DE19700853A1

DE19700853A1 - Numerisches Regelgerät und Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors des numerischen Regelgerätes

Info

Publication number: DE19700853A1
Application number: DE19700853A
Authority: DE
Inventors: Kenji Sawashima; Minoru Andou
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1997-01-13
Publication date: 1998-03-12
Also published as: US6008609A; HK1005386A1; KR19980023986A; GB2316770B; JP3553741B2; GB2316770A; KR100249325B1; GB9700643D0; JPH1078810A

Description

Die vorliegenden Erfindung betrifft ein numerisches Regelgerät sowie ein Verfahren zum Regeln der Beschleunigung und Verzögerung eines Spindelmotors des numerischen Regelgeräts, mit dem sich der Gleichlauf/Synchronisation zwischen einer Servoachse und einer Spindel zum Gewindeschneiden oder dergleichen bei einer Werkzeugmaschine, beispielsweise einem Bearbeitungszentrum, regeln läßt.

Die Technologie zum Regeln des Gleichlaufs zwischen einer Spindel und einer Servoachse (einer Welle in Längsrichtung der Achsenlinie der Spindel) zum Bohren in einem Bearbeitungszentrum oder dergleichen ist allgemein bekannt, und diese Technologie ist beispielsweise in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. Hei 63-89904 offenbart.

Die Fig. 28 zeigt einen Aufbau eines numerischen Regelgeräts, das in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. Hei 63-89904 offenbart ist. Ein numerisches Regelgerät enthält eine Zentralverarbeitungseinheit (im folgenden als CPU bezeichnet) 601 zum Analysieren eines Bearbeitungsprogramms P, sowie einen Servoachsen-Be rechnungsabschnitt 604, und sie weist einen Servoachsen-An triebsabschnitt 603 zum Regeln der Bewegung entlang der vertikalen Achse (Z-Welle) zum Gewindeschneiden auf, sowie einen Spindel-Berechnungsabschnitt 604 und einen Spindel-An triebsabschnitt 605 zum Regeln der Drehung einer Spindel 700 zum Gewindeschneiden.

Die Spindel 700 ist in einer Werkzeugmaschine wie ein Bearbeitungszentrum vorgesehen, und sie wird durch einen Spindelmotor 701 gedreht und angetrieben, der von dem Spindel-Antriebsabschnitt 605 gesteuert wird. An einer Spitze der Spindel 700 ist ein Schneidwerkzeug T ohne einen Pendelmechanismus befestigt.

Ein Vorschubspindel-Mechanismus 702 ist mit der Spindel 700 verbunden, und die Spindel 700 bewegt sich entlang der Axialrichtung (in die Richtung entlang der Z-Welle) aufgrund der Drehung der Vorschubspindel 703. Die Vorschubspindel 703 wird durch einen Servoachsenmotor 704 gedreht und angetrieben, der durch den Servoachsen-Antriebsabschnitt 603 gesteuert wird.

Werkstück W, bei dem ein Gewinde zu schneiden ist, ist auf einem Bearbeitungstisch 705 plaziert.

Es ist zu erkennen, daß der Servoachsen-Berechnungsabschnitt 602 und der Spindel-Berechnungsabschnitt 604 gemäß einem Synchronsignal Ssy synchronisiert werden.

Wenn die CPU 601 einen Befehl zum Gewindeschneiden anhand eines Bearbeitungsprogramms P auswertet, so bestimmt sie einen Stellfaktor und eine Zeitkonstante für ein Servoachsen-Re gelsystem, der die identisch zu einem Stellfaktor und einer Zeitkonstante für ein Spindel-Regelsystem ist, in Übereinstimmung mit dem zuvor festgelegten Stellfaktor und der zuvor festgelegten Zeitkonstante für das Servoachsen-Re gelsystem, sie berechnet Daten für die Drehung der Spindel und Daten für die Bewegung bei der Servoachse, sie gibt die Daten bei der Drehung der Spindel an den Spindel-Be rechnungsabschnitt 604 aus, sie gibt die Daten für die Bewegung bei der Servoachse an den Servoachsen-Be rechnungsabschnitt 602 aus, sie steuert die Interpolation für die Spindel (C-Welle) und die Servoachse (Z-Welle) in Übereinstimmung mit den Daten für die Drehung bei der Spindel und die Daten für die Bewegung bei der Servoachse, und sie überträgt die Interpolationsdaten an den Spindel-Be rechnungsabschnitt 604 und an den Servoachsen-Be rechnungsabschnitt 602.

Der Spindel-Berechnungsabschnitt 604 berechnet einen Befehl zum Beschleunigen/Verzögern des Spindelmotors in Übereinstimmung mit den Daten für die Drehung der Spindel, die von der CPU 601 abgegeben werden, und er gibt den Befehl zum Beschleunigen/Verzögern an den Spindel-Antriebsabschnitt 605 aus. Bei diesem Betrieb beginnt der Spindelmotor 701 mit der Drehung, und ein Schneidwerkzeug T der Spindel 700 dreht sich.

Der Servoachsen-Berechnungsabschnitt 602 berechnet einen Befehl zum Beschleunigen/Verzögern des Servoachsenmotors 704 in Übereinstimmung mit demselben Betrieb zum Beschleunigen/Verzögern des Spindelmotors 701 und den von der CPU 601 abgegebenen Daten für die Bewegung bei der Servoachse, und er gibt den Befehl an den Servoachsen- Antriebsabschnitt 603 synchron zu dem Spindel-Regelsystem ab. Bei diesem Betrieb beginnt der Servoachsenmotor 701 mit der Drehung, und das Schneidwerkzeug T der Spindel 700 senkt sich aufgrund der Drehung der Vorschubspindel 703 ab. Anschließend tritt das Schneidwerkzeug T in unteres Loch h des Werkstücks W ein, und es führt einen Gewindeschneidbetrieb zum Herstellen eines Innengewindes an der Innenoberfläche des unteren Lochs durch.

Nach dem Durchführen eines Schneidvorgangs über eine festgelegte Länge hinweg gibt der Spindel-Be rechnungsabschnitt 604 einen Befehl zum Beschleunigen/Verzögern des Spindelmotors 701 an den Spindel-An triebsabschnitt 605 aus, und er bewirkt eine Drehung des Spindelmotors in umgekehrter Richtung, damit sich das Schneidwerkzeug T in umgekehrter Richtung dreht. Synchron zu diesem Betrieb gibt der Servoachsen-Berechnungsabschnitt 602 einen Befehl zum Beschleunigen/Verzögern des Servoachsenmotors 704 an den Servoachsen-Antriebsabschnitt 603 aus, und er bewirkt eine Drehung des Servoachsenmotors 704 in umgekehrter Richtung, damit sich das Schneidwerkzeug T nach oben bewegt. Mit diesem Betrieb wird das Schneidwerkzeug T von dem Werkstück W angehoben.

Bei dem oben beschriebenen Schneidbetrieb sollte zum Verkürzen der Zykluszeit eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 701 eine festgelegte hohe Drehgeschwindigkeit innerhalb einer kurzen Zeitdauer erreichen. Insbesondere sollte eine Neigung der Beschleunigung/Verzögerung (Beschleunigung) während dem Schneidbetrieb größer bestimmt sein.

Jedoch ist bei einem numerischen Regelgerät auf Basis der üblichen Technologie eine Steigung der Beschleunigung/Verzögerung konstant, und eine Beschleunigung oder Verzögerung wird mit einem linearen Beschleunigungs/Verzögerungsmuster durchgeführt, und wird eine Neigung der Beschleunigung oder Verzögerung beim Schneiden größer ausgebildet, so kann aufgrund der Tatsache, daß eine Trägheit des Spindelsystems im Vergleich zu derjenigen der Servoachsensystems größer wird, eine Nachlaufverzögerung des Spindelmotors relativ zu dem Servoachsenmotor leicht in einem Zeitpunkt auftreten, der unmittelbar vor dem Start der Beschleunigung ausgehend aus dem gestoppten Zustand oder unmittelbar vor dem Ende einer Beschleunigung (somit unmittelbar vor dem Beginn einer konstanten Drehgeschwindigkeit) liegt, oder bei einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start der Verzögerung ausgehend von einer konstanten Drehgeschwindigkeit oder unmittelbar vor dem Ende einer Verzögerung (Beginn des gestoppten Zustands), wodurch es schwierig ist, den synchronisierten Zustand aufrecht zu erhalten. Aus diesem Grund wird ein Positionsfehler zwischen dem Spindelmotor und dem Servoachsenmotor größer und das Gewinde des Innengewindes ist zerdrückt, und eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors läßt sich im wesentlichen nicht innerhalb einer kurzen Zeitdauer beim Gewindeschneiden anheben.

Weiterhin kann bei einem numerischen Regelgerät auf Basis der üblichen Technologie eine Drehgeschwindigkeit während eines Gewindeabziehbetriebs/Innengewindeabziehbetrieb im Vergleich zu derjenigen während eines Gewindeschneidbetriebs höher festgelegt sein, damit ein wirksamer Gewindeschneidbetrieb erzielt wird, jedoch wird dann, wenn eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors innerhalb einer kurzen Zeitdauer schneller festgelegt wird, ein Positionsfehler zwischen dem Spindelmotor und dem Servoachsenmotor größer, so daß sich eine Geschwindigkeit bei einem Gewindeabziehbetrieb im wesentlichen nicht schneller festlegen läßt.

Weiterhin stimmt bei einem numerischen Regelgerät auf Basis der üblichen Technologie unabhängig davon, daß sich eine Spindelträgheit während eines Beschleunigungsbetriebs eines Spindelmotors von der Spindelträgheit während eines Verzögerungsbetriebs des Spindelmotors unterscheidet, das Beschleunigungsmuster mit dem Verzögerungsmuster überein, so daß entweder der Beschleunigungsbetrieb oder der Verzögerungsbetrieb mit einem nicht optimalen Beschleunigungsmuster oder Verzögerungsmuster geregelt wird, was nachteiligerweise zu einem Zeitverlust bei einer Zykluszeit führt.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines numerischen Regelgeräts und eines Verfahrens zum Steuern der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors des numerischen Regelgeräts, bei dem ein Positionsfehler zwischen einem Spindelmotor und einem Servoachsenmotor selbst dann nicht größer wird, wenn der Spindelmotor schnell beschleunigt oder verzögert wird, und die Geschwindigkeit eines Gewindeabziehbetriebs im Vergleich zu einer Geschwindigkeit des Gewindeschneidbetriebs schneller ausbildbar ist, und das sowohl die Beschleunigung als auch die Verzögerung mit einem geeigneten Beschleunigungsmuster oder einem Verzögerungsmuster selbst in einem Fall regeln kann, in dem sich die Spindelträgheit während einer Beschleunigung eines Spindelmotors von derjenigen während einer Verzögerung des Spindelmotors unterscheidet, und zwar zum Regeln des Gleichlaufs zwischen der Servoachse und der Spindel beim Gewindeschneiden oder einem ähnlichen Betrieb.

Bei dem numerischen Regel gerät gemäß der vorliegenden Erfindung berechnet die Spindel-Beschleunigung/Verzögerungs-Re gelvorrichtung Befehle zum Steuern eines Spindelmotors in Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungsmustern ähnlich den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern für einen Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand entsprechend den in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung gespeicherten Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten, und ein Spindelmotor wird im Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungsmustern gesteuert, ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern für einen Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, so daß die Ansprechfähigkeit eines Spindelmotors verbessert ist, und selbst in einem Fall, in dem die Spindelträgheit im Vergleich zu derjenigen bei der Servoachse größer ist, tritt eine Nachlaufverzögerung des Spindelmotors zu dem Servoachsenmotor in einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start der Beschleunigung ausgehend von dem gestoppten Zustand oder unmittelbar vor dem Ende der Beschleunigung (somit unmittelbar vor dem Start einer konstanten Drehgeschwindigkeit) nicht einfach auf, oder in einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Verzögerung ausgehend von einer konstanten Drehgeschwindigkeit oder unmittelbar vor dem Ende der Verzögerung (Start des gestoppten Zustands).

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß oben beschriebener Erfindung, speichert die Spindel- Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speichervorrichtung mehrere Typen von Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten zum Regeln eines Spindelmotors im Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungsmustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern zu dem Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand- und die Spindel-Be schleunigungs-Verzögerungs-Musterdaten-Speichervorrichtung und die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten Auswahlvorrichtung wählen Beschleunigungs/Verzögerungsmuster aus, ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern für den Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, die sich für ein Material eines Werkstücks, ein Material eines Werkzeugs und eine Form hiervon eignen, und ein Spindelmotor im Positionszyklus-Regelzustand wird in Übereinstimmung mit den ausgewählten Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten gesteuert, wodurch die Ansprechfähigkeit des Spindelmotor präzise verbessert ist.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß der oben beschriebenen Erfindung erfolgt durch die Spindel-Be schleunigungs-Verzögerungs-Musterdaten-Auswahlvorrichtung die Auswahl von Beschleunigungs/Verzögerungsmustern entsprechend den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern für den Spindelmotor, und zwar bei unterschiedlichen Geschwindigkeits-Regelschleifenzuständen jeweils im einzelnen geeignet für Gewindeschneidbetriebsschritte sowie für Gewindeabziehbetriebsschritte, und der Spindelmotor in dem Positionszyklus-Regelzustand wird entsprechend den ausgewählten und festgelegten Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten geregelt, so daß die Ansprechfähigkeiten des Spindelmotors zu einem optimalen Zustand jeweils während der Gewindeschneidbetriebsschritte sowie während der Gewindeabziehbetriebsschritte verbessert ist.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß der vorliegenden Erfindung sind Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten für die Auswahl festgelegt, und zwar anhand von Analysedaten, die in einem Bearbeitungsprogramm beschrieben sind.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß der oben beschriebenen Erfindung sind Beschleunigungs/Verzögerungsmuster bestimmt, ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern für den Spindelmotor bei unterschiedlichen Geschwindigkeits-Re gelschleifenzuständen, jeweils geeignet für die Beschleunigung sowie für die Verzögerung, und der Spindelmotor wird in dem Positionszyklus-Regelzustand in Übereinstimmung mit den festgelegten Spindel-Beschleunigungs-Muster daten sowie den festgelegten Spindel-Verzögerungs-Muster daten gesteuert, so daß die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors verbessert ist, und zwar in einem optimalen Zusand jeweils während der Beschleunigung sowie während der Verzögerung.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß der oben beschriebenen Erfindung wird ein Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Re gelzustand gedreht und angetrieben, ausgehend von dem gestoppten Zustand, und der Spindelmotor wird im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand ausgehend von dem Zustand mit konstanter Drehgeschwindigkeit gestoppt, wodurch die Spindel-Beschleunigungs-Daten und Spindel-Verzögerungs-Daten während der oben beschriebenen Betriebsschritte in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-Spei chervorrichtung gespeichert werden, und die Spindel- Beschleunigungs/Verzögerungs-Datenanalysevorrichtung analysiert die in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Da ten-Speichervorrichtung gespeicherten Beschleunigungsdaten und Verzögerungsdaten und berechnet die Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten und Spindel-Verzögerungs-Muster daten zum Steuern eines Spindelmotors im Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungsmustern und Verzögerungsmustern ähnlich zu den Beschleunigungsmustern und Verzögerungsmustern für den Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, so daß die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten automatisch in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt bestimmt sind.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß der oben beschriebenen Erfindung enthalten die Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten oder die Beschleunigungsmusterdaten und die Verzögerungsmusterdaten für einen Spindelmotor eine Zeitkonstante und eine Drehgeschwindigkeit der Spindel für eine Vielzahl von Stufen eines Beschleunigungsprozesses sowie eines Verzögerungsprozesses.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts gemäß der oben beschriebenen Erfindung wird der Spindelmotor im Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungsmustern gesteuert, ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern des Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, wodurch die Ansprechfähigkeit eines Spindelmotors verbessert wird, und selbst in einem Fall, in dem die Spindelträgheit im Vergleich zu derjenigen bei der Servoachse größer wird, tritt eine Nachlaufverzögerung des Spindelmotors zu dem Servoachsenmotor in einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start der Beschleunigung ausgehend aus dem gestoppten Zustand oder unmittelbar vor dem Ende der Beschleunigung (somit unmittelbar vor dem Start einer konstanten Drehgeschwindigkeit) nicht leicht auf, oder bei einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start der Verzögerung ausgehend von einer konstanten Drehgeschwindigkeit oder unmittelbar vor dem Ende der Verzögerung (Start des gestoppten Zustands).

Bei dem Verfahren zum Regeln einer Beschleunigung/Verzögerung eines numerischen Regelgeräts gemäß der oben beschriebenen Erfindung werden Anweisungen zum Steuern eines Spindelmotors im Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungsmustern berechnet, ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern des Spindelmotors im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, und zwar durch die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuervorrichtung entsprechend den in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speichervorrichtung gespeicherten Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten, und die von der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuervorrichtung aus gegebenen Anweisungen werden mit der Verteilervorrichtung so verteilt, daß der Gleichlauf zwischen dem Spindelsteuereabschnitt und dem Servoachsen-Steuerabschnitt aufrecht erhalten wird, und der Spindelmotor in Positionszyklus-Regelzustand wird mit Beschleunigungs/Verzögerungsmustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern des Spindelmotors im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand gesteuert, wodurch die Ansprechfähigkeit eines Spindelmotors verbessert wird, und selbst in einem Fall, in dem eine Spindelträgheit im Vergleich zu derjenigen bei der Servoachse größer wird, tritt eine Nachlaufverzögerung des Spindelmotors zu dem Servoachsenmotor zu dem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Beschleunigung ausgehend aus dem gestoppten Zustand oder unmittelbar vor dem Ende einer Beschleunigung (somit unmittelbar vor dem Start einer konstanten Drehgeschwindigkeit) nicht einfach auf, oder bei einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Verzögerung ausgehend von einer konstanten Drehgeschwindigkeit oder unmittelbar vor dem Ende einer Verzögerung (Start eines gestoppten Zustands).

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung und Verzögerung eines Spindelmotors bei einem numerischen Regelgerät gemäß der oben beschriebenen Erfindung können Beschleunigungs/Verzögerungsmuster ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern für den Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand ausgebildet werden, die sich für ein Material eines Werkstücks, ein Material eines Werkzeugs und eine Form hiervon eignen, und der Spindelmotor wird im Positionszyklus-Regelzustand in Übereinstimmung mit den ausgewählten Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten gesteuert, wodurch die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors präzise verbessert wird.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts gemäß der oben beschriebenen Erfindung wird die Auswahl von Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten durch eine Beschreibung in einem Maschinenprogramm angewiesen.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts gemäß der oben beschriebenen Erfindung sind für eine Auswahl Beschleunigungs/Verzögerungsmuster festgelegt, ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern für den Spindelmotor im unterschiedlichen Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, jeweils einzeln geeignet für Gewindeschneidbetriebsschritte sowie für Gewindeabziehbetriebsschritte, und der Spindelmotor wird im Positionszyklus-Regelzustand in Übereinstimmung mit den auswählten und festgelegten Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gesteuert, so daß die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors in einen optimalen Zustand jeweils während der Gewindeschneidbetriebsschritte sowie während der Gewindeabziehbetriebsschritte verbessert ist.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors bei einem numerischen Regelgerät gemäß der oben beschriebenen Erfindung sind Beschleunigungs/Verzögerungsmuster festgelegt, ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungsmustern für den Spindelmotor in unterschiedlichen Geschwindigkeits-Regelschleifenzuständen, jeweils einzeln geeignet für eine Beschleunigung sowie für eine Verzögerung, und der Spindelmotor wird im Positionszyklus-Regelzustand in Übereinstimmung mit den festgelegten Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten oder Spindel-Verzögerungs-Musterdaten gesteuert, so daß die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors in einen optimalen Zustand während der Beschleunigung sowie während der Verzögerung verbessert wird.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts gemäß der oben beschriebenen Erfindung wird ein Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand ausgehend von dem gestoppten Zustand gedreht und angetrieben, und der Spindelmotor wird ausgehend von dem Zustand mit konstanter Drehgeschwindigkeit in dem Geschwindigkeitszyklus-Re gelzustand gestoppt, wodurch Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt automatisch festgelegt werden.

Bei dem Verfahren zum Regeln einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts gemäß der oben beschriebenen Erfindung enthalten die Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten die Beschleunigungsmusterdaten und Verzögerungsmusterdaten für einen Spindelmotor eine Zeitkonstante und eine Drehgeschwindigkeit der Spindel für jede einer Vielzahl von Stufen bei einem Beschleunigungsprozeß sowie bei einem Verzögerungsprozeß.

Weitere Aufgaben und Merkmale dieser Erfindung lassen sich anhand der folgenden Beschreibung unter Bezug auf die beiliegende Zeichnung verstehen; es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild zum Darstellen der Grundkonfiguration des numerischen Regelgeräts gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 einen Graphen einer Beschleunigungskennlinie zum Darstellen eines Beispiels eines Beschleunigungsmusters in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand eines Spindelmotors;

Fig. 3 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen eines Beispiels des Dateninhalts des Spindel- Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitts nach Ausführungsform 1;

Fig. 4 einen Graphen zum Darstellen eines Beispiels für eine Befehlsfolge zum Ausgeben an den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitt während der Beschleunigung nach Ausführungsform 1;

Fig. 5 einen Graphen zum Darstellen eines Beispiels einer Befehlsfolge für die Ausgabe an den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitt während der Verzögerung nach Ausführungsform 1;

Fig. 6 ein Flußdiagramm zum Darstellen der Initialisierungsprozeßschritte während der Gewindeschneid-Betriebsschritte nach Ausführungsform 1;

Fig. 7 ein Flußdiagramm zum Darstellen der ersten Hälfte des Abschnitts der Verarbeitung für die Gewindeschneid-Betriebsschritte nach Ausführungsform 1;

Fig. 8 ein Flußdiagramm zum Darstellen der zweiten Hälfte des Abschnitts der Verarbeitung für die Gewindeschneid-Betriebsschritte nach Ausführungsform 1;

Fig. 9 ein Blockschaltbild zum Darstellen der Grundkonfiguration des numerischen Regelgeräts nach Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen eines Beispiels der Dateninhalte des Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitts nach Ausführungsform 2;

Fig. 11 einen Graphen zum Darstellen eines Beispiels eines Ausgabebefehls für den Gewindeschneid-Betrieb nach Ausführungsform 2;

Fig. 12 ein Flußdiagramm zum Darstellen der Verarbeitung für den Gewindeschneid-Betrieb nach Ausführungsform 2;

Fig. 13 ein Blockschaltbild zum Darstellen der Grundkonfiguration des numerischen Regelgeräts nach Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 14 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen eines Beispiels der Dateninhalte des Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitts nach Ausführungsform 3;

Fig. 15 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen eines Beispiels eines Gewindeschneidprogramms nach Ausführungsform 3;

Fig. 16 einen Graphen zum Darstellen eines Beispiels einer Ausgangsbefehlsfolge für den Gewindeschneidbetrieb nach Ausführungsform 3;

Fig. 17 ein Flußdiagramm zum Darstellen der Verarbeitung für den Gewindeschneidbetrieb nach Ausführungsform 3;

Fig. 18 ein Blockschaltbild zum Darstellen der Grundkonfiguration des numerischen Regelgeräts gemäß der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 19 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen eines Beispiels der Dateninhalte des Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitts nach Ausführungsform 4;

Fig. 20 einen Graphen zum Darstellen eines Beispiels einer Ausgangsbefehlsfolge für Gewindeschneid-Be triebschritte nach Ausführungsform 4;

Fig. 21 ein Flußdiagramm zum Darstellen der Verarbeitung für die Gewindeschneid-Betriebsschritte nach Ausführungsform 4;

Fig. 22 ein Blockschaltbild zum Darstellen der Grundkonfiguration eines numerischen Regelgeräts gemäß der Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 23 einen Kennliniengraphen zum Darstellen eines Beispiels von Beschleunigung/Verzögerung-Kennlinien des Spindelmotors im Geschwindigkeitszyklus-Re gelzustands;

Fig. 24 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen eines Beispiels der Dateninhalte des Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitts nach Ausführungsform 5;

Fig. 25 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen eines Beispiels zum Berechnen der Spindelbeschleunigungs-Muster daten nach Ausführungsform 5;

Fig. 26 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen eines Beispiels zum Berechnen von Spindel-Verzögerungs-Muster daten nach Ausführungsform 5;

Fig. 27 ein Flußdiagramm zum Darstellen der Verarbeitung zum Einstellen von Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten nach Ausführungsform 5; und

Fig. 28 ein Blockschaltbild zum Darstellen des Aufbaus eines numerischen Regelgeräts auf Basis des üblichen Technologie.

Die Fig. 1 zeigt ein numerischen Regelgerät gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.

Dieses numerischen Regelgerät 1 enthält einen Berechnungsabschnitt 2, sowie einen Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3, einen Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Regelabschnitt 4, einen Verteiler 5, einen Servoachsen-Steuerabschnitt 6 und einen Spindelsteuerabschnitt 7.

Der Berechnungsabschnitt 2 ist ein Programmanalyseabschnitt und er führt eine Berechnung für die Wellensteuerung durch, entsprechend der Bearbeitungs-Befehlsdaten, die von einem Bearbeitungsprogramm p gelesen werden.

Der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 speichert hierin Daten (Daten betreffend Beschleunigungs/Verzögerungsmuster) zum Steuern eines Spindelmotors im Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungsmustern ähnlich denjenigen für den Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand.

An dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Steu erabschnitt 4 wird von dem Berechnungsabschnitt 2 ein Befehl für die Wellensteuerung ausgegeben, und er berechnet einen Befehl zum Steuern des Spindelmotors in dem Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungsmustern ähnlich denjenigen für den Spindelmotor 23 im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand.

Der Verteiler 5 verteilt von dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuerungsabschnitt 4 ausgegebene Befehle an den Servoachsen-Steuerabschnitt 6 und an den Spindel-Steuerabschnitt 7, so daß der synchronisierte Zustand zwischen diesen aufrecht erhalten wird.

Der Servoachsen-Steuerabschnitt 6 ist ein Wellen-Steu erabschnitt zum Steuern eines Servoachsenmotors 21 zum Gewindeschneiden, und er steuert den Servoachsenmotor 21 im Positionszyklus-Regelzustand in Übereinstimmung mit Befehlen, die von dem Verteiler 5 abgegeben werden, sowie mit Positionsdaten, die von einem Impulscodierer (PG) 22 des Servoachsenmotors 21 ausgegeben werden.

Der Spindel-Steuerabschnitt 7 ist ein Wellen-Steuerabschnitt zum Steuern des Spindelmotors 23 zum Gewindeschneiden, und er steuert den Spindelmotor 23 in dem Positions-Re gelschleifenzustand in Übereinstimmung mit Befehlen, die von dem Verteiler 5 abgegeben werden, und Positionsdaten, die von dem Impulscodierer (PG) 24 des Spindelmotors 23 ausgegeben werden.

Die Fig. 2 zeigt ein Beispiel von Beschleunigungs/Verzögerungsmustern des Spindelmotors 23 im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand. Während der Beschleunigung bis zu einem Zeitpunkt, in dem eine Drehgeschwindigkeit der Spindel 23 die angewiesene Drehgeschwindigkeit CMD_S erreicht hat, wird eine leichte Beschleunigung beim Starten der Beschleunigung ausgehend von dem gestoppten Zustand durchgeführt, und anschließend wird die Beschleunigung mit einer im wesentlichen konstanten Steigung fortgesetzt, und wenn eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 in die Nähe der angewiesenen Drehgeschwindigkeit CMD_S gelangt, wird erneut eine leichte Beschleunigung durchgeführt, und wenn eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die angewiesene Drehgeschwindigkeit CMD_S erreicht hat, wird eine Drehung mit konstanter Drehgeschwindigkeit durchgeführt, und während einer Verzögerung wird die oben beschrieben Abfolge in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt.

Daten für die Beschleunigung und Verzögerung, mit den oben beschriebenen Beschleunigungs/Verzögerungsmustern werden in Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert, wie in Fig. 3 gezeigt. In diesem Beispiel erfolgt die Durchführung der Beschleunigung/Verzögerung in vier Stufen, und eine Zeitkonstante T1 für die erste Stufe und eine Drehgeschwindigkeit einer Spindel in dem ersten Zustand SPD1 sind Daten, die zum Festlegen einer Steigung der Beschleunigung/Verzögerung bei der ersten Stufe eingesetzt werden; eine Zeitkonstante T2 für die zweite Stufe und eine Drehgeschwindigkeit für die Spindel in der zweiten Stufe SPD2 sind Daten für die Festlegung einer Steigung der Beschleunigung/Verzögerung in der zweiten Stufe; eine Zeitkonstante T3 für die dritte Stufe und eine Drehgeschwindigkeit der Spindel in der dritten Stufe SPD3 sind Daten, die für die Festlegung einer Steigung der Beschleunigung/Verzögerung bei der dritten Stufe eingesetzt werden; und eine Zeitkonstante T4 für die vierte Stufe und eine Drehgeschwindigkeit der Spindel bei der vierten Stufe SPD4 sind Daten, die für die Festlegung einer Steigung der Beschleunigung/Verzögerung bei der vierten Stufe eingesetzt werden.

Die Fig. 4 zeigt ein Beispiel ausgegebener Befehle für die Beschleunigung, die durch den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitt 4 berechnet sind, und nachfolgend erfolgt eine Beschreibung des Befehls für die Beschleunigung unter Bezug auf die Daten, die in dem in Fig. 3 gezeigten Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind.

Ein Beschleunigung/Ausgabebefehl A1 der ersten Stufe ist ein Beschleunigungsbefehl, der bei einem Zeitpunkt ausgegeben wird, in dem die Drehgeschwindigkeit der Spindel 23 einen Wert von 0 (gestoppter Zustand) aufweist, bis zu einem Zeitpunkt, in dem sie die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 der ersten Stufe erreicht, und er wird in Abhängigkeit von der Zeitkonstante T1 für die erste Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 der ersten Stufe berechnet, die jeweils in den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind.

Ein Beschleunigungs-Ausgabebefehl A2 für die zweite Stufe ist ein Beschleunigungsbefehl, der ausgehend von einem Zeitpunkt ausgegeben wird, in dem die Drehgeschwindigkeit der Spindel 23 bei der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 der ersten Stufe liegt, bis zu einem Zeitpunkt, in dem sie die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe erreicht, und er wird entsprechend der Zeitkonstante T2 für die zweite Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 der zweiten Stufe berechnet, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind.

Ein Beschleunigung/Ausgabebefehl A3 für die dritte Stufe ist ein Beschleunigungsbefehl, der ab einem Zeitpunkt ausgegeben wird, in dem die Drehgeschwindigkeit der Spindel 23 bei der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 der zweiten Stufe liegt, bis zu einem Zeitpunkt, in dem sie die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe erreicht, und er wird gemäß der Zeitkonstante T3 für diese dritte Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe berechnet, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind.

Ein Beschleunigungs-Ausgabebefehl A4 für die vierte Stufe ist ein Beschleunigungsbefehl, der ab einem Zeitpunkt ausgegeben wird, in dem die Drehgeschwindigkeit 23 bei der Drehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe liegt, bis zu einem Zeitpunkt, in dem sie die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe erreicht, jeweils gespeichert in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3.

Ein Ausgabebefehl S für die Drehung mit konstanter Geschwindigkeit wird gemäß der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Geschwindigkeit berechnet.

Wie oben beschrieben, wird ein Befehl vorbereitet, und zwar zum Steuern der Spindel 23 im Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungsmustern ähnlich zu denjenigen des Spindelmotors im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, wie in Fig. 2 gezeigt, insbesondere mit Beschleunigungsmustern, die am besten für die Beschleunigung des Spindelmotors 23 geeignet sind, und zwar in Übereinstimmung mit den Beschleunigung-Ausgabebefehlen A1, A2, A3 und A4 für die vier Stufen und den Ausgabebefehl S für die Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit, wie in Fig. 2 gezeigt.

Hier ist ein Fall gezeigt, bei dem eine durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Drehgeschwindigkeit der Spindel gleich oder größer ist als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe, und ein Befehlswert für die Bewegung bei der Servoachse zum Aufrechterhalten der Synchronisierung mit der Spindel ist für den Spindelmotor 23 ausreichend, um die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe zu erreichen, jedoch wird in einem Fall, in dem ein Befehlswert für die Bewegung bei der Servoachse zum Aufrechterhalten der Synchronisierung mit der Spindel für die Spindel 23 nicht ausreicht, um die durch das Maschinenprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für den vierten Zustand zu erreichen, die Spindel bis zu der zulässigen maximalen Spindeldrehgeschwindigkeit beschleunigt und anschließend verzögert.

Weiterhin dreht sich der Spindelmotor 23 mit einer konstanten Geschwindigkeit, wenn die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht, und zwar in einem Fall, in dem eine durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Drehgeschwindigkeit der Spindel niedriger als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe ist und in dem ein Befehlswert für die Bewegung bei der Servoachse zum Aufrechterhalten der Synchronisierung mit der Spindel für den Spindelmotor 23 ausreichend ist, um die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit zu erreichen.

Die Fig. 5 zeigt ein Beispiel ausgegebener Befehle zum Verzögern, die durch den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitt 4 berechnet sind, und es erfolgt eine Beschreibung des Beispiels unter Bezug auf die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeicherten Daten.

Der Ausgabebefehl S zum Drehen bei konstanter Geschwindigkeit wird in Übereinstimmung mit der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 in die vierte Stufe wie im Fall einer Beschleunigung berechnet.

Ein Verzögerung-Ausgabebefehl D4 für die vierte Stufe ist eine Anweisung für eine Verzögerungsausgabe nach dem Start der Verzögerungsbearbeitung ausgehend von einem Zeitpunkt, in dem eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 bei einer Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe liegt, bis zu einem Zeitpunkt, in dem er die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe erreicht, und er wird gemäß der Zeitkonstante T4 für die vierte Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe berechnet, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind.

Ein Verzögerung-Ausgabebefehl D3 für die dritte Stufe ist ein Befehl für die Verzögerungsausgabe ausgehend von einem Zeitpunkt, in dem eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 bei der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe liegt, bis zu einem Zeitpunkt, in dem sie die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe erreicht, und er wird in Übereinstimmung mit der Zeitkonstante T3 für die dritte Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe berechnet, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind.

Ein Verzögerungs-Ausgabebefehl D2 für die zweite Stufe ist ein Befehl zum Verzögern, der ab einem Zeitpunkt ausgegeben wird, in dem die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 bei der Drehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe liegt, bis zu einem Zeitpunkt, wenn sie die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe erreicht, und er wird gemäß der Zeitkonstante T2 für die zweite Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe berechnet, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind.

Der Verzögerungs-Ausgabebefehl D1 für die erste Stufe ist ein Befehl zum Verzögern, der ab einem Zeitpunkt ausgegeben wird, in dem die Drehgeschwindigkeit der Spindel 23 bei der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe liegt, bis zu einem Zeitpunkt, in dem sie den (gestoppten Zustand) erreicht, und sie wird gemäß der Zeitkonstante T1 für die erste Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe berechnet, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind.

Wie oben beschrieben, ist ein Befehl zum Steuern des Spindelmotors 23 im Positionszyklus-Regelzustand mit Verzögerungsmustern ähnlich zu denjenigen des Spindelmotors/bei dem Spindelmotor 23 im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand; insbesondere werden Verzögerungsmuster vorbereitet, die sich am besten für die Verzögerung des Spindelmotors 23 eignen, gemäß dem Ausgabebefehl S für eine Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit sowie den Verzögerungs-Ausgabebefehlen T1, T2, T3, T4 für die vier Stufen.

Obgleich bei der obigen Beschreibung von einem Fall ausgegangen wird, in dem die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 ausgehend von der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe verzögert wird, wird in einem Fall, in dem die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 ausgehend von einer Drehgeschwindigkeit verzögert wird, die höher als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 der dritten Stufe und geringer als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe ist, ein Befehl zum Steuern des Spindelmotors 23 im Positionszyklus-Regelzustand mit einem Verzögerungsmuster vorbereitet, gemäß demjenigen des Spindelmotors 23 im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, insbesondere mit Verzögerungsmustern, die am besten für die Verzögerung des Spindelmotors 23 geeignet sind, gemäß dem Verzögerung-Aus gabebefehl T4 für die vierte Stufe, den Verzögerung- Ausgabebefehl T3 für die dritte Stufe, den Verzögerung-Aus gabebefehl T2 für die zweite Stufe und den Verzögerung-Aus gabebefehl T1 für die erste Stufe; in einem Fall, in dem die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 von einer Drehgeschwindigkeit verzögert wird, die höher als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe und geringer als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe ist, gemäß dem Verzögerung-Ausgabebefehl T3 für die dritte Stufe, den Verzögerung-Ausgabebefehl T2 für die zweite Stufe und dem Verzögerung-Ausgabebefehl T1 für die erste Stufe; in einem Fall, in dem die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 ausgehend von einer Drehgeschwindigkeit verzögert wird, die höher als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe und geringer als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe ist, gemäß dem Verzögerung-Ausgabebefehl T2 für die zweite Stufe und dem Verzögerung-Ausgabebefehl T1 für die erste Stufe; und in einem Fall, in dem die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 ausgehend von einer Drehgeschwindigkeit verzögert wird, die geringer als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe ist, gemäß dem Verzögerungs-Ausgabebefehl SPD1 für die erste Stufe.

Die Fig. 6 zeigt ein Flußdiagramm zum Darstellen der Initialisierungsprozeßschritte, die lediglich einmal dann durchgeführt werden, wenn ein Gewindeschneidbetrieb oder ein Gewindeabziehbetrieb gestartet wird. Bei diesem Initialisierungsprozeß werden die in Fig. 7 und 8 gezeigten Flags F1 bis F3, die bei der Gewindebearbeitungsroutine eingesetzt werden, initialisiert, insbesondere werden die Flags F1 bis F2 jeweils zu "0" gesetzt (Schritt S1).

Die Fig. 7 und die Fig. 8 zeigen Flußdiagramme zum Darstellen jeweils des Gewindeschneidbetriebs oder des Gewindeabziehbetriebs, und die nachfolgende Beschreibung erfolgt im Hinblick auf den Gewindeschneidbetrieb oder den Gewindeabziehbetrieb unter Bezug auf die in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt gespeicherten Daten, sowie die in Fig. 4 gezeigten Beschleunigungs-Ausgabebefehle für den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt und den in Fig. 5 gezeigten Verzögerung-Ausgabebefehl des Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitts.

Nachdem die Initialisierungsbearbeitung (Schritt S1 in Fig. 6) abgeschlossen ist, erfolgt die Bearbeitung zum Beschleunigung bei der Servoachse zum Aufrechterhalten der Synchronisierung zwischen der Spindel und der Servoachse; insbesondere wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die erste Stufe gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Beschleunigung-Ausgabebefehl A1 für die erste Stufe durchgeführt, auf der Basis von Bearbeitungsdaten, die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesen sind, sowie der Zeitkonstante T1 für die erste Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe, die jeweils in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 (Schritt S2) gespeichert sind.

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung so gestaltet werden sollte, gemäß einem Befehlswert für die Bewegung bei der Servoachse zum Aufrechterhalten der Synchronisierung mit der Spindel, der von dem Bearbeitungsprogramm P angewiesen wird, oder diese wird nicht durchgeführt (Schritt S3).

Wird bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so ist die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die erste Stufe abgeschlossen, und die Systemsteuerung geht zu dem Schritt S23 über, und die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung wird gestartet.

Wird im Gegensatz hierzu nicht bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Beschleunigen für die erste Stufe fortgesetzt, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob eine Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat oder nicht (Schritt S4).

Wird bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die erste Stufe abgeschlossen, und die Systemsteuerung geht zu dem Schritt S21 über, und die Bearbeitung zum Anweisen der Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit wird gestartet.

Wird im Gegensatz hierzu nicht bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 nicht die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die erste Stufe fortgesetzt, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe erreicht hat, die in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert ist, oder nicht (Schritt S5).

Wird nicht bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit der Spindel 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die erste Stufe fortgesetzt, und die Systemsteuerung kehrt zu dem Schritt S3 zurück, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die erste Stufe abzuschließen ist oder nicht (Schritt S3 bis Schritt S5).

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die erste Stufe abgeschlossen, das Flag F1 wird zu "1" gesetzt (Schritt S6) und die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung der zweiten Stufe wird gemäß dem Beschleunigungs-Ausgabebefehl A2 für die zweite Stufe, der in Fig. 4 gezeigt ist, durchgeführt, und zwar auf Basis der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten, der Zeitkontante T2 für die zweite Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe, die jeweils in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind (Schritt S7).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zur Anweisung der Verzögerung gestartet werden sollte, gemäß einem Befehlswert für die Bewegung bei der Servoachse zum Aufrechterhalten der Synchronisierung, der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesen wird, oder nicht (Schritt S8).

Wird bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die zweite Stufe abgeschlossen, die Systemsteuerung geht zu dem Schritt S23 über, und die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung wird gestartet.

Im Gegensatz hierzu wird dann, wenn nicht bestimmt wird, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die zweite Stufe fortgesetzt, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat, die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesen ist, oder nicht (Schritt S9).

Wird bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die zweite Stufe abgeschlossen, und die Systemsteuerung geht zu dem Schritt S21 über, und die Bearbeitung zum Anweisen der Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit wird gestartet.

Im Gegensatz hierzu wird dann, wenn nicht bestimmt wird, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat, die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die zweite Stufe fortgesetzt, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe erreicht hat, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert ist, oder nicht (Schritt S10).

Wird nicht bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die zweite Stufe fortgesetzt, und die Systemsteuerung kehrt zu dem Schritt S8 zurück, und es erfolgt erneut eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die zweite Stufe zu beenden ist oder nicht (Schritt S8 bis Schritt S10).

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die zweite Stufe abgeschlossen, das Flag F2 wird zu "1" gesetzt (Schritt S11) und die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die dritte Stufe wird gemäß des in Fig. 4 gezeigten Beschleunigungs-Ausgabebefehls A3 für die dritte Stufe durchgeführt, auf Basis der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten, der Zeitkonstante T3 für die dritte Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe, die jeweils in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind (Schritt S12).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung durchgeführt werden sollte, gemäß einem Befehlswert für die Bewegung der Servoachse zum Aufrechterhalten der Synchronisierung mit der Spindel, der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesen wird, oder nicht (Schritt S13).

Wird bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die dritte Stufe beendet, und die Systemsteuerung geht zu dem Schritt S23 über, und die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung wird gestartet.

Wird im Gegensatz hierzu nicht bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die dritte Stufe fortgesetzt, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob eine Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat (Schritt S14).

Wird bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die dritte Stufe abgeschlossen, und die Systemsteuerung geht zu dem Schritt S21 über, und die Bearbeitung zum Anweisen der Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit wird gestartet.

Wird im Gegensatz hierzu nicht bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die dritte Stufe fortgesetzt, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert ist, erreicht hat oder nicht (Schritt S15).

Wird nicht bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die dritte Stufe fortgesetzt, und die Systemsteuerung kehrt zu dem Schritt S13 zurück, und es erfolgt erneut eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung der dritten Stufe abgeschlossen werden sollte oder nicht (Schritt S13 bis Schritt S15).

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß die Hauptdrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die dritte Stufe abgeschlossen, das Flag F3 wird zu "1" gesetzt (Schritt S16), und die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die vierte Stufe wird gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Beschleunigung-Ausgabebefehl A4 durchgeführt, auf Basis der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten, der Zeitkonstante T4 für die vierte Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe, die jeweils in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind (Schritt S17).

Anschließend nach Fig. 8 eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung gestartet werden sollte, gemäß einem Befehlswert für die Bewegung bei der Servoachse zur Aufrechterhalten der Synchronisierung mit der Spindel, der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesen wird, oder nicht (Schritt S18).

Wird bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die vierte Stufe abgeschlossen, die Systemsteuerung geht zu dem Schritt S23 über und die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung wird gestartet.

Wird im Gegensatz hierzu nicht bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die vierte Stufe fortgesetzt, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat oder nicht (Schritt S19).

Wird bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die vierte Stufe abgeschlossen, die Systemsteuerung kehrt zu dem Schritt S21 zurück, und die Bearbeitung zum Anweisen der Drehung mit einer konstanten Drehgeschwindigkeit wird angewiesen.

Im Gegensatz hierzu wird dann, wenn nicht bestimmt wird, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesene Spindeldrehgeschwindigkeit erreicht hat, die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die vierte Stufe fortgesetzt, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe erreicht hat, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert ist, oder nicht (Schritt S20).

Wird nicht bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die vierte Stufe fortgesetzt, und die Systemsteuerung kehrt zu dem Schritt S18 zurück, und es erfolgt erneut eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung für die Beschleunigung für die vierte Stufe abzuschließen ist oder nicht (Schritt S18 bis Schritt S20).

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die vierte Stufe abgeschlossen, und die Bearbeitung zum Ausgeben des Befehls S zum Anweisen der Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit gemäß einem Ausgabebefehl zum Drehen mit einer konstanten Geschwindigkeit, der in Fig. 4 gezeigt ist, wird gestartet, und zwar gemäß den durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten (Schritt S21).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Verzögern gestartet werden sollte, gemäß einem Befehlswert für die Bewegung bei der Servoachse zum Aufrechterhalten der Synchronisierung mit der Spindel, der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesen wird, oder nicht (Schritt S22). Wird nicht bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit gemäß dem Ausgabebefehl S für die Drehung bei einer konstanten Geschwindigkeit fortgesetzt, und der Schritt S22 wird erneut durchgeführt. Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung gestartet werden sollte, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit abgeschlossen, und die Systemsteuerung geht zu dem Schritt S23 über.

Im Schritt S23 erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung für die vierte Stufe durchgeführt werden sollte oder nicht, indem überprüft wird, ob das Flag F3 zu "1" gesetzt ist oder nicht.

Wird nicht bestimmt, daß das Flag F3 zu "1" gesetzt wurde, so geht die Systemsteuerung zu dem Schritt S26 über, und es folgt die Bearbeitung für eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Verzögern für die dritte Stufe durchgeführt werden sollte oder nicht.

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß das Flag F3 zu "1" gesetzt wurde, so wird die Bearbeitung zum Verzögern für die vierte Stufe durchgeführt, und diese wird gemäß dem in Fig. 5 gezeigten Verzögerungs-Ausgabebefehl D4 durchgeführt, auf Basis der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten, und der Zeitkonstante T4 für die vierte Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD4 für die vierte Stufe, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind (Schritt S24).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 nun niedriger als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe ist, die in den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert ist, oder nicht (Schritt S25).

Wird nicht bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 niedriger als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe ist, so wird die Bearbeitung zum Anleiten der Verzögerung für die vierte Stufe fortgesetzt, und der Schritt S25 wird erneut durchgeführt.

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 niedriger als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe wurde, erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anleiten der Verzögerung für die dritte Stufe durchzuführen ist oder nicht, indem überprüft wird, ob das Flag F2 zu "1" gesetzt wurde oder nicht (Schritt S26).

Anschließend geht dann, wenn nicht bestimmt wird, daß das Flag F2 zu "1" gesetzt wurde, die Systemsteuerung zu dem Schritt S29 über, und es erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anleiten der Verzögerung für die zweite Stufe durchgeführt werden soll oder nicht.

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß das Flag F2 zu "1" gesetzt wurde, so wird die Bearbeitung zum Anleiten der Verzögerung für die dritte Stufe durchgeführt, gemäß dem in Fig. 5 gezeigten Verzögerung-Ausgabebefehl T3 für die dritte Stufe, auf Basis der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten und der Zeitkonstante T3 sowie der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD3 für die dritte Stufe, die jeweils in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind (Schritt S27).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 niedriger als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe wurde, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt gespeichert ist, oder nicht (Schritt S28).

Wird nicht bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 niedriger als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe wurde, so wird die Bearbeitung zum Anleiten der Verzögerung für die dritte Stufe fortgesetzt, und der Schritt S28 wird erneut durchgeführt.

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 niedriger als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe wurde, so erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung für die zweite Stufe durchzuführen ist oder nicht, indem überprüft wird, ob das Flag F1 zu "1" gesetzt wurde oder nicht (Schritt S29) Wird nicht bestimmt, daß das Flag F1 zu "1" bestimmt wurde, so geht die Systemsteuerung zum Schritt S32 über, und die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung für die erste Stufe wird durchgeführt.

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß das Flag F1 zu "1" gesetzt wurde, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung für die zweite Stufe durchgeführt, gemäß dem in Fig. 5 gezeigten Verzögerungs-Ausgabefehl D2 für die zweite Stufe, auf Basis der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten und der Zeitkonstante T2 für die zweite Stufe und der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD2 für die zweite Stufe, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind (Schritt S30).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 niedriger als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert ist, wurde oder nicht (Schritt S31).

Wird nicht bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 niedriger als die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe wurde, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung für die zweite Stufe fortgesetzt, und der Schritt S31 wird erneut durchgeführt.

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß die Spindeldrehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 niedriger als die Versorgungswellen-Drehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe wurde, dann wird die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung für die erste Stufe durchgeführt, gemäß den in Fig. 5 gezeigten Verzögerungs-Ausgabebefehl D1 für die erste Stufe, auf Basis der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten und der Zeitkonstante T1 für die erste Stufe sowie der Spindeldrehgeschwindigkeit SPD1 für die erste Stufe, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind (Schritt S32).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung für die Verzögerung für die erste Stufe abzuschließen ist oder nicht, gemäß einem Befehlswert für die Bewegung bei der Servoachse zum Aufrechterhalten der Synchronisierung mit der Spindel, der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesen wird (Schritt S33), und wird bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung für die erste Stufe abzuschließen ist, so ist der Gewindeschneidbetrieb oder der Gewindeabziehbetrieb abgeschlossen. Wird nicht bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung für die erste Stufe abzuschließen ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung für die erste Stufe fortgesetzt, und der Schritt S33 wird erneut durchgeführt.

Im Ergebnis läßt sich der Spindelmotor 23 in dem Positionszyklus-Regelzustand mit einem Beschleunigungs/Verzögerungsmuster regeln, das ähnlich zu dem in der Fig. 2 gezeigten des Spindelmotors im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand ist, und zwar insbesondere mit dem für die Beschleunigung oder Verzögerung des Spindelmotors 23 am besten geeigneten Beschleunigungs/Verzögerungsmuster, in Übereinstimmung mit dem Beschleunigungs-Ausgabebefehl, insbesondere dem Beschleunigungs-Ausgabebefehl A1 für die erste Stufe, dem Beschleunigungs-Ausgabebefehl A2 für die zweite Stufe, dem Beschleunigungs-Ausgabebefehl A3 für die dritte Stufe, dem Beschleunigungs-Ausgabebefehl A4 für die vierte Stufe, die jeweils in Fig. 4 gezeigt sind, sowie mit jedem Verzögerungs-Aus gabebefehl, insbesondere dem Verzögerungs-Ausgabebefehl D4 für die vierte Stufe, dem Verzögerungs-Ausgabebefehl D3 für die dritte Stufe, dem Verzögerungs-Ausgabebefehl D2 für die zweite Stufe, dem Verzögerungs-Ausgabebefehl D1 für die erste Stufe, die jeweils in Fig. 5 gezeigt sind.

Durch dieses Merkmal ist die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors 23 verbessert, mit verkürzter Zykluszeit, wie sie zum Gewindeschneiden erforderlich ist, und aus diesem Grund wird selbst in einem Fall, in dem ein Verfahren eingesetzt wird, bei dem eine Steigung zum Beschleunigung/Verzögerung (Beschleunigen) größer festgelegt wird, eine Verzögerung des Spindelmotors 23 gegenüber dem Servoachsenmotor 21 kaum erzeugt, und zwar bei einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Beschleunigung ausgehend aus dem gestoppten Zustand oder vor dem Abschließen einer Beschleunigung (zum Überleiten zu einer Drehung mit konstanter Geschwindigkeit), oder einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Verzögerung der Drehung mit konstanter Geschwindigkeit oder vor dem Ende der Verzögerung (zum Stoppen der Drehung des Spindelmotors 23) wodurch es möglich wird, nicht nur die Bearbeitungsgenauigkeit zu verbessern, sondern auch die Zykluszeit zu verringern.

Es ist zu erkennen, daß obgleich bei der oben beschriebenen Ausführungsform die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten für die vier Stufen in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind, und zwar zum Steuern des Spindelmotors 23 in dem Positionszyklus-Regelzustand mit dem Beschleunigungs/Verzögerungsmuster ähnlich zu demjenigen des Spindelmotors 23 in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für fünf oder mehr Stufen vorbereitet werden können.

Die Fig. 9 zeigt den Aufbau der numerischen Regeleinheit gemäß der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung. Es ist zu erkennen, daß in Fig. 9 dieselben Bezugszeichen den Abschnitten entsprechend denjenigen nach Fig. 1 zugewiesen sind, und eine Beschreibung hiervon wird weggelassen.

Bei dieser Ausführungsform speichert der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 hierin eine Vielzahl von Typen von Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten zum Steuern des Spindelmotors 23 in den Positionszyklus-Regelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerung-Musterdaten ähnlich zu denjenigen für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeitszyklus-Re gelzustand, und es ist ein Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Auswahlabschnitt 8 vorgesehen, zum Auswählen beliebiger Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten aus der Vielzahl der Datentypen, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind.

Der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Steu erabschnitt 4 berechnet einen Befehl zum Steuern des Spindelmotors 23 im Positionszyklus-Regelzustand mit einem Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster ähnlich demjenigen für den Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand gemäß den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten, die durch den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Aus wahlabschnitt 8 ausgewählt sind.

Die Fig. 10 zeigt ein Beispiel der Speicherung einer Vielzahl von Typen von Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3. In diesem Beispiel sind vier Typen, ausgehend von Nr. 1 bis Nr. 4, von Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert.

Die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 1 enthält eine Zeitkonstante T11 für die erste Stufe, eine Zeitkonstante T12 für die zweite Stufe, eine Zeitkonstante T13 für die dritte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD11 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD12 für die zweite Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD13 für die dritte Stufe; die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 2 enthalten eine Zeitkonstante T21 für die erste Stufe, eine Zeitkonstante T22 für die zweite Stufe, eine Zeitkonstante T23 für die dritte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD21 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD22 für die zweite Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD23 für die dritte Stufe; die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 3 enthalten eine Zeitkonstante T31 für die erste Stufe, eine Zeitkonstante T32 für die zweite Stufe, eine Zeitkonstante T33 für die dritte Stufe, eine Zeitkonstante T34 für die dritte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD31 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD32 für die zweite Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD33 für die dritte Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD34 für die vierte Stufe; und die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 4 enthalten eine Zeitkonstante T41 für die erste Stufe, eine Zeitkonstante T42 für die zweite Stufe, eine Zeitkonstante T43 für die dritte Stufe, eine Zeitkonstante T44 für die vierte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD41 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD42 für die zweite Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD43 für die dritte Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD44 für die vierte Stufe.

Bei jeder Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Grup pe sind die Zeitkonstanten T11, T21, T31, T41 für die erste Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPD11, SPD21, SPD31 und SPD41 Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten zum Festlegen einer Steigung für eine Beschleunigung/Verzögerung in der ersten Stufe; die Zeitkonstanten T12, T22, T32, T42 für die zweite Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPD12, SPD22, SPD32, SPD42 für die zweite Stufe sind Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten zum Festlegen einer Steigung für die Beschleunigung/Verzögerung in der zweiten Stufe; die Zeitkonstanten T13, T23, T33, T43 für die dritte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD13, SPD23, SPD33, SPD43 für die dritte Stufe sind Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten zum Bestimmen einer Steigung einer Beschleunigung/Verzögerung in der dritten Stufe; und die Zeitkonstanten T34, T44 für die vierte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPD34, SPD44 für die vierte Stufe sind Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten zum Festlegen einer Steigung einer Beschleunigung/Verzögerung in der vierten Stufe.

Fig. 11 zeigt ein Beispiel eines Ausgabebefehls für einen Gewindeschneidbetrieb, ausgehend von dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitt 4. In Fig. 11 kennzeichnet 1 einen Beschleunigungs/Verzögerungs-Aus gabebefehl auf Basis der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 1, das in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert ist; 2 kennzeichnet einen Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl auf Basis der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerung Nr. 2, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert ist; 3 kennzeichnet einen Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl auf Basis der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten Nr. 3, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert sind, und 4 kennzeichnet einen Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl auf Basis der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 4, das in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert ist.

Durch die Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehle 1 mit 4 erfolgt die Auswahl optimaler Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten aus einer Vielzahl von Typen von Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs- Musterdatengruppen die in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind, gemäß dem Material eines Werkstücks (hier nicht gezeigt) und dem Material und der Form eines (nicht gezeigten) Werkzeugs, und dies ermöglicht die Durchführung der Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehle gemäß der ausgewählten Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten.

Die Fig. 12 zeigt ein Flußdiagramm des Gewindeschneidens nach dieser Ausführungsform, und nachfolgend erfolgt die Beschreibung dieses Flußdiagramms unter Bezug auf die in Fig. 10 gezeigten Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster datengruppen, die in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind, sowie unter Bezug auf die in Fig. 11 gezeigten Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehle in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitt 4.

Zunächst wählt der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Auswahlabschnitt 8 die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten aus, gemäß der durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musternummer, entsprechend dem Material eines (nicht gezeigten) Werkstücks und dem Material und der Form eines (nicht gezeigten) Werkzeugs, und zwar von dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 (Schritt S101). Die nachfolgende Beschreibung geht von einem Fall aus, in dem die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 2, gezeigt in Fig. 10, ausgewählt wird.

Anschließend wird die Bearbeitung zum Anweisen des in Fig. 11 gezeigten Gewindeschneidebetriebs durchgeführt, gemäß den durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten sowie der ausgewählten Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten entsprechend dem in Fig. 10 gezeigten Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 2 (Schritt S102).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob der Gewindeschneidebetrieb eine Unterseite des Lochs erreicht hat oder nicht (Schritt S103), und wird nicht bestimmt, daß der Gewindeschneidebetrieb den Lochboden erreicht hat, so wird die Bearbietung zum Anweisen des Gewindeschneidebetriebs fortgesetzt. Im Gegensatz hierzu wird dann, wenn bestimmt wird, daß der Gewindeschneidebetrieb den Boden des Lochs erreicht hat, die Bearbeitung zum Anweisen des Gewindeschneidbetriebs beendet, und es wird die Bearbeitung für einen in Fig. 11 gezeigten Gewindeabziehbetrieb durchgeführt, gemäß den durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten und den ausgewählten Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gemäß dem in Fig. 10 gezeigten Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 2 (Schritt S104).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Schneide zu der Schneidstartposition zurückgekehrt ist oder nicht (Schritt S105), und wird bestimmt, daß die Schneide zu der Schneidstartposition zurückgekehrt ist, so wird die Bearbeitung für einen Gewindeschneidbetrieb abgeschlossen. Wird nicht bestimmt, daß die Schneide zu der Schneidstartposition zurückgekehrt ist, so wird der Befehl zum Anweisen des Gewindeabziehbetriebs fortgesetzt, und der Schritt S105 wird erneut durchgeführt.

Im Ergebnis ist es möglich, nicht nur den Spindelmotor 23 im Positionszyklus-Regelzustand mit einem Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster ähnlich demjenigen des Spindelmotors im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand zu steuern, sondern auch den Spindelmotor in dem Positionszyklus-Regelzustand mit einem optimalen Beschleunigungs/Verzögerungsmuster gemäß den Daten betreffend das Material eines (nicht gezeigten) Werkstücks zu steuern, sowie dem Material und der Form eines (nicht gezeigten) Werkzeugs, ausgewählt von einer Vielzahl von Typen von Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdatengruppen.

Bei diesem Merkmal wird die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors 23 verbessert, ohne Einbußen bei der Verkürzung einer Zykluszeit für einen Gewindeschneidvorgang, so daß sich selbst in einem Fall, in dem ein Verfahren eingesetzt wird, bei dem eine Steigung der Beschleunigung/Verzögerung größer festgelegt ist, ein wirksamer Gewindeschneidbetrieb und eine Verbesserung der Gewindeschneidpräzision realisieren läßt.

Es ist zu erkennen, daß obgleich vier Typen von Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten (diejenigen gemäß dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 1 bis Nr. 4) in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert sind, und zwar zum Steuern des Spindelmotors 23 in dem Positionszyklus-Regelzustand mit einem Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster ähnlich demjenigen in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, die Zahl der Typen der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten nicht auf vier Typen begrenzt ist.

Die Fig. 13 zeigt das numerische Regelgerät gemäß der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung. Es ist zu erkennen, daß in Fig. 13 dieselben Bezugszeichen denjenigen Abschnitten zugeordnet sind, die dem in Fig. 1 und Fig. 9 gezeigten entsprechen, und die Beschreibung hiervon wird an dieser Stelle weggelassen.

Bei dieser Ausführungsform ist ein Eingabeabschnitt 9 zum Schreiben und Festlegen einer Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musternummer bei einem Gewindeschneidbetrieb und einer Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musternummer bei einem Gewindeabziehbetrieb in einem Bearbeitungsprogramm P vorgesehen.

Der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Aus wahlabschnitt 8 wählt die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für einen Gewindeschneidbetrieb aus, sowie die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für einen Gewindeabziehbetrieb, und zwar gemäß der Zahl (des Typs), der durch das Bearbeitungsprogramm 5 aus einer Vielzahl von in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeicherten Datentypen angewiesen wird, und er liest die ausgewählten Daten aus.

In diesem Fall berechnet auch der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Steuerabschnitt 4 einen Befehl zum Steuern des Spindelmotors 23 in dem Positionszyklus-Regelzustand mit einem Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster ähnlich zu einem Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand gemäß der durch den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Aus wahlabschnitt 8 ausgewählten Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten.

Die Fig. 14 zeigt ein Beispiel des Speicherns der Vielzahl von Typen von Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3. In diesem Beispiel sind vier Typen, d. h. Nr. 1 bis Nr. 4, von Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert.

Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für ein Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 1 enthalten eine Zeitkonstante T11 für die erste Stufe, eine Zeitkonstante T12 für die zweite Stufe, eine Zeitkonstante T13 für die dritte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD11 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD12 für die zweite Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD13 für die dritte Stufe; Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für ein Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 2 enthalten eine Zeitkonstante T21 für die erste Stufe, eine Zeitkonstante T22 für die zweite Stufe, eine Zeitkonstante T23 für die dritte Stufe, eine Zeitkonstante T24 für die vierte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD21 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD22 für die zweite Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD23 für die dritte Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD24 für die vierte Stufe; Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten für ein Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 3 enthalten eine Zeitkonstante T31 für die erste Stufe, eine Zeitkonstante T32 für die zweite Stufe, eine Zeitkonstante T33 für die dritte Stufe, eine Zeitkonstante T34 für die vierte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD31 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD32 für die zweite Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD33 für die dritte Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD34 für die vierte Stufe; und Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für ein Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 4 enthalten eine Zeitkonstante T41 für die erste Stufe, eine Zeitkonstante T42 für die zweite Stufe, eine Zeitkonstante T43 für die dritte Stufe, eine Zeitkonstante T44 für die vierte Stufe, eine Zeitkonstante T45 für die fünfte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD41 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD42 für die zweite Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD43 für die dritte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD44 für die vierte Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPD45 für die fünfte Stufe.

Bei jeder der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-M 71535 00070 552 001000280000000200012000285917142400040 0002019700853 00004 71416uster datengruppen sind die Zeitkonstanten T11, T21, T31, T41 für die erste Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPD11, SPD21, SPD31, SPD41 für die erste Stufe Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung der Beschleunigung/Verzögerung bei der ersten Stufe; die Zeitkonstanten T12, T22, T32, T42 für die zweite Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPD12, SPD22, SPD32, SPD42 für die zweite Stufe sind Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung der Beschleunigung/Verzögerung bei der zweiten Stufe; die Zeitkonstanten T13, T23, T33, T34 für die dritte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPD13, SPD23, SPD33, SPD43 für die dritte Stufe sind Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung der Beschleunigung/Verzögerung bei der dritten Stufe; die Zeitkonstanten T24, T34, T44 für die vierte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPD24, SPD34, SPD44 für die vierte Stufe sind Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten für die Festlegung einer Steigung der Beschleunigung/Verzögerung bei der vierten Stufe; und die Zeitkonstante T45 für die fünfte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPD45 für die fünfte Stufe sind Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten zum Festlegen einer Steigung der Beschleunigung/Verzögerung bei der fünften Stufe.

Die Fig. 15 zeigt ein Beispiel eines Gewindeschneidprogramms, bei dem eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster nummer bei einem Gewindeschneidbetrieb und eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musternummer bei einem Gewindeabziehbetrieb angewiesen sind, bei einer Beschreibung für Blöcke von dem Bearbeitungsprogramm P. Die Befehle der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musternummer bei dem Gewindeschneidbetrieb und die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musternummer bei einem Gewindeabziehbetrieb werden mit einem Eingang von "Q_, Q_" durchgeführt, und bei diesem Beispiel erfolgt die Anweisung der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musternummer für einen Gewindeschneidbetrieb zu 1 und die Anweisung der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musternummer für einen Gewindeabziehbetrieb zu 4.

Die Auswahl zum Festlegen der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten wird durch Analyse der Adressendaten "Q_, Q_"durchgeführt, die, wie oben beschrieben, in dem Bearbeitungsprogramm P beschrieben sind.

Die Fig. 16 zeigt ein Beispiel für die Ausgabebefehle für den Gewindeschneidbetrieb bei dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitt 4 nach Ausführungsform 3. Wie in Fig. 16 gezeigt, ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Beschleunigungs/Verzögerungs-Aus gabebefehl für den Gewindeschneidbetrieb gekennzeichnet, gemäß den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 1, das in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert ist, und ferner bei 2 ein Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl für eine Gewindeschneidbetrieb gemäß den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungsmuster Nr. 2, das in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 gespeichert ist, und ferner mit 3 ein Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl für einen Gewindeabziehbetrieb gemäß den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 3, das in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert ist, und mit 4 ein Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl für einen Gewindeabziehbetrieb gemäß den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 4, das in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert ist.

Der Gewindeabziehbetrieb erfordert nicht einen Schneidbetrieb, so daß er sich mit einem Vergleich zu der Geschwindigkeit des Gewindeschneidbetrieb höheren Geschwindigkeit durchführen läßt. Anhand des oben beschriebenen Sachverhalts ist zu erkennen, daß dann, wenn ein Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl für einen Gewindeschneidbetrieb mit demselben Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster durchgeführt wird wie demjenigen eines Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehls für einen Gewindeabziehbetrieb, eine zum Gewindeschneiden erforderliche Zykluszeit länger wird, was im Hinblick auf den Wirkungsgrad nachteilig ist.

Aus diesem Grund erfolgt bei dieser Ausführungsform für die Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehle 3, 4 für den Gewindeabziehbetrieb eine Auswahl von Befehlen, die jeweils eine kürzere Zeitdauer für die Beschleunigung/Verzögerung erfordern, als die Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster gemäß den Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehlen 1, 2 für einen Gewindeschneidbetrieb, und zwar von dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3, und es wird ein Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl gemäß den ausgewählten Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten durchgeführt.

Bei dem in Fig. 16 gezeigten Beispiel wird ein Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl für den Gewindeschneidbetrieb gemäß den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 1 und den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 2 festgelegt, die bei den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert sind, jedoch kann unter zahlreichen Bedingungen ein Beschleunigungs/Verzögerungs-Aus gabebefehl für einen Gewindeschneidbetrieb gemäß den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 2 oder den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 4 festgelegt werden, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Speicherabschnitt 3 gespeichert sind, oder ein Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl für einen Gewindeabziehbetrieb kann gemäß den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 1 oder den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 2 festgelegt werden, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert sind.

Die Fig. 17 zeigt ein Flußdiagramm zum Darstellen eines Gewindeschneidens bei der Ausführungsform, und es erfolgt eine Beschreibung für den Gewindeschneidbetrieb unter Bezug auf die in Fig. 14 gezeigten Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdatengruppen, die in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 gespeichert sind, sowie dem in Fig. 15 gezeigten Gewindeschneidprogramm, bei dem die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musternummer für einen Gewindeschneidbetrieb und die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musternummer für einen Gewindeabziehbetrieb angewiesen sind und dem in Fig. 16 gezeigten Beschleunigungs/Verzögerungs-Ausgabebefehl für den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Steu erabschnitt 4.

Zunächst wählt der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Auswahlabschnitt 8 Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten aus, anhand der durch das Gewindeschneidprogramm P angewiesenen Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musternummer für den Gewindeschneidbetrieb, und zwar von dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Speicherabschnitt 3 (Schritt S201). Bei dem in Fig. 15 gezeigten Programm zum Gewindeschneiden ist angezeigt, daß eine Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musternummer den Wert von 1 aufweist, so daß die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten für das in Fig. 14 gezeigte Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 1 ausgewählt werden.

Anschließend wird die Verarbeitung des Befehls für den Gewindeschneidbetrieb durchgeführt, der anhand des in Fig. 16 gezeigten Bezugszeichens 1 gekennzeichnet ist, gemäß den durch das Gewindeschneidprogramm angewiesenen Bearbeitungsdaten sowie den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 1, das in dem vorhergehenden Schritt (Schritt S202) ausgewählt wurde.

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob der Gewindeschneidbetrieb den Boden eines Lochs erreicht hat oder nicht (Schritt S203), und wird nicht bestimmt, daß der Gewindeschneidvorgang den Boden hiervon erreicht hat, so wird die Bearbeitung des Befehls für den Gewindeschneidbetrieb fortgesetzt, und der Betrieb im Schritt S203 wird erneut durchgeführt.

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß der Gewindeschneidvorgang den Boden des Lochs erreicht hat, so wird die Bearbeitung zum Anweisen des Gewindeschneidvorgangs beendet, und anschließend wählt der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Auswahlabschnitt 8 Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten aus, und zwar für die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster nummer für den Gewindeabziehbetrieb, die durch das Gewindeschneidprogramm angewiesen ist, und ferner aus dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 3 (Schritt S204). Bei dem in Fig. 15 gezeigten Gewindeschneidprogramm ist angezeigt, daß eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musternummer für einen Gewindeabziehbetrieb zu 4 bestimmt ist, so daß Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 4 ausgewählt werden.

Anschließend wird die Bearbeitung zum Anweisen des Gewindeabziehbetriebs, gekennzeichnet durch das in Fig. 16 gezeigte Bezugszeichen 4, durchgeführt, gemäß den durch das Gewindeschneidprogramm angewiesenen Bearbeitungsdaten sowie den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster Nr. 4, das in dem vorhergehenden Schritt (Schritt 205) ausgewählt wird.

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Schneide zu der Startposition des Gewindeschneidvorgangs zurückgekehrt ist oder nicht (Schritt S206), und wird bestimmt, daß die Schneide zu der Gewindestartposition zurückgekehrt ist, so wird der Betrieb für den Schneidvorgang beendet. Wird nicht bestimmt, daß die Schneide zu der Schneidstartposition zurückgekehrt ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen des Gewindeabziehbetriebs fortgesetzt, und der Betrieb im Schritt S206 wird erneut durchgeführt.

Als Ergebnis des oben beschriebenen Betriebs kann der Spindelmotor im Positionszyklus-Regelzustand nicht nur mit einem Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster entsprechend demjenigen vom Spindelmotor im Geschwindigkeits-Re gelschleifenzustand gesteuert werden, sondern er läßt sich auch gemäß einem optimalen Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster für einen Gewindeschneidbetrieb sowie für einen Gewindeabziehbetrieb steuern, ausgewählt von den mehreren Typen der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster datengruppen.

Mit dem oben beschriebenen Betrieb wird die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors in den optimalen Zustand jeweils während des Gewindeschneidbetriebs und während des Gewindeabziehbetriebs verbessert, und eine für den Schneidvorgang erforderliche Zykluszeit wird verkürzt, so daß sich selbst in einem Fall des Einsatzes eines Verfahrens, bei dem eine Steigung einer Beschleunigung/Verzögerung größer festgelegt wird, ein Schneidvorgang wirksam durchführen läßt, und eine für den Schneidvorgang erforderliche Zykluszeit kann kürzer festgelegt werden.

Der Betrieb wird gemäß den optimalen Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für einen Gewindeschneidbetrieb und für einen Gewindeabziehbetrieb gesteuert, die von den mehreren Typen der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdatengruppen ausgewählt sind, so daß dann, wenn eine Spindeldrehgeschwindigkeit für einen Gewindeschneidbetrieb ausgehend von einem Gewindeschneidprogramm angewiesen ist und wenn ein Gewindeabziehbetrieb hiervon getrennt angewiesen wird, sich der Schneidvorgang weiter wirksam durchführen läßt, und eine für den Schneidvorgang erforderliche Zykluszeit kann kürzer ausgebildet sein.

Die Fig. 18 zeigt das numerischen Regelgerät gemäß der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung. Es ist zu erkennen, daß in Fig. 18 dieselben Bezugszeichen denjenigen Abschnitten zugeordnet sind, die den in Fig. 1, Fig. 9 und Fig. 13 entsprechen, und eine Beschreibung hiervon wird an dieser Stelle weggelassen.

Bei dieser Ausführungsform ist hierin jeweils ein Datenspeicherabschnitt für ein Spindel-Beschleunigungsmuster und ein Spindel-Verzögerungsmuster (ein Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Datenspeicherabschnitt) 10 vorgesehen. Der Spindel-Beschleunigungsmusterdaten/Spindel-Ver zögerungsmusterdaten-Speicherabschnitt 10 speichert hierin mehrere Typen von Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten zum Steuern des Spindelmotors 23 in dem Positionszyklus-Re gelzustand mit einem Beschleunigungsmuster entsprechend einem Beschleunigungsmuster für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, sowie mehrere Typen von Spindel-Verzögerungs-Musterdaten zum Steuern des Spindelmotors 23 in dem Positionszyklus-Regelzustand mit einem Verzögerungsmuster entsprechend einem Verzögerungsmuster für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand.

Der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Aus wahlabschnitt 8 wählt Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten zum Bearbeiten eines Beschleunigungsbefehls- und Spindel-Beschleunigungs-Muster daten zum Bearbeiten eines Verzögerungsbefehls aus, die jeweils einzeln angewiesen sind, ausgehend von einer Vielzahl von Typen von Daten, die in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10 gespeichert sind.

Der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Steu erungsabschnitt 4 berechnet getrennt einen Befehl zum Steuern des Spindelmotors 23 in den Positionszyklus-Re gelzustand mit einem Beschleunigungsmuster und einem Verzögerungsmuster, ähnlich einem Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, gemäß den Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten und den Spindel-Verzögerungs-Muster daten, die durch den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Auswahlabschnitt 8 ausgewählt sind.

Die Fig. 19 zeigt ein Beispiel zum Speichern der Vielzahl von Typen von Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten in dem Spindel-Beschleunigungsmusterdaten/Spindel-Ver zögerungsmusterdaten-Speicherabschnitt 10. Bei diesem Beispiel sind zwei Typen, Nr. 1 und Nr. 2, von Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten und zwei Typen, Nr. 1 und Nr. 2, von Spindel-Verzögerungs-Musterdaten in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10 gespeichert.

Die Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs-Muster Nr. 1 enthalten eine Beschleunigungszeitkonstante Ta11 für die erste Stufe, eine Beschleunigungszeitkonstante Ta12 für die zweite Stufe, eine Beschleunigungszeitkonstante Ta13 für die dritte Stufe, eine Beschleunigungszeitkonstante Ta14 für die vierte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa11 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa12 für die zweite Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa13 für die dritte Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa14 für die vierte Stufe; ferner enthalten die Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Verzögerungsmuster Nr. 1 eine Verzögerungszeitkonstante Td11 für die erste Stufe, eine Verzögerungszeitkonstante Td12 für die zweite Stufe, eine Verzögerungszeitkonstante Td13 für die dritte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd11 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd12 für die zweite Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd13 für die dritte Stufe; ferner sind beide Datensätze zueinander durch dieselbe Musternummer paarweise zugeordnet.

Die Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungsmuster 2 enthalten eine Beschleunigungszeitkonstante Ta21 für die erste Stufe, eine Beschleunigungszeitkonstante Ta22 für die zweite Stufe, eine Beschleunigungszeitkonstante Ta23 für die dritte Stufe, eine Beschleunigungszeitkonstante Ta24 für die vierte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa21 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa22 für die zweite Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa23 für die dritte Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa24 für die vierte Stufe; ferner enthalten die Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Verzögerungsmuster Nr. 2 eine Verzögerungszeitkonstante Td21 für die erste Stufe, eine Verzögerungszeitkonstante Td22 für die zweite Stufe, eine Verzögerungszeitkonstante Td23 für die dritte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd21 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd22 für die zweite Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd23 für die dritte Stufe; ferner sind beide Datensätze wechselweise zueinander durch die gleiche Musternummer paarweise zugeordnet.

Bei jeder der Spindel-Beschleunigungs-Musterdatengruppen sind die Beschleunigungszeitkonstanten Ta11, Ta21 für die erste Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa11, SPDa21 für die erste Stufe, Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten zum Festlegen einer Steigung einer Beschleunigung für die erste Stufe; die Beschleunigungszeitkonstante Ta12, Ta22 für die zweite Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa12, SPDa22 für die zweite Stufe sind Spindel-Beschleunigungs-Muster daten zum Festlegen einer Steigung der Beschleunigung für die zweite Stufe; die Beschleunigungszeitkonstanten Ta13, Ta23 für die dritte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa13, SPDa23 für die dritte Stufe sind Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten zum Festlegen einer Steigung der Beschleunigung für die dritte Stufe; und die Beschleunigungszeitkonstanten Ta14, Ta24 für die vierte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPDa14, SPDa24 für die vierte Stufe sind Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten zum Festlegen einer Steigung der Beschleunigung für die vierte Stufe.

Die Verzögerungszeitkonstanten Td11, Td21 für die erste Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPDd11, SPDd21 für die erste Stufe sind Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung der Verzögerung für die erste Stufe; die Verzögerungszeitkonstanten Td12, Td22 für die zweite Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPDd12, SPDd22 für die zweite Stufe sind Spindel-Verzögerungs-Muster daten zum Festlegen einer Steigung einer Verzögerung für die zweite Stufe; und die Verzögerungszeitkonstanten Td13, Td23 für die dritte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeiten SPDd13, SPDd23 für die dritte Stufe sind Spindel-Verzögerungs-Musterdaten zum Festlegen einer Steigung der Verzögerung für die dritte Stufe.

Die Fig. 20 zeigt ein Beispiel von Ausgangsbefehlen für einen Gewindeschneidbetrieb des Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitts 4 nach Ausführungsform 4. In Fig. 20 ist anhand des Bezugszeichens 1a ein Beschleunigungsausgabebefehl gekennzeichnet, gemäß den Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten für die Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten Nr. 1, die in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10 gespeichert sind, und bei 1d ein Verzögerungs-Ausgabebefehl gemäß dem Spindel-Verzögerungs-Muster daten für das Spindel-Verzögerungsmuster Nr. 1, das in dem Spindel-Beschleunigungsmusterdaten/Spindel-Ver zögerungsmusterdaten-Speicherabschnitt 10 gespeichert ist.

Das Bezugszeichen 2a kennzeichnet einen Beschleunigungs/Ausgabebefehl gemäß den Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungsmuster Nr. 2, das in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10 gespeichert ist, und das Bezugszeichen 2d kennzeichnet einen Verzögerungs-Ausgabebefehl gemäß den Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Ver zögerungsmuster Nr. 2, das in dem Spindel-Beschleunigungs-Muster daten/Spindel-Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt 10 gespeichert ist.

Bei dem Beschleunigungs-Ausgabebefehl 1a, 2a und dem Verzögerungs-Ausgabebefehl 1d, 2d werden gemeinsame Spindel-Ver zögerungs-Musterdaten zwischen der Beschleunigung und der Verzögerung ausgewählt, und dann, wenn ein Beschleunigungs-Aus gabebefehl und ein Verzögerungs-Ausgabebefehl gemäß den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten durchgeführt wird, wird ein Zeitverlust bei einer Zykluszeit erzeugt, aufgrund der Tatsache, daß eine Spindelträgheit während eines Beschleunigungsbetriebs eines Spindelmotors sich von einer Spindelträgheit während eines Verzögerungsbetriebs des Spindelmotors unterscheidet, so daß die Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten für die Beschleunigung ausgewählt werden und die Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für die Verzögerung ausgewählt werden, und ein Beschleunigungs-Aus gabebefehl und ein Verzögerungs-Ausgabebefehl wird gemäß den ausgewählten Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten oder den ausgewählten Spindel-Verzögerungs-Musterdaten durchgeführt.

Bei dieser Ausführungsform läßt sich ebenso wie im Fall der Ausführungsform 3 eine Spindel-Beschleunigungs-Musternummer für einen Gewindeschneidbetrieb und eine Spindel-Ver zögerungs-Musternummer für einen Gewindeabziehbetrieb in dem Bearbeitungsprogramm P durch den Eingabeabschnitt 9 festlegen.

Die Fig. 21 zeigt ein Flußdiagramm des Gewindeschneidens der Ausführungsform, und hier erfolgt eine Beschreibung des Gewindeschneidvorgangs unter Bezug auf die Spindel-Be schleunigungs-Musterdatengruppen und die Spindel-Ver zögerungs-Musterdatengruppen, die jeweils in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10 gespeichert und in Fig. 19 gezeigt sind, sowie den Beschleunigungs-Ausgabebefehl und den Verzögerungs- Ausgabebefehl, die von dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuerabschnitt 4 ausgegeben werden, wie in Fig. 20 gezeigt sind.

Zunächst wählt der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Auswahlabschnitt 8 Spindel-Beschleunigungs-Muster daten aus, und zwar für die durch den Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10 angewiesene Spindel-Beschleunigungs-Muster nummer (Schritt 301). Hier wird davon ausgegangen, daß die Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten für das Spindel-Be schleunigungs-Muster Nr. 1, das in Fig. 19 gezeigt ist, ausgewählt werden.

Anschließend wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung, gekennzeichnet durch das in Fig. 20 gezeigte Bezugszeichen 1a, durchgeführt, und zwar gemäß den Bearbeitungsdaten, die durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesen werden, sowie den Spindel-Beschleunigungs-Muster daten für das Spindel-Beschleunigungs-Muster Nr. 1, das in dem vorhergehenden Schritt ausgewählt wird (Schritt S302).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung gestartet ist oder nicht (Schritt S303), und wird bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung beendet, und die Systemsteuerung geht zu dem Schritt S307 über, wohingehend dann, wenn nicht bestimmt wird, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung fortgesetzt wird, und anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung beendet ist oder nicht (Schritt S304).

Wird bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung zu beenden ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung beendet, und es folgt die Bearbeitung zum Anweisen der konstanten Geschwindigkeit gemäß den durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten (Schritt S305). Im Gegensatz hierzu wird dann, wenn nicht bestimmt wird, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung zu beenden ist, die Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung fortgesetzt, und die Systemsteuerung kehrt zu dem Schritt S303 zurück.

Nach dem Durchführen der Bearbeitung zum Anweisen der konstanten Geschwindigkeit erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist oder nicht (Schritt S306), und wird nicht bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der konstanten Geschwindigkeit fortgesetzt, und der Betrieb im Schritt S306 wird erneut durchgeführt.

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu starten ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der konstanten Geschwindigkeit beendet, und der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten-Auswahlabschnitt 8 wählt Spindel-Verzögerungs-Muster daten für die Spindel-Verzögerungs-Musternummer aus, die durch den Spindel-Beschleunigungsmusterdaten/ Spindel-Ver zögerungsmusterdaten-Speicherabschnitt 10 angewiesen wird (Schritt S307). Hier wird angenommen, daß die Spindel- Verzögerungs-Musterdaten für das in Fig. 19 gezeigte Spindel-Ver zögerungs-Muster Nr. 1 ausgewählt werden.

Anschließend wird die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung, gekennzeichnet durch das in Fig. 20 gezeigte Bezugszeichen 1d, durchgeführt, und zwar gemäß den durch das Bearbeitungsprogramm P angewiesenen Bearbeitungsdaten, sowie den Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für das Spindel-Ver zögerungs-Muster Nr. 1, das in dem vorhergehenden Schritt ausgewählt wurde (Schritt S308).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung abgeschlossen ist oder nicht (Schritt S309), und wird bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu beenden ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung beendet. Wird nicht bestimmt, daß die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung zu beenden ist, so wird die Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung fortgesetzt, und der Betrieb im Schritt S309 wird erneut durchgeführt.

Als Ergebnis des oben beschriebenen Betriebs läßt sich nicht nur der Spindelmotor 23 im Positionszyklus-Regelzustand mit einem Beschleunigungs/Verzögerungsmuster ähnlich demjenigen für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeitszyklus-Re gelzustand steuern, sondern er läßt sich auch mit optimalen Beschleunigungs-Musterdaten/einem optimalen Verzögerungs-Muster zum Bearbeiten für die Anweisung der Beschleunigung sowie zum Bearbeitung zum Anweisen der Verzögerung durchführen, und zwar ausgewählt von einer Vielzahl von Typen von Spindel-Beschleunigungs-Musterdatengruppen und Spindel-Ver zögerungs-Musterdatengruppen.

Bei dem oben beschriebenen Betrieb wird selbst in einem Fall, in dem die Trägheit der Spindel während des Beschleunigungsbetriebs des Spindelmotors sich von derjenigen während des Verzögerungsbetriebs des Spindelmotors unterscheidet, die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors in einem optimalen Zustand jeweils während der Beschleunigung und während der Verzögerung verbessert, und ein Gewindeschneiden läßt sich mit einem optimalen Beschleunigungsmuster und einem optimalen Verzögerungsmuster durchführen, und aus diesem Grunde ist es möglich, die Erzeugung einer Verlustzeit bei einer für den Schneidvorgang erforderlichen Zykluszeit zu vermeiden.

Die Fig. 22 zeigt das numerischen Regelgerät gemäß der Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung. Es ist zu erkennen, daß in Fig. 22 dieselben Bezugszeichen denjenigen Abschnitten zugeordnet sind, die den in Fig. 1 gezeigten entsprechen, und eine Beschreibung hiervon wird hier weggelassen.

Bei dieser Ausführungsform kann das Einstellen der Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten und der Spindel-Verzögerungs-Muster in dem Spindel-Beschleunigungsmusterdaten/Spindel-Ver zögerungsmusterdaten-Speicherabschnitt 10 automatisch durchgeführt werden, und zwar durch eine Datenübertragung ausgehend von einem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Da ten-Analyseabschnitt 12 zusätzlich zu der Dateneingabe durch einen Betreiber ausgehend von dem Eingabeabschnitt 11.

Aus diesem Grund ist bei dieser Ausführungsform ein Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speicherabschnitt 13 zum Speichern von Beschleunigungsdaten und Verzögerungsdaten für den Spindelmotor 23 vorgesehen, und zwar dann, wenn der Spindelsteuerabschnitt 7 den Spindelmotor 23 in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand steuert, gemäß einem Geschwindigkeitssignal von einem Geschwindigkeitssensor (TG) 25 in dem Spindelmotor 23.

Der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten Analyseabschnitt 12 analysiert Spindel-Beschleunigungs- oder Verzögerungs-Daten, die in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speicherabschnitt 13 gespeichert sind, und er erzeugt Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten zum Steuern eines Spindelmotors 23 in dem Positionszyklus-Regelzustand mit einem Beschleunigungsmuster oder einem Verzögerungsmuster, jeweils ähnlich zu einem Beschleunigungs- oder Verzögerungsmuster für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand- und er setzt die erzeugten Daten in den Spindel-Beschleu nigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10.

Die Fig. 23 zeigt ein Beispiel von Beschleunigungs/Verzögerungsdaten für den Spindelmotor 23 in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand. Die Fig. 23 zeigt Beschleunigungsdaten solange, bis eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 die angewiesene Drehgeschwindigkeit CMD_S2 erreicht, sowie Verzögerungsdaten solange, bis der Spindelmotor 23 ausgehend von der angewiesenen Drehgeschwindigkeit DMD_S2 stoppt.

Eine geringe Beschleunigung des Spindelmotors 23 wird dann durchgeführt, wenn die Beschleunigung ausgehend von dem gestoppten Zustand gestartet wird, und anschließend wird die Beschleunigung mit einer im wesentlichen konstanten Steigung fortgesetzt. Gelangt eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 in die Nähe der angewiesenen Drehgeschwindigkeit CMD_S2, wird erneut eine geringe Beschleunigung durchgeführt, und hat eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors die angewiesene Drehgeschwindigkeit CMD_S2 erreicht, so wird eine Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit durchgeführt.

Bei Anweisen eines Stoppvorgangs führt der Spindelmotor 23 eine geringe Verzögerung ausgehend von der Drehung mit einer konstanten Geschwindigkeit durch, und anschließend wird die Verzögerung mit einer im wesentlichen konstanten Steigung durchgeführt. Gelangt eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 in die Nähe der angewiesenen Drehgeschwindigkeit CMD_S2, so wird erneut eine geringe Verzögerung durchgeführt, und anschließend wird die Drehung gestoppt.

Die Fig. 24 zeigt ein Beispiel zum Speichern der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10.

Die Spindel-Beschleunigungs/ Musterdaten enthalten eine Beschleunigungszeitkonstante Ta1 für die erste Stufe, eine Beschleunigungszeitkonstante Ta2 für die zweite Stufe, eine Beschleunigungszeitkonstante Ta3 für die dritte Stufe, eine Beschleunigungszeitkonstante Ta4 für die vierte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa1 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa2 für die zweite Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa3 für die dritte Stufe und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa4 für die vierte Stufe; ferner enthalten die Spindel-Verzögerungs-Musterdaten eine Verzögerungszeitkonstante Td1 für die erste Stufe, eine Verzögerungszeitkonstante Td4 für die vierte Stufe, eine Verzögerungszeitkonstante Td2 für die zweite Stufe, eine Verzögerungszeitkonstante Td3 für die dritte Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd1 für die erste Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd2 für die zweite Stufe, eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd3 für die dritte Stufe; und eine Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd4 für die vierte Stufe.

Bei den Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten sind die Beschleunigungszeitkonstante Ta1 für die erste Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa1 für die erste Stufe Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten für die Bestimmung einer Steigung einer Beschleunigung für die erste Stufe; die Beschleunigungszeitkonstante Ta2 für die zweite Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa2 für die zweite Stufe sind Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung einer Beschleunigung für die zweite Stufe; die Beschleunigungszeitkonstante Ta2 für die dritte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa3 für die dritte Stufe sind die Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung einer Beschleunigung für die dritte Stufe; und die Beschleunigungszeitkonstante Ta4 für die vierte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa4 für die vierte Stufe sind Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung einer Beschleunigung für die vierte Stufe.

Die Verzögerungszeitkonstante Td1 für die erste Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd1 für die erste Stufe sind Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung einer Verzögerung für die erste Stufe; die Verzögerungszeitkonstante Td2 für die zweite Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd2 für die zweite Stufe sind Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung einer Verzögerung für die zweite Stufe; die Verzögerungszeitkonstante Td3 für die dritte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd3 für die dritte Stufe sind Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung einer Verzögerung für die dritte Stufe; und die Verzögerungszeitkonstante Td4 für die vierte Stufe und die Spindeldrehgeschwindigkeit SPDd4 für die vierte Stufe sind Spindel-Verzögerungs-Musterdaten für die Festlegung einer Steigung einer Verzögerung für die vierte Stufe.

Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten und Spindel-Verzögerungs-Muster daten können in dem Spindel-Beschleunigungs-Muster daten/Spindel-Verzögerungs-Musterdaten Speicherabschnitt 10 durch einen Betreiber gesetzt werden, der die Daten in einer Parametereinstellform ausgehend von dem Eingabeabschnitt 11 eingeben und setzen kann.

Jedoch ist es nicht nur unwirksam, sondern es besteht auch die Möglichkeit der fehlerhaften Einstellung durch einen Betreiber hierin dann, wenn der Betreiber Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten und Spindel-Verzögerungs-Muster daten ausgehend über den Eingabeabschnitt 11 setzt, die sich jeweils für Bearbeitungsbedingungen und mechanische Bedingungen eignen.

Aus diesem Grund kann bei der Ausführungsform ein Betreiber automatisch Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten und Spindel-Ver zögerungs-Musterdaten in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten Speicherabschnitt 10 setzen, und zwar lediglich durch Drehen und Antreiben des Spindelmotors 23 in den Geschwindigkeits-Re gelkreiszustand ausgehend von dem gestoppten Zustand bis zu dem Zustand mit konstanter Drehgeschwindigkeit, sowie durch Stoppen des Spindelmotors 23 in dem Geschwindigkeits-Re gelkreiszustand ausgehend von dem Zustand mit konstanter Drehgeschwindigkeit.

Ein Betreiber schaltet den Modus in den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Einstellmodus mit Hilfe des Eingabeabschnitts 11, und er bewirkt die Drehung und den Antrieb des Spindelmotors 23 in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand ausgehend von dem gestoppten Zustand bis zu dem Zustand mit konstanter Drehgeschwindigkeit, nachdem eine Zahl veränderter Punkt für die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungsdaten über den Eingabeabschnitt 11 gesetzt sind. Der Betreiber überprüft, daß die Beschleunigung des Spindelmotors 23 die Geschwindigkeit für die Drehung mit konstanter Geschwindigkeit erreicht hat, und er stoppt anschließend den Spindelmotor 23. Bei diesem Betrieb speichert der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speicherabschnitt 13 hierin Beschleunigungs/Verzögerungsdaten für den Spindelmotor 23 in den Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand.

Die Fig. 25 zeigt ein Beispiel, bei dem der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Analyseabschnitt 12 die Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten berechnet, entsprechend den Beschleunigungsdaten für den Spindelmotor 23 in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand, die in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speicherabschnitt 13 gespeichert sind, und er setzt die berechneten Daten in den Spindel-Beschleunigungsmusterdaten/Spindel-Ver zögerungsmusterdaten-Speicherabschnitt 10.

Bei den Beschleunigungsdaten für den Spindelmotor 23 im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, die in Fig. 25 gezeigt sind, sind bei einem Bezugszeichen Pa1 ein Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt für die erste Stufe gekennzeichnet, bei Pa2 ein Beschleunigungsdaten-Ver änderungspunkt für die zweite Stufe, bei Pa3 ein Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt für die dritte Stufe und bei Pa4 ein Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt für die vierte Stufe, und diese oben beschriebenen Punkte kennzeichnen Punkte mit erheblich veränderten Beschleunigungsdaten für den Spindelmotor 23 in dem Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand.

In der Zeichnung ist bei dem Bezugszeichen Ta1 eine Beschleunigungszeitkonstante für die erste Stufe gekennzeichnet, bei der eine Steigung der Beschleunigungsdaten sich auf einen Bereich ausgehend von einem Zeitpunkt ergibt, bei dem eine Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors 23 Null ist (gestoppter Zustand), bis zu einem Zeitpunkt, bei dem die Drehgeschwindigkeit hiervon den Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa1 für die erste Stufe erreicht, und ferner bei Ta2 eine Beschleunigungszeitkonstante für die zweite Stufe, bei der eine Steigung der Beschleunigungsdaten sich aus einem Bereich ergibt, ausgehend von dem Beschleunigungsdaten-Ver änderungspunkt Pa1 für die erste Stufe bis zu einem Zeitpunkt, in dem die Drehgeschwindigkeit hiervon den Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa2 für die zweite Stufe erreicht, bei Ta3 eine Beschleunigungszeitkonstante für die dritte Stufe, mit einer Steigung der Beschleunigungsdaten, die sich aus einem Bereich ausgehend von dem Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa2 für die zweite Stufe bis zu einem Zeitpunkt ergibt, bei dem die Drehgeschwindigkeit hiervon den Beschleunigungsdaten-Ver änderungspunkt Pa3 für die dritte Stufe erreicht, und bei Ta4 eine Beschleunigungszeitkonstante für die dritte Stufe mit einer Steigung der Beschleunigungsdaten, die sich aus einem Bereich ergibt, ausgehend von dem Beschleunigungsdaten-Ver änderungspunkt Pa3 für die dritte Stufe bis zu einem Zeitpunkt, in dem die Drehgeschwindigkeit hiervon den Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa4 für die zweite Stufe erreicht.

Bei dieser Figur sind mit den Bezugszeichen SPDa1 eine Spindeldrehgeschwindigkeit für die erste Stufe bei dem Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa1 für die erste Stufe gekennzeichnet, mit Spindeldrehgeschwindigkeit SPDa2 eine Spindeldrehgeschwindigkeit für die zweite Stufe bei dem Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa2 für die zweite Stufe, mit SPDa3 eine Spindeldrehgeschwindigkeit für die dritte Stufe bei dem Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa3 für die dritte Stufe und bei SPDa4 eine Spindeldrehgeschwindigkeit für die vierte Stufe bei dem Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa4 für die vierte Stufe.

Wie oben beschrieben, analysiert der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Datenanalyseabschnitt 12 Beschleunigungsdaten für den Spindelmotor 23 im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, die in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speicherabschnitt 13 gespeichert sind, und er berechnet Spindel-Beschleunigungs-Muster daten zum Steuern des Spindelmotors 23 im Positions-Re gelkreiszustand mit einem Beschleunigungsmuster ähnlich einem Beschleunigungsmuster für den Spindelmotor im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand gemäß dem erheblich veränderten Punkte Pa1 bis Pa4 im Hinblick auf Beschleunigungsdaten, und er setzt die berechneten Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10.

Die Fig. 26 zeigt ein Beispiel, bei dem der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Analyseabschnitt 12 Spindel-Verzögerungs-Musterdaten berechnet, gemäß Verzögerungsdaten für den Spindelmotor 23 in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, die in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speicherabschnitt 13 gespeichert sind, und er setzt die berechneten Daten in dem Spindel-Beschleunigungsmusterdaten/Spindel-Ver zögerungsmusterdaten-Speicherabschnitt 10.

Bei den Beschleunigungsdaten für den Spindelmotor 23 in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, die in Fig. 26 gezeigt sind, ist bei dem Bezugszeichen Pd4 ein Verzögerungsdaten-Ver änderungspunkt für die vierte Stufe bei einem Zeitpunkt gezeigt, in dem die Verzögerung des Spindelmotors 23 ausgehend von der Drehung mit konstanter Geschwindigkeit gestartet wird, und bei Pd3 ein Verzögerungsdaten-Ver änderungspunkt für die dritte Stufe, bei Pd2 ein Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt für die zweite Stufe, bei Pd1 ein Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt für die erste Stufe und bei Pd0 ein Dreh/Stopp-Punkt, und diese oben beschriebenen Punkte kennzeichnen Punkte mit erheblicher Veränderung der Verzögerungsdaten für den Spindelmotor 23 im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand.

In der Figur ist bei dem Bezugszeichen Pd4 eine Verzögerungszeitkonstante für die vierte Stufe gekennzeichnet, mit einer Neigung der Verzögerungsdaten, die sich aus einem Bereich ausgehend von dem Verzögerungsdaten-Ver änderungspunkt für die vierte Stufe (dem Punkt, in dem die Verzögerung des Spindelmotors 23 ausgehend von der Drehung mit konstanter Geschwindigkeit gestartet wird) Pd4 bis zu dem Zeitpunkt, in dem die Drehgeschwindigkeit hiervon den Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd3 für die dritte Stufe erreicht, sowie bei Td3 eine Verzögerungszeitkonstante für die dritte Stufe, mit einer Neigung der Verzögerungsdaten, die sich aus einem Bereich ausgehend von dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd3 für die dritte Stufe bis zu einem Zeitpunkt ergibt, in dem die Drehgeschwindigkeit hiervon den Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd2 für die zweite Stufe erreicht, bei Td2 eine Verzögerungszeitkonstante für die zweite Stufe mit einer Neigung der Verzögerungsdaten, die sich aus einem Bereich ausgehend von dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd2 für die zweite Stufe bis zu einem Zeitpunkt ergibt, in dem die Drehgeschwindigkeit hiervon den Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd1 für die erste Stufe erreicht, und bei Td1 eine Verzögerungszeitkonstante für die erste Stufe mit einer Neigung der Verzögerungsdaten, die sich aus einem Bereich ausgehend von dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd1 für die erste Stufe bis zu einem Zeitpunkt ergibt, in dem der Spindelmotor 23 den Punkt Pd0 erreicht, in dem die Drehung gestoppt ist.

In der Figur ist mit dem Bezugszeichen SPDd4 eine Spindeldrehgeschwindigkeit für die vierte Stufe bei dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd4 für die vierte Stufe gekennzeichnet, mit SPDd3 eine Spindeldrehgeschwindigkeit für die dritte Stufe bei dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd3 für die dritte Stufe, mit SPDd2 eine Spindeldrehgeschwindigkeit für die zweite Stufe bei dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd2 für die zweite Stufe und mit SPDd1 eine Spindeldrehgeschwindigkeit für die erste Stufe bei dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd1 für die erste Stufe.

Wie oben beschrieben, analysiert der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Analyseabschnitt 12 die Verzögerungsdaten für den Spindelmotor 23 im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, die in dem Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speicherabschnitt 13 gespeichert sind, und er berechnet Spindel-Verzögerungs-Muster daten zum Steuern des Spindelmotors 23 in Positions-Re gelkreiszustand mit einem Verzögerungsmuster ähnlich einem Verzögerungsmuster für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand gemäß den Punkten Pd1 bis Pd4 mit im Hinblick auf Verzögerungsdaten erheblichen Veränderungen, und ersetzt die berechneten Spindel-Ver zögerungs-Musterdaten in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten-Spei cherabschnitt 10.

Die Fig. 27 zeigt ein Flußdiagramm der Bearbeitung zum Setzen von Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten.

Zunächst holt der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-An alyseabschnitt 12 Beschleunigungsdaten und Verzögerungsdaten für die Spindelmotor 23 im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand herein, die in den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speicherabschnitt 13 geschrieben sind (Schritt S401). Ist das Holen der Beschleunigungsdaten und Verzögerungsdaten für den Spindelmotor 23 beendet, berechnet der Spindel- Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-Analyseabschnitt 12 eine Veränderungsrate der geholten Spindel-Beschleunigungs-Daten und Verzögerungsdaten für jede bestimmte Zeitperiode (Schritt S402).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die Berechnung einer Veränderungsrate sämtlicher geholter Spindel-Beschleunigungs-Daten und Verzögerungsdaten für jede bestimmte Zeitperiode abgeschlossen ist oder nicht (Schritt S403), und ist die Berechnung der Veränderungsrate sämtlicher geholter Spindel-Beschleunigungs-Daten und Verzögerungsdaten für jede bestimmte Zeitperiode abgeschlossen, werden Punkte in absteigender Reihenfolge ausgehend von einem Punkt mit einer größeren Veränderungsrate der Spindel-Beschleunigungs-Da ten und -verzögerungsdaten jeweils als Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Veränderungspunkte gesetzt, gemäß der Veränderungsrate der Spindel-Beschleunigungs-Daten- und -Verzögerungsdaten (Schritt S404).

Anschließend erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob die gesetzte Punktezahl die angewiesene Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Veränderungspunkte erreicht hat (Schritt S405). Wird bestimmt, daß sie die angewiesene Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Veränderungspunkte nicht erreicht hat, so kehrt die Systemsteuerung zu dem Schritt S404 zurück, und Punkte werden wiederholt in absteigender Reihenfolge ausgehend von einem Punkt mit größerer Veränderungsrate der Spindel-Beschleunigungs-Daten- und -Ver zögerungsdaten als Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Ver änderungspunkte gesetzt, gemäß der Veränderungsrate der Spindel-Beschleunigungs-Daten und -Verzögerungsdaten.

Wird im Gegensatz hierzu bestimmt, daß sie die angewiesene Zahl von Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Ver änderungspunkte erreicht hat, so werden die Spindel-Be schleunigungs-Veränderungspunkte der Beschleunigung für den Spindelmotor 23 in der Reihenfolge ausgehend von dem gestoppten Zustand zu demjenigen mit konstanter Drehgeschwindigkeit angeordnet, beispielsweise in der Reihenfolge ausgehend von dem Beschleunigungsdaten-Ver änderungspunkt Pa1 für die erste Stufe zu dem Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa2 für die zweite Stufe, dem Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa3 für die dritte Stufe und dem Beschleunigungsdaten-Veränderungspunkt Pa4 für die vierte Stufe, während Spindel-Verzögerungs-Ver änderungspunkte der Verzögerung des Spindelmotors 23 in der Reihenfolge hiervon ausgehend von der Drehung mit konstanter Geschwindigkeit zu dem gestoppten Zustand umgeordnet werden, beispielsweise in der Reihenfolge ausgehend von dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd4 für die vierte Stufe, zu dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd3 für die dritte Stufe, dem Verzögerungsdaten-Ver änderungspunkt Pd2 für die zweite Stufe und dem Verzögerungsdaten-Veränderungspunkt Pd1 für die erste Stufe (Schritt S406).

Anschließend wird jede der Zeitkonstanten und der Spindeldrehgeschwindigkeiten der Spindel-Beschleunigungs-Ver änderungspunkte Pa1 bis Pa4 sowie der Spindelverzögerungs-Ver änderungspunkte Pd1 bis Pd4, jeweils im vorhergehenden Schritt in der Reihenfolge der Beschleunigung oder der Verzögerung umgeordnet, gemäß den Spindel-Be schleunigungsdaten- und -Verzögerungsdaten berechnet (Schritt S407).

Im abschließenden Schritt wird eine im vorhergehenden Schritt berechnete Zeitkonstante und Spindeldrehgeschwindigkeit für jeden der Spindel-Beschleunigungs-Verzögerungs-Daten Veränderungspunkte in dem Spindel-Be schleunigungsmusterdaten/Spindel-Verzögerungsmusterdaten Speicherabschnitt 10 gesetzt.

Wie oben beschrieben, muß ein Betreiber lediglich Betriebsschritte zum Drehen des Spindelmotors 23 im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand durchführen, sowie zum Antreiben ausgehend von dem gestoppten Zustand, und ferner ist der Spindelmotor 23 in dem Geschwindigkeits-Re gelkreiszustand ausgehend von der Drehung mit konstanter Geschwindigkeit zu stoppen, wodurch Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten automatisch in dem Spindel-Beschleunigungsmusterdaten/Spindel-Ver zögerungsmusterdaten-Speicherabschnitt 10 durch den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speicherabschnitt 13 und den Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten Analyseabschnitt 12 gesetzt werden, so daß sich der Arbeitsumfang für einen Betreiber reduzieren läßt und sich auch ein fehlerhaftes Setzen durch diesen vermeiden läßt.

Es ist zu erkennen, daß gemäß der obigen Beschreibung der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-Analyseabschnitt 12 vier Punkte als Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Da ten-Veränderungspunkte jeweils bei den Spindel-Be schleunigungs-Daten sowie den Spindel-Verzögerungs-Daten setzt, jedoch kann eine Zahl von Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Veränderungspunkte eine Vielzahl von Punkten hiervon sein, anders als vier Punkte, und ferner setzt der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Da ten-Analyseabschnitt 12 vier Punkte der Spindel- Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-Veränderungspunkte jeweils als Spindel-Beschleunigungs-Daten sowie als Spindel-Ver zögerungs-Daten, jedoch ist eine Zahl der Spindel-Be schleunigungs-Veränderungspunkte nicht notwendigerweise identisch zu derjenigen der Spindel-Verzögerungs-Da tenveränderungspunkte.

Wie sich anhand der oben erfolgten Beschreibung erkennen läßt, berechnet die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steu ervorrichtung in dem numerischen Regelgerät gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Fall, in dem ein Verfahren eingesetzt wird, bei dem eine Steigung der Beschleunigung/Verzögerung (eine Beschleunigung) größer festgelegt wird, damit eine zum Gewindeschneiden und dergleichen erforderliche Zykluszeit kürzer ausgebildet wird, Befehle zum Steuern eines Spindelmotors im Positionszyklus-Re gelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für einen Spindelmotor im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand gemäß den in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung gespeicherten Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten, und ein Spindelmotor wird in dem Positions-Regelschleifenzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern gesteuert, ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für einen Spindelmotor in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, wodurch die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors verbessert ist, und selbst in einem Fall, in dem die Spindelträgheit im Vergleich zu derjenigen bei der Servoachse größer wird, tritt eine Nachlaufverzögerung des Spindelmotors zu dem Servoachsenmotor nicht einfach in einem Zeitpunkt auf, der unmittelbar vor dem Start einer Beschleunigung ausgehend von dem gestoppten Zustand liegt oder unmittelbar vor dem Ende einer Beschleunigung (somit unmittelbar vor dem Start einer Drehung mit konstanter Geschwindigkeit), oder einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Verzögerung ausgehend von einer Drehung mit konstanter Geschwindigkeit oder vor dem Ende einer Verzögerung (Start des gestoppten Zustands), so daß sich eine für den Gewindeschneidvorgang oder dergleichen erforderliche Zykluszeit kürzer ausbilden läßt und sich ebenfalls eine Bearbeitungsgenauigkeit verbessern läßt.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung kann die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Auswahlvorrichtung in einem Fall, in dem ein Verfahren eingesetzt wird, bei dem eine Steigung der Beschleunigung/Verzögerung (eine Beschleunigung) größer ausgebildet ist, damit eine für den Schneidvorgang oder dergleichen erforderliche Zykluszeit kürzer ausgebildet ist, Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster auswählen, ähnlich den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für den Spindelmotor im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, die sich für ein Material eines Werkstücks, ein Material eines Werkzeugs und einer Form hiervon eignen, und ein Spindelmotor wird in den Positions-Regelkreiszustand gemäß den ausgewählten Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten gesteuert, wodurch die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors präzise verbessert ist, derart, daß der Befehl zum Beschleunigen/Verzögern optimal im Hinblick auf die Bearbeitungsbedingungen einer Spindel sowie eine Servoachse durchgeführt werden kann, und die Gewindeschneidpräzision läßt sich verbessern.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß dem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung setzt die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Auswahlvorrichtung in einem Fall, in dem ein Verfahren eingesetzt wird, in dem eine Steigung einer Beschleunigung/Verzögerung (eine Beschleunigung) größer ausgebildet ist, damit eine für den Schneidvorgang erforderliche Zykluszeit größer ausgebildet ist, zum Auswählen Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster ähnlich den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für den Spindelmotor in unterschiedlichen Geschwindigkeits-Re gelkreiszuständen, jeweils einzeln geeignet für den Gewindeschneidbetrieb sowie für den Gewindeabziehbetrieb, und der Spindelmotor in dem Positions-Regelkreiszustand wird gemäß den ausgewählten und gesetzten Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gesteuert, so daß die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors in einem optimalen Zustand jeweils während des Gewindeschneidbetriebs sowie während des Gewindeabziehbetriebs verbessert ist, wodurch es möglich ist, optimale Befehle zum Beschleunigen/Verzögern für den Gewindeschneidbetrieb und den Gewindeabziehbetrieb einer Spindel sowie einer Servoachse durchzuführen, sowie eine für den Schneidvorgang erforderliche Zykluszeit kürzer auszubilden.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung werden die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten während des Auswählens gesetzt mit Hilfe einer Analyse von Daten, die in einem Bearbeitungsprogramm beschrieben sind, so daß sich eine Auswahl von Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten einfach in einem Bearbeitungsprogramm bestimmen läßt.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung werden Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster gesetzt, ähnlich den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für den Spindelmotor in unterschiedlichen Geschwindigkeits-Regelkreiszuständen, jeweils geeignet für die Beschleunigung sowie für die Verzögerung, und der Spindelmotor wird in dem Positions-Re gelkreiszustand gemäß den gesetzten Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten sowie den gesetzten Spindel-Ver zögerungs-Musterdaten gesteuert, so daß die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors in einen optimalen Zustand jeweils während der Beschleunigung sowie während der Verzögerung verbessert ist, und es läßt sich eine optimale Anweisung für die Beschleunigung und eine optimale Anweisung für die Verzögerung im Hinblick auf die Maschinenbedingungen einer Spindel und einer Servoachse durchführen, wodurch sich der Spindelmotor mit optimalen Beschleunigungs-Mustern und Verzögerungs-Mustern steuern läßt, so daß es möglich ist, daß ein Zeitverlust bei einer Zykluszeit selbst in einem Fall nicht erzeugt wird, in dem die Trägheit der Spindel bei der Beschleunigung sich von derjenigen der Spindel während der Verzögerung unterscheidet.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung dreht ein Betreiber einen Spindelmotor im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand und treibt diesen an, ausgehend von dem gestoppten Zustand, und er stoppt den Spindelmotor im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand ausgehend von dem Zustand mit konstanter Drehgeschwindigkeit, wodurch die Spindel-Beschleunigung/Verzögerungs-Da tenspeichervorrichtung und die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Datenanalysevorrichtung automatisch Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten Speichervorrichtung setzen, so daß sich ein Umfang der von einem Betreiber geforderten Betreiberarbeit reduzieren läßt und sich ebenfalls ein fehlerhaftes Einstellen durch einen Betreiber vermeiden läßt.

Bei dem numerischen Regelgerät gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung enthalten die Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten oder die Beschleunigungs-Musterdaten und die Verzögerungs-Musterdaten für einen Spindelmotor eine Zeitkonstante und eine Drehgeschwindigkeit der Spindel für jede einer Vielzahl von Stufen eines Beschleunigungsprozesses sowie eines Verzögerungsprozesses, so daß sich der Spindelmotor in den Positions-Regelkreis zustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern steuern läßt, ähnlich den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, und zwar mit einer minimalen Zahl von Daten, durch Einstellen von Stufen, durch die sich eine erforderliche Wirkung erzielen läßt.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem Fall, in dem ein Verfahren eingesetzt wird, bei dem die Steigung einer Beschleunigung/Verzögerung (einer Beschleunigung) größer ausgebildet wird, damit eine für den Gewindeschneidvorgang oder dergleichen erforderliche Zykluszeit verkürzt wird, der Spindelmotor in dem Positions-Regelkreissteuerzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern gesteuert, ähnlich den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern des Spindelmotors in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, wodurch die Ansprechfähigkeit eines Spindelmotors verbessert wird, und selbst in einem Fall, in dem eine Trägheit der Spindel im Vergleich zu derjenigen bei der Servoachse größer wird, tritt eine Nachlaufverzögerung des Spindelmotors zu dem Servoachsenmotor nicht einfach auf, und zwar in einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Beschleunigung ausgehend von dem gestoppten Zustand oder unmittelbar vor dem Ende einer Beschleunigung (somit unmittelbar vor dem Start einer Drehung mit konstanter Geschwindigkeit), oder in einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Verzögerung ausgehend von einer Drehung mit konstanter Geschwindigkeit und unmittelbar vor dem Ende einer Verzögerung (Start des gestoppten Zustands), so daß sich eine für den Gewindeschneidvorgang oder dergleichen erforderliche Zykluszeit kürzer ausbilden läßt und sich die Bearbeitungsgenauigkeit ebenfalls verbessern läßt.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regelgerät gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung werden Befehle zum Steuern eines Spindelmotors im Positions-Re gelkreiszustand berechnet, mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern des Spindelmotors in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, mit der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuervorrichtung, gemäß den in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung gespeicherten Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten, und der Spindelmotor wird in dem Positions-Regelkreiszustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern gesteuert, ähnlich den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern des Spindelmotors in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, wodurch die Ansprechfähigkeit eines Spindelmotors verbessert ist, und selbst in einem Fall, in dem die Trägheit der Spindel im Vergleich zu derjenigen bei der Servoachse größer wird, tritt eine Nachlaufverzögerung des Spindelmotors zu dem Servoachsenmotor nicht einfach auf, und zwar in einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Beschleunigung ausgehend von dem gestoppten Zustand oder unmittelbar vor dem Ende einer Beschleunigung (und somit unmittelbar vor dem Start einer Drehung mit konstanter Geschwindigkeit), oder in einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Start einer Verzögerung ausgehend von einer Drehung mit konstanter Geschwindigkeit oder unmittelbar vor dem Ende einer Verzögerung (Start des gestoppten Zustands), so daß sich eine für den Gewindeschneidvorgang oder dergleichen erforderliche Zykluszeit kürzer ausbilden läßt und sich ebenfalls die Bearbeitungsgenauigkeit verbessern läßt.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regelgerät gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung lassen sich Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für den Spindelmotor in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, geeignet für ein Material eines Werkstücks, ein Material eines Werkzeugs und eine Form hiervon auswählen, und zwar in einem Fall, in dem ein Verfahren eingesetzt wird, bei dem eine Steigung einer Beschleunigung/Verzögerung (eine Beschleunigung) größer ausgebildet ist, damit eine für den Gewindeschneidvorgang oder dergleichen erforderliche Zykluszeit kürzer ausgebildet ist, und der Spindelmotor wird in dem Positions-Re gelkreiszustand gemäß den ausgewählten Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gesteuert, wodurch eine Ansprechfähigkeit des Spindelmotors präzise verbessert ist, so daß eine Bearbeitung zum Anweisen der Beschleunigung/Verzögerung optimal für die Bearbeitungsbedingungen einer Spindel sowie für eine Servoachse durchgeführt werden können, und eine Gewindeschneidpräzision läßt sich verbessern.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung wird die Auswahl der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten durch eine Anweisung in einem Bearbeitungsprogramm angewiesen, so daß sich die Auswahl von Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten einfach durch ein Bearbeitungsprogramm anweisen läßt.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regelgerät gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung werden für eine Auswahl Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster gesetzt, ähnlich den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für den Spindelmotor in unterschiedlichen Geschwindigkeits-Re gelkreiszuständen, die jeweils einzeln geeignet für den Gewindeschneidbetrieb sowie den Gewindeabziehbetrieb sind, und zwar in einem Fall, in dem ein Verfahren eingesetzt wird, bei dem eine Steigung einer Beschleunigung/Verzögerung (eine Beschleunigung) größer ausgebildet ist, damit eine für den Schneidvorgang erforderliche Zykluszeit kürzer wird, und der Spindelmotor wird in dem Positions-Regelkreiszustand gemäß den ausgewählten und gesetzten Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten gesteuert, so daß die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors in einem optimalen Zustand jeweils während dem Gewindeschneidbetrieb sowie während dem Gewindeabziehbetrieb verbessert ist, wodurch es möglich ist, optimale Anweisungen zum Beschleunigen/Verzögern für den Gewindeschneidbetrieb und den Gewindeabziehbetrieb bei einer Spindel sowie einer Servoachse durchzuführen, und die für einen Gewindeschneidvorgang erforderliche Zykluszeit kürzer auszubilden.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung werden jeweils Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster gesetzt, die ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für den Spindelmotor bei unterschiedlichen Geschwindigkeits-Regelkreiszuständen, jeweils geeignet für die Beschleunigung sowie die Verzögerung, und der Spindelmotor im Positions-Re gelkreiszustand wird gemäß den ausgewählten Spindel-Be schleunigungs-Musterdaten oder Spindel-Verzögerungs-Muster daten gesteuert, so daß die Ansprechfähigkeit des Spindelmotors in einem optimalen Zustand jeweils während dem Gewindeschneidbetrieb sowie dem Gewindeabziehbetrieb verbessert ist, und es kann eine optimale Anweisung zum Beschleunigen und eine optimale Anweisung zum Verzögern für Maschinenbedingungen einer Spindel und einer Servoachse durchgeführt werden, wodurch sich der Spindelmotor mit optimalen Beschleunigungs-Mustern und Verzögerungs-Mustern steuern läßt, so daß es möglich ist, eine Verlustzeit bei einer Zykluszeit selbst in einem Fall nicht zu erzeugen, in dem die Trägheit der Spindel für eine Beschleunigung sich von derjenigen der Spindel für die Verzögerung unterscheidet.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regelgerät gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung wird ein Spindelmotor im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand gedreht und angetrieben, ausgehend von dem gestoppten Zustand, und der Spindelmotor wird in dem Geschwindigkeits-Re gelkreiszustand ausgehend von dem Zustand der Drehung mit konstanter Geschwindigkeit gestoppt, wodurch die oben beschriebenen Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten bei den Betriebsschritten automatisch in dem Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt gesetzt werden, so daß sich ein Umfang der von einem Betreiber geforderten Betriebsarbeit reduzieren läßt und sich ein fehlerhaftes Einstellen durch einen Betreiber ebenfalls vermeiden läßt.

Bei dem Verfahren zum Regeln der Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung enthalten die Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten oder die Beschleunigungs-Musterdaten und die Verzögerungs-Musterdaten für einen Spindelmotor eine Zeitkonstante und eine Drehgeschwindigkeit der Spindel für jeden der mehreren Zustände eines Beschleunigungsprozesses sowie eines Verzögerungsprozesses, so daß sich ein Spindelmotor im Positions-Regelkreiszustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern steuern läßt, ähnlich zu dem Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster für den Spindelmotor im Geschwindigkeits-Regelkreiszustand, und zwar mit einer minimalen Zahl von Daten durch das Einstellen der Zustände, mit denen sich eine geforderte Wirkung erhalten läßt.

Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. Hei 8-231798, die am 2. September 1996 bei dem Japanischen Patentamt eingereicht wurde, und deren gesamter Inhalt hiermit durch Bezug mit eingebunden ist.

Obgleich die Erfindung in Zusammenhang mit einer spezifischen Ausführungsform zum Erzielen einer vollständigen klaren Offenbarung beschrieben wurde, sind die angefügten Patentansprüche nicht derartig begrenzt, sondern sie sollen alle Modifikationen und alternativen Aufbauten umfassen, die ein mit dem Stand der Technik Vertrauter erfaßt, und die gegebenenfalls in die grundlegende und hier betonte Lehre fallen.

Claims

1. Numerisches Regelgerät mit einem Spindel-Steuerabschnitt (7) zum Steuern eines Spindelmotors (23) und einem Servoachsen-Steuerabschnitt (6) zum Steuern eines Servoachsenmotors, zum Steuern der Synchronisierung zwischen der Spindel und der Servoachse, derart, daß das numerische Regelgerät enthält:
eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung (3) zum Speichern von Daten im Hinblick auf Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster zum Steuern eines Spindelmotors (23) in dem Positions-Kon trollkreiszustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern gemäß den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern eines Spindelmotors (23) in einem Geschwindigkeits-Re gelkreiszustand;
eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steu ervorrichtung (4) zum Berechnen von Befehlen zum Steuern eines Spindelmotors (23) in dem Positions-Re gelkreiszustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für einen Spindelmotor (23) in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand gemäß dem in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung (3) gespeicherten Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten; und
eine Verteilervorrichtung (5) zum Verteilen der Befehle, die von der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steu ervorrichtung (4) so ausgegeben werden, daß die Synchronisierung zwischen dem Spindel-Steuerabschnitt (7) und dem Servoachsen-Steuerabschnitt (6) aufrecht erhalten ist.

2. Numerisches Regelgerät mit einem Spindel-Steuerabschnitt (7) zum Steuern eines Spindelmotors (23) und einem Servoachsen-Steuerabschnitt (6) zum Steuern eines Servoachsenmotors, zum Steuern der Synchronisierung zwischen der Spindel und der Servoachse, derart, daß das numerische Regelgerät enthält:
eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung (3) zum Speichern einer Vielzahl von Typen von Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten zum Steuern eines Spindelmotors (23) in dem Positions-Re gelkreiszustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für den Spindelmotor (23) in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand;
eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Aus wahlvorrichtung (8) zum Auswählen beliebiger Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten von der Vielzahl von Typen von in der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung (3) gespeicherten Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten;
eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steu ervorrichtung (4) zum Berechnen von Anweisungen zum Steuern eines Spindelmotors (23) in den Positions-Re gelkreiszustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs- Mustern des Spindelmotors (23) in dem Geschwindigkeits-Re gelkreismodus (Geschwindigkeits-Regelgeschwindigkeit, (Engl.: speed control loop speed) gemäß den Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Mustern, die durch die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten Auswahlvorrichtung (8) ausgewählt sind; und
eine Verteilervorrichtung (5) zum Verteilen von Anweisungen, die von der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuervorrichtung (4) ausgegeben sind, derart, daß die Synchronisierung zwischen dem Spindel-Steuerabschnitt (7) und dem Servoachsen-Steuerabschnitt (6) aufrecht erhalten ist.

3. Numerisches Regelgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Aus wahlvorrichtung (8) Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für den Gewindeschneidbetrieb auswählt, unter Anweisung eines Bearbeitungsprogramms, sowie Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten für den Gewindeabziehbetrieb, ebenfalls angewiesen durch ein Bearbeitungsprogramm, und zwar aus einer Vielzahl von Typen von Daten, die in der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten Speichervorrichtung (3) gespeichert sind, und daß die Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuervorrichtung (4) Anweisungen zum Steuern mit unterschiedlichen Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern jeweils während dem Gewindeschneidbetrieb und dem Gewindeabziehbetrieb berechnet.

4. Numerischen Regelgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellen für die Auswahl der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei cherabschnitt, Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Muster daten mittels in einem Bearbeitungsprogramm beschriebenen Analysedaten erfolgt.

5. Numerischen Regelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung (3) hierin Spindel-Beschleunigungs-Muster daten speichert, zum Anweisen der Beschleunigung, sowie Spindel-Verzögerungs-Musterdaten, zum Anweisen der Verzögerung, und daß die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Steuervorrichtung (4) Anweisungen zum Steuern mit unterschiedlichen Beschleunigungs-Mustern oder Verzögerungs-Mustern jeweils zum Beschleunigen und Verzögern berechnet.

6. Numerischen Regelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:
eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-Spei chervorrichtung (13) zum Empfangen von Beschleunigungsdaten dann, wenn ein Spindelmotor im Geschwindigkeitszyklus-Regelzustand ausgehend von dem gestoppten Zustand gedreht wird, sowie von Verzögerungsdaten dann, wenn der Spindelmotor (23) in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand ausgehend von dem Zustand mit konstanter Drehgeschwindigkeit gestoppt wird, und zwar von dem Spindel-Steuerabschnitt (7), sowie zum Speichern der Daten hierin; und
eine Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-An alysevorrichtung (12) zum Analysieren der Beschleunigungsdaten und der Verzögerungsdaten, die in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Daten-Spei chervorrichtung (13) gespeichert sind, und ferner zum Berechnen von Spindel-Beschleunigungs-Musterdaten und Spindel-Verzögerungs-Musterdaten zum Steuern eines Spindelmotors (23) in den Positions-Regelkreiszustand mit Beschleunigungsmustern oder Verzögerungsmustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern für den Spindelmotor (23) in dem Geschwindigkeits-Re gelkreiszustand, sowie zum Setzen dieser Daten in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung (10).

7. Numerischen Regelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten oder die Beschleunigungs-Musterdaten und die Verzögerungs-Muster daten, die in der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Daten-Speichervorrichtung (13) gespeichert sind, eine Zeitkonstante und eine Drehgeschwindigkeit der Spindel enthalten, und zwar für jede einer Vielzahl von Stufen bei einem Beschleunigungsschritt sowie bei einem Verzögerungsschritt.

8. Verfahren zum Regeln einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regelgerät mit einem Spindel-Steuerabschnitt zum Steuern eines Spindelmotors und einem Servoachsen-Steuerabschnitt zum Steuern eines Servoachsenmotors, sowie mit einer Steuerung der Synchronisierung zwischen der Spindel und der Servoachse, derart, daß das Verfahren enthält:
einen Schritt zum Steuern des Spindelmotors in den Positions-Schleifenzustand-Regelzustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern des Spindelmotors in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand.

9. Verfahren zum Regeln einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regelgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren enthält:
einen Schritt zum Speichern von Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten in der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung zum Steuern eines Spindelmotors in dem Positions-Regelkreiszustand, und zwar mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern des Spindelmotors in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand;
einen Schritt zum Berechnen einer Anweisung mit der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuervorrichtung, und zwar zum Steuern eines Spindelmotors in dem Positions-Regelkreiszustand, mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern des Spindelmotors in den Geschwindigkeits-Regelkreiszustand gemäß den in der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten Speichervorrichtung gespeicherten Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten; und
einen Schritt zum Verteilen von Anweisungen, die von der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuervorrichtung ausgegeben werden, mit der Verteilervorrichtung derart, daß die Synchronisierung zwischen dem Spindel-Steu erabschnitt und dem Servoachsen-Steuerabschnitt aufrecht erhalten wird.

10. Verfahren zum Steuern einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regelgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:
einen Schritt zum Speichern einer Vielzahl von Typen von Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten in der Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Spei chervorrichtung;
einen Schritt zum Berechnen von Anweisungen mit der Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Steuervorrichtung, und zwar zum Steuern eines Spindelmotors in dem Positions-Regelkreiszustand mit Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern des Spindelmotors in der Geschwindigkeits-Zyklus-Regelvorrichtung, in Übereinstimmung mit dem Typ der durch die Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten-Aus wahlvorrichtung ausgewählten Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten.

11. Verfahren zum Regeln einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regelgerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:
einen Schritt zum Anweisen der Auswahl von Spindel-Be schleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten durch Beschreibung in einem Bearbeitungsprogramm.

12. Verfahren zum Regeln einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regelgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:
einen Schritt zum getrennten Anweisen der Auswahl von Spindel-Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten mit einem Bearbeitungsprogramm während einem Gewindeschneidbetrieb und während einem Gewindeabziehbetrieb; und
einen Schritt zum Steuern einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors mit unterschiedlichen Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern jeweils während dem Gewindeschneidbetrieb und während dem Gewindeabziehbetrieb.

13. Verfahren zum Steuern einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:
einen Schritt zum Steuern eines Spindelmotors mit unterschiedlichen Beschleunigungs-Mustern und unterschiedlichen Verzögerungs-Mustern jeweils während der Beschleunigung der Spindel und während der Verzögerung der Spindel.

14. Verfahren zum Regeln einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors eines numerischen Regelgeräts nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:
einen Schritt zum Setzen von Daten zum Steuern eines Spindelmotors in den Positions-Regelkreiszustand und Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern ähnlich zu den Beschleunigungs/Verzögerungs-Mustern des Spindelmotors in dem Geschwindigkeits-Regelkreiszustand gemäß den Beschleunigungseigenschaften, die erhalten werden, wenn der Spindelmotor in dem Geschwindigkeits-Re gelkreis zustand tatsächlich beschleunigt/verzögert wird.

15. Verfahren zum Regeln einer Beschleunigung/Verzögerung eines Spindelmotors in einem numerischen Regel gerät nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:
einen Schritt zum Zusammenstellen von Beschleunigungs/Verzögerungs-Musterdaten oder Beschleunigungs-Musterdaten oder Verzögerungs-Muster daten für einen Spindelmotor mit einer Zeitkonstante und einer Drehgeschwindigkeit der Spindel für jede einer Vielzahl von Stufen bei einem Beschleunigungsprozeß sowie bei einem Verzögerungsprozeß.