JPH05200648A - Ｎｃ工作機械の主軸速度制御方式 - Google Patents
Ｎｃ工作機械の主軸速度制御方式Info
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- JPH05200648A JPH05200648A JP1001092A JP1001092A JPH05200648A JP H05200648 A JPH05200648 A JP H05200648A JP 1001092 A JP1001092 A JP 1001092A JP 1001092 A JP1001092 A JP 1001092A JP H05200648 A JPH05200648 A JP H05200648A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ＮＣ工作機械において、ワークのコーナー部を
連続加工する際に、振動を発生することなく、精度の高
い加工を行うことができるＮＣ工作機械の主軸速度制御
方式を提供することを目的とする。 【構成】主軸移動監視部３６において、主軸１２の移動
速度を監視し、主軸１２の移動速度が低下した際、主軸
移動減速中信号Ａを切換手段２７に供給し、次いで、主
軸減速速度設定部２６より主軸減速速度を指令電圧計算
部２４に出力する。そして、得られた指令電圧に基づき
主軸モータ１４を駆動し、主軸１２を減速回転させる。
連続加工する際に、振動を発生することなく、精度の高
い加工を行うことができるＮＣ工作機械の主軸速度制御
方式を提供することを目的とする。 【構成】主軸移動監視部３６において、主軸１２の移動
速度を監視し、主軸１２の移動速度が低下した際、主軸
移動減速中信号Ａを切換手段２７に供給し、次いで、主
軸減速速度設定部２６より主軸減速速度を指令電圧計算
部２４に出力する。そして、得られた指令電圧に基づき
主軸モータ１４を駆動し、主軸１２を減速回転させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＮＣ工作機械の主軸速
度制御方式に関し、特に、加工方向が変更される際に、
主軸移動速度の加減速に対応して主軸回転速度を加減速
制御するようにしたＮＣ工作機械の主軸速度制御方式に
関する。
度制御方式に関し、特に、加工方向が変更される際に、
主軸移動速度の加減速に対応して主軸回転速度を加減速
制御するようにしたＮＣ工作機械の主軸速度制御方式に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、工具が装着された主軸を駆動
し、ワークに対して所望の加工を行うＮＣ工作機械が種
々の分野で利用されている。このような従来のＮＣ工作
機械において、主軸の回転制御は、主軸駆動ユニット
（主軸ドライブユニット）に与えられている回転速度指
令と、正転、逆転等の起動信号により制御されている。
し、ワークに対して所望の加工を行うＮＣ工作機械が種
々の分野で利用されている。このような従来のＮＣ工作
機械において、主軸の回転制御は、主軸駆動ユニット
（主軸ドライブユニット）に与えられている回転速度指
令と、正転、逆転等の起動信号により制御されている。
【０００３】そして、起動された主軸の回転速度を変更
する手段としては、主軸オーバーライドか、または、指
令コードを変更して前述の回転速度指令値を変更するこ
とにより行う構成となっていた。
する手段としては、主軸オーバーライドか、または、指
令コードを変更して前述の回転速度指令値を変更するこ
とにより行う構成となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のＮＣ工作機
械において、以下に述べる切削送り等における主軸移動
の加減速に対応した主軸回転速度の制御は、全く行われ
ていなかった。
械において、以下に述べる切削送り等における主軸移動
の加減速に対応した主軸回転速度の制御は、全く行われ
ていなかった。
【０００５】すなわち、従来、切削送り等において、ワ
ークのコーナーを加工する場合には、主軸の移動速度
（送り速度）は自動的に減速制御され、コーナー部の加
工が終了すると、主軸の移動速度は再び加速される。こ
のコーナー加工の間、主軸の回転速度、すなわち、工具
の回転速度は、一定の速度に保たれる。
ークのコーナーを加工する場合には、主軸の移動速度
（送り速度）は自動的に減速制御され、コーナー部の加
工が終了すると、主軸の移動速度は再び加速される。こ
のコーナー加工の間、主軸の回転速度、すなわち、工具
の回転速度は、一定の速度に保たれる。
【０００６】従って、切削送り等において、ワークのコ
ーナー部を高速で連続加工すると、コーナー部に振動が
発生し、加工精度を低下させるという不都合が生じてい
た。
ーナー部を高速で連続加工すると、コーナー部に振動が
発生し、加工精度を低下させるという不都合が生じてい
た。
【０００７】これは、主軸の移動速度がワークのコーナ
ー部において自動的に加減速されるのに対して、主軸の
回転速度が一定速度のままであるためであり、例えば、
エンドミル等の工具を使用した場合の加工を例に取る
と、１刃あたりの切り込み量が変化してしまうことに起
因している。
ー部において自動的に加減速されるのに対して、主軸の
回転速度が一定速度のままであるためであり、例えば、
エンドミル等の工具を使用した場合の加工を例に取る
と、１刃あたりの切り込み量が変化してしまうことに起
因している。
【０００８】この傾向は、特に高速で加工をする場合に
顕著に現れるが、これは、高速加工においては、主軸の
移動（切削送り）速度、主軸の回転速度のいずれもが高
くなり、主軸移動速度の加減速による変化量が多くなる
ためである。
顕著に現れるが、これは、高速加工においては、主軸の
移動（切削送り）速度、主軸の回転速度のいずれもが高
くなり、主軸移動速度の加減速による変化量が多くなる
ためである。
【０００９】従って、本発明は、前記の不都合を解決す
るものであって、主軸の移動速度（主軸送り速度）の加
減速に対応して、主軸回転速度を制御し、加工方向の変
化する部分を高速で連続加工する際にも振動を発生する
ことなく、精度の高い加工を行うことのできるＮＣ工作
機械の主軸速度制御方式を提供することを目的とする。
るものであって、主軸の移動速度（主軸送り速度）の加
減速に対応して、主軸回転速度を制御し、加工方向の変
化する部分を高速で連続加工する際にも振動を発生する
ことなく、精度の高い加工を行うことのできるＮＣ工作
機械の主軸速度制御方式を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、工具が装着された主軸を駆動し、ワー
クに対して所望の加工を行うＮＣ工作機械において、前
記主軸の移動速度の加減速状態を監視し、前記移動速度
が加減速される際、主軸移動変速中信号を発生する主軸
移動監視部を備え、前記主軸移動変速中信号に応答し
て、前記主軸の回転速度を加速あるいは減速するよう構
成したことを特徴とする。
めに、本発明は、工具が装着された主軸を駆動し、ワー
クに対して所望の加工を行うＮＣ工作機械において、前
記主軸の移動速度の加減速状態を監視し、前記移動速度
が加減速される際、主軸移動変速中信号を発生する主軸
移動監視部を備え、前記主軸移動変速中信号に応答し
て、前記主軸の回転速度を加速あるいは減速するよう構
成したことを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明は、切削送り等において、ワークのコー
ナー部を加工する場合、主軸の移動速度が加減速される
と、主軸移動監視部はこれを検知し、主軸移動変速中信
号を発生する。主軸移動変速中信号が発生されると、主
軸の回転速度を予めプログラム等により設定した加速速
度あるいは減速速度に切り換え、主軸の回転速度を加減
速する。従って、切削送り等において、ワークのコーナ
ー部を連続加工する際、主軸移動速度が加減速されるの
に応答して主軸回転速度も加減速されることになり、例
えば、エンドミル等の工具を使用した場合の加工におい
て、１刃あたりの切り込み量が変化することがなく、振
動の発生が防止される。
ナー部を加工する場合、主軸の移動速度が加減速される
と、主軸移動監視部はこれを検知し、主軸移動変速中信
号を発生する。主軸移動変速中信号が発生されると、主
軸の回転速度を予めプログラム等により設定した加速速
度あるいは減速速度に切り換え、主軸の回転速度を加減
速する。従って、切削送り等において、ワークのコーナ
ー部を連続加工する際、主軸移動速度が加減速されるの
に応答して主軸回転速度も加減速されることになり、例
えば、エンドミル等の工具を使用した場合の加工におい
て、１刃あたりの切り込み量が変化することがなく、振
動の発生が防止される。
【００１２】
【実施例】本発明に係るＮＣ工作機械の主軸速度制御方
式について、実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら
以下詳細に説明する。
式について、実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら
以下詳細に説明する。
【００１３】図１は、本実施例に係るＮＣ工作機械１０
の構成を示す図である。図中、参照符号１２は工具が装
着された主軸であり、主軸モータ１４により駆動され、
ポジションコーダ１６により、主軸１２の速度が監視さ
れる。主軸１２、すなわち、主軸モータ１４は、ＮＣ制
御装置（ＣＮＣ）１８とシーケンサ（ＰＭＣ）２０から
なる制御部により制御される。
の構成を示す図である。図中、参照符号１２は工具が装
着された主軸であり、主軸モータ１４により駆動され、
ポジションコーダ１６により、主軸１２の速度が監視さ
れる。主軸１２、すなわち、主軸モータ１４は、ＮＣ制
御装置（ＣＮＣ）１８とシーケンサ（ＰＭＣ）２０から
なる制御部により制御される。
【００１４】外部から加工のために与えられるＭ指令、
Ｓ指令はシーケンサ（ＰＭＣ）２０の制御部２２に与え
られ、主軸オーバーライドやギア選択が行われる。Ｓ指
令に基づく指令主軸速度もまた制御部２２に与えられ、
指令電圧計算部２４により、指令速度に応じた電圧値が
計算され、ＮＣ制御装置（ＣＮＣ）１８の主軸電圧出力
部３０に送られる。
Ｓ指令はシーケンサ（ＰＭＣ）２０の制御部２２に与え
られ、主軸オーバーライドやギア選択が行われる。Ｓ指
令に基づく指令主軸速度もまた制御部２２に与えられ、
指令電圧計算部２４により、指令速度に応じた電圧値が
計算され、ＮＣ制御装置（ＣＮＣ）１８の主軸電圧出力
部３０に送られる。
【００１５】主軸電圧出力部３０からの電圧出力は、Ｄ
／Ａ変換器３２によりアナログ電圧に変換され、主軸モ
ータ１４に供給され、主軸１２が駆動される。ポジショ
ンコーダ１６は主軸モータ１４の動作に基づき、ポジシ
ョン信号を主軸実速度監視部３４に送り、主軸１２の速
度監視を行う。
／Ａ変換器３２によりアナログ電圧に変換され、主軸モ
ータ１４に供給され、主軸１２が駆動される。ポジショ
ンコーダ１６は主軸モータ１４の動作に基づき、ポジシ
ョン信号を主軸実速度監視部３４に送り、主軸１２の速
度監視を行う。
【００１６】参照符号３６は、主軸移動監視部であり、
主軸１２の移動の加減速状態を監視し、主軸移動速度が
減速される際、主軸移動減速中信号Ａを発生する。主軸
移動減速中信号Ａが切換手段２７に与えられると、制御
部２２からの信号が主軸減速速度設定部２６からの信号
に切り換えられ、指令電圧計算部２４に供給される。
主軸１２の移動の加減速状態を監視し、主軸移動速度が
減速される際、主軸移動減速中信号Ａを発生する。主軸
移動減速中信号Ａが切換手段２７に与えられると、制御
部２２からの信号が主軸減速速度設定部２６からの信号
に切り換えられ、指令電圧計算部２４に供給される。
【００１７】主軸減速速度設定部２６は、主軸１２の移
動速度に対応してプログラム等により速度指令を設定す
るものであり、主軸１２が減速されるのに応答して、そ
の回転速度を減速するためのものである。
動速度に対応してプログラム等により速度指令を設定す
るものであり、主軸１２が減速されるのに応答して、そ
の回転速度を減速するためのものである。
【００１８】参照符号３８は操作盤であり、入出力部２
８を介して主軸１２等にオリエンテーション操作を行っ
たり、シーケンサ（ＰＭＣ）２０の操作、設定等を行う
ことができる。
８を介して主軸１２等にオリエンテーション操作を行っ
たり、シーケンサ（ＰＭＣ）２０の操作、設定等を行う
ことができる。
【００１９】本実施例のＮＣ工作機械は、基本的には以
上の如く構成されるものであって、以下その作用、効果
について説明する。
上の如く構成されるものであって、以下その作用、効果
について説明する。
【００２０】通常の直線部分の切削加工等においては、
外部から加工のために与えられるＭ指令、Ｓ指令はシー
ケンサ（ＰＭＣ）２０の制御部２２に与えられ、主軸オ
ーバーライドやギア選択が行われる。
外部から加工のために与えられるＭ指令、Ｓ指令はシー
ケンサ（ＰＭＣ）２０の制御部２２に与えられ、主軸オ
ーバーライドやギア選択が行われる。
【００２１】Ｓ指令に基づく指令主軸速度もまた制御部
２２に与えられ、指令電圧計算部２４により指令速度に
応じた電圧値が計算され、ＮＣ制御装置（ＣＮＣ）１８
の主軸電圧出力部３０に送られ、主軸電圧出力部３０か
らの電圧出力は、Ｄ／Ａ変換器３２によりアナログ電圧
に変換され、主軸モータ１４に供給され、主軸１２が駆
動されて所定の切削加工等が行われる。この間、ポジシ
ョンコーダ１６は主軸モータ１４の動作に基づきポジシ
ョン信号を主軸実速度監視部３４に送り、主軸１２の速
度監視を行う。
２２に与えられ、指令電圧計算部２４により指令速度に
応じた電圧値が計算され、ＮＣ制御装置（ＣＮＣ）１８
の主軸電圧出力部３０に送られ、主軸電圧出力部３０か
らの電圧出力は、Ｄ／Ａ変換器３２によりアナログ電圧
に変換され、主軸モータ１４に供給され、主軸１２が駆
動されて所定の切削加工等が行われる。この間、ポジシ
ョンコーダ１６は主軸モータ１４の動作に基づきポジシ
ョン信号を主軸実速度監視部３４に送り、主軸１２の速
度監視を行う。
【００２２】次に、コーナー部の切削加工の際には、主
軸１２の軸移動が自動的に減速されるが、この場合、主
軸移動速度は、主軸移動監視部３６により監視され、主
軸移動速度が減速されると、主軸移動減速中信号Ａを発
生する。主軸移動減速中信号Ａは、切換手段２７に与え
られ、速度指令を主軸減速速度設定部２６からの減速速
度に切り換え、指令電圧計算部２４に供給する。
軸１２の軸移動が自動的に減速されるが、この場合、主
軸移動速度は、主軸移動監視部３６により監視され、主
軸移動速度が減速されると、主軸移動減速中信号Ａを発
生する。主軸移動減速中信号Ａは、切換手段２７に与え
られ、速度指令を主軸減速速度設定部２６からの減速速
度に切り換え、指令電圧計算部２４に供給する。
【００２３】従って、主軸減速速度に応じた速度指令が
指令電圧計算部２４に供給され、電圧値が計算され、Ｎ
Ｃ制御装置（ＣＮＣ）１８の主軸電圧出力部３０に送ら
れる。そして、主軸電圧出力部３０からの電圧出力は、
Ｄ／Ａ変換器３２によりアナログ電圧に変換され、主軸
モータ１４に供給され、主軸１２が駆動され、主軸１２
の軸移動速度の減速に応答して主軸回転速度が減速制御
される。この場合、工具はワークの加工方向に応じて最
適な加工速度で加工を行うため、振動の不具合が生じる
ことがなく、高精度な加工を行うことができる。
指令電圧計算部２４に供給され、電圧値が計算され、Ｎ
Ｃ制御装置（ＣＮＣ）１８の主軸電圧出力部３０に送ら
れる。そして、主軸電圧出力部３０からの電圧出力は、
Ｄ／Ａ変換器３２によりアナログ電圧に変換され、主軸
モータ１４に供給され、主軸１２が駆動され、主軸１２
の軸移動速度の減速に応答して主軸回転速度が減速制御
される。この場合、工具はワークの加工方向に応じて最
適な加工速度で加工を行うため、振動の不具合が生じる
ことがなく、高精度な加工を行うことができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明に係るＮＣ工作機械の主軸速度制
御方式によれば、以下の効果が得られる。すなわち、ワ
ークのコーナー部を連続加工する際に、主軸移動変速中
信号が発生されると、主軸の回転速度を予め設定した加
速速度あるいは減速速度に切り換え、主軸の回転速度を
加減速するため、例えば、コーナー部において主軸移動
速度が減速されるのに応答して主軸回転速度も減速され
ることになり、エンドミル等の工具を使用した場合の加
工において、１刃あたりの切り込み量が変化することが
なく、振動の発生が防止され、精度の高い加工を行うこ
とができる。
御方式によれば、以下の効果が得られる。すなわち、ワ
ークのコーナー部を連続加工する際に、主軸移動変速中
信号が発生されると、主軸の回転速度を予め設定した加
速速度あるいは減速速度に切り換え、主軸の回転速度を
加減速するため、例えば、コーナー部において主軸移動
速度が減速されるのに応答して主軸回転速度も減速され
ることになり、エンドミル等の工具を使用した場合の加
工において、１刃あたりの切り込み量が変化することが
なく、振動の発生が防止され、精度の高い加工を行うこ
とができる。
【図１】本実施例に係るＮＣ工作機械の構成ブロック図
である。
である。
１０…ＮＣ工作機械 １２…主軸 １４…主軸モータ １６…ポジションコーダ １８…ＮＣ制御装置（ＣＮＣ） ２０…シーケンサ（ＰＭＣ） ２２…制御部 ２４…指令電圧計算部 ２６…主軸減速速度設定部 ２７…切換手段 ２８…入出力部 ３０…主軸電圧出力部 ３２…Ｄ／Ａ変換器 ３４…主軸実速度監視部 ３６…主軸移動監視部 ３８…操作盤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 啓輔 静岡県沼津市大岡2068−３ 東芝機械株式 会社沼津事業所内
Claims (1)
- 【請求項１】工具が装着された主軸を駆動し、ワークに
対して所望の加工を行うＮＣ工作機械において、 前記主軸の移動速度の加減速状態を監視し、前記移動速
度が加減速される際、主軸移動変速中信号を発生する主
軸移動監視部を備え、 前記主軸移動変速中信号に応答して、前記主軸の回転速
度を加速あるいは減速するよう構成したことを特徴とす
るＮＣ工作機械の主軸速度制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1001092A JPH05200648A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Ｎｃ工作機械の主軸速度制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1001092A JPH05200648A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Ｎｃ工作機械の主軸速度制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05200648A true JPH05200648A (ja) | 1993-08-10 |
Family
ID=11738434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1001092A Pending JPH05200648A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Ｎｃ工作機械の主軸速度制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05200648A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012032811A1 (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-15 | 株式会社牧野フライス製作所 | びびり振動検出方法及びびびり振動回避方法、並びに工作機械 |
| KR20170010607A (ko) * | 2015-07-20 | 2017-02-01 | 현대위아 주식회사 | 공작기계의 가공속도 제어시스템 및 제어방법 |
| CN113226581A (zh) * | 2018-12-27 | 2021-08-06 | 杰富意钢铁株式会社 | 冷轧机的颤动检测方法、冷轧机的颤动检测装置、冷轧方法及冷轧机 |
| DE112020001285T5 (de) | 2019-03-15 | 2021-12-02 | Omron Corporation | Vorrichtung, verfahren und programm zur unterstützung derparametereinstellung |
-
1992
- 1992-01-23 JP JP1001092A patent/JPH05200648A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012032811A1 (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-15 | 株式会社牧野フライス製作所 | びびり振動検出方法及びびびり振動回避方法、並びに工作機械 |
| JP2012056051A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Makino Milling Mach Co Ltd | びびり振動検出方法及びびびり振動回避方法、並びに工作機械 |
| CN103079757A (zh) * | 2010-09-10 | 2013-05-01 | 株式会社牧野铣床制作所 | 颤动检测方法及颤动避免方法、以及工作机械 |
| US9285797B2 (en) | 2010-09-10 | 2016-03-15 | Makino Milling Machine Co., Ltd. | Chatter vibration detection method, chatter vibration avoidance method, and machine tool |
| KR20170010607A (ko) * | 2015-07-20 | 2017-02-01 | 현대위아 주식회사 | 공작기계의 가공속도 제어시스템 및 제어방법 |
| CN113226581A (zh) * | 2018-12-27 | 2021-08-06 | 杰富意钢铁株式会社 | 冷轧机的颤动检测方法、冷轧机的颤动检测装置、冷轧方法及冷轧机 |
| CN113226581B (zh) * | 2018-12-27 | 2023-01-17 | 杰富意钢铁株式会社 | 冷轧机的颤动检测方法、冷轧机的颤动检测装置、冷轧方法及冷轧机 |
| US11779978B2 (en) | 2018-12-27 | 2023-10-10 | Jfe Steel Corporation | Chattering detection method for cold rolling mill, chattering detection device for cold rolling mill, cold rolling method, and cold rolling mill |
| DE112020001285T5 (de) | 2019-03-15 | 2021-12-02 | Omron Corporation | Vorrichtung, verfahren und programm zur unterstützung derparametereinstellung |
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