JPH0716850B2 - 軸切換装置 - Google Patents

軸切換装置

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JPH0716850B2
JPH0716850B2 JP62205841A JP20584187A JPH0716850B2 JP H0716850 B2 JPH0716850 B2 JP H0716850B2 JP 62205841 A JP62205841 A JP 62205841A JP 20584187 A JP20584187 A JP 20584187A JP H0716850 B2 JPH0716850 B2 JP H0716850B2
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tool
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英昭 川村
謙太郎 藤林
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FANUC Corp
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical 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
    • G05B19/19Numerical 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 positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
    • G05B19/195Controlling the position of several slides on one axis
    • GPHYSICS
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、バイトなどの工具を有する工作機械を制御す
る軸切換装置に関する。
(従来の技術) 通常のバイトなどの工具により旋削作業を行なう自動旋
盤では、NC指令テープからの指令データに基づいて工具
を移動制御する際に、テーブルや刃物台と工具とが衝突
しないように、各移動軸についてはストロークリミット
が設定されている。これは、同一の移動方向の複数の時
を有する大型の工作機械の場合でも同様で、これには例
えば、クロスレールとクィルのような、双方の軸の移動
方向が工具の軸方向に一致している多軸工作機械などが
ある。工具を工作対象の特定部分で小さく移動制御して
加工を行なう場合にはクィル軸を用い、加工部分を変更
する際など、大きな移動を行なうときにはクロスレール
が用いられる。
(発明が解決しようとする問題点) このような従来の工作機械では、一方の軸が他方の軸の
上に乗っているような構成の機械の場合にも、可動スト
ローク毎に許容値が設定されているため、加工ワークに
よっては、ひとつの工程での工具の軸方向の移動が大き
くなって、クィルの可動ストロークを越える場合が生じ
たとき、そのまま指令を与えても加工が不能になる。こ
のような場合に、クィルと同一方向のクロスレールがあ
るにもかかわらず、NCテープからの指令がクィル軸とク
ロスレール軸とへの指令に分けて作成されているため、
プラグラマは工作機械の各軸に設定された許容ストロー
クを常に意識しつつ指令テープを作成する必要があっ
た。
つまり、クロスレールとクィルとで指令を別個に形成す
ることになれば、これらの許容ストローク値に応じたプ
ログラムの作成が必要になり、従って、ストロークの異
なる工作機械では同一のプログラムを使用することがで
きないという問題点があった。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、互いに移
動方向が一致する軸の間で、許容ストロークを越える指
令値に対して自動的に駆動すべき軸を切換るようにした
輪切換装置を提供することを目的にしている。
(問題点を解決するための手段) 本発明によれば、同一方向に移動可能な複数軸駆動機構
を有する工作機械の軸切換装置において、互いに同一可
動方向の軸であって許容ストロークの大きい軸上で許容
ストロークの小さい軸を移動制御する制御手段と、この
制御手段への指令値が制御される軸に設定された許容ス
トロークを越えたことを検出する検出手段と、許容スト
ロークを越えた指令値の一部を前記許容ストロークの大
きい軸の指令値に変換する変換手段とを具備することを
特徴とする軸切換装置を提供できる。
(作用) 本発明の軸切換装置では、指令テープの内容を実行する
際に、可動ストロークの短い軸についての指令値が許容
ストロークを越えた時、その分に対応する移動指令をス
トロークの長い軸への指令値として出力することができ
る。したがって、見掛け上のストロークを伸ばして、NC
指令テープの作成時のプログラマの負担を軽減し、かつ
機種毎で指令テープの共用が可能になる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面に従って詳細に説明す
る。
第1図は、軸切換装置の構成の一例を示すブロック図
で、例えば、第2図に示す門型工作機械による加工につ
いての指令テープ1により複数軸の駆動機構を制御する
ものである。この門型工作機械は、支柱11,12により支
えられ、上下方向にW軸駆動機構により移動制御される
クロスレール13と、このクロスレール13上で左右方向に
移動制御されるY軸駆動機構14と、このY軸駆動機構14
の下端においてW軸と同一方向に移動可能なクィル軸
(Z軸)15とから構成され、クィル軸15により所定の工
具がワーク16に対する加工指令を実行する。
この際、この工作機械の各軸の移動指令はNC指令テープ
1からのデータがパルス分配回路2に読み込まれ、それ
ぞれW軸、Y軸、Z軸に分配されるが、第2図において
クロスレール13による移動は、ワーク16のサイズに応じ
て工具から加工面までの距離を適宜に所定値に高速で設
定するときの、大きな移動量に対応しており、クィル軸
15には実際の加工面上での比較的小さい移動についての
制御量が設定される。
上記パルス分配回路2は、切替回路3を介してZ軸出力
回路41及びW軸出力回路42に接続され、これらの出力回
路41,42に供給されたそれぞれZ軸の分配パルスIPLzと
W軸の分配パルスIPLwは、各軸駆動機構51,52を駆動す
る駆動指令に変換されている。また、パルス分配回路2
は、Z軸検出回路61とW軸検出回路62に接続され、後述
するように切替回路3において必要に応じてクィル指令
値となるZ軸駆動指令の一部からクロスレールの移動指
令を形成している。
Z軸指令位置レジスタ71はZ軸駆動機構51の現在値を記
憶し、W軸指令位置レジスタ72はW軸駆動機構52の現在
値を記憶しており、ここから各軸位置についての信号が
上記検出回路61,62に対してフィードバックされてお
り、また、工作機械に固有の各軸毎のリミット値がZ軸
ストロークリミット設定回路81とW軸ストロークリミッ
ト設定回路82とから各検出回路61,62に入力され、Z軸
への指令値がその許容ストローク内であるか否かを監視
している。そして、設定されたリミット値を越えると
き、上記切換回路3では、W軸駆動機構52への指令値に
変換すべくZ軸の分配パルスIPLzをW軸の分配パルスIP
Lwへと変換し、その越えた分に対応する工具の移動をW
軸駆動機構52により実現する。
こうして加工すべきワーク16についてのクィルの許容ス
トロークを越えて形成されたNC指令であっても、見かけ
上のクィル軸15のストロークを伸ばして、柔軟性をもっ
て加工プログラムの実行が可能になる。また、最初から
クロスレールとクィル軸との指令を別個に形成するので
はなく、必要に応じて自動的に指令値を変換しているの
で、ストロークの異なる機種の工作機械の制御を同一の
指令プログラムによって実行できる。
第3図は、上記実施例におけるZ軸に分配される指令デ
ータをW軸へと切換るときの制御フローである。
工具の位置についての直線補間や円弧補間などの処理の
実行周期毎に、Z軸指令パルスIPLzの分配演算が行なわ
れ(ステップa)、演算結果に基づいて更新される機械
座標値ABSzが形成されると(ステップb)、Z軸検出回
路61では、リミット値からZ軸のプラス方向のストロー
ク限界値OTPzによりプラス側OTチェックが行なわれる
(ステップc)。そして、Z軸の機械座標値ABSzがOTPz
より大きいとき、W軸への分配パルスIPLwが演算され
(ステップd)、ストローク限界値OTPzを越えていなけ
れば、次にマイナス側OTチェックが行なわれる(ステッ
プe)。Z軸の機械座標値ABSzがマイナス方向のストロ
ーク限界値OTMzより小さいときには、その値を越えた分
だけW軸にパルスを振り換えるための演算IPLw=ABSz−
OTMzを実行して(ステップf)、許容ストローク内での
Z軸パルス分配値IPLzをZ軸出力回路42に出力する(ス
テップg)。
以上、この発明をある程度詳細にその最も好ましい実施
態様について説明したが、その好ましい実施態様の説明
は、構成の詳細な部分についての変形、特許請求の範囲
に記載された本発明の精神に反しない限りでの種々な変
形、あるいはそれらを組み合わせたものに変更すること
ができることは明らかである。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、互いに移動方向
が一致する軸の間で、許容ストロークを越える指令値に
対して自動的に駆動すべき軸を切換ることによって、見
掛け上のストロークの伸長ができ、加工テープの作成の
労力を軽減できるなど、工作機械の制御において多くの
利点を有する軸切換装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第2図
は、適用可能な工作機械の一例を示す説明図、第3図
は、同実施例の動作を示す流れ図である。 1……指令テープ、3……切換回路、41,42……Z軸及
びW軸出力回路、61,62……検出回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】同一方向に移動可能な複数軸駆動機構を有
    する工作機械の軸切換装置において、互いに同一可動方
    向の軸であって許容ストロークの大きい軸上で許容スト
    ロークの小さい軸を移動制御する制御手段と、この制御
    手段への指令値が制御される軸に設定された許容ストロ
    ークを越えたことを検出する検出手段と、許容ストロー
    クを越えた指令値の一部を前記許容ストロークの大きい
    軸の指令値に変換する変換手段とを具備することを特徴
    とする軸切換装置。
JP62205841A 1987-08-19 1987-08-19 軸切換装置 Expired - Lifetime JPH0716850B2 (ja)

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JP62205841A JPH0716850B2 (ja) 1987-08-19 1987-08-19 軸切換装置
PCT/JP1988/000818 WO1989001388A1 (en) 1987-08-19 1988-08-18 Axis switching device
EP19880907363 EP0358764A4 (en) 1987-08-19 1988-08-18 Axis switching device
US07/315,687 US4999784A (en) 1987-08-19 1988-08-18 Axis changeover apparatus

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JPS6451249A JPS6451249A (en) 1989-02-27
JPH0716850B2 true JPH0716850B2 (ja) 1995-03-01

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ID=16513601

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EP (1) EP0358764A4 (ja)
JP (1) JPH0716850B2 (ja)
WO (1) WO1989001388A1 (ja)

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Publication number Publication date
EP0358764A1 (en) 1990-03-21
JPS6451249A (en) 1989-02-27
WO1989001388A1 (en) 1989-02-23
EP0358764A4 (en) 1993-02-24
US4999784A (en) 1991-03-12

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