WO2008113305A1 - Device for generating machining programs for a machine tool - Google Patents

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WO2008113305A1
WO2008113305A1 PCT/DE2007/000507 DE2007000507W WO2008113305A1 WO 2008113305 A1 WO2008113305 A1 WO 2008113305A1 DE 2007000507 W DE2007000507 W DE 2007000507W WO 2008113305 A1 WO2008113305 A1 WO 2008113305A1
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processing machine
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PCT/DE2007/000507
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Marc Holz
David Koch
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Siemens Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the invention relates to a device for creating machining programs for a processing machine, for example a machine tool or a production machine.
  • a complete part program which consists of a plurality of each part of a processing step associated subprograms, using a CAD system and / or a CAM system.
  • a modeling of the workpieces to be manufactured takes place.
  • manufacturing characteristics and matching tools are defined with respect to the individual processing steps.
  • the clamping of the workpieces on the respective processing machine is modeled.
  • a production program is generated in a machine-independent data format, for example CLDATA.
  • a post-processor run is then carried out. This supplies an NC part program tailored to a specific processing machine.
  • This program is executed on the processing machine by means of numerical control.
  • the numerical control converts the program commands into axis / tool movements so that a desired workpiece is produced from a blank by means of a tool intervention.
  • Said CAM programming is usually carried out by manufacturing specialists in work preparation. These manufacturing specialists often have only a few up-to-date information about special characteristics of the production machines available at the production site. This is due to the fact that often the work preparation and the production are spatially separated, for example on different continents.
  • One consequence is that despite the correct programming and verification with today's usual simulation methods for material removal, kinematics and machine dynamics simulation, production problems often arise. For example, the resulting geometry of the finished workpiece has undesirable deviations. Furthermore, the actual production time can be longer than expected. Furthermore, unexpected collisions can occur during production.
  • a verification system expanded by a virtual NC kernel VNCK is used, wherein the emulation software for a CNC system has been replaced by the VNCK. Since the VNCK exactly reproduces the control behavior, smaller geometric deviations generated by control functions such as compressor, corner rounding or tool offsets can already be detected in the simulation. Furthermore, the extended verification system has a material removal simulation, which is used to generate a measurement program for each processing step. As a result, the geometry of the respective workpiece can be checked after each processing step. This allows an immediate interruption of the process in case of error. Furthermore, in the event of an error, the NC programs created can be changed.
  • the object of the invention is to provide a device for creating machining programs for a processing machine, in which the creation of the machining programs is improved.
  • the programmer receives a feedback from the simulation system, which informs him about the geometry of the machined workpiece.
  • This feedback data can - if necessary - be used quickly and easily to modify the already completed subprogram.
  • the computer unit on which the programmer works is preferably connected to a simulation server via an intranet or via the Internet.
  • a simulation server via an intranet or via the Internet.
  • a device allows a consideration of technically correct static and dynamic data from real existing numerical controls in the creation of part programs. This avoids inconsistencies and programming errors already during the modeling of a production task. During later production, only correct parameters are used.
  • simulation broker as specified in claim 7, is used, then advantageously several CAM systems and also several simulation servers can be integrated into the overall system.
  • a simulation server as used in the subject matter of the invention, preferably has a plurality of simulation nodes, each of which carries out a simulation process with respect to a predetermined processing machine type.
  • a simulation process With respect to a predetermined processing machine type.
  • use is made of data which is archived in a database belonging to the respective specific processing machine type.
  • the simulation process thus provides simulation results which are assigned to a respective desired processing machine type. These are fed back to the respective CAM system and serve there to support the CAM programmer.
  • a further advantage of the invention is that it is possible for the programmer to check already during the preparation of a machining program different types of machine tools as to which of them is best suited for a given machining task.
  • 1 shows a block diagram of an apparatus for preparing machining programs for a processing machine according to a first embodiment of the invention
  • 2 shows a block diagram of an apparatus for preparing machining programs for a processing machine according to a second embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows a block diagram of an apparatus for producing machining programs for a processing machine according to a third embodiment of the invention.
  • the apparatus shown in FIG 1 has a computer unit 1.
  • This contains a keyboard Ia, a computer Ib, a display Ic, a first storage unit Id, a second storage unit Ie and an online interface If.
  • This computer unit 1 is used by the programmer of a CAM system as a tool for creating a processing program for a processing machine.
  • Such a machining program has a plurality of individual part programs, which are created in sequence by the programmer.
  • Each of these partial programs corresponds to a processing step and determines, for example, which tool is provided for carrying out this processing step, at which point of the workpiece to be processed this tool is to be applied, at which point of the workpiece to be machined the tool are lifted from the workpiece should and with what speed or force the tool should act on the workpiece to be machined.
  • the program instructions associated with a program unit are entered by the programmer by means of the keyboard Ia in the computer Ib, displayed on the display Ic and stored in the first memory unit Id.
  • the computer Ib automatically or after input of an operating command using a stored in a second memory unit Ie work program via the on-line interface If a simulation task associated data. These data are sent via the online connection 8, which is itself is an intranet or the Internet, transmitted directly to a simulation server 5.
  • a simulation process controlled by the controller 5a of the simulation server is performed automatically using the program program created by the programmer and using data stored in a database 7 containing information about the desired real processing machine. If the simulation process is finished, then the simulation server 5 automatically sends simulation results associated data back to the computer unit 1 via the online connection 8. These data arrive at the computer 1b via the online interface If and are displayed on the display Ic, for example in the form, using the work program stored in the second storage unit Ie for alphanumeric and / or graphic representation of the simulation results and possibly associated comments an inserted small picture. On the basis of this data, the programmer recognizes whether the part program created by him or her causes the desired machining of the workpiece.
  • the programmer has the opportunity to modify the subprogram that he has created. If this modification has taken place, then the computer Ib automatically or after input of an operating command using the working program stored in the second memory unit Ie via the online interface If again a simulation task associated data from. This data is in turn fed directly to the simulation server 5 via the online connection 8. There, after the reception of the data associated with the simulation job, the execution of a simulation process is carried out automatically using the modified subprogram. If the simulation process is completed, then the simulation server 5 automatically sends simulation results to the computer unit 1 via the online connection 8.
  • the complete machining program which includes all subprograms that have been created, is finally transferred to the real processing machine not shown in FIG. 1 and executed with the aid of the numerical control provided there.
  • FIG. 2 shows a block diagram of an apparatus for producing machining programs for a processing machine according to a second embodiment of the invention.
  • This second embodiment is largely consistent with the embodiment shown in FIG 1, differs from this but by the following features:
  • the second memory unit Ie of the computer unit 1 has a plurality of memory areas IeI, Ie2 and Ie3.
  • the storage capacity of the second storage unit Ie allows storage of data corresponding to several work programs associated with different types of processing machines.
  • the work program belonging to a first type of processing machine in the memory area IeI the work program belonging to the second type of machine tool in the memory area Ie2 and the work program belonging to the third machine type are stored in the memory area Ie3.
  • a plurality of simulation nodes 5 are provided in the simulation server 5, each of which is also associated with a specific processing machine type.
  • the simulation server 5 has three simulation nodes 5b, 5c and 5d, wherein the simulation node 5b is assigned to the first processing machine type, the simulation node 5c to the second processing machine type and the simulation node 5d to the third processing machine type.
  • the advantage of this embodiment is that the programmer has the opportunity to check in the context of creating a machining program, which real machining machine type is best suited for a given machining task.
  • the work program stored in the respectively associated memory area IeI, Ie2 or Ie3 With the aid of the work program stored in the respectively associated memory area IeI, Ie2 or Ie3, he can transmit the machining programs he has created to the respectively associated simulation node 5b, 5c or 5d and then gets back the respectively associated simulation results.
  • the assignment of in The storage areas IeI, Ie2 and Ie3 stored Anlagenirane to the respectively associated simulation nodes 5b, 5c or 5d is unique in terms of data and program technology. Parameters such as keys or other unique identifiers ensure that only the simulation nodes belonging to this specific work program can be accessed by means of a specific work program.
  • FIG. 3 shows a block diagram of an apparatus for the creation of processing programs for a processing machine according to a third embodiment of the invention.
  • This third embodiment differs from the embodiments shown in FIGS. 1 and 2 in that a simulation broker 3 is provided between the first computer unit 1 and the first simulation server 5, and furthermore in that, apart from the first computer unit 1, also a second computer unit 2 and the first simulation server 5, a second simulation server 6 is connected to the simulation broker.
  • a simulation broker 3 is provided between the first computer unit 1 and the first simulation server 5, and furthermore in that, apart from the first computer unit 1, also a second computer unit 2 and the first simulation server 5, a second simulation server 6 is connected to the simulation broker.
  • further computer units and further simulation servers can be connected to the simulation broker 3.
  • the structure of the first computer unit 1 is identical to the structure of the computer unit 1 shown in FIG.
  • the second computer unit 2 shown in FIG. 3 is also constructed. It has a second keyboard 2a, a second computer 2b, a second display 2c, a third memory unit 2d, a fourth memory unit 2e and an online interface 2f.
  • This second computer unit 2 also serves a programmer of a CAM system for creating a machining program for a processing machine.
  • the structure of the first simulation server 5 shown in FIG. 3 is identical to the structure of the simulation server 5 shown in FIG.
  • the second simulation server 6 shown in FIG. 3 is likewise structured. He has a con- troller 6a and simulation nodes 6b, 6c and 6d. Both simulation servers 5 and 6 are connected to the database 7, in which data are stored, which contain information about the different types of processing machine and can be retrieved to perform a simulation process.
  • the database 7 can be arranged both in spatial proximity to the simulation server (s) and also at the manufacturer of a respective real processing machine as well as at the operator of a respective real processing machine. In the latter two cases, it is preferably connected via the Internet with the respective simulation server.
  • the simulation broker 3 is connected to the two computer units 1 and 2 and to the two simulation servers 5 and 6 via an on-line connection 4, respectively. These are when the computer units and the simulation servers belong to the same company, for example an intranet, and then, when the computer units and the simulation servers are operated by different companies, to the Internet.
  • the tasks of the simulation broker 3 consist primarily of forwarding simulation jobs issued by the computer units to a respectively responsible simulation server and of returning simulation results transmitted by the simulation servers to the respectively responsible computer unit.
  • the simulation broker 3 has a memory 3a in which data are stored which correspond to a list of all available simulation nodes.
  • data are stored which correspond to a list of all available simulation nodes.
  • the following information is stored for the simulation nodes: the address of an associated computer unit,
  • the simulation broker 3 can use the data stored in the memory 3a for the computer units to request the simulation server with respect to the
  • Direct execution of a simulation in a simulation node determine the current simulation status of a simulation server, convey current simulation results to the associated computer unit and provide information about available machine simulations or simulation nodes as well as the current assignment of the simulation nodes.
  • the mentioned simulation results include intermediate results such as speed and acceleration profiles related to a defined time interval as well as final results such as the machining time of a toolpath.
  • the simulation broker 3 can forward new simulation jobs using the data stored in the memory 3a for the simulation servers, update management lists with allocation information on the utilization of the simulation nodes and forward simulation results to the respectively associated computer unit, possibly after previous buffering in a buffer of the simulation broker ,
  • the invention enables early automated support of a CAM programmer by a CAM-parallel simulation of machine tools, for example with the Sinumerik VNCK.
  • the CAM programmer gets fast feedback about his CAM programming. This allows optimization of toolpaths and error avoidance when creating toolpaths.
  • the support of the CAM programmer is preferably provided by a graphical and / or textual representation of simulation gebnissen.
  • the said support of the CAM programmer is preferably provided by the provision of a distributed simulation platform for machine tools. Simulation nodes are provided on this simulation platform, each of which has a virtual environment through a simulation environment
  • the simulation nodes carry out the necessary simulation processes automatically, for example VNCK boats, load program and start program.
  • a control simulation of a particular machine tool type is performed on the simulation node using a database. For example, when booting the VNCK, an archive is loaded on a node so that the control simulation can be performed by the simulation node.
  • the simulation nodes can be realized by real computers, virtual computers or logical computer partitions.

Abstract

The invention relates to a device for generating machining programs for a machine tool. Said device comprises a first processing unit (1), a first keyboard (Ia), a first processor (1b) connected to the first keyboard, a first display (1c) connected to the first processor, and a first storage unit (1d) for storing data corresponding to a first machining program. The first processor (1b) comprises an online interface (1f), allowing for data associated with simulation orders to be output and data associated with simulation results to be received. By means of such a device, a CAM programmer is already able to receive feedback from a simulation server (5) during the generation of a machining program, said feedback providing information to the programmer regarding changes to the programming that may be necessary.

Description

Vorrichtung zur Erstellung von Bearbeitungsprogrammen für eine BearbeitungsmaschineDevice for creating machining programs for a processing machine
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erstellung von Bearbeitungsprogrammen für eine Bearbeitungsmaschine, beispielsweise eine Werkzeugmaschine oder eine Produktionsmaschine .The invention relates to a device for creating machining programs for a processing machine, for example a machine tool or a production machine.
Es ist bereits bekannt, Werkstücke mittels einer numerisch gesteuerten Bearbeitungsmaschine zu bearbeiten. Zur Steuerung und Regelung dieser Bearbeitungsmaschine wird ein Bearbeitungsprogramm benötigt, bei dem es sich beispielsweise um ein Teileprogramm handelt.It is already known to process workpieces by means of a numerically controlled processing machine. To control and regulate this processing machine, a machining program is needed, which is, for example, a part program.
Die Erstellung eines derartigen kompletten Teileprogrammes, welches aus einer Vielzahl von jeweils einem Bearbeitungsschritt zugehörigen Teilprogrammen besteht, erfolgt unter Verwendung eines CAD-Systems und/oder eines CAM-Systems. Bei diesen Systemen erfolgt eine Modellierung der zu fertigenden Werkstücke. Dabei werden bezüglich der einzelnen Bearbeitungsschritte jeweils Fertigungsmerkmale und dazu passende Werkzeuge festgelegt . Bei Bedarf wird auch die Aufspannung der Werkstücke auf der jeweiligen Bearbeitungsmaschine modelliert. Aus den genannten Fertigungsdefinitionen wird ein Fertigungsprogramm in einem maschinenunabhängigen Datenformat generiert, beispielsweise CLDATA. Um für eine spezifische Bearbeitungsmaschine die Produktions- und Fertigungsprogramme zu erzeugen, wird anschließend ein Postprozessorlauf durchgeführt. Dieser liefert ein auf eine bestimmte Bearbeitungsmaschine abgestimmtes NC-Teileprogramm. Dieses Programm wird an der Bearbeitungsmaschine mit Hilfe einer numerischen Steuerung ausgeführt. Die numerische Steuerung setzt die Programm- befehle in Achs-/ Werkzeugbewegungen um, so dass mittels eines Werkzeugeingriffes aus einem Rohteil ein gewünschtes Werkstück hergestellt wird. Die genannte CAM-Programmierung wird üblicherweise von Fertigungsfachleuten in der Arbeitsvorbereitung durchgeführt. Diese Fertigungsfachleute haben oftmals nur wenige aktuelle Informationen über spezielle Eigenschaften der am Produktions- Standort vorhandenen Produktionsmaschinen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass oftmals die Arbeitsvorbereitung und die Produktion räumlich getrennt sind, beispielsweise auf verschiedenen Kontinenten. Eine Folge ist, dass es trotz korrekter Programmierung und Verifikation mit den heute üblichen Simulationsverfahren zur Abtrags-, Kinematik- und Maschinen- dynamiksimulation des öfteren zu Problemen in der Fertigung kommt. Beispielsweise weist die resultierende Geometrie des gefertigten Werkstückes unerwünschte Abweichungen auf. Weiterhin kann die tatsächliche Fertigungszeit länger als erwar- tet sein. Ferner können bei der Fertigung unerwartete Kollisionen auftreten.The preparation of such a complete part program, which consists of a plurality of each part of a processing step associated subprograms, using a CAD system and / or a CAM system. In these systems, a modeling of the workpieces to be manufactured takes place. In each case manufacturing characteristics and matching tools are defined with respect to the individual processing steps. If necessary, the clamping of the workpieces on the respective processing machine is modeled. From the named production definitions, a production program is generated in a machine-independent data format, for example CLDATA. In order to generate the production and production programs for a specific processing machine, a post-processor run is then carried out. This supplies an NC part program tailored to a specific processing machine. This program is executed on the processing machine by means of numerical control. The numerical control converts the program commands into axis / tool movements so that a desired workpiece is produced from a blank by means of a tool intervention. Said CAM programming is usually carried out by manufacturing specialists in work preparation. These manufacturing specialists often have only a few up-to-date information about special characteristics of the production machines available at the production site. This is due to the fact that often the work preparation and the production are spatially separated, for example on different continents. One consequence is that despite the correct programming and verification with today's usual simulation methods for material removal, kinematics and machine dynamics simulation, production problems often arise. For example, the resulting geometry of the finished workpiece has undesirable deviations. Furthermore, the actual production time can be longer than expected. Furthermore, unexpected collisions can occur during production.
Um die vorstehend beschriebenen Probleme zu vermeiden ist es bereits bekannt, die erzeugten NC-Teileprogramme vor der ei- gentlichen Fertigung an der vorgesehenen Bearbeitungsmaschine einzufahren. Dabei werden Probeteile gefertigt und es wird geprüft, ob das hergestellte Werkstück gemäß den Vorgaben korrekt gefertigt wurde. Wurde das Werkstück nicht korrekt gefertigt, dann werden beispielsweise die Aufspannlage, Schnittwerte oder die Startpunkte des Werkzeugeingriffs korrigiert. Diese Korrekturen werden schließlich in das CAM- System zurückgeführt und dort bei der NC-Programmierung berücksichtigt. In der Praxis hat sich aber gezeigt, dass diese Rückführung der Korrekturen in das CAM-System oftmals aus Aufwands- oder Zeitgründen unterbleibt.In order to avoid the problems described above, it is already known to retract the generated NC part programs before the actual production at the intended processing machine. Sample parts are manufactured and it is checked whether the manufactured workpiece was manufactured correctly according to the specifications. If the workpiece has not been machined correctly, for example, the clamping position, cutting values or starting points of the tool engagement are corrected. These corrections are finally fed back into the CAM system and taken into account during NC programming. In practice, however, it has been shown that this feedback of the corrections to the CAM system is often omitted for reasons of expense or time.
Aus der DE 10 2005 025 338 Al ist es bereits bekannt, mittels eines CAD-/CAM-Systems Werkstücke, welche einer Bearbeitung in mehreren Schritten bedürfen, zu modellieren und in Verbin- düng mit einem Postprozessor die für die Bearbeitung des Werkstücks notwendigen Teileprogramme bzw. NC-Programme zu generieren. Diese NC-Programme werden unter Verwendung eines Verifikationssystems getestet. Dabei werden insbesondere KoI- lisionen mit einer Aufspannung des Werkstücks beispielsweise in einer Werkzeugmaschine und dem Werkstück überprüft. Gleichzeitig wird anhand einer Abtragssimulation überprüft, ob die NC-Programme zur gewünschten Werkstückgeometrie füh- ren. Dies entspricht einem Vergleich des Ergebnisses der Abtragssimulation mit dem ursprünglichen CAD-Modell. Wenn die Übereinstimmung innerhalb vorgegebener Fehlertoleranzen liegt, werden die Programme zur Fertigung freigegeben und an die Maschinensteuerung der Bearbeitungsmaschine übertragen. Gemäß einer weiteren in der DE 10 2005 025 338 Al beschriebenen Ausführungsform wird anstelle des oben genannten Verifikationssystems ein um einen virtuellen NC-Kern VNCK erweitertes Verifikationssystem verwendet, wobei die Emulationssoftware für ein CNC-System durch den VNCK ersetzt wurde. Da der VNCK das Steuerungsverhalten exakt wiedergibt, können auch kleinere geometrische Abweichungen, die durch Steuerungsfunk- tionen wie Kompressor, Eckenverrundungen oder Werkzeugkorrekturen erzeugt werden, bereits in der Simulation erkannt werden. Ferner weist das erweiterte Verifikationssystem eine Ma- terialabtragsimulation auf, die dazu benutzt wird, für jeden Bearbeitungsschritt ein Messprogramm zu erzeugen. Dadurch kann nach jedem Bearbeitungsschritt die Geometrie des jeweiligen Werkstücks überprüft werden. Dies erlaubt eine sofortige Unterbrechung des Prozesses im Fehlerfall. Weiterhin kann im Fehlerfall eine Änderung der erstellten NC-Programme erfolgen.From DE 10 2005 025 338 Al it is already known, by means of a CAD / CAM system, to model workpieces which require processing in several steps and, in conjunction with a post processor, to prepare the parts programs or machining necessary for the machining of the workpiece To generate NC programs. These NC programs are tested using a verification system. In particular, collaborative Inspected with a clamping of the workpiece, for example, in a machine tool and the workpiece. At the same time, an ablation simulation is used to check whether the NC programs lead to the desired workpiece geometry. This corresponds to a comparison of the result of the ablation simulation with the original CAD model. If the match is within predefined fault tolerances, the programs are released for manufacturing and transmitted to the machine control of the processing machine. According to another embodiment described in DE 10 2005 025 338 A1, instead of the above-mentioned verification system, a verification system expanded by a virtual NC kernel VNCK is used, wherein the emulation software for a CNC system has been replaced by the VNCK. Since the VNCK exactly reproduces the control behavior, smaller geometric deviations generated by control functions such as compressor, corner rounding or tool offsets can already be detected in the simulation. Furthermore, the extended verification system has a material removal simulation, which is used to generate a measurement program for each processing step. As a result, the geometry of the respective workpiece can be checked after each processing step. This allows an immediate interruption of the process in case of error. Furthermore, in the event of an error, the NC programs created can be changed.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Erstellung von Bearbeitungsprogrammen für eine Bearbeitungs- maschine anzugeben, bei welcher die Erstellung der Bearbeitungsprogramme verbessert ist.The object of the invention is to provide a device for creating machining programs for a processing machine, in which the creation of the machining programs is improved.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass der Programmierer eines Bearbeitungsprogrammes für eine Bear- beitungsmaschine bereits während des Programmiervorganges eine Rückkopplung von einem in Auftrag gegebenen Simulations- prozess erhält, welche ihn bei der Programmierung unterstützt. Diese Unterstützung erfolgt vorzugsweise automatisch. Beispielsweise werden graphische und/oder textuelle Darstellungen mit Maschineninformationen wie Achsbezeichnungen, Kinematik und Alarmen, die beim Stand der Technik in der Regel nur aufwendig durch einen direkten Zugriff auf eine reale Bearbeitungsmaschine erhältlich sind, Online auf dem dem Programmierer zur Verfügung stehenden Display eingeblendet. So erhält er bereits zu einem frühen Zeitpunkt eine Rückkopplung mit Informationen, die es bei einer herkömmlichen CAM-Pro- grammierung nicht gibt. So erhält der Programmierer bereits kurz nach der Fertigstellung des Programmierens eines Werkzeugweges, d. h. bereits kurz nach der Fertigstellung eines Teilprogrammes eines kompletten Bearbeitungsprogrammes, eine Rückkopplung seitens des Simulationssystems, die ihn über die Geometrie des bearbeiteten Werkstückes informiert. Diese Rückkopplungsdaten können - falls notwendig - schnell und einfach zur Modifikation des bereits fertiggestellten Teilprogrammes verwendet werden.This object is achieved by a device having the features specified in claim 1. Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims. The advantages of the invention are, in particular, that the programmer of a machining program for a machining machine already receives a feedback from a commissioned simulation process during the programming process, which assists him in the programming. This support is preferably automatic. For example, graphical and / or textual representations with machine information such as axis designations, kinematics and alarms, which in the prior art are generally only available in a complex manner by direct access to a real processing machine, are displayed online on the programmer's available display. Thus, it receives feedback at an early stage with information that is not available in conventional CAM programming. Thus, shortly after the completion of the programming of a tool path, ie shortly after the completion of a subprogram of a complete machining program, the programmer receives a feedback from the simulation system, which informs him about the geometry of the machined workpiece. This feedback data can - if necessary - be used quickly and easily to modify the already completed subprogram.
Vorzugsweise steht die Rechnereinheit, an welcher der Programmierer arbeitet, mit einem Simulationsserver über ein Intranet oder über das Internet in Verbindung. In diesem Fall werden organisatorische Probleme ausgeräumt, die bei bekannten CAM-Systemen aufgrund einer räumlichen Trennung des Standorts des CAM-Systems und des Standorts der realen Bearbeitungsmaschine, für welche das Teileprogramm erstellt wird, oftmals vorliegen. Die genannte Rückkopplung während des Prograiraniervorganges erweckt beim Programmierer den Eindruck, als ob die reale Bearbeitungsmaschine in seiner unmittelbaren Nähe platziert ist.The computer unit on which the programmer works is preferably connected to a simulation server via an intranet or via the Internet. In this case, organizational problems that are often present in known CAM systems due to a spatial separation of the location of the CAM system and the location of the real processing machine for which the part program is created are eliminated. The said feedback during the progiranization process gives the programmer the impression that the real machine is in its immediate vicinity.
Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung erlaubt eine Berücksichtigung technisch korrekter statischer und dynamischer Daten aus real existierenden numerischen Steuerungen bei der Erstellung der Teileprogramme. Dadurch werden Unstimmigkeiten und Fehler bei der Programmierung bereits bei der Modellierung einer Fertigungsaufgabe vermieden. Bei der späteren Fer- tigung werden nur korrekte Parameter verwendet .A device according to the invention allows a consideration of technically correct static and dynamic data from real existing numerical controls in the creation of part programs. This avoids inconsistencies and programming errors already during the modeling of a production task. During later production, only correct parameters are used.
Kommt ein Simulationsbroker, wie er im Anspruch 7 angegeben ist, zum Einsatz, dann können in vorteilhafter Weise mehrere CAM-Systeme und auch mehrere Simulationsserver in das Gesamt- System eingebunden werden.If a simulation broker, as specified in claim 7, is used, then advantageously several CAM systems and also several simulation servers can be integrated into the overall system.
Ein Simulationsserver, wie er beim Gegenstand der Erfindung verwendet wird, weist vorzugsweise mehrere Simulationsknoten auf, von denen jeder bezüglich eines vorgegebenen Bearbei- tungsmaschinentyps einen Simulationsvorgang durchführt. Dabei wird von Daten Gebrauch gemacht, die in einer dem jeweiligen konkreten Bearbeitungsmaschinentyp zugehörigen Datenbank archiviert sind. Der Simulationsvorgang liefert folglich Simulationsergebnisse, die einem jeweils gewünschten Bearbei- tungsmaschinentyp zugeordnet sind. Diese werden an das jeweilige CAM-System rückgekoppelt und dienen dort zur Unterstützung des CAM-Programmierers .A simulation server, as used in the subject matter of the invention, preferably has a plurality of simulation nodes, each of which carries out a simulation process with respect to a predetermined processing machine type. In this case, use is made of data which is archived in a database belonging to the respective specific processing machine type. The simulation process thus provides simulation results which are assigned to a respective desired processing machine type. These are fed back to the respective CAM system and serve there to support the CAM programmer.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass für den Programmier die Möglichkeit besteht, bereits während der Erstellung eines Bearbeitungsprogrammes verschiedene Bearbeitungsmaschinentypen dahingehend zu überprüfen, welcher von ihnen sich für eine vorliegende Bearbeitungsaufgabe am Besten eignet .A further advantage of the invention is that it is possible for the programmer to check already during the preparation of a machining program different types of machine tools as to which of them is best suited for a given machining task.
Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren beispielhafter Erläuterung anhand der Figuren. Es zeigtFurther advantageous features of the invention will become apparent from the exemplification thereof with reference to the figures. It shows
FIG 1 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Erstellung von Bearbeitungsprogrammen für eine Bearbeitungsmaschine gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, FIG 2 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Erstellung von Bearbeitungsprogrammen für eine Bearbeitungsmaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und1 shows a block diagram of an apparatus for preparing machining programs for a processing machine according to a first embodiment of the invention, 2 shows a block diagram of an apparatus for preparing machining programs for a processing machine according to a second embodiment of the invention and
FIG 3 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Erstellung von Bearbeitungsprogrammen für eine Bearbeitungsmaschine gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.3 shows a block diagram of an apparatus for producing machining programs for a processing machine according to a third embodiment of the invention.
Die in der FIG 1 gezeigte Vorrichtung weist eine Rechnereinheit 1 auf. Diese enthält eine Tastatur Ia, einen Rechner Ib, ein Display Ic, eine erste Speichereinheit Id, eine zweite Speiehereinheit Ie und eine Online-Schnittstelle If. Diese Rechnereinheit 1 dient dem Programmierer eines CAM-Systems als Arbeitsmittel zur Erstellung eines Bearbeitungsprogramm.es für eine Bearbeitungsmaschine. Ein derartiges Bearbeitungsprogramm hat eine Vielzahl von einzelnen Teilprogrammen, die vom Programmierer der Reihe nach erstellt werden. Jedes die- ser Teilprogramme entspricht einem Bearbeitungsschritt und legt beispielsweise fest, welches Werkzeug zur Durchführung dieses Bearbeitungsschrittes vorgesehen ist, an welcher Stelle des zu bearbeitenden Werkstückes dieses Werkzeug angesetzt werden soll, an welcher Stelle des zu bearbeitenden Werkstü- ckes das Werkzeug vom Werkstück abgehoben werden soll und mit welcher Geschwindigkeit bzw. Kraft das Werkzeug auf das zu bearbeitende Werkstück einwirken soll. Die einem Teilprogramm zugehörigen Programmbefehle werden vom Programmierer mittels der Tastatur Ia in den Rechner Ib eingegeben, auf dem Display Ic angezeigt und in der ersten Speichereinheit Id abgespeichert .The apparatus shown in FIG 1 has a computer unit 1. This contains a keyboard Ia, a computer Ib, a display Ic, a first storage unit Id, a second storage unit Ie and an online interface If. This computer unit 1 is used by the programmer of a CAM system as a tool for creating a processing program for a processing machine. Such a machining program has a plurality of individual part programs, which are created in sequence by the programmer. Each of these partial programs corresponds to a processing step and determines, for example, which tool is provided for carrying out this processing step, at which point of the workpiece to be processed this tool is to be applied, at which point of the workpiece to be machined the tool are lifted from the workpiece should and with what speed or force the tool should act on the workpiece to be machined. The program instructions associated with a program unit are entered by the programmer by means of the keyboard Ia in the computer Ib, displayed on the display Ic and stored in the first memory unit Id.
Ist ein derartiges Teilprogramm fertiggestellt, dann gibt der Rechner Ib automatisch oder nach Eingabe eines Bedienbefehles unter Verwendung eines in einer zweiten Speichereinheit Ie abgespeicherten Arbeitsprogrammes über die OnIine-Schnittstelle If einem Simulationsauftrag zugehörige Daten aus. Diese Daten werden über die Online-Verbindung 8, bei der es sich um ein Intranet oder das Internet handelt, direkt an einen Simulationsserver 5 übertragen.If such a subprogram is completed, the computer Ib automatically or after input of an operating command using a stored in a second memory unit Ie work program via the on-line interface If a simulation task associated data. These data are sent via the online connection 8, which is itself is an intranet or the Internet, transmitted directly to a simulation server 5.
Dort erfolgt nach dem Empfang der dem Simulationsauftrag zu- gehörigen Daten automatisch ein vom Controller 5a des Simulationsservers gesteuerter Simulationsvorgang unter Verwendung des vom Programmierer erstellten Teilprogrammes und unter Verwendung von in einer Datenbank 7 abgespeicherten Daten, die Informationen über die gewünschte reale Bearbeitungsma- schine enthalten. Ist der Simulationsvorgang beendet, dann sendet der Simulationsserver 5 automatisch Simulationsergebnisse zugehörige Daten über die Online-Verbindung 8 an die Rechnereinheit 1 zurück. Diese Daten gelangen über die Online-Schnittstelle If an den Rechner Ib und werden unter Ver- wendung des in der zweiten Speiehereinheit Ie abgespeicherten Arbeitsprogrammes zur alphanumerischen und/oder graphischen Darstellung der Simulationsergebnisse und ggf. zugehöriger Kommentare auf dem Display Ic dargestellt, beispielsweise in Form eines eingeblendeten Kleinbildes. Der Programmierer er- kennt anhand dieser eingeblendeten Daten, ob das vom ihm erstellte Teilprogramm die gewünschte Bearbeitung des Werkstückes herbeiführt oder nicht.There, after receiving the data associated with the simulation job, a simulation process controlled by the controller 5a of the simulation server is performed automatically using the program program created by the programmer and using data stored in a database 7 containing information about the desired real processing machine. If the simulation process is finished, then the simulation server 5 automatically sends simulation results associated data back to the computer unit 1 via the online connection 8. These data arrive at the computer 1b via the online interface If and are displayed on the display Ic, for example in the form, using the work program stored in the second storage unit Ie for alphanumeric and / or graphic representation of the simulation results and possibly associated comments an inserted small picture. On the basis of this data, the programmer recognizes whether the part program created by him or her causes the desired machining of the workpiece.
Ist dies nicht der Fall, dann hat der Programmierer die Mög- lichkeit, das von ihm erstellte Teilprogramm zu modifizieren. Ist diese Modifizierung erfolgt, dann gibt der Rechner Ib automatisch oder nach Eingabe eines Bedienbefehles unter Verwendung des in der zweiten Speichereinheit Ie abgespeicherten Arbeitsprogrammes über die Online-Schnittstelle If erneut ei- nem Simulationsauftrag zugehörige Daten aus. Diese Daten werden über die Online-Verbindung 8 wiederum direkt dem Simulationsserver 5 zugeführt. Dort erfolgt nach dem Empfang der dem Simulationsauftrag zugehörigen Daten automatisch die Durchführung eines Simulationsvorganges unter Verwendung des modifizierten Teilprogrammes. Ist der Simulationsvorgang beendet, dann sendet der Simulationsserver 5 automatisch Simulationsergebnissen zugehörigen Daten über die Online-Verbindung 8 an die Rechnereinheit 1 zurück. Diese Daten gelangen wiederum über die Online-Schnittstelle If an den Rechner 1 und werden unter Verwendung des in der zweiten Speichereinheit Ie abgespeicherten Arbeitsprogrammes zur alphanumerischen und/oder graphischen Darstellung der Simulationsergeb- nisse und ggf. zugehöriger Kommentare auf dem Display Ic dargestellt. Erkennt der Programmierer anhand dieser Darstellung, dass das Teilprogramm zu den gewünschten Simulationsergebnissen führt, dann werden die dem Teilprogramm zugehörigen Programmbefehle im ersten Speicher Id gesichert.If this is not the case, then the programmer has the opportunity to modify the subprogram that he has created. If this modification has taken place, then the computer Ib automatically or after input of an operating command using the working program stored in the second memory unit Ie via the online interface If again a simulation task associated data from. This data is in turn fed directly to the simulation server 5 via the online connection 8. There, after the reception of the data associated with the simulation job, the execution of a simulation process is carried out automatically using the modified subprogram. If the simulation process is completed, then the simulation server 5 automatically sends simulation results to the computer unit 1 via the online connection 8. These data arrive in turn via the online interface If to the computer 1 and are shown using the stored in the second memory unit Ie work program for alphanumeric and / or graphical representation of the simulation results and possibly associated comments on the display Ic. If the programmer recognizes on the basis of this representation that the partial program leads to the desired simulation results, then the program instructions associated with the partial program are saved in the first memory Id.
Anschließend werden auf entsprechende Weise die weiteren Teilprogramme des Bearbeitungsprogrammes fertiggestellt. Das komplette Bearbeitungsprogramm, welches sämtliche erstellten Teilprogramme umfasst, wird schließlich an die in der Figur 1 nicht dargestellte reale Bearbeitungsmaschine übertragen und mit Hilfe der dort vorgesehenen numerischen Steuerung ausgeführt .Subsequently, the other subprograms of the machining program are completed in a corresponding manner. The complete machining program, which includes all subprograms that have been created, is finally transferred to the real processing machine not shown in FIG. 1 and executed with the aid of the numerical control provided there.
Ein Vorteil der vorstehend beschriebenen Vorrichtung besteht darin, dass vom Rechner Ib der Rechnereinheit 1 bereits unmittelbar nach der Fertigstellung der Programmierung eines Bearbeitungsschrittes eine Simulation in Auftrag gegeben werden kann und dass dem Programmierer bereits kurze Zeit nach der Ausgabe dieses Auftrages diesem Bearbeitungsschritt zuge- hörige Simulationsergebnisse vorliegen, anhand welcher er erkennen kann, ob die vom ihm vorgenommene Programmierung eines Fertigungsschrittes zu den gewünschten Simulationsergebnissen führt oder ob die von ihm vorgenommene Programmierung überarbeitet werden muss. Diese Art und Weise der Unterstützung des Programmierers ermöglicht ein schnelles, fehlerfreies und an die vorhandene reale Bearbeitungsmaschine angepasstes Erstellen eines Bearbeitungsprogrammes für eine an einem beliebigen Ort aufgestellte reale Bearbeitungsmaschine. Eventuelle Programmierfehler oder das Bearbeitungsziel gefährdende Beson- derheiten der realen Bearbeitungsmaschine können zu einem sehr frühen Zeitpunkt erkannt und behoben bzw. ausgeglichen werden. Die FIG 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Erstellung von Bearbeitungsprogrammen für eine Bearbeitungsmaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.An advantage of the device described above is that a simulation can be commissioned by the computer 1b of the computer unit 1 immediately after the completion of the programming of a processing step, and that the programmer already has simulation results associated with this processing step shortly after the output of this order by which he can recognize whether the programming of a production step made by him leads to the desired simulation results or whether the programming he has made must be revised. This way of assisting the programmer makes it possible to create a machining program for a real processing machine set up at any location in a fast, error-free manner and adapted to the existing real processing machine. Any programming errors or the machining target endangering peculiarities of the real processing machine can be detected and corrected or compensated for at a very early point in time. FIG. 2 shows a block diagram of an apparatus for producing machining programs for a processing machine according to a second embodiment of the invention.
Diese zweite Ausführungsform stimmt mit der in der FIG 1 gezeigten Ausführungsform weitgehend überein, unterscheidet sich von dieser aber durch folgende Besonderheiten:This second embodiment is largely consistent with the embodiment shown in FIG 1, differs from this but by the following features:
Die zweite Speichereinheit Ie der Rechnereinheit 1 weist meh- rere Speicherbereiche IeI, Ie2 und Ie3 auf. Die Speicherkapazität der zweiten Speichereinheit Ie erlaubt eine Abspeicherung von Daten, die mehreren verschiedenen Bearbeitungsmaschinentypen zugehörigen Arbeitsprogrammen entsprechen. Davon ist das einem ersten Bearbeitungsmaschinentyp zugehörige Ar- beitsprogramm im Speicherbereich IeI, das dem zweiten Bearbeitungsmaschinentyp zugehörige Arbeitsprogramm im Speicherbereich Ie2 und das dem dritten Bearbeitungsmaschinentyp zugehörige Arbeitsprogramm im Speicherbereich Ie3 abgespeichert. Des Weiteren sind bei dieser zweiten Ausführungsform im Simulationsserver 5 mehrere Simulationsknoten vorgesehen, von denen jeder ebenfalls einen bestimmten Bearbeitungsmaschinentyp zugeordnet ist. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Simulationsserver 5 drei Simulationsknoten 5b, 5c und 5d, wobei der Simulationsknoten 5b dem ersten Bearbeitungsma- schinentyp, der Simulationsknoten 5c dem zweiten Bearbeitungsmaschinentyp und der Simulationsknoten 5d dem dritten Bearbeitungsmaschinentyp zugeordnet ist.The second memory unit Ie of the computer unit 1 has a plurality of memory areas IeI, Ie2 and Ie3. The storage capacity of the second storage unit Ie allows storage of data corresponding to several work programs associated with different types of processing machines. Of these, the work program belonging to a first type of processing machine in the memory area IeI, the work program belonging to the second type of machine tool in the memory area Ie2 and the work program belonging to the third machine type are stored in the memory area Ie3. Furthermore, in this second embodiment, a plurality of simulation nodes 5 are provided in the simulation server 5, each of which is also associated with a specific processing machine type. In the exemplary embodiment shown, the simulation server 5 has three simulation nodes 5b, 5c and 5d, wherein the simulation node 5b is assigned to the first processing machine type, the simulation node 5c to the second processing machine type and the simulation node 5d to the third processing machine type.
Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass der Programmierer die Möglichkeit hat, im Rahmen der Erstellung eines Bearbeitungsprogrammes zu überprüfen, welcher reale Bearbeitungsmaschinentyp sich für eine vorliegende Bearbeitungsaufgabe am Besten eignet. Er kann die von ihm erstellten Bearbeitungsprogramme unter Zuhilfenahme des im jeweils zuge- hörigen Speicherbereich IeI, Ie2 oder Ie3 abgespeicherten Ar- beitsprogrammes an den jeweils zugehörigen Simulationsknoten 5b, 5c oder 5d übermitteln und bekommt dann die jeweils zugehörigen Simulationsergebnisse zurück. Die Zuordnung der in den Speicherbereichen IeI, Ie2 und Ie3 abgespeicherten Arbeitsprograirane zu dem jeweils zugehörigen Simulationsknoten 5b, 5c oder 5d ist daten- und programmtechnisch eindeutig. Durch Parameter wie Schlüssel oder andere eindeutige Kennun- gen ist sichergestellt, dass mittels eines bestimmten Ar- beitsprogrammes ausschließlich auf den diesem bestimmten Arbeitsprogramm zugehörigen Simulationsknoten zugegriffen werden kann.The advantage of this embodiment is that the programmer has the opportunity to check in the context of creating a machining program, which real machining machine type is best suited for a given machining task. With the aid of the work program stored in the respectively associated memory area IeI, Ie2 or Ie3, he can transmit the machining programs he has created to the respectively associated simulation node 5b, 5c or 5d and then gets back the respectively associated simulation results. The assignment of in The storage areas IeI, Ie2 and Ie3 stored Arbeitsprograirane to the respectively associated simulation nodes 5b, 5c or 5d is unique in terms of data and program technology. Parameters such as keys or other unique identifiers ensure that only the simulation nodes belonging to this specific work program can be accessed by means of a specific work program.
Die FIG 3 zeigt ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Erstellung von Bearbeitungsprogrammen für eine Bearbeitungsmaschine gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.3 shows a block diagram of an apparatus for the creation of processing programs for a processing machine according to a third embodiment of the invention.
Diese dritte Ausführungsform unterscheidet sich von den in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen dadurch, dass zwischen der ersten Rechnereinheit 1 und dem ersten Simulationsserver 5 ein Simulationsbroker 3 vorgesehen ist und weiterhin dadurch, dass außer der ersten Rechnereinheit 1 auch eine zweite Rechnereinheit 2 und außer dem ersten Simulati- onsserver 5 auch ein zweiter Simulationsserver 6 an den Simulationsbroker angeschlossen ist. Selbstverständlich können auch weitere Rechnereinheiten und weitere Simulationsserver an den Simulationsbroker 3 angeschlossen sein.This third embodiment differs from the embodiments shown in FIGS. 1 and 2 in that a simulation broker 3 is provided between the first computer unit 1 and the first simulation server 5, and furthermore in that, apart from the first computer unit 1, also a second computer unit 2 and the first simulation server 5, a second simulation server 6 is connected to the simulation broker. Of course, further computer units and further simulation servers can be connected to the simulation broker 3.
Der Aufbau der ersten Rechnereinheit 1 stimmt mit dem Aufbau der in der Figur 2 gezeigten Rechnereinheit 1 überein. Die in der Figur 3 gezeigte zweite Rechnereinheit 2 ist ebenso aufgebaut. Sie weist eine zweite Tastatur 2a, einen zweiten Rechner 2b, ein zweites Display 2c, eine dritte Speicherein- heit 2d, eine vierte Speichereinheit 2e und eine Online- Schnittstelle 2f auf. Auch diese zweite Rechnereinheit 2 dient einem Programmierer eines CAM-Systems zur Erstellung eines Bearbeitungsprogrammes für eine Bearbeitungsmaschine.The structure of the first computer unit 1 is identical to the structure of the computer unit 1 shown in FIG. The second computer unit 2 shown in FIG. 3 is also constructed. It has a second keyboard 2a, a second computer 2b, a second display 2c, a third memory unit 2d, a fourth memory unit 2e and an online interface 2f. This second computer unit 2 also serves a programmer of a CAM system for creating a machining program for a processing machine.
Der Aufbau des in der FIG 3 gezeigten ersten Simulationsservers 5 stimmt mit dem Aufbau des in der FIG 2 gezeigten Simulationsservers 5 überein. Der in der FIG 3 gezeigte zweite Simulationsserver 6 ist ebenso aufgebaut. Er weist einen Con- troller 6a und Simulationsknoten 6b, 6c und 6d auf. Beide Simulationsserver 5 und 6 sind an die Datenbank 7 angeschlossen, in welcher Daten abgespeichert sind, die Informationen über die verschiedenen Bearbeitungsmaschinentypen enthalten und zur Durchführung eines Simulationsvorganges abgerufen werden können. Die Datenbank 7 kann sowohl in räumlicher Nähe zu dem bzw. den Simulationsservern angeordnet sein als auch beim Hersteller einer jeweiligen realen Bearbeitungsmaschine als auch beim Betreiber einer jeweiligen realen Bearbeitungs- maschine. In den letztgenannten beiden Fällen ist sie vorzugsweise über das Internet mit dem jeweiligen Simulationsserver verbunden.The structure of the first simulation server 5 shown in FIG. 3 is identical to the structure of the simulation server 5 shown in FIG. The second simulation server 6 shown in FIG. 3 is likewise structured. He has a con- troller 6a and simulation nodes 6b, 6c and 6d. Both simulation servers 5 and 6 are connected to the database 7, in which data are stored, which contain information about the different types of processing machine and can be retrieved to perform a simulation process. The database 7 can be arranged both in spatial proximity to the simulation server (s) and also at the manufacturer of a respective real processing machine as well as at the operator of a respective real processing machine. In the latter two cases, it is preferably connected via the Internet with the respective simulation server.
Der Simulationsbroker 3 ist mit den beiden Rechnereinheiten 1 und 2 sowie mit den beiden Simulationsservern 5 und 6 jeweils über eine OnIine-Verbindung 4 verbunden. Dabei handelt es sich dann, wenn die Rechnereinheiten und die Simulationsserver ein und derselben Firma angehören, beispielsweise um ein Intranet, und dann, wenn die Rechnereinheiten und die Simula- tionsserver bei verschiedenen Firmen betrieben werden, um das Internet .The simulation broker 3 is connected to the two computer units 1 and 2 and to the two simulation servers 5 and 6 via an on-line connection 4, respectively. These are when the computer units and the simulation servers belong to the same company, for example an intranet, and then, when the computer units and the simulation servers are operated by different companies, to the Internet.
Die Aufgaben des Simulationsbrokers 3 bestehen hauptsächlich darin, von den Rechnereinheiten ausgegebene Simulationsauf- träge an einen jeweils zuständigen Simulationsserver weiterzuleiten und von den SimulationsServern übermittelte Simulationsergebnisse an die jeweils zuständige Rechnereinheit zu- rückzuvermitteln .The tasks of the simulation broker 3 consist primarily of forwarding simulation jobs issued by the computer units to a respectively responsible simulation server and of returning simulation results transmitted by the simulation servers to the respectively responsible computer unit.
Um diese Aufgaben durchführen zu können, weist der Simulationsbroker 3 einen Speicher 3a auf, in welchem Daten abgespeichert sind, die einer Liste aller verfügbaren Simulationsknoten entsprechen. In dieser Liste sind für die Simulationsknoten unter anderem folgende Informationen abgespeichert: - die Adresse einer zugehörigen Rechnereinheit,In order to be able to carry out these tasks, the simulation broker 3 has a memory 3a in which data are stored which correspond to a list of all available simulation nodes. In this list, among other things, the following information is stored for the simulation nodes: the address of an associated computer unit,
- die Adresse eines zugehörigen Speicherbereiches der Speichereinheit Ie bzw. 2e,the address of an associated memory area of the memory unit Ie or 2e,
- Informationen über einen Maschinentyp, - eine Rnoten-Rechner-Adresse,- information about a machine type, a node computer address,
- Informationen über den Ort, den Anbieter oder Besitzer und den zugehörigen Simulationsserver,- information about the location, vendor or owner and the associated simulation server,
- Informationen über bestehende Simulationsmöglichkeiten, - Informationen über VNCK-Versionen und- Information about existing simulation options, - Information about VNCK versions and
- Informationen über aktuelle Simulationsaufträge.- Information about current simulation jobs.
Insbesondere kann der Simulationsbroker 3 unter Verwendung der im Speicher 3a abgespeicherten Daten für die Rechnerein- heiten Anfragen an die Simulationsserver in Bezug auf dieIn particular, the simulation broker 3 can use the data stored in the memory 3a for the computer units to request the simulation server with respect to the
Ausführung einer Simulation in einem Simulationsknoten richten, den aktuellen Simulationsstatus eines Simulationsservers ermitteln, aktuelle Simulationsergebnisse an die jeweils zugehörige Rechnereinheit vermitteln und Informationen über verfügbare Maschinensimulationen bzw. Simulationsknoten sowie über die aktuelle Belegung der Simulationsknoten geben. Zu den genannten Simulationsergebnissen gehören sowohl Zwischenergebnisse wie Geschwindigkeits- und Beschleunigungsprofile bezogen auf ein definiertes Zeitintervall als auch Endergeb- nisse wie die Bearbeitungsdauer eines Werkzeugweges. Weiterhin kann der Simulationsbroker 3 unter Verwendung der im Speicher 3a abgespeicherten Daten für die Simulationsserver neue Simulationsaufträge weiterleiten, Verwaltungslisten mit Belegungsinformationen über die Auslastung der Simulations- knoten aktualisieren und Simulationsergebnisse an die jeweils zugehörige Rechnereinheit weiterleiten, ggf. nach vorheriger Zwischenspeicherung in einem Zwischenspeicher des Simulationsbrokers .Direct execution of a simulation in a simulation node, determine the current simulation status of a simulation server, convey current simulation results to the associated computer unit and provide information about available machine simulations or simulation nodes as well as the current assignment of the simulation nodes. The mentioned simulation results include intermediate results such as speed and acceleration profiles related to a defined time interval as well as final results such as the machining time of a toolpath. Furthermore, the simulation broker 3 can forward new simulation jobs using the data stored in the memory 3a for the simulation servers, update management lists with allocation information on the utilization of the simulation nodes and forward simulation results to the respectively associated computer unit, possibly after previous buffering in a buffer of the simulation broker ,
Die Erfindung ermöglicht nach alledem eine frühzeitige automatisierte Unterstützung eines CAM-Programmierers durch eine CAM-parallele Simulation von Werkzeugmaschinen, beispielsweise mit dem Sinumerik VNCK. Der CAM-Programmierer bekommt ein schnelles Feedback über seine CAM-Programmierung. Dies er- laubt eine Optimierung von Werkzeugwegen und eine Fehlervermeidung bei der Erzeugung von Werkzeugwegen. Die Unterstützung des CAM-Programmierers erfolgt vorzugsweise durch eine graphische und/oder textuelle Darstellung von Simulationser- gebnissen. Die genannte Unterstützung des CAM-Programmierers wird vorzugsweise durch die Bereitstellung einer verteilten Simulationsplattform für Werkzeugmaschinen erbracht. Auf dieser Simulationsplattform sind Simulationsknoten vorgesehen, die durch eine Simulationsumgebung jeweils eine virtuelleAfter all, the invention enables early automated support of a CAM programmer by a CAM-parallel simulation of machine tools, for example with the Sinumerik VNCK. The CAM programmer gets fast feedback about his CAM programming. This allows optimization of toolpaths and error avoidance when creating toolpaths. The support of the CAM programmer is preferably provided by a graphical and / or textual representation of simulation gebnissen. The said support of the CAM programmer is preferably provided by the provision of a distributed simulation platform for machine tools. Simulation nodes are provided on this simulation platform, each of which has a virtual environment through a simulation environment
Werkzeugmaschine repräsentieren. Die Simulationsknoten führen die notwendigen Simulationsabläufe automatisiert durch, beispielsweise VNCK-Booten, Programm laden und Programm starten. Eine Steuerungssimulation eines bestimmten Werkzeugmaschinen- typs wird auf dem Simulationsknoten unter Verwendung einer Datenbank durchgeführt. Beispielsweise wird beim Booten des VNCK auf einem Knoten ein Archiv geladen, so dass die Steuerungssimulation vom Simulationsknoten durchgeführt werden kann. Die Simulationsknoten können durch reale Rechner, vir- tuelle Rechner oder logische Rechnerpartitionen realisiert sein. Represent machine tool. The simulation nodes carry out the necessary simulation processes automatically, for example VNCK boats, load program and start program. A control simulation of a particular machine tool type is performed on the simulation node using a database. For example, when booting the VNCK, an archive is loaded on a node so that the control simulation can be performed by the simulation node. The simulation nodes can be realized by real computers, virtual computers or logical computer partitions.

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zur Erstellung von Bearbeitungsprograrranen für eine Bearbeitungsmaschine, mit einer ersten Rechnereinheit (1) , die eine erste Tastatur (Ia) , einen mit der ersten Tastatur verbundenen ersten Rechner (Ib) , ein mit dem ersten Rechner verbundenes erstes Display (Ic) und eine erste Speichereinheit (Id) , die zur Abspeicherung von einem ersten Bearbeitungsprogramm entsprechenden Daten vorgesehen ist, auf- weist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Rechner (Ib) eine Online-Schnittstelle (If) aufweist, über welche Simulationsaufträgen zugehörige Daten ausgebbar und über welche Simulationsergebnissen zugehörige Daten empfangbar sind.1. A device for the creation of processing program margins for a processing machine, comprising a first computer unit (1), a first keyboard (Ia), a first computer connected to the first keyboard (Ib), a computer connected to the first display (Ic) and a first memory unit (Id) which is provided for storing data corresponding to a first processing program, characterized in that the first computer (Ib) has an online interface (If), via which simulation tasks associated data can be output and via which simulation results associated data can be received.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die erste Rechnereinheit (1) eine zweite Speichereinheit (Ie) aufweist, in welcher Daten abgespeichert sind, die einem einem ersten Bearbeitungsmaschinentyp zugehörigen Arbeitsprogramm entsprechen.2. Device according to claim 1, characterized in that the first computer unit (1) has a second memory unit (Ie) in which data are stored which correspond to a work program associated with a first type of processing machine.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zweite Speichereinheit (Ie) eine Speicherkapazität aufweist, die eine Abspeicherung von Daten erlaubt, die mehreren verschiedenen Bearbeitungsmaschinentypen zugehörigen Arbeitsprogrammen entsprechen.3. The apparatus of claim 2, wherein: said second memory unit has a memory capacity that allows storage of data corresponding to a plurality of work programs associated with different types of machine tools.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Rechner (Ib) eine Einblendung der den Simulationsergebnissen zugehörigen Daten auf dem ersten Display (Ic) steuert.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first computer (Ib) controls an insertion of the data associated with the simulation results on the first display (Ic).
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mittels des ersten Rechners (Ib) einem Simulationsauftrag zugehörige Daten ausgebbar sind, die ein einzelnes Teilprogramm des Bearbeitungsprogrammes betreffen, und mittels des ersten Rechners (Ib) unter Verwendung der den zugehörigen Simulationsergebnissen entsprechenden Daten eine Modifikation eines bereits erstellten Teilprogrammes durchführbar ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that data associated with a simulation job can be output by means of the first computer (Ib), which relate to a single subprogram of the machining program, and a modification of an already created subprogram can be carried out by means of the first computer (Ib) using the data corresponding to the associated simulation results.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Rechner (Ib) über die Online-Schnittstelle (If) mit einem SimulationsServer (5) verbunden ist.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first computer (Ib) via the online interface (If) with a simulation server (5) is connected.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Rechner (Ib) über die Online-Schnittstelle7. The device according to claim 1, wherein the first computer (Ib) is connected via the online interface
(If) und einen Simulationsbroker (3) mit einem ersten Simulationsserver (5) verbunden ist.(If) and a simulation broker (3) with a first simulation server (5) is connected.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Rechner (Ib) über ein Intranet (4) mit dem Simulationsserver (5) oder dem Simulationsbroker (3) verbunden ist .8. Device according to claim 6 or 7, characterized in that the first computer (Ib) is connected to the simulation server (5) or the simulation broker (3) via an intranet (4).
9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Rechner (Ib) über das Internet (4) mit dem Simulationsserver (5) oder dem Simulationsbroker (3) verbunden ist.9. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the first computer (Ib) via the Internet (4) with the simulation server (5) or the simulation broker (3) is connected.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass sie eine zweite Rechnereinheit (2) aufweist, die mit dem Simulationsbroker (3) verbunden ist.10. Device according to one of claims 7 to 9, d a d e r c h e c e n e c e in that it comprises a second computer unit (2) which is connected to the simulation broker (3).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass sie einen zweiten Simulationsserver (6) aufweist, der mit dem Simulationsbroker (3) verbunden ist.11. Device according to one of claims 7 to 10, characterized that it has a second simulation server (6) connected to the simulation broker (3).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Simulationsbroker (3) zur Zuordnung und Verteilung von Simulationsaufträgen an den oder die Simulationsserver (5,6) vorgesehen ist.12. The device according to claim 7, wherein the simulation broker is provided for assigning and distributing simulation jobs to the simulation server or the simulation servers (5, 6).
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Simulationsserver (5) einen Simulationsknoten (5b) aufweist, der zur Durchführung eines dem ersten Bearbeitungsmaschinentyp zugehörigen Simulationsvorganges vorgesehen ist.13. The device according to claim 6, wherein the simulation server has a simulation node that is provided for performing a simulation process associated with the first processing machine type.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Simulationsserver (5) mehrere Simulationsknoten (5b,5c,5d) aufweist, von denen jeder zur Durchführung eines einem Bearbeitungsmaschinentyp zugehörigen Simulationsvorganges vorgesehen ist.14. The device according to claim 6, wherein the simulation server has a plurality of simulation nodes, each of which is provided for carrying out a simulation process associated with a processing machine type.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Simulationsserver (5) mit einer Datenbank (7) verbunden ist, in welcher den Bearbeitungsmaschinentypen zugehörige Daten archiviert sind.15. Device according to claim 13 or 14, characterized in that the simulation server (5) is connected to a database (7) in which data associated with the processing machine types are archived.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Simulationsserver (5) einen Controller (5a) aufweist, der zur Koordinierung der Simulationsprozesse des Simulationsservers (5) vorgesehen ist. 16. The device as claimed in claim 6, wherein the simulation server (5) has a controller (5a) which is provided for coordinating the simulation processes of the simulation server (5).
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