JPH05204429A - Numerical controller - Google Patents
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- JPH05204429A JPH05204429A JP4011752A JP1175292A JPH05204429A JP H05204429 A JPH05204429 A JP H05204429A JP 4011752 A JP4011752 A JP 4011752A JP 1175292 A JP1175292 A JP 1175292A JP H05204429 A JPH05204429 A JP H05204429A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、制御電源を切った時に
外部からの保持機構なしでは重力により落下する制御軸
を有する数値制御工作機械を制御する数値制御装置に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a numerical control device for controlling a numerically controlled machine tool having a control shaft which falls by gravity without a holding mechanism from the outside when the control power is turned off.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、縦型マシニングセンタのＺ軸、
横型マシニングセンタのＹ軸等の制御軸は軸方向がほぼ
垂直であるため、制御電源を切った場合、外部からの制
御軸を保持する機構がないと、制御軸は重力により落下
する虞があり、このため、重力により落下する制御軸
（例えば主軸）を有する数値制御工作機械では、制御軸
落下防止用の油圧バランサを使用することが一般的に行
われている。図３は、油圧バランサを使用した数値制御
工作機械の概略図である。この数値制御工作機械は、モ
ータ９の回転をボールネジ１２に伝え主軸頭１３を上下
動させている。そして、制御電源を切った時には、落下
防止用ブレーキ１０と油圧バランサ１１により主軸頭１
３が重力により落下することを防いでいる。図４は、従
来の数値制御装置の構成を示すブロック図である。数値
制御装置は、制御電源の切を指令する制御電源切指令部
１４を有しており、制御電源切指令部１４には、主軸頭
１３の落下防止用ブレーキを制御するブレーキ制御部１
５と、制御電源切指令部１４からの制御電源切指令に基
づき制御電源の切を行う制御電源部１６とが接続されて
おり、制御電源部１６には、制御軸の軸制御を行う軸制
御部１７が接続されている。2. Description of the Related Art Generally, the Z axis of a vertical machining center,
Since the control axes such as the Y-axis of the horizontal machining center are substantially vertical, when the control power is turned off, the control axes may fall due to gravity unless there is a mechanism for holding the control axes from the outside. For this reason, in a numerically controlled machine tool having a control shaft (for example, a main shaft) that falls due to gravity, a hydraulic balancer for preventing the control shaft from falling is generally used. FIG. 3 is a schematic diagram of a numerically controlled machine tool using a hydraulic balancer. In this numerically controlled machine tool, the rotation of the motor 9 is transmitted to the ball screw 12 to move the spindle head 13 up and down. Then, when the control power is turned off, the spindle head 1 is driven by the fall prevention brake 10 and the hydraulic balancer 11.
It prevents the 3 from falling due to gravity. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a conventional numerical control device. The numerical control device has a control power supply cutoff command unit 14 for instructing the control power supply to be cut off. The control power supply cutoff command unit 14 controls the fall prevention brake of the spindle head 13.
5 is connected to a control power supply unit 16 that cuts off the control power supply based on a control power supply cutoff command from the control power supply cutoff command unit 14. The control power supply unit 16 controls the axis of the control axis. The part 17 is connected.
【０００３】次に動作について説明する。制御電源を切
る際に制御電源切指令部１４より制御電源切指令が出力
されると、主軸のブレーキ制御を行うブレーキ制御部１
５は、ブレーキ解除出力をＯＦＦすることで落下防止用
ブレーキをかけ始めると共に制御電源を供給する制御電
源部１６の出力をＯＦＦすることで主軸頭１３の軸制御
を行っている軸制御部１７の制御も停止させている。図
６は、従来の制御電源ＯＦＦ制御のシーケンスを表すタ
イムチャートである。図６によると、制御電源切指令
（ｆ）が入力されると、ただちにブレーキ解除出力
（ｇ）のＯＦＦ及び制御電源のＯＦＦが実行される。そ
して、落下防止用ブレーキによる主軸の保持力（ｉ）は
制御電源切指令（ｆ）入力後ｔ１時間だけ遅れて発生す
るが、油圧バランサによる主軸の保持力（ｈ）が所定値
あるため、主軸を保持する力は油圧バランサによる保持
力（ｈ）と落下防止用ブレーキによる保持力（ｉ）とを
合わせた力（ｊ）となり、制御電源切指令（ｆ）後、た
だちに制御電源ＯＦＦしても、主軸が落下することはな
い。Next, the operation will be described. When the control power supply cutoff command unit 14 outputs a control power supply cutoff command when the control power supply is cut off, the brake control unit 1 that performs brake control of the spindle.
Reference numeral 5 denotes an axis control unit 17 that controls the spindle head 13 by turning off the brake release output to start the fall prevention brake and turning off the output of the control power supply unit 16 that supplies control power. The control is also stopped. FIG. 6 is a time chart showing a conventional control power OFF control sequence. According to FIG. 6, when the control power-off command (f) is input, the brake release output (g) and the control power supply are immediately turned off. The holding force (i) of the spindle due to the fall prevention brake is delayed by t1 hours after the control power-off command (f) is input, but the spindle holding force (h) due to the hydraulic balancer has a predetermined value. The holding force is a force (j) that is the sum of the holding force (h) of the hydraulic balancer and the holding force (i) of the fall prevention brake. Even if the control power is turned off immediately after the control power off command (f). , The spindle never falls.
【０００４】また、油圧バランサの代わりに落下防止用
ブレーキをかけてから制御電源をＯＦＦするまでに所定
時間だけ制御電源のＯＦＦを遅らせるものを図５により
説明する。前記図４のブロック図に比べ制御電源切制御
部１８からの制御電源切指令を遅延回路部２０を通し
て、図７に示すように、ブレーキをＯＮ指令してから落
下防止用ブレーキが効き始める時間ｔ１より十分大きな
時間ｔ４が経過した後、前記制御電源をＯＦＦすること
が異なっている。Further, a device for delaying the turning off of the control power supply for a predetermined time after the fall prevention brake is applied instead of the hydraulic balancer and before the control power supply is turned off will be described with reference to FIG. Compared with the block diagram of FIG. 4, the time t1 at which the fall prevention brake starts to operate after the control power off command from the control power off control unit 18 is passed through the delay circuit unit 20 as shown in FIG. The difference is that the control power supply is turned off after a sufficiently large time t4 has elapsed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た油圧バランサを備える数値制御工作機械においては、
最近の機械の省スペース化の要求が強いなかで、油圧バ
ランサを駆動するための油圧ユニットが必要となり、省
スペース化には不向きであるという問題点がある。ま
た、上述した遅延回路部２０を備える数値制御装置で
は、落下防止用ブレーキの磨耗や落下防止用ブレーキの
動作不良により、落下防止用ブレーキをＯＮ指令してか
ら落下防止用ブレーキが効くまでの時間が長くなった場
合に、主軸の落下防止ができない虞がある。However, in the numerically controlled machine tool provided with the above-mentioned hydraulic balancer,
With the recent strong demand for space saving of machines, a hydraulic unit for driving a hydraulic balancer is required, which is not suitable for space saving. In the numerical control device including the delay circuit unit 20 described above, the time from when the fall prevention brake is turned on to when the fall prevention brake is activated due to wear of the fall prevention brake or malfunction of the fall prevention brake. If the length becomes longer, the spindle may not be prevented from falling.
【０００６】本発明は、上記のような課題を解消するた
めになされたもので、本発明の目的は、制御軸落下防止
用の油圧バランサ機構を用いることなく確実に制御軸の
落下防止を行える数値制御装置を提供することにある。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to reliably prevent the control shaft from falling without using a hydraulic balancer mechanism for preventing the control shaft from falling. It is to provide a numerical control device.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたもので、制御電源の切を指令する制御電源切
指令部と、制御軸の軸制御を行う軸制御部と、制御軸の
落下防止用ブレーキを制御するブレーキ制御部と、制御
電源切指令部からの制御電源切指令に基づき制御電源の
切を行う制御電源部と、制御電源切指令部からの制御電
源切指令に基づき制御電源部を制御する制御電源切制御
部と、制御軸を駆動するモータのトルクを検出するトル
ク検出部と、落下防止用ブレーキが効いていることを判
定するための所定トルク値を保持するトルクデータ記憶
部とを備えている。そして、前記制御電源切制御部は、
制御電源切指令部から制御電源切指令を受ると、トルク
検出部が検出するモータのトルク値とトルクデータ記憶
部が記憶する所定トルク値とを比較し、検出したモータ
のトルク値がトルクデータ記憶部が記憶する所定トルク
値より大きくなった場合に、落下防止用ブレーキが効い
ていると判定して制御電源切動作を行うように制御電源
部を制御することを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and includes a control power-off command section for instructing the control power-off, an axis control section for controlling the axis of a control axis, and a control axis. The brake control unit that controls the fall prevention brake, the control power supply unit that cuts off the control power supply based on the control power supply cutoff command from the control power supply cutoff command unit, and the control power supply cutoff command from the control power supply cutoff command unit Control power supply cutoff control unit that controls the control power supply unit, torque detection unit that detects the torque of the motor that drives the control axis, and torque that holds a predetermined torque value for determining that the fall prevention brake is working. And a data storage unit. Then, the control power-off control unit,
When a control power-off command is received from the control power-off command unit, the motor torque value detected by the torque detection unit is compared with the predetermined torque value stored in the torque data storage unit, and the detected motor torque value is the torque data. It is characterized in that the control power supply unit is controlled so as to determine that the fall prevention brake is activated and perform the control power-off operation when the torque becomes larger than the predetermined torque value stored in the storage unit.
【０００８】[0008]
【作用】上述構成に基づき、本発明における数値制御装
置は、制御電源切制御部により、制御電源切指令部から
制御電源切指令を受ると、トルク検出部が検出するモー
タのトルク値とトルクデータ記憶部が記憶する所定トル
ク値とを比較し、検出したモータのトルク値がトルクデ
ータ記憶部が記憶する所定トルク値より大きくなった場
合に、落下防止用ブレーキが効いていると判定して制御
電源切動作を行うように制御電源部を制御し、制御軸の
落下防止用ブレーキが効いてから制御軸の制御電源をＯ
ＦＦし、確実に制御軸の落下を防止する。In the numerical controller according to the present invention having the above-described structure, when the control power-off control unit receives the control power-off command from the control power-off command unit, the torque value and the torque of the motor detected by the torque detection unit are detected. The predetermined torque value stored in the data storage unit is compared, and if the detected torque value of the motor becomes larger than the predetermined torque value stored in the torque data storage unit, it is determined that the fall prevention brake is working. The control power supply is controlled to perform the control power-off operation, and the control axis control power supply is turned on after the control axis fall prevention brake is activated.
FF to prevent the control shaft from falling.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、この発明の一実施例を図を用いて説明
する。図１は、本発明に係る数値制御装置の構成を示す
ブロック図である。数値制御装置は、図１に示すよう
に、制御電源切操作にて制御電源切指令を発生させる制
御電源切指令部１を有しており、制御電源切指令部１に
は、制御電源切指令部１からの制御電源切指令に基づき
制御軸に対して落下防止用ブレーキをかけるブレーキ制
御部２と、制御電源指令とブレーキＯＮ検知信号を受け
て制御電源切を実行する制御電源切制御部３と、制御電
源切指令を受けてトルク検出部８からのトルク値とトル
クデータ記憶部５からのトルク値を比較して落下防止用
ブレーキが効いているかを検知するブレーキＯＮ検知部
４と、制御軸の軸制御を行う軸制御部７とが接続されて
いる。そして、制御電源切制御部３には、ブレーキＯＮ
検知部４と、軸制御部７へ制御電源を供給する制御電源
部６が接続されており、ブレーキＯＮ検知部４には、ブ
レーキが効いたことを判定するためのトルク値を内部デ
ータとして記憶するトルクデータ記憶部５と、制御軸を
駆動するモータのトルク値を検出するトルク検出部８と
が接続されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a numerical controller according to the present invention. As shown in FIG. 1, the numerical control device has a control power-off command unit 1 that generates a control power-off command by a control power-off operation. The control power-off command unit 1 includes a control power-off command. A brake control unit 2 that applies a fall prevention brake to the control axis based on a control power-off command from the unit 1, and a control power-off control unit 3 that executes a control power-off in response to a control power-source command and a brake ON detection signal. And a brake ON detection unit 4 that receives a control power-off command and compares the torque value from the torque detection unit 8 with the torque value from the torque data storage unit 5 to detect whether the fall prevention brake is effective, An axis control unit 7 that controls the axis of the axis is connected. Then, the control power-off control unit 3 turns on the brake.
The detection unit 4 and the control power supply unit 6 that supplies control power to the axis control unit 7 are connected, and the brake ON detection unit 4 stores a torque value for determining that the brake is applied as internal data. The torque data storage unit 5 and the torque detection unit 8 that detects the torque value of the motor that drives the control shaft are connected.
【００１０】次に、本実施例の作用を図２のタイムチャ
ートに沿って説明する。制御電源切指令部１から制御電
源切指令が出力されると、ブレーキ制御部２は、制御電
源切指令（図２（ａ））が入力された後、まずブレーキ
解除出力（図２（ｂ））をＯＦＦして落下防止用ブレー
キＯＮを開始する。そして、ブレーキが効くことによる
制御軸の保持力（図２（ｅ））はｔ１時間経過後に現れ
るため、ｔ１より大きいｔ２時間経過後より、軸制御部
７は、微小速度（Ｖａ）にて軸移動指令を行う。これに
より、落下防止用ブレーキが効いた状態で軸移動指令を
行うためモータのトルク値（図２（ｃ））が上昇し、ト
ルク検出部８は、制御軸を駆動するモータのトルク値を
検出し、このトルク検出値をブレーキＯＮ検知部４へ出
力する。それから、ブレーキＯＮ検知部４は、トルク検
出部８が検出したモータのトルク検出値とトルクデータ
記憶部５に記憶されているトルク値（τａ）とを比較
し、トルク検出値の方が大きくなった時に制御軸のブレ
ーキが効いていると判断し、ブレーキＯＮ信号を制御電
源切制御部３へ出力する。更に、制御電源切制御部３
は、ブレーキＯＮ検知部４からのブレーキＯＮ信号によ
り時間ｔ３で制御電源切を実行する。Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the time chart of FIG. When the control power-off command is output from the control power-off command unit 1, the brake control unit 2 first receives the control power-off command (FIG. 2A) and then first outputs the brake release (FIG. 2B). ) OFF to start the fall prevention brake ON. Since the holding force of the control shaft (FIG. 2 (e)) due to the application of the brake appears after the elapse of t1 time, the shaft control unit 7 starts rotating the shaft at a minute speed (Va) after the elapse of t2 time that is larger than t1. Send a move command. As a result, the torque value of the motor (FIG. 2C) increases because the axis movement command is issued while the fall prevention brake is in effect, and the torque detection unit 8 detects the torque value of the motor that drives the control axis. Then, the detected torque value is output to the brake ON detection unit 4. Then, the brake ON detection unit 4 compares the detected torque value of the motor detected by the torque detection unit 8 with the torque value (τa) stored in the torque data storage unit 5, and the detected torque value becomes larger. When it is determined that the braking of the control axis is in effect, a brake ON signal is output to the control power-off controller 3. Further, the control power-off control unit 3
Executes the control power-off at time t3 in response to the brake ON signal from the brake ON detector 4.
【００１１】[0011]
【発明の効果】モータのトルク値とトルクデータ記憶部
が記憶する所定トルク値とを比較し、検出したモータの
トルク値がトルクデータ記憶部が記憶する所定トルク値
より大きくなった場合に、落下防止用ブレーキが効いて
いると判定して制御電源切動作を行うように構成したの
で、制御軸の落下防止用油圧バランサを必要とせず、部
品点数を低減でき、省スペース及びコストダウンを図る
ことができる。また、制御軸の落下防止用ブレーキの磨
耗及び動作不良により、落下防止用ブレーキをかけてか
らブレーキが効くまでの時間が長くなっても、確実に制
御軸の落下を防止することができる。The torque value of the motor is compared with the predetermined torque value stored in the torque data storage section, and if the detected torque value of the motor becomes larger than the predetermined torque value stored in the torque data storage section, a drop occurs. Since the control power is cut off when it is judged that the prevention brake is working, a hydraulic balancer for preventing the control shaft from falling is not required, the number of parts can be reduced, and space and cost can be reduced. You can Further, even if the time from when the fall prevention brake is applied until the brake is activated becomes long due to wear and malfunction of the fall prevention brake of the control shaft, the fall of the control shaft can be reliably prevented.
【図１】本発明に係る数値制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a numerical control device according to the present invention.
【図２】本発明の動作を示すタイムチャートである。FIG. 2 is a time chart showing the operation of the present invention.
【図３】従来の数値制御工作機械の概略構成を示す図で
ある。FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional numerically controlled machine tool.
【図４】従来の数値制御装置の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a conventional numerical control device.
【図５】従来の数値制御装置の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a conventional numerical control device.
【図６】従来の動作を示すタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart showing a conventional operation.
【図７】従来の動作を示すタイムチャートである。FIG. 7 is a time chart showing a conventional operation.
１ 制御電源切指令部 ２ ブレーキ制御部 ３ 制御電源切制御部 ４ ブレーキＯＮ検知部 ５ トルクデータ記憶部 ６ 制御電源部 ７ 軸制御部 ８ トルク検出部 1 Control power supply off command unit 2 Brake control unit 3 Control power supply off control unit 4 Brake ON detection unit 5 Torque data storage unit 6 Control power supply unit 7 Axis control unit 8 Torque detection unit
Claims (1)
部と、制御軸の軸制御を行う軸制御部と、制御軸の落下
防止用ブレーキを制御するブレーキ制御部と、制御電源
切指令部からの制御電源切指令に基づき制御電源の切を
行う制御電源部とを備え、電源切操作をした時に落下防
止用ブレーキにより制御軸の落下を防止する数値制御装
置において、 制御電源切指令部からの制御電源切指令に基づき制御電
源部を制御する制御電源切制御部と、 制御軸を駆動するモータのトルクを検出するトルク検出
部と、 落下防止用ブレーキが効いていることを判定するための
所定トルク値を保持するトルクデータ記憶部と、 を備え、 前記制御電源切制御部は、制御電源切指令部から制御電
源切指令を受ると、トルク検出部が検出するモータのト
ルク値とトルクデータ記憶部が記憶する所定トルク値と
を比較し、検出したモータのトルク値がトルクデータ記
憶部が記憶する所定トルク値より大きくなった場合に、
落下防止用ブレーキが効いていると判定して制御電源切
動作を行うように制御電源部を制御することを特徴とす
る数値制御装置。1. A control power-off command section for commanding a control power-off, an axis control section for controlling a control axis, a brake control section for controlling a fall prevention brake of the control axis, and a control power-off command. In the numerical control device that has a control power supply unit that cuts off the control power supply based on the control power supply cutoff command from the control unit, and prevents the control axis from falling by the fall prevention brake when the power supply is turned off, the control power supply cutoff command unit In order to determine that the control power-off control unit that controls the control power-supply unit based on the control power-off command from the controller, the torque detection unit that detects the torque of the motor that drives the control axis, and the fall prevention brake are working. And a torque data storage unit that holds a predetermined torque value of, and the control power-off control unit receives a control power-off command from the control power-off command unit and a torque value of the motor detected by the torque detection unit. To If the Kudeta storage unit compares the predetermined torque value for storing the torque value of the detected motor becomes larger than a predetermined torque value stored in the torque data storage unit,
A numerical control device characterized by controlling a control power supply section so as to perform a control power-off operation upon determining that a fall prevention brake is working.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4011752A JP2904985B2 (en) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | Numerical control unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4011752A JP2904985B2 (en) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | Numerical control unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05204429A true JPH05204429A (en) | 1993-08-13 |
| JP2904985B2 JP2904985B2 (en) | 1999-06-14 |
Family
ID=11786737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4011752A Expired - Lifetime JP2904985B2 (en) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | Numerical control unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2904985B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8076891B2 (en) * | 2008-08-12 | 2011-12-13 | Okuma Corporation | Motor controller |
| JP2019042861A (en) * | 2017-09-01 | 2019-03-22 | ファナック株式会社 | Rotary table device and control method of rotary table device |
| CN110001068A (en) * | 2019-04-30 | 2019-07-12 | 西安瑞特三维科技有限公司 | A kind of dropproof control device of Z axis of planer-type three-dimensional printer |
-
1992
- 1992-01-27 JP JP4011752A patent/JP2904985B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8076891B2 (en) * | 2008-08-12 | 2011-12-13 | Okuma Corporation | Motor controller |
| JP2019042861A (en) * | 2017-09-01 | 2019-03-22 | ファナック株式会社 | Rotary table device and control method of rotary table device |
| US10442050B2 (en) | 2017-09-01 | 2019-10-15 | Fanuc Corporation | Rotary table device and method of controlling the rotary table device |
| CN110001068A (en) * | 2019-04-30 | 2019-07-12 | 西安瑞特三维科技有限公司 | A kind of dropproof control device of Z axis of planer-type three-dimensional printer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2904985B2 (en) | 1999-06-14 |
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