JPH02181203A - 数値制御工作機械の制御方法及びそのための制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は数値制御（ＮＣ）工作機械の制御方法及びその
ための制御装置に関する。

［従来の技術］ 以下、−例としてＮＣ旋盤の場合について説明する。

従来、ＮＣＮＩｃ＠として１例えば特開昭６２−１３０
１０２号公報及び特開昭６２−１３０１０３号公報に示
すものが知られている。このＮＣ旋盤は、第７図に示す
ように、主軸ｌの軸方向であるＺｌ軸方向に摺動する主
軸台２と、該主軸台２の一側方に設けられ、保持する工
具３が前記主軸台２の前方のガイドブツシュ４の口元の
加工域に位置し、且つ前記Ｚｌ軸方向と直交するｘｌ軸
方向に移動する第１刃物台５と、主軸台２をはさんで対
向する側に設けられ、保持する工具６が前記主軸台２の
前方の前記加工域に工具３と対向して位置し、且つ前記
Ｚｌ軸方向と平行な２２軸方向及び直交するｘ２軸方向
の双方に移動する第２刃物台７とからなり、第７図の例
では、工具３及び６はそれぞれターレット８．９に保持
されている。

また前記主軸ｌの中心線上に前記主軸台２と対向して対
向主軸１０を有し、Ｚｌ軸方向と同じ７３軸方向に摺動
する対向主軸台１１を設けている。

ｔ＋ｔｈｉと対向主軸１０との間には前記ガイドブツシ
ュ４が設けられており、加工は原則としてガイドブツシ
ュ４の口元近くの加工域で行われる。

ｔｔお、Ｌ２ｔｋＺｔ軸送リモータ、１３４ｉＸｌ軸送
リモータ、１４はｘ２輛送リモータ、１５はＺ２軸送リ
モータ、１６はＺ３軸送リモータを示す。

従って、前記公報にも開示されているように、このＮＣ
旋盤では、次のような加工が可能である。

第１は通常制御の場合で、主軸ｌに把持された被加工物
を第１刃物台５の工Ａ３で切削する際は、Ｚｌ軸とｘｌ
軸の組合せであり、対向主軸台１１の対向主軸１０に把
持された被加工物を第２刃物台７の工具６で切削する際
は、２２軸（又は２３軸）とｘ２軸の組合せで相互に独
立して加工０丁能である。

第２は重畳制御の場合で、Ｚｌ軸とＸｔ軸の動作によっ
て第１刃物台５の工具３で被加工物を切削中に、２２軸
とｘ２軸の動作によって第２刃物台７の工具６で同一被
加工物を同時に加工しようとすると、Ｚｌ軸（主軸台２
）の移動に伴って液加［物が移動するため、２２軸は単
独の動作によって切削を行う場合に必要な送り速度にＺ
ｌ軸の送り速度を加えた速度で移動する必要がある。

ここで、Ｚｌ軸を基準軸、２２軸を重畳軸と定義する。

［発明が解決しようとする課８］ 基準軸であるＺｌ軸及び重畳軸である２２軸は１機械系
・モータ系の特性の相違等に伴い、それぞれ異った指令
に対する遅れを有している。更に、特に加減速時には、
その加減途端加速度の変化率が極大となるので振動が生
じ、基準軸の加減速時に重畳軸で加工を行うと基準軸に
対する相対的な送り速度に誤差が生じて形状不良となり
、或いは振動によって切削送りマークに乱れが生じて誤
差となる。

通常制御の場合には、基準軸である２１軸又は２２軸の
みによって切削送りが行われるので、方の軸の加減速に
よって他方の軸による加工に影響を与えることはなく、
またその軸自身の加減速に際して指令に対して遅れが生
じることがあっても、一般にはＺｌ軸又はＺ２軸の加減
速端は非切削領域又は加工端である。加減速端が非切削
領域であれば送りに遅れや誤差があり、又は振動が生じ
ても製品には何ら問題は生じない。また加工端の場合は
通常逃げ又は丸みを有する加工であり、凸の形状誤差は
加工端で停＋ｈＬでいる間に削り取られて消滅するので
殆ど問題とはされていなかった。

しかし、重畳制御の場合には、ｚｌ軸の送りに別の２２
軸の送りを重畳させて重畳軸２２軸の送りとし、同時に
加工するので、基準軸Ｚｌ軸の加減速時に重畳軸２２軸
によって加工を行っていることも多く、送りの差による
誤差や振動が直接両軸間の相対運動となって表われ、数
ミクロンの（場合によっては数十ミクロンに達する）誤
差が発生する。従って、重畳制御によって加工する場合
には、基準軸の加工端において、重畳軸に数ミクロン程
度（場合によってはそれ以上）の形状不良や切削マーク
の乱れが生じる可能性を有する。

しかるに、最近、加工精度の向上の要求が強まり、数ミ
クロン程度の誤差でも問題視されるようになった。

本発明の目的は、特に重畳制御に適用すると有効に加工
精度の向上が図れるＮＣ工作機械の制御方法及びそのた
めの制御装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的は、下記の制御方法及び制御装置によって達成
される。

第１の制御方法は、加速又は減速時において基準となる
移動位置に対する実際の移動位置の誤差の変化若しくは
基準となる移動速度に対する実際の移動速度の誤差の変
化をパターン化して誤差パターンを作成し、この誤差パ
ターンを補正するように作成した補正パルスパターンを
加工プログラムで指定された指令速度に加算して駆動制
御することを特徴とする。

第２の制御方法は、基準軸に重畳軸を重畳同期させて駆
動する数値制御工作機械において、基準軸の移動位とと
重畳軸の移動位置との誤差の変化若しくは基準軸の移動
速度との誤差の変化をパターン化して誤差パターンを作
成し、この誤差パターンを補正するように作成した補正
パルスパターンを、その加工プログラムに対応する補正
パルスパターンとして記憶することを特徴とする。

第３の制御方法は、基準軸に重畳軸を重畳同期させて駆
動する数値制御工作機械において、基準軸の移動位置と
重畳軸の移動位置との誤差の変化若しくは基準軸の移動
速度と重畳軸の移動速度との誤差の変化を、基準軸の加
工プログラムにおける加減速又は加減速パターンに対応
する複ａ例の標準パターン化し、この複数個の標準パタ
ーンのそれぞれを補正するような複数個の基本補正パル
スパターンを作成して記憶し、この記憶から加工プログ
ラムにおける加減速又は加減速パターンに適する基本補
正パルスパターンを選択し、選択されたノ＾木補正パル
スパターンに侍間に関する係数と変位量に関する係数の
少なくとも一方を乗じて補正パルスパターンを演算し、
この補正パルスパターンを加工プログラムで指定された
重畳軸の指令速度に加算して駆動制御することを特徴と
する。

第４の制御方法は、基本補正パルスパターンが重畳軸の
加速又は減速時のみ作成されており、加工プログラムに
おける加速又は減速のパターンによって基本補正パルス
パターンが選択され、これに任意に選択された係数を乗
じて補正パルスパターンを演算し、且つ、この補正され
た重畳軸の移動位置と基準軸の移動位置とが所定範囲以
上の誤差を有する時は、係数又は補正パルスパターンを
更に補正することを特徴とする特 第１の制御装置は、基準軸に重畳軸を重畳同期させて駆
動する数値制御工作機械において、複数個の基本補正パ
ルスパターンを記憶して加工プログラムからの指令によ
って基本補正パルスパターンを選択指令する基本補正パ
ルスパターン選択指令装置と、加工プログラムからの指
令によって時間に関する係数と変位硅に関する係数とを
選択指令する係数選択指令装置と、選択された基本補正
パルスパターンに係数を乗じて補正パルスパターンを演
算する第１の演算装置と、指令速度に補正パルスパター
ンを加算する第２の演算装置とを有することを特徴とす
る。

［作用］ 第１、第２の制御方法によれば、重畳軸の指令速度に誤
差パターンの補正パルスパターンを加えるので、重畳同
期時の誤差が補正される。

また第３、第４の制御方法及び第１の制御装置によれば
、複数の基本補正パルスパターンの中から加工プログラ
ムに適する基本補正パルスパターンが選択され、これに
時間に関する係数及び変位Ｈ，′Ｌに関する係数を掛け
て補正パルスパターンを修１Ｆし、これを重畳軸の指令
速度に加えるので、誤差が補正精度が向上する。

［実施例］ 以下、未発明の制御方法を採用するに適したＮＣ旋盤を
第７図に示し、これを参照しながら第１図により説明す
る。第１図は基準軸と重畳軸とに同期して同じ送りを与
えた時の各軸の送り速度と相対連動の誤差及び本発明に
よる補正方法を説明した図であり、第１図（ａ）は基準
軸であるＺｌ軸の指令速度２０を示し、同図（ｂ）の実
線は重畳軸であるＺ２軸の指令速度２１を示す、このよ
うに、ノ、（半軸Ｚｌ軸と重畳軸２２軸を同期移動させ
ると、２２軸のＺｌ軸に対する相対速度２２は同図（ｂ
）に点線で示すようにＯとなる。なお、Ｔａは加速時の
時定数、Ｔｄは減速時の時定数を示す。

このようにＺｌ輛と２２軸を同期駆動すると、送り速度
の変化する点（加工端）において、両軸の機械系φモー
タ系の特性の相違等に伴い、指令に対する遅れや振動が
生じ、両軸のゲイン等を調整しても２２軸はＺｌ軸に対
して同図（Ｃ）に示すような相対運動の誤差が生じる。

ここで、２３は十方向の加速時における誤差、２４は十
方向の減速時における誤差、２５は一方向の加速時にお
ける誤差、２６は一方向の減速時における誤差を、縦軸
に変位、横軸に時間で表したものであり、この誤差２３
〜２６は同図（ｃ）からも明らかなようにほぼ同じ形状
で、誤差２５．２６は２３．２４とほぼ線対称に表れる
。

そこで、同図（ｄ）に示すように、前記誤差２３〜２６
を代表する誤差パターンを求め、これを反転させた補正
パターン２３°〜２６′を２２軸に加えればＺｌ軸と２
２軸の相対的な誤差はほぼ解消される。ここで、Ｚｌ軸
は基準軸であり、このＺｌ軸を基準として改畳軸Ｚ２軸
及びＺ３軸の制御がなされるので、７１軸を補正すると
他の重畳軸及び２３軸に影響を及ぼし、２３軸の制御が
複雑となり好ましくないので、補正パターン２３′〜２
６゛は重畳軸である２２軸に加算するようにする。

従って、本実施例においては、同図（ｃ）に示す誤差パ
ターン２３．２６及び２４．２５を同図（ｄ）に示すよ
うに同一形状の補正パターン２３′、２６゛及び２４′
、２５°にそれぞれ置換させ、この補正パターン２３′
、２６′、２４°、２５°を単位時間当りの補正パルス
数に分解して送り速度の補正値（後述する補正パルスパ
ターン）とし、・これを第１図（ｂ）に示す２２軸の指
令速度２１に加えると、同図（ｅ）に示す２２軸の補正
された移動速度２７となる。

このように、Ｚｌ軸の加速、減速時に予め定めた速度の
補正量（補正パルスパターン）を２２輔の指令速度に加
えることにより、誤差分が補正されるので、高精度の加
工が回部となる。

ところで、第１図（Ｃ）及び第２図（ａ）に示す誤差２
３〜２６は、送り速度Ｖ及び時定数Ｔａ、Ｔｄの大きさ
によって変化する。即ち、送り速度ｖを２倍（２Ｖ）Ｊ
：すルト、第２図（ｂ）に示すような誤差２３−１〜２
６−１となり、また時定数Ｔａ、Ｔｄを２倍（２Ｔａ、
２Ｔｄ）にすると、同図（Ｃ）に示すような誤差２３−
２〜２６−２となる。これらの誤差２３−１〜２６−１
　２３−２〜２６−２は前記誤差２３〜２６に必ずしも
比例しないが、近似的にはほぼ比例するので、送り速度
（Ｖ）の比を変位（α）に、時定数（Ｔ）の比を周期（
１）に乗じて近似的に求めることもできる。

第３図は第２図の誤差２３．２３−１．２３−２とこれ
を４換した補正パターン２８．２８−１．２８−２及び
この補正パターン２８．２８−１．２８−２を送り速度
の補正値に変換した補正パルスパターン２９．２９−１
．２９−２を示す。ここで、第３図に示す補正パターン
２８．２８−１．２８−２又は補正パルスパターン２９
．２９−Ｌ　２９−２を予め加工条件に応じて必要とす
る数だけ記憶装置に記憶させておき、加工条件によって
所望とする補正パルスパターンを呼び出して２２軸の補
正を行う。これにより、−層容易に高精度の加工ができ
る。

次にＺｌ軸と２２軸を重畳・同期駆動させた場合の本発
明による誤差補正のための制御装置の具体的な一実施例
を前記した各図を参照しながら第４図により説明する。

基本補正パルスパターン選択指令装置４０（詳細は後述
する）には基本となる複数の補正パルスパターンＰ１”
Ｐｎが記憶されている。この基本補正パルスパターンＰ
１〜Ｐｎの１つが第３図（ａ）に示す補正パルスパター
ン２９である。この補正パルスパターン２９は、第２図
（ａ）に示すように速度が±Ｖで、加速及び減速が時定
数Ｔａ、Ｔｄで直線状に行われる場合の例である。しか
し、加速及び減速には、直線の場合の外に、例えば指数
曲線、Ｓ字曲線等（以下これらを総称して加減速パター
ンという）も用いられる。従って、基本補正パルスパタ
ーン指令装置４０にはこれらの加減速パターンのそれぞ
れ対応した基本補正パルスパターンが記憶されている。

ところで、補正パルスパターンには、前記した基本補正
パルスパターン２９の外に、第３図（ｂ）で速度Ｖが変
った場合のように主として変位ｆｆｉのみが変っている
補正パルスパターン２９−１及び同図（ｃ）で時定数が
変った場合のように主として振動の周期のみが変ってい
る補正パルスパターン２９−２等がある。従って、これ
ら補正パルスパターンの数は、（基本となる補正パルス
パターンの数）×（変位量を補正するパルスパターンの
数）×（時定数を補正するパルスパターンの数）となり
、非常に膨大な量となり、これら補正パルスパターンを
全て作成することは勿論、これらを基本補正パルスパタ
ーン指令装置４０に記憶させることも困難である。

そこで、本実施例においては、第３図（ｂ）に示す補正
パルスパターン２９−１を同図（ａ）に示す基本補正パ
ルスパターン２９に変位量に関する係数αｒ（αｒｌ〜
αｒｎ）を掛けて得られたもので近似させる。また第３
図（Ｃ）に示す補正パルスパターン２９−２も同様に、
同図（ａ）に示す同じ基本補正パルスパターン２９に時
間に関する係数αｔ（αｔ１〜αｔｎ）を掛けて得られ
たもので近似させるようにしている。この係数αｒ、α
Ｌは係数選択指令装置５０（詳細は後述する）によって
選択指令される。　前記基本補正パルスパターン選択指
令装置４０に記ｔＱされる基本補正パルスパターンＰ１
〜Ｐｎ及び前記係数選択指令装置５０に記憶される係数
αｒ、αｔは必要に応じて図示しない入力装置を用いて
データ３５．３６として入力される。なお、係数αｒ、
αｔは一般的には定数であるが、必要に応じて時間（１
）の関数とすることもできる。

ＮＣ装置７０で読み取られた加工プログラムのＺｌ軸及
び７２軸送り指令データ７１．７２の信号７３が基本補
正パルスパターン選択指令袋Ｗ！１４０及び係数選択指
令袋２ｔ５０に入力されると、その加減速パターンに対
応する基本補正パルスパターンＰｉ、時定数及び送り速
度にそれぞれ対応する係数αｔ【、αｒ【が選択される
。そして、選択された基本補正パルスパターンＰｉは基
本補正パルスパターン記憶袋２１８０に記憶され、演算
装置８１において前記選択された係数αｔｉ及びαｒｉ
を掛けて演算され、この補正パルスパターンαｔｉ＠α
ｒｉ・Ｐｉは記憶装置８２に記憶される。この記憶装置
８２に記ｔαされた補正パルスパターンａｔｉａａｒｉ
＊Ｐｉは、ＮＣ装置７０のＺｌ軸送り指令データ７１に
おける加減速開始のタイミングを加減速タイミング検出
装置７４が検出して発する信号を受けて演算装置８３に
入力される。

演算袋６８３ではＮＣ装置７０から与えられる２２軸送
り指令データ７２に前記補正パルスパターンαｔｉ・α
ｒｉ・Ｐｉを加算し、２２軸ドライ八−８４を介して２
２軸モータ１５が駆動される。また同時にＺｌ軸送り指
令データ７１によってＺｌ軸ドライバー８５を介してＺ
ｌ軸モータ１２が駆動されることによってＺｌ軸モータ
１２とＺｚ軸モータ１５が同期して駆動される。Ｚ２軸
モータ１５及び２１軸モータ１２の回転は、Ｚ２軸送り
機構９０及びＺｌ軸送り機構９１にそれぞれ伝達され、
２２軸及びＺｌ軸が重畳制御して駆動される。

前述の説明では、基本パルスパターンＰｉは送り指令デ
ータ７１の加減速パターンによって、係数α１１．αｒ
ｉはそれぞれ時定数及び送り速度によって選択する旨述
べたが、簡単にするために、加工プログラムの送り指令
データ７１又は７２の前に基本補正パルスパターンＰｔ
及び係数αｔｉ、αｒｉを指定するコマンドを挿入して
もよい。

第５図は基本補正パルスパターン選択指令装置４０を示
す、基本補正パルスパターン選択指令袋２２４０はＰＩ
−Ｐｎ記憶装ｎ４１を有し、このＰ１〜Ｐｎ記憶装置４
１に記憶された基本補正パルスパターンＰ１”Ｐｎを選
択する際には、ＮＣ装置７０の加工プログラムに挿入さ
れた指令７０ａにより選択し、或いは判別のためのパラ
メータ４２を検討することによって決められる。パラメ
ータ４２としては、機械自体の性能によって定まるモー
タ１２．１５の特性、機械系のイナーシャ、機械系摩擦
力、機械系剛性等と、加工プログラムによって定まる加
減速パターン（加減速が直線、指数曲線、Ｓ字曲線等か
）、加速−減速（加速か減速か）等があげられるが、前
者は基準軸、重畳軸毎に定まる定数又は時間（１）の関
数と考えられ、加速・減速は前述したようにほぼ同じ誤
差の形状となるので、実際上は加速−減速で符号の正負
が判別され１重畳軸とその加減速パターンによって判別
すればよい。

ＮＣ装置７０のＺｌ軸及び２２軸送り指令データ７１．
７２が信号７３として入力されると、その信号７３に対
応するパラメータ４２として加減速パターン及び加速・
減速をパラメータ判別装置４３に出力し、パラメータ判
別装置４３で選択するＰｉを判別する。そして、Ｐ１〜
Ｐｎ記憶装置４１に記憶されている基本補正パルスパタ
ーンＰｌ−Ｐｎの１つＰｉを呼び出し、前記基本補正パ
ルスパターン記憶装置８０に出力する。またＰＩ〜Ｐｎ
記憶装置４１に記憶された基本補正パルスパターンＰ１
〜Ｐｎは前述したようにＮＣ装置７０の加工プログラム
からの指令７０ａによって直接呼び出すようにすること
もできる。

第６図は係数選択指令袋２１５０を示す。係数選択指令
装置５０はαＥ１〜αｔｎ記憶装２１５１及びαｒ１〜
αｒｎ記憶装置５２を有し、このαＥｌ〜αｔｎ記憶装
置５１及びαｒ１〜αｒｎ記憶装置５２には予め係数α
ｔ、αｒを入力しておく、αＬ１〜αｔｎ記憶装置５１
及びαｒ１〜αｒｎ記憶装置５２に記憶された係数α１
．〜αｔｎ及びαｒ１〜αｒｎは、それぞれ判別のため
のパラメータ５３及び５４によってαｔｉ、αｒｉが選
択される。αｔ１〜αｔｎからαｔｉを選択するための
パラメータ５３としては、切削負荷、時定数等があげら
れるが、主として時定数によって判別され、切削負荷は
必要に応じて計測装置ｉ！２５５によって計測され、時
定数によって判別されたαｔｉを補正する。αｒｌ〜α
ｒｎがらαｔｉを選択するためのパラメータ５４として
は、切削負荷の変化、モータ特性の変化、機械系イナー
シャの変化１機械系摩擦力の変化、機械系剛性の変化等
の第１のパラメータと、２２軸の絶対速度、Ｚ２輔の相
対速度、モータの回転方向１時定数等の第２のパラメー
タがあげられるが、切削負荷の変化を除く第１のパラメ
ータは主として機械系の経時変化に関係するものであっ
て、適宜時間間隔で補正すれば基準軸、重畳軸毎に定ま
る定数又は時間（１）の関数と考えられ、主として第２
のパラメータと切削負荷の変化（単位時間当りの切削量
）によって判別される。なお、前記第１のパラメータは
適宜時間間隔で計測装置５６によって計測され、必要に
応じて定数が修正される。更に、バラ−メータ５３．５
４はＺｌ軸、２２軸の駆動モータ１２．１５の回転位置
、回転速度を検出する位置・速度検出装置９２．９３の
検出信号及び２２輔のＺ１方向の位置と第２刃物台７の
Ｚｚ軸方向の位置を検出する位置検出装置９４．９５の
検出信号等により、演算装置９６によって演算されて設
定される。

ＮＣ装置７０の２１軸及び２２軸送り指令装置７１．７
２からの信号７３がパラメータ５３及び５４に入力され
ると、その信号７３に対応するパラメータ５３．５４の
出力をパラメータ判別装置６０．６１が判別する。そし
て、このパラメータ判別装置６０及び６１の信号は前記
αｔ１〜αｔｎ記憶装置５１及びαｒ１〜αｒｎ記憶装
置５２に入力されて所定の係数αｔｉ、αｒｉが選択さ
れ、これらαｔｉ及びαｒｉは前記演算装２ｔ８１に入
力される。また前記係数αｔｉ及びαｒｉはＮＣ装２１
７０の加工プログラムからの指令７０ｂ及び７０ｃによ
って直接呼び出し、又は指定することもできる。

第４図に示す本実施例では、前記したデータ３５．３６
を学習装置１００でもって自動的に入力できるようにな
っている。即ち、演算装置ｔｏｔは、Ｚｌ軸及び２２軸
送り指令データ７１．７２Ｚ１軸、２２軸の駆動モータ
１２．１５の回転位置、回転速度を検出する位置−速度
検出装置９２．９３の検出信号及びＺｚ軸の２１方向の
位置と第２刃物台７の２２軸方向の位置を検出する位置
検出装置９４．９５の検出信号等により、指令に対する
実機の遅れ及びＺｌ軸に対する２２軸の送り位置又は送
り速度の誤差のパターンを作成する。この誤差パターン
は記憶装ｆｆ１１０２に一旦記憶され、記憶装置１０２
に記憶された誤差パターンは演算装置１０３によって補
正パターン又は補正パルスパターンが演算され、補正パ
ルスパターンは基本補正パルスパターンＰ及び係数αｒ
、αｔに分解され、基本補正パルスパターンＰのデータ
３５は基本補正パルスパターン選択指令ｎ８４０の基本
補正パルスパターン入力装置４４を介してＰ１〜Ｐｎ記
憶装置４１に、また係数αを及びαｒのデータ３６は係
数選択指令装置５ｏのαを入力袋ｆｆ１５７及びαｒ入
力装首５８を介してαｔ１〜αｔｎ記憶装置５１及びα
ｒｌ〜αｒｎ記ｔ！装置５２にその加工プログラムにお
ける補正パルスパターンＰ及び係数αｒ、αｔとしてプ
ログラム名（記号）、工程（プログラム）番号等と共に
登録・記憶され、修正される。

なお、データ３５．３６を分解しないで記憶装２１８２
と置換してその加工時のみの修正でもよい、また加工プ
ログラムに読出しコマンド、データがなければ、数回無
負荷運転してデータを作成してもよい。

Ｚ１軸にＺｚ軸が重畳し、更に７３軸が重畳する場合に
は、Ｚｌ軸＋２２軸を基準軸とすれば同様に実施できる
。また検出の容易さで誤差パターンは位置としたが、速
度でも同様に可能である。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明の制御方法及び
制御装置によれば、重畳軸の指令速度に誤差パターンの
補正パルスパターンを加えるので、重畳同期時の誤差が
補正され、加工精度が向上する。

また複数の基本補正パルスパターンの中から加工プログ
ラムに適する基本補正パルスパターンが選択され、これ
に時間に関する係数及び変位量に関する係数を掛けて補
正パルスパターンを修正し、これを重畳軸の指令速度に
加えるので、誤差が補正精度が向上する。加工精度がよ
り一層向上する。

【図面の簡単な説明】

制御方法の基本原理を示す説明図、第２図はＺｌ軸の指
令速度及び２２軸のＺｌ軸に対する誤差パターンを示し
、（ａ）は速度がＶの場合の説ｔＪＩＩ図、（ｂ）は速
度が２■の場合の説明図、（Ｃ）は時定数が２Ｔａ、２
Ｔｄの場合の説明図、第３図は誤差、補正パターン、補
正パルスパターンを示し、（ａ）は第２図（ａ）の場合
の説明図、（ｂ）は第２図（ｂ）の場合の説【４図、（
Ｃ）は第２図（Ｃ）の場合の説明図、第４図は本発明の
玉畳拳同期制御の誤差補正装置の一実施例を示すブロッ
ク図、第５図は第４図の基本補正パルスパターン選択指
令袋このブロック図、第６図は第４図の係数選択指令装
置のブロック図、第７図は従来のＮＣ旋盤の平面図であ
る。 １２：２１軸モータ、　　１５：２２軸モータ、２０　
：　Ｚｌ軸の指令速度、　　　２１：２２輛の指令速度
、　　２３〜２６，２３−１〜２６−１．２３−２〜２
６−２：誤ｋ、 ２７：Ｚ２軸の補正された指令速度、 ２８．２８−１．２８−２：補正パターン、２９．２９
−１．２９−２：補正ノ々ルスノくターン、　　　４０
：基本補正、＜ルスノくターン選択指令装置、　　　　
　５０：係数選択指令装置、７０：ＮＣ装置、　７Ｌ：
ＺＬ軸送り指令装置、７２：Ｚ２軸送り指令装置、　　
８０：基本補正パルスパターン記憶装置、　　８１：演
算装置、８２：記憶装置、　　　８３：演算装置、９０
：２２軸送り機構、　　９１：２１軸送り機構、 Ｔａ：加速時の時定数、Ｔｄ：減速時の時定数、Ｐ１〜
Ｐｎ：基本補正パルスパターン、ａｒ　（ａｒｌ〜ｃｔ
ｒｎ）、ａｔ　　（ａｔｌ　〜ａｔｎ）：係数。 第 図 第 図 第 図 （５０係数ｉ代指会公１ 第 図 ｆ−続補装置（方式） 平成１年５月１５日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 有性の表示 昭和６３年特許願第３３３４５５号 発明の名称　数値制御工作機械の制御方法及びそのため
の制御装置 補正をする者 π件との関係　　特許出願人 住所　東京都新宿区西新宿２丁目１番１号名称　（１９
６）　　シチズン時計株式会社代表者　　中　島　辿　
男

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）数値制御工作機械において、加速又は減速時にお
   いて基準となる移動位置に対する実際の移動位置の誤差
   の変化若しくは基準となる移動速度に対する実際の移動
   速度の誤差の変化をパターン化して誤差パターンを作成
   し、この誤差パターンを補正するように作成した補正パ
   ルスパターンを加工プログラムで指定された指令速度に
   加算して駆動制御することを特徴とする数値制御工作機
   械の制御方法。
2. （２）基準軸に重畳軸を重畳同期させて駆動する数値制
   御工作機械において、基準軸の移動位置と重畳軸の移動
   位置との誤差の変化若しくは基準軸の移動速度との誤差
   の変化をパターン化して誤差パターンを作成し、この誤
   差パターンを補正するように作成した補正パルスパター
   ンを、その加工プログラムに対応する補正パルスパター
   ンとして記憶することを特徴とする数値制御工作機械の
   制御方法。
3. （３）基準軸に重畳軸を重畳同期させて駆動する数値制
   御工作機械において、基準軸の移動位置と重畳軸の移動
   位置との誤差の変化若しくは基準軸の移動速度と重畳軸
   の移動速度との誤差の変化を、基準軸の加工プログラム
   における加減速又は加減速パターンに対応する複数個の
   標準パターン化し、この複数個の標準パターンのそれぞ
   れを補正するような複数個の基本補正パルスパターンを
   作成して記憶し、この記憶から加工プログラムにおける
   加減速又は加減速パターンに適する基本補正パルスパタ
   ーンを選択し、選択された基本補正パルスパターンに時
   間に関する係数と変位量に関する係数の少なくとも一方
   を乗じて補正パルスパターンを演算し、この補正パルス
   パターンを加工プログラムで指定された重畳軸の指令速
   度に加算して駆動制御することを特徴とする数値制御工
   作機械の制御方法。
4. （４）基本補正パルスパターンが重畳軸の加速又は減速
   時のみ作成されており、加工プログラムにおける加速又
   は減速のパターンによって基本補正パルスパターンが選
   択され、これに任意に選択された係数を乗じて補正パル
   スパターンを演算し、且つ、この補正された重畳軸の移
   動位置と基準軸の移動位置とが所定範囲以上の誤差を有
   する時は、係数又は補正パルスパターンを更に補正する
   ことを特徴とする数値制御工作機械の制御方法。
5. （５）基準軸に重畳軸を重畳同期させて駆動する数値制
   御工作機械において、複数個の基本補正パルスパターン
   を記憶して加工プログラムからの指令によって基本補正
   パルスパターンを選択指令する基本補正パルスパターン
   選択指令装置と、加工プログラムからの指令によって時
   間に関する係数と変位量に関する係数とを選択指令する
   係数選択指令装置と、選択された基本補正パルスパター
   ンに係数を乗じて補正パルスパターンを演算する第１の
   演算装置と、指令速度に補正パルスパターンを加算する
   第２の演算装置とを有することを特徴とする数値制御工
   作機械の制御装置。