JPH02292122A - 数値制御方法及びその装置 - Google Patents
数値制御方法及びその装置Info
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- JPH02292122A JPH02292122A JP1111599A JP11159989A JPH02292122A JP H02292122 A JPH02292122 A JP H02292122A JP 1111599 A JP1111599 A JP 1111599A JP 11159989 A JP11159989 A JP 11159989A JP H02292122 A JPH02292122 A JP H02292122A
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- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 32
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- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/182—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control
- G05B19/186—Generation of screw- or gearlike surfaces
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- 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）
本発明は数値制御（以下、ＮＣとする）装置、特にバイ
ト，タップ等を用いて送り釉と主軸との同期制御により
ネジ切り加工を行なうＮＧ方式及びその装置に関する。
ト，タップ等を用いて送り釉と主軸との同期制御により
ネジ切り加工を行なうＮＧ方式及びその装置に関する。
（従来の技術）
ＮＣ装置によるネジ切り加工は、加工プログラム等によ
りネジ切り開始位置．ネジ切り終了位置，ネジ切り送り
速度，ネジ切り主軸速度等のネジ切り加工サイクルを指
令することにより行なわれている。
りネジ切り開始位置．ネジ切り終了位置，ネジ切り送り
速度，ネジ切り主軸速度等のネジ切り加工サイクルを指
令することにより行なわれている。
第７図は、工具（タップ）２０を用いたネジ切り加工サ
イクルの一例を示すものであり、タッピングサイクルと
も言われるものである。加工プログラムにより指令され
るネジ切り準備位置Ｐ５に工具２０を移動させた後（準
備動作）、ネジ切り開始位置ＰＲに工具２０を穆動させ
る（第１動作）。そして、工具２０がネジ切り開始位置
ＰＲに移動する動作が終了すると、ネジ切り送り速度．
ネジ切り主軸速度に基づいて送り軸移動と主軸回転とを
同期させ、工具２０をネジ切り終了位置Ｐ＠まで移動さ
せた後、主軸を反転させて再びネジ切り開始位置Ｐ，Ｉ
まで移動させる（第３動作）。この第３動作が終了して
工具２０がネジ切り開始位置ＰＲに戻ると、工具２０を
ネジ切り準備位置Ｐ８まで移動させて次の加工を行なう
ようになっている． しかし、ネジ締め動作等の組立工程の自動化要求が高ま
るにつれて、ネジ切り開始位置ＰＲにおける主軸角度を
所定角度にすることが要求されるようになった。このた
め、加工プログラム等によりネジ切り開始角度を指令し
、上記ネジ切り加工サイクルに主軸角度をネジ切り開始
角度指令にする第２１１３作を付加し、ネジ切り開始位
置ＰＲにおいて主軸角度を所定のネジ切り開始角度にす
るようなネジ切り加工サイクルが提案されている。
イクルの一例を示すものであり、タッピングサイクルと
も言われるものである。加工プログラムにより指令され
るネジ切り準備位置Ｐ５に工具２０を移動させた後（準
備動作）、ネジ切り開始位置ＰＲに工具２０を穆動させ
る（第１動作）。そして、工具２０がネジ切り開始位置
ＰＲに移動する動作が終了すると、ネジ切り送り速度．
ネジ切り主軸速度に基づいて送り軸移動と主軸回転とを
同期させ、工具２０をネジ切り終了位置Ｐ＠まで移動さ
せた後、主軸を反転させて再びネジ切り開始位置Ｐ，Ｉ
まで移動させる（第３動作）。この第３動作が終了して
工具２０がネジ切り開始位置ＰＲに戻ると、工具２０を
ネジ切り準備位置Ｐ８まで移動させて次の加工を行なう
ようになっている． しかし、ネジ締め動作等の組立工程の自動化要求が高ま
るにつれて、ネジ切り開始位置ＰＲにおける主軸角度を
所定角度にすることが要求されるようになった。このた
め、加工プログラム等によりネジ切り開始角度を指令し
、上記ネジ切り加工サイクルに主軸角度をネジ切り開始
角度指令にする第２１１３作を付加し、ネジ切り開始位
置ＰＲにおいて主軸角度を所定のネジ切り開始角度にす
るようなネジ切り加工サイクルが提案されている。
第８図は、かかるネジ切り加工サイクルを実現する従来
のＮＣ装置の一例を示すブロック構成図である。
のＮＣ装置の一例を示すブロック構成図である。
加工プログラム１は図示しないテープリーダ等を介して
ＮＣ装置に入力され、加工プログラム１の１ブロック毎
のデータがプログラム解釈部２に読込まれる。プログラ
ム解釈部２は逐次読込まれる１ブロック毎のデータを解
析することにより、第ＩＮＣ指令値ＮＣを算出するが、
第ＩＮＧ指令値Ｎｃは通常Ｇコード．軸移勤指令．指令
送り速度．主軸回転数等から成っている。ネジ切り加工
を行なう場合の第ＩＮＧ指令値ＮＣは、ネジ切り加工を
示すＧコ一ド．ネジ切り開始位置ＰＲ．ネジ切り終了位
置Ｐ０．ネジ切り開始角度θ８．ネジ切り送り速度ｖＲ
．ネジ切り主軸速度ＷＲ等から成っている。本実施例に
おいては加工プログラム１上で上記各指令を指定してい
るが、パネル等のスイッチによる指定も考えられる。プ
ログラム解釈部２で算出された第ＩＮＧ指令値ＮＣはネ
ジ切り動作分割部１０に送られ、ネジ切り動作分割部ｌ
Ｏはネジ切り加工を示すＧコードが人力されると、先ず
送り軸をネジ切り開始位置ＰＲまで移動させる第１動作
を規定した第２ＮＧ指令値Ｎ ｃｌを算出して関数発生
部３に送る。
ＮＣ装置に入力され、加工プログラム１の１ブロック毎
のデータがプログラム解釈部２に読込まれる。プログラ
ム解釈部２は逐次読込まれる１ブロック毎のデータを解
析することにより、第ＩＮＣ指令値ＮＣを算出するが、
第ＩＮＧ指令値Ｎｃは通常Ｇコード．軸移勤指令．指令
送り速度．主軸回転数等から成っている。ネジ切り加工
を行なう場合の第ＩＮＧ指令値ＮＣは、ネジ切り加工を
示すＧコ一ド．ネジ切り開始位置ＰＲ．ネジ切り終了位
置Ｐ０．ネジ切り開始角度θ８．ネジ切り送り速度ｖＲ
．ネジ切り主軸速度ＷＲ等から成っている。本実施例に
おいては加工プログラム１上で上記各指令を指定してい
るが、パネル等のスイッチによる指定も考えられる。プ
ログラム解釈部２で算出された第ＩＮＧ指令値ＮＣはネ
ジ切り動作分割部１０に送られ、ネジ切り動作分割部ｌ
Ｏはネジ切り加工を示すＧコードが人力されると、先ず
送り軸をネジ切り開始位置ＰＲまで移動させる第１動作
を規定した第２ＮＧ指令値Ｎ ｃｌを算出して関数発生
部３に送る。
関数発生部３は入力された第２ＮＣ指令値Ｎ ｃ１ に
基づいて、単位時間当りの送り軸移動量Δｆ及び単位時
間当りの主軸移動量ΔＳを算出し、それぞれ送り軸制御
部４及び主軸制御部５に送る。送り軸制御部４及び主軸
制御部５は、それぞれ送り軸位置検出部７及び主軸角度
検出部９を用いたフィードバック制御により送り軸モー
タ６及び主軸モータ８を駆動させ、第１動作を実行する
。
基づいて、単位時間当りの送り軸移動量Δｆ及び単位時
間当りの主軸移動量ΔＳを算出し、それぞれ送り軸制御
部４及び主軸制御部５に送る。送り軸制御部４及び主軸
制御部５は、それぞれ送り軸位置検出部７及び主軸角度
検出部９を用いたフィードバック制御により送り軸モー
タ６及び主軸モータ８を駆動させ、第１動作を実行する
。
次に、ネジ切り動作分割部１０は、主軸角度をネジ切り
開始角度θ８にする第２動作を規定した第２８Ｃ指令値
ＮＣ’を算出し、関数発生部３において第１動作が終了
すると第２ＮＣ指令値Ｎ ｃｌ を関数発生部３に送る
。関数発生部３以降の動作は上述した第１動作と同一で
あるので説明を省略する。ネジ切り動作分割部１０は、
更にネジ切り送り速度ｖＲ及びネジ切り主軸速度ＷＲに
基づいて送り軸及び主軸を同期させ、送り軸をネジ切り
終了位置Ｐ０まで移動させる等の第３動作を規定した第
２ＮＣ指令値Ｎｃ゛を算出し、関数発生部３において第
２動作が終了すると第２ＮＣ指令値ＮＣ’を関数発生部
３に送る。関数発生部３以降の動作は上述第１動作と同
一であるので説明を省略する．また、ネジ切り動作分割
部１０は、ネジ切り動作を示すＧコードではないＧコー
ドが入力されると、第ＩＮＣ指令値Ｎｃをそのまま第２
ＮＣ指令値Ｎｃ゜ として関数発生部３に送る。
開始角度θ８にする第２動作を規定した第２８Ｃ指令値
ＮＣ’を算出し、関数発生部３において第１動作が終了
すると第２ＮＣ指令値Ｎ ｃｌ を関数発生部３に送る
。関数発生部３以降の動作は上述した第１動作と同一で
あるので説明を省略する。ネジ切り動作分割部１０は、
更にネジ切り送り速度ｖＲ及びネジ切り主軸速度ＷＲに
基づいて送り軸及び主軸を同期させ、送り軸をネジ切り
終了位置Ｐ０まで移動させる等の第３動作を規定した第
２ＮＣ指令値Ｎｃ゛を算出し、関数発生部３において第
２動作が終了すると第２ＮＣ指令値ＮＣ’を関数発生部
３に送る。関数発生部３以降の動作は上述第１動作と同
一であるので説明を省略する．また、ネジ切り動作分割
部１０は、ネジ切り動作を示すＧコードではないＧコー
ドが入力されると、第ＩＮＣ指令値Ｎｃをそのまま第２
ＮＣ指令値Ｎｃ゜ として関数発生部３に送る。
第９図は、第８図の従来のＮＣ装置における送り速度Ｖ
，主軸速度Ｗの時間的変化の一例を示すものであり、時
間ｔに対して送り軸位置，主軸角度，送り速度．主軸速
度はそれぞれｐ （ｔ） ，θ（ｔ） ．Ｖ （ｔ）
．Ｗ （ｔ）となっている。また、第１動作開始時の送
り速度なｖ３．第２動作開始時の主軸速度をｗ３とし、
第１動作開始時において送り軸は停止しているとし、Ｖ
ＩＩ＝Ｏとする。第１動作の開始時点ｔ０におイテはＶ
（ｔｏ） ＝Ｖｓ＝Ｏテあり、第１動作の終了時点１，
においてはＰ （ｔ＋） ＝ ＰＲ． Ｖ （ｔ＋）
＝０となる。そして、第１動作の終了時点１，において
第２動作が開始され、ｌ＃（ｔ＋） −Ｗｓであり、第
２動作の終了時点ｔ２においてθ（ｔ２） ＝θ８．Ｗ
（ｔ．） ＝Ｏとなる．第２動作の終了時点ｔ２におい
て第３動作が開始される。また第１動作時の最大送り速
度Ｖ＾は、許容最大送り速度として加工プログラム１上
で指令されるものであったり、機械固有の値として予め
ＮＧ装置に内蔵されているものであったりすることが考
えられる。以上のようなＮＣ装置によれば、ネジ切り開
始位置ＰＲにおける主軸角度を常に指令値通りにするこ
とが可能である。
，主軸速度Ｗの時間的変化の一例を示すものであり、時
間ｔに対して送り軸位置，主軸角度，送り速度．主軸速
度はそれぞれｐ （ｔ） ，θ（ｔ） ．Ｖ （ｔ）
．Ｗ （ｔ）となっている。また、第１動作開始時の送
り速度なｖ３．第２動作開始時の主軸速度をｗ３とし、
第１動作開始時において送り軸は停止しているとし、Ｖ
ＩＩ＝Ｏとする。第１動作の開始時点ｔ０におイテはＶ
（ｔｏ） ＝Ｖｓ＝Ｏテあり、第１動作の終了時点１，
においてはＰ （ｔ＋） ＝ ＰＲ． Ｖ （ｔ＋）
＝０となる。そして、第１動作の終了時点１，において
第２動作が開始され、ｌ＃（ｔ＋） −Ｗｓであり、第
２動作の終了時点ｔ２においてθ（ｔ２） ＝θ８．Ｗ
（ｔ．） ＝Ｏとなる．第２動作の終了時点ｔ２におい
て第３動作が開始される。また第１動作時の最大送り速
度Ｖ＾は、許容最大送り速度として加工プログラム１上
で指令されるものであったり、機械固有の値として予め
ＮＧ装置に内蔵されているものであったりすることが考
えられる。以上のようなＮＣ装置によれば、ネジ切り開
始位置ＰＲにおける主軸角度を常に指令値通りにするこ
とが可能である。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記ＮＣ装置においてはネジ切り加工を
行なうたびに、第１動作を終了させた後、つまり送り軸
の移動を停止させた後に第２動作を行なう必要がある。
行なうたびに、第１動作を終了させた後、つまり送り軸
の移動を停止させた後に第２動作を行なう必要がある。
すなわち、第９図に示す如くネジ切り加工を行なうたび
に、送り軸減速の（ａ）部分一時間（ｈ−ｔ＋）に相当
する送り軸停止の（ｂ）部分→送り軸加速の（ｃ）部分
という動作が必要である。
に、送り軸減速の（ａ）部分一時間（ｈ−ｔ＋）に相当
する送り軸停止の（ｂ）部分→送り軸加速の（ｃ）部分
という動作が必要である。
通常ネジ切り加工を行なう場合、工具交換時間により加
工時間が増加するのを防ぐため、１つの工具で連続して
複数のネジ切り加工を行なうようになっている。このよ
うな場合、第２動作実行による送り軸の減速・停止・加
速動作が１つのネジ切り加工を行なうたびに発生し、総
じて加工時間が増大してしまうという問題があった．す
なわち、ネジ切り開始角度を指令することにより、ネジ
切り開始位置における主軸角度を所定角度にするネジ切
り加工において、送り軸を予め指令されたネジ切り開始
位置まで穆勅させた第１動作を行ない、主軸角度を予め
指令されるネジ切り開始角度にする第２動作を行ない、
送り軸及び主軸を予め指令されたネジ切り送り速度及び
ネジ切り主軸速度に基づいて同期させる第３動作を行な
うと共に、第１動作実行一第１動作終了後に第２ｙＪＪ
作実行一第２動作終了後に第３動作実行という加工を行
なっていたため、加工時間が増大してしまうのである。
工時間が増加するのを防ぐため、１つの工具で連続して
複数のネジ切り加工を行なうようになっている。このよ
うな場合、第２動作実行による送り軸の減速・停止・加
速動作が１つのネジ切り加工を行なうたびに発生し、総
じて加工時間が増大してしまうという問題があった．す
なわち、ネジ切り開始角度を指令することにより、ネジ
切り開始位置における主軸角度を所定角度にするネジ切
り加工において、送り軸を予め指令されたネジ切り開始
位置まで穆勅させた第１動作を行ない、主軸角度を予め
指令されるネジ切り開始角度にする第２動作を行ない、
送り軸及び主軸を予め指令されたネジ切り送り速度及び
ネジ切り主軸速度に基づいて同期させる第３動作を行な
うと共に、第１動作実行一第１動作終了後に第２ｙＪＪ
作実行一第２動作終了後に第３動作実行という加工を行
なっていたため、加工時間が増大してしまうのである。
本発明は上述のような事情によりなされたものであり、
本発明の目的は、第１動作及び第２動作を同時に実行す
る数値制御方式を提供することによって、従来ネジ切り
加工を行なうたびに発生していた送り釉を減速し停止さ
せた後、第２動作を行なっている間送り軸を停止させ、
第３動作開始時に再び送り軸を加速させるという動作に
より加工時間が増大するという問題を解決したＮＧ方式
及びその装置を提供することにある。
本発明の目的は、第１動作及び第２動作を同時に実行す
る数値制御方式を提供することによって、従来ネジ切り
加工を行なうたびに発生していた送り釉を減速し停止さ
せた後、第２動作を行なっている間送り軸を停止させ、
第３動作開始時に再び送り軸を加速させるという動作に
より加工時間が増大するという問題を解決したＮＧ方式
及びその装置を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明は、送り軸位置を予め指定されたネジ切り開始位
置にする第１動作と、主軸角度を予め指定されたネジ切
り開始角度にする第２動作と、送り軸及び主軸を予め指
定されたネジ切り送り速度及びネジ切り主軸速度に基づ
いて同期させる第３動作とによりネジ切り加工を行なう
数値制御方式に関するもので、本発明の上記目的は、前
記第１動作終了時の送り速度を前記ネジ切り送り速度と
すると共に、前記第２動作終了時の主軸速度を前記ネジ
切り主軸速度とし、前記第１動作及び前記第２動作を同
時に終了させた後に前記第３動作を開始するようにする
ことによって達成される。
置にする第１動作と、主軸角度を予め指定されたネジ切
り開始角度にする第２動作と、送り軸及び主軸を予め指
定されたネジ切り送り速度及びネジ切り主軸速度に基づ
いて同期させる第３動作とによりネジ切り加工を行なう
数値制御方式に関するもので、本発明の上記目的は、前
記第１動作終了時の送り速度を前記ネジ切り送り速度と
すると共に、前記第２動作終了時の主軸速度を前記ネジ
切り主軸速度とし、前記第１動作及び前記第２動作を同
時に終了させた後に前記第３動作を開始するようにする
ことによって達成される。
（作用）
本発明は、第１１！ｌＩ作終了時の送り速度をネジ切り
送り速度にすると共に、第２動作終了時の主軸速度をネ
ジ切り主軸速度とし、第１動作及び第２動作を同時に終
了させた後に第３動作を開始するようにした数値制御方
式及びその装置である。ネジ切り開始位置において主軸
角度を予め指定されたネジ切り開始角度にするネジ切り
加工において、送り軸位置をネジ切り開始位置にする第
１動作と、主軸角度をネジ切り開始角度にする第２動作
とを同時に実行でき、かつ第１動作及び第２動作の終了
時において送り速度はネジ切り送り速度に、主軸速度は
ネジ切り主軸速度になっているため、送り速度及び主軸
速度を加減速させることなく第３動作を実行することが
できる。すなわち、第１動作の実行時間と第２動作の実
行時間とを等しくし、この実行時間を第１動作の実行時
間の最小値として第１動作及び第２動作を同時に開始す
るため、ネジ切り開始時の主軸角度を所定の角度にする
ために行なっていた送り軸減速一送り軸停止一送り軸加
速という動作を１回の送り釉加減速で行なうことができ
る。これにより、従来のようにネジ切り加工を行なうた
びに発生する第２ｖＪ作の実行による送り軸の減速・停
止・加速という動作が不必要になり、高速なネジ切り加
工を行なうことができ、生産性を向上できる。
送り速度にすると共に、第２動作終了時の主軸速度をネ
ジ切り主軸速度とし、第１動作及び第２動作を同時に終
了させた後に第３動作を開始するようにした数値制御方
式及びその装置である。ネジ切り開始位置において主軸
角度を予め指定されたネジ切り開始角度にするネジ切り
加工において、送り軸位置をネジ切り開始位置にする第
１動作と、主軸角度をネジ切り開始角度にする第２動作
とを同時に実行でき、かつ第１動作及び第２動作の終了
時において送り速度はネジ切り送り速度に、主軸速度は
ネジ切り主軸速度になっているため、送り速度及び主軸
速度を加減速させることなく第３動作を実行することが
できる。すなわち、第１動作の実行時間と第２動作の実
行時間とを等しくし、この実行時間を第１動作の実行時
間の最小値として第１動作及び第２動作を同時に開始す
るため、ネジ切り開始時の主軸角度を所定の角度にする
ために行なっていた送り軸減速一送り軸停止一送り軸加
速という動作を１回の送り釉加減速で行なうことができ
る。これにより、従来のようにネジ切り加工を行なうた
びに発生する第２ｖＪ作の実行による送り軸の減速・停
止・加速という動作が不必要になり、高速なネジ切り加
工を行なうことができ、生産性を向上できる。
（実施例）
第１図は、本発明のＮＣ装置の一実施例を第８図に対応
させて示すブロック構成図であり、第８図と同一構成部
については同一番号を付してその説明を省略する。本発
明では、ネジ切り動作分割部ｌＯの代りにネジ切り動作
規定部１０Ａを設けていると共に、新たに加減速タイミ
ング算出部１１を設けている。
させて示すブロック構成図であり、第８図と同一構成部
については同一番号を付してその説明を省略する。本発
明では、ネジ切り動作分割部ｌＯの代りにネジ切り動作
規定部１０Ａを設けていると共に、新たに加減速タイミ
ング算出部１１を設けている。
次に、本実施例における送り速度，主軸速度の時間的変
化を示す第２図を参照して本実施例を説明する。時間ｔ
における送り速度．送り釉位置．主軸速度．主軸角度を
それぞれＶ（ｔ）， Ｐ（ｔ）．Ｗ（ｔ），θ（１）
とする。加減速タイミング算出部口は第ＩＮＧ指令値
ＮＣにネジ切り加工を示すＧコードが含まれていると、
第１動作の開始時点し。における送り軸位置ＰＳ，送り
速度ｖｓ，第ＩＮＧ指令値ＮＣに含まれる許容最大送り
速度ｖＡ．ネジ切り開始位置ＰＲ，ネジ切り送り速度ｖ
Ｒに基づいて、第１動作の終了時点ｔ，ニおイテＰ（ｔ
ｓ） ＝ｐｌｌ， ｖ（ｔ５） ＝ＶＲとなり、（
ｔｓ−ｔｏ）に相当する第１動作の実行時間が最小とな
るように第１動作の加減速タイミングｔ３及び第１動作
の終了時点ｔ５を算出する。そして、第１動作の送り速
度パターンを時点ｔｏにおいて許容最大送り速度Ｖ，に
加速開始し、時点し．においてネジ切り送り速度ｖＲに
減速開始するように決定する。次に、第２動作の開始時
点を第１動作の開始時点し。とじ、第２動作の実行時間
を第１動作の実行時間と等しくすると、第２動作の終了
時点は第１動作の終了時点ｔ５となる。そして、第２動
作の開始時点ｔ０における主軸角度θ，，主軸速度ＷＳ
，第ＩＮＣ指令値ＮＣに含まれるネジ切り開始角度θ８
．ネジ切り主釉速度ＷＲに基づいて、第２動作の終了時
点ｔ５においてθ（ｔｓ） ＝θＲ ，Ｗ（ｔｓ） ＝
ＷＲとなるように、第２動作の加減速タイミングｔ４を
算出し、第２動作の主軸速度パターンを時点し．におい
てネジ切り主釉速度に減速開始するように決定する。
化を示す第２図を参照して本実施例を説明する。時間ｔ
における送り速度．送り釉位置．主軸速度．主軸角度を
それぞれＶ（ｔ）， Ｐ（ｔ）．Ｗ（ｔ），θ（１）
とする。加減速タイミング算出部口は第ＩＮＧ指令値
ＮＣにネジ切り加工を示すＧコードが含まれていると、
第１動作の開始時点し。における送り軸位置ＰＳ，送り
速度ｖｓ，第ＩＮＧ指令値ＮＣに含まれる許容最大送り
速度ｖＡ．ネジ切り開始位置ＰＲ，ネジ切り送り速度ｖ
Ｒに基づいて、第１動作の終了時点ｔ，ニおイテＰ（ｔ
ｓ） ＝ｐｌｌ， ｖ（ｔ５） ＝ＶＲとなり、（
ｔｓ−ｔｏ）に相当する第１動作の実行時間が最小とな
るように第１動作の加減速タイミングｔ３及び第１動作
の終了時点ｔ５を算出する。そして、第１動作の送り速
度パターンを時点ｔｏにおいて許容最大送り速度Ｖ，に
加速開始し、時点し．においてネジ切り送り速度ｖＲに
減速開始するように決定する。次に、第２動作の開始時
点を第１動作の開始時点し。とじ、第２動作の実行時間
を第１動作の実行時間と等しくすると、第２動作の終了
時点は第１動作の終了時点ｔ５となる。そして、第２動
作の開始時点ｔ０における主軸角度θ，，主軸速度ＷＳ
，第ＩＮＣ指令値ＮＣに含まれるネジ切り開始角度θ８
．ネジ切り主釉速度ＷＲに基づいて、第２動作の終了時
点ｔ５においてθ（ｔｓ） ＝θＲ ，Ｗ（ｔｓ） ＝
ＷＲとなるように、第２動作の加減速タイミングｔ４を
算出し、第２動作の主軸速度パターンを時点し．におい
てネジ切り主釉速度に減速開始するように決定する。
加減速タイミングｊ３， Ｌをネジ切り動作規定部１〇
八に送ると、ネジ切り動作規定部１〇八は同様に第ＩＮ
Ｇ指令値Ｎｃにネジ切り加工を示ずＧコードが含まれて
いると、送り軸位置をネジ切り開始位置ＰＲにする第１
動作と、主軸角度をネジ切り開始角度θ８にする第２動
作とをそれぞれ前記算出された加減速タイミングｈ．
ｔ４において加減速開始するように規定された第２ＮＣ
指令値ＮＣ’を算出し、この第２ＮＣ指令値ＮＣ’を第
１動作及び第２動作の開始時点ｔ。において関数発生部
３に送る。次にネジ切り動作規定部１０＾は、ネジ切り
送り速度ＶＲ及びネジ切り主軸速度ＷＲに基づいて送り
軸及び主軸を同期させ、送り軸をネジ切り終了位置Ｐ６
まで８勤させる等の第３動作を規定した第２ＮＣ指令値
Ｎ ｃ ｌを算出し、第１動作及び第２動作の終了時点
ｔ，において第２ＮＣ指令値ＮＯ’を関数発生郎３に送
る。
八に送ると、ネジ切り動作規定部１〇八は同様に第ＩＮ
Ｇ指令値Ｎｃにネジ切り加工を示ずＧコードが含まれて
いると、送り軸位置をネジ切り開始位置ＰＲにする第１
動作と、主軸角度をネジ切り開始角度θ８にする第２動
作とをそれぞれ前記算出された加減速タイミングｈ．
ｔ４において加減速開始するように規定された第２ＮＣ
指令値ＮＣ’を算出し、この第２ＮＣ指令値ＮＣ’を第
１動作及び第２動作の開始時点ｔ。において関数発生部
３に送る。次にネジ切り動作規定部１０＾は、ネジ切り
送り速度ＶＲ及びネジ切り主軸速度ＷＲに基づいて送り
軸及び主軸を同期させ、送り軸をネジ切り終了位置Ｐ６
まで８勤させる等の第３動作を規定した第２ＮＣ指令値
Ｎ ｃ ｌを算出し、第１動作及び第２動作の終了時点
ｔ，において第２ＮＣ指令値ＮＯ’を関数発生郎３に送
る。
ここで、加減速タイミング算出部１１における第１動作
の加減速タイミングｔ３及び第２動作の加減速タイミン
グｔ４の算出方式の一例を、第３図のフローチャートと
、第１動作の送り速度パターン及び第２ ｌｔｌ作の主
軸速度パターンの一例を示す′ｓ４図とを参照して説明
する。
の加減速タイミングｔ３及び第２動作の加減速タイミン
グｔ４の算出方式の一例を、第３図のフローチャートと
、第１動作の送り速度パターン及び第２ ｌｔｌ作の主
軸速度パターンの一例を示す′ｓ４図とを参照して説明
する。
時間ｔにおける送り軸位置，送り速度．主軸角度．主軸
速度をそれぞれｐ（ｔ）． Ｖ（ｔ）， θ（１）Ｗ
（ｔ）とする。そして、第１動作及び第２動作の開始時
点ｔ０において、 Ｐ （ｔｏ） ＝ Ｐｓ． Ｖ （ｔｏ） ＝
Ｖｓ． θ（ｔｏ） ＝０５ ，ｗ （ｔｃ＋）
” Ｗｓ ・・・・・・（１） とし、第１動作及び第２動作の開始時点ｔ０において送
り軸は停止しているものとし、Ｖ（ｔ。） ”Ｖｓ＝
０とする。また、送り軸の加減速時定数をτ，、主軸の
加減速時定数をτ２とし、送り軸は第１動作及び第２動
作の開始時点ｔｏにおいて許容最大送り速度ｖＡに加速
開始するとし、Ｖ （ｔＯ÷で１》・ＶＡとする。さら
に、第１動作の送り速度パターンにおいて送り速度が許
容最大送り速度ｖＡである時間をＴｆとし、第２動作の
主軸速度パターンにおいて主軸速度が第２動作開始時の
主軸速度Ｗｓである時間をＴｓとする。そして、第１ｌ
Ｉｌｌ作の実行時間をＴ，、第２動作の実行時間をＴ２
とする。ここで、第１動作の実行時間がＴ，であり、Ｖ
（ｔ。＋Ｔｌ）−ＶＲ ，Ｐ （ｔｏ＋Ｔ＋）−Ｐ＊で
あるから ｒ１，ｔ）ｄｔ＋ＶＲ（Ｔ＋ Ｔｒ−２１”ｔ）＝
ＰＲ−Ｐ！！・・・・・・（２） となる。ただし、ｆ，， ｆ２は送り軸における加減速
時の時間ｔにおける送り速度（０≦ｔ≦τ＋）ヲ与える
。いま、送り軸の加減速方式が直線加減速方式であると
すると、 （ｖＡ−ｖＲ）Ｔｆ＋でＩ７２・（２ν，＋Ｖｌ１−３
ＶＲ） ◆Ｖ＊Ｔ＋−Ｐｌｌ−１’， （θ≦Ｔｆ≦Ｔ Ｉ− ２ τ１ ）・・・・・・（
３） となる。次に、第２！ＪＩＪ作の実行時間がＴ，であり
、Ｗ（ｔｏ◆７２） ＝ＷＲであるから、仮にθ（ｔｏ
”Ｔ２） ＝θ，とすると θ，＋２Ｎ２・ π ”ＶＩＲ（Ｔ２− で２−Ｔ！！＞ ・・・・・・（４） ただし、ｇは主軸における加減速時の時間ｔにおける主
軸速度を与え（０≦ｔ≦τ，）、Ｎ，は整数である。
速度をそれぞれｐ（ｔ）． Ｖ（ｔ）， θ（１）Ｗ
（ｔ）とする。そして、第１動作及び第２動作の開始時
点ｔ０において、 Ｐ （ｔｏ） ＝ Ｐｓ． Ｖ （ｔｏ） ＝
Ｖｓ． θ（ｔｏ） ＝０５ ，ｗ （ｔｃ＋）
” Ｗｓ ・・・・・・（１） とし、第１動作及び第２動作の開始時点ｔ０において送
り軸は停止しているものとし、Ｖ（ｔ。） ”Ｖｓ＝
０とする。また、送り軸の加減速時定数をτ，、主軸の
加減速時定数をτ２とし、送り軸は第１動作及び第２動
作の開始時点ｔｏにおいて許容最大送り速度ｖＡに加速
開始するとし、Ｖ （ｔＯ÷で１》・ＶＡとする。さら
に、第１動作の送り速度パターンにおいて送り速度が許
容最大送り速度ｖＡである時間をＴｆとし、第２動作の
主軸速度パターンにおいて主軸速度が第２動作開始時の
主軸速度Ｗｓである時間をＴｓとする。そして、第１ｌ
Ｉｌｌ作の実行時間をＴ，、第２動作の実行時間をＴ２
とする。ここで、第１動作の実行時間がＴ，であり、Ｖ
（ｔ。＋Ｔｌ）−ＶＲ ，Ｐ （ｔｏ＋Ｔ＋）−Ｐ＊で
あるから ｒ１，ｔ）ｄｔ＋ＶＲ（Ｔ＋ Ｔｒ−２１”ｔ）＝
ＰＲ−Ｐ！！・・・・・・（２） となる。ただし、ｆ，， ｆ２は送り軸における加減速
時の時間ｔにおける送り速度（０≦ｔ≦τ＋）ヲ与える
。いま、送り軸の加減速方式が直線加減速方式であると
すると、 （ｖＡ−ｖＲ）Ｔｆ＋でＩ７２・（２ν，＋Ｖｌ１−３
ＶＲ） ◆Ｖ＊Ｔ＋−Ｐｌｌ−１’， （θ≦Ｔｆ≦Ｔ Ｉ− ２ τ１ ）・・・・・・（
３） となる。次に、第２！ＪＩＪ作の実行時間がＴ，であり
、Ｗ（ｔｏ◆７２） ＝ＷＲであるから、仮にθ（ｔｏ
”Ｔ２） ＝θ，とすると θ，＋２Ｎ２・ π ”ＶＩＲ（Ｔ２− で２−Ｔ！！＞ ・・・・・・（４） ただし、ｇは主軸における加減速時の時間ｔにおける主
軸速度を与え（０≦ｔ≦τ，）、Ｎ，は整数である。
となる．いま、主軸の加減速方式が直線加減速方式であ
るとすると θ２◆ ２Ｎ２・ π ＝θ８◆（Ｗｓ−Ｗ＊） Ｔｓ＋τ２／２ ・（Ｉｓ−
ＷＲ） ”ＷＲＴ２（０ ≦Ｔｓ≦１２−で２ ） ・・・・・・（５） となる。
るとすると θ２◆ ２Ｎ２・ π ＝θ８◆（Ｗｓ−Ｗ＊） Ｔｓ＋τ２／２ ・（Ｉｓ−
ＷＲ） ”ＷＲＴ２（０ ≦Ｔｓ≦１２−で２ ） ・・・・・・（５） となる。
ここで、最小となる第１ａｌｌ作の実行時間Ｔ１をＴ，
ｓｉｎとすると、先ず第１動作の実行時間ＴｌｍＩｎを
算出しくステップＳｌ） 、第１動作の加減速タイミン
グｔ，を算出する（ステップ５２）。つまり、実行時間
ＬＩＩｌｉｎは許容最大送り速度Ｖ＾である時間Ｔｆが
最大であるときの時間Ｔ，であることから、（３）式よ
りＴ？＝ＴＩ−２τ，を代入し 動作終了時において（θ。＋２ＮＲ・π）となるＮＲを
算出する。つまり、前記（５）式より θ，＋２ＮＲ・ π 一 〇 ｓ”（Ｗｓ−’ＩｔＲ）Ｔｇ”Ｔ ２／２・
（Ｗｓ−ＷＲ）＋ＷｎＴｉｉｎ（０ ≦Ｔ８≦Ｔ，ｍｉ
ｎ −ｒｔ ）・・・・・・（８） Ｔ，ｓｉｎ −ｌ／ｖＡ・（ｐＲ−Ｐｓ −Ｔ ＋／２｛Ｖｓ”Ｖ＊
−２ＶＡ｝）・・・・・・（６） となる。また、第１動作の加減速タイミングｔ，はｔ３
＝ｔｏ十τ，＋Ｔ， ｅａ ｔｏ＋ Ｔｒａｉｎ − τ，
−・−・− （７）となる。次に、第２動作の実行時
間Ｔ２を最小となる第１動作の実行時間Ｔ．ｇｇｉｎと
したときに、第２となるＮＲを算出する（ステップＳ３
）。ここで、上記（５）式において、０≦Ｔｓ≦Ｔ，ｍ
ｉｎ−τ２として（０２今２Ｎ２−π）の最大値をθｌ
ＩａＸ＋ ２Ｎ，ｍａｘ・ｙｒ、最小値をθ２ａ＋ｉｎ
＋２Ｎ２ｍｉｎ・πとすると、冑，≧ＷＲのとき θｚｍａＸ４２Ｎ２ｍａＸ−π 一θ３＋τ２／２−（ｌｌｆ．，−Ｗｓ）＋ＷｓＴｔｍ
ｉｎ −・・・・＋（９）θｚｍｉｎ＋２Ｎ，ｓｉ
ｎ・π −θｇ４τ２／２・（Ｗｓ−ＷＲ） ＋ＷＲＴ，ｍｉｎ
＋ｔ・＋＋ ＋＋ （１０）Ｗｓ＜ｗＲのとき ０２ｍａＸ＋２Ｎ２ｍａＸ・π 一 〇，＋ｒ，／２−（Ｗｓ−ＷＲ）＋ＷＲＴ，ｍｉｎ
・・・・・・ （１１）０２ｍｉｎ＋２Ｎ２ｏ
＋ｉｎ・ｙｔ 一 θ５＋τ２／２− （ＷＲ−Ｗｓ）＋ＷｓＴ，ｍｉ
ｎ −・− ・・・・・・ （１２）となり ０２ｍｉｎ＋２Ｎ２１ｌｉｎ−ｙｔ≦ θ，，＋２Ｎ，，・ｙｔ≦θ，ｒａａｘ＋２Ｎ２ｔｔｈ
ａｘ・ｒｔ・・・・・・（】３） となるＮＲを選択することにより、所望のＮＲが算出さ
れる。
ｓｉｎとすると、先ず第１動作の実行時間ＴｌｍＩｎを
算出しくステップＳｌ） 、第１動作の加減速タイミン
グｔ，を算出する（ステップ５２）。つまり、実行時間
ＬＩＩｌｉｎは許容最大送り速度Ｖ＾である時間Ｔｆが
最大であるときの時間Ｔ，であることから、（３）式よ
りＴ？＝ＴＩ−２τ，を代入し 動作終了時において（θ。＋２ＮＲ・π）となるＮＲを
算出する。つまり、前記（５）式より θ，＋２ＮＲ・ π 一 〇 ｓ”（Ｗｓ−’ＩｔＲ）Ｔｇ”Ｔ ２／２・
（Ｗｓ−ＷＲ）＋ＷｎＴｉｉｎ（０ ≦Ｔ８≦Ｔ，ｍｉ
ｎ −ｒｔ ）・・・・・・（８） Ｔ，ｓｉｎ −ｌ／ｖＡ・（ｐＲ−Ｐｓ −Ｔ ＋／２｛Ｖｓ”Ｖ＊
−２ＶＡ｝）・・・・・・（６） となる。また、第１動作の加減速タイミングｔ，はｔ３
＝ｔｏ十τ，＋Ｔ， ｅａ ｔｏ＋ Ｔｒａｉｎ − τ，
−・−・− （７）となる。次に、第２動作の実行時
間Ｔ２を最小となる第１動作の実行時間Ｔ．ｇｇｉｎと
したときに、第２となるＮＲを算出する（ステップＳ３
）。ここで、上記（５）式において、０≦Ｔｓ≦Ｔ，ｍ
ｉｎ−τ２として（０２今２Ｎ２−π）の最大値をθｌ
ＩａＸ＋ ２Ｎ，ｍａｘ・ｙｒ、最小値をθ２ａ＋ｉｎ
＋２Ｎ２ｍｉｎ・πとすると、冑，≧ＷＲのとき θｚｍａＸ４２Ｎ２ｍａＸ−π 一θ３＋τ２／２−（ｌｌｆ．，−Ｗｓ）＋ＷｓＴｔｍ
ｉｎ −・・・・＋（９）θｚｍｉｎ＋２Ｎ，ｓｉ
ｎ・π −θｇ４τ２／２・（Ｗｓ−ＷＲ） ＋ＷＲＴ，ｍｉｎ
＋ｔ・＋＋ ＋＋ （１０）Ｗｓ＜ｗＲのとき ０２ｍａＸ＋２Ｎ２ｍａＸ・π 一 〇，＋ｒ，／２−（Ｗｓ−ＷＲ）＋ＷＲＴ，ｍｉｎ
・・・・・・ （１１）０２ｍｉｎ＋２Ｎ２ｏ
＋ｉｎ・ｙｔ 一 θ５＋τ２／２− （ＷＲ−Ｗｓ）＋ＷｓＴ，ｍｉ
ｎ −・− ・・・・・・ （１２）となり ０２ｍｉｎ＋２Ｎ２１ｌｉｎ−ｙｔ≦ θ，，＋２Ｎ，，・ｙｔ≦θ，ｒａａｘ＋２Ｎ２ｔｔｈ
ａｘ・ｒｔ・・・・・・（】３） となるＮＲを選択することにより、所望のＮＲが算出さ
れる。
次に（θ，＋２ＮＲ・π）を決定し、第２動作の実行時
間Ｔ２は最小となる第１！ｌ！Ｉ］作の実行時間Ｔ，Ｉ
Ｉｉｎであることより、（５）式より時間ＴＢを算出す
ると”ｇ−１／ （Ｗｓ−ＷＲ） ・＜θ，＋２ＮＲ・
ｙｒ− ＯＳ−τ２／２・（ｌｌＩｓ４＊）−ＷＲＴｔ
ｌｔｎ ）・・・・・・（ｌ４） となり、第２動作の加減速タイミングｔ４はしＪ”ｔｏ
＋Ｔｓ ・・・・・・（ｌ５） より算出される（ステップＳ４）。
間Ｔ２は最小となる第１！ｌ！Ｉ］作の実行時間Ｔ，Ｉ
Ｉｉｎであることより、（５）式より時間ＴＢを算出す
ると”ｇ−１／ （Ｗｓ−ＷＲ） ・＜θ，＋２ＮＲ・
ｙｒ− ＯＳ−τ２／２・（ｌｌＩｓ４＊）−ＷＲＴｔ
ｌｔｎ ）・・・・・・（ｌ４） となり、第２動作の加減速タイミングｔ４はしＪ”ｔｏ
＋Ｔｓ ・・・・・・（ｌ５） より算出される（ステップＳ４）。
以上のようにして第１動作の加減速タイミングし，及び
第２ ｖＪ作の加減速タイミングｔ４が算出されると、
第１動作の送り速度パターンは、第１動作及び第２動作
の開始時点ｔ。において加減速開始して、時間（ｔｏ＋
で，）において許容最大送り速度ｖＡになり、第１動作
の加減速タイミングｔ，において加減速開始し、第１動
作及び第２動作の終了時点１，においてネジ切り送り速
度ＶＲとなる。また、第２動作の主軸速度パターンは、
第２動作の加減速タイミングｔ４において加減速開始し
、第１動作及び第２動作の終了時点ｔｓにおいてネジ切
り主軸速度ＷＲとなる． ところで、上記（ｌ３）式を満足するＮＲが存在しない
とき、つまり第１動作終了時に第２動作が終了できない
場合が発生する。第１動作終了時に第２動作が終了でき
ない場合の対策として、次の２つの方法が考えられる。
第２ ｖＪ作の加減速タイミングｔ４が算出されると、
第１動作の送り速度パターンは、第１動作及び第２動作
の開始時点ｔ。において加減速開始して、時間（ｔｏ＋
で，）において許容最大送り速度ｖＡになり、第１動作
の加減速タイミングｔ，において加減速開始し、第１動
作及び第２動作の終了時点１，においてネジ切り送り速
度ＶＲとなる。また、第２動作の主軸速度パターンは、
第２動作の加減速タイミングｔ４において加減速開始し
、第１動作及び第２動作の終了時点ｔｓにおいてネジ切
り主軸速度ＷＲとなる． ところで、上記（ｌ３）式を満足するＮＲが存在しない
とき、つまり第１動作終了時に第２動作が終了できない
場合が発生する。第１動作終了時に第２動作が終了でき
ない場合の対策として、次の２つの方法が考えられる。
■第１の方法：第２ｆＩＪＪ作が終了するときの第２動
作の実行時間Ｔ，のなかで最小とな る第１動作の実行時間Ｔ，ｍｉｎより 大きく、かつ最小となるものを算 出し、これを新たに第１動作の実 行時間として第１動作の送り速度 パターンを修正する。
作の実行時間Ｔ，のなかで最小とな る第１動作の実行時間Ｔ，ｍｉｎより 大きく、かつ最小となるものを算 出し、これを新たに第１動作の実 行時間として第１動作の送り速度 パターンを修正する。
■第２の方法：第２動作の実行時間Ｔ２を最小となる第
１動作の実行時間Ｔ，ｍｉｎとし たときに、第２動作が終了できる ような第１動作及び第２動作の開 始時点１ｏにおける主軸速度ｗ ｓｌ及び主軸角度θ３
゛を決定し、第１動 作及び第２動作の前の動作終了時 点、つまり第１動作及び第２ｉ！］作 の開始時点ｔ。において Ｐ （ｔｏ） ＝Ｐｓ．Ｖ （ｔｏ） −Ｖｓ ，θ（
ｔｏ）・ θ８゜ ，ｗ（ｔｏ） ＝ ＷＳ’・・
・・・・（ｌ６） となるように、第１動作及び第２ 動作の前の動作における送り速度 パターン及び主軸速度パターンを 同様にして規定する。
１動作の実行時間Ｔ，ｍｉｎとし たときに、第２動作が終了できる ような第１動作及び第２動作の開 始時点１ｏにおける主軸速度ｗ ｓｌ及び主軸角度θ３
゛を決定し、第１動 作及び第２動作の前の動作終了時 点、つまり第１動作及び第２ｉ！］作 の開始時点ｔ。において Ｐ （ｔｏ） ＝Ｐｓ．Ｖ （ｔｏ） −Ｖｓ ，θ（
ｔｏ）・ θ８゜ ，ｗ（ｔｏ） ＝ ＷＳ’・・
・・・・（ｌ６） となるように、第１動作及び第２ 動作の前の動作における送り速度 パターン及び主軸速度パターンを 同様にして規定する。
第１の方法■の一例を第５図のフローチャートを参照し
て説明する。第３図と同一プロセスについては、同一ス
テップ番号を付してその説明を省略する。
て説明する。第３図と同一プロセスについては、同一ス
テップ番号を付してその説明を省略する。
前記ステップＳ３の後、先ず（ｌ３）式を満足するＮＲ
が存在するかどうかを判断し（ステップＳｔＯ）、ＮＲ
が存在しないとき、第２￥ＪＪＪ作が終了するときの第
２ｉ１１１作実行時間Ｔ２が最小となる第１ｉ１ｌ作実
行時間Ｔｌｌｉｎより大きく、かつ最小となるときのＮ
Ｒを算出する（ステップＳ１１）。つまり、 θ２ｍａｘ＋２Ｎｚｍａｘ ・ｒｃ≦ＯＲ＋２ＮＲ・１
’Ｅ ”’ ・・’ （１７）を満足する最小の
ＮＲを算出すればよい。θ３ｆｆｌａＸ＋２８２ｍａｘ
・ｒｔはτ，≦Ｔｌｍｉｎのとき前記（９）式．（ｘ
ｉ）式より算出され、τ２＞Ｔ，ｍｔｎのときは（５）
式に丁ｓ＝Ｏ ． Ｔ２＝τ２を代入すれば算出され、
θ２ｔａａｘ＋２Ｎ２ｍａｘ−ｙｒ− ０５＋で２／２
・（ＷＳ＋ＷＲ）・・・・・・（ｌ８） となる。次に、（５）式より Ｔ２−１／ＷＲ− （θ Ｒ”２ＮＲ’π− θｇ−
（Ｗｓ−Ｗ＋＋）Ｔｇ− τ２／２・（ＷＳ−ＷＲＩ
） ・・・・・・（ｌ９） であることより、実行時間Ｔ２を算出し（ステップＳ１
２）、これを新たに第１動作の実行時間Ｔ１とする（ス
テップ゛Ｓ１３）。つまり、Ｗ，≧ＷＲのときにＴｓ−
Ｔ２−で２であるとき、実行時間Ｔ２は最小となるから Ｔ１・Ｔ２ ・１ハ，・｛θＲ＋２ＮＲ・π−θＳ−τ２／２・（ｗ
Ｒ−Ｗｓ））・・・・・・（２０） となり、 Ｗ， ＜ＷＲのときにＴｓ・０であるとき、
実行時間Ｔ，は最小になるから Ｔ１・Ｔ２ −ｘ／ｗ＊（θ．−２ＮＲ−π− ０８−で２／２−
（ＷＳ−ＷＲ） ）・・・・・・（２ｌ） となる。次に、第１動作の実行時間Ｔ１が、算出された
第２動作の実行時間Ｔ２に修正されたため、第１動作の
加減速タイミングｔ３を再算出する（ステップ５１４）
。つまり、（３）式よりＴｔ−１７ （ＶＳ−ＶＲ）
・（Ｐｎ−Ｐｓ−ｒ ＋７２・（２Ｖｘ＋Ｖｓ−３’ｈ
）−■ＲＴ＋｝・・・・・・（２２） となり、上記（２２）式の時間Ｔ，はステップＳ１３で
既に算出されているので、時間Ｔ，が算出され、θ５
− θＲ ４ ２Ｎ２・ｙｒ −ＷＲＴ．ｍ１ｎｔ
，−し。÷で，十Ｔ， ・・・・・・（２３） （０≦θ５゛＜２π） ・・・・・・（２４） より第１動作の加減速タイミングＬ３が算出される。
が存在するかどうかを判断し（ステップＳｔＯ）、ＮＲ
が存在しないとき、第２￥ＪＪＪ作が終了するときの第
２ｉ１１１作実行時間Ｔ２が最小となる第１ｉ１ｌ作実
行時間Ｔｌｌｉｎより大きく、かつ最小となるときのＮ
Ｒを算出する（ステップＳ１１）。つまり、 θ２ｍａｘ＋２Ｎｚｍａｘ ・ｒｃ≦ＯＲ＋２ＮＲ・１
’Ｅ ”’ ・・’ （１７）を満足する最小の
ＮＲを算出すればよい。θ３ｆｆｌａＸ＋２８２ｍａｘ
・ｒｔはτ，≦Ｔｌｍｉｎのとき前記（９）式．（ｘ
ｉ）式より算出され、τ２＞Ｔ，ｍｔｎのときは（５）
式に丁ｓ＝Ｏ ． Ｔ２＝τ２を代入すれば算出され、
θ２ｔａａｘ＋２Ｎ２ｍａｘ−ｙｒ− ０５＋で２／２
・（ＷＳ＋ＷＲ）・・・・・・（ｌ８） となる。次に、（５）式より Ｔ２−１／ＷＲ− （θ Ｒ”２ＮＲ’π− θｇ−
（Ｗｓ−Ｗ＋＋）Ｔｇ− τ２／２・（ＷＳ−ＷＲＩ
） ・・・・・・（ｌ９） であることより、実行時間Ｔ２を算出し（ステップＳ１
２）、これを新たに第１動作の実行時間Ｔ１とする（ス
テップ゛Ｓ１３）。つまり、Ｗ，≧ＷＲのときにＴｓ−
Ｔ２−で２であるとき、実行時間Ｔ２は最小となるから Ｔ１・Ｔ２ ・１ハ，・｛θＲ＋２ＮＲ・π−θＳ−τ２／２・（ｗ
Ｒ−Ｗｓ））・・・・・・（２０） となり、 Ｗ， ＜ＷＲのときにＴｓ・０であるとき、
実行時間Ｔ，は最小になるから Ｔ１・Ｔ２ −ｘ／ｗ＊（θ．−２ＮＲ−π− ０８−で２／２−
（ＷＳ−ＷＲ） ）・・・・・・（２ｌ） となる。次に、第１動作の実行時間Ｔ１が、算出された
第２動作の実行時間Ｔ２に修正されたため、第１動作の
加減速タイミングｔ３を再算出する（ステップ５１４）
。つまり、（３）式よりＴｔ−１７ （ＶＳ−ＶＲ）
・（Ｐｎ−Ｐｓ−ｒ ＋７２・（２Ｖｘ＋Ｖｓ−３’ｈ
）−■ＲＴ＋｝・・・・・・（２２） となり、上記（２２）式の時間Ｔ，はステップＳ１３で
既に算出されているので、時間Ｔ，が算出され、θ５
− θＲ ４ ２Ｎ２・ｙｒ −ＷＲＴ．ｍ１ｎｔ
，−し。÷で，十Ｔ， ・・・・・・（２３） （０≦θ５゛＜２π） ・・・・・・（２４） より第１動作の加減速タイミングＬ３が算出される。
次に、第２の方法■の一例を第６図のフローチャートを
参照して説明する。第３図及び第５図と同一プロセスに
ついては同一ステップ番号を付してその説明を省略する
。
参照して説明する。第３図及び第５図と同一プロセスに
ついては同一ステップ番号を付してその説明を省略する
。
先ず前記ステップ５１０でＮＲが存在しない場合、第１
動作及び第２動作の開始時点ｔ０における主軸速度をネ
ジ切り主軸速度ＷＲにする（ステップＳ２０）。つまり
、ＷＳ“・胃。とじてｗｓ゛ を設定する。そして、第
１動作及び第２動作の開始時点ｔ。
動作及び第２動作の開始時点ｔ０における主軸速度をネ
ジ切り主軸速度ＷＲにする（ステップＳ２０）。つまり
、ＷＳ“・胃。とじてｗｓ゛ を設定する。そして、第
１動作及び第２動作の開始時点ｔ。
における主軸角度を算出する（ステップＳ２１）。
つまり、（５）式にＷｓ ” Ｗｐ ， θ，・θ８を
代入してθ，゜を算出する。θ３゛は、 より算出され、θＳ・θＳ’＋”Ｂ ” ”Ｓ“として
（ステップＳ２２）、ステップＳ３以降を実行すると共
に、第１動作及び第２動作の前の動作終了時点、つまり
第１動作及び第２！ｊＩ］作の開始時点ｔ。において、
Ｐ（ｔｏ）＝Ｐｓ，Ｖ（ｔｏ）・Ｖｓ．θ（ｔ０）一
θ３゜ ，ｗ（ｔｏ）− Ｗｓ・・・・・・（２５） となるように、第１動作及び第２動作の前の動作におけ
る送り速度パターン及び主軸速度パターンを同様にして
規定する（ステップＳ２２）。
代入してθ，゜を算出する。θ３゛は、 より算出され、θＳ・θＳ’＋”Ｂ ” ”Ｓ“として
（ステップＳ２２）、ステップＳ３以降を実行すると共
に、第１動作及び第２動作の前の動作終了時点、つまり
第１動作及び第２！ｊＩ］作の開始時点ｔ。において、
Ｐ（ｔｏ）＝Ｐｓ，Ｖ（ｔｏ）・Ｖｓ．θ（ｔ０）一
θ３゜ ，ｗ（ｔｏ）− Ｗｓ・・・・・・（２５） となるように、第１動作及び第２動作の前の動作におけ
る送り速度パターン及び主軸速度パターンを同様にして
規定する（ステップＳ２２）。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、送り釉位置を予め指定さ
れたネジ切り開始位置にする第１動作と、主軸角度を予
め指定されるネジ切り開始角度にする第２動作と、送り
軸及び主軸を予め指定されたネジ切り送り速度及びネジ
切り主軸速度に基づいて同期させる第３動作とによりネ
ジ切り加工を行なう数値制御装置において、前記第１動
作終了時の送り速度を前記ネジ切り送り速度とし、前記
第２動作終了時の主軸速度を前記ネジ切り主軸速度とし
、前記第１動作及び前記第２動作を同時に終了させた後
に前記第３ ！ｊ／Ｉ作を開始することにより、ネジ切
り加工を行なうたびに行なっていた送り軸を減速して停
止させた後、前記第２動作を行なっている間送り軸を停
止させ、前記第３動作開始時に再び送り軸を加速させる
動作を送り軸の１回の加減速動作で行なうことを可能に
し、高速なネジ切り加工を可能にしている。このため、
１つの工具で連続して複数のネジ切り加工を行なう場合
も、高速なネジ切り加工を可能にしており、生産性が向
上する。
れたネジ切り開始位置にする第１動作と、主軸角度を予
め指定されるネジ切り開始角度にする第２動作と、送り
軸及び主軸を予め指定されたネジ切り送り速度及びネジ
切り主軸速度に基づいて同期させる第３動作とによりネ
ジ切り加工を行なう数値制御装置において、前記第１動
作終了時の送り速度を前記ネジ切り送り速度とし、前記
第２動作終了時の主軸速度を前記ネジ切り主軸速度とし
、前記第１動作及び前記第２動作を同時に終了させた後
に前記第３ ！ｊ／Ｉ作を開始することにより、ネジ切
り加工を行なうたびに行なっていた送り軸を減速して停
止させた後、前記第２動作を行なっている間送り軸を停
止させ、前記第３動作開始時に再び送り軸を加速させる
動作を送り軸の１回の加減速動作で行なうことを可能に
し、高速なネジ切り加工を可能にしている。このため、
１つの工具で連続して複数のネジ切り加工を行なう場合
も、高速なネジ切り加工を可能にしており、生産性が向
上する。
第１図は本発明のＮＣ方式の一実施例を示すブロック構
成図、第２図は本発明のＮＣ方式における送り速度．主
軸速度の時間的変化の一例を示すタイミングチャート、
第３図は本発明のＮＣ方式の一例を示すフローヂャート
、第４図は本発明のＮＣ方式における第１動作送り速度
パターン及び第２動作主軸速度パターンの一例を示すタ
イミングチャート、第５図及び第６図はそれぞれ本発明
のＮＧ方式の一例を示すフローチャート、第７図はネジ
切り加工の一例を示す説明図、第８図は従来のＮＧ方式
を実現するＮＧ装置の一実施例を示すブロック構成図、
第９図は従来のＮＧ方式における送り速度．主軸速度の
時間的変化の一例を示すタイミングチャートである。 １・・・加工プログラム、２・・・プログラム解釈部、
３・・・関数発生部、４・・・送り軸制御部、５・・・
主軸制御部、６．８・・・サーボモータ、ｌＯ・・・ネ
ジ切り動作分割部、ＩＯＡ・・・ネジ切り動作規定部、
１１・・・加減速タイミング算出部。 第 ｌ・ 図 ，，−４，／靭炸 カ 図
成図、第２図は本発明のＮＣ方式における送り速度．主
軸速度の時間的変化の一例を示すタイミングチャート、
第３図は本発明のＮＣ方式の一例を示すフローヂャート
、第４図は本発明のＮＣ方式における第１動作送り速度
パターン及び第２動作主軸速度パターンの一例を示すタ
イミングチャート、第５図及び第６図はそれぞれ本発明
のＮＧ方式の一例を示すフローチャート、第７図はネジ
切り加工の一例を示す説明図、第８図は従来のＮＧ方式
を実現するＮＧ装置の一実施例を示すブロック構成図、
第９図は従来のＮＧ方式における送り速度．主軸速度の
時間的変化の一例を示すタイミングチャートである。 １・・・加工プログラム、２・・・プログラム解釈部、
３・・・関数発生部、４・・・送り軸制御部、５・・・
主軸制御部、６．８・・・サーボモータ、ｌＯ・・・ネ
ジ切り動作分割部、ＩＯＡ・・・ネジ切り動作規定部、
１１・・・加減速タイミング算出部。 第 ｌ・ 図 ，，−４，／靭炸 カ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、送り軸位置を予め指定されたネジ切り開始位置にす
る第１動作と、主軸角度を予め指定されたネジ切り開始
角度にする第２動作と、送り軸及び主軸を予め指定され
たネジ切り送り速度及びネジ切り主軸速度に基づいて同
期させる第３動作とによりネジ切り加工を行なう数値制
御装置において、前記第１動作終了時の送り速度を前記
ネジ切り送り速度とし、前記第２動作終了時の主軸速度
を前記ネジ切り主軸速度とし、前記第１動作及び前記第
２動作を同時に終了させた後に前記第３動作を開始する
ようにしたことを特徴とする数値制御方式。 ２、前記第１動作開始時の送り速度及び許容最大送り速
度と、前記ネジ切り送り速度と、前記第１動作内の送り
軸移動距離とから算出される前記第１動作の送り速度パ
ターンの中で、前記第１動作の実行時間を最小にする送
り速度パターンを決定し、前記第２動作の実行時間を前
記送り速度パターンにおける前記第１動作の実行時間と
し、前記第１動作及び前記第２動作を同時に開始するよ
うにした請求項１に記載の数値制御方式。 ３、前記第１動作終了時に前記第２動作が終了しない場
合、前記第１動作の送り速度パターンを修正し、前記第
２動作の実行時間を当該修正された送り速度パターンに
おける前記第１動作の実行時間とし、前記第１動作及び
前記第２動作を同時に開始するようにした請求項２に記
載の数値制御方式。 ４、前記第１動作終了時に前記第２動作が終了しない場
合、前記第２動作開始時の主軸速度及び主軸角度を算出
し、前記第１動作及び前記第２動作の前の動作が終了し
た時点で前記主軸速度及び主軸角度を前記算出された主
軸速度及び主軸角度にするようにした請求項２に記載の
数値制御方式。 ５、送り軸位置を予め指定されたネジ切り開始位置にす
る第１動作と、主軸角度を予め指定されたネジ切り開始
角度にする第２動作と、送り軸及び主軸を予め指定され
たネジ切り送り速度及びネジ切り主軸速度に基づいて同
期させる第３動作とによりネジ切り加工を行なう数値制
御装置において、前記第１動作の開始時点における送り
軸位置及び送り速度と前記第２動作開始時点における主
軸角度及び主軸速度と許容最大送り速度とネジ切り開始
位置及びネジ切り送り速度とネジ切り開始角度及びネジ
切り主軸速度とに基づいて前記第１動作及び第２動作の
加減速タイミングを算出する加減速タイミング算出部と
、前記加減速タイミングに基づいて前記第１動作と第２
動作を同時に実行させた後前記第３動作を実行させるネ
ジ切り動作規定部とを具備したことを特徴とする数値制
御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1111599A JPH0777691B2 (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | 数値制御方法及びその装置 |
| US07/514,836 US5132912A (en) | 1989-04-28 | 1990-04-26 | Numerical control method and system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1111599A JPH0777691B2 (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | 数値制御方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02292122A true JPH02292122A (ja) | 1990-12-03 |
| JPH0777691B2 JPH0777691B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=14565442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1111599A Expired - Lifetime JPH0777691B2 (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | 数値制御方法及びその装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5132912A (ja) |
| JP (1) | JPH0777691B2 (ja) |
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- 1989-04-28 JP JP1111599A patent/JPH0777691B2/ja not_active Expired - Lifetime
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1990
- 1990-04-26 US US07/514,836 patent/US5132912A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5132912A (en) | 1992-07-21 |
| JPH0777691B2 (ja) | 1995-08-23 |
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