JPH0144469B2 - - Google Patents
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- JPH0144469B2 JPH0144469B2 JP18368583A JP18368583A JPH0144469B2 JP H0144469 B2 JPH0144469 B2 JP H0144469B2 JP 18368583 A JP18368583 A JP 18368583A JP 18368583 A JP18368583 A JP 18368583A JP H0144469 B2 JPH0144469 B2 JP H0144469B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tracer head
- speed
- upper limit
- tangential
- circuit
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- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 claims description 28
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 16
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 15
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q35/00—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
- B23Q35/04—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
- B23Q35/08—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
- B23Q35/12—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means
- B23Q35/121—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing
- B23Q35/123—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing the feeler varying the impedance in a circuit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Copy Controls (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明と倣い制御装置の改良に関し、更に詳細
には加工精度を所望の精度に保ことができ、且つ
加工精度を向上させることができる倣い制御装置
に関するものである。
には加工精度を所望の精度に保ことができ、且つ
加工精度を向上させることができる倣い制御装置
に関するものである。
従来技術と問題点
倣い制御装置はモデル表面を追跡するトレーサ
ヘツドから出力されるスタイラスの変位に対応し
た変位信号に基づいてトレーサヘツドとカツタと
を一体的に移動させ、ワークとモデルとを同一形
状に加工するものであるが、ダウンカツトにより
加工を行なつた部分とアツプカツトにより加工を
行なつた部分とでは加工精度が異なるものとな
る。アツプカツトの場合は第1図Aに示すように
カツタ1の側面イでワーク2が切削されるが、ダ
ウンカツトの場合は同図Bよ示すようにカツタ2
の底面ロでワーク2が切削されることになる。底
面ロの周速は側面イの周速に比較して遅い為、ダ
ウンカツトの場合はアツプカツトの場合に比較し
てカツタ1の切削量が少なくなり、従つて加工速
度が同一の場合、ダウンカツトの部分の加工精度
がアツプカツトの部分の加工精度よりも悪くな
る。
ヘツドから出力されるスタイラスの変位に対応し
た変位信号に基づいてトレーサヘツドとカツタと
を一体的に移動させ、ワークとモデルとを同一形
状に加工するものであるが、ダウンカツトにより
加工を行なつた部分とアツプカツトにより加工を
行なつた部分とでは加工精度が異なるものとな
る。アツプカツトの場合は第1図Aに示すように
カツタ1の側面イでワーク2が切削されるが、ダ
ウンカツトの場合は同図Bよ示すようにカツタ2
の底面ロでワーク2が切削されることになる。底
面ロの周速は側面イの周速に比較して遅い為、ダ
ウンカツトの場合はアツプカツトの場合に比較し
てカツタ1の切削量が少なくなり、従つて加工速
度が同一の場合、ダウンカツトの部分の加工精度
がアツプカツトの部分の加工精度よりも悪くな
る。
このように、ダウンカツトの部分の加工精度が
アツプカツトの部分の加工精度よりも悪いもので
あるから、ワーク全体の加工精度を所定精度以上
とする為にはカツタ1の送り速度を、ダウンカツ
トの部分の加工精度が所定精度となるように、遅
く設定しなければならず、従つて加工速度が遅く
なる欠点があつた。
アツプカツトの部分の加工精度よりも悪いもので
あるから、ワーク全体の加工精度を所定精度以上
とする為にはカツタ1の送り速度を、ダウンカツ
トの部分の加工精度が所定精度となるように、遅
く設定しなければならず、従つて加工速度が遅く
なる欠点があつた。
発明の目的
本発明は前述の如き欠点を改善したものであ
り、その目的は加工速度を向上させ、且つ、加工
精度を所望の精度に保持できるようにすることに
ある。以下実施例について詳細に説明する。
り、その目的は加工速度を向上させ、且つ、加工
精度を所望の精度に保持できるようにすることに
ある。以下実施例について詳細に説明する。
発明の実施例
第2図は本発明の実施例のブロツク線図であ
り、3はトレーサヘツド、4はスタイラス、5は
変位合成回路、6は割出回路、7は加算器、8,
9は速度演算回路、10は分配回路、11はゲー
ト回路、12X〜12Zは増幅器、13X〜13
Zはモータ、14は接線速度設定回路、15なク
ランプ速度設定回路、16,18は演算回路、1
7は比較器、19はゲート回路である。
り、3はトレーサヘツド、4はスタイラス、5は
変位合成回路、6は割出回路、7は加算器、8,
9は速度演算回路、10は分配回路、11はゲー
ト回路、12X〜12Zは増幅器、13X〜13
Zはモータ、14は接線速度設定回路、15なク
ランプ速度設定回路、16,18は演算回路、1
7は比較器、19はゲート回路である。
トレーサヘツド3はスタイラス4の変位に対応
した変位信号εx、εy、εzを出力し、変位合成回路
5は合成変位信号ε=√x 2+y 2+z 2を出力し、
加算器7は合成変位信号εと基準変位信号ε0との
差Δε=ε−ε0を求め、速度演算回路8,9はそ
れぞれ前記差Δεに基づいて法線方向速度信号
VN′接線方向速度VTを求めて分配回路10に加え
る。また、割出回路6は倣い平面がXZ平面であ
る場合は、次式(1)、(2)に示す演算を行ない、変位
方向信号sinα、cosαを作成する。
した変位信号εx、εy、εzを出力し、変位合成回路
5は合成変位信号ε=√x 2+y 2+z 2を出力し、
加算器7は合成変位信号εと基準変位信号ε0との
差Δε=ε−ε0を求め、速度演算回路8,9はそ
れぞれ前記差Δεに基づいて法線方向速度信号
VN′接線方向速度VTを求めて分配回路10に加え
る。また、割出回路6は倣い平面がXZ平面であ
る場合は、次式(1)、(2)に示す演算を行ない、変位
方向信号sinα、cosαを作成する。
sinα=εz/√x 2+z 2 ……(1)
cosα=εz/√x 2+z 2 ……(2)
分配回路10は割出回路6からの変位方向信号
sinα、cosαと速度演算回路8,9からの速度信
号VN′、VTとに基づいてX、Z軸方向の指令速度
信号Vx′、Vzを作成する。この指令速度信号Vx′、
Vzはゲート回路11を介して増幅器12X,1
2Zに加えられ、増幅器12X,12Zの出力に
よりモータ13X,13Zが駆動され、トレーサ
ヘツド3とカツタ(図示せず)の一体的な送りが
行なわれる。尚、上述の如き動作は良く知られて
いるのであるので、更に詳細な説明は省略する。
sinα、cosαと速度演算回路8,9からの速度信
号VN′、VTとに基づいてX、Z軸方向の指令速度
信号Vx′、Vzを作成する。この指令速度信号Vx′、
Vzはゲート回路11を介して増幅器12X,1
2Zに加えられ、増幅器12X,12Zの出力に
よりモータ13X,13Zが駆動され、トレーサ
ヘツド3とカツタ(図示せず)の一体的な送りが
行なわれる。尚、上述の如き動作は良く知られて
いるのであるので、更に詳細な説明は省略する。
接線速度設定回路14は接線方向速度Vを設定
するものであり、またクランプ速度設定回路15
は−Z軸方向の速度成分の上限値Vzcを設定する
ものである。演算回路16は接線速度設定回路1
4により設定された接線方向速度Vとクランプ速
度設定回路15により設定された上限値Vzcとに
基づいて、次式(3)に示す演算を行なうものであ
る。
するものであり、またクランプ速度設定回路15
は−Z軸方向の速度成分の上限値Vzcを設定する
ものである。演算回路16は接線速度設定回路1
4により設定された接線方向速度Vとクランプ速
度設定回路15により設定された上限値Vzcとに
基づいて、次式(3)に示す演算を行なうものであ
る。
cosθ=Vzc/V ……(3)
尚、θは第3図に示すように設定される角度で
あり、また同図に於いて円の半径は接線速度設定
回路14で設定した接線方向速度Vに対応するも
のである。
あり、また同図に於いて円の半径は接線速度設定
回路14で設定した接線方向速度Vに対応するも
のである。
比較器17は演算回路16の出力信号cosθと割
出回路6から出力される変位方向信号cosαとを
比較し、cosαの方が大きい場合、その出力信号
aを“1”とするものである。ここで、変位方向
信号cosαは、アツプカツトの場合は負となり、
ダウンカツトの場合は、第4図に示すように正と
なる。そして、ダウンカツトの場合は、X軸モデ
ル面と成す角の角度が大きく、モデルの傾斜が急
なほど、変位方向信号cosαは大きなものとなる。
即ち、比較器17は演算回路16の出力信号cosθ
と割出回路6からの変位方向信号cosαとを比較
することにより、カツタの−Z軸方向の速度が上
限値Vzcとなつたか否かを判断し、上限断値Vzcに
なつたと判断した場合、その出力信号aを“1”
とするものである。
出回路6から出力される変位方向信号cosαとを
比較し、cosαの方が大きい場合、その出力信号
aを“1”とするものである。ここで、変位方向
信号cosαは、アツプカツトの場合は負となり、
ダウンカツトの場合は、第4図に示すように正と
なる。そして、ダウンカツトの場合は、X軸モデ
ル面と成す角の角度が大きく、モデルの傾斜が急
なほど、変位方向信号cosαは大きなものとなる。
即ち、比較器17は演算回路16の出力信号cosθ
と割出回路6からの変位方向信号cosαとを比較
することにより、カツタの−Z軸方向の速度が上
限値Vzcとなつたか否かを判断し、上限断値Vzcに
なつたと判断した場合、その出力信号aを“1”
とするものである。
また、演算回路18はクランプ速度設定回路1
5から出力される上限値Vzcと演算回路16の演
算結果cosθとに基づいて次式(4)に示す演算を行な
い、演算結果V0をゲート回路19に加える。
5から出力される上限値Vzcと演算回路16の演
算結果cosθとに基づいて次式(4)に示す演算を行な
い、演算結果V0をゲート回路19に加える。
V0=Vzc/cosθ ……(4)
ゲート回路19は比較器17の出力信号aが
“1”の場合は、演算回路18の演算結果を速度
演算回路9に印加し、信号aが“0”の場合は接
線速度設定回路18の出力信号Vを速度演算回路
9に印加するものである。即ち、スタイラス4の
−Z軸方向の速度が上限値Vzc以下である場合は、
接線方向の速度は接線速度設定回路14で設定さ
れた速度Vとなり、またスタイラス4の−Z軸方
向の速度が第4図の示すように上限値Vzcを越え
ようとしても接線方向の速度は式(4)で求めた速度
V0にクランプされるので、−Z軸方向の速度は上
限値Vzcとなる。
“1”の場合は、演算回路18の演算結果を速度
演算回路9に印加し、信号aが“0”の場合は接
線速度設定回路18の出力信号Vを速度演算回路
9に印加するものである。即ち、スタイラス4の
−Z軸方向の速度が上限値Vzc以下である場合は、
接線方向の速度は接線速度設定回路14で設定さ
れた速度Vとなり、またスタイラス4の−Z軸方
向の速度が第4図の示すように上限値Vzcを越え
ようとしても接線方向の速度は式(4)で求めた速度
V0にクランプされるので、−Z軸方向の速度は上
限値Vzcとなる。
このように、本実施例はスタイラス4の−Z軸
方向の速度が上限値Vzc以下の場合は、接線方向
速度を接線速度設定回路14により設定された速
度Vとし、また、上限値Vzcを越えようとする時
は接線方向の速度を式(4)で求めた速度V0とし、−
Z軸方向の速度が上限値Vzcを越えないようにす
るものであるから、従来例と比較して加工速度を
向上させ、且つ加工精度を所望の精度に保つこと
ができる。
方向の速度が上限値Vzc以下の場合は、接線方向
速度を接線速度設定回路14により設定された速
度Vとし、また、上限値Vzcを越えようとする時
は接線方向の速度を式(4)で求めた速度V0とし、−
Z軸方向の速度が上限値Vzcを越えないようにす
るものであるから、従来例と比較して加工速度を
向上させ、且つ加工精度を所望の精度に保つこと
ができる。
発明の効果
以上説明したように、本発明は、トレーサヘツ
ドの出力信号とクランプ速度設定回路により設定
された上限値Vzcと前記接線速度設定回路により
設定された接線方向速度Vとに基づいて、前記ト
レーサヘツドの−Z軸方向の速度成分がクランプ
速度設定回路で設定された上限値となつたか否か
を判断する判断手段(実施例に於いては演算回路
16、比較器17から成る)と、判断手段の判断
結果に基づいて、前記トレーサヘツドの−Z軸方
向の速度成分が上限値Vzc以下である場合は前記
接線速度設定回路で設定された速度でトレーサヘ
ツドを接線方向に移動させる信号を出力し、トレ
ーサヘツドの−Z軸方向の速度成分が上限値Vzc
となつた場合はトレーサヘツドの−Z軸方向の速
度成分を前記上限値とする速度で前記トレーサヘ
ツドを接線方向に移動させる信号を出力する制御
手段(実施例に於いては演算回路18、ゲート回
路19から成る)と、制御手段の出力信号に基づ
いて前記トレーサヘツドとカツタとを移動させる
移動手段(実施例に於いせては速度演算回路9等
から成る)とを備えたものであり、トレーサヘツ
ドの−Z軸方向の速度成分が上限値以下の場合は
トレーサヘツドの接線方向速度を予め定められた
ものとし、上限値以上となろうとするとトレーサ
ヘツドの−Z軸方向の速度成分が上限値となるよ
うな速度でトレーサヘツドを接線方向に送るもの
であるから、従来装置に比較して加工速度を向上
させることができ、且つ加工精度を所望の精度に
保つことができる利点がある。
ドの出力信号とクランプ速度設定回路により設定
された上限値Vzcと前記接線速度設定回路により
設定された接線方向速度Vとに基づいて、前記ト
レーサヘツドの−Z軸方向の速度成分がクランプ
速度設定回路で設定された上限値となつたか否か
を判断する判断手段(実施例に於いては演算回路
16、比較器17から成る)と、判断手段の判断
結果に基づいて、前記トレーサヘツドの−Z軸方
向の速度成分が上限値Vzc以下である場合は前記
接線速度設定回路で設定された速度でトレーサヘ
ツドを接線方向に移動させる信号を出力し、トレ
ーサヘツドの−Z軸方向の速度成分が上限値Vzc
となつた場合はトレーサヘツドの−Z軸方向の速
度成分を前記上限値とする速度で前記トレーサヘ
ツドを接線方向に移動させる信号を出力する制御
手段(実施例に於いては演算回路18、ゲート回
路19から成る)と、制御手段の出力信号に基づ
いて前記トレーサヘツドとカツタとを移動させる
移動手段(実施例に於いせては速度演算回路9等
から成る)とを備えたものであり、トレーサヘツ
ドの−Z軸方向の速度成分が上限値以下の場合は
トレーサヘツドの接線方向速度を予め定められた
ものとし、上限値以上となろうとするとトレーサ
ヘツドの−Z軸方向の速度成分が上限値となるよ
うな速度でトレーサヘツドを接線方向に送るもの
であるから、従来装置に比較して加工速度を向上
させることができ、且つ加工精度を所望の精度に
保つことができる利点がある。
第1図は従来装置の欠点を説明する為の図、第
2図は本発明の実施例のブロツク線図、第3図は
演算回路16の演算内容を説明する図、第4図は
第2図の動作を説明する図である。 1はカツタ、2はワーク、3はトレーサヘツ
ド、4はスタイラス、5は変位合成回路、6は割
出回路、7は加算器、8,9は速度演算回路、1
0は分配回路、11,19はゲート回路、12
X,12Zは増幅器、13X〜13Zはモータ、
14は接線速度設定回路、15はクランプ速度設
定回路、16,18は演算回路、17は比較器で
ある。
2図は本発明の実施例のブロツク線図、第3図は
演算回路16の演算内容を説明する図、第4図は
第2図の動作を説明する図である。 1はカツタ、2はワーク、3はトレーサヘツ
ド、4はスタイラス、5は変位合成回路、6は割
出回路、7は加算器、8,9は速度演算回路、1
0は分配回路、11,19はゲート回路、12
X,12Zは増幅器、13X〜13Zはモータ、
14は接線速度設定回路、15はクランプ速度設
定回路、16,18は演算回路、17は比較器で
ある。
Claims (1)
- 1 モデル表面を追跡するトレーサヘツドの出力
信号に基づいて前記トレーサヘツドとカツタとを
一体的に移動させる倣い制御装置に於いて、前記
トレーサヘツドの−Z軸方向の速度成分の上限値
を設定するクランプ速度設定回路と、前記トレー
サヘツドの接線方向速度を設定する接線速度設定
回路と、前記トレーサヘツドの出力信号と前記ク
ランプ速度設定回路により設定された上限値と前
記接線速度設定回路により設定された接線方向速
度とに基づいて、前記トレーサヘツドの−Z軸方
向の速度成分が前記クランプ速度設定回路で設定
された上限値となつたか否かを判断する判断手段
と、該判断手段の判断結果に基づいて、前記トレ
ーサヘツドの−Z軸方向の速度成分が前記上限値
以下である場合は前記接線速度設定回路で設定さ
れた速度で前記トレーサヘツドを接線方向に移動
させる信号を出力し、前記トレーサヘツドの−Z
軸方向の速度成分が前記上限値となつた場合は前
記トレーサヘツドの−Z軸方向の速度成分を前記
上限値にする速度で前記トレーサヘツドを接線方
向に移動させる信号を出力する制御手段と、該制
御手段の出力信号に基づいて前記トレーサヘツド
とカツタとを移動させる移動手段とを備えたこと
を特徴とする倣い制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18368583A JPS6076946A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 倣い制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18368583A JPS6076946A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 倣い制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6076946A JPS6076946A (ja) | 1985-05-01 |
JPH0144469B2 true JPH0144469B2 (ja) | 1989-09-27 |
Family
ID=16140134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18368583A Granted JPS6076946A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 倣い制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6076946A (ja) |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP18368583A patent/JPS6076946A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6076946A (ja) | 1985-05-01 |
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