DE4310945A1 - Numerische Steuereinrichtung mit Geschwindigkeits-Übersteuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine numerische Steuereinrichtung, insbesondere eine numerische Steuereinrichtung für durch mehrere Systeme gesteuerte Werkzeugmaschinen, welche eine Beziehung zwischen bestimmten Positionen in den Systemen aufrechterhalten kann, selbst wenn eine Geschwindigkeitsübersteuerung eingesetzt wird, um hierdurch auch bezüglich einer Wechselwirkung zwischen den Maschinen einen sicheren Betriebsablauf zu gewährleisten.

Fig. 6A ist ein Blockschaltbild, welches die Zusammenstellung einer Mehrfachsystem-Numeriksteuereinrichtung erläutert. In dieser Figur bezeichnen 1a und 1b den Lochstreifen, 2a und 2b die Programmanalyseeinrichtung, 3a und 3b die Interpolationseinrichtung, 4a und 4b die Beschleunigungs-Verzögerungseinrichtung, 5a und 5b den Antriebsabschnitt, 6a und 6b den Motor, 7 die Geschwindigkeitsüberlagerungs- oder Übersteuerungseinrichtung und 8a und 8b die Geschwindigkeitsberechnungseinrichtung.

Die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtungen 4a und 4b können einen solchen Aufbau haben, wie er beispielsweise in den US-Patent Nr. 4 554 497 beschrieben ist, oder einen ähnlichen, im Stand der Technik bekannten Aufbau. In dieser Figur repräsentiert die Bezugsziffer 10a die Gruppe der Einrichtungen für das System 1, also die Teile 1a, 2a, 3a, 4a, 5a, 6a und 8a, wogegen 10b die Gruppe der Vorrichtungen für das System 2 mit den Einzelteilen 1b, 2b, 3b, 4b, 5b, 6b und 8b repräsentiert.

Nachstehend wird unter Verwendung von Fig. 6B, die ein Flußdiagramm für die Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitungsoperationen zeigt, die im Stand der Technik bekannt sind, der Betriebsablauf dieser Teile kurz geschildert. Zuerst werden im Schritt S1 Lochstreifen 1a und 1b, welche das Bearbeitungsprogramm in einer NC-Sprache enthalten, durch die Programmanalyseeinrichtungen 2a und 2b analysiert, und im Schritt S2 wird ermittelt, ob von der Geschwindigkeitsüberlagerungseinrichtung 7 ein Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl vorhanden ist. Falls festgestellt wird, daß ein Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl (Sondergeschwindigkeitsbefehl) vorhanden ist, so wird die Geschwindigkeit mit der eingesetzten Überlagerungsgeschwindigkeit durch die Geschwindigkeitsberechnungseinrichtungen 8a und 8b im Schritt S3 berechnet, und im Schritt S4 findet eine Interpolationsberechnung mit Hilfe der Interpolationseinrichtungen 3a und 3b statt. Falls im Schritt S3 festgestellt wird, daß kein Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl vorhanden ist, so erfolgt im Schritt S4 die Interpolationsbearbeitung in unveränderter Weise. Auf der Grundlage der Daten, die sich aus der Interpolationsbearbeitung ergeben, wird im Schritt 57 die Beschleunigung/Verzögerung von der Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung 4a bzw. 4b für einen vorbestimmten Zeitraum zur Verfügung gestellt, und auf diese Weise werden die Motoren 6a und 6b durch den Antriebsabschnitt 5a bzw. 5b angetrieben und gesteuert. Die sämtlichen Systemen gemeinsame Zeitkonstante der Maschine wird entsprechend dem System festgelegt, welches die höchste Zeitkonstante aufweist.

Die Fig. 7A und 7B umfassen eine Reihe von Graphen, welche die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster zeigen, von denen Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtungen 4a und 4b erzeugt werden, und in diesem Graphen stellt die Vertikalachse die Transferrate dar, und die Horizontalachse die Zeit. In Fig. 7A zeigt der Graph 71a das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, wenn keine Überlagerungsgeschwindigkeit an die Achse X1 des Systems 1 angelegt ist, wobei "F" die Zustellrate bezeichnet, "J" die Zeitkonstante, "T01" die Transferzeit, und "L1" die Transferentfernung. In Fig. 7B zeigt der Graph 72a das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, wenn keine Geschwindigkeitsüberlagerung an die X2-Achse des Systems 2 angelegt ist, wobei "F" die Zustellrate bezeichnet, "J" die Zeitkonstante; "T02" die Transferzeit, und "L2" die Transferentfernung. Wenn keine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird, so wird die Transfer-Beendigungszeit "T01" des Systems 1 durch die nachstehende Formel (1) gegeben, und die Transfer-Beendigungszeit "T02" des Systems 2 durch die nachstehende Formel (2). Diese Formeln gelten, wenn die Geschwindigkeiten und Zeitkonstanten des ersten und zweiten Systems gleich sind.
T01=L1/F+J (1)
T02=L2/F+J (2).

Fig. 8A ist ein Graph, welcher die Beziehung zwischen den Positionen der Achse X1 im System 1 und der Achse X2 im System 2 zeigt, bei einem Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster entsprechend den Graphen 71a und 72a der Fig. 7A und 7B. Die Vertikalachse stellt die Position dar, und die Horizontalachse die Zeit. 81a bezeichnet die Achse X1 im System 1, und 82a die Achse X2 im System 2. Wenn sich beispielsweise zum Zeitpunkt T01 die Achse X1 in der Position A1 befindet, so liegt im selben Moment die Achse X2 in der Position A2.

Um die für die Bearbeitung eines Werkstückes erforderliche Zeit auf ein Minimum zu verringern und den Wirkungsgrad der Bearbeitung zu erhöhen, werden Programme vorbereitet, um die Maschinen in jedem System mit einem Minimum an überflüssigen Bewegungen zu bewegen, und zu vermeiden, daß Maschinen einander berühren, und dies erfolgt durch eine ordnungsgemäße Anordnung der Takte zwischen den betreffenden Systemen. Um zu überprüfen, ob ein Programm tatsächlich die gewünschten Bewegungen erzeugt, erfolgt eine versuchsweise Schneidbearbeitung eines Werkstücks, und dann wird das Programm entsprechend angepaßt. Wenn die Maschinen allerdings dazu veranlaßt werden, sich mit den tatsächlichen Bearbeitungsgeschwindigkeiten zu bewegen, so sind diese Geschwindigkeiten so hoch, daß es schwierig ist, die Bewegungen zu überprüfen. Infolge der hohen Geschwindigkeiten der Maschinen können darüber hinaus in dem Programm vorhandene Fehler dazu führen, daß eine Berührung zwischen Maschinen oder ein Werkzeugbruch auftritt.

Dies ist der Grund dafür, daß Programme normalerweise dadurch überprüft werden, daß eine Geschwindigkeitsüberlagerung (Sondergeschwindigkeit) eingesetzt wird, um die Maschinengeschwindigkeiten zu verlangsamen. Bei niedrigeren Geschwindigkeiten wird es möglich, die Maschinen rechtzeitig anzuhalten, wenn es so aussieht, daß die Maschinen zusammenstoßen könnten, und es ist ebenfalls möglich, ihre Bewegungen leicht visuell zu überprüfen, da sie sich langsam bewegen. Eine Geschwindigkeitsüberlagerung wird in solchen Fällen durch konventionelle Mehrfachsystem-Numeriksteuereinrichtungen eingesetzt. Als Beispiel für ein derartiges Merkmal wird eine Geschwindigkeitsüberlagerung von 50% bei dem Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster eingesetzt, welches in den Graphen 71a und 71b der Fig. 7A und 7B gezeigt ist. Die Überlagerung wird nur bezüglich der Geschwindigkeit ausgeübt, so daß also die Größe des Stroms auf der Vertikalachse und ebenso die Signallänge entlang der Zeitachse geändert wird, jedoch beeinflußt sie nicht die Beschleunigung (Anstiegswinkel) oder Verzögerung (Verringerungswinkel) des Signals. Die sich ergebenden Beendigungszeiten TN1 für das System 1 und TN2 für das System 2 werden durch die Formel (3) bzw. (4) angegeben; und die sich ergebenden Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster sind in 71b von Fig. 7C für die Achse X1 des Systems 1 und in 72b von Fig. 7D für die Achse X2 des Systems 2 gezeigt.
TN1=2L1/F+J (3)
TN2=2L2/F+J (4).

Fig. 8B ist ein Graph, welcher die Beziehung zwischen den Positionen der Achsen X1 und X2 der Systeme 1 und 2 zeigt, wenn die Überlagerungsgeschwindigkeit eingesetzt wird, die in 71a und 72b der Fig. 7C und 7D gezeigt ist. Die Vertikalachse repräsentiert die Position, und die Horizontalachse die Zeit; 81b zeigt die Achse X1 des Systems 1, und 82b die Achse X2 des Systems 2. Befindet sich zum Zeitpunkt TN1 die Achse X1 in der Position A1, so befindet sich die Achse X2 tatsächlich in der Position B2, obwohl sie sich in der Position A2 befinden sollte. Daher geht die Beziehung zwischen den Positionen in dem System verloren.

Als nächstes wird ein Fall betrachtet, in welchem die Geschwindigkeiten unterschiedlich sind. Die Fig. 9A bis 9G zeigen eine Reihe von Graphen, welche die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster zeigen, die durch die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung 4a und 4b erzeugt werden, und in diesen Graphen repräsentiert die Vertikalachse die Transferrate, und die Horizontalachse die Zeit. In Fig. 9A zeigt der Graph 91a das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, wenn im System 1 keine Überlagerungsgeschwindigkeit eingesetzt wird, wobei "F1" die Zustellrate bezeichnet, "J" die Zeitkonstante, "T01" die Transferzeit, und "L1" die Transfer-Entfernung. In Fig. 9B zeigt der Graph 92a das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, wenn im System 2 keine Überlagerungsgeschwindigkeit eingesetzt wird, wobei das System 2 eine gegenüber dem System 1 unterschiedliche Geschwindigkeit aufweist, und "F2" die Zustellrate bezeichnet, "J" die Zeitkonstante, "T02" die Transferzeit, und "L2" die Transferentfernung. Wenn keine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird, wird die Transferbeendigungszeit "T01" des Systems 1 durch die nachstehende Formel (5) gegeben, und die Transferbeendigungszeit "T02" des Systems 2 durch die nachstehende Formel (6). Fig. 10A ist ein Graph, welcher die Beziehung zwischen der Position der Achse X1 im System 1 und der Achse X2 im System 2 zeigt, mit einem Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, wie dies aus den Graphen 91a und 92b von Fig. 9A und 9B bekannt ist. Die Vertikalachse gibt die Position an, und die Horizontalachse die Zeit. 101a bezeichnet die Achse X1 im System 1, und 102a die Achse X2 im System 2. Wenn sich beispielsweise die Achse X1 zum Zeitpunkt TN1 in der Position A1 befände, so würde die Achse X2 in der Position A2 liegen.
T01=L1/F1+J (5)
T02=L2/F2+J (6).

Als Beispiel für eine Schwierigkeit, die im konventionellen Fall auftreten kann, wird nunmehr eine Situation betrachtet, in welcher die Geschwindigkeitsüberlagerung (R) 50% beträgt. Graph 91b von Fig. 9C zeigt das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, welches sich ergibt, wenn eine Überlagerungsgeschwindigkeit (normalerweise 0R1) von 50% an das voranstehend erwähnte Numeriksteuervorrichtungssystem 1 angelegt wird; Graph 92b von Fig. 9D zeigt das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, welches sich ergibt, wenn eine Überlagerungsgeschwindigkeit von 50% an das voranstehend geschilderte Numeriksteuervorrichtungssystem 2 angelegt wird. Die Transfer-Beendigungszeit "TN1" des Systems 1 wird durch die nachstehend angegebene Formel (7) gegeben, und die Transfer-Beendigungszeit "TN2" des Systems 2 durch die nachstehend angegebene Formel (8). Fig. 10B ist ein Graph, welcher die Beziehung zwischen den Positionen der Achse X1 im System 1 und der Achse X2 im System 2 zeigt, wenn eine Überlagerung entsprechend den Graphen 91b und 92b in den Fig. 9C und 9D eingesetzt wird. Die Vertikalachse repräsentiert die Position, und die Horizontalachse die Zeit. 101b bezeichnet die Achse X1 im System 1, und 102a die Achse X2 im System 2. Befindet sich zum Zeitpunkt TN1 die Achse X1 in der Position A1, so befindet sich die Achse X2 tatsächlich in der Position B2, obwohl sie sich in der Position A2 befinden sollte, und auf diese Weise geht die Beziehung zwischen den Positionen in den Systemen verloren.
TN1=2L/F+J1=2T01-J1 (7)
TN2=2L/F+J2=2T02-J2 (8).

Die Zeitkonstanten einer Maschine werden entsprechend der Kapazität und den Eigenschaften dieser Maschine berechnet, und es werden die kleinstmöglichen Zeitkonstanten innerhalb des zulässigen Bereiches verwendet. Bei einem konventionellen Mehrfachsystem-Numeriksteuergerät, wie voranstehend beschrieben, wurde als die allen Systemen gemeinsame Zeitkonstante die Zeitkonstante des Systems mit der größten Zeitkonstante unter diesen Systemen verwendet. Um jedoch die Bearbeitungszeit weiter zu verringern und den Wirkungsgrad zu erhöhen, ist es jedoch besser die niedrigste Zeitkonstante für jedes System zu verwenden, anstelle einer einzigen Zeitkonstante, welche für alle Systeme dieselbe ist.

Die Fig. 11A bis 11D stellen eine Reihe von Graphen dar, welche die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster zeigen, die von den Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtungen 4a und 4b erzeugt werden, wobei sich bei den Systemen 1 und 2 die Zeitkonstanten unterscheiden. In diesen Graphen stellt die Vertikalachse die Transferrate dar, und die Horizontalachse die Zeit. In Fig. 11A zeigt der Graph 111a das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, wenn in dem System 1 keine Überlagerungsgeschwindigkeit eingesetzt wird, wobei "F" die Zustellrate bezeichnet, "J1" die Zeitkonstante, "T01" die Transferzeit, und "L1" die Transferentfernung. Es wird darauf hingewiesen, daß die Zustellrate für beide Achsen dieselbe ist. In Fig. 11B zeigt der Graph 112a das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, wenn im System 2 keine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird, mit einer unterschiedlichen Zeitkonstanten gegenüber der des Systems 1, wobei "F" die Zustellrate bezeichnet, "J2" die Zeitkonstante, "T02" die Transferzeit, und "L2" die Transferentfernung. Wiederum ist die Zustellrate für beide Achsen dieselbe. Wenn keine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird, so wird die Transfer-Beendigungszeit "T01" des Systems 1 durch die nachstehende Formel (9) gegeben und die Transfer-Beendigungszeit "T02" des Systems 2 durch die nachstehende Formel (10).
T01=L/F+J1 (9)
T02=L/F+J2 (10).

Fig. 12A ist ein Graph, welcher die Beziehung zwischen den Positionen der Achse X1 im System 1 und der Achse X2 im System 2 zeigt, wenn die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster der Graphen 111a und 112a von Fig. 11A und 11B verwendet werden. Die Vertikalachse gibt die Position an, und die Horizontalachse die Zeit. 121a bezeichnet die Achse X1 im System 1, und 122a die Achse X2 im System 2. Wenn sich beispielsweise zum Zeitpunkt T01 die Achse X1 in der Position A1 befindet, befindet sich die Achse X2 in einer Position A2.

Als Beispiel für die Schwierigkeiten, die bei diesem Stand der Technik auftreten, wird nunmehr eine Situation betrachtet, in welcher die Geschwindigkeitsüberlagerung 50% beträgt. Der Graph 112b von Fig. 11C zeigt das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, welches sich ergibt, wenn eine 50%ige (normalerweise 0R1) Geschwindigkeitsüberlagerung bei dem voranstehend geschilderten Numeriksteuervorrichtungssystem 1 eingesetzt wird. Graph 111b von Fig. 11D zeigt das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, welches sich ergibt, wenn eine 50%ige Geschwindigkeitsüberlagerung bei dem voranstehend gesteuerten Numeriksteuersystem 2 eingesetzt wird. Die Transfer-Beendigungszeit "TN1" des Systems 1 ergibt sich aus der nachstehenden Formel (11) und die Transfer-Beendigungszeit "TN2" des Systems 2 aus der nachstehenden Formel (12).
TN1=2L1/F+J1=2T01-J1 (11)
TN2=2L2/F+J2=2T02-J2 (12).

Fig. 12B ist ein Graph, welcher die Beziehung zwischen den Positionen der Achse X1 im System 1 und der Achse X2 im System 2 zeigt, wenn die in den Graphen 111b und 112b der Fig. 11C und 11D gezeigte Überlagerungsgeschwindigkeit eingesetzt wird. Die Vertikalachse gibt die Position an und die Horizontalachse die Zeit. 121b bezeichnet die Achse X1 im System 1 und 122b die Achse X2 im System 2. Befindet sich die Achse X1 zum Zeitpunkt TN1 in der Position A1, so liegt die Achse X2 tatsächlich in der Position B2, obwohl sie sich in der Position A befinden sollte. Daher geht die Beziehung zwischen den Positionen in den Systemen verloren.

Nachstehend sind die Probleme geschildert, die dann entstehen, wenn wie voranstehend erläutert die Beziehung zwischen den Positionen in den Systemen verloren geht.

Es wird die in Fig. 13 dargestellte Mehrfachsystem-Drehmaschine betrachtet. In der Figur bezeichnen 131 und 133 die Werkzeugaufnahmen, 132 und 134 die Schneidwerkzeuge, die auf der Werkzeugaufnahme 131 bzw. 133 angebracht sind, 135 das Werkstück, und 136 die Spindel, welche das Werkstück 135 dreht. Die Werkzeugaufnahme 131 wird entlang der X1-Achse bewegt, und die Werkzeugaufnahme 133 entlang der X2-Achse. Die Spindel 136 bewegt sich entlang der Z1-Achse. Das System 1 besteht aus der Werkzeugaufnahme 131. und der Spindel 136, und das System 2 besteht aus der Werkzeugaufnahme 133 und der Spindel 136. 137 ist das Koordinatensystem des Systems 1, und 138 das Koordinatensystem des Systems 2. Unter Verwendung der beiden Darstellungen der Fig. 14A und 14B wird nachstehend der Betrieb dieser Maschine beschrieben.

Wie aus Fig. 14A hervorgeht, bewegt sich in diesen Figuren die Werkzeugaufnahme 131 entlang der X1-Achse des Systems 1, und das Werkstück 135 wird bis zum Punkt X11 entlang der X1-Achse des Systems 1 dadurch geschnitten, daß die Spindel 136 entlang der Z1-Achse bewegt wird. Dann wird, wie in Fig. 14B gezeigt, um die Zeit für die Synchronisierung zu sparen, eine Bewegung der Systeme 1 und 2 durchgeführt, und sobald die Schneidbearbeitung des Werkstücks beendet ist, wird die Werkzeugaufnahme 133 bis zum Punkt X11 entlang der X2-Achse des Systems 2 bewegt, und das Werkstück wird bis zum Punkt X21 bearbeitet. Unter Verwendung der beiden Darstellungen, der Fig. 15A und 15B wird nunmehr ein Fall beschrieben, in welchem die Beziehung zwischen den Positionen in den Systemen dadurch verloren gegangen ist, daß eine Überlagerungsgeschwindigkeit bei einer Mehrfachsystem-Drehmaschine wie der voranstehend geschilderten Maschine eingesetzt wird.

Ursprünglich sollte sich die Werkzeugaufnahme 133 bis zum Punkt X11 entlang der X2-Achse des Systems 2 bewegen, nachdem eine Schneidbearbeitung bis zum Punkt X11 entlang der X1-Achse des Systems 1 in Fig. 15A durchgeführt wurde. Durch Einsatz einer Übertragerungsgeschwindigkeit geht jedoch die Synchronisation zwischen den Systemen verloren, und unabhängig von der Tatsache, daß das Schneidwerkzeug 131 des Systems 1 immer noch eine Schneidbearbeitung des Werkstücks 135 durchführt, welches noch nicht bis zum Punkt X1 geschnitten wurde, bewegt sich die Werkzeugaufnahme 133 des Systems 2 entlang der Achse X2 des Systems 2 bis zum Punkt X11. Dies führt dazu, daß die Werkzeugaufnahme 133 und das Werkstück 135 in Berührung gelangen, wie in Fig. 15B gezeigt, und daher besteht das Risiko, daß das Werkzeug bricht.

Wenn eine Geschwindigkeitsüberlagerung bei einer konventionellen Mehrfachsystem-Numeriksteuervorrichtung eingesetzt wird, wenn die Achsentransferaten sich bezüglich der Systeme unterscheiden und/oder wenn die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtungen im jedem System eine unterschiedliche Zeitkonstante aufweisen, geht daher auf diese Weise die Positionsbeziehung zwischen den Systemen verloren, und es entstehen Probleme in der Hinsicht, daß das Risiko eines Werkzeugbruches oder einer Berührung zwischen den Maschinen auftritt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Probleme zu lösen.

Eine der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Erkenntnis besteht darin, eine Mehrfachsystem-Numeriksteuervorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung aufweist, die unterschiedliche Zeitkonstanten für jedes System zur Verfügung stellen kann, und hierdurch sicherstellen kann, daß die Positionsbeziehung zwischen den Systemen nicht verloren geht, selbst wenn eine Überlagerungsgeschwindigkeit eingesetzt wird.

Eine weitere, der Erfindung zugrundeliegende Erkenntnis besteht in der Bereitstellung einer Mehrfachsystem-Numeriksteuervorrichtung, welche eine Zeitkonstanten-Berechnungseinrichtung aufweist, um die Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten proportional zur befohlenen Geschwindigkeitsüberlagerung zu berechnen.

Eine weitere, der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Erkenntnis besteht in der Bereitstellung einer Mehrfachsystem-Numeriksteuervorrichtung, bei welcher die Zeitkonstanten für jedes System eingestellt werden, so daß die Positionsbeziehungen zwischen den Systemen nicht verloren gehen, selbst wenn sich die Achsentransferaten der Systeme unterscheiden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen sich weitere Vorteile und Merkmale ergeben. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Numeriksteuervorrichtung, die sich auf ein Beispiel für die vorliegende Erfindung bezieht;

Fig. 2 ein Flußdiagramm mit einer Erläuterung des Betriebs der Numeriksteuervorrichtung, welche die vorliegende Erfindung verwendet;

Fig. 3A bin 3D die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, die von der Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugt werden;

Fig. 4A und 4B die Zeiten und Positionen der Achsen einer Maschine mit den in Fig. 3A bis 3D gezeigten Beschleunigungs-/Verzögerungsmustern;

Fig. 5A eine Anordnung der Beschleunigungs-/Verzögerungs­ bearbeitungseinrichtung, welche bei der bevorzugten Ausführungsform verwendet wird;

Fig. 5B ein Flußdiagramm mit einer Erläuterung der Vorgänge beim Einstellen der Variablen für die Bearbeitungseinrichtung von Fig. 5A;

Fig. 5C und 5D Sample-Vorgänge, die bei der Bearbeitungs­ einrichtung von Fig. 5A auftreten;

Fig. 6A ein Blockschaltbild einer konventionellen Numeriksteuervorrichtung;

Fig. 6B ein Flußdiagramm mit einer Darstellung des Betriebes einer konventionellen Numeriksteuervorrichtung;

Fig. 7A bis 7D die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, die von der konventionellen Beschleunigungs-/ Verzögerungseinrichtung erzeugt werden, mit für beide Systeme identischen Zeitkonstanten und Zustellraten;

Fig. 8A und 8B die Zeiten und Positionen der Achsen einer Maschine, welche die in den Fig. 7A bis 7D gezeigten Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster aufweist;

Fig. 9A bis 9D die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, die durch eine konventionelle Beschleunigungs-/ Verzögerungseinrichtung mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, jedoch identischen Beschleunigungs-/Verzögerungs-Zeitkonstanten für jedes System erzeugt werden;

Fig. 10A und 10B die Zeiten und Positionen der Achsen einer Maschine, welche die in den Fig. 9A bis 9D gezeigten Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster aufweist;

Fig. 11A bis 11D die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, die von einer konventionellen Beschleunigungs-/ Verzögerungseinrichtung mit unterschiedlichen Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten, jedoch identischen Geschwindigkeiten für jedes System erzeugt werden;

Fig. 12A und 12B die Zeiten und Positionen der Achsen einer Maschine mit den in den Fig. 10A und 10B gezeigten Beschleunigungs-/Verzögerungsmustern;

Fig. 13 ein Beispiel für eine Mehrfachsystem-Werkzeugmaschine;

Fig. 14A und 14B den Betrieb einer Mehrfachsystem-Werkzeugmaschine, für welche ein Beispiel in den Fig. 8A und 8B gezeigt ist; und

Fig. 15a und 15B den Betriebsablauf, wenn die Synchronisationsbeziehung in einer Mehrfachsystem- Werkzeugmaschine verloren geht, für welche ein Beispiel in den Fig. 8A und 8B gezeigt ist.

Als Beispiel für eine Realisierung der vorliegenden Erfindung wird auf die Fig. 12 bis 4 und deren nachstehend angegebene Beschreibung verwiesen, wobei eine Bezugnahme auf konventionelle Bauteile unter Verwendung derselben Bezugsziffern erfolgt, die zur Beschreibung des konventionellen Standes der Technik verwendet wurden.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Mehrfachsystem-Numeriksteuervorrichtung, die unter Realisierung der vorliegenden Erfindung hergestellt ist. In dieser Figur bezeichnen 1a und 1b den Lochstreifen, 2a und 2b die Programmanalyseeinrichtung, 3a und 3b die Interpolationseinrichtungen, 4a und 4b die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtungen, 5a und 5b den Antriebsabschnitt, 6a und 6b den Motor, 7 die Geschwindigkeitsüberlagerungsvorrichtung, 8a und 8b die Geschwindigkeitsberechnungseinrichtung, und 9a und 9b jeweils eine Zeitkonstantenberechnungseinrichtung, welche die Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten proportional zur Geschwindigkeitsüberlagerung in Reaktion auf die überlagerungsgeschwindigkeitsbefehle berechnen. 10a stellt die Gruppe der Vorrichtung für das System 1 dar, also mit den Teilen 1a, 2a, 3a, 4a, 5a, 6a und 8a, wogegen 10b die Gruppe der Vorrichtungen für das System 2 beschreibt, also mit den Einzelteilen 1b, 2b, 3b, 4b, 5b, 6b und 8b.

Der Betrieb der in Fig. 1 gezeigten Numeriksteuervorrichtung wird nunmehr unter Verwendung von Fig. 2 beschrieben, welche ein Flußdiagramm ist, welches die Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitungsvorgänge darstellt, wenn die Zeitkonstantenberechnungseinrichtung hinzugefügt wird. Zuerst werden im Schritt S1 Lochstreifen 1a und 1b, die das Bearbeitungsprogramm in einer NC-Sprache enthalten, durch die Programmanalyseeinrichtungen 2a und 2b analysiert, und dann wird im Schritt S2 ermittelt, ob ein Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl von der Geschwindigkeitsüberlagerungsvorrichtung 7 vorhanden ist. Falls festgestellt wird, daß ein Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl zur Verlangsamung der Maschinengeschwindigkeit vorhanden ist, so wird in Schritt S3 die Geschwindigkeit mit der eingesetzten Verlagerungsgeschwindigkeit durch die Geschwindigkeitsberechnungseinrichtungen 8a und 8b berechnet, und im Schritt S4 findet die Interpolationsbearbeitung durch die Interpolationseinrichtungen 3a und 3b statt. Wenn im Schritt S3 festgestellt wird, daß kein Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl vorliegt, so erfolgt im Schritt S4 die Interpolationsbearbeitung in unveränderter Weise. Die Bearbeitung bis zu diesem Zeitpunkt, also die Bearbeitung vom Schritt S1 bis zum Schritt S4, ist ebenso wie bei dem Beispiel für die konventionelle Numeriksteuervorrichtung.

Daraufhin wird im Schritt S5 zum zweitenmal ermittelt, ob ein Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl vorliegt. Gibt es einen derartigen Befehl, so werden im Schritt S6 die Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten zur Aufrechterhaltung der Synchronisationsbeziehung proportional zur Überlagerungsgeschwindigkeit durch die Zeitkonstantenberechnungseinheiten 9a und 9b berechnet. Dann wird im Schritt S7 die Beschleunigungs/Verzögerung durch die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtungen 4a und 4b zur Verfügung gestellt. Es ist offensichtlich, daß es nur einmal erforderlich ist, den Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl festzustellen, wobei sich hieraus das Verhalten der beiden Schritte S3 und S4 ergibt.

Wenn kein Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl vorhanden ist, so werden die ursprünglichen Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten verwendet, und im Schritt S7 wird die Beschleunigung/Verzögerung ebenso wie bislang durch die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtungen 4a und 4b zur Verfügung gestellt.

Nunmehr wird angenommen, daß in der Zeitkonstantenberechnungseinrichtung 9a bzw. 9b die ursprünglich eingestellte Zeitkonstante für das System 1 den Wert "J01" hat, daß die ursprünglich eingestellte Zeitkonstante des Systems 2 den Wert "J02" hat, daß die Zeitkonstanten der Systeme 1 und 2, die von der Zeitkonstantenberechnungseinrichtung 9a und 9b berechnet werden, den Wert "JN1" bzw. "JN2" haben, und daß die Geschwindigkeitsüberlagerung der Wert Ax 100% aufweist. Dann wird die Zeitkonstante "JN1" des Systems 1 entsprechend der nachstehend angegebenen Formel (13) von der Zeitkonstantenberechnungseinrichtung arithmetisch behandelt, und entsprechend wird die Zeitkonstante "JN2" des Systems 2 entsprechend der nachstehend angegebenen Formel (14) arithmetisch behandelt, und diese Zeitkonstanten werden als die Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten der Systeme verwendet.
JN1=JO1/R (13)
JN2=JO2/R (14).

Durch erneute Berechnung der Zeitkonstanten auf die voranstehend beschriebene Weise kann die Positionsbeziehung zwischen den Systemen aufrechterhalten werden, selbst wenn die Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird.

Nunmehr werden die Fig. 3A bis 3D und 4A bis 4B dazu verwendet, zu beschreiben, wie es möglich ist, die Positionsbeziehung zwischen den Systemen aufrecht zu erhalten, selbst wenn eine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird.

Die Fig. 3A bis 3D stellen eine Reihe von Graphen dar, welche die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster zeigen, die durch die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtungen 4a und 4b erzeugt werden, und in diesen Graphen repräsentiert die Vertikalachse die Transferrate und die Horizontalachse die Zeit. Der Draht 31a zeigt das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster für das System 1, wenn keine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird, wobei "F1" die Zustellrate bezeichnet, "J1" die Zeitkonstante, "T01" die Transferzeit, und "L1" die Transferentfernung. In Fig. 3b zeigt der Graph 32a das Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster für das System 2, welches eine andere Zeitkonstante aufweist als das System 1, wenn keine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird, wobei "F2" die Zustellrate bezeichnet, "J2" die Zeitkonstante, "T02" die Transferzeit, und "L2" die Transferentfernung. Wenn keine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird, so wird die Transfer-Beendigungszeit "T01" des Systems 1 durch die nachstehend angegebene Formel (15) festgelegt, und die Transfer-Beendigungszeit "T02" des Systems 2 durch die nachstehend angegebene Formel (16).

Fig. 4A ist; ein Graph, welcher die Beziehung zwischen den Positionen der Achse X1 im System 1 und der Achse X2 im System 2 bei einem Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, wie in den Graphen 31a und 32a der Fig. 3A und 3B, wenn keine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird. Die Vertikalachse repräsentiert die Position, und die Horizontalachse die Zeit. Die Bezugsziffer 41a bezeichnet die Achse X1 im System 1, und 42a die Achse X2 im System 2. Befindet sich zum Zeitpunkt T01 die Achse X1 in der Position A1, so befindet sich die Achse X2 in der Position A2.
T01=L1/F1+J1=Tel (15)
T02=L2/F2+J2=Te2 (16).

In den Fig. 3C und 3D repräsentieren die Graphen 31b und 32b die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster, wenn eine Geschwindigkeitsüberlagerung von Rx100% bei den Systemen 1 und 2 der voranstehend erwähnten Numeriksteuervorrichtung eingesetzt wird. Die Transfer-Beendigungszeit "TN1" des Systems 1 wird durch die nachstehend angegebene Formel (17′′) festgelegt, und die Transfer-Beendigungszeit "TN2" des Systems 2 durch die nachstehend angegebene Formel (18). Fig. 4B ist ein Graph, welcher die Beziehung zwischen den Positionen der Achse X1 im System 1 und der Achse X2 im System 2 zeigt, wobei die Beschleunigungs-/Verzögerungsmuster so sind wie in den Graphen 31b und 32b von Fig. 3C und 3D. Die Vertikalachse stellt die Position dar, und die Horizontalachse die Zeit. 41b bezeichnet die Achse X1 im System 1, und 42b die Achse X2 im System 2. Befindet sich die Achse X1 zum Zeitpunkt TN1 in einer Position A1, so befindet sich die Achse X2 in einer Position A2. Dies bedeutet, daß die Positionsbeziehung zwischen den Systemen aufrechterhalten wird, unabhängig davon, ob eine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird.
TN1=L1/(RxF1)+J1/R=(L1/F1+J1)/R=T01/R (17)
TN2=L2/(RxF2)+J2/R=(L2/F2+J2)/R=T02/R (18).

Die Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitungseinrichtungen 4a, 4b, welche eine Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitung unter Verwendung einer Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten durchführen, die durch die Zeitkonstantenberechnungsein­ richtung 9a, 9b berechnet wird, können auf unterschiedliche Weise ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine derartige Anordnung wie in Fig. 5A gezeigt eingesetzt werden.

Diese Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitungs­ einrichtungen 4a, 4b sind mit den Überlagerungswerten von 100%, 50%, 25% und 10% verträglich, und bei der vorliegenden Ausführungsform kann die Zeitkonstante auf 25 msec, 50 msec, 100 msec bzw. 250 msec geändert werden, bei der Sampling-Periode des Numeriksteuersystems von 5 msec.

Wie nämlich in Fig. 5A gezeigt ist, erzeugen die Interpolationseinrichtungen 3a, 3b Interpolationsdaten ΔXn pro Sampling-Vorgang als ein Achsenantriebssignal und stellen die Daten der Beschleunigungs-/Verzögerungs- Bearbeitungseinrichtung 4a, 4b zur Verfügung. Die Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitungseinrichtungen 4a, 4b weisen jeweils ein Schieberegister auf, welches mit D Stücken von Pufferregistern versehen ist, wobei D gleich π/T ist, π die Zeitkonstante ist, und T die Sampling-Periode der numerischen Steuerung (NC). Bei der vorliegenden Ausführungsform ist D gleich 50, da bei der Sampling-Periode der numerischen Steuerung von 5 msec die Zeitkonstante auf einen der folgenden Werte geändert werden kann: 25 msec, 50 msec, 100 msec und 250 msec. Daher sind Pufferregister #1, #2, . . . #59 und #50 vorgesehen, ein bekannter Selektor SEL, welcher eines der Pufferregister #5, #10, #20 und #50 auswählt, welches den Ausgangswert des Schieberegisters entsprechend der Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten zur Verfügung stellt, die von der Zeitkonstanten-Berechnungseinrichtung 9a, 9b berechnet wurde, eine Addiererschaltung ADD, ein Akkumulator ACC, welcher ein Additionsergebnis temporär speichert, ein Register SUM, an welches das Additionsergebnis übertragen wird, und ein Teiler DIV, der das Additionsergebnis durch D teilt. (D ist die Anzahl an Pufferregistern, die von dem Selektor SEL ausgewählt werden, also beispielsweise D=5, wenn das Pufferregister #5 von dem Selektor SEL dazu ausgewählt wurde, einen Ausgangswert zur Verfügung zu stellen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist einer der Werte 5, 10, 20 und 50 eingestellt). Mit in Reihe geschalteten Pufferregistern #1 bis #50 werden die aktuellsten Interpolationsdaten ΔXn in der Pufferregister #1 pro Sampling-Vorgang gespeichert, der Inhalt jedes Pufferregister wird an das nächste Pufferregister übertragen, der Inhalt ΔXn jedes Pufferregisters, welches durch den Selektor SEL entsprechend dem Überlagerungswert ausgewählt wurde, wird dem Addierer ADD eingegeben, und die Anzahl an Pufferregistern, die von dem Selektor SEL ausgewählt wurde, wird an dem Teiler DIV eingestellt.

Da die vorliegende Erfindung eine Einstellung der Zeitkonstanten auf einen der folgenden Werte gestattet: 25 msec (für den Überlagerungswert von 100%), 50 msec (für eine Überlagerung von 50%), 100 msec (für einen Überlagerungswert von 25%), und 250 msec (für den Überlagerungswert von 10%), bei der Sampling-Periode von 5 msec der numerischen Steuerung, werden der Selektor SEL und der Teiler DIV entsprechend dem Überlagerungswert so wie in Fig. 5B gezeigt eingestellt.

In Fig. 5B wird zuerst ermittelt, ob der Inhalt des Puffers "0" ist oder nicht, im Schritt 101. Ist er nicht "0", so wird der vorherige Überlagerungswert genommen. Ist er "0", so geht die Bearbeitung mit dem Schritt 102 weiter, in welchem "0" bei dem Selektor SEL eingestellt wird (um den Ausgang des Pufferregisters #5 auszuwählen), und "5" bei dem Teiler DIV eingestellt wird. Dann wird im Schritt 103 ermittelt, ob der Überlagerungswert 100% ist oder nicht. Ist er 100%, so wird die Bearbeitung abgebrochen. Ist er nicht 100%, so geht die Bearbeitung zum Schritt 104 über, in welchem "1" bei dem Selektor SEL eingestellt wird (um den Ausgang des Pufferregisters #10 auszuwählen) und bei dem Teiler DIV der Wert "10" eingestellt wird. Dann wird im Schritt 105 bestimmt, ob der Überlagerungswert 50% ist, oder nicht. Beträgt er 50%, so endet die Bearbeitung. Ist er nicht gleich 50%, so geht die Bearbeitung zum Schritt 106 über, in welchem "2" bei dem Selektor SEL eingestellt wird (um den Ausgang des Pufferregisters #20 auszuwählen) und bei dem Teiler DIV wird "20" eingestellt. Dann wird im Schritt 107 ermittelt, ob der Überlagerungswert 25% beträgt oder nicht. Ist er gleich 25%, so wird die Bearbeitung beendet. Ist er nicht 25%, so geht die Bearbeitung zum Schritt 108 über, in welchem bei dem Selektor SEL "3" eingestellt wird (um den Ausgang des Pufferregisters #50 auszuwählen), und "50" bei dem Teiler DIV eingestellt wird.

An einem bestimmten Sampling-Punkt führt daher der Addierer ADD die folgende Operation durch, wobei St der Inhalt des Registers SUM ist:
Xn-Xo+St→St (19)
und steuert das Ergebnis der Operation im Akkumulator ACC. Durch den Teiler DIV wird der Inhalt des Akkumulators ACC durch D dividiert, und einer Impulsverteilungseinrichtung (nicht gezeigt) eingegeben. Zur selben Zeit wird der Inhalt jedes Pufferregisters (#1 bis #50) zum nächsten Pufferregister verschoben, ΔXn in dem ersten Pufferregister #1 gespeichert, und weiterhin der Inhalt St des Akkumulators ACC an das Register SUM übertragen.

Ein spezifisches Beispiel von Fig. 5A wird nachstehend unter Bezug auf die Fig. SC und SD beschrieben. Es wird angenommen, daß die Zeitkonstante 50 msec beträgt (Überlagerung von 50%), und die Sampling-Periode T der numerischen Steuerung 5 msec beträgt. Daher wird bei dem Selektor SEL der Wert "1" eingestellt, um den zehnten (=50/5) Pufferregisterausgang zur Verfügung zu stellen. Weiterhin wird angenommen, daß die Eingabe ΔXn für die Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitungseinrichtung 4a, 4b "10" ist, und die Anfangswerte der Pufferregister #1 bis #10, des Akkumulators ACC und des Registers SUM gleich "0" sind. Bei dem ersten Sampling-Zeitraum eines Tages beträgt das Operationsergebnis St des Ausdruckes (19) 10, da ΔXn= 10, ΔXo=0, und der Inhalt des Registers SUM=0 ist, und daher ist der Ausgangswert des Teilers DIV gleich 1. Zur zweiten Sampling-Zeit eines Tages ist das Operationsergebnis St des Ausdruckes (19) gleich 20, da ΔXn=10, ΔXo=0, und der Inhalt des Registers SUM=10 ist, und daher ist der Ausgangswert des Teilers DIV gleich 2. Auf ähnliche Weise erhöht sich der Teilerausgangswert auf 3, 4, . . . , 10. Nachdem die Zeitkonstante oder 50 msec vergangen ist, ist die Eingabe ΔXn (=10) für die Beschleunigungs-/Verzögerungs- Bearbeitungseinrichtung 4a, 4b an den Ausgangswert der Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitungseinrichtung 4a, 4b angepaßt, und daraufhin wird ein vorbestimmter Wert von 10 von der Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitungs­ einrichtung 4a, 4b ausgegeben, bis ΔXn keine Eingabe mehr ist. Endet die Eingabe von ΔXn, so ist das Operationsergebnis St des Ausdrucks (15) gleich 90, da ΔXn=0, ΔXo=10, und der Inhalt von SUM=100 ist, und der Ausgangswert des Teilers DIV ist gleich 9. Auf entsprechende Weise wird er daraufhin auf 8, 7, . . . , 1, 0 verringert, und schließlich auf "0", in der Zeitkonstanten von 50 msec.

Zwar wurde die bevorzugte Ausführungsform für eine lineare Beschleunigung/Verzögerung beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung auch bei einer exponentiellen Beschleunigung/Verzögerung einsetzbar. Zwar wurde bei der Ausführungsform die Beschleunigungs-/Verzögerungs­ bearbeitung nach der Interpolation durchgeführt, jedoch ist die vorliegende Erfindung auch in solchen Fällen einsetzbar, in welchen eine Interpolation nach der Beschleunigungs-/Verzögerungsbearbeitung durchgeführt wird.

Wie voranstehend erläutert, ermöglicht es die Verwendung der vorliegenden Erfindung in einer Mehrfachsystem-Numeriksteuervorrichtung mit einer Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung, welche unterschiedliche Zeitkonstanten verwendet, die Beziehung zwischen den Positionen in dem System aufrecht zu erhalten, selbst wenn eine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird, und daher eine Sicherung gegen Wechselwirkungen zwischen den Maschinen der Systeme zur Verfügung zu stellen. In solchen Fällen, in welchen sich die Transferraten oder Transferzeiten zwischen den Systemen unterscheiden, ermöglicht die Erfindung die Aufrechterhaltung der Beziehungen zwischen den Positionen in den Systemen, selbst wenn eine Geschwindigkeitsüberlagerung eingesetzt wird.

Durch Bezugnahme wird die gesamte Offenbarung jeder ausländischen Patentanmeldung, deren Auslandspriorität in der vorliegenden Anmeldung beansprucht wurde, in die vorliegende Anmeldung so eingeschlossen, als wäre sie darin vollständig enthalten.

Zwar wurde die Erfindung anhand zumindest einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf einige bestimmte Einzelheiten beschrieben, jedoch wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform nur beispielhaft erfolgte, und daß sich zahlreiche Änderungen der Einzelheiten und Anordnungen der Einzelteile vornehmen lassen, ohne von dem Wesen und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, welche sich aus der Gesamtheit der Anmeldeunterlagen ergeben.

Claims (14)

1. Numeriksteuervorrichtung für eine Werkzeugmaschine mit mehreren gesteuerten Systemen, wobei der Betrieb zumindest eines ersten und zweiten der Systeme durch jeweilige Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten repräsentiert wird, und die zumindest ersten und zweiten Systeme eine Geschwindigkeitsüberlagerung erfahren, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Modifizieren der zugehörigen Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten für das erste und zweite System in Reaktion auf die Geschwindigkeitsüberlagerung vorgesehen ist.

2. Numeriksteuervorrichtung für eine Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Modifizieren die jeweiligen modifizierten Zeitkonstanten für das erste und zweite System proportional zur Geschwindigkeitsüberlagerung berechnet.

3. Numeriksteuervorrichtung für eine Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Modifizieren die jeweilige modifizierte Zeitkonstante in Reaktion auf denselben Geschwindigkeitsüberlagerungsfaktor berechnet.

4. Numeriksteuervorrichtung für eine Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen modifizierten Zeitkonstanten unterschiedlich sind.

5. Numeriksteuervorrichtung für eine Werkzeugmaschine, gekennzeichnet durch:
zumindest ein erstes und ein zweites gesteuertes System, welches jeweils ein bewegliches Teil aufweisen und auf Eingangsbefehle reagieren;
eine Einrichtung zur Bereitstellung einer Geschwindigkeitsüberlagerung für zumindest das erste und zweite gesteuerte System;
eine Geschwindigkeitsberechnungseinrichtung, die auf die Geschwindigkeitsüberlagerungseinrichtung reagiert, zur Erzeugung eines Geschwindigkeitssignals zum Steuern der Geschwindigkeit des beweglichen Teils; und
eine Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung zur Bereitstellung von Beschleunigungs- und Verzögerungssteuersignalen für das erste und zweite gesteuerte System während jeweiliger vorbestimmter Zeiträume, wobei die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung auf die Geschwindigkeitsüberlagerungseinrichtung reagiert, um die vorbestimmten Zeiträume zu ändern.

6. Numeriksteuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Zeitkonstantenberechnungseinrichtung vorgesehen ist, welche auf die Geschwindigkeitsüberlagerungseinrichtung reagiert, um Originalzeitkonstanten zu modifizieren, welche die vorbestimmten Zeiträume repräsentieren.

7. Numeriksteuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine jeweilige Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstante für jedes der Systeme vorgesehen ist.

8. Numeriksteuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung entsprechend einer linearen Funktion arbeitet.

9. Numeriksteuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung entsprechend einer Exponentialfunktion arbeitet.

10. Verfahren zum Steuern mehrerer Systeme in einer Numeriksteuervorrichtung, wobei jedes der Systeme eine entsprechende Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstante aufweist, in Reaktion auf Eingabesteuersignale, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Erzeugen entsprechender Geschwindigkeitssteuersignale für jedes der Systeme in Reaktion auf die Eingabesteuersignale, und zumindest eines Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehls; und
Modifizieren jeder der Zeitkonstanten in Reaktion auf den Geschwindigkeitsüberlagerungsbefehl.

11. Verfahren zum Steuern mehrerer Systeme in einer Numeriksteuervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin der Überlagerungsbefehl innerhalb des Eingabesteuersignals festgestellt wird.

12. Verfahren zum Steuern mehrerer Systeme in einer Numeriksteuervorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin die Berechnung der Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten proportional zum Geschwindigkeitsüberlagerungsfaktor vorgesehen ist, welcher in Reaktion auf den Geschwindigkeits-Überlagerungsbefehl ermittelt wird.

13. Numerisches Steuerverfahren für mehrere Leitungen zum numerischen Steuern unabhängiger Leitungen, jeweils unter der Steuerung unabhängiger Bearbeitungsprogramme, wobei jede der Leitungen eine zugehörige Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstante aufweist und zum Betreiben eines Motors betätigbar ist, mit folgenden Schritten:

• a) Analysieren jedes der Bearbeitungsprogramme zum Identifizieren einer befohlenen Zustellrate für eine zugehörige Leitung;
• b) in Reaktion auf die Analyse, Überlagern oder Übersteuern jeder Zustellrate, die von jedem Bearbeitungsprogramm befohlen wird, welches im Schritt (a) analysiert wurde;
• c) Berechnen einer modifizierten entsprechenden Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten zur Aufrechterhaltung von Positionsbeziehungen zwischen den Leitungen entsprechend jedem Überlagerungs- oder Übersteuerungswert im Schritt (b); und
• d) Ausüben der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung des Motors auf jeder Leitung unter Verwendung jeder modifizierten Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten, die in Schritt (c) berechnet wurde.

14. Numerische Steuervorrichtung für mehrere Leitungen zum numerischen Steuern unabhängiger Leitungen einzeln unter der Steuerung unabhängiger Bearbeitungsprogramme, dadurch gekennzeichnet, daß jede Leitung eine jeweilige Beschleunigungs-/ Verzögerungszeitkonstante aufweist und zum Betreiben eines Motors betätigbar ist, mit:

• a) einer Programmanalyseeinrichtung zum Analysieren jedes der Bearbeitungsprogramme, um eine befohlene Zustellrate für jeden der Motoren zu identifizieren;
• b) einer Überlagerungs- oder Übersteuerungsvorrichtung zum Übersteuern jeder Zustellrate, die von jedem der Bearbeitungsprogramme befohlen wurde, die durch die Programmanalyseeinrichtung analysiert werden;
• c) einer Beschleunigungs-/Verzögerungs- Zeitkonstantenberechnungseinrichtung zum Berechnen einer modifizierten Beschleunigungs-/Verzögerungszeitkonstanten für jede der Leitungen, um Positionsbeziehungen zwischen den Leitungen aufrecht zu erhalten, entsprechend jedem der Übersteuerungswerte der Übersteuerungsvorrichtung; und
• d) einer Beschleunigungs-/Verzögerungseinrichtung zum Ausüben der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung eines Motors auf jeder Leitung unter Verwendung jeder modifizierten Beschleunigungs-/Verzögerungs­ zeitkonstanten, die von der Beschleunigungs-/ Verzögerungszeitkonstantenberechnungseinrichtung berechnet wird.