種刀夾的種類、庫存量及各自的特點(diǎn)(可以安裝的刀架的種類、使用對(duì)象工序的種類、使用對(duì)象刀具的特點(diǎn))而做出決定。
這樣,要使用以往的自動(dòng)程序生成裝置高效率地生成多系統(tǒng)程序,操作人員就被要求,必須熟悉所要設(shè)定的NC機(jī)床的構(gòu)成,而且要正確地把握該NC機(jī)床可以使用的各種刀夾的特點(diǎn)和庫存數(shù),從而在1個(gè)或以上的刀架的復(fù)數(shù)刀具安裝部,正確地分配并指定復(fù)數(shù)的指定刀具的安裝位置。其結(jié)果,制作這樣的多系統(tǒng)程序要花費(fèi)很長時(shí)間和勞動(dòng)力。另外,自動(dòng)生成的多系統(tǒng)程序的質(zhì)量(周期的長短,刀具配置的妥當(dāng)性、加工精度等),很大程度上取決于操作人員知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的多少。
而且,使用以往的自動(dòng)程序生成裝置,在操作人員確認(rèn)作成的加工程序內(nèi)容時(shí),必須要將記述該加工程序的方框圖顯示在顯示器上進(jìn)行復(fù)雜的解讀作業(yè)。在這樣的程序表示方法下進(jìn)行的確認(rèn)作業(yè),特別是,各個(gè)工序所需時(shí)間把握起來十分困難,以縮短加工時(shí)間為目的的程序制作就很難得到最優(yōu)化。而且,以加工效率為目的,以往的程序表示方法是難用于判斷為制作一個(gè)加工件是否可以變更復(fù)數(shù)的工序的實(shí)施順序,以及預(yù)測(cè)這樣的工序順序變更對(duì)一連的加工程序全體所帶來的影響。發(fā)明的目的因此,本發(fā)明的目的就是要提供一種,生成執(zhí)行綜合機(jī)械化的NC機(jī)床自動(dòng)加工復(fù)雜多樣形狀的加工件所需的一系列加工程序時(shí),可以不受操作人員的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)多少影響,并可迅速、準(zhǔn)確自動(dòng)作成的自動(dòng)程序的生成方法和裝置。
本發(fā)明的另一目的是要提供一種,在自動(dòng)生成多軸多系統(tǒng)NC機(jī)床執(zhí)行的多系統(tǒng)程序時(shí),可以向復(fù)數(shù)的系統(tǒng)高效、正確地自動(dòng)分配加工件的生成必要的多個(gè)工序,而不受操作人員知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)多少的影響,能迅速地自動(dòng)制作高質(zhì)量的多系統(tǒng)程序的自動(dòng)程序的生成方法和裝置。
本發(fā)明的目的還在于要提供一種,通過自動(dòng)程序生成技術(shù)可以有效利用的程序表示處理方法,即,操作人員可以很容易地確認(rèn)實(shí)施復(fù)數(shù)工序的一系列加工程序內(nèi)容和各個(gè)工序所耗時(shí)間,并且可以變更該等程序的實(shí)施順序的程序表示處理方法。
發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述的目的,本發(fā)明的方案之一,就是自動(dòng)生成在NC機(jī)床執(zhí)行的加工程序的自動(dòng)程序生成方法。即,提供具有下述特點(diǎn)的自動(dòng)程序生成方法按照切削加工工序的種類,而且與各個(gè)加工材料的多種材質(zhì)分別相對(duì)應(yīng)地,對(duì)在NC機(jī)床上可以實(shí)施的復(fù)數(shù)種類的切削加工工序中所要求的與切削條件有關(guān)的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù),進(jìn)行事先的設(shè)定和登錄;事先將復(fù)數(shù)種類的切削加工工序中可以使用的與復(fù)數(shù)的刀具屬性有關(guān)的刀具數(shù)據(jù)進(jìn)行登錄;事先按照切削加工工序的種類,對(duì)生成執(zhí)行復(fù)數(shù)種類切削加工工序的加工程序的復(fù)數(shù)程序生成算法進(jìn)行設(shè)定和登錄;選擇并指定,至少一個(gè)針對(duì)加工材料的材質(zhì)種類和加工材料實(shí)施的切削加工工序的種類,以及至少一個(gè)各個(gè)加工工序所使用的刀具種類;在預(yù)先登錄的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)內(nèi),從指定的加工材料的材質(zhì)種類和至少一個(gè)切削加工工序種類中,特定出至少對(duì)應(yīng)一個(gè)切削加工工序的各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的同時(shí),在預(yù)先登錄的復(fù)數(shù)刀具數(shù)據(jù)內(nèi),特定出對(duì)應(yīng)指定刀具種類的刀具數(shù)據(jù),再從特定的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù)中,確定出至少一個(gè)與切削加工工序的各個(gè)材料材質(zhì)和刀具相關(guān)被要求的切削條件;在預(yù)先登錄的復(fù)數(shù)程序生成算法內(nèi),特定出至少一個(gè)指定的切削加工工序所分別對(duì)應(yīng)的程序生成算法。根據(jù)確定的切削條件,按照特定的程序生成算法,生成至少一個(gè)切削加工工序中的各個(gè)加工程序。
在適宜的實(shí)施方案下的自動(dòng)程序生成方法具備,在生成加工程序前,將復(fù)數(shù)種類切削加工程序所要求的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)加工條件,按照其切削加工工序的種類進(jìn)行事先設(shè)定、登錄,并在預(yù)先登錄的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)加工條件內(nèi),從指定的至少一個(gè)切削加工工序的種類中,特定出至少一個(gè)切削加工工序所要求的各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)加工條件,最后使用這些特定的標(biāo)準(zhǔn)加工條件生成加工程序。
在這樣的構(gòu)成下,能自由變更標(biāo)準(zhǔn)加工條件因而有利。
此外,上述的自動(dòng)程序生成方法,在生成加工程序前,還具備按照要求,根據(jù)指定的至少一個(gè)切削加工工序的種類,登錄個(gè)別要求的補(bǔ)充數(shù)據(jù),使用這些登錄的補(bǔ)充數(shù)據(jù)生成加工程序更為理想。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,在圖面上登錄補(bǔ)充數(shù)據(jù)是很有利的。
另外,上述的自動(dòng)程序生成方法,還具備在確定切削條件前,按照復(fù)數(shù)種類切削加工程序的種類,預(yù)先設(shè)定并登錄由特定的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù)計(jì)算出切削條件的切削條件算式,根據(jù)這些登錄的切削條件算式確定切削條件更為理想。
此外,上述的自動(dòng)程序生成方法,還具備在確定切削條件前,按照刀具的屬性和加工材料的材質(zhì)種類,預(yù)先設(shè)定并登錄對(duì)應(yīng)刀具的屬性用于調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),使用這些登錄的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定切削條件更為理想。
另外,上述的自動(dòng)程序生成方法,理想為必要的時(shí)候,還具備可以通過變更確定的切削條件修改生成的程序。
這樣的構(gòu)成,還具備在切削條件變更后,算出能從標(biāo)準(zhǔn)切削條件中確定為修正加工程序而變更了的切削條件的變更參數(shù),并按照刀具的屬性和加工材料的材質(zhì)種類進(jìn)行登錄為有利。
這樣的構(gòu)成,還具備可在確定切削條件前,按照刀具的屬性和加工材料材質(zhì)種類,預(yù)先設(shè)定、登錄根據(jù)刀具屬性調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),以及在使用登錄的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定切削條件的同時(shí),在每回自動(dòng)生成加工程序過程中,從指定的刀具屬性和加工材料材質(zhì)種類可以特定的變更參數(shù)被登錄的情況下,使用變更參數(shù)替代可根據(jù)與其相同刀具屬性和加工材料的材質(zhì)種類而特定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)從而確定切削條件為有利。
這樣的構(gòu)成,可以在根據(jù)相互相同的刀具屬性和加工材料材質(zhì)種類特定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)和變更參數(shù)之中,選擇其一并確定切削條件為有利。
標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)可以包括,加工材料的被切削點(diǎn)和刀具刀刃間的相對(duì)切削速度數(shù)據(jù)、和加工材料和刀具間的相對(duì)切削進(jìn)給量數(shù)據(jù)。
該構(gòu)成中,在至少一個(gè)指定的切削加工程序的種類是車削工序的情況下,切削條件可以包括,使加工材料旋轉(zhuǎn)的主軸的轉(zhuǎn)數(shù)、和加工材料和刀具間的相對(duì)切削進(jìn)給量。
此外,在指定的刀具種類為旋轉(zhuǎn)刀具時(shí),切削條件可以包括,選擇的旋轉(zhuǎn)刀具的轉(zhuǎn)數(shù)、和旋轉(zhuǎn)刀具和加工材料間的相對(duì)切削進(jìn)給量。
本發(fā)明在其他實(shí)施方案中,是一個(gè)自動(dòng)生成在NC機(jī)床執(zhí)行的加工程序的自動(dòng)程序生成裝置,其包括對(duì)應(yīng)其切削加工工序的種類以及加工材料的多種材質(zhì)種類,個(gè)別設(shè)定登錄了的NC機(jī)床可實(shí)施的復(fù)數(shù)種類的切削加工工序所要求的與切削條件相關(guān)的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的切削條件數(shù)據(jù)表;登錄了的可以在復(fù)數(shù)種類的切削加工工序使用的與復(fù)數(shù)刀具屬性相關(guān)的復(fù)數(shù)刀具數(shù)據(jù)的刀具數(shù)據(jù)表;和按照其切削加工工序的種類,設(shè)定登錄了的生成執(zhí)行復(fù)數(shù)類切削加工工序用的加工程序所需的復(fù)數(shù)程序生成算法的算法表等的各種表,以及,預(yù)先保存有與上述各種表相關(guān)的顯示加工材料的復(fù)數(shù)材質(zhì)種類名稱的材質(zhì)指定界面、顯示復(fù)數(shù)種類的切削加工工序名稱的工序指定界面、和包括顯示復(fù)數(shù)種類刀具名稱的刀具指定界面的各種界面的存儲(chǔ)部;和可以有選擇地表示存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的各個(gè)界面的顯示部分、針對(duì)顯示部分所顯示的各種界面,接受加工材料的材質(zhì)種類、對(duì)加工材料實(shí)施的至少一個(gè)切削加工工序種類、以及至少一個(gè)加工工序中使用的各個(gè)刀具的種類的指定的輸入部分;和在存儲(chǔ)部分存儲(chǔ)的切削條件數(shù)據(jù)表內(nèi),從在輸入部分被指定的加工材料的材質(zhì)種類和至少1個(gè)切削加工工序種類中,特定并讀取至少1個(gè)切削加工工序所要求的各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的同時(shí),在存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的刀具數(shù)據(jù)表內(nèi),特定并讀取對(duì)應(yīng)在輸入部被指定的刀具種類的刀具數(shù)據(jù),從這些讀取的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù)中確定材質(zhì)種類和與刀具相關(guān)的切削條件的切削條件確定處理部分;和在存儲(chǔ)部分存儲(chǔ)的算法表內(nèi),特定并讀取在輸入部被指定的對(duì)應(yīng)至少1個(gè)切削工序的各個(gè)程序生成算法,根據(jù)在切削條件確定處理部分確定的切削條件,按照讀取的程序生成算法,生成至少1個(gè)切削加工工序的各個(gè)加工程序的程序生成處理部分。
在適宜的實(shí)施方案中,存儲(chǔ)部分預(yù)存儲(chǔ)有將復(fù)數(shù)種類的切削加工工序所要求的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)加工條件,按照其切削加工工序的種類進(jìn)行設(shè)定和登錄的標(biāo)準(zhǔn)加工條件表;程序生成處理部分在存儲(chǔ)部預(yù)先存儲(chǔ)的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)加工條件表內(nèi),從在輸入部被指定的至少1個(gè)切削加工工序的種類中,特定并讀取至少1個(gè)切削加工工序被要求的各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)加工條件,使用這些讀取的標(biāo)準(zhǔn)加工條件生成加工程序。
在此構(gòu)成中,可以自由變更標(biāo)準(zhǔn)加工條件表內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)加工條件,這是很有利的。
另外,輸入部分根據(jù)要求,對(duì)應(yīng)指定的至少1個(gè)切削加工工序的種類,接受個(gè)別被要求的補(bǔ)充數(shù)據(jù)的登錄,程序生成處理部分使用輸入部分接受的補(bǔ)充數(shù)據(jù),生成加工程序?yàn)槔硐搿?br>
在該構(gòu)成中,輸入部分通過圖面接受補(bǔ)充數(shù)據(jù)的登錄為有利。
此外,存儲(chǔ)部分預(yù)存有按照復(fù)數(shù)種類的切削加工工序的種類,設(shè)定登錄了的從標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù)算出切削條件的復(fù)數(shù)切削條件算式的切削條件算式表;切削條件確定處理部分,在存儲(chǔ)部分存儲(chǔ)的切削條件算式表內(nèi),從輸入部被指定的至少1種切削加工工序中,特定并讀取至少一個(gè)切削加工工序的對(duì)應(yīng)的各個(gè)切削加工條件算式,并根據(jù)這些讀取的切削條件算式確定切削條件為理想。
另外,存儲(chǔ)部預(yù)先存有按照刀具的屬性和加工材料的材質(zhì)種類,設(shè)定登錄的對(duì)應(yīng)刀具屬性調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表;切削條件確定處理部在存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表內(nèi),從在輸入部被指定的加工材料的材質(zhì)種類和刀具屬性中,特定并讀取在輸入部被指定的至少1個(gè)切削加工工序的各個(gè)被要求的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),并使用這些讀取的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定切削條件為理想。
此外,輸入部根據(jù)需要接受切削條件的變更,程序生成處理部根據(jù)輸入部接受的切削條件的變更,修正生成的加工程序?yàn)槔硐搿?br>
在這樣的構(gòu)成中,切削條件確定處理部在切削條件變更后,計(jì)算出為從標(biāo)準(zhǔn)切削條件可以確定為修正加工程序的變更了的切削條件的變更參數(shù);存儲(chǔ)部按照刀具的屬性和加工材料的材質(zhì)種類,存儲(chǔ)計(jì)算出的變更參數(shù)是很有利的。
在此構(gòu)成中,存儲(chǔ)部預(yù)先存有按照刀具的屬性和加工材料的材質(zhì)種類,設(shè)定登錄的為對(duì)應(yīng)刀具屬性調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表;切削條件確定處理部在存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表內(nèi),從在輸入部被指定的加工材料的材質(zhì)種類和刀具屬性中,特定讀取在輸入部被指定的至少1個(gè)切削加工工序要求的各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),并使用這些讀取的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定切削條件而構(gòu)成,每次自動(dòng)生成加工程序時(shí),切削條件確定處理部,在存儲(chǔ)部中存有可以從所選擇刀具的屬性和加工材料的材質(zhì)種類特定的變更參數(shù)的情況下,可以使用變更參數(shù)代替根據(jù)與其相同的刀具屬性和加工材料的材質(zhì)種類特定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),確定切削條件為有利。
在此構(gòu)成中,切削條件確定處理部,在根據(jù)存儲(chǔ)部中的相互同一的刀具屬性和加工材料的材質(zhì)種類能特定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)和變更參數(shù)中,任選其一,這對(duì)確定切削條件是很有利的。
標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)可以包括,加工材料的被切削點(diǎn)和刀具的刀刃之間的相對(duì)切削速度數(shù)據(jù)、和加工材料與刀具之間的相對(duì)切削進(jìn)給量數(shù)據(jù)。
在此構(gòu)成中,在輸入部指定的至少1種切削加工工序的種類為車削的情況下,切削條件可以包括,使加工材料旋轉(zhuǎn)的主軸的轉(zhuǎn)數(shù)、和加工材料和刀具之間的切削進(jìn)給量。
另外,在輸入部指定的刀具種類為旋轉(zhuǎn)刀具的情況下,切削條件可以包括,旋轉(zhuǎn)刀具的轉(zhuǎn)數(shù)、和旋轉(zhuǎn)刀具與加工材料之間的相對(duì)切削進(jìn)給量。
本發(fā)明,在其他的方案中,提供一種用于自動(dòng)生成,在復(fù)數(shù)系統(tǒng)控制下可以動(dòng)作的具有至少1個(gè)主軸和至少1個(gè)刀架在NC機(jī)床上使用的多系統(tǒng)程序的自動(dòng)程序生成方法,其中,不必考慮向復(fù)數(shù)系統(tǒng)的分配,可以個(gè)別生成控制NC機(jī)床制造加工件所必要的復(fù)數(shù)工序的程序并預(yù)先登錄;預(yù)先登錄在NC機(jī)床可以實(shí)施的多種切削加工工序中可以使用的與復(fù)數(shù)種類的刀具屬性相關(guān)的刀具數(shù)據(jù);預(yù)先登錄至少在1個(gè)刀架上設(shè)置的與復(fù)數(shù)刀具安裝部的刀架上位置相關(guān)的刀具安裝部數(shù)據(jù);預(yù)先登錄與可以安裝在復(fù)數(shù)刀具安裝部的復(fù)數(shù)種類的刀夾的屬性相關(guān)的刀夾數(shù)據(jù);在復(fù)數(shù)的程序中的幾個(gè)在復(fù)數(shù)系統(tǒng)中的至少2個(gè)系統(tǒng)中并行執(zhí)行的前提下,預(yù)先設(shè)定登錄為向復(fù)數(shù)刀具安裝部分配復(fù)數(shù)程序中指定的復(fù)數(shù)指定刀具的安裝位置所需的刀具配置決定算法;按照刀具配置決定算法,根據(jù)刀具數(shù)據(jù)和刀具安裝部數(shù)據(jù),在復(fù)數(shù)刀具安裝部中特定作為復(fù)數(shù)指定刀具安裝位置的,可以執(zhí)行與指定刀具相關(guān)的程序的復(fù)數(shù)刀具安裝部的同時(shí),根據(jù)刀具數(shù)據(jù)和刀夾數(shù)據(jù),選定對(duì)應(yīng)特定的復(fù)數(shù)刀具安裝部的為安裝復(fù)數(shù)指定刀具使用的復(fù)數(shù)刀夾;選定復(fù)數(shù)的刀夾之后,將指定特定的復(fù)數(shù)刀具安裝部的指令記載入復(fù)數(shù)的程序,并自動(dòng)地將復(fù)數(shù)的程序分配到復(fù)數(shù)的系統(tǒng)中。
在適宜的實(shí)施方案中的自動(dòng)程序生成方法,還具備,在將復(fù)數(shù)的程序分配到復(fù)數(shù)的系統(tǒng)之前,可以在刀具配置的預(yù)設(shè)定數(shù)據(jù)優(yōu)先、縮短多系統(tǒng)程序的周期以及提高加工精度這三個(gè)分配條件中選擇其一的功能,在選擇了分配條件之下,向復(fù)數(shù)的系統(tǒng)自動(dòng)分配復(fù)數(shù)的程序。
此外,在將復(fù)數(shù)的程序分配到復(fù)數(shù)的系統(tǒng)之前,上述的程序自動(dòng)生成方法還具備,適當(dāng)組合至少1個(gè)主軸和1個(gè)刀架使其實(shí)行加工動(dòng)作的事先設(shè)定登錄復(fù)數(shù)種加工模式的功能,根據(jù)從復(fù)數(shù)種類加工模式選擇的幾個(gè)加工模式,將復(fù)數(shù)的程序分配到復(fù)數(shù)的系統(tǒng)為理想。
另外,在上述自動(dòng)程序生成方法中,刀夾數(shù)據(jù)中包括多種刀夾固有的各個(gè)刀具刀刃偏差量,在選定復(fù)數(shù)的刀夾之后,根據(jù)各個(gè)被選定的刀夾的刀具刀刃偏差量,向復(fù)數(shù)的程序記載位置調(diào)整指令為理想。
此外,在上述的自動(dòng)程序生成方法中,刀夾數(shù)據(jù)中包括復(fù)數(shù)種類不同屬性的刀夾的庫存數(shù),考慮庫存數(shù)而選定多個(gè)刀夾為理想。
本發(fā)明,在其他實(shí)施方案中,提供一種自動(dòng)生成,在復(fù)數(shù)系統(tǒng)控制下可以動(dòng)作的具有至少1個(gè)主軸和至少1個(gè)刀架的在NC機(jī)床上執(zhí)行的多系統(tǒng)程序的自動(dòng)程序生成裝置,其具備,不必考慮應(yīng)控制為利用NC機(jī)床制造加工件必要的復(fù)數(shù)工序向復(fù)數(shù)系統(tǒng)的分配而分別制成的多個(gè)程序,可以在NC機(jī)床上實(shí)施的復(fù)數(shù)種切削加工工序中可使用的與復(fù)數(shù)種類的刀具屬性相關(guān)的刀具數(shù)據(jù),至少在1個(gè)刀架上設(shè)置的與復(fù)數(shù)刀具安裝部在刀架上的位置相關(guān)的刀具安裝部數(shù)據(jù),與可以安裝在復(fù)數(shù)刀具安裝部的復(fù)數(shù)種類刀夾的屬性相關(guān)的刀夾數(shù)據(jù),以及復(fù)數(shù)的程序中的幾個(gè)在復(fù)數(shù)系統(tǒng)中的至少2個(gè)系統(tǒng)中并行執(zhí)行的前提下,預(yù)先保存有為向復(fù)數(shù)刀具安裝部分配復(fù)數(shù)程序中指定的復(fù)數(shù)指定刀具的安裝位置所需的刀具配置決定算法的存儲(chǔ)部,和按照存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的刀具配置決定算法,根據(jù)存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的刀具數(shù)據(jù)和刀具安裝部數(shù)據(jù),在復(fù)數(shù)的刀具安裝部中,特定作為復(fù)數(shù)指定刀具安裝位置的,可以實(shí)施與該指定刀具相關(guān)的復(fù)數(shù)刀具安裝部的同時(shí),根據(jù)存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的刀具數(shù)據(jù)和上述的刀夾數(shù)據(jù),選定安裝對(duì)應(yīng)在特定的復(fù)數(shù)刀具安裝部的復(fù)數(shù)指定刀具所使用的復(fù)數(shù)刀夾,復(fù)數(shù)的刀夾選定之后,向存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的復(fù)數(shù)程序記載指定特定的復(fù)數(shù)刀具安裝部的指令,自動(dòng)向復(fù)數(shù)的系統(tǒng)分配復(fù)數(shù)程序的程序分配處理部。
在適宜的實(shí)施方案中的自動(dòng)程序生成裝置,還具備接受在刀具配置的預(yù)設(shè)定數(shù)據(jù)優(yōu)先、縮短多系統(tǒng)程序的周期以及提高加工精度這三個(gè)分配條件中選擇其一的指定的輸入部,程序分配處理部在輸入部指定了分配條件之下,向復(fù)數(shù)的系統(tǒng)自動(dòng)分配復(fù)數(shù)的程序。
此外,存儲(chǔ)部預(yù)先保存有使至少1個(gè)主軸和1個(gè)刀架適當(dāng)組合進(jìn)行加工的復(fù)數(shù)種的加工模式,程序分配處理部根據(jù)從存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的復(fù)數(shù)種類的加工模式中選擇的若干加工模式,向復(fù)數(shù)的系統(tǒng)自動(dòng)分配復(fù)數(shù)的程序?yàn)槔硐搿?br>
另外,存儲(chǔ)部保存的刀夾數(shù)據(jù)包括復(fù)數(shù)種類的刀夾各自固有的刀具刀刃偏差量,在選定刀夾之后,程序分配處理部從刀夾數(shù)據(jù)中讀取選定的該等各個(gè)刀夾的刀具刀刃偏差量,根據(jù)讀取的刀具刀刃偏差量,向復(fù)數(shù)的程序中記載位置調(diào)整的指令為理想。
此外,存儲(chǔ)部保存的刀夾數(shù)據(jù)包括復(fù)數(shù)種類的刀夾按屬性分類的庫存數(shù),程序分配處理部考慮從刀夾數(shù)據(jù)讀取的庫存數(shù),特定出復(fù)數(shù)的刀具安裝部,并選定復(fù)數(shù)的刀夾為理想。
本發(fā)明,在其他實(shí)施方案中,提供一種將在復(fù)數(shù)系統(tǒng)控制下可以動(dòng)作的具有至少1個(gè)主軸和至少1個(gè)刀架的在NC機(jī)床上執(zhí)行的多系統(tǒng)程序在圖示界面上顯示出來的程序顯示處理方法,其具備,使用NC機(jī)床制造加工件所必要的控制復(fù)數(shù)工序的多個(gè)程序,被分配給復(fù)數(shù)的系統(tǒng),生成多系統(tǒng)程序;計(jì)算多系統(tǒng)程序中的各個(gè)塊所要的執(zhí)行時(shí)間;檢索多系統(tǒng)程序中的各個(gè)系統(tǒng)之間的程序等待位置;分別計(jì)算向復(fù)數(shù)的系統(tǒng)分別分配的一系列上述程序中的程序開始端到達(dá)各塊的經(jīng)過時(shí)間;比較計(jì)算出的所有系統(tǒng)中的最后段的塊的經(jīng)過時(shí)間,將最長的經(jīng)過時(shí)間規(guī)定為多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間;計(jì)算復(fù)數(shù)系統(tǒng)各自的各個(gè)工序的開始時(shí)間和加工時(shí)間;為了在預(yù)先準(zhǔn)備的程序顯示界面的顯示區(qū)域中,能顯示出多系統(tǒng)程序的全體,根據(jù)規(guī)定的周期時(shí)間,計(jì)算圖示界面中的時(shí)間刻度的間隔;根據(jù)計(jì)算的開始時(shí)間和加工時(shí)間,以計(jì)算的時(shí)間刻度為基準(zhǔn),將位置與相應(yīng)的系統(tǒng)中的各個(gè)開始時(shí)間相對(duì)應(yīng),在圖示界面上顯示出復(fù)數(shù)系統(tǒng)各自中的各個(gè)工序的矩形顯示框。
多系統(tǒng)程序的生成按照上述的自動(dòng)程序生成方法進(jìn)行生成為理想。
在此構(gòu)成中,顯示出矩形工序顯示框后,還具備可以變更所選的若干加工模式組合的功能,這是很有利的。變更加工模式組合具備下述內(nèi)容在圖示界面上選擇指定登錄的復(fù)數(shù)種類加工模式中的變更后的加工模式;在圖示界面上指定可以變更為指定加工模式的工序矩形顯示框;將實(shí)施對(duì)應(yīng)指定的矩形框的工序的加工模式,變更為指定的加工模式并顯示出來。
此外,還具備在變更后的加工模式也是同時(shí)加工用的加工模式的情況下,在表示變更后的加工模式前,判斷對(duì)應(yīng)指定的矩形框的工序是否合適于同時(shí)加工,如果判斷合適于同時(shí)加工即表示出變更后的加工模式,這也是很有利的。
附圖的簡(jiǎn)單說明本發(fā)明的上述以及其他的目的、特點(diǎn)以及有利之處,通過下面的附圖所示的適宜的實(shí)施方案的說明,將更加清楚。在附圖中,
圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施方案中的自動(dòng)程序生成裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖2A和圖2B是圖1的自動(dòng)程序生成裝置中執(zhí)行的自動(dòng)程序生成方法的流程圖。
圖3是圖1的自動(dòng)程序生成裝置中的材質(zhì)指定界面圖。
圖4A和圖4B是圖1的自動(dòng)程序生成裝置中的工序指定界面圖。
圖5是圖1的自動(dòng)程序生成裝置中的工序一覽界面圖。
圖6是圖1的自動(dòng)程序生成裝置中的刀具指定界面圖。
圖7是圖1的自動(dòng)程序生成裝置中的數(shù)據(jù)輸入界面圖。
圖8是圖1的自動(dòng)程序生成裝置中的其他數(shù)據(jù)輸入界面圖。
圖9是圖1的自動(dòng)程序生成裝置中的其他數(shù)據(jù)輸入界面圖。
圖10是同時(shí)表示了圖1的自動(dòng)程序生成裝置中的程序界面、工序一覽界面和數(shù)據(jù)輸入界面的圖面。
圖11是圖1的自動(dòng)程序生成裝置中的條件變更界面圖。
圖12是表示根據(jù)本發(fā)明第2實(shí)施方案的自動(dòng)程序生成裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖13是表示可以適用于圖12中的自動(dòng)程序生成裝置的NC車床的主要構(gòu)造的概括圖。
圖14A和圖14B是圖12的自動(dòng)程序生成裝置實(shí)行自動(dòng)程序生成方法的流程圖。
圖15是表示圖12的自動(dòng)程序生成裝置生成的多系統(tǒng)程序的加工例的圖面。
圖16是表示圖12的自動(dòng)程序生成裝置的工程一覽界面、數(shù)據(jù)輸入界面和程序界面的圖面。
圖17是圖12的自動(dòng)程序生成裝置的材質(zhì)指定界面圖。
圖18是圖12的自動(dòng)程序生成裝置的刀夾庫存界面圖。
圖19是圖12的自動(dòng)程序生成裝置的刀具配置決定界面圖。
圖20是圖12的自動(dòng)程序生成裝置中的多系統(tǒng)程序界面圖。
圖21是表示圖12的自動(dòng)程序生成裝置生成的一個(gè)多系統(tǒng)程序的圖像界面圖。
圖22是表示圖12的自動(dòng)程序生成裝置生成的其他多系統(tǒng)程序的圖像界面圖。
圖23是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的程序表示處理方法的流程圖。
圖24A和圖24B是通過圖23的程序表示處理方法表示的圖像界面圖。
圖25是本發(fā)明的其他實(shí)施方案的程序表示處理方法的流程圖。
圖26是圖25的程序表示處理方法在變更前的圖像界面圖。
圖27是圖25的程序表示處理方法在變更后的圖像界面圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳形態(tài)參照附圖,圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施方案中的自動(dòng)編程裝置10的整體構(gòu)成的方框圖。圖2A和圖2B是自動(dòng)編程裝置10實(shí)行的本發(fā)明一實(shí)施方案的自動(dòng)程序生成方法的流程圖。
自動(dòng)編程裝置10是一個(gè)按照本發(fā)明的自動(dòng)程序生成方法,利用圖中未顯示的NC機(jī)床執(zhí)行一連的加工程序的自動(dòng)生成的裝置,NC機(jī)床上裝備的NC裝置(圖中未顯示),從自動(dòng)編程裝置10接受一系列的加工程序并根據(jù)這些加工程序控制NC機(jī)床的動(dòng)作。自動(dòng)編程裝置10在共同的機(jī)床上集中搭載有復(fù)數(shù)的主軸和復(fù)數(shù)的刀架,例如,能利用車刀、鉆、銑刀等切削刀具,在對(duì)同一材料同時(shí)進(jìn)行不同的加工或者對(duì)不同的材料進(jìn)行同時(shí)加工的多軸多系統(tǒng)型NC車床上,可以很好地得到使用。在這個(gè)實(shí)施方案下,將舉例表示這樣的多軸多系統(tǒng)型的NC車床的加工程序的自動(dòng)生成順序。
如圖1所示,自動(dòng)編程裝置10具備輸入部12、顯示部14、控制部16、存儲(chǔ)部18、切削條件確定處理部20以及程序生成處理部22。大致地講,輸入部12具有圖中未表示的帶有數(shù)值鍵的鍵盤和鼠標(biāo)等指示裝置,在顯示部14,操作人員對(duì)表示出的后面將要介紹的各種界面上的各種選擇項(xiàng)目和要求事項(xiàng),進(jìn)行對(duì)話式的指示以及輸入數(shù)據(jù)。另外輸入部12具有輸入CAD之類的圖形的功能,操作人員可以通過圖面的形式輸入加工件幾何學(xué)的數(shù)據(jù)。顯示部14具有圖中未表示的CRT和LCD等的顯示器,操作人員可以進(jìn)行對(duì)話式輸入和圖面的輸入,保存在存儲(chǔ)部18中的后面將要介紹的與各種數(shù)據(jù)和表相關(guān)的各種界面在有選擇地表示出來的同時(shí),自動(dòng)生成的加工程序也按照后面要介紹的順序表示出來。
控制部16,具備圖中未表示的電腦的CPU,控制自動(dòng)編程裝置10中與程序自動(dòng)生成相關(guān)的各項(xiàng)工作,例如將在輸入部12輸入的各種指示和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部18中,在顯示部14中適宜地表示出上述的各種界面,并要求切削條件確定處理部20以及程序生成處理部22進(jìn)行后述的各種處理。存儲(chǔ)部18具備圖中未表示的電腦ROM、RAM和軟盤等外部存儲(chǔ)媒體,保存與程序自動(dòng)生成相關(guān)的后述的各種數(shù)據(jù)、表、界面等的同時(shí),也存儲(chǔ)從輸入部12輸入的數(shù)據(jù)和自動(dòng)生成的加工程序。切削條件確定處理部20以及程序生成處理部22可由圖中未表示的電腦CPU構(gòu)成,在控制部16的控制下,在兩者之間,以及輸入部12、顯示部14和存儲(chǔ)部18的各部分之間進(jìn)行數(shù)據(jù)和指示的收授,生成所需要的加工程序。
更詳細(xì)地講,在存儲(chǔ)部18,設(shè)置有下述各種表按照切削加工工序的種類,并分別對(duì)應(yīng)加工材料的復(fù)數(shù)材質(zhì)種類,而設(shè)定登錄的NC機(jī)床能實(shí)施復(fù)數(shù)種切削加工工序所要求的切削條件相關(guān)的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)切削數(shù)據(jù)的切削條件數(shù)據(jù)表24;和登錄的復(fù)數(shù)種類切削加工工序中可使用的復(fù)數(shù)種類的刀具屬性相關(guān)的復(fù)數(shù)種類刀具數(shù)據(jù)的刀具數(shù)據(jù)表26;和按照切削加工工序的種類設(shè)定登錄的生成實(shí)施復(fù)數(shù)種類切削加工工序所需加工程序的復(fù)數(shù)程序生成算法的算法表28。在存儲(chǔ)部18中,還預(yù)先保存有下述的與各個(gè)表相關(guān)的各種界面表示可以指定加工材料的多個(gè)材質(zhì)種類名稱的材質(zhì)指定界面30、表示可以指定復(fù)數(shù)種類切削加工工序名稱的工序指定界面32、和表示可以指定復(fù)數(shù)種類的刀具名稱的刀具指定界面34。這些界面在控制部16的控制下,在顯示部14的顯示器上有選擇地表示出來。
輸入部12,針對(duì)顯示部14的顯示器上表示出的上述各種界面,通過操作人員的鍵盤等的輸入操作,接受選擇和指定包括加工材料材質(zhì)種類、對(duì)加工材料實(shí)施至少一個(gè)切削加工工序的種類、以及在至少一個(gè)切削加工工序中使用的各種刀具種類的各種指令。在輸入部12接受的各種指令如下所述,在控制部16的控制下,在切削條件確定處理部20為確定切削條件,和在程序生成處理部22為生成加工程序而得到適當(dāng)?shù)奶幚怼?br>
即,切削條件確定處理部20,在存儲(chǔ)部18保存的切削條件數(shù)據(jù)表24內(nèi),從在輸入部12指定的加工材料材質(zhì)種類和至少一個(gè)切削加工工序種類中,特定并讀取至少一個(gè)切削加工工序所要求的各種標(biāo)準(zhǔn)切削條件的同時(shí),在存儲(chǔ)部18保存的刀具數(shù)據(jù)表26內(nèi),特定并讀取與在輸入部12指定的刀具種類對(duì)應(yīng)的刀具數(shù)據(jù),并從這些讀取的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù)中,確定與被指定的材料材質(zhì)和刀具相關(guān)的切削條件。然后,程序生成處理部22,在存儲(chǔ)部18中保存的算法表28內(nèi),特定并讀取對(duì)應(yīng)在輸入部12指定的至少一個(gè)切削加工工序的各種程序生成算法,并根據(jù)切削條件確定處理部20所確定的切削條件,按照讀取的程序生成算法,生成至少一個(gè)切削加工工序的各種加工程序。
下面,參照?qǐng)D2A和圖2B所表示的流程圖以及圖3~圖11所示的各個(gè)界面,對(duì)自動(dòng)編程裝置10以及所實(shí)施的自動(dòng)程序生成方法的具體例子進(jìn)行說明。
適用于自動(dòng)編程裝置10的NC車床,例如是,針對(duì)各種材質(zhì)的加工材料(即,棒狀材料),可以實(shí)施基本工序(切斷、回收制品等)、車削工序(外徑切削、粗加工、端面打孔、外徑切削螺紋、內(nèi)徑切削等)、2次加工工序(打十字孔、打偏心孔、D切斷、鍵槽加工等)、特殊加工(長型物體改換捆裝等),大致可實(shí)施4種工序的各種工序。此外,在此例子中,NC車床可以加工的棒狀材料的材質(zhì),根據(jù)所要求的切削條件(切削速度、切削進(jìn)給量等)的不同,分為鋁、黃銅類,高速鋼、碳素工具鋼類,高速不銹鋼、構(gòu)造用碳素鋼類,合金工具鋼、鎳硌鋼類,切削困難材料類5大類別。而且,這樣的工序分類和材質(zhì)分類是使用者在日常的加工作業(yè)中,根據(jù)NC機(jī)床的機(jī)械構(gòu)成和對(duì)象制品設(shè)定的,使用者可以通過自動(dòng)編程裝置10自由地變更和追加該等分類。
首先,在圖2A和圖2B流程圖中的階段S1,控制部16,按照操作人員操作輸入部12,將材質(zhì)指定界面30表示在顯示部14的顯示器上并進(jìn)行的材質(zhì)的指定,從存儲(chǔ)部18中存儲(chǔ)的上述5種材質(zhì)中選擇加工棒狀材料的材質(zhì)。材質(zhì)指定界面30,具有圖3所示的構(gòu)成,通過操作人員參照材質(zhì)指定界面30進(jìn)行的對(duì)輸入部12的適當(dāng)操作,不僅可以指定NC車床加工的棒狀材料的材質(zhì),還可以指定棒材的形狀、尺寸等其他補(bǔ)充數(shù)據(jù)。在圖中例子中,鋁、黃銅類的圓形材料(外徑12mm)被指定。選擇的棒狀材料的材質(zhì)和指定的補(bǔ)充數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)部18所存儲(chǔ)保存。
接著在階段S2,控制部16按照操作人員操作輸入部12,將工序指定界面32表示在顯示部14的顯示器上并根據(jù)進(jìn)行的工序的指定,從存儲(chǔ)部18中預(yù)存的上述的各種工序中,選擇加工在階段S1中選擇的棒狀材料生成工件所必要的工序。工序指定界面32具有圖4A和圖4B所示的界面構(gòu)成,通過操作人員參照工序指定界面32進(jìn)行的對(duì)輸入部12的適當(dāng)操作,可以將NC車床實(shí)施的所有工序的名稱,大致按上述的4大分類按每分類進(jìn)行一覽表示的同時(shí),還可以隨時(shí)從各一覽表中指定所希望的工序。例如,圖4A中,作為大分類,基本工序被指定,與其對(duì)應(yīng)的3種基本工序被一覽表示出來。此外在圖4B中,作為大分類,車削工序被指定,與其對(duì)應(yīng)的16種車削工序被一覽表示出來,同時(shí)其中的外徑切削工序被指定,選擇的工序的種類被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部18中。
在階段S2中,可以選擇加工一個(gè)工件所必要的全部復(fù)數(shù)工序。此時(shí),操作人員可以從工件的設(shè)計(jì)圖面中,讀取加工所必要的工序種類和其實(shí)施順序,按照該實(shí)施順序在工序指定圖面32上依次指定所要的工序。這樣被指定的復(fù)數(shù)的工序,每次指定后都被保存在存儲(chǔ)部18中,同時(shí)更為理想的是,上述指定的復(fù)數(shù)工序被列記在存儲(chǔ)部18中存儲(chǔ)的工序一覽界面36中,隨時(shí)在顯示部14的顯示器中一覽表示出來。工序一覽界面36,具有圖5所示界面的構(gòu)成,在此例中,加工一個(gè)工件所必要的全部工序被排列記載。如圖所示,每次指示所希望的工序(圖中第9號(hào)的端面孔工序),在該工序的刀具選擇未完成的情況下,下述的刀具指定界面34則表示出來。
下面在階段S3,控制部16,按照操作人員操作輸入部12,將刀具指定界面34表示在顯示部14的顯示器上并根據(jù)進(jìn)行的刀具的指定,從存儲(chǔ)部18中預(yù)先保存的刀具數(shù)據(jù)表26中,選擇在階段S2中選擇的各工序所必要的刀具。此時(shí),在階段S2每選擇一個(gè)工序時(shí),該工序所必要的具代表性的與刀具相關(guān)的刀具指定界面34即自動(dòng)地表示出來,這一構(gòu)造不會(huì)妨礙操作人員的思維并使輸入作業(yè)高速完成。刀具指定界面34具有圖6所示的界面構(gòu)成,通過操作人員參照刀具指定界面34對(duì)輸入部12進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮鳎瑒t可以一并選擇、并表示出刀具數(shù)據(jù)表26登錄的所有刀具的種類名稱和屬性以及圖解該刀具的典型圖面。此處,在刀具數(shù)據(jù)表26,將與刀具的種類名稱(外徑車刀、內(nèi)徑車刀、螺紋車刀、鉆頭、絲錐等)相關(guān)聯(lián)的,以使用者容易使用的刀具名稱(例如,標(biāo)明材質(zhì))作為登錄名稱,可對(duì)每個(gè)登錄名稱下的刀刃形狀和尺寸特點(diǎn)進(jìn)行登錄。在圖中所示的例子中,作為種類名稱的鉆頭被選擇(或者在階段S2中,選擇打孔工序后,會(huì)自動(dòng)表示出來),鉆頭界面被表示出來的同時(shí),登錄名稱為DSC-2.2的鉆頭則被指定,其屬性(直徑、刀刃角度)被表示出來。
這樣,在棒狀材料材質(zhì)、工序及刀具的選擇完成后的階段,控制部16自動(dòng)地選定實(shí)施操作人員指定的切削加工工序所必要的標(biāo)準(zhǔn)加工條件(開始位點(diǎn)的刀刃位置、切入量等),按每個(gè)指定的工序在顯示部14表示出來使操作人員可以確認(rèn)(階段S4)。基于這個(gè)目的,存儲(chǔ)部18中,預(yù)先保存有,按照相應(yīng)切削加工工序的種類,設(shè)定并登錄的上述的復(fù)數(shù)種類的切削加工工序所要求的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)加工條件的標(biāo)準(zhǔn)加工條件表38(圖1)。該標(biāo)準(zhǔn)加工條件表38中登錄的標(biāo)準(zhǔn)加工條件,是從作為對(duì)象的NC車床中與各個(gè)切削加工工序相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)值導(dǎo)出的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),使用這些標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)可以生成實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)加工所需的程序。這樣的標(biāo)準(zhǔn)加工條件的自動(dòng)表示,起到了使操作人員的數(shù)據(jù)輸入作業(yè)簡(jiǎn)單化的效果。
此處,為了使使用者可以發(fā)揮自己的專門技能對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的加工程序附加上其它的附加價(jià)值,使用者一側(cè)可以自由地變更標(biāo)準(zhǔn)加工條件是較為理想的。另外,一般來講,在這樣的標(biāo)準(zhǔn)加工條件以外,對(duì)應(yīng)切削加工工序的種類的補(bǔ)充數(shù)據(jù)(打孔工序的孔的深度、螺紋切削工序的螺紋種類等)的登錄也是必要的。從這樣的觀點(diǎn)看,在圖示的實(shí)施方案中,在對(duì)應(yīng)指定工序種類的標(biāo)準(zhǔn)加工條件表38內(nèi),選定的標(biāo)準(zhǔn)加工條件可以變更顯示的同時(shí),為了可以登錄對(duì)應(yīng)指定的工序種類所個(gè)別要求的補(bǔ)充數(shù)據(jù)的復(fù)數(shù)種類數(shù)據(jù)輸入界面40(圖1),被預(yù)先保存在存儲(chǔ)部18中。輸入部12在接受必要的標(biāo)準(zhǔn)加工條件的變更的同時(shí),也接受必要的補(bǔ)充數(shù)據(jù)的登錄。
因此,在階段S4,在控制部16的控制下,在顯示部14的顯示器上表示出呈現(xiàn)對(duì)應(yīng)指定工序的標(biāo)準(zhǔn)加工條件的數(shù)據(jù)輸入界面40。對(duì)此,操作人員參照數(shù)據(jù)輸入界面40,根據(jù)需要操作輸入部12,在數(shù)據(jù)輸入界面40上變更呈現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)加工條件,登錄所要求的補(bǔ)充數(shù)據(jù)(階段S5)。數(shù)據(jù)輸入界面40作為示例由圖7~圖9所示的界面構(gòu)成。例如,圖7表示了對(duì)應(yīng)外徑切削工序、外徑槽形成工序、粗加工工序等對(duì)棒狀材料的外周面進(jìn)行的車削工序的數(shù)據(jù)輸入界面40A。在這個(gè)數(shù)據(jù)輸入界面40A中,作為標(biāo)準(zhǔn)加工條件呈現(xiàn)出開始點(diǎn)的刀刃位置、切入量等,并可以進(jìn)行變更,但是補(bǔ)充數(shù)據(jù)沒有被登錄。此處,在這樣的車削工序中,對(duì)作為補(bǔ)充數(shù)據(jù)的工件外形,即切削形狀進(jìn)行登錄,多數(shù)情況下是有利的。因此,在付與輸入部12CAD之類的圖形輸入功能的同時(shí),在存儲(chǔ)部18中預(yù)先保存圖8所示的圖形輸入界面40B。操作人員通過這些,根據(jù)必要在顯示部14表示出圖形輸入界面40B,通過圖面可以登錄幾何學(xué)的補(bǔ)充數(shù)據(jù)(刀具所經(jīng)線路上的各點(diǎn)坐標(biāo)、圓弧的半徑等)。另外,圖9的例子表示了對(duì)應(yīng)D切削工序的數(shù)據(jù)輸入界面40C。在數(shù)據(jù)輸入界面40C中,呈現(xiàn)出加工部的外徑、最大切入量、縱向切削進(jìn)給量等標(biāo)準(zhǔn)加工條件,并且可以變更。并且,D切削數(shù)、切削時(shí)的主軸旋轉(zhuǎn)角度、切削寬度、切削開始位置(Z坐標(biāo))以及切削量(深度)等補(bǔ)充數(shù)據(jù)被登錄。
這樣,加工條件的確認(rèn)和變更以及補(bǔ)充數(shù)據(jù)的登錄完成后,上述的切削條件確定處理部20,在控制部16的控制下,確定與指定的棒狀材料和指定刀具相關(guān)的切削條件(階段S6)。在此處圖面表示的實(shí)施方案中,如下述表1~表4所示,切削條件數(shù)據(jù)表24,按照上述的各種切削加工工序的種類并對(duì)應(yīng)上述的5種材質(zhì),分別設(shè)定并登錄,作為標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的棒狀材料的被切削點(diǎn)與刀具刀刃之間的相對(duì)切削速度的數(shù)據(jù)、以及棒狀材料和刀具之間的切削中相對(duì)進(jìn)給量數(shù)據(jù)。
作為例子,表1和表2分別表示了外徑切削工序、外徑槽形成工序、粗加工工序等工序的,對(duì)于棒狀材料外表面的車削工序中的切削速度表和切削進(jìn)給量表。在此例子中,切削進(jìn)給量表針對(duì)徑方向進(jìn)給量和縱向進(jìn)給量的任一個(gè),都根據(jù)切入量進(jìn)行了數(shù)據(jù)的詳細(xì)分類。
此外表3和表4各自表示,端面打孔工序、打十字孔工序、打偏心孔工序等工序中的對(duì)棒狀材料的端面或外周面打孔工序中的切削速度表和切削進(jìn)給量表。在此例子中,切削速度和切削進(jìn)給量表都分別對(duì)應(yīng)刀具的尺寸(鉆頭)進(jìn)行了數(shù)據(jù)的詳細(xì)分類。另外,切削進(jìn)給量表表示的數(shù)據(jù)不是進(jìn)給量本身,而是2個(gè)系數(shù)。
在輸入部12指定的切削加工工序的種類為車削加工并且指定刀具為車削用的刀具的情況下,根據(jù)上述的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)(切削速度、切削進(jìn)給量)確定的切削條件,是NC車床上使加工對(duì)象的棒狀材料旋轉(zhuǎn)的主軸的轉(zhuǎn)數(shù)、和棒狀材料與刀具之間的切削中的相對(duì)進(jìn)給量。此外,在輸入部12指定的切削加工工序種類為銑刀切削加工和打孔加工并且指定刀具的種類為旋轉(zhuǎn)刀具的情況下,根據(jù)上述的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)(切削速度、切削進(jìn)給量)確定的切削條件,則是該旋轉(zhuǎn)刀具的轉(zhuǎn)數(shù)和旋轉(zhuǎn)刀具與棒狀材料之間在切削過程中的相對(duì)進(jìn)給量。在這樣的切削條件中,主軸或旋轉(zhuǎn)刀具的轉(zhuǎn)數(shù)可以根據(jù)切削條件數(shù)據(jù)表24中登錄的切削速度數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)定的計(jì)算而求得。而刀具與棒狀材料之間的相對(duì)切削進(jìn)給量,可以直接采用切削條件數(shù)據(jù)表24登錄的切削進(jìn)給量數(shù)據(jù),也可以根據(jù)對(duì)切削進(jìn)給量數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)定的計(jì)算而求得。
因此,在圖示的實(shí)施方案中,在存儲(chǔ)部18中保存有,按照復(fù)數(shù)種切削加工工序的種類,設(shè)定登錄的從標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù)計(jì)算切削條件的切削條件算式表42。而且切削條件確定處理部20,在如上述讀取刀具數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的同時(shí),在切削條件算式表42內(nèi),特定并讀取輸入部12中指定的對(duì)應(yīng)切削加工工序的切削條件算式,并根據(jù)讀取的算式自動(dòng)確定切削條件。
例如,外徑切削工序、外徑槽形成工序、粗加工工序等針對(duì)棒狀材料的外周面進(jìn)行的車削工序中,則要確定作為切削條件的主軸轉(zhuǎn)數(shù)和切削進(jìn)給量。因此,在切削條件算式表42中保存有對(duì)應(yīng)這樣的切削工序的車削條件算式S=V/(π×d)×100。此處,S為主軸轉(zhuǎn)數(shù),V為切削條件數(shù)據(jù)表24中登錄的切削速度表(表1),d為切削前的棒狀材料的切削部分外直徑。此外,切削進(jìn)給量應(yīng)用在切削條件數(shù)據(jù)表24中登錄的切削進(jìn)給量數(shù)據(jù)(表2)。在這種情況下,應(yīng)用的切削進(jìn)給量數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù)據(jù)輸入界面40A(圖7)中自動(dòng)表示的(或者根據(jù)必要變更登錄的)切入量而不同。
另外,在端面打孔工序、打十字孔工序、打偏心孔工序等在棒狀材料的端面或外周面進(jìn)行的打孔工序中,要確定作為切削條件的主軸轉(zhuǎn)數(shù)(固定刀具的情況下)或者刀具轉(zhuǎn)數(shù)(旋轉(zhuǎn)刀具的情況下)以及切削進(jìn)給量。因此,在切削條件算式表42中保存有對(duì)應(yīng)這樣的打孔工序的切削條件算式S=V/(π×d)×100。此處,S為主軸轉(zhuǎn)數(shù)或者刀具轉(zhuǎn)數(shù),V為切削條件數(shù)據(jù)表24中登錄的切削速度數(shù)據(jù)(表3),d為刀具的直徑(刀具數(shù)據(jù)表26中按每個(gè)刀具登錄名稱進(jìn)行登錄)。在這種情況下,切削速度數(shù)據(jù)V根據(jù)指定的刀具的直徑應(yīng)用不同的數(shù)據(jù)。而且在切削條件算式表42中還保存有一個(gè)對(duì)應(yīng)打孔工序的切削條件算式F=d×k1+k2。此處,F(xiàn)為切削進(jìn)給量,d為刀具直徑,k1及k2各自適用在切削條件數(shù)據(jù)表24中登錄的切削進(jìn)給量數(shù)據(jù)(表4)的系數(shù)1和系數(shù)2。該切削進(jìn)給量(系數(shù))數(shù)據(jù)根據(jù)指定的刀具的直徑應(yīng)用不同的數(shù)據(jù)。
上述的切削條件,一般來講,根據(jù)指定的刀具的材質(zhì)和尺寸等屬性的不同,會(huì)有一些不同。為了生成高精度的加工程序,根據(jù)刀具的屬性確定最合適的切削條件是最理想的。因此,在圖示的實(shí)施方案中,在存儲(chǔ)部18中預(yù)存有,按照刀具的屬性以及加工對(duì)象的棒狀材料的材質(zhì)種類,設(shè)定登錄了為了對(duì)應(yīng)刀具的屬性(刀具數(shù)據(jù)表26中按照每個(gè)刀具登錄名稱進(jìn)行登錄)調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)所用的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表44。該標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)是對(duì)應(yīng)刀具的屬性調(diào)整上述標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)(切削速度、切削進(jìn)給量)的比率(百分比),是從NC車床的各個(gè)切削加工工序相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)值導(dǎo)出的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。因此,將標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)乘上根據(jù)上述切削條件算式算出的切削條件,就可以確定對(duì)應(yīng)刀具屬性的最合適的切削條件。
表5表示了,調(diào)整上述表3和表4記載的打孔工序中的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)(切削速度、切削進(jìn)給量)所用的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)數(shù)據(jù)表的一個(gè)例子。在這個(gè)例子中,針對(duì)登錄名稱為DSC-2.2和DSC-3.0的屬性不同的2種鉆頭,調(diào)整切削速度和切削進(jìn)給量所用的比率(百分比),按照棒狀材料的材質(zhì)被分別規(guī)定。因此,在圖示的實(shí)施方案中,切削條件確定處理部20在存儲(chǔ)部18保存的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表44內(nèi),從輸入部12指定的加工材料的材質(zhì)種類和刀具屬性中,特定并讀取在輸入部12指定的各個(gè)切削加工工序所要求的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),并使用該讀取的參數(shù)確定切削條件。
這樣,在階段S6確定了切削條件,在階段S7,程序生成處理部22按照上述的程序生成算法,生成指定的切削加工工序的加工程序。在圖示的實(shí)施方案中,程序生成處理部22使用指定的切削加工工序所要求的標(biāo)準(zhǔn)加工條件數(shù)據(jù)(保存在標(biāo)準(zhǔn)加工條件數(shù)據(jù)表38內(nèi)的或者在輸入界面40變更的(階段S5))以及補(bǔ)充數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)輸入界面40中登錄的(階段S5)),生成加工程序。此處,作為算法表28中登錄的程序生成算法的一個(gè)例子,將對(duì)外徑切削工序、外徑槽形成工序、粗加工工序等針對(duì)棒狀材料的外周面進(jìn)行的車削工序中的程序生成算法進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。
在針對(duì)棒狀材料外周面的車削工序中,根據(jù)圖7和圖8所示的數(shù)據(jù)輸入界面40A、40B,標(biāo)準(zhǔn)加工條件數(shù)據(jù)和補(bǔ)充數(shù)據(jù)被登錄,按照上述的順序確定切削條件(主周轉(zhuǎn)數(shù)和切削進(jìn)給量)。因此,程序生成處理部22在程序生成算法最初的階段,按照切削條件,生成指示NC車床的主軸旋轉(zhuǎn)的指令塊。在下一個(gè)階段,生成決定刀刃在(X,Y)=(棒狀材料+1mm,加工開始點(diǎn)的Z坐標(biāo))位置上的指令塊。在下一個(gè)階段,生成決定刀刃在加工開始點(diǎn)位置的指令塊。在下一個(gè)階段,生成使刀刃沿著圖像輸入界面40B所作的圖面形狀移動(dòng)并進(jìn)行切削的指令塊。之后,在最后的階段,生成在切削至圖形的作圖終點(diǎn)時(shí),決定刀刃處于加工終止點(diǎn)位置的指令塊。這樣,外周面車削加工工序的加工程序就自動(dòng)地生成出來。而且,在該程序生成算法中,加工開始點(diǎn)根據(jù)端面切削余量的有無和圖形上作圖開始點(diǎn)的位置,按照規(guī)定的若干方法被決定。同樣加工終止點(diǎn)根據(jù)圖形上作圖終止點(diǎn)的位置,按照規(guī)定的若干方法被決定。
階段S7生成的加工程序,在控制部16的控制下,被記述在存儲(chǔ)部18預(yù)先保存的程序界面46(圖1)中,并被表示在顯示部14的顯示器上。程序界面46,具有圖10所示的構(gòu)成,其優(yōu)點(diǎn)在于,如圖所示,工序一覽界面36和數(shù)據(jù)輸入界面40被并列地表示在顯示部14的顯示器上。在圖示的例子中,在工序一覽界面36上[端面孔工序]被指定,對(duì)應(yīng)端面孔工序的數(shù)據(jù)輸入界面40和記述了打孔加工程序的界面46被表示出來。操作人員參照顯示部14表示的程序界面46,可以判斷生成的加工程序的妥當(dāng)性。
此處,階段S7生成的加工程序,可以直接被采用送到NC裝置,實(shí)際應(yīng)用上,操作人員參照程序界面46,比如在與經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行比較判斷其妥當(dāng)性后,可以根據(jù)必要修正加工程序,這更為有利。從這個(gè)觀點(diǎn)上講,在圖示的實(shí)施方案中,輸入部12根據(jù)必要,接受階段S6確定的切削條件的變更,程序生成處理部22根據(jù)在輸入部12接受的切削條件的變更,可以對(duì)階段S7生成的加工程序進(jìn)行修正。而且,存儲(chǔ)部18中,預(yù)先保存有變更切削條件的條件變更界面48(圖1)。
因此,操作人員在參照程序界面46,判斷有無修正加工程序的必要時(shí),在階段S8操作輸入部12,將條件變更界面48表示在顯示部14的顯示器上,在條件變更界面48上,將有關(guān)指定材質(zhì)和刀具被確定的切削條件變更為所希望的內(nèi)容。條件變更界面48由圖11所示的界面構(gòu)成。在圖示的例子中,在使用針對(duì)鋁、黃銅類棒狀材料(外經(jīng)12mm)的外徑切削用刀具實(shí)施外徑切削工序時(shí),根據(jù)切入量4mm以上的加工條件而被確定的標(biāo)準(zhǔn)切削條件(主軸轉(zhuǎn)數(shù)、切削進(jìn)給量、結(jié)束)被表示出來。操作人員可以借助輸入部12,將此條件變更界面48中的切削條件的各項(xiàng)目變更為任意數(shù)值。接著,程序生成處理部22根據(jù)變更的切削條件,生成修正了的加工程序。
如上所述對(duì)自動(dòng)編程裝置10中自動(dòng)生成的加工程序進(jìn)行修正,一般來講,可以預(yù)想必須由具備高水準(zhǔn)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的操作人員來完成。因此,缺乏知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的操作人員要使用自動(dòng)編程裝置10生成同樣的加工程序時(shí),可以將上一位操作人員變更的切削條件的數(shù)值很容易地進(jìn)行再利用(理想為無意識(shí)地),這是很有利的。從這樣的觀點(diǎn)出發(fā),在圖示的實(shí)施方案中,控制部16在階段S9對(duì)在階段S8有無切削條件的變更進(jìn)行判斷,只在沒有變更的情況下,結(jié)束程序自動(dòng)生成流程。在切削條件變更的情況下,控制部16在階段S10,要求在切削條件確定處理部20算出為從切削數(shù)據(jù)表24中登錄的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)中確定操作人員在階段S8為修正加工程序而變更的變更后的切削條件的變更參數(shù),并將該變更參數(shù)按照刀具的屬性以及加工材料的材質(zhì)種類存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部18中。
該變更參數(shù)與登錄在存儲(chǔ)部18內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表44中的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)一樣,是對(duì)應(yīng)刀具的屬性調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)(切削速度、切削進(jìn)給量)的比率(百分比)。因此,在標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表44中保存預(yù)先登記的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的同時(shí),最好可以寫換登錄計(jì)算出的變更參數(shù)。每當(dāng)自動(dòng)編程裝置10自動(dòng)生成加工程序時(shí),切削條件確定處理部20都在控制部16的控制下,判斷從操作人員指定的刀具的屬性和加工材料的材質(zhì)種類特定出的變更參數(shù)是否被登錄在標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表44中,已經(jīng)登錄的情況下,使用變更參數(shù)代替根據(jù)同一刀具屬性和加工材料材質(zhì)種類特定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),確定切削條件。由于這樣的構(gòu)成,在先的操作人員在自動(dòng)制成加工程序時(shí)變更的切削條件的值,可由其他操作人員下次在生成同一個(gè)加工程序時(shí),完全無意識(shí)地再次利用變更后的切削條件。這樣的變更參數(shù)隨時(shí)可以寫換,使操作人員的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)得到進(jìn)一步提高。
此外,在確定切削條件的時(shí)候,在標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表44內(nèi),根據(jù)與所需要的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)相同的刀具屬性及加工材料的材質(zhì)種類可以特定的變更參數(shù)被登錄的情況下,操作人員都可以借助輸入部12適當(dāng)?shù)剡x擇使用標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定的切削條件和使用變更參數(shù)確定的切削條件中的任意一個(gè)。這樣,其他的操作人員可以判斷在先的操作人員變更的切削條件的妥當(dāng)性自動(dòng)生成程序。而且,在上述的流程中,在希望修正程序生成處理部22自動(dòng)生成的加工程序的時(shí)候,可以直接將修正的項(xiàng)目輸入圖10所示的數(shù)據(jù)輸入界面40和程序界面46。在這種情況下,如果與使用條件變更界面48進(jìn)行的切削條件變更登錄相區(qū)別,不進(jìn)行上述流程中的變更參數(shù)的計(jì)算和登錄,比如操作人員可以有意識(shí)地隱匿個(gè)人的技術(shù)訣竅。
像上述一樣,根據(jù)自動(dòng)編程裝置10,操作人員在從工件的設(shè)計(jì)圖面讀取加工所必要的工序的階段,依次指定該等必要的工序的同時(shí),可以接著進(jìn)行工序指定中的刀具的指定和必要的數(shù)據(jù)的登錄。因此可以在不妨礙思考的過程的情況下順利地進(jìn)行輸入的作業(yè)。而且,切削加工工序所必要的標(biāo)準(zhǔn)加工條件預(yù)先被進(jìn)行了登錄,所以需要登錄的數(shù)據(jù)數(shù)量很少,此外可以自動(dòng)地確定對(duì)應(yīng)加工材料的材質(zhì)和刀具的屬性的標(biāo)準(zhǔn)切削條件,程序生成技術(shù)和加工工序的知識(shí)匱乏的操作人員也可以比較容易地在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)制作程序,這是很有利的。而且,可以針對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)多少適當(dāng)?shù)匦拚詣?dòng)生成的加工程序,同時(shí)還可以存儲(chǔ)該修正內(nèi)容使其他的操作人員可以利用,這樣眾多的操作人員可以共有以高水準(zhǔn)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的高水準(zhǔn)的程序生成技術(shù)。因此,根據(jù)自動(dòng)編程裝置10,可以不必受到操作人員的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)多寡的影響,迅速并正確地自動(dòng)生成自動(dòng)加工復(fù)雜而且多種形狀的工件所需的一連的加工程序。
從上述的說明可以清楚地看出,根據(jù)本發(fā)明,在為自動(dòng)生成在NC機(jī)床上實(shí)施的加工程序的自動(dòng)程序生成方法和自動(dòng)程序生成裝置中,不受操作人員的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)多寡的影響,迅速并正確地自動(dòng)生成自動(dòng)加工復(fù)合機(jī)械化的NC機(jī)床上的復(fù)雜而且多種形狀的工件所需的一連的加工程序變?yōu)榭赡堋?br>
圖12是表示本發(fā)明第2實(shí)施方案中的自動(dòng)編程裝置50的整體構(gòu)成的方框圖。自動(dòng)編程裝置50,是根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)程序生成方法,自動(dòng)生成在復(fù)數(shù)的系統(tǒng)的控制下具有至少一個(gè)可以工作的主軸和至少一個(gè)刀架的圖中未顯示的NC機(jī)床上實(shí)施的多系統(tǒng)加工程序的裝置。NC機(jī)床上裝備的NC裝置(圖中未表示),根據(jù)從自動(dòng)編程裝置50接受的多系統(tǒng)程序控制NC機(jī)床的動(dòng)作。
如圖12所示,自動(dòng)編程裝置50具有輸入部52、顯示部54、控制部56、存儲(chǔ)部58和程序分配處理部60。大致地講,輸入部52具有圖中未表示的帶有數(shù)值鍵的鍵盤和鼠標(biāo)等指示裝置,操作人員參照顯示部54表示的后面將要介紹的各種界面,進(jìn)行對(duì)話式的指示和數(shù)據(jù)輸入。顯示部54具有圖中未表示的CRT和LCD等顯示器,操作人員可以進(jìn)行對(duì)話式的輸入,在存儲(chǔ)部58有選擇地表示保存的后述各種數(shù)據(jù)相關(guān)的各種界面,同時(shí)也表示出根據(jù)后面將要介紹的順序自動(dòng)生成的多系統(tǒng)程序。
控制部56,具有如圖中未表示的電腦的CPU,使存儲(chǔ)部58存儲(chǔ)輸入部52輸入的各種指示和數(shù)據(jù),在顯示部54適當(dāng)?shù)乇硎旧鲜龅母鞣N界面,要求程序分配處理部60實(shí)施后面將要敘述的各種處理等,控制自動(dòng)編程裝置50的多系統(tǒng)程序自動(dòng)生成相關(guān)的所有動(dòng)作。存儲(chǔ)部58,具有如圖中未表示的電腦的ROM、RAM和軟盤等外部存儲(chǔ)媒體,預(yù)先保存與多系統(tǒng)程序自動(dòng)作成相關(guān)的各種數(shù)據(jù)、界面等的同時(shí),存儲(chǔ)在輸入部52輸入的數(shù)據(jù)和自動(dòng)生成的多系統(tǒng)程序。程序分配處理部60可由圖中未表示的電腦CPU構(gòu)成,在控制部56的控制下,在輸入部52、顯示部54以及存儲(chǔ)部58的各部分之間收授數(shù)據(jù)和指示,生成所希望的程序。
更加詳細(xì)地講,存儲(chǔ)部58中預(yù)先保存有下述的各部分不考慮對(duì)控制NC機(jī)床制造工件必要的復(fù)數(shù)的工序的向復(fù)數(shù)系統(tǒng)的分配,而各自生成的復(fù)數(shù)的程序62;NC機(jī)床可以實(shí)施的復(fù)數(shù)種類的切削加工工序中可以使用的與刀具的屬性相關(guān)的刀具數(shù)據(jù)64;和NC機(jī)床的至少一個(gè)刀架上設(shè)置的復(fù)數(shù)的刀具安裝部的位置相關(guān)的刀具安裝部數(shù)據(jù)66;和在復(fù)數(shù)的刀具安裝部安裝的復(fù)數(shù)種類的刀夾的屬性相關(guān)的刀夾數(shù)據(jù)68;和復(fù)數(shù)的程序62中的幾個(gè)在復(fù)數(shù)的系統(tǒng)中的至少兩個(gè)系統(tǒng)中并行實(shí)施的前提下,將程序62指定的復(fù)數(shù)指定刀具的安裝位置分配在復(fù)數(shù)的刀具安裝部上時(shí)所需的刀具配置決定算法70。
此外,程序分配處理部60,在控制部56的控制下,按照存儲(chǔ)部58保存的刀具配置決定算法70,根據(jù)存儲(chǔ)部58保存的刀具數(shù)據(jù)64和刀具安裝部數(shù)據(jù)66,特定出復(fù)數(shù)指定刀具的安裝位置,即在復(fù)數(shù)的刀具安裝部中可以實(shí)施與指定刀具相關(guān)的程序62的復(fù)數(shù)刀具安裝部。同時(shí),根據(jù)存儲(chǔ)部58保存的刀具數(shù)據(jù)64和刀夾數(shù)據(jù)68,選定安裝對(duì)應(yīng)特定的復(fù)數(shù)刀具安裝部的復(fù)數(shù)指定刀具所用的復(fù)數(shù)刀夾。在選定了復(fù)數(shù)刀夾后,將指定特定的復(fù)數(shù)刀具安裝部的指令記入存儲(chǔ)部58保存的復(fù)數(shù)的程序62中,將該等程序62自動(dòng)進(jìn)行分配給復(fù)數(shù)的系統(tǒng)的處理。
為了更具體說明上述的自動(dòng)編程裝置50的構(gòu)成,首先參照?qǐng)D13,將適用于自動(dòng)編程裝置50的NC機(jī)床作為一個(gè)例子,簡(jiǎn)要地說明多軸多系統(tǒng)型NC車床的構(gòu)造。
該NC車床由主要的(或者是正面的)持握車床外部供給的棒狀材料并旋轉(zhuǎn)的第1主軸72、和配置在第1主軸72的軸線方向與其同軸并相對(duì)配置的,持握從第1主軸72接受的完成一部分加工的棒狀材料并旋轉(zhuǎn)的輔助的(或者是背面的)第2主軸74、和各自安裝有復(fù)數(shù)的刀具76、78并獨(dú)立工作的第1和第2刀架80、82、和裝備有復(fù)數(shù)的刀具78并被固定配置的第3刀架84構(gòu)成。在該NC車床中,第1主軸72、第2主軸74、第1刀架80和第2刀架82在后面記述的3個(gè)系統(tǒng)的控制下進(jìn)行工作,完成包括同時(shí)加工的多種自動(dòng)加工工作。
第1主軸72可以沿著與自己的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線72a平行的移動(dòng)控制軸(Z1軸)進(jìn)行直線移動(dòng)。第1主軸72的軸線方向的前方規(guī)定的位置上,與第1主軸72同軸狀設(shè)置有作為引導(dǎo)推進(jìn)裝置86的在旁邊支撐第1主軸72持握的棒狀材料的先端的被加工部位的輔助支撐裝置。
第1刀架80設(shè)置在第1主軸72的軸線方向的前方接近引導(dǎo)推進(jìn)裝置86的位置,沿著與第1主軸72的Z1軸垂直相交的進(jìn)給控制軸(X1軸)以及與Z1軸和X1軸兩者垂直相交的進(jìn)給控制軸Y1軸進(jìn)行直線移動(dòng)。第1刀架80是具備保持復(fù)數(shù)刀具76、78并列配置的多個(gè)刀具安裝部88的梳齒狀刀架??梢栽谂c第1主軸72的旋轉(zhuǎn)曲線72a垂直相交的可以決定的位置上裝備車刀、鉆頭等車削刀具和銑刀等旋轉(zhuǎn)刀具。第1刀架80基本上,按照NC程序,通過第1系統(tǒng)控制的第1刀架80自身的X1軸的移動(dòng)和第1主軸72的Z1軸的移動(dòng)的協(xié)調(diào)動(dòng)作,使通過第1系統(tǒng)控制的其自身的Y1軸移動(dòng)而分度選出的所希望的刀具76、78的刀刃進(jìn)行插入動(dòng)作,以此對(duì)第1主軸72持握的棒狀材料進(jìn)行所希望的切削加工。而且,第1刀架80的Y1軸的移動(dòng)不僅僅是選擇刀具的動(dòng)作,比如在選擇了旋轉(zhuǎn)刀具的情況下,也有棒狀材料外周面的切削加工(D切削)動(dòng)作的功能。另外,第1刀架80所定的刀具安裝部88中,可以使用圖中未表示的復(fù)數(shù)種類的刀夾,安裝打孔刀具和旋轉(zhuǎn)刀具。
第2刀架82,中間夾著引導(dǎo)推進(jìn)裝置86,配置在第1刀架80的略相反側(cè),沿著與第1主軸72的Z1軸垂直相交的進(jìn)給控制軸(X2軸)以及與Z1軸平行的進(jìn)給控制軸(Z2軸)進(jìn)行直線移動(dòng)。第2刀架82是具備保持復(fù)數(shù)的刀具76、78在圓周上等間隔配置的刀具安裝部90的六角刀架,有與Z2軸平行的旋轉(zhuǎn)分度控制軸(T1軸)。同時(shí)可以在與第1主軸72的旋轉(zhuǎn)軸線72a垂直相交或者平行可以決定的位置上配置車刀、鉆頭等車削刀具和銑刀等旋轉(zhuǎn)刀具。第2刀架82基本上,按照NC程序,通過第2系統(tǒng)控制的第2刀架82自身的X2軸的移動(dòng)和Z2軸的移動(dòng)的協(xié)調(diào)動(dòng)作,使通過第2系統(tǒng)控制的其自身的T1軸轉(zhuǎn)動(dòng)而分度選出的所希望的刀具76、78的刀刃進(jìn)行插入動(dòng)作,以此對(duì)第1主軸72持握的棒狀材料進(jìn)行所希望的切削加工。
第2刀架82的各個(gè)刀具安裝部90中,可以使用復(fù)數(shù)種類的刀夾92安裝各種刀具76、78。此時(shí),根據(jù)刀夾92的構(gòu)成,在一個(gè)刀具安裝部90中,可以按各自的方向安裝能同時(shí)加工第1主軸72和第2主軸74持握的棒狀材料雙方的一對(duì)刀具。
第2主軸74具有與第1主軸72的旋轉(zhuǎn)軸線72a平行的旋轉(zhuǎn)軸線74a,并配置于第1主軸72的軸線方向的前方,中間夾著引導(dǎo)推進(jìn)裝置86與其相對(duì)??梢匝刂c第1主軸72的Z1軸垂直相交的進(jìn)給控制軸(X3軸)以及與Z1軸平行的進(jìn)給控制軸(Z3軸)進(jìn)行直線移動(dòng)。第3刀架84,由具備保持復(fù)數(shù)刀具78并列配置的復(fù)數(shù)刀具安裝部94的梳齒狀刀架構(gòu)成。在與第2主軸74的旋轉(zhuǎn)軸線74a平行的可以決定的位置上,安裝有鉆頭等車削刀具和立銑刀等旋轉(zhuǎn)刀具,并配置在與第2主軸74的X3軸移動(dòng)路線的對(duì)面。而且,第3刀架84由于它的構(gòu)成可以稱之為例如背后三根軸。第2主軸74基本上,通過第3系統(tǒng)控制的其自身的X3軸移動(dòng)選擇在第3刀架84上所希望的刀具78的同時(shí),按照NC程序,通過同一第3系統(tǒng)控制的其自身的X3軸的移動(dòng)和Z3軸的移動(dòng)的協(xié)調(diào)動(dòng)作,使該刀具78的刀刃能進(jìn)行相對(duì)的插入動(dòng)作,以此對(duì)從第1主軸72接受并移動(dòng)到第2主軸74的棒狀材料進(jìn)行所希望的切削加工。而且,在第3刀架84的各個(gè)刀具安裝部90中,使用圖中未表示的刀夾,可以安裝打孔刀具和旋轉(zhuǎn)刀具。
而且,第1主軸72和第2主軸74有各自的旋轉(zhuǎn)角度控制軸(C1軸和C2軸)。因此,第1主軸72和第2主軸74通過決定各自的C1軸和C2軸的分度動(dòng)作,在各自持握的棒狀材料的端面和外周面的希望的位置上,使用所希望的刀架80、82、84上裝備的旋轉(zhuǎn)刀具,可以進(jìn)行各種各樣的加工。
這樣,上述的NC車床通過按照3個(gè)系統(tǒng)程序,沿著多個(gè)控制軸對(duì)各主軸72、74以及各個(gè)刀架80、82、84的動(dòng)作的控制,可以同時(shí)使用3個(gè)刀架80、82、84上選擇的最多3個(gè)刀具76、78,對(duì)兩個(gè)主軸72、74所持握的棒狀材料分別進(jìn)行自動(dòng)加工。
下面,參照?qǐng)D14A和圖14B所示的流程、圖15所示的工件加工例、以及圖16至圖22所示的各種表示界面,與上述的NC車床聯(lián)系起來,對(duì)自動(dòng)編程裝置50及在其實(shí)施的自動(dòng)程序生成方法的具體例子進(jìn)行說明。
首先,在圖14A和圖14B的流程圖的階段P1中,操作人員從工件的設(shè)計(jì)圖中讀取在NC車床上制造工件所必要的復(fù)數(shù)的工序,不考慮對(duì)NC車床的3個(gè)系統(tǒng)的分配(即,不指定各程序所指定的刀具的裝備位置),分別生成控制該各個(gè)工序的復(fù)數(shù)的程序62。在圖15的加工例子中,(1)外徑切削工序、(2)外徑螺紋切削工序、(3)D切削工序、(4)十字孔中心工序、(5)十字孔工序(以上的工序由棒狀材料正面的第1主軸72持握進(jìn)行加工)、(6)切斷取下工序(棒狀材料由第1主軸72傳遞給第2主軸74)、(B-1)打端面孔中心工序、(B-2)打端面孔工序、(B-3)端面孔陰螺紋工序、(B-4)外徑切削工序(以上的工序由棒狀材料背面?zhèn)鹊牡?主軸74持握進(jìn)行加工)等10個(gè)切削加工工序(箭頭表示的工序的路線)被從設(shè)計(jì)圖讀取。
而且操作人員可以有意識(shí)地將指定所希望的刀具的安裝位置的指令,記入任意一個(gè)刀架80、82、84中的預(yù)先設(shè)定的刀具安裝部88、90、94,生成程序62。在這種情況下,在下述的多系統(tǒng)程序自動(dòng)生成過程中,使用者設(shè)定的這樣的刀具裝置的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)被優(yōu)先保存,只對(duì)沒有預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)的刀具,自動(dòng)地分配到剩下的刀具安裝部的安裝位置。而且,在開始自動(dòng)生成多系統(tǒng)程序之前,操作人員可以指定是否優(yōu)先保持那些預(yù)先設(shè)定的刀具配置數(shù)據(jù),這是很有利的。關(guān)于這一點(diǎn),在后面將聯(lián)系[分配條件的選擇]進(jìn)行敘述。
從設(shè)計(jì)圖讀取的各個(gè)工序的程序62,可以由操作人員手工制作,也可以使用其它的眾所周知的自動(dòng)程序生成裝置生成?;蛘?,在自動(dòng)編程裝置50中,也可以按照這樣的工序分別附加程序自動(dòng)生成的功能。例如,可以將上述的自動(dòng)編程裝置10的構(gòu)成附加在自動(dòng)編程裝置50上。在這種情況下,兩者的輸入部12、52、顯示部14、54、控制部16、56以及存儲(chǔ)部18、58可以分別共同化。
在階段P1作成的10種程序62,按照加工順序(上述說明的順序),并且在加工順序的最初追加準(zhǔn)備工序的同時(shí),在最后追加背面回收工序和終止工序,并預(yù)存到存儲(chǔ)部58中。而且,圖15的各工序中附加記述的T編號(hào)是表示在通過自動(dòng)編程裝置50作成的多系統(tǒng)程序中記述的各指定刀具安裝位置的刀具號(hào)碼。
存儲(chǔ)部58中,預(yù)先保存有記載加工一個(gè)工件所必要的所有工序的工序一覽界面96(參照?qǐng)D16),存儲(chǔ)部58中保存的上述各工序的程序62在控制部56的控制下,記載在工序一覽界面96中,隨時(shí)表示在顯示部54的顯示器上。如圖16所示,在顯示部54的顯示器上,與工程一覽界面96并列,可以表示出可以在工程一覽界面96輸入與指定的工序(圖中為端面孔工序)相關(guān)的各數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入界面98、和記述了該工序的程序(圖中為打端面孔程序)的程序界面100。而且,在圖示的程序界面100中記述的程序,其刀具號(hào)碼還未被指定。
接著在階段P2,控制部56首先將保存在存儲(chǔ)部58中存儲(chǔ)的復(fù)數(shù)的程序62向NC車床的3個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行臨時(shí)分配。這種臨時(shí)的分配作業(yè),是為了下一階段的程序分配能夠順利進(jìn)行而做的,不是必須的,但是將適當(dāng)?shù)呐R時(shí)分配步驟設(shè)定在刀具配置決定算法70中是有利的。此處,在圖13所示的NC車床的機(jī)械構(gòu)成中,將系統(tǒng)1的第1刀架80上的刀具76、78進(jìn)行的切削加工工序規(guī)定為主工序,其他的系統(tǒng)2和系統(tǒng)3的第2和第3刀架82、84上的刀具76、78進(jìn)行的切削加工工序規(guī)定為輔助工序,是適當(dāng)?shù)?。下面?duì)以此觀點(diǎn)出發(fā)設(shè)定的圖中表示的臨時(shí)分配步驟進(jìn)行簡(jiǎn)要說明。
首先,將最初實(shí)施的工序(準(zhǔn)備工序)的程序配置在對(duì)應(yīng)系統(tǒng)1的存儲(chǔ)部58內(nèi)的程序存儲(chǔ)區(qū)域$1的第1號(hào),此后接著將針對(duì)第1主軸72持握的棒狀材料的一系列正面加工程序(1)~(5)的程序按照加工順序進(jìn)行配置。然后,在其后段,配置切斷取下工序(6)程序中使第1主軸72動(dòng)作的部分(方框列)。在對(duì)應(yīng)系統(tǒng)2的存儲(chǔ)部58內(nèi)的程序存儲(chǔ)區(qū)域$2,按照加工順序配置針對(duì)第2主軸74持握的棒狀材料的一系列背面加工工序(B-1)~(B-4)的程序。在其后段,配置背面回收工序的程序。在對(duì)應(yīng)系統(tǒng)3的存儲(chǔ)部58內(nèi)的程序存儲(chǔ)區(qū)域$3,配置切斷取下工序(6)程序中使第2主軸74動(dòng)作的部分(方框列)。接著在各程序記述區(qū)域$1、$2、$3內(nèi)的程序方框列的最后,配置結(jié)束工序的程序,結(jié)束臨時(shí)分配。在臨時(shí)分配的階段,不將切削加工程序分配到程序記述區(qū)域$3。
程序的臨時(shí)分配結(jié)束后,像上述的一樣,程序分配處理部60在控制部56的控制下,從3個(gè)刀架80、82、84上的復(fù)數(shù)的刀具安裝部88、90、94中選擇并特定出臨時(shí)分配的復(fù)數(shù)程序中的指定刀具76、78的安裝位置(階段P3)。此處,對(duì)圖示的實(shí)施方案中的刀具配置決定算法70進(jìn)行簡(jiǎn)單的說明。首先,對(duì)于記述在各程序記述區(qū)域$1、$2中的復(fù)數(shù)的程序,按照程序的配置順序從第1刀架80和第2刀架82中交互選擇指定刀具76、78的安裝位置。在此情況下,為了特定作為選擇基準(zhǔn)的刀具安裝位置,要預(yù)先在第1和第2刀架80、81中任意一個(gè)的刀具安裝部88、90中指定復(fù)數(shù)指定刀具76、78中的切斷車刀的安裝位置。將切斷車刀設(shè)為這樣的基準(zhǔn)刀具的理由在于,要以用切斷車刀沖切棒狀材料形成的材料的端面位置為基準(zhǔn),作成所有的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)。而且,切斷車刀的安裝位置,如圖17所示,可以利用指定加工材料材質(zhì)的材質(zhì)指定界面102,與材質(zhì)指定同時(shí)作為基本數(shù)據(jù)(圖中的[切斷車刀號(hào)碼])進(jìn)行指定。材質(zhì)指定界面102,可以在自動(dòng)生成各個(gè)工序的程序的時(shí)候進(jìn)行利用。也可以預(yù)先保存在存儲(chǔ)部58中。
因此在預(yù)先指定的切斷車刀的安裝位置為第1刀架80上的刀具安裝部88的情況下(在刀具安裝部數(shù)據(jù)66中,賦予其例如T10號(hào)架的識(shí)別號(hào)碼),程序分配處理部60,從第2刀架82的刀具安裝部90(同樣賦予其例如T20號(hào)架的識(shí)別號(hào)碼)中選擇并特定準(zhǔn)備工序的下一個(gè)工序(圖15的加工例子中的(1)外徑切削工序)中的指定刀具的安裝位置。而且,向后面的工序按次序交互特定T10號(hào)架、T20號(hào)架。相反,切斷車刀的安裝位置為T20號(hào)架的情況下,從T10號(hào)架中特定準(zhǔn)備工序的下個(gè)工序中的指定刀具的安裝位置,而且向后面的工序按次序交互特定T10號(hào)架、T20號(hào)架。這樣,在第1和第2刀架80、82上的刀具安裝部88、90上分配所有的指定刀具76、78的安裝位置。
同時(shí)程序分配處理部60,像上述一樣,根據(jù)刀夾數(shù)據(jù)68選定將上述的指定刀具76、78安裝在對(duì)應(yīng)的刀具安裝部88、90上使用的復(fù)數(shù)的刀夾(例如刀夾92)(階段P4)。此處,刀夾數(shù)據(jù)68中按名稱不同登錄有復(fù)數(shù)種類的刀夾,而且作為各個(gè)刀夾的屬性,還登錄有安裝對(duì)象刀架的種類、可以安裝的刀具安裝部的位置、使用對(duì)象工序的種類、使用對(duì)象刀具的屬性、刀具刀刃偏差量(即,偏移量)等。因此,程序分配處理部60可以參照刀具數(shù)據(jù)64中登錄的指定刀具76、78的屬性、和刀具安裝部數(shù)據(jù)66中登錄的刀具安裝部88、90的位置,選定刀夾。而且,根據(jù)指定刀具的屬性和刀具安裝部的位置,不用說也存在不使用刀夾的情況。
而且在圖示的實(shí)施方案中,像上述那樣,在程序中預(yù)先登錄了操作人員所希望的與指定刀具相關(guān)的安裝位置的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)的情況下,程序分配處理部60根據(jù)操作人員的指示,按照預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)特定該類的指定刀具安裝位置的同時(shí),向剩下的刀具安裝部88、90、94適當(dāng)?shù)胤峙錄]有預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)的其他的指定刀具的安裝位置。而且,針對(duì)按照預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)特定出安裝位置的指定刀具,程序分配處理部60從刀夾數(shù)據(jù)68中優(yōu)先選定可以安裝在特定的刀具安裝部的刀夾。
一般來講,在選定刀夾的時(shí)候,有必要確認(rèn)所要選定的刀夾有沒有庫存。因此,在圖示的實(shí)施方案中,按照刀夾的屬性,在刀夾數(shù)據(jù)68中預(yù)先登錄可以安裝在NC車床的各個(gè)刀架80、82、84上的各種刀夾的庫存數(shù)量。刀夾的庫存數(shù)量的登錄,例如可以如圖18所示使用刀夾庫存界面104進(jìn)行。刀夾庫存界面104可以預(yù)先保存在存儲(chǔ)部58中,操作人員操作輸入部52可以將其表示在顯示部54的顯示器上。
程序分配處理部60在階段P4選定復(fù)數(shù)的刀夾后,從刀夾庫存數(shù)據(jù)68中讀取并確認(rèn)這些刀夾的庫存有無(階段P5),在判斷選定的所有的刀夾的庫存有無之后,結(jié)束刀夾的選擇,進(jìn)入下一個(gè)階段。在所選定的刀夾中,如果存在沒有庫存的情況,返回階段P3和P4,針對(duì)所有的指定的刀具修改對(duì)刀具安裝部88、90的特定和刀夾的選擇,以便使用其它的有庫存的刀夾可以安裝在其他的安裝位置。這樣,在可能的范圍內(nèi),施行所有的指定刀具、刀具安裝部和刀夾的組合后,仍存在沒有庫存的刀夾的情況下,可以判斷為錯(cuò)誤并停止程序的生成。
這樣,針對(duì)所有的指定刀具特定刀具安裝部88、90以及選定刀夾的時(shí)候,不是僅僅判斷是否優(yōu)先對(duì)應(yīng)一部分或全部的指定刀具的刀具配置的預(yù)設(shè)定數(shù)據(jù),在經(jīng)過充分的考慮后而決定為了盡可能縮短多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間而進(jìn)行的刀具配置、以及為盡可能提高加工精度而進(jìn)行的刀具配置,這一點(diǎn)可以高效率地使NC車床的所有3個(gè)系統(tǒng)得到利用,也是在作業(yè)效率最有利的形態(tài)下將各個(gè)工序分配到系統(tǒng)中的中心要點(diǎn)。因此,在圖示的實(shí)施方案中,將從(a)刀具配置的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)優(yōu)先、(b)縮短多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間、(c)提高加工精度這三個(gè)分配條件中,所希望選擇的任意一個(gè)條件附加在上述的刀具配置決定算法70中,在選擇的分配條件下,可以將復(fù)數(shù)的程序分配到NC車床的3個(gè)系統(tǒng)中而構(gòu)成。
在這種情況下,操作人員例如在自動(dòng)編程裝置50中的生成程序流程的最初階段,操作輸入部52,可以輸入從上述的3個(gè)分配條件中選擇的任意一個(gè)分配條件。這樣,控制部56將在輸入部52指定的分配條件附加在存儲(chǔ)部58保存的刀具配置決定算法70中,而程序分配處理部60在指定的分配條件下,像上述一樣,特定刀具安裝部88、90以及選定刀夾。
概括地講,(a)作為分配條件在指定了[刀具配置預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)優(yōu)先]的情況下,像上述一樣,操作人員優(yōu)先使用登錄的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)特定刀具安裝部,以及選定刀夾。另外(b)分配條件在指定為[縮短多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間]的情況下,不管有沒有操作人員預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù),以縮短周期時(shí)間為最優(yōu)先,特定對(duì)應(yīng)所有加工工序的刀具安裝部,以及選定刀夾。(c)分配條件在指定為[提高加工精度]的情況下,在與可以進(jìn)行高精度加工的刀架與主軸的組合中(預(yù)先保存在存儲(chǔ)部58中),優(yōu)先特定出在要求一定精度的加工工序(預(yù)先保存在存儲(chǔ)部58中)中要使用的刀具的刀具安裝部和刀夾以及主軸之后,特定對(duì)應(yīng)其余的加工工序的刀具安裝部以及選定刀夾。這樣,最終可以高效率地將復(fù)數(shù)的程序分配到NC車床的3個(gè)系統(tǒng)中。
此處,對(duì)在圖13所示的NC車床的機(jī)械構(gòu)成中,為了提高作業(yè)的效率的3個(gè)系統(tǒng)的靈活運(yùn)用有關(guān)的基本想法舉例進(jìn)行簡(jiǎn)要說明。例如,針對(duì)第1刀架80(梳齒狀)和第2刀架82(六角狀),考慮到第2刀架82的刀具選擇動(dòng)作比較耗費(fèi)時(shí)間,所以像上述一樣,按照程序配置的順序交互使用(即,配置刀具)將會(huì)有利。這時(shí),如果在背面加工工序的打孔、陰螺紋切削等工序中有效地使用第3刀架84(背面三根軸)的話,其間在正面的加工工序中,可以交互使用第1刀架80和第2刀架82,有效地減少了刀具選擇時(shí)間。而且,在背面加工工序的內(nèi)外徑切削工序只能通過第2刀架82上的刀具實(shí)施,所以其間在正面的加工工序中使用第1刀架80。此外,在正面加工工序的外徑螺紋切削工序,有必要反復(fù)進(jìn)行螺紋切削的動(dòng)作,所以基本上,不是用第1刀架80(不能在Z軸移動(dòng))而使用第2刀架82(能在Z軸移動(dòng))。在外徑螺紋切削工序中使用第1刀架80的情況下,因?yàn)橐沟?主軸72在Z軸上移動(dòng),操作人員最好應(yīng)當(dāng)明白,棒狀材料的被加工部要反復(fù)被引入引導(dǎo)推進(jìn)裝置86。
這樣,在向NC車床的復(fù)數(shù)系統(tǒng)分配制造制品所要的復(fù)數(shù)的工序時(shí),考慮到NC車床的作業(yè)效率,預(yù)先設(shè)定適當(dāng)?shù)亟M合第1和第2主軸72、74以及第1-第3刀架80、82、84使其進(jìn)行加工作業(yè)的復(fù)數(shù)種類的加工模式是很有利的。因此,在圖示的實(shí)施方案中,預(yù)先設(shè)定這樣的復(fù)數(shù)種類的加工模式106(圖12)并保存在存儲(chǔ)部58中,程序分配處理部60從存儲(chǔ)部58存儲(chǔ)的復(fù)數(shù)種類的加工模式106中,在上述的指定的分配條件下,選擇適當(dāng)?shù)膸讉€(gè)加工模式,并根據(jù)這些選擇的加工模式,將復(fù)數(shù)的程序分配到NC車床的3個(gè)系統(tǒng)中。
作為這樣的加工模式的例子,在圖示的實(shí)施方案中,[雙六角刀架加工]、[雙座加工]、[背面正面同時(shí)加工]、[3系統(tǒng)同時(shí)加工]以及[取下/中心支撐]等5種加工模式被保存在存儲(chǔ)部58中。雙六角刀架加工是最多使用的標(biāo)準(zhǔn)加工模式,程序分配處理部60基本上在選擇了該加工模式后,再選擇其他的可以與其組合的加工模式。雙六角刀架加工所規(guī)定的加工動(dòng)作是交互使用系統(tǒng)1中的第1刀架80(梳齒狀)和第2刀架82(六角狀)進(jìn)行的正面加工動(dòng)作,其間,系統(tǒng)3的、第3刀架84(背面三根軸)可以進(jìn)行背面加工。雙座加工是系統(tǒng)1和系統(tǒng)2中的粗/最終加工和螺紋切削(不同螺紋樣板)等的進(jìn)行正面同時(shí)加工,將第1主軸72的C1軸位置決定動(dòng)作分配給第1刀架80(系統(tǒng)1)和第2刀架82(系統(tǒng)2)中的任一個(gè)的加工模式,其間,可以使用系統(tǒng)3的第3刀架84進(jìn)行背面加工。
背面正面同時(shí)加工是正面加工和背面加工相互獨(dú)立進(jìn)行的加工模式,在復(fù)數(shù)的工序中包括有背面加工工序的情況下,程序分配處理部60基本上選擇該加工模式。在背面正面同時(shí)加工中,可以交互使用系統(tǒng)2和系統(tǒng)3的第2刀架82和第3刀架84進(jìn)行背面加工。3系統(tǒng)同時(shí)加工是在3個(gè)系統(tǒng)中進(jìn)行同時(shí)加工(例如,正面外徑加工和正面背面中心加工)時(shí)選擇的加工模式。但是,3系統(tǒng)同時(shí)加工中,不能使用第3刀架84。在進(jìn)行從第1主軸72向第2主軸74傳遞棒狀材料、以及使用第2主軸74進(jìn)行中心支撐時(shí)選擇取下/中心支撐。
這樣,在自動(dòng)編程裝置50中,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的加工模式將復(fù)數(shù)的工序分配到了3個(gè)系統(tǒng)中。但是,根據(jù)背面加工的有無,決定最具效率的加工模式組合的步驟會(huì)有所不同。再參照?qǐng)D14A和圖14B的流程圖,在階段P3-P5,在特定了對(duì)應(yīng)所有的指定刀具的刀具安裝部88、90并選定了刀夾之后,控制部56在下一個(gè)階段P6中,判斷復(fù)數(shù)的程序中有沒有背面加工工序的程序,臨時(shí)決定所有的工序根據(jù)什么樣的加工模式來進(jìn)行(階段P7)。
而后,根據(jù)臨時(shí)決定的加工模式的組合將復(fù)數(shù)的程序分配到3個(gè)系統(tǒng)后,計(jì)算出正面加工工序和背面加工工序的各個(gè)程序的執(zhí)行所需時(shí)間,在上述的指定的分配條件下,再次考慮是否可以將其改進(jìn)成效率更高的最佳加工模式組合(即,增加并行工作時(shí)間)。在可以進(jìn)行那樣的改進(jìn)的時(shí)候,采用最佳的加工模式組合(階段P8)。而在復(fù)數(shù)的程序中沒有背面加工工序的情況下,則不需要臨時(shí)決定加工模式的階段,直接在階段P8決定加工模式組合。
如上述那樣進(jìn)行,刀具安裝部88、90的特定和刀夾的選定結(jié)束,進(jìn)而在加工模式組合被決定后,存儲(chǔ)部58中保存的復(fù)數(shù)程序62以作業(yè)效率最高的方式,被分配到NC車床的3個(gè)系統(tǒng)中(階段P9)。此時(shí),程序分配處理部60將指定對(duì)應(yīng)各個(gè)指定刀具而特定的刀具安裝部88、90、94的刀具配置指令(T編號(hào)),記述在存儲(chǔ)部58保存的復(fù)數(shù)的程序62中。確定的T編號(hào)以及對(duì)應(yīng)的指定刀具和刀夾的名稱,可以使用例如圖19所示的刀具配置決定界面108,在顯示部54的顯示器上進(jìn)行表示。
如上述一樣,NC車床使用的各種刀夾,作為屬性具有各自不同的固有的刀具刀刃偏差量(移動(dòng)量)。因此,在圖示的實(shí)施方案中,在階段P9,在確定了各個(gè)切削加工程序的刀具配置指令后,程序分配處理部60將在階段P3-P5中選定的復(fù)數(shù)的刀夾各自的刀具刀刃偏差量(移動(dòng)量),從存儲(chǔ)部58保存的刀夾數(shù)據(jù)68中讀取,根據(jù)這些讀取的刀具刀刃偏差量,將刀具刀刃的位置修正指令記述在各個(gè)切削加工程序中(階段P10)。這樣,就結(jié)束多系統(tǒng)程序的自動(dòng)生成。作成的多系統(tǒng)程序,可以使用例如圖20所示的多系統(tǒng)程序界面110,在顯示部54的顯示器上進(jìn)行表示。
自動(dòng)編程裝置50具有,如上所述,可以將自動(dòng)生成的多系統(tǒng)程序根據(jù)操作人員的指示以圖示形式表示在顯示部54的顯示器上的圖畫表示功能。在這種情況下,在存儲(chǔ)部58中,預(yù)先保存有表示多系統(tǒng)程序圖示的圖示界面,控制部56將通過程序分配處理部60分配到3個(gè)系統(tǒng)中的復(fù)數(shù)程序,按其系統(tǒng)以時(shí)間順序整列配置為復(fù)數(shù)列表示在圖示界面上。圖示界面有例如圖21和圖22所示的界面構(gòu)成。圖21中表示的圖示界面112,是將圖20的多系統(tǒng)程序界面110表示的多系統(tǒng)程序表示成圖示的界面。該多系統(tǒng)程序是根據(jù)上述的程序生成流程在[刀具配置的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)優(yōu)先]的分配條件下自動(dòng)生成的。
如圖所示,在對(duì)應(yīng)NC車床的圖示界面112中的程序記述區(qū)域$1中,以復(fù)數(shù)的矩形帶從圖的左到右按照加工順序配置有圖15加工例的正面加工工序(1)-(5)的程序。在這個(gè)表示例中,在各個(gè)矩形帶的正上方有表示程序內(nèi)容的圖畫,外徑切削工序(1)、D切削工序(3)、十字孔中心工序(4)及十字孔工序(5)通過第1刀架80(梳齒狀)的刀具進(jìn)行加工的同時(shí),外徑螺紋切削工序(2)通過第2刀架82(六角狀)的刀具進(jìn)行加工,包括各工序的經(jīng)過時(shí)間在內(nèi),可以一目了然。此外,在這些正面加工工序帶的后方(圖中的右方),配置有切斷取下工序(6)的程序中對(duì)應(yīng)使第2主軸74動(dòng)作部分的程序的矩形帶。
此外,在對(duì)應(yīng)系統(tǒng)3的程序記述區(qū)域$3中,以復(fù)數(shù)的矩形帶表現(xiàn)有該等程序的內(nèi)容,同時(shí)從圖的左到右按照加工順序配置有圖15的加工例的背面加工工序中的端面孔中心工序(B-1)、端面孔工序(B-2)、以及端面孔陰螺紋工序(B-3)的程序。這些背面加工程序是在系統(tǒng)1實(shí)施的正面加工工序結(jié)束后經(jīng)過了取下工序,針對(duì)從第1主軸72傳遞到第2主軸74的棒狀材料進(jìn)行的工序。在這個(gè)表示例中,這些背面加工工序的任一個(gè)都使用第3刀架84(背面三根軸),以及包括各工序的經(jīng)過時(shí)間可以一目了然。此外,在這些背面加工工序帶的后方(圖中的右方),配置有切斷取下工序(6)的程序中對(duì)應(yīng)使第2主軸74動(dòng)作部分的程序的矩形帶。而且,系統(tǒng)1的第1-2號(hào)加工工序按照[雙六角刀架加工]的加工模式被分配,與這兩個(gè)正面加工工序并行,第1-2號(hào)的背面加工工序被分配到系統(tǒng)3而可以進(jìn)行同時(shí)加工。
此外,在對(duì)應(yīng)系統(tǒng)2的程序記述區(qū)域$2中,以復(fù)數(shù)的矩形帶在以圖示表現(xiàn)該等程序的內(nèi)容的同時(shí),從圖的左到右按照加工順序配置有圖15的加工例的背面加工工序中的最后外徑切削工序(B-4)的程序和其后的背面回收工序的程序。在這個(gè)表示例中,這些背面加工工序的任一個(gè)都通過第2刀架82(六角狀)的刀具進(jìn)行加工,包括各工序的經(jīng)過時(shí)間在內(nèi),可以一目了然。此外,系統(tǒng)2的背面加工工序,在系統(tǒng)3的背面加工工序結(jié)束后,進(jìn)行適當(dāng)?shù)牡群蛟賹?shí)行,也是可以一目了然的。而且,系統(tǒng)1的第3-5號(hào)正面加工工序和系統(tǒng)3的第3號(hào)背面加工工序以及系統(tǒng)2的背面加工工序按照[背面正面同時(shí)加工]的加工模式被分配到該等系統(tǒng)中。而且,加工模式即使在切換的位置上,可以理解為在3個(gè)系統(tǒng)之間進(jìn)行等待的處理。這樣,使用圖示來表示多系統(tǒng)程序,系統(tǒng)間的并行、同時(shí)性以及有無等待,可以一目了然,非常有利。
在圖21的圖示界面112中表示的多系統(tǒng)程序,如上所述是在[刀具配置的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)優(yōu)先]的分配條件下作成的。正面加工工序的外徑螺紋切削工序(2)根據(jù)操作人員指定的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)通過第2刀架82(六角狀)的刀具實(shí)施。這個(gè)多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間如圖所示為42.5秒。與其對(duì)應(yīng),圖22的圖示界面114表示的多系統(tǒng)程序,是將具有與圖21的多系統(tǒng)程序相同的工序群的多系統(tǒng)程序,在[縮短多系統(tǒng)程序周期時(shí)間]的分配條件下作成的。該多系統(tǒng)程序中,與圖21的多系統(tǒng)程序相比,與指定的條件一致,周期時(shí)間如圖所示縮短到40.7秒。但是,正面加工工序的外徑螺紋切削工序(2)不論有沒有操作人員的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù),都使用第1刀架80(梳齒狀)進(jìn)行加工。
而且,在自動(dòng)編程裝置50中,操作人員適當(dāng)?shù)夭僮鬏斎氩?2,可以在顯示部54表示的圖示界面上發(fā)出變更加工模式組合的指令,這樣的構(gòu)成是有利的。這樣,可以發(fā)揮操作人員的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)自由地修正自動(dòng)生成的多系統(tǒng)程序。
如上所述,根據(jù)自動(dòng)編程裝置50,在生成為制造一個(gè)制品而在NC機(jī)床的復(fù)數(shù)系統(tǒng)中并行實(shí)施必要的復(fù)數(shù)工序的多系統(tǒng)程序時(shí),操作人員沒有必要詳細(xì)地考慮將各個(gè)工序分配到哪一個(gè)系統(tǒng)中。而且在自動(dòng)編程裝置50中,向一個(gè)或一個(gè)以上的刀架上設(shè)置的復(fù)數(shù)刀具安裝部分配復(fù)數(shù)的指定刀具,可以參照復(fù)數(shù)種類的刀夾的庫存類別數(shù)和各自的屬性自動(dòng)決定,同時(shí),在所希望的分配條件下,所有的工序都以作業(yè)效率最高、最有利的形式分配給復(fù)數(shù)的系統(tǒng),缺乏知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的操作人員也可以自動(dòng)生成高質(zhì)量(周期時(shí)間的長短、刀具配置的妥當(dāng)性、加工精度等)的多系統(tǒng)程序。
從以上的說明可以看出,根據(jù)本發(fā)明,在自動(dòng)生成在多軸多系統(tǒng)NC機(jī)床上實(shí)施的多系統(tǒng)程序的自動(dòng)程序生成方法和自動(dòng)程序生成裝置中,可以高效率、適當(dāng)?shù)貙⒅圃熘破匪匾膹?fù)數(shù)工序自動(dòng)分配到復(fù)數(shù)的系統(tǒng)中,因此,可以不受操作人員的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的多寡所左右,迅速地自動(dòng)生成高質(zhì)量的多系統(tǒng)程序。
圖23是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的程序表示處理方法的流程圖。該程序表示處理方法,例如在上述的自動(dòng)編程裝置50中,在顯示部54的顯示器上圖示表示自動(dòng)生成的多系統(tǒng)程序時(shí),可以作為處理方法使用。在這種情況下,根據(jù)圖示的流程進(jìn)行的處理,在自動(dòng)編程裝置50的控制部56的控制下進(jìn)行。
首先在階段Q1,從與登錄有加工制品所必要的復(fù)數(shù)的工序相關(guān)的各種數(shù)據(jù)的工序數(shù)據(jù)表116,抽出所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?,生成將?duì)應(yīng)復(fù)數(shù)工序的程序分配到復(fù)數(shù)系統(tǒng)的多系統(tǒng)程序。在工序數(shù)據(jù)表116登錄的數(shù)據(jù)包括各個(gè)工序的程序、工序號(hào)碼、工序名稱、刀具情報(bào)(種類、號(hào)碼、名稱)、刀夾情報(bào)等。之后,從作成的多系統(tǒng)程序中取出各程序開始?jí)K及結(jié)束塊的位置等情報(bào),作為明確工序間區(qū)分的數(shù)據(jù),登錄在工序區(qū)分表118中。
此處,通過上述的自動(dòng)編程裝置50生成多系統(tǒng)程序的時(shí)候,工序數(shù)據(jù)表116包含有圖12所示的程序62、刀具數(shù)據(jù)64、刀具安裝部數(shù)據(jù)66、刀夾數(shù)據(jù)68、刀具配置決定算法70,并存在存儲(chǔ)部58中。此外,做成的多系統(tǒng)程序被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部58,同時(shí),工序區(qū)分表118也被保存在存儲(chǔ)部58中。
接著,在階段Q2,根據(jù)程序的刀具進(jìn)給速度和移動(dòng)距離等計(jì)算出多系統(tǒng)程序中各程序塊所需要的執(zhí)行時(shí)間。在此階段,可以不考慮系統(tǒng)間程序相互的等待的有無。接著,計(jì)算出的每塊執(zhí)行時(shí)間寫入經(jīng)過時(shí)間表120。而且,經(jīng)過時(shí)間表120也可以保存在自動(dòng)編程裝置50的存儲(chǔ)部58中。
在階段Q3,查出多系統(tǒng)程序的系統(tǒng)間程序相互的等待位置,將系統(tǒng)號(hào)碼、等待號(hào)碼、等待塊位置等情報(bào)寫入等待塊位置表122。而且等待塊位置表122也可以保存在自動(dòng)編程裝置50的存儲(chǔ)部58中。
接著,在階段Q4,通過將各個(gè)塊的執(zhí)行時(shí)間按順序相加,分別計(jì)算出各系統(tǒng)的一系列程序的從開始,即程序開始端到各塊的經(jīng)過時(shí)間。此時(shí),取入寫在等待塊位置表122中的等待塊位置等情報(bào),1個(gè)系統(tǒng)中的程序的途中有等待塊的情況下,分別計(jì)算并比較到該系統(tǒng)的等待塊的經(jīng)過時(shí)間和其他系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)等待塊的經(jīng)過時(shí)間。之后,將這些經(jīng)過時(shí)間中的最長時(shí)間設(shè)定為該等待塊的下一個(gè)塊的開始時(shí)刻。并根據(jù)這設(shè)定,計(jì)算出后面的各個(gè)塊的經(jīng)過時(shí)間。這樣,在將計(jì)算出的各個(gè)塊的經(jīng)過時(shí)間登錄在經(jīng)過時(shí)間表120中。
在階段Q5,比較在階段Q4計(jì)算出的全系統(tǒng)的最終段塊的經(jīng)過時(shí)間,將最長的經(jīng)過時(shí)間規(guī)定為該多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間。接著,在階段Q6,計(jì)算各系統(tǒng)的各個(gè)工序的程序開始時(shí)刻和加工時(shí)間。此時(shí),可以從工序區(qū)別表118和經(jīng)過時(shí)間表120提取需要的情報(bào)進(jìn)行利用。這樣,將計(jì)算出的各工序的開始時(shí)間和加工時(shí)間登錄在工序時(shí)間數(shù)據(jù)表124中。而且,工序時(shí)間數(shù)據(jù)表124也可以保存在自動(dòng)編程裝置50的存儲(chǔ)部58中。
在階段Q7,為了在表示程序的表示界面(例如,自動(dòng)編程裝置50的顯示部54的顯示器)的表示區(qū)域中,可以表示出圖示化的多系統(tǒng)程序的全體,要根據(jù)階段Q5決定的周期時(shí)間計(jì)算出圖像界面的時(shí)間刻度間隔。接著,在階段Q8,根據(jù)工序時(shí)間數(shù)據(jù)表124登錄的各個(gè)工序的開始時(shí)刻和加工時(shí)間數(shù)據(jù),以階段Q7計(jì)算出的時(shí)間刻度為基準(zhǔn),將表示各個(gè)工序的矩形帶,與對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)的各自的開始時(shí)刻對(duì)好位置進(jìn)行表示。這樣,表示出的各個(gè)工序帶的刻度方向的長度表示加工時(shí)間。這樣,多系統(tǒng)程序的圖像表示結(jié)束。
圖24A表示了通過上述的程序表示處理方法而作成的圖示界面126。圖示界面126是表示了將在自動(dòng)編程裝置50作成的圖15的制品加工例子的多系統(tǒng)程序,表示在顯示部54的顯示器上,與圖21和圖22的圖示界面112、114相類似。而且,在界面中,跨越3個(gè)系統(tǒng)的縱向虛線表示了加工模式切換時(shí)系統(tǒng)間的等待位置,橫軸的刻度以秒為單位。
圖24B表示在圖24A的圖示界面126中,操作人員指示表示所希望的工序(圖示為外徑螺紋切削工序(2))的表示帶(例如用鼠標(biāo)點(diǎn)擊)的狀態(tài)。在這個(gè)狀態(tài)中,如圖所示,在圖示界面126的左下區(qū)域設(shè)置的工序情報(bào)表示欄中,最好表示有指示的工序的所需時(shí)間、號(hào)碼、和名稱、使用的刀具的種類號(hào)、碼和名稱以及刀夾的情報(bào)。
這樣,按照本發(fā)明的程序表示處理方法將多系統(tǒng)程序表示在圖像界面上,可以通過對(duì)應(yīng)的矩形帶的形態(tài),對(duì)讀取的多系統(tǒng)程序的各個(gè)工序的所需時(shí)間和系統(tǒng)間的等待一目了然。因此,操作人員可以方便地確認(rèn)作成的加工程序內(nèi)容,也可以很容易地,例如以縮短加工時(shí)間為目的,進(jìn)行編程的優(yōu)化。此外,以提高加工效率為目的,較容易判斷是否可以變更制造1個(gè)制品所用復(fù)數(shù)工序的實(shí)施順序,并且預(yù)測(cè)這樣的工序順序的變更會(huì)不會(huì)對(duì)一系列的加工程序全體造成影響。
上述的程序表示處理方法中,在以圖示表示由自動(dòng)編程裝置50作成多系統(tǒng)程序的情況下,操作人員在表示的圖示界面上,可以指示變更上述的加工模式組合,發(fā)揮使用者的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)(技術(shù)訣竅)可以修改多系統(tǒng)程序。
圖25示出為了這樣進(jìn)行變更加工模式的組合,本發(fā)明的其他實(shí)施方案的程序表示處理方法的流程圖。上述的自動(dòng)編程裝置50中,在顯示部54的顯示器上表示自動(dòng)生成的多系統(tǒng)程序時(shí),該程序表示處理方法可以作為處理方法使用,對(duì)例如圖23所示的程序表示處理方法作成的圖示界面進(jìn)行補(bǔ)充。因此,按照?qǐng)D示的流程進(jìn)行的處理在自動(dòng)編程裝置50的控制部56的控制下進(jìn)行。
首先,階段U1,在表示多系統(tǒng)程序的圖示界面(例如圖24A的圖示界面126)中,如果存在變更為其他的加工模式會(huì)認(rèn)為更有利的工序,可以在界面上選擇并指定變更后的加工模式。例如,在圖示界面126的界面右下區(qū)域表示的5個(gè)加工模式中,指定所希望的加工模式(例如,在選擇的加工模式的左側(cè)的矩形空欄上雙點(diǎn)擊)。
接著在階段U2,檢索可以變更為指定的加工模式的工序,在界面的表示該工序的矩形帶上做上標(biāo)記。例如,在圖像表示界面126上,自動(dòng)變更表示可以變更的工序的帶的表示色。而且,在該工序檢索階段,可以從上述的工序數(shù)據(jù)表116中抽出所需要的數(shù)據(jù)。接著在階段U3,在界面上指示標(biāo)有標(biāo)記的工序。例如,在圖像表示界面126上,點(diǎn)擊可以變更的工序表示帶。
圖26是表示,針對(duì)圖像界面126,指定變更后的加工模式并指示了可以變更加工模式的工序之后的圖像界面128的圖面。在該圖像界面128中,作為變更后的加工模式,[背面正面同時(shí)加工]被指定,因此表示被指示的外徑切削工序(1)和外徑螺紋切削工序(2)的表示帶的框被去除。
變更后的加工模式是同時(shí)加工用加工模式的情況下,在階段U4,檢查是否可以將指定的工序的加工模式變更為同時(shí)加工模式。即,控制部56自動(dòng)地考慮該工序是否可以與其他工序同時(shí)加工,兩個(gè)工序之間轉(zhuǎn)數(shù)等切削條件是否合適,兩工序之間加工位置的關(guān)系是否適當(dāng)?shù)取F浣Y(jié)果如果是判斷為不能變更,在階段U5,表示出錯(cuò)誤的信息,只有判斷為能變更的時(shí)候,進(jìn)入下個(gè)階段U6。
在階段U6,對(duì)應(yīng)被指示的加工模式的變更,多系統(tǒng)程序的工序群進(jìn)行重新整列。即,對(duì)應(yīng)加工模式的變更,在各系統(tǒng)的一系列程序中,插入必要的等待塊,在控制部56的控制下,自動(dòng)實(shí)施使用刀具的重新分配。這樣,結(jié)束變更了加工模式的多系統(tǒng)程序的圖像表示。
圖27是表示,針對(duì)圖26的圖像界面128,展示通過上述程序表示處理方法,加工模式變更后的多系統(tǒng)程序的圖像界面130的圖面。在該圖示界面130中,系統(tǒng)$1的外徑切削工序(1)和外徑螺紋切削工序(2)、系統(tǒng)$3的端面孔中心工序(B-1)和端面孔工序(B-2)以及系統(tǒng)$3的在其之后的端面孔陰螺紋工序(B-3)同時(shí)被輸入程序而實(shí)施[背面正面同時(shí)加工]的加工模式。其結(jié)果,多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間從42.3秒(圖26)縮短為40.6秒。
這樣,根據(jù)上述的本發(fā)明的程序表示處理方法,操作人員在表示多系統(tǒng)程序的圖像界面上,進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮?,發(fā)揮使用者的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)(技術(shù)訣竅),可以很容易地修改多系統(tǒng)程序。
以上,對(duì)本發(fā)明的適宜的實(shí)施方案進(jìn)行了說明。本發(fā)明并不局限于上述的實(shí)施方案,在權(quán)力要求的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更和修改。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)編程方法,是用于自動(dòng)生成在NC機(jī)床上執(zhí)行的加工程序的自動(dòng)編程方法,其具備將可以在NC機(jī)床上實(shí)施的復(fù)數(shù)種類的切削加工工序所要求的與切削條件相關(guān)的復(fù)數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù),按照該等切削加工工序的種類,并且個(gè)別對(duì)應(yīng)加工對(duì)象材料的復(fù)數(shù)的材質(zhì)種類,進(jìn)行預(yù)先的設(shè)定、登錄;預(yù)先登錄與上述的復(fù)數(shù)種類的切削加工工序中能使用的復(fù)數(shù)種類的刀具的屬性相關(guān)的復(fù)數(shù)的刀具數(shù)據(jù);按照該等切削加工工序的種類,預(yù)先設(shè)定、登錄用于生成執(zhí)行上述的復(fù)數(shù)種類的切削加工工序的加工程序的復(fù)數(shù)的程序生成算法;選擇、指定上述的加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類、針對(duì)該加工對(duì)象材料實(shí)施的至少一種的上述的切削加工工序、以及在該至少一個(gè)切削加工工序中分別使用的上述刀具的種類;在預(yù)先登錄的上述復(fù)數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)內(nèi),從指定的上述加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類和上述至少一個(gè)切削加工工序種類中,特定出與該至少一個(gè)切削加工工序中分別對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù),同時(shí),在預(yù)先登錄的上述復(fù)數(shù)的刀具數(shù)據(jù)內(nèi),特定出對(duì)應(yīng)指定的上述刀具種類的刀具數(shù)據(jù),并從這些特定的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù)中,確定該至少一個(gè)的切削加工工序中分別與該材質(zhì)種類和該刀具相關(guān)的被要求的切削條件;在預(yù)先登錄的上述復(fù)數(shù)的程序生成算法內(nèi),特定出上述指定的至少一個(gè)切削加工工序分別對(duì)應(yīng)的程序生成算法,根據(jù)確定的上述切削條件,按照特定的該程序生成算法,生成該至少一個(gè)切削加工工序中的各個(gè)加工程序。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)編程方法,其中還具備在生成上述加工程序前,按照該等切削加工工序的種類,預(yù)先設(shè)定、登錄上述復(fù)數(shù)種類的切削加工工序中要求的復(fù)數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)加工條件;在預(yù)先登錄的該復(fù)數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)加工條件內(nèi),從上述指定的至少一個(gè)切削加工工序的種類中,特定出該至少1個(gè)切削加工工序中分別要求的標(biāo)準(zhǔn)加工條件,并使用特定的該標(biāo)準(zhǔn)加工條件生成上述的加工程序。
3.如權(quán)利要求2所述的自動(dòng)編程方法,其中可以自由地變更上述標(biāo)準(zhǔn)加工條件。
4.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)編程方法,其中還具備在生成上述加工程序之前,根據(jù)需要,登錄對(duì)應(yīng)上述指定的至少一個(gè)切削加工工序種類的被個(gè)別要求的補(bǔ)充數(shù)據(jù),并使用該登錄的補(bǔ)充數(shù)據(jù)生成上述加工程序。
5.如權(quán)利要求4所述的自動(dòng)編程方法,其中通過圖面登錄上述補(bǔ)充數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)編程方法,其中還具備在確定上述切削條件之前,按照上述復(fù)數(shù)種類的切削加工工序的種類,從上述特定的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù),預(yù)先設(shè)定、登錄計(jì)算上述切削條件用的切削條件算式,并根據(jù)登錄的該切削條件算式確定上述切削條件。
7.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)編程方法,其中還具備在確定上述切削條件前,按照該刀具的屬性及上述加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類,預(yù)先設(shè)定、登錄對(duì)應(yīng)上述刀具屬性調(diào)整上述標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)用的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),并使用登錄的該標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定上述切削條件。
8.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)編程方法,其中還具備根據(jù)需要,通過變更確定的上述切削條件,修改上述生成的加工程序。
9.如權(quán)利要求8所述的自動(dòng)編程方法,其中還具備在該切削條件變更后,計(jì)算出,從上述標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)中能確定修改上述加工程序所需的變更了的上述切削條件時(shí),需要的變更參數(shù),并按照上述刀具的屬性及上述加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類進(jìn)行登錄。
10.一種自動(dòng)編程方法,是一種在確定上述的切削條件之前,還具備按照該刀具的屬性及上述加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類,預(yù)先設(shè)定、登錄對(duì)應(yīng)上述刀具的屬性調(diào)整上述標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)所需的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),并使用登錄的該標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),確定上述切削條件的如權(quán)利要求9所述的自動(dòng)編程方法,其還具備每次自動(dòng)生成加工程序時(shí),在從上述指定的刀具屬性和加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類可特定的上述變更參數(shù)已經(jīng)被登錄的情況下,取代根據(jù)與該等相同的刀具屬性和加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類可特定的上述標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),而使用該變更參數(shù)確定上述的切削條件。
11.如權(quán)利要求10所述的自動(dòng)編程方法,其中在根據(jù)相互同一的刀具屬性和加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類可特定的上述標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)和變更參數(shù)中,選擇任意一個(gè)確定上述切削條件。
12.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)編程方法,其中上述標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)包括上述的加工對(duì)象材料的被切削點(diǎn)與上述刀具的刀刃之間的相對(duì)切削速度數(shù)據(jù)、和該加工對(duì)象材料與該刀具之間的相對(duì)切削進(jìn)給量數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求12所述的自動(dòng)編程方法,其中在上述的指定的至少一個(gè)切削加工工序的種類為車削工序的情況下,上述的切削條件包括使上述加工對(duì)象材料轉(zhuǎn)動(dòng)的主軸的轉(zhuǎn)數(shù)、和該加工對(duì)象材料與上述刀具之間的相對(duì)切削進(jìn)給量。
14.如權(quán)利要求12所述的自動(dòng)編程方法,其中在上述指定的刀具種類為旋轉(zhuǎn)刀具的情況下,上述切削條件包括該旋轉(zhuǎn)刀具的轉(zhuǎn)數(shù)、該旋轉(zhuǎn)刀具與上述加工對(duì)象材料之間的相對(duì)切削進(jìn)給量。
15.一種自動(dòng)編程裝置,是用于自動(dòng)生成在NC機(jī)床執(zhí)行的加工程序的自動(dòng)編程裝置,其具備預(yù)先保存有下述各部分的存儲(chǔ)部包括了,按照該等切削加工工序的種類,并個(gè)別對(duì)應(yīng)加工對(duì)象材料的復(fù)數(shù)的材質(zhì)種類設(shè)定、登錄的在NC機(jī)床上可以實(shí)施的復(fù)數(shù)種切削加工程序中要求的與切削條件相關(guān)的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)的切削條件數(shù)據(jù)表,登錄了與在該復(fù)數(shù)種切削加工工序中可以使用的復(fù)數(shù)種類的刀具屬性相關(guān)的復(fù)數(shù)刀具數(shù)據(jù)的刀具數(shù)據(jù)表、以及按照該等切削加工工序的種類,設(shè)定登錄了生成實(shí)施該復(fù)數(shù)種類的切削加工工序的加工程序所需的復(fù)數(shù)程序生成算法的算法表等的各種表,以及包括了,與該各種表相關(guān)聯(lián)顯示上述加工對(duì)象材料的復(fù)數(shù)材質(zhì)種類的名稱的材質(zhì)指定界面、和顯示上述復(fù)數(shù)種類的切削加工工序的名稱的工序指定界面、和顯示上述復(fù)數(shù)種類的刀具名稱的刀具指定界面,等的各種界面;有選擇地顯示上述存儲(chǔ)部保存的上述各種界面的顯示部;針對(duì)上述顯示部顯示的上述各種界面,接受下述各種指定的輸入部上述的加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類、針對(duì)該加工對(duì)象材料實(shí)施的至少一個(gè)上述的切削加工工序的種類、以及在該至少一個(gè)切削加工工序中分別使用的上述的刀具種類;在上述的存儲(chǔ)部保存的上述切削條件數(shù)據(jù)表內(nèi),從上述輸入部指定的上述加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類和上述的至少一個(gè)切削加工工序的種類中,特定并讀取該至少一個(gè)切削加工工序中分別所要求的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù),同時(shí),在上述存儲(chǔ)部保存的上述刀具數(shù)據(jù)表內(nèi),特定并讀取與該輸入部指定的上述刀具的種類對(duì)應(yīng)的刀具數(shù)據(jù),從這些讀取的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù)中,確定與該材質(zhì)種類和該刀具相關(guān)的切削條件的切削條件確定處理部;在上述的存儲(chǔ)部保存的上述算法表內(nèi),特定并讀取與上述輸入部中指定的上述至少一個(gè)切削加工工序中分別對(duì)應(yīng)的上述程序生成算法,根據(jù)在上述切削條件確定處理部確定的上述切削條件,按照讀取的該程序生成算法,生成該至少一個(gè)切削加工工序的各個(gè)加工程序的程序生成處理部。
16.如權(quán)利要求15所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的存儲(chǔ)部預(yù)存有按照該等切削加工工序種類設(shè)定、登錄的上述復(fù)數(shù)種類切削加工工序要求的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)加工條件的標(biāo)準(zhǔn)加工條件表,上述的程序生成處理部在該存儲(chǔ)部預(yù)存的該復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)加工條件表內(nèi),從上述輸入部指定的上述至少一個(gè)切削加工工序的種類中,特定、讀取該至少一個(gè)切削加工工序中分別要求的標(biāo)準(zhǔn)加工條件,并使用讀取的該標(biāo)準(zhǔn)加工條件生成上述加工程序。
17.如權(quán)利要求16所述的自動(dòng)編程裝置,其中可以自由變更上述標(biāo)準(zhǔn)加工條件表內(nèi)的上述標(biāo)準(zhǔn)加工條件。
18.如權(quán)利要求15所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的輸入部根據(jù)要求,接受對(duì)應(yīng)上述指定的至少一個(gè)切削加工工序的種類個(gè)別要求的補(bǔ)充數(shù)據(jù)的登錄,上述的程序生成處理部使用該輸入部接受的該補(bǔ)充數(shù)據(jù),生成上述加工程序。
19.如權(quán)利要求18所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的輸入部通過圖面接受上述的補(bǔ)充數(shù)據(jù)。
20.如權(quán)利要求15所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的存儲(chǔ)部,預(yù)存有按照上述復(fù)數(shù)種類的切削加工工序的種類設(shè)定、登錄的根據(jù)上述的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和上述刀具數(shù)據(jù)計(jì)算出上述切削條件所需的復(fù)數(shù)切削條件算式的切削條件算式表,上述的切削條件確定處理部,在該存儲(chǔ)部保存的上述切削條件算式表內(nèi),根據(jù)上述輸入部指定的上述至少一個(gè)切削加工工序的種類,特定并讀取該至少一個(gè)切削加工工序中分別對(duì)應(yīng)的切削條件算式,并根據(jù)讀取的該切削條件算式確定上述的切削條件。
21.如權(quán)利要求15所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的存儲(chǔ)部,預(yù)存有按照該刀具的屬性和上述的加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類設(shè)定、登錄的對(duì)應(yīng)上述刀具屬性調(diào)整上述標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)所需的復(fù)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表,上述的切削條件確定處理部,在該存儲(chǔ)部保存的上述標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表內(nèi),根據(jù)上述輸入部中指定的該加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類和該刀具的屬性,特定并讀取該輸入部中指定的上述至少一個(gè)切削加工工序中分別要求的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),并使用讀取的該標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定上述的切削條件。
22.如權(quán)利要求15所述的自動(dòng)編程裝置,其中在上述輸入部根據(jù)需要接受上述切削條件的變更,上述程序生成處理部根據(jù)該輸入部接受的該切削條件的變更,修改上述生成的加工程序。
23.如權(quán)利要求22所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述切削條件確定處理部在該切削條件變更后,計(jì)算出能根據(jù)上述的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)確定修改上述加工程序所需的變更了的上述切削條件時(shí)所需的變更參數(shù),上述存儲(chǔ)部按照上述刀具的屬性以及上述的加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類,存儲(chǔ)計(jì)算出的該變更參數(shù)。
24.一種自動(dòng)編程裝置,是一種在上述存儲(chǔ)部預(yù)存有按照該刀具的屬性以及上述加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類,設(shè)定、登錄的對(duì)應(yīng)上述刀具屬性調(diào)整上述標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)所需的復(fù)數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表,上述的切削條件確定處理部,在該存儲(chǔ)部保存的該標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表內(nèi),從上述輸入部指定的該加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類和該刀具的屬性,特定并讀取在該輸入部指定的上述至少一個(gè)切削加工工序中分別要求的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),并使用該讀取的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定上述切削條件的如權(quán)利要求23所述的自動(dòng)編程裝置,其中每次自動(dòng)生成加工程序時(shí),在從上述選擇的刀具的屬性和加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類可以特定的上述的變更參數(shù)被存儲(chǔ)在上述存儲(chǔ)部中的情況下,上述的切削條件確定處理部,使用該變更參數(shù)取代根據(jù)與該等相同的刀具的屬性和加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類可特定出的上述標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),確定上述的切削條件。
25.如權(quán)利要求24所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的切削條件確定處理部,在上述存儲(chǔ)部內(nèi),從根據(jù)相互同樣的刀具的屬性和加工對(duì)象材料的材質(zhì)種類可以特定的上述標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)和上述變更參數(shù)中,任意選擇一個(gè),確定上述切削條件。
26.如權(quán)利要求15所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)包括上述加工對(duì)象材料的被切削點(diǎn)與上述刀具的刀刃之間的相對(duì)切削速度數(shù)據(jù)、和該加工對(duì)象材料與該刀具之間的相對(duì)切削進(jìn)給量數(shù)據(jù)。
27.如權(quán)利要求26所述的自動(dòng)編程裝置,其中在上述的輸入部指定的上述至少一個(gè)切削加工工序的種類為車削工序的情況下,上述的切削條件包括使上述加工對(duì)象材料轉(zhuǎn)動(dòng)的主軸的轉(zhuǎn)數(shù)、和該加工對(duì)象材料與上述刀具之間的相對(duì)切削進(jìn)給量。
28.如權(quán)利要求26所述的自動(dòng)編程裝置,其中在上述的輸入部指定的上述刀具種類為旋轉(zhuǎn)刀具的情況下,上述切削條件包括該旋轉(zhuǎn)刀具的轉(zhuǎn)數(shù)、該旋轉(zhuǎn)刀具與上述加工對(duì)象材料之間的相對(duì)切削進(jìn)給量。
29.一種自動(dòng)編程方法,其是一種自動(dòng)生成可以在復(fù)數(shù)的系統(tǒng)的控制下動(dòng)作的具有至少一個(gè)主軸和至少一個(gè)刀架的NC機(jī)床所執(zhí)行的多系統(tǒng)程序用的自動(dòng)編程方法,其具備,不必考慮對(duì)上述復(fù)數(shù)系統(tǒng)的分配,分別生成并預(yù)先登錄控制上述的NC機(jī)床制造制品所必要的復(fù)數(shù)的工序的復(fù)數(shù)程序;預(yù)先登錄可以在上述的NC機(jī)床實(shí)施的復(fù)數(shù)種類的切削加工工序中可使用的與復(fù)數(shù)種類的刀具屬性相關(guān)的刀具數(shù)據(jù);預(yù)先登錄設(shè)置在上述至少一個(gè)刀架上的復(fù)數(shù)刀具安裝部的與在該刀架上的位置相關(guān)的刀具安裝部數(shù)據(jù);預(yù)先登錄可以安裝在上述復(fù)數(shù)的刀具安裝部上的與復(fù)數(shù)種類的刀夾的屬性相關(guān)的刀夾數(shù)據(jù);在上述的復(fù)數(shù)程序中的幾個(gè)程序在上述的復(fù)數(shù)系統(tǒng)的中的至少2個(gè)系統(tǒng)中并行執(zhí)行的前提下,預(yù)先設(shè)定并登錄,為將在該復(fù)數(shù)的程序中指定的復(fù)數(shù)的指定刀具的安裝位置分配到復(fù)數(shù)的刀具安裝部的刀具配置決定算法;按照上述刀具配置決定算法,根據(jù)上述刀具數(shù)據(jù)及上述刀具安裝部數(shù)據(jù),特定上述的復(fù)數(shù)刀具安裝部中那些可以執(zhí)行與那些指定刀具相關(guān)的程序的復(fù)數(shù)的刀具安裝部,作為上述的復(fù)數(shù)指定刀具安裝位置,同時(shí),根據(jù)該刀具數(shù)據(jù)及上述刀夾數(shù)據(jù),選定與特定的該復(fù)數(shù)刀具安裝部安裝對(duì)應(yīng)的該復(fù)數(shù)的指定刀具所需的復(fù)數(shù)的刀夾;在上述的復(fù)數(shù)刀夾的選定結(jié)束后,將指定特定的上述復(fù)數(shù)刀具安裝部的指令記述在上述的復(fù)數(shù)程序中,將該復(fù)數(shù)的程序自動(dòng)地分配到上述復(fù)數(shù)的系統(tǒng)中。
30.如權(quán)利要求29所述的自動(dòng)編程方法,其中還具備在上述復(fù)數(shù)的程序分配到上述復(fù)數(shù)的系統(tǒng)之前,可以在刀具配置的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)優(yōu)先、縮短多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間以及提高加工精度這三個(gè)分配條件中任意選擇其一,在選擇的該分配條件下,將上述復(fù)數(shù)的程序自動(dòng)地分配到上述復(fù)數(shù)的系統(tǒng)中。
31.如權(quán)利要求29所述的自動(dòng)編程方法,其中還具有在上述復(fù)數(shù)的程序分配到上述復(fù)數(shù)的系統(tǒng)之前,預(yù)先設(shè)定、登錄適當(dāng)?shù)亟M合上述的至少一個(gè)主軸和上述的至少一個(gè)刀架,使其進(jìn)行加工作業(yè)的復(fù)數(shù)種類加工模式,根據(jù)從該復(fù)數(shù)類加工模式中選擇的幾個(gè)加工模式,將上述的復(fù)數(shù)程序自動(dòng)地分配到上述復(fù)數(shù)的系統(tǒng)中。
32.如權(quán)利要求29所述的自動(dòng)編程方法,其中還具備上述的刀夾數(shù)據(jù)包括上述的復(fù)數(shù)種類的刀夾各自固有的刀具刀刃偏差量,在選定上述復(fù)數(shù)的刀夾后,根據(jù)選定的該等刀夾的各自的該刀具刀刃偏差量,向上述的復(fù)數(shù)程序記述位置修正指令。
33.如權(quán)利要求29所述的自動(dòng)編程方法,其中上述的刀夾數(shù)據(jù)包括按上述的復(fù)數(shù)種類的刀夾的屬性分類的庫存數(shù),考慮該庫存數(shù)后再選定上述的復(fù)數(shù)的刀夾。
34.一種自動(dòng)編程裝置,是一種自動(dòng)生成可以在復(fù)數(shù)的系統(tǒng)的控制下能動(dòng)作的具有至少一個(gè)主軸和至少一個(gè)刀架的NC機(jī)床上所執(zhí)行的多系統(tǒng)程序的自動(dòng)編程裝置,其具備預(yù)先保存有下述內(nèi)容的存儲(chǔ)部不必考慮向復(fù)數(shù)系統(tǒng)的分配各自生成的控制上述的NC機(jī)床上制造制品所必要的復(fù)數(shù)工序的復(fù)數(shù)的程序、在該NC機(jī)床上可以實(shí)施的復(fù)數(shù)種類的切削加工工序中可以使用的與復(fù)數(shù)種類的刀具屬性相關(guān)的刀具數(shù)據(jù)、上述的至少一個(gè)刀架上設(shè)置的復(fù)數(shù)的刀具安裝部的與在該刀架上的位置相關(guān)的刀具安裝部數(shù)據(jù)、與可以安裝在該復(fù)數(shù)刀具安裝部的復(fù)數(shù)種類的刀夾的屬性相關(guān)的刀夾數(shù)據(jù)、以及在該復(fù)數(shù)的程序中間的幾個(gè)程序在該復(fù)數(shù)的系統(tǒng)中的至少2個(gè)系統(tǒng)中被并行執(zhí)行的前提下,將該復(fù)數(shù)的程序中指定的復(fù)數(shù)指定刀具的安裝位置分配到該復(fù)數(shù)的刀具安裝部所需的刀具配置決定算法;按照上述存儲(chǔ)部保存的上述的刀具配置決定算法,根據(jù)該存儲(chǔ)部保存的上述刀具數(shù)據(jù)和上述的刀具安裝部數(shù)據(jù),作為上述的復(fù)數(shù)指定刀具的安裝位置,特定上述的復(fù)數(shù)刀具安裝部中間可以執(zhí)行與該等指定刀具相關(guān)的程序的復(fù)數(shù)刀具安裝部,同時(shí),根據(jù)該存儲(chǔ)部保存的該刀具數(shù)據(jù)和上述的刀夾數(shù)據(jù),選定在特定的該復(fù)數(shù)刀具安裝部上安裝對(duì)應(yīng)的該復(fù)數(shù)的指定刀具所使用的復(fù)數(shù)刀夾,在該復(fù)數(shù)的刀夾的選定結(jié)束后,將指定特定的該復(fù)數(shù)刀具安裝部的指令記述在該存儲(chǔ)部保存的上述的復(fù)數(shù)程序中,將該復(fù)數(shù)程序自動(dòng)分配到上述的復(fù)數(shù)系統(tǒng)中的程序分配處理部。
35.如權(quán)利要求34所述的自動(dòng)編程裝置,其中還具有接受在刀具配置的預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)優(yōu)先、縮短多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間以及提高加工精度這三個(gè)分配條件中任意選擇其一的指定的輸入部,上述的程序分配處理部在該輸入部指定的該分配條件下,將上述的復(fù)數(shù)程序自動(dòng)分配到上述的復(fù)數(shù)系統(tǒng)中。
36.如權(quán)利要求34所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的存儲(chǔ)部預(yù)先保存有適當(dāng)?shù)亟M合上述至少一個(gè)的主軸與上述的至少一個(gè)的刀架并使其進(jìn)行加工作業(yè)的復(fù)數(shù)種類的加工模式,上述的程序分配處理部根據(jù)在該存儲(chǔ)部保存的該復(fù)數(shù)種類的加工模式中選擇出的幾個(gè)加工模式,將上述的復(fù)數(shù)程序自動(dòng)分配到上述的復(fù)數(shù)的系統(tǒng)中。
37.如權(quán)利要求34所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的存儲(chǔ)部中保存的上述刀夾數(shù)據(jù),包括上述復(fù)數(shù)種類的刀夾各自固有的刀具刀刃偏差量,在上述的復(fù)數(shù)的刀夾的選定結(jié)束后,上述的程序分配處理部從該刀夾數(shù)據(jù)中讀取選定的那些刀夾的各自的該刀具刀刃偏差量,并根據(jù)讀取的該刀具刀刃偏差量,將位置修正指令記述在上述的復(fù)數(shù)程序中。
38.如權(quán)利要求34所述的自動(dòng)編程裝置,其中上述的存儲(chǔ)部保存的上述刀夾數(shù)據(jù)包括按上述的復(fù)數(shù)種類的刀夾的屬性區(qū)分的庫存數(shù),上述的程序分配處理部考慮從該刀夾數(shù)據(jù)讀取的該庫存數(shù),特定上述的復(fù)數(shù)刀具安裝部的同時(shí),選定上述的復(fù)數(shù)的刀夾。
39.一種程序顯示處理方法,是一種將在復(fù)數(shù)的系統(tǒng)控制下,具有至少一個(gè)主軸和至少一個(gè)刀架并可以動(dòng)作的在NC機(jī)床上執(zhí)行的多系統(tǒng)程序表示在圖示界面上的程序顯示處理方法,其具備,將控制上述的NC機(jī)床上制造制品所必要的復(fù)數(shù)工序的復(fù)數(shù)程序分配到上述復(fù)數(shù)的系統(tǒng)中,生成多系統(tǒng)程序;計(jì)算上述的多系統(tǒng)程序的各個(gè)塊所需的執(zhí)行時(shí)間;檢索上述的多系統(tǒng)程序的上述系統(tǒng)之間的上述程序的等待位置;分別計(jì)算分配到上述的復(fù)數(shù)系統(tǒng)的各個(gè)中的一系列上述的程序的程序開始端到各個(gè)塊的經(jīng)過時(shí)間;比較所有的上述系統(tǒng)的最后段的上述塊的經(jīng)過時(shí)間,將最長的該經(jīng)過時(shí)間規(guī)定為上述多系統(tǒng)程序的周期時(shí)間;計(jì)算上述的復(fù)數(shù)系統(tǒng)的各個(gè)中的各個(gè)上述的工序的開始時(shí)刻和加工時(shí)間;為了在預(yù)先準(zhǔn)備的程序顯示界面的顯示區(qū)域內(nèi),可以顯示出上述的多系統(tǒng)程序的全體,根據(jù)上述規(guī)定的周期時(shí)間,計(jì)算上述圖示界面中的時(shí)間刻度的間隔;根據(jù)上述計(jì)算出的開始時(shí)刻和加工時(shí)間,以上述計(jì)算出的時(shí)間刻度為基準(zhǔn),將表示上述的復(fù)數(shù)系統(tǒng)各個(gè)中的各個(gè)上述工序的矩形帶與對(duì)應(yīng)的該系統(tǒng)中的各該開始時(shí)刻的位置對(duì)齊,在上述的圖示界面上顯示出來。
40.如權(quán)利要求39所述的程序顯示處理方法,其中上述的多系統(tǒng)程序的生成按照權(quán)利要求29所述的自動(dòng)編程方法進(jìn)行。
41.一種程序顯示處理方法,該方法為上述的多系統(tǒng)程序的生成是按照權(quán)利要求31所述的自動(dòng)編程方法實(shí)施的如權(quán)利要求39所述的自動(dòng)程序顯示處理方法,其中在顯示出表示上述工序的矩形帶后,還具備可以變更上述選擇的幾個(gè)加工模式的組合。
42.如權(quán)利要求41所述的程序顯示處理方法,其中變更上述的加工模式組合包括下述的內(nèi)容在上述的登錄的復(fù)數(shù)種類的加工模式中,通過在上述的圖示界面上選擇并指定變更后的加工模式;在上述的圖示界面上,指定可以變更為上述指定的加工模式的表示上述工序的上述矩形帶;將實(shí)施對(duì)應(yīng)上述指定的矩形帶的上述工序所需的加工模式變更為上述指定的加工模式并表示出來。
43.如權(quán)利要求42所述的程序顯示處理方法,其中還具備在上述變更后的加工模式為同時(shí)加工用的加工模式的情況下,在顯示變更后的加工模式之前,判斷對(duì)應(yīng)上述指定的矩形帶的上述工序是否適合于同時(shí)加工,如果判斷為適合同時(shí)加工的話,顯示出該變更后的加工模式。
全文摘要
不被操作人員的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的多寡所左右,可以迅速、準(zhǔn)確地自動(dòng)生成形狀復(fù)雜的制品的加工程序的方法和裝置。自動(dòng)編程裝置(10)的切削條件確定處理部(20),在存儲(chǔ)部(18)保存的切削條件數(shù)據(jù)表(24)內(nèi),根據(jù)輸入部(12)指定的材料的材質(zhì)種類和工序種類,特定所要求的標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù),再將與輸入部指定的刀具種類相對(duì)應(yīng)的刀具數(shù)據(jù),在保存在記憶部的刀具數(shù)據(jù)工作臺(tái)(26)內(nèi)特定,進(jìn)而根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)切削條件數(shù)據(jù)和刀具數(shù)據(jù),確定與材質(zhì)種類和刀具相關(guān)的切削條件。程序生成處理部(22),在存儲(chǔ)部保存著的算法表(28)內(nèi),特定對(duì)應(yīng)指定工序的程序生成算法,然后根據(jù)確定的切削條件,按照程序生成算法,生成加工程序。
文檔編號(hào)G06F19/00GK1394157SQ01803310
公開日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2001年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月26日
發(fā)明者佐川隆信, 金谷昭秀 申請(qǐng)人:西鐵城時(shí)計(jì)株式會(huì)社