JPH02279250A - 手動ハンドル介入による同時1軸制御の同時2軸補間制御法 - Google Patents
手動ハンドル介入による同時1軸制御の同時2軸補間制御法Info
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- JPH02279250A JPH02279250A JP9924189A JP9924189A JPH02279250A JP H02279250 A JPH02279250 A JP H02279250A JP 9924189 A JP9924189 A JP 9924189A JP 9924189 A JP9924189 A JP 9924189A JP H02279250 A JPH02279250 A JP H02279250A
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- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 10
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
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- 101100276984 Mus musculus Ccdc88c gene Proteins 0.000 description 1
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
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- Numerical Control (AREA)
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。
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1台の同時1軸制御装置が2軸以上の駆動軸モ
ータに対して切換器を介して各制御軸を同時1軸駆動す
る工作機械において、手動ハンドル操作による1軸移動
に対応して1軸制御装置のコントロールユニットが他の
軸移動演算を行ないつつ移動制御する二次元補間制御法
に関する。
ータに対して切換器を介して各制御軸を同時1軸駆動す
る工作機械において、手動ハンドル操作による1軸移動
に対応して1軸制御装置のコントロールユニットが他の
軸移動演算を行ないつつ移動制御する二次元補間制御法
に関する。
「従来技術と問題点」
2軸以上の制御軸を持ち、同時1軸制御の制御装置をも
つ工作機械では、同時1軸制御であるから基本的に直線
切削だけしか出来ない、このためワークの加工面に斜め
または円弧部分が有るときには、特殊治具を製作するか
、直線・内張補間機能をもつNC制御装置をもつ工作機
械に移載して対処していた。
つ工作機械では、同時1軸制御であるから基本的に直線
切削だけしか出来ない、このためワークの加工面に斜め
または円弧部分が有るときには、特殊治具を製作するか
、直線・内張補間機能をもつNC制御装置をもつ工作機
械に移載して対処していた。
更に、上記煩雑さを解消する手段として、斜めまたは円
弧部分の切削を行なうとき、0.1mm位の線分(X、
Y平面においてはX、Y軸の線分)に分割し、1軸毎に
順次切り替えて行なう方法がある。この方法は、第5図
に示すよう、プログラムが煩雑となり且つまた。軸切り
替え時間の制約から切削速度が犠牲となり、効率の良い
切削が期待出来ない。
弧部分の切削を行なうとき、0.1mm位の線分(X、
Y平面においてはX、Y軸の線分)に分割し、1軸毎に
順次切り替えて行なう方法がある。この方法は、第5図
に示すよう、プログラムが煩雑となり且つまた。軸切り
替え時間の制約から切削速度が犠牲となり、効率の良い
切削が期待出来ない。
[解決すべき、X1題と手段」
本発明は、同時1軸制御の制御装置をもつ工作機械にお
いて問題となっているワークの斜めまたは円弧部分の加
工面に対する同時2軸補間制御が簡易な手段にて出来る
よう、改造した新規な同時2軸補間制御法を提供するこ
とを目的とする。
いて問題となっているワークの斜めまたは円弧部分の加
工面に対する同時2軸補間制御が簡易な手段にて出来る
よう、改造した新規な同時2軸補間制御法を提供するこ
とを目的とする。
即ち、1台の同時1軸制御装置が2軸以上の駆動軸モー
タに対して切換器を介して各制御軸を同時1軸駆動する
工作機械において、所要同時2軸中の1軸駆動は手動ハ
ンドルと直結し、残り1軸はサーボアンプとサーボモー
タに直結し1手動ハンドル操作による1軸移動に対応し
て1軸制御装置のコントロールユニットが他の軸移動演
算を行ないつつ移動制御する同時2軸補間制御法とした
ものである。これにより、簡易な手動ハンドルの1軸介
入によって斜め切削・円弧切削を可能とした。
タに対して切換器を介して各制御軸を同時1軸駆動する
工作機械において、所要同時2軸中の1軸駆動は手動ハ
ンドルと直結し、残り1軸はサーボアンプとサーボモー
タに直結し1手動ハンドル操作による1軸移動に対応し
て1軸制御装置のコントロールユニットが他の軸移動演
算を行ないつつ移動制御する同時2軸補間制御法とした
ものである。これにより、簡易な手動ハンドルの1軸介
入によって斜め切削・円弧切削を可能とした。
「実施例」
第1図は本発明の同時2軸補間制御法を実施する制御系
を示すブロック線図、第2図は斜め切削例を示す線図、
第3図は画面表示例を示す画面図、第4図は円弧切削例
を示す線図、第5図は従来例を示す切削制御説明図であ
る。
を示すブロック線図、第2図は斜め切削例を示す線図、
第3図は画面表示例を示す画面図、第4図は円弧切削例
を示す線図、第5図は従来例を示す切削制御説明図であ
る。
第1図において、100は位置表示及び操作手順を指示
する表示パネルとデータ入力用スイッチ類を持つ操作箱
、200は補間演算機能や偏差カウンタを備えたコント
ロールユニット、300はサーボアンプで、コントロー
ルユニットからの指令及び各パルスエンコーダPEX、
PEY、PE2からのフィードバック信号を受けこれを
切り替える切換器300 aを介して得られるモータロ
ータの回転位置及び速度信号とによりモータ駆動力を出
力する。400は1台のサーボアンプ300から各軸の
サーボモータMX、MY、MZに指令動力を切替え伝達
する切替回路で、プログラムコントローラ500からの
制御指令で各リレー接点を開閉する。600a、600
b、600cはサーボモータMX、MY、MZにより駆
動される各軸の可動体となるテーブル、サドル、ヘッド
で、その移動量はスケール(検出器)700a、70Q
b、700cにより監視される。上記各テーブル、サド
ル、ヘッドは、手動ハンドル800・・により手動操作
され、その動き位置がスケールからコントロールユニッ
ト200に送られる。900a、900b、900cは
各軸の制動&軸りランプ用のブレーキ部材で、プログラ
ムコントローラ500からの制動指令で付勢される。尚
、上記プログラムコントローラ500は、各部材を統括
制御する。
する表示パネルとデータ入力用スイッチ類を持つ操作箱
、200は補間演算機能や偏差カウンタを備えたコント
ロールユニット、300はサーボアンプで、コントロー
ルユニットからの指令及び各パルスエンコーダPEX、
PEY、PE2からのフィードバック信号を受けこれを
切り替える切換器300 aを介して得られるモータロ
ータの回転位置及び速度信号とによりモータ駆動力を出
力する。400は1台のサーボアンプ300から各軸の
サーボモータMX、MY、MZに指令動力を切替え伝達
する切替回路で、プログラムコントローラ500からの
制御指令で各リレー接点を開閉する。600a、600
b、600cはサーボモータMX、MY、MZにより駆
動される各軸の可動体となるテーブル、サドル、ヘッド
で、その移動量はスケール(検出器)700a、70Q
b、700cにより監視される。上記各テーブル、サド
ル、ヘッドは、手動ハンドル800・・により手動操作
され、その動き位置がスケールからコントロールユニッ
ト200に送られる。900a、900b、900cは
各軸の制動&軸りランプ用のブレーキ部材で、プログラ
ムコントローラ500からの制動指令で付勢される。尚
、上記プログラムコントローラ500は、各部材を統括
制御する。
先ず、第2図に示す斜め切削例を説明する。
図示のように、加工物Wに斜め加工面があると。
同時l軸制御の自動運転に先立ち、斜め加工面の始点座
標PI (X□+ ’In)と終点座標P2(X2#y
t)の直線補間区間を倒木ばGコード(GIOI)でプ
ログラムしておく。このときの工具中心座標は、P I
A、 P 2Aとなる。
標PI (X□+ ’In)と終点座標P2(X2#y
t)の直線補間区間を倒木ばGコード(GIOI)でプ
ログラムしておく。このときの工具中心座標は、P I
A、 P 2Aとなる。
次に、同時1軸制御の自動運転にて、Y軸と平行する加
工物Wの直線加工面(イ)から加工を始める。そして、
工具が工具中心座標PIAへ接近する前に、コントロー
ラはG101を先読みし且つ工具径補正を含めてPIA
点を自動的に計算する。この結果を受け、工具が工具中
心座標PIAへ到達すると、工作機械を自動停止すると
共に操作箱の表示パネルに第3図の画面を表示する。画
面中、101.102,103はX軸、Y軸、Z軸の現
在位置表示を示し、 104は手動介入すべき軸を示し
、105はハンドル回転方向を示している。106は手
動介入する軸の到達目標座標位置を表示(次ブロックを
先読みして工具径補正を含め、自動的に幾何学的位置を
計算処理した結果を表示する。)。上記表示は、Y軸サ
ーボモータMYがサーボアンプ300と自動連結し、X
軸の手動ハンドルでテーブル600aをX軸の左方向へ
移動すべきことを意味する。
工物Wの直線加工面(イ)から加工を始める。そして、
工具が工具中心座標PIAへ接近する前に、コントロー
ラはG101を先読みし且つ工具径補正を含めてPIA
点を自動的に計算する。この結果を受け、工具が工具中
心座標PIAへ到達すると、工作機械を自動停止すると
共に操作箱の表示パネルに第3図の画面を表示する。画
面中、101.102,103はX軸、Y軸、Z軸の現
在位置表示を示し、 104は手動介入すべき軸を示し
、105はハンドル回転方向を示している。106は手
動介入する軸の到達目標座標位置を表示(次ブロックを
先読みして工具径補正を含め、自動的に幾何学的位置を
計算処理した結果を表示する。)。上記表示は、Y軸サ
ーボモータMYがサーボアンプ300と自動連結し、X
軸の手動ハンドルでテーブル600aをX軸の左方向へ
移動すべきことを意味する。
このような状態となった時、オペレーターは表示パネル
のX軸表示・・・xso、 oooを見ながらX軸の手
動ハンドルでデープル600aをX軸の左方向へゆっく
り移動させる。これでX軸の位置フィードバックパルス
がコントロールユニット200に送られる。コントロー
ルユニット200はこのフィードバックパルスを受け、
所定の斜め加工面(ロ)の形状を得るためのY軸の移動
量を演算し、その結果を時々刻々サーボアンプに指令す
る。従って。
のX軸表示・・・xso、 oooを見ながらX軸の手
動ハンドルでデープル600aをX軸の左方向へゆっく
り移動させる。これでX軸の位置フィードバックパルス
がコントロールユニット200に送られる。コントロー
ルユニット200はこのフィードバックパルスを受け、
所定の斜め加工面(ロ)の形状を得るためのY軸の移動
量を演算し、その結果を時々刻々サーボアンプに指令す
る。従って。
Y軸は自動的にサーボモータで制御されることになり、
X軸の手動ハンドルの動きに伴ってY軸が動くので、所
定の合成形状「斜め加工面(ロ)」が形成される。オペ
レーターは、このようにして位置表示座標が到達目標座
標位置P2Aに一致するまで切削状態をfR察しながら
ハンドルを回転し続け、一致したところでハンドルを引
き抜き、サイクルスタート釦を押して、次の加工面(ハ
)の自動加工に移行して行く。
X軸の手動ハンドルの動きに伴ってY軸が動くので、所
定の合成形状「斜め加工面(ロ)」が形成される。オペ
レーターは、このようにして位置表示座標が到達目標座
標位置P2Aに一致するまで切削状態をfR察しながら
ハンドルを回転し続け、一致したところでハンドルを引
き抜き、サイクルスタート釦を押して、次の加工面(ハ
)の自動加工に移行して行く。
続いて、円弧切削の実施例を第4図で説明する。
図示のように、加工物Wに円弧加工面があると。
同時1軸制御の自動運転に先立ち、円弧加工面の始点座
1i11P1 (Xxt yt)と終点座標P2(xz
wy2)の円儀補間区聞及び円弧の曲率半径rを例えば
Gコード(G102)でプログラムしておく。このとき
の工具中心座標は、P IA、 P 2Aとなる。
1i11P1 (Xxt yt)と終点座標P2(xz
wy2)の円儀補間区聞及び円弧の曲率半径rを例えば
Gコード(G102)でプログラムしておく。このとき
の工具中心座標は、P IA、 P 2Aとなる。
次に、同時1軸制御の自動運転により、Y軸と平行する
加工物Wの直線加工面(イ)を加工する。
加工物Wの直線加工面(イ)を加工する。
そして、工具が工具中心座標PIAへ接近する前に。
コン(・ローラはG101を先読みし且つ工具径補正を
含めてP]^点を自動的に計算する。この結果を受け、
工具が工具中心座IF’lAへ到達すると、工作機械を
自動停止すると共に操作箱の表示パネルに第3図の画面
を表示する7 コントロールユニット200が0102を読み取り、工
作機械を自動停止すると共に操作箱の表示パネルに前記
斜め加工と同様第3図の画面を表示する。
含めてP]^点を自動的に計算する。この結果を受け、
工具が工具中心座IF’lAへ到達すると、工作機械を
自動停止すると共に操作箱の表示パネルに第3図の画面
を表示する7 コントロールユニット200が0102を読み取り、工
作機械を自動停止すると共に操作箱の表示パネルに前記
斜め加工と同様第3図の画面を表示する。
上記状態で、Y@サーボモータMYがサーボアンプ30
0と自動連結し、X軸の手動ハンドルでテーブル600
aをX軸の左方向へ移動することになる。
0と自動連結し、X軸の手動ハンドルでテーブル600
aをX軸の左方向へ移動することになる。
このような状態となった時、オペレーターは表示パネル
のX軸表示・・・X 50 、000を見ながらX軸の
手動ハンドルでテーブル600aをX軸の左方向へゆっ
くり移動させる。これでX軸の位置フィードバックパル
スがコントロールユニット200に送られる。コントロ
ールユニット200はこのフィードバックパルスを受け
、所定の円弧加工面(ロ)の形状髪得るためのY軸の移
動量を演算し、その結果を時々刻々サーボアンプに指令
する。従って。
のX軸表示・・・X 50 、000を見ながらX軸の
手動ハンドルでテーブル600aをX軸の左方向へゆっ
くり移動させる。これでX軸の位置フィードバックパル
スがコントロールユニット200に送られる。コントロ
ールユニット200はこのフィードバックパルスを受け
、所定の円弧加工面(ロ)の形状髪得るためのY軸の移
動量を演算し、その結果を時々刻々サーボアンプに指令
する。従って。
Y軸は自動的にサーボモータで制御されることになり、
X軸の手動ハンドルの動きに伴ってY軸が動くので2所
定の合成形状「円弧加工面(ロ)」が形成される。オペ
レーターは、このようにして位置表示座標が到達目標座
標位置P2Aに一致するまで切削状態をIllしながら
ハンドルを回転【、続け、一致したところでハンドルを
引き抜き、サイクルスタート釦を押して、次の加工面(
ハ)の自動加工に移行して行く。
X軸の手動ハンドルの動きに伴ってY軸が動くので2所
定の合成形状「円弧加工面(ロ)」が形成される。オペ
レーターは、このようにして位置表示座標が到達目標座
標位置P2Aに一致するまで切削状態をIllしながら
ハンドルを回転【、続け、一致したところでハンドルを
引き抜き、サイクルスタート釦を押して、次の加工面(
ハ)の自動加工に移行して行く。
」二足実施例は、X軸を手動ハンドルの介入軸とし、Y
軸を自動的にサーボモータで制御される制御軸として説
明したが、いづれの軸を制御軸としてもよく、望ましく
は移動量の多い軸を手動ハンドルの介入軸とするのが良
い。
軸を自動的にサーボモータで制御される制御軸として説
明したが、いづれの軸を制御軸としてもよく、望ましく
は移動量の多い軸を手動ハンドルの介入軸とするのが良
い。
「効果」
本発明によるときは、所要同時2軸中の1軸駆動は手動
ハンドルと直結し、残り1軸はサーボアンプとサーボモ
ータに直結し、手動ハンドル操作による1軸移動に対応
し、て1軸制御装置のコントロールユニットが他の軸移
動演算を行ないつつ移動制御するから、同時1軸制御の
制御装置をもつ工作機械において問題となっているワー
クの斜めまたは円弧部分の加工面に対する同時2m補間
制御が簡易な手段によって出来る。また、ワークの斜め
または円弧部分の加工が1手動ハンドル操作を主体にし
て実行できるから、オペレータのもつ独特の勘所を発揮
できる。
ハンドルと直結し、残り1軸はサーボアンプとサーボモ
ータに直結し、手動ハンドル操作による1軸移動に対応
し、て1軸制御装置のコントロールユニットが他の軸移
動演算を行ないつつ移動制御するから、同時1軸制御の
制御装置をもつ工作機械において問題となっているワー
クの斜めまたは円弧部分の加工面に対する同時2m補間
制御が簡易な手段によって出来る。また、ワークの斜め
または円弧部分の加工が1手動ハンドル操作を主体にし
て実行できるから、オペレータのもつ独特の勘所を発揮
できる。
第1図は本発明の同時2軸補間制御法を実施する制御系
を示すブロック線図、第2図は斜め切削例を示す線図、
第3図は画面表示例を示す画面図、第4図は円弧切削例
を示す線図、第5図は従来例を示す切削制御説明図であ
る7 100・・・操作箱、200・・・コントロールユニッ
ト、300・・・サーボアンプ、PEX。 PE’/、PEZ・・・パルスエンコーダ、300a”
”切換器、MX、MY、MZ−−・サーボモータ、50
0・・・プログラムコントローラ、らOOa、600b
、600c ” ” ”各軸の可動体、700a、70
0b、700’e ・・・スケール(検出器)、800
・・・手動ハンドル、9Q0a、900b、900c・
・・ブレーキ部材。 (ハ)・・・斜め及び円弧切削面、W・・・ワーク、
PI (Xxt yx) ・・・斜め及び円弧加工面
の始点座標、P2 (Xxt yz) ・・・斜め及
び円弧加工面の終点座標、PI、A、P2A・・・工具
中心座標、r・・・円弧の曲率半径。
を示すブロック線図、第2図は斜め切削例を示す線図、
第3図は画面表示例を示す画面図、第4図は円弧切削例
を示す線図、第5図は従来例を示す切削制御説明図であ
る7 100・・・操作箱、200・・・コントロールユニッ
ト、300・・・サーボアンプ、PEX。 PE’/、PEZ・・・パルスエンコーダ、300a”
”切換器、MX、MY、MZ−−・サーボモータ、50
0・・・プログラムコントローラ、らOOa、600b
、600c ” ” ”各軸の可動体、700a、70
0b、700’e ・・・スケール(検出器)、800
・・・手動ハンドル、9Q0a、900b、900c・
・・ブレーキ部材。 (ハ)・・・斜め及び円弧切削面、W・・・ワーク、
PI (Xxt yx) ・・・斜め及び円弧加工面
の始点座標、P2 (Xxt yz) ・・・斜め及
び円弧加工面の終点座標、PI、A、P2A・・・工具
中心座標、r・・・円弧の曲率半径。
Claims (1)
- (1)1台の同時1軸制御装置が2軸以上の駆動軸モー
タに対して切換器を介して各制御軸を同時1軸駆動する
工作機械において、所要同時2軸中の1軸駆動は手動ハ
ンドルと直結し、残り1軸はサーボアンプとサーボモー
タに直結し、手動ハンドル操作による1軸移動に対応し
て1軸制御装置のコントロールユニットが他の軸移動演
算を行ないつつ移動制御することを特徴とする手動ハン
ドル介入による同時1軸制御の同時2軸補間制御法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9924189A JPH02279250A (ja) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | 手動ハンドル介入による同時1軸制御の同時2軸補間制御法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9924189A JPH02279250A (ja) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | 手動ハンドル介入による同時1軸制御の同時2軸補間制御法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02279250A true JPH02279250A (ja) | 1990-11-15 |
Family
ID=14242200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9924189A Pending JPH02279250A (ja) | 1989-04-19 | 1989-04-19 | 手動ハンドル介入による同時1軸制御の同時2軸補間制御法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02279250A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0561525A (ja) * | 1991-08-30 | 1993-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | 移動体の動作表示装置及びその表示方法 |
JPH06170695A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-21 | Makino Milling Mach Co Ltd | 動作方向表示機能を備えた工作機械 |
-
1989
- 1989-04-19 JP JP9924189A patent/JPH02279250A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0561525A (ja) * | 1991-08-30 | 1993-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | 移動体の動作表示装置及びその表示方法 |
JPH06170695A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-21 | Makino Milling Mach Co Ltd | 動作方向表示機能を備えた工作機械 |
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