JPS6322248A - 高速加工制御装置 - Google Patents
高速加工制御装置Info
- Publication number
- JPS6322248A JPS6322248A JP16317086A JP16317086A JPS6322248A JP S6322248 A JPS6322248 A JP S6322248A JP 16317086 A JP16317086 A JP 16317086A JP 16317086 A JP16317086 A JP 16317086A JP S6322248 A JPS6322248 A JP S6322248A
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- JP
- Japan
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- controller
- feed
- speed
- spindle
- sensor
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- Pending
Links
- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 235000006693 Cassia laevigata Nutrition 0.000 description 1
- 241000735631 Senna pendula Species 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229940124513 senna glycoside Drugs 0.000 description 1
Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (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）
本発明は工作機械による高速加工じおいて、切削状ｇ
ヲアコースティックエミツションセンサおよび主軸電流
センナによって検出して、送り速度および主軸回転数を
制御する高速加工制御装置に関するものである。
ヲアコースティックエミツションセンサおよび主軸電流
センナによって検出して、送り速度および主軸回転数を
制御する高速加工制御装置に関するものである。
（従来の技術）
ＮＣ工作機械において、工作機械の加工送り速度や切込
量等を、切削条件に応じて好適に制御し、高速加工によ
シ切削を行おつとする装置が開発されている。しかして
切削状態を最も適切に検出するセンサとして、アコース
ティックエミッションセンサ（以下ＡＥセンサといつ）
が用いらｎるようになっておシ、またＡＥセンサの出力
値を適切に処理して、被加工物の加工状態を高精度に検
出する、アコ−ステインクエミッションプロセッサ（以
下ＡＥプロセッサという）が使わＡ、ＡＥプロセッサの
出力を送り速度コントローラに入力して、工作機械の送
り速度制御が行われている（実願昭６０−８１７７１号
参照）。
量等を、切削条件に応じて好適に制御し、高速加工によ
シ切削を行おつとする装置が開発されている。しかして
切削状態を最も適切に検出するセンサとして、アコース
ティックエミッションセンサ（以下ＡＥセンサといつ）
が用いらｎるようになっておシ、またＡＥセンサの出力
値を適切に処理して、被加工物の加工状態を高精度に検
出する、アコ−ステインクエミッションプロセッサ（以
下ＡＥプロセッサという）が使わＡ、ＡＥプロセッサの
出力を送り速度コントローラに入力して、工作機械の送
り速度制御が行われている（実願昭６０−８１７７１号
参照）。
この他重切削を行うときは、工作機械の主軸電流値を検
出し、該検出値を送り速度コントローラに入力して、送
り速度を制御するものもある。
出し、該検出値を送り速度コントローラに入力して、送
り速度を制御するものもある。
（発明が解決しようとする問題点）
このように従来の高速加工の制御装置においては、切削
状態をＡＥセンサまたは主軸電流センサで検出し、この
データを処理して送り速度のみの制御が行われている。
状態をＡＥセンサまたは主軸電流センサで検出し、この
データを処理して送り速度のみの制御が行われている。
しかしながら送り速度の変更が行われても、主軸の回転
数が一定である場合は、カッタにチッピング等の不具合
が発生し、摩耗が促進されることがある。例えば回転数
を変えないで送り速度だけを増加すると、−ヌ当シの送
り量が増加し、取シ代が多くなシ、刀、にか＼る切削負
荷が増加してチッピングが発生する。
数が一定である場合は、カッタにチッピング等の不具合
が発生し、摩耗が促進されることがある。例えば回転数
を変えないで送り速度だけを増加すると、−ヌ当シの送
り量が増加し、取シ代が多くなシ、刀、にか＼る切削負
荷が増加してチッピングが発生する。
本発明はこのような不具合の発生を防止し、常に最適な
東件で高速の切削が行われるようにするためになされた
ものである。
東件で高速の切削が行われるようにするためになされた
ものである。
（問題点を解決するための手段）
° 不発明は上記の問題点を解決するため被加工物を高
速加工する際の該被加工物の加工に伴って生じるアコー
スティックエミッションを検出するＡＥセンサと、該Ａ
Ｅセンサの出力を処理しやすい波形に変換するＡＥプロ
セッサと、該ＡＥプロセッサの出力から工作機械の送り
速度を制御する送り速度コントローラと、前記ＡＥプロ
セッサの出力から、工作機械の主軸モータ回転数を制御
する回転速度コントローラとを設けるようにしたもので
ある。
速加工する際の該被加工物の加工に伴って生じるアコー
スティックエミッションを検出するＡＥセンサと、該Ａ
Ｅセンサの出力を処理しやすい波形に変換するＡＥプロ
セッサと、該ＡＥプロセッサの出力から工作機械の送り
速度を制御する送り速度コントローラと、前記ＡＥプロ
セッサの出力から、工作機械の主軸モータ回転数を制御
する回転速度コントローラとを設けるようにしたもので
ある。
（作 用）
これによって工作機械が高速切削を行うとき、送り速度
が増加した場合は、主軸の回転速度も増加する。よって
カッタの１カ当シの送り量が増加して、取シ代が多くな
るようなことはなくなシ、常に最適な切削状態で高速加
工が行わ几る。
が増加した場合は、主軸の回転速度も増加する。よって
カッタの１カ当シの送り量が増加して、取シ代が多くな
るようなことはなくなシ、常に最適な切削状態で高速加
工が行わ几る。
（実施例）
以下本発明の実施例を図について説明する。
第１図は本発明の実施例の概略構成図で、ワ一り１を工
作機械であるエンドミル２によって切削加工するもので
ある。ワーク１はテーブル３の上に載置され、主軸モー
タ４に取付けられたカッタ５によってワークの切削が行
われる。
作機械であるエンドミル２によって切削加工するもので
ある。ワーク１はテーブル３の上に載置され、主軸モー
タ４に取付けられたカッタ５によってワークの切削が行
われる。
テーブル３は送りモークロおよび送り装置７によって、
各軸方向に移動でれるようになっている。
各軸方向に移動でれるようになっている。
テーブル３の側面にはＡＥセンサ８が取付けられ、ＡＥ
センサ８はワーク１とカッタ５の加工状態を反映した数
値を検出して、その検出値をＡＥプロセッサ９に入力す
る。ＡＥプロセッサ９はＡＥセンサ８の検出値を処理し
て、制御しや゛すい波形に変換し、回転数コントローラ
１０と、送り速度コントローラ１１に入力する。また主
軸モータ４の電流が主軸電流センサ１２で検出でれ、重
切削時の電流値が回転数コントローラ１０と、送り速度
コントローラ１１に入力さｎる。
センサ８はワーク１とカッタ５の加工状態を反映した数
値を検出して、その検出値をＡＥプロセッサ９に入力す
る。ＡＥプロセッサ９はＡＥセンサ８の検出値を処理し
て、制御しや゛すい波形に変換し、回転数コントローラ
１０と、送り速度コントローラ１１に入力する。また主
軸モータ４の電流が主軸電流センサ１２で検出でれ、重
切削時の電流値が回転数コントローラ１０と、送り速度
コントローラ１１に入力さｎる。
ＮＣコントローラ１３は、工作機械であるエンドミル２
の、すべての作動を指令づる指令装置でちって、マシン
コントローラ１４に対して、送り指令値１５および工具
情報１６を伝達する。送り速度コントローラ１１ハ、マ
シンコントローラ１４から、現在使用している工具は何
かという情報を受取シ、予めセットされた上限値、下限
値を呼出して、ＡＥプロセッサ９からの信号と比較し、
送り速度係数１７をきめる。この送り速度係ｆｉ１７Ｕ
マシンコントローラ１４に送らｎ、ＮＣ：１ントローラ
１３からの送り指令値１５送り速度係数１７を乗じた値
を、送り速度１８として各軸の送りモータ６に出力して
テーブル３を移動きせる。
の、すべての作動を指令づる指令装置でちって、マシン
コントローラ１４に対して、送り指令値１５および工具
情報１６を伝達する。送り速度コントローラ１１ハ、マ
シンコントローラ１４から、現在使用している工具は何
かという情報を受取シ、予めセットされた上限値、下限
値を呼出して、ＡＥプロセッサ９からの信号と比較し、
送り速度係数１７をきめる。この送り速度係ｆｉ１７Ｕ
マシンコントローラ１４に送らｎ、ＮＣ：１ントローラ
１３からの送り指令値１５送り速度係数１７を乗じた値
を、送り速度１８として各軸の送りモータ６に出力して
テーブル３を移動きせる。
送り速度コントローラ１１から出力される送り速度係数
１７は、回転数コントローラ１０にも送られる。また回
転数コントローラ１０には、送り指令値１５と工具情報
１６も送られている。送り速度Ｆは、送９指令値１５と
送り速度係数の積でおり、工具情報１乙から、カッタの
ｉ数ＺとカッタのＩＩ当シの最適送り量Ｓｚがわかって
いるが、回転数Ｎは Ｎ ＝ Ｆ ／ Ｚ ｘ Ｓ ｚ 、−１−１，−−−
−、−（１）で表わ逼れるから、回転数コントローラー
１０は主軸モータ４に対して、Ｎなる回転数がえられる
ように制御する。
１７は、回転数コントローラ１０にも送られる。また回
転数コントローラ１０には、送り指令値１５と工具情報
１６も送られている。送り速度Ｆは、送９指令値１５と
送り速度係数の積でおり、工具情報１乙から、カッタの
ｉ数ＺとカッタのＩＩ当シの最適送り量Ｓｚがわかって
いるが、回転数Ｎは Ｎ ＝ Ｆ ／ Ｚ ｘ Ｓ ｚ 、−１−１，−−−
−、−（１）で表わ逼れるから、回転数コントローラー
１０は主軸モータ４に対して、Ｎなる回転数がえられる
ように制御する。
なお、重切削時に、主軸モータ４の電流を電流上ンサ１
２で検出し、回転数コントローラ１０゜送り速度コント
ローラ１１に入力するが、こ１によシ、送り速度係数１
７または回転数Ｎが修正さｎる。
２で検出し、回転数コントローラ１０゜送り速度コント
ローラ１１に入力するが、こ１によシ、送り速度係数１
７または回転数Ｎが修正さｎる。
また、ＮＣコントローラ１３が読出す工具情報の中には
、カッタ５を取替えるような指令も当然入っている。こ
れはマシンコントローラ１４から指令が出され図示しな
い自動工具交換装置が働いて、カッタ５が取替えられる
が、詳しい説明は省略した。
、カッタ５を取替えるような指令も当然入っている。こ
れはマシンコントローラ１４から指令が出され図示しな
い自動工具交換装置が働いて、カッタ５が取替えられる
が、詳しい説明は省略した。
第２図は制御のアルゴリズムをフローチャートで表わし
たものである。ＮＣコントローラ１３は紙テープやフロ
ッピディスク２０等かう、切削に関する情報を読出す（
ステップ２１）、情報が終了でなければ（ステップ２２
）、ＮＣコントローラ１３には送り指令値１５、工具情
報１６等もよみこまれているから、センナ出力をよみこ
む（ステップ２３）。そこでセンサで検出きｎた負荷が
、規定値よ）大きいか、小さいか、規定値内かを判断す
る（ステップ２４．２５）。規定値よυ犬であれば送り
と回転数を下げ（ステップ２６．２７）、規定値よυ小
であれば送りと回転数を上げる（ステップ２８．２９）
。規定値以内であれば、加工を行い（ステップ３０）、
１加工が終了したら（ステップ３１）、さらにＮＣコン
トローラ１３がデータを読出し、切削がつｙけられる。
たものである。ＮＣコントローラ１３は紙テープやフロ
ッピディスク２０等かう、切削に関する情報を読出す（
ステップ２１）、情報が終了でなければ（ステップ２２
）、ＮＣコントローラ１３には送り指令値１５、工具情
報１６等もよみこまれているから、センナ出力をよみこ
む（ステップ２３）。そこでセンサで検出きｎた負荷が
、規定値よ）大きいか、小さいか、規定値内かを判断す
る（ステップ２４．２５）。規定値よυ犬であれば送り
と回転数を下げ（ステップ２６．２７）、規定値よυ小
であれば送りと回転数を上げる（ステップ２８．２９）
。規定値以内であれば、加工を行い（ステップ３０）、
１加工が終了したら（ステップ３１）、さらにＮＣコン
トローラ１３がデータを読出し、切削がつｙけられる。
（発明の効果）
本発明は上記のような構成と作用を有するものでちるか
ら、これによってカッタのチッピング、摩耗が減少して
、トラブルが減少しただけでなく、カッタの寿命が増大
してカッタの交換回数が減少し、カッタの消耗が大巾に
減少した。
ら、これによってカッタのチッピング、摩耗が減少して
、トラブルが減少しただけでなく、カッタの寿命が増大
してカッタの交換回数が減少し、カッタの消耗が大巾に
減少した。
またカッタ交換のロスタイムが減少したこと、加工能率
が向上したことより、機械加工時間を短縮することがで
き、この点でも作業能率が向上した。
が向上したことより、機械加工時間を短縮することがで
き、この点でも作業能率が向上した。
第１図は本発明の実施例の概略構成図で一部をブロック
図で表した説明図、第２図は制御のフローチャートであ
る。 １−・ワーク ２・・・エンドミル（工作機械） ４・・・主軸モータ ８・・−ＡＥセンサ ９・・・ＡＥプロセッサ １０・・・回転数コントローラ １１・・・送り速度コントローラ 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 牙１図
図で表した説明図、第２図は制御のフローチャートであ
る。 １−・ワーク ２・・・エンドミル（工作機械） ４・・・主軸モータ ８・・−ＡＥセンサ ９・・・ＡＥプロセッサ １０・・・回転数コントローラ １１・・・送り速度コントローラ 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 牙１図
Claims (1)
- （１）被加工物を高速加工する際の、該被加工物の加工
に伴つて生ずるアコースティックエミッションを検出す
るアコースティックエミッションセンサと、該アコース
ティックエミッションセンサの出力を処理して、制御し
やすい波形に変換するアコースティックエミッションプ
ロセッサと、該アコースティックエミッションプロセッ
サの出力から工作機械の送り速度を制御する送り速度コ
ントローラと、前記アコースティックエミッションプロ
セッサの出力から、工作機械の主軸モータ回転数を制御
する回転速度コントローラを設けたことを特徴とする高
速加工制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16317086A JPS6322248A (ja) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | 高速加工制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16317086A JPS6322248A (ja) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | 高速加工制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6322248A true JPS6322248A (ja) | 1988-01-29 |
Family
ID=15768569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16317086A Pending JPS6322248A (ja) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | 高速加工制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6322248A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01301040A (ja) * | 1988-05-27 | 1989-12-05 | Yamazaki Mazak Corp | 工作機械の暖気運転装置 |
| JP2008143539A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラス板梱包パレット及びガラス板梱包体 |
-
1986
- 1986-07-11 JP JP16317086A patent/JPS6322248A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01301040A (ja) * | 1988-05-27 | 1989-12-05 | Yamazaki Mazak Corp | 工作機械の暖気運転装置 |
| JP2008143539A (ja) * | 2006-12-07 | 2008-06-26 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ガラス板梱包パレット及びガラス板梱包体 |
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