-
Hintergrund der Erfindung
-
Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine numerische Steuervorrichtung und insbesondere eine numerische Steuervorrichtung, die die Vorschubgeschwindigkeit gleichmäßig ändert, wenn eine Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung gestoppt wird.
-
Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine numerische Steuervorrichtung und insbesondere eine numerische Steuervorrichtung, die die Vorschubgeschwindigkeit gleichmäßig ändert, wenn eine Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung gestoppt wird.
-
Die numerische Steuervorrichtung (CNC) umfasst eine Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungstechnik zum wiederholten Durchführen eines Zyklusbetriebs. Zum Durchführen einer Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung wird eine Bearbeitungskonfiguration in Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten umgesetzt und in einem variablen Bereich der numerischen Steuervorrichtung gespeichert, die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten werden durch einen NC-Programmbefehl aufgerufen und ein Befehlsdatenbewegungsbetrag wird in jedem Ausführungszyklus aus den Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten ausgelesen.
-
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht. Wie in 8 gezeigt, bestehen die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten aus Header (Kopfzeile) und Bewegungsbetrag, wobei im Header eine Wiederholungszahl des Zyklus, eine Datenzahl des Bewegungsbetrags und eine Startzahl des Bewegungsbetrags definiert sind, wobei eine der im Header angegebenen Zahl entsprechende Bewegungsbetragszahl für jede Achse bereitgestellt ist.
-
9 zeigt unter Verwendung eines Diagramms des Bewegungsbetrags einer Steuerachse einer Werkzeugmaschine und der Zeit ein Verhältnis zwischen dem Bewegungsbetrag und den Zyklusdaten für einen Zyklus, das durch Aggregieren einer Mehrzahl Bewegungsbeträge erzeugt wird.
-
Als Stand der Technik in Bezug auf die vorstehend erwähnte Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung ist eine Technik angegeben, bei der ein Bewegungsbetrag der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung, die im Zyklusbetrieb denselben Betrieb wiederholt, und ein NC-Programmbefehl einander überlagert werden (z.B. offengelegtes japanisches Patent Nr.
JP 2010 - 9 094 A ).
-
Neueinstellung, Vorschubhalt und/oder Verschränkung werden während der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung durchgeführt, die Ausführung der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung wird unterbrochen und die Antriebsachse stoppt bei der Unterbrechung der Ausführung sofort, da die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung die befehlsgemäße Bewegung genau ausführt und keine Beschleunigung und Abbremsung durch Interpolation durchführt. Daher ist eines der zwei nachstehenden Verfahren erforderlich, um mechanische Stöße der Maschine oder Bearbeitungsfehler zu begrenzen.
-
Verfahren 1: Die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zum Abbremsen und Stoppen werden bereitgestellt, die Maschine wird nach dem Abbremsen und Stoppen durch Ausführung des Zyklus auf den Zustand der Neueinstellung, des Vorschubhalts oder der Verschränkung eingestellt.
-
Verfahren 2: Die Maschine wird nach dem Abbremsen und Stoppen auf den Zustand der Neueinstellung, des Vorschubhalts oder der Verschränkung eingestellt, während die Übersteuerung unter Verwendung eines Leiterprogramms allmählich reduziert wird.
-
10 zeigt ein Diagramm der Geschwindigkeit und Zeit unter Verwendung der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zum Abbremsen und Stoppen gemäß Verfahren 1.
-
Die Übersteuerung in Verfahren 2 ist eine Funktion zum Ändern der Vorschubgeschwindigkeit basierend auf der durch ein Eingangssignal angegebenen Erhöhung der befohlenen Vorschubgeschwindigkeit. Die tatsächliche Übersteuerung zum Erhalten der tatsächlichen Vorschubgeschwindigkeit wird durch Multiplizieren der befohlenen Vorschubgeschwindigkeit mit der durch das Eingangssignal angegebenen Übersteuerung berechnet, wobei die Vorschubgeschwindigkeit durch Multiplizieren der befohlenen Vorschubgeschwindigkeit mit der tatsächlichen Übersteuerung berechnet wird. Die Änderungsphase der tatsächlichen Übersteuerung durch die Übersteuerung entspricht der Eingabephase des Signals (z.B. 4 ms) und ist länger als die Interpolationsphase (z.B. 1 ms).
-
Es ist notwendig, zusätzlich eine große Menge Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zum Abbremsen und Stoppen anhand der Vorschubgeschwindigkeit bei jeder Bearbeitung oder beim Beschleunigen oder Abbremsen zum Abbremsen und Stoppen bereitzustellen, während eine Synchronisation zwischen jeder Achse beibehalten wird, wenn die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zum Abbremsen und Beschleunigen gemäß Verfahren 1 ausgeführt werden. Somit besteht ein Problem darin, dass die Datengröße der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zunimmt und die Arbeitsbelastung zum Erzeugen der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten steigt.
-
Wenn in Verfahren 2 das Leiterprogramm die Übersteuerung allmählich reduziert, verringert sich die Kapazität für die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten, da die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zum Abbremsen und Stoppen nicht erforderlich sind und die Arbeitsbelastung zum Erzeugen der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten sinkt. Da jedoch die Änderungsphase der tatsächlichen Übersteuerung durch die Übersteuerung der Eingabephase des Signals (z.B. 4 ms) entspricht und länger ist als die Interpolationsphase (z.B. 1 ms), besteht ein Problem darin, dass die zum Abbremsen erforderliche Zeitzeitspanne und Strecke lang werden oder der Änderungsbetrag für eine Übersteuerung groß wird und die Arbeitsbelastung zum Erzeugen des Leiterprogramms steigt.
-
Die 11A und 11B zeigen Beispiele, bei denen die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zum Abbremsen und Stoppen ausgeführt werden und sich die Übersteuerung ändert, während sich die Vorschubgeschwindigkeit bei beiden Beispielen in jedem Schritt um denselben Betrag ändert.
-
Bei einer Zahnradschleifmaschine und einer Kurbelzapfenschleifmaschine besteht ein Problem darin, dass zum Neustarten des Betriebs viel Zeit erforderlich ist, da eine Startposition wieder eingenommen werden muss während ein Schleifstein und ein Werkstück zum Verhindern einer gegenseitigen Beeinflussung synchronisiert werden, wenn die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung im Zyklusbetrieb unterbrochen wird.
-
Aus der
US 2014/0195037 A1 ist eine numerische Steuervorrichtung mit einer Stoppsteuerung für eine Achse einer zu steuernden Werkzeugmaschine bekannt. Die numerische Steuerung umfasst eine Steuereinheit, die ein Werkzeug entlang einer Bahnkurve mittels einer, auf einem Referenz-Zeitabschnitt basierenden Befehlsfolge steuert. Die numerische Steuerung umfasst weiterhin eine Einheit zur Eingabe eines Notstopp-Befehls, eine Einheit zur Eingabe eines Neustart-Befehls und eine Einheit zur Eingabe eines Beschleunigungs-Befehls. Weiterhin umfasst die numerische Steuerung eine Puls-Interpolations-Einheit. Bei einem Notstopp-Befehl wird von der Puls-Interpolations-Einheit eine angepasste Referenzzeit abgeleitet, auf deren Basis die weitere Ansteuerung erfolgt. Auf diese Weise ist eine zuverlässige und einfache Ansteuerung ermöglicht.
-
Aus Weck, Manfred; Brecher, Christian: Werkzeugmaschinen - Fertigungssysteme Bd. 4. Automatisierung von Maschinen und Anlagen, 6. Aufl., Springer, 2006 ist es bekannt, zur Vereinfachung einer manuellen Programmierung einer NC-Steuerung eine Zyklusprogrammierung zu verwenden.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Angesichts der vorstehend beschriebenen Probleme der Techniken gemäß dem Stand der Technik besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung darin, eine numerische Steuervorrichtung bereitzustellen, die dazu fähig ist, innerhalb kurzer Zeit gleichmäßig abzubremsen und an einer vorgegebenen Position im Zyklusbetrieb zu stoppen, ohne die Arbeitsbelastung zum Erzeugen eines Leiterprogramms oder die Kapazität der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zum Abbremsen und Stoppen bei der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung zu erhöhen.
-
Die numerische Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist dazu eingerichtet, eine Stoppsteuerung einer Achse einer zu steuernden Werkzeugmaschine gemäß einem Befehl zur Bearbeitungsunterbrechung während der Bearbeitung durch Bewegen eines Werkstücks oder Werkzeugs unter Verwendung eines Zyklusbetriebs zum wiederholten Durchführen derselben Bewegung durchzuführen, wobei die numerische Steuervorrichtung eine Übersteuerungseingabeeinrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine Übersteuerung zu erfassen, eine Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, die tatsächliche Übersteuerung zu berechnen, die in jeder Interpolationsphase basierend auf der durch die Übersteuerungseingabeeinrichtung erfassten Übersteuerung stufenweise abgebremst wird, und eine Geschwindigkeitsberechnungseinrichtung umfasst, die dazu eingerichtet ist, basierend auf der tatsächlichen Übersteuerung eine Abbrems-/Stoppsteuerung der Achse durchzuführen.
-
Die Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung kann die tatsächliche Übersteuerung berechnen, so dass die Achse abgebremst wird, um an einer vorgegebenen Position des Zyklusbetriebs zu stoppen.
-
Bei der vorliegenden Erfindung mit der vorstehenden Ausführung ist, wenn während der Durchführung der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung eine Neueinstellung, ein Vorschubhalt und/oder eine Verschränkung durchgeführt werden, keine Arbeitsbelastung zum Erzeugen der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zum Abbremsen und Stoppen und zum Erzeugen des Leiterprogramms zum allmählichen Verringern der Übersteuerung nötig und die Maschine wird innerhalb kurzer Zeit gleichmäßig abgebremst und gestoppt, ohne die Datenmenge der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zu erhöhen. Darüber hinaus wird die Zeit, die ggf. zum Neustarten des Betriebs nach dem Abbremsen und Stoppen nötig ist, durch das Stoppen an der vorgegebenen Position im Zyklusbetrieb verringert.
-
Figurenliste
-
Das vorstehend beschriebene Ziel, andere Ziele und Merkmale der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen hervor. In diesen Zeichnungen zeigt/zeigen:
- 1 ein schematisches Diagramm des Abbremsens und Stoppens bei der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 ein Diagramm des Bewegungsbetrags und der Zeit, wenn die Maschine bei den letzten Bewegungsbetragsdaten stoppt, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 3 ein schematisches Blockdiagramm einer numerischen Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 4A, 4B Diagramme, die eine Differenz einer Vorschubgeschwindigkeitssteuerung beim Abbremsen und Stoppen bei einer Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und gemäß dem Stand der Technik veranschaulichen;
- 5 ein Diagramm, das ein Berechnungsverfahren der tatsächlichen Übersteuerung beim Abbremsen und Stoppen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 6 ein Diagramm, das ein Steuerverfahren zum Abbremsen und Stoppen an einer Position gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 7 ein Flussdiagramm einer Abbrems-/Stoppverarbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 8 ein schematisches Diagramm, dass ein Beispiel für Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten veranschaulicht.
- 9 ein Diagramm des Bewegungsbetrags einer Steuerachse einer Werkzeugmaschine und der Zeit bei einer Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung;
- 10 ein Diagramm, dass eine Abbrems-/Stoppsteuerung unter Verwendung von Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten zum Abbremsen und Stoppen gemäß dem Stand der Technik darstellt; und
- 11A und 11B Diagramme, die eine Abbrems-/Stoppsteuerung unter Verwendung der Übersteuerung gemäß dem Stand der Technik darstellen.
-
Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
-
Zunächst wird eine Abbrems-/Stoppfunktion bei einer Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargelegt.
-
Die numerische Steuervorrichtung mit der Abbrems-/Stoppfunktion bei einer Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ändert die tatsächliche Übersteuerung schrittweise in jeder Interpolationsphase, so dass die tatsächliche Übersteuerung innerhalb einer vorgegebenen Abbremszeitspanne 0% beträgt, wenn während der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung eine Neueinstellung, ein Vorschubhalt und/oder eine Verschränkung durchgeführt werden. Die Maschine wird innerhalb kurzer Zeit gleichmäßig gestoppt, indem die tatsächliche Übersteuerung nicht in der Signaleingabephase, sondern in der Interpolationsphase geändert wird.
-
Darüber hinaus bremst und stoppt die numerische Steuervorrichtung mit der Abbrems-/Stoppfunktion bei der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung gemäß der vorliegenden Ausführungsform nicht sofort, wenn während der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung eine Neueinstellung, ein Vorschubhalt und/oder eine Verschränkung durchgeführt werden, sondern führt das Abbremsen und Stoppen so durch, dass die Maschine ggf. an der vorgegebenen Position im Zyklusbetrieb stoppt. 2 ist ein Diagramm des Bewegungsbetrags und der Zeit, wenn die Maschine unter Verwendung der numerischen Steuervorrichtung mit der Abbrems-/Stoppfunktion bei einer Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung gemäß der vorliegenden Ausführungsform bei den letzten Bewegungsbetragsdaten stoppt.
-
3 ist ein schematisches Blockdiagramm einer numerischen Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die numerische Steuervorrichtung 100 umfasst eine Befehlsprogrammanalyseeinrichtung 110, eine Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinrichtung 120, eine Interpolationseinrichtung 130, eine Post-Interpolations-Abbrems-/Beschleunigungseinrichtung 140, eine Servomotorsteuereinrichtung 150, eine Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdatenerfassungseinrichtung 160, eine Übersteuerungseingabeeinrichtung 170, eine Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung 180.
-
Für eine auf einem NC-Programmbefehl basierende Bearbeitung analysiert die numerische Steuervorrichtung 100 das NC-Programm durch die Befehlsprogrammanalyseeinrichtung 110, berechnet die Vorschubgeschwindigkeit in jeder Interpolationsphase durch die Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinrichtung 120, führt durch die Interpolationseinrichtung 130 basierend auf der Vorschubgeschwindigkeit eine Interpolation durch, führt durch die Post-Interpolations-Abbrems-/Beschleunigungseinrichtung 140 eine Beschleunigung und Abbremsung durch, treibt über die Servomotorsteuereinrichtung 150 einen Servomotor 200 an und bewegt das Werkstück und das Werkzeug relativ zueinander.
-
Für eine Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung erfasst die numerische Steuervorrichtung 100 die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten von der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdatenerfassungseinrichtung 160 durch die Befehlsprogrammanalyseeinrichtung 110, wie in 3 durch einen leeren Pfeil dargestellt, multipliziert die Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten mit der durch die Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinrichtung 120 berechneten Vorschubgeschwindigkeit, gibt das Ergebnis direkt und nicht über die Interpolationseinrichtung 130 oder die Post-Interpolations-Abbrems-/Beschleunigungseinrichtung 140 an die Servomotorsteuereinrichtung 150 aus, die den Servomotor 200 antreibt und steuert, und bewegt das Werkstück und das Werkzeug relativ zueinander.
-
Bei der herkömmlichen Berechnung der Vorschubgeschwindigkeit wird die Befehlsgeschwindigkeit durch die Befehlsprogrammanalyseeinrichtung 110 erfasst, die Übersteuerung wird durch die Übersteuerungseingabeeinrichtung 110 erfasst, die Übersteuerung wird in der Signaleingabephase durch die Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinrichtung 120 auf die tatsächliche Übersteuerung eingestellt, und die Befehlsgeschwindigkeit und die tatsächliche Übersteuerung werden miteinander multipliziert, um die Vorschubgeschwindigkeit zu berechnen.
-
Im Gegensatz dazu wird bei der Berechnung der Vorschubgeschwindigkeit gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Befehlsgeschwindigkeit durch die Befehlsprogrammanalyseeinrichtung 110 erfasst, die Übersteuerung wird durch die Übersteuerungseingabeeinrichtung 170 erfasst, die aktuelle Übersteuerung wird im Falle einer Neueinstellung, eines Vorschubhalts und/oder einer Verschränkung durch die Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung 180 innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne schrittweise auf 0% geändert, die tatsächliche Übersteuerung der Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung 180 wird in jeder Interpolationsphase durch die Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinrichtung 120 erfasst, und die Befehlsgeschwindigkeit und die tatsächliche Übersteuerung werden in der Interpolationsphase miteinander multipliziert, um die Vorschubgeschwindigkeit zu berechnen. Die Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung 180 gehört bei der vorliegenden Ausführungsform zur Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinrichtung 120.
-
Nachfolgend ist eine Vorschubgeschwindigkeitssteuerung bei Durchführung einer Neueinstellung, eines Vorschubhalts und/oder einer Verschränkung während der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung in der numerischen Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit der vorstehenden Konfiguration beschrieben.
-
Die 4A und 4B sind Diagramme, die eine zeitliche Änderung der Übersteuerung (eingegebener Übersteuerungswert) dividiert durch die tatsächliche Übersteuerung (bei der tatsächlichen Vorschubgeschwindigkeitssteuerung zu verwendender Übersteuerungswert) bei der numerischen Steuervorrichtung gemäß dem Stand der Technik und gemäß der vorliegenden Ausführungsform veranschaulichen, wenn die Signaleingabephase (CYCs) 4 ms und die Interpolationsphase (CYCp) 1 ms beträgt.
-
Wie in 4A gezeigt, ändert sich, wenn das Leiterprogramm gemäß dem Stand der Technik die Übersteuerung allmählich reduziert, die tatsächliche Übersteuerung in der Signaleingabephase (CYCs), so dass die im Leiterprogramm eingestellte Übersteuerung als tatsächliche Übersteuerung verwendet wird.
-
Im Gegensatz dazu, bewegt sich, bremst und stoppt bei der numerischen Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Maschine im Vergleich zum Stand der Technik gleichmäßiger, da die Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung 180 die tatsächliche Übersteuerung im Interpolationszyklus berechnet und sich die tatsächliche Übersteuerung (OVRp) subtil ändert.
-
Die Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung 180 der numerischen Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ändert, wie in 5 gezeigt, die tatsächliche Übersteuerung von der tatsächlichen Übersteuerung beim Start (OVRO) in jeder Interpolationsphase innerhalb der Abbremszeitspanne Ts, die durch Parameter, das Bearbeitungsprogramm oder dergleichen vorgegeben ist, schrittweise auf 0%. Somit ist eine Erzeugung der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten und des Leiterprogramms zum allmählichen Verringern der Übersteuerung nicht notwendig.
-
Die tatsächliche Übersteuerung OVRp zum Zeitpunkt Tp in der Interpolationsphase ist durch die Gleichung (1) dargestellt, und zwar innerhalb der vorgegebenen Abbremszeitspanne Ts. Hier beträgt der Mindestwert von OVRp null.
-
Es wird darauf hingewiesen, dass bei dem Neustart des Betriebs nach dem Abbremsen und Stoppen aufgrund des Vorschubhalts oder der Verschränkung eine gleichmäßige Beschleunigung ermöglicht wird, indem die tatsächliche Übersteuerung in jedem Interpolationszyklus innerhalb der Abbremszeitspanne Ts schrittweise von 0% auf die tatsächliche Übersteuerung beim Start (OVRO) geändert wird.
-
Die Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung 180 der numerischen Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform stellt die Startzeit der Abbremsung so ein, dass die Maschine an der vorgegebenen Position im Zyklusbetrieb stoppt, was ggf. die Position zu dem Zeitpunkt einschließt, zu dem der Betrieb einer Phase des Zyklusbetriebs endet.
-
Wenn die tatsächliche Übersteuerung 100% beträgt, wird ein Satz der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten in einer Ausführungsphase ausgeführt. Wenn die tatsächliche Übersteuerung 50% beträgt, wird ein Satz der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten in zwei Ausführungsphasen ausgeführt. Somit kann die Anzahl der Sätze der Ausführungsdaten in jeder Ausführungsphase basierend auf der tatsächlichen Übersteuerung berechnet werden. Wenn beispielsweise die tatsächliche Übersteuerung 50% beträgt, beträgt die Anzahl der Ausführungsdaten für eine Ausführungsphase 0,5. Die Ausführungsphase der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten kann durch einen Parameter geändert werden und die Anzahl der Ausführungsdaten (Dp) für eine Interpolationsphase (CYCp) ist durch die Gleichung (2) dargestellt.
-
Die Gesamtsumme der Anzahl der Ausführungsdaten (Dp) innerhalb der Abbremszeitspanne Ts ist gleich der Anzahl der Abbrems-/Stoppdaten in den Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten. Die Zahl nach dem Dezimalzeichen der Abbrems-/Stoppdaten der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitungsdaten wird aufgerundet. Wenn sich die tatsächliche Übersteuerung in jeder Interpolationsphase (CYCp) von 75% auf 50%, 25% und 0% ändert, ändert sich die Anzahl der Ausführungsdaten (Dp) von 0,75 auf 0,5, 0,25 und 0,0. Die Gesamtsumme der Anzahl der Ausführungsdaten (Dp) ist gleich 1,5, so dass die Abbrems-/Stoppdatenzahl (Dn) gleich 2 ist.
-
Die Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung 180 gemäß der vorliegenden Ausführungsform startet, wie in 6 gezeigt, den Abbremsbetrieb nicht sofort zum Zeitpunkt der Neueinstellung und startet die Abbremsung, wenn die restliche Datenzahl des Zyklusbetriebs gleich der Abbrems-/Stoppdatenzahl (Dn) ist, so dass die Maschine bei den letzten Bewegungsbetragsdaten des Zyklusbetriebs stoppt.
-
7 ist ein Flussdiagramm der Abbrems-/Stoppübersteuerungsänderungseinrichtung 180, das die tatsächliche Übersteuerung innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne schrittweise auf 0% ändert, wenn während der Hochgeschwindigkeitszyklusbearbeitung eine Neueinstellung, ein Vorschubhalt und/oder eine Verschränkung ausgeführt werden. Dieses Verfahren wird durch die Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinrichtung 120 aufgerufen.
-
Das Verfahren wird unter den nachstehenden Bedingungen ausgeführt.
- Bedingung 1: Ein Abbrems-/Stoppende-Flag, Fc, ist eingestellt. (Fc = 0 im Anfangszustand und Neueinstellungszustand)
- Bedingung 2: Ein Abbrems-/Stopp-Flag, Fe, ist eingestellt. (Fe = 0 im Anfangszustand und Neueinstellungszustand)
- Bedingung 3: Die Zeitspanne der Interpolationsphase beim Aufrufen des Verfahrens, Tp, ist eingestellt.
- Bedingung 4: Wenn zum Zeitpunkt TO eine Neueinstellung, ein Vorschubhalt und/oder eine Verschränkung ausgeführt werden, wird die tatsächliche Übersteuerung innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne schrittweise auf 0% geändert.
- [Schritt SA01] Es wird bestimmt, ob das Abbrems-/Stoppende-Flag Fe (auf 1) eingestellt ist oder nicht. Das Verfahren endet in der aktuellen Phase, wenn das Abbrems-/Stoppende-Flag Fc eingestellt ist, während das Verfahren mit Schritt SA02 fortfährt, wenn nicht.
- [Schritt SA02] Es wird bestimmt, ob das Abbrems-/Stopp-Flag Fe (auf 1) eingestellt ist oder nicht. Das Verfahren fährt mit Schritt SA05 fort, wenn das Abbrems-/Stopp-Flag Fe eingestellt ist, während das Verfahren mit Schritt SA03 fortfährt, wenn nicht.
- [Schritt SA03] Es wird bestimmt, ob ein Betrieb zum Befehlen einer Neueinstellung, eines Vorschubhalts oder einer Verschränkung durchgeführt wird oder nicht. Wenn der Betrieb durchgeführt wird, fährt das Verfahren mit Schritt SA04 fort, während das Verfahren in der aktuellen Phase endet, wenn der Betrieb nicht durchgeführt wird.
- [Schritt SA04] Der Wert jeder Variablen zum Abbremsen und Stoppen wird initialisiert. Der Abbremsstartzeitpunkt TO wird auf den Zeitpunkt Tp in der Interpolationsphase eingestellt und die aktuelle Übersteuerung von der Übersteuerungseingabeeinrichtung 170 erfasst, um als tatsächliche Übersteuerung OVRO eingestellt zu werden. Darüber hinaus wird das Abbrems-/Stopp-Flag Fe eingestellt.
- [Schritt SA05] Die tatsächliche Übersteuerung OVRp von Tp wird unter Verwendung der Gleichung (1) berechnet.
- [Schritt SA06] Es wird bestimmt, ob OVRp gleich oder kleiner als 0 ist. Das Verfahren fährt mit Schritt SA07 fort, wenn OVRp gleich oder kleiner als 0 ist, während das Verfahren in der aktuellen Phase endet, wenn nicht.
- [Schritt SA07] Das Beendigungsverfahren des Abbremsens und Stoppens wird durchgeführt. Die tatsächliche Übersteuerung OVRp wird auf 0 eingestellt, das Abbrems-/Stopp-Flag Fe wird neu eingestellt und das Abbrems-/Stoppende-Flag wird eingestellt, um das Verfahren in der aktuellen Phase zu beenden.
-
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind vorstehend beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht die auf die Beispiele der vorstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern wird in anderen Ausführungsformen umgesetzt. Beispielsweise kann eine Position in einem Zyklusbetrieb im Bearbeitungsprogramm oder durch eine Tätigkeit des Bedieners voreingestellt werden, so dass die Maschine an der voreingestellten Position im Zyklusbetrieb stoppt, und zwar anhand des Beispiels, bei dem die Maschine so eingestellt wird, dass sie an der Position zu dem Zeitpunkt stoppt, zu dem der Betrieb einer Phase des Zyklusbetriebs endet.
-
Darüber hinaus ist bei der vorstehenden Ausführungsform erwähnt, dass der Wert der Abbremszeitspanne Ts voreingestellt ist, der Wert kann jedoch nicht unter Verwendung der Abbremszeitspanne Ts, sondern der Übersteuerungsänderungsgeschwindigkeit Rs bei der Abbremsung eingestellt werden. In diesem Fall kann, da die Abbremszeitspanne Ts durch OVRO/Rs berechnet wird, wobei die Übersteuerung OVR0 zum Zeitpunkt der Unterbrechung der Bearbeitung und die voreingestellte Übersteuerungsänderungsgeschwindigkeit Rs verwendet werden, die Berechnung, wie bei der vorstehenden Ausführungsform, basierend auf Ts ausgeführt werden.