进行与速度变化对应的三维干扰检查的数值控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种进行与速度变化对应的三维干扰检查的数值控制装置。数值控制装置在速度变动前进行基于考虑了速度变动的预行位置的干扰检查，安全地控制倍率的变更。因此，对于成为干扰检查对象的可动部，在计算出从当前时刻的当前位置在预行时间后要到达的预行位置的坐标值时，假设该可动部以最大的进给速度为上限的预定速度移动，计算出预行位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种针对进给速度的变动进行三维干扰检查来准确地避免冲突的数值控制装置。
技术介绍
提出了如下的数值控制装置：在根据程序的指令对机械的可动部进行驱动控制的数值控制装置中，具备计算出根据通过程序指令的速度以及速度倍率值计算出的当前时间点的预定时间后的可动部的位置(以下，称为预行位置)，通过该预行位置检查可动部与其他物件的干扰的干扰检查装置，在通过该干扰检查装置预测到干扰时，使可动部的移动进行减速停止的数值控制装置(例如，参照日本特开2008-27376号公报)。在使用上述日本特开2008-27376号公报所公开的技术时，为了通过干扰检查装置预测干扰而使可动部的移动安全地进行减速停止，将数值控制装置计算出的从当前位置至预行位置的时间(以下，将该时间称为“预行时间”)设为不低于如下值的时间：在干扰检查所需要的时间TP1、数值控制装置本体与干扰检查装置间进行通信所需要的时间TP2、使移动中的可动部进行减速停止为止的时间TP3上加上余量时间α而得的值(＝TP1+TP2+TP3+α)。预行时间是以当前的进给速度为基准时能够安全停止的时间，因此，在操作员进行了进给速度(倍率值)的变更的情况下存在如下的问题：通过干扰检查处理预测为发生干扰时有时已经发生了干扰的情况，即使在经过预定时间为止的期间(完成从变更了速度的时间点至速度变更后的基于预行位置的干扰检查为止的期间)预测为发生干扰，也无法安全地停止。图7是以图表形式表示控制单系统单路径的机械时的、时刻Tn的可动部的当前位置与用于干扰检查的预行位置的关系的图。如图7所示，在各时刻Tn中在Tn+1完成不低于TP1+TP2+TP3+α的预行时间的预行位置PP(Tn)的干扰检查的情况下，在当前位置的坐标值不会超过已经完成了干扰检查的预行位置的坐标值P’P(Tn-1)的期间，即使检测出发生干扰后原则上也能够使可动部的移动安全地停止。图8是以图表形式表示控制单系统的机械时变更了倍率的情况下的、时刻Tn的可动部的当前位置与用于干扰检查的预行位置的关系的图。如图8所示，在时刻T0～T1的期间变更了倍率的情况下，在图中(1)的粗线所示的部分中，当前位置的坐标值超过已经完成了干扰检查的预行位置的坐标值，因此在该粗线所示的部分中未完成干扰检查，因此有可能发生无法安全地停止可动部。图9A～图11表示在控制多个系统的机械时变更了倍率的情况的例子。在控制图9A所示的系统1和图9B所示的系统2的情况下，在不变更倍率地动作时，如图10所示，在时刻T2(图10中的符号A)的时间点判明在时刻T1成为干扰检查的对象的系统1的预行位置与系统2的预行位置发生干扰(完成干扰检查)，因此，在各个系统的当前位置的坐标值到达引起干扰的坐标值之前能够使各可动部安全地停止。然而，在时刻T0～T1的期间变更了系统1的倍率的情况下，如图11所示，在完成基于T1时间点的系统1的预行位置和系统2的预行位置的干扰检查前，在图中B的位置各个系统的当前位置的坐标值较差，因此仍发生无法使可动部安全地停止的可能性。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种针对进给速度的变动能够准确地防止冲突的数值控制装置。在本专利技术的数值控制装置中，考虑在速度变更后重新计算出预行位置无法安全地进行干扰检查，通过在速度变动前进行考虑了速度变动的预行位置的干扰检查，并且安全地控制倍率的变更来解决上述课题。本专利技术的数值控制装置根据来自程序的指令对机械的可动部进行驱动控制，该数值控制装置具备检查上述机械的可动部与其他物件的干扰的干扰检查装置，通过该干扰检查装置预测到干扰时，使上述可动部的移动减速停止。并且，该数值控制装置具备：进给速度倍率指令部，其指令上述可动部的进给速度的倍率值；指令解析部，其对程序进行预读并解析，生成预读程序块指令数据；以及路径计算部，其以如下方式构成：求出对通过上述干扰检查装置预测干扰而使可动部的移动安全减速停止所需要的时间(预行时间)加上剩余时间而得的时间(剩余预行时间)，根据上述预读程序块指令数据计算出设定了至少包含能够通过上述进给速度倍率指令部指令的大致最大倍率值的至少1个倍率值时的、与该倍率值对应的上述剩余预行时间后的可动部的至少1个剩余预行位置，向上述干扰检查装置输出多个剩余预行位置。并且，上述干扰检查装置根据多个上述剩余预行位置进行干扰检查。上述路径计算部构成为除了多个上述剩余预行位置外，还向上述干扰检查装置输出通过上述预读程序块指令数据指令的指令路径，上述干扰检查装置构成为根据多个上述剩余预行位置和上述指令路径进行干扰检查。上述数值控制装置还具备根据来自上述干扰检查装置的指令限制倍率值的变更的进给速度倍率变更部，上述干扰检查装置构成为根据上述剩余预行位置进行干扰检查，在作为上述干扰检查的结果检测出干扰的情况下，向上述进给速度倍率变更部指令限制倍率值的变更。通过本专利技术，即使存在速度变更的情况下，也能够以机械不发生干扰的方式安全地控制进给速度。附图说明根据参照附图的以下的实施例的说明，使本专利技术的上述以及其他目的和特征变得更加明确。图1是表示在本专利技术的数值控制装置中，假设可动部以最大的进给速度从当前位置移动，计算出预行位置的坐标值并进行干扰检查的例子的图。图2是说明对本专利技术的数值控制装置所具备的干扰检查装置输出的路径信息的图。图3是说明本专利技术的数值控制装置所具备的倍率限制功能的概要的图。图4是说明本专利技术的数值控制装置的多系统控制时的倍率限制功能的概要的图。图5是本专利技术的一实施方式的数值控制装置的功能框图。图6是在图5的数值控制装置上执行的倍率限制处理的流程图。图7是说明现有技术的干扰检查处理的图。图8是说明变更了现有技术的倍率时干扰检查处理的问题的图。图9A和图9B是表示多系统控制时各系统的可动部的路径的图。图10是说明现有技术的多系统控制时的干扰检查处理的图。图11是说明现有技术的多系统控制时变更了倍率的情况下的干扰检查处理的问题的图。具体实施方式在本专利技术的数值控制装置中，针对成为干扰检查的对象的可动部计算出从当前时刻的当前位置想要到达预行时间后的预行位置的坐标值时，假设该可动部以最大进给速度(倍率值最大时的进给速度)为上限的预定速度(预定的倍率值)移动，计算出预行位置的坐标值。图1表示在本专利技术的数值控制装置中，假设可动部以最大的进给速度从当前位置移动，计算出预行位置的坐标值并进行干扰检查的例子。如图1所示，将时刻Tn的当前位置设为Pc(Tn)，将可动部以最大的进给速度从当前位置Pc(Tn)移动时的预行时间后的预行位置设为PMP(Tn)，将预行位置PMP(Tn)的干扰检查结束的时间点设为P’MP(Tn)的情况下，即使假定在中途操作员提升了倍率值，根据该倍率值移动的可动部的坐标值处的干扰检查也已经完成。此时，也可以输出从当前位置以最大的进给速度为上限的预定速度到预行位置的路径的块信息，例如，如图2所示，通过当前位置所处的第1块的块终点位置和直线插补(切削进给)指令的信息，或通过第2块的圆弧的中心位置、预行位置、圆弧插补指令的信息。通过设置这样的功能，能够进行考虑了从当前位置至预行位置的路径的高精度的干扰检查。此外，在计算假设以上述的预定倍率值移动的预行位置的坐标值时，计算出经过预行时间加上剩余时间而得的时间后的可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数值控制装置，根据来自程序的指令对机械的可动部进行驱动控制，其特征在于，上述数值控制装置构成为具备检查可动部与其他物件的干扰的干扰检查装置，通过该干扰检查装置预测到干扰时，使上述可动部的移动减速停止，该数值控制装置具备：进给速度倍率指令部，其指令上述可动部的进给速度的倍率值；指令解析部，其对程序进行预读并解析，生成预读程序块指令数据；以及路径计算部，其以如下方式构成：求出对预行时间加上剩余时间而得的时间即剩余预行时间，根据上述预读程序块指令数据计算出设定了至少包含能够通过上述进给速度倍率指令部指令的大致最大倍率值的至少1个倍率值时的、与该倍率值对应的上述剩余预行时间后的可动部的至少1个剩余预行位置，向上述干扰检查装置输出多个剩余预行位置，上述预行时间是通过上述干扰检查装置预测干扰而使可动部的移动安全减速停止所需要的时间，上述干扰检查装置根据多个上述剩余预行位置进行干扰检查。

【技术特征摘要】
2015.06.30 JP 2015-1309061.一种数值控制装置，根据来自程序的指令对机械的可动部进行驱动控制，其特征在于，上述数值控制装置构成为具备检查可动部与其他物件的干扰的干扰检查装置，通过该干扰检查装置预测到干扰时，使上述可动部的移动减速停止，该数值控制装置具备：进给速度倍率指令部，其指令上述可动部的进给速度的倍率值；指令解析部，其对程序进行预读并解析，生成预读程序块指令数据；以及路径计算部，其以如下方式构成：求出对预行时间加上剩余时间而得的时间即剩余预行时间，根据上述预读程序块指令数据计算出设定了至少包含能够通过上述进给速度倍率指令部指令的大致最大倍率值的至少1个倍率值时的、与该倍率值对应的上述剩余预行时间后的可动部的至少1个剩余预行...

【专利技术属性】
技术研发人员：石川靖人，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP