JP2014229134A - 送り速度を制御する数値制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決装置】ブロック毎の移動距離と、入力されたブロックの移動距離に対する1補間周期に移動を完了させる距離の割合から、1補間周期に移動を完了させる必要のある移動距離を求め、その移動距離と、当初設定された第1送り速度によって1補間周期で移動する距離とを比較して、移動距離の方が短い場合に、送り速度を1補間周期にその移動距離を移動する送り速度に変更する。これにより、ブロック内のプログラム形状を反映することができる送り速度を簡便に算出することが可能となる。
【選択図】図4
Description
特許文献2には、加工ブロックの処理時間の初期値を予め設定し、読み込まれたNCプログラムの各ブロックの機能パターンに応じて、送り速度を制御する技術が開示されている。
特許文献2に開示されている技術は、加工ブロックの機能パターンを解析して許容速度を算出しているため、解析にかかる時間によっては算出される速度にばらつきが出てくるおそれがある。
すなわち、請求項2に係る発明では、直線補間や円弧補間のブロックの移動距離が、当初の送り速度で1補間周期あたりに移動する移動量よりも短いかどうかを判定し、ブロックの移動距離の方が短くてブロックのプログラム形状を保つことができない程度であると判定された場合には、形状を保つことができる速度まで減速することができる。これにより、ブロック内のプログラム形状を確実に反映させることが可能となる。
すなわち、請求項3に係る発明では、送り速度をブロックの移動距離を1補間周期で移動する速度として算出することで、ブロック内のプログラム形状を確実に反映させることが可能となる。
すなわち、請求項4に係る発明では、予め定められた割合に基づいて第2送り速度を算出していることで、ブロック内のプログラム形状を確実に反映させることが可能となる。
すなわち、請求項5に係る発明では、予め定められた速度を第2送り速度とすることで、ブロック内のプログラム形状を確実に反映させることが可能となる。
図2は、直線補間の例を示す図である。図2(a)、図2(b)において、プログラム経路は実線で示されており、101はブロック1、102はブロック2、103はブロック3を示している。プログラム経路中、ブロック1が直線の経路で構成されており、左方向に90度方向を転換してブロック2も直線の経路で構成されており、さらに右方向に90度方向を転換してブロック3も直線の経路で構成されている。111〜115は、補間周期ごとの制御点を示しており、実際の移動経路は、これらの制御点の間を直線で移動することとなる。ここで、図2(a)においては、制御点111から制御点113にかけては、ブロック1におけるプログラム経路と移動経路が重なっており、制御点114から制御点115にかけても、ブロック3におけるプログラム経路と移動経路が重なっている。しかし、制御点113と制御点114との間においては、その間を直線で移動することによって、ブロック2のプログラム経路を保つことができないという問題が生じる。
以上のことを踏まえて、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
図4は、本実施形態における送り速度の制御の流れを示すフローチャートである。図4に基づいて、本実施形態の送り速度の制御について、以下にステップ毎に説明する。
・(ステップSA2)一例として図2に示された直線補間における50%や、図3に示された円弧補間における20%のような、工具の経路を保つために必要な割合として入力装置から入力されたブロックの移動距離に対する割合を取得する。
・(ステップSA3)ブロックの移動距離と取得した割合とから、1補間周期に移動させる必要のある距離を算出する。具体的にはブロックの移動距離に割合を乗じることによって算出する。
・(ステップSA5)第2送り速度として、1補間周期に、ブロックの移動距離に割合を乗じた距離を移動する速度を求める。
・(ステップSA6)実際の送り速度を第2送り速度に変更する。
第1の実施形態において、入力装置から工具の経路を保つために必要な割合を入力しているが、入力された割合の値によっては、工具の経路をきちんと保つことができない場合もある。これを防ぐために、ブロックの形状に応じた最低限の必要な割合の値を予め定めておき、入力された割合の値が定められた割合の値よりも大きい場合には、その旨の報知を行ったり、再度入力を促したり、予め定められている割合の値に変更するようにすることも可能である。
・(ステップSB1)加工プログラムにおいて指令されているブロック毎の移動距離と、当初設定されている第1送り速度、ブロックの形状に応じた最低割合を取得する。
・(ステップSB2)一例として図2に示された直線補間における50%や、図3に示された円弧補間における20%のような、工具の経路を保つために必要な割合として入力装置から入力されたブロックの移動距離に対する割合を取得する。
・(ステップSB3)入力された割合が最低割合以下かどうかを判定する。最低割合以下の場合(YES)はステップSB4に進み、最低割合より大きい場合(NO)はステップSB8に進む。
・(ステップSB4)ブロックの移動距離と取得した割合とから、1補間周期に移動させる必要のある距離を算出する。具体的にはブロックの移動距離に割合を乗じることによって算出する。
・(ステップSB6)第2送り速度として、1補間周期に、ブロックの移動距離に割合を乗じた距離を移動する速度を求める。
・(ステップSB7)実際の送り速度を第2送り速度に変更する。
・(ステップSB8)入力された割合が大きすぎることを報知して再入力させて、ステップSB2に戻る。
第1の実施形態においては、ブロック毎の移動距離に入力装置から入力された割合を乗じたものと、第1送り速度によって1補間周期で移動する距離とを比較していたが、第1送り速度によって1補間周期で移動する距離がブロック毎の移動距離を超えるか否かによって送り速度を変更するように設定することもできる。以下、図6に示されている本実施形態における送り速度の制御を流れを示すフローチャートに基づいて、本実施形態の送り速度の制御について、以下にステップ毎に説明する。
・(ステップSC2)ブロックの移動距離が、第1送り速度によって1補間周期で移動する距離以下かどうかを判定する。以下の場合(YES)のときはステップSC3に進み、より大きい場合(NO)のときは終了する。
・(ステップSC3)第2送り速度として、1補間周期に、ブロックの移動距離を移動する速度を求める。
・(ステップSC4)実際の送り速度を第2送り速度に変更する。
第3の実施形態の変形例として、変更後の送り速度を、当初設定された送り速度に、予め設定されている割合を乗じることによって算出することもできる。以下、図7に示されている本実施形態における送り速度の制御の流れを示すフローチャートに基づいて、本実施形態に送り速度の制御について、以下にステップ毎に説明する。
・(ステップSD2)ブロックの移動距離が、第1送り速度によって1補間周期で移動する距離以下かどうかを判定する。以下の場合(YES)のときはステップSC3に進み、より大きい場合(NO)のときは終了する。
・(ステップSD3)第2送り速度として、第1送り速度にステップSC1で取得した速度割合を乗じた速度を求める。
・(ステップSD4)実際の送り速度を第2送り速度に変更する。
第3の実施形態のさらに別に変形例として、変更後の送り速度を、予め定められた速度に設定することもできる。以下、図8に示されている本実施形態における送り速度の制御の流れを示すフローチャートに基づいて、本実施形態に送り速度の制御について、以下にステップ毎に説明する。
・(ステップSE2)ブロックの移動距離が、第1送り速度によって1補間周期で移動する距離以下かどうかを判定する。以下の場合(YES)のときはステップSD3に進み、より大きい場合(NO)のときは終了する。
・(ステップSE3)第2送り速度として、ステップSD1で取得した変更後の送り速度を設定する。
・(ステップSE4)実際の送り速度を第2送り速度に変更する。
101 ブロック1
102 ブロック2
103 ブロック3
111〜115,121〜128 制御点
131 ブロック1
132 ブロック2
133 ブロック3
141〜146,151〜161 制御点
Claims (6)
- 第1送り速度及びブロック毎の移動距離が指令された加工プログラムに従って、工具の経路及び送り速度を制御する数値制御装置において、
前記ブロックの移動距離に対する1補間周期に移動を完了させる距離の割合を入力する入力手段と、
該入力手段に入力された割合と前記ブロック毎の移動距離から、1補間周期に移動を完了させる必要のある距離を求める移動距離算出部と、
前記移動距離算出部で算出した移動距離が、前記第1送り速度で移動した際に1補間周期で移動する距離よりも短いかどうかを判定する移動距離判断部と、
前記移動距離判断部において、前記移動距離算出部で算出した移動距離が前記第1送り速度で移動した際に1補間周期で移動する距離よりも短いと判定された場合に、前記移動距離算出部で求めた移動距離を1補間周期で移動するための第2送り速度を算出する移動速度算出部と、
送り速度を、前記移動速度算出部で求めた第2送り速度に変更する指令速度変更部と、
を備えたことを特徴とする数値制御装置。 - ブロックの形状に応じたブロックの移動距離に対する1補間周期に移動を完了させる距離の割合を予め定めておき、前記入力手段に入力された割合と、前記予め定められた距離の割合とを比較して、前記入力手段に入力された割合の方が大きい場合には、報知を行うことを特徴とする請求項1記載の数値制御装置。
- 第1送り速度及びブロック毎の移動距離が指令された加工プログラムに従って、工具の経路及び送り速度を制御する数値制御装置において、
前記ブロックの移動距離が、第1送り速度で1補間周期に移動する距離よりも短いかどうかを判定する移動距離判断部と、
前記移動距離判断部において、前記ブロックの移動距離が前記第1送り速度で1補間周期で移動する距離よりも短いと判定された場合に、該ブロックの送り速度を第2送り速度に減速するように速度を算出する移動速度算出部と、
送り速度を、前記移動速度算出部で求めた第2送り速度に変更する指令速度変更部と、
を備えたことを特徴とする数値制御装置。 - 前記移動速度算出部は、前記ブロックの移動距離を1補間周期で移動する速度を第2送り速度として算出することを特徴とする請求項3記載の数値制御装置。
- 前記移動速度算出部は、前記第1送り速度と、予め定められた割合に基づいて、第2送り速度を算出することを特徴とする請求項3記載の数値制御装置。
- 前記移動速度算出部は、予め定められた速度を第2送り速度とすることを特徴とする請求項3記載の数値制御装置。
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