JP2000141167A - 工作機械の数値制御装置 - Google Patents

工作機械の数値制御装置

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JP2000141167A
JP2000141167A JP10322367A JP32236798A JP2000141167A JP 2000141167 A JP2000141167 A JP 2000141167A JP 10322367 A JP10322367 A JP 10322367A JP 32236798 A JP32236798 A JP 32236798A JP 2000141167 A JP2000141167 A JP 2000141167A
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JP
Japan
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JP10322367A
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English (en)
Inventor
Takashi Kunugi
刀 孝 功
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Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加工全体の工具用モータの電流値の傾向を容
易に把握することができ、仕上げ研削を短時間で良好に
行うことができる工作機械の数値制御装置を提供するこ
と。 【解決手段】 工作機械1は、被加工物2を保持して回
転させる被加工物保持部4,6と、被加工物2に対して
相対移動する研削用の工具12とを備えている。工具1
2は、工具用モータ24によって回転駆動される。工具
用モータ24は、その電流値を検出する電流検出装置2
6に接続されている。電流検出装置26および軸線方向
検出装置20aがサンプリング装置38bに接続され、
工具用モータ26の電流値が工具12の軸線方向位置と
ともにサンプリング装置38bでサンプリングされた後
記憶装置40に記憶される。表示装置48は、電流検出
装置26により検出される工具用モータ12の電流値の
履歴を、工具12の軸線方向位置に対応させて表示す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、製紙向けロールの
ような被加工物を仕上げ研削するための工作機械の数値
制御装置に係り、とりわけ、仕上げ研削を短時間で良好
に行うことができる工作機械の数値制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】製紙向けロールの様に、ロール長が長く
てロール径も細く、しかも要求面精度が高いロールを仕
上げ研削する場合、自動研削機械では十分な対応ができ
ないため、オペレータが手動によって研削加工を行なっ
ている。
【0003】研削加工のための工作機械は、被加工物を
保持して回転させる被加工物保持部と、被加工物に対し
て相対移動する研削用の砥石と、砥石を回転駆動する砥
石用モータとを備えており、砥石用モータには砥石用モ
ータの電流値(砥石負荷電流値)を検出する砥石負荷電
流計が設けられている。
【0004】従来の手動研削の方法は、オペレータが砥
石負荷電流計を見ながら、砥石負荷電流の変化に応じて
砥石の回転軸をMPG(Manual Pulse Generator)によ
って被加工物に対して相対移動させる、すなわち、切込
ませたり逃がしたりするものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ようなオペレータによる手動研削の方法では、オペレー
タが各時点での砥石電流値しか分からないため、加工全
体の砥石電流の傾向がつかめず、実際の砥石負荷電流値
の変化に対して対応が遅れたり、対応をあやまったりし
て、仕上研削時間が長くなってしまったり、ロールを不
良にしてしまう場合がある。
【0006】本発明は、このような点を考慮してなされ
たものであり、加工全体の工具用モータの電流の傾向を
容易に把握することができ、仕上げ研削を短時間で良好
に行うことができる工作機械の数値制御装置を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転する被加
工物に対して、研削用の工具を軸線方向モータおよび半
径方向モータを用いて軸線方向および半径方向へ移動さ
せるとともに、工具用モータにより工具を回転させて研
削加工を施す工作機械の数値制御装置において、工具用
モータの電流値を検出する電流検出装置と、軸線方向モ
ータ、半径方向モータおよび工具用モータの作動情報が
入力される入力装置と、入力装置からの作動情報に基づ
いて、軸線方向モータ、半径方向モータおよび工具用モ
ータを制御する制御情報を求める制御演算部と、電流検
出装置からの工具用モータの電流値と、軸線方向モータ
に設けられた軸線方向位置検出器により求めた工具の軸
線方向位置とに基づいて、現在の工具用モータの電流値
と工具の軸線方向位置とをサンプリングするサンプリン
グ装置と、サンプリング装置によりサンプリングされた
工具用モータの電流値と工具の軸線方向位置とに基づい
て、工具用モータの電流値と工具の軸線方向位置とを対
応させて現在までの工具用モータの電流値と工具の軸線
方向位置を記憶する記憶装置と、記憶装置に記憶された
工具用モータの電流値と工具の軸線方向位置とを電流値
と軸線方向位置の表示情報に変換する表示情報変換装置
と、表示情報変換装置に変換された電流値と工具の軸線
方向位置の表示情報に基づいて、工具用モータの電流値
の現在までの履歴を工具の軸線方向位置に対応して表示
する表示装置とを備え、表示装置に表示された工具用モ
ータの電流値の現在までの履歴により、現在の電流値並
びに工具の軸線方向位置の移動に対応した工具モータの
電流値の変化の状態を認識することができる工作機械の
数値制御装置である。
【0008】本発明によれば、オペレータは、表示装置
に表示された工具モータの電流値の現在までの履歴によ
り、現在の電流値並びに工具の軸線方向の移動に対応し
た工具モータの電流値の変化の状態を認識することがで
きるので、電流値の変化の状態に対して迅速かつ容易に
入力装置から半径方向モータの作動情報を入力し、工具
の切込み量を調整することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。
【0010】図1は、本発明による工作機械の数値制御
装置の一実施の形態を示す図である。まず図1により工
作機械について説明する。工作機械1は、圧延ロール2
(被加工物)を保持して所定の速度で回転させる主軸側
受台4及び心押側受台6(被加工物保持部)と、圧延ロ
ール2に対して軸線方向および半径方向に相対移動する
研削用の回転砥石12(工具)とを備えている。また主
軸側受台4と心押側受台6とは、圧延ロール2の軸線8
を支持するようになっている。
【0011】回転砥石12は、砥石回転モータ24(工
具用モータ)によって回転駆動されるようになってい
る。また回転砥石12は、回転砥石12の軸線18に平
行に敷かれたカイド14上を摺動移動するスライドテー
ブル16に載置されており、サーボモータ20,22の
駆動によって圧延ロール2に対して軸線方向(Z方向)
及び切り込み方向(X方向)に移動可能となっている。
【0012】このうちサーボモータ20は軸線方向モー
タとなり、サーボモータ22は半径方向モータとなる。
またサーボモータ20には軸線方向位置検出器20a
が、サーボモータ22には半径方向位置検出器22aが
各々設けられている。また各モータ20,22,24
は、それぞれドライブユニット34,32,36及びパ
ルス分配回路42を介して演算処理装置38に接続され
ている。さらに演算処置装置38には、オペレータによ
る各種の入力のため、例えば砥石回転モータ24、サー
ボモータ20、22の作動情報を入力するための入力装
置46が接続されている。
【0013】砥石回転モータ24は、その電流値を検出
するための検出回路26(電流検出装置)に接続されて
いる。検出回路26は、A/D変換器26aを介して演
算処理装置38に接続され、演算処理装置38には記憶
装置40が接続されている。
【0014】次に演算処理装置38について述べる。演
算処理装置38は入力装置46からの作動情報に基づい
て砥石回転モータ24、サーボモータ20、24を制御
する制御情報を求めるための制御演算部38aを有して
いる。また演算処理装置38内には検出回路26からの
電流値と、軸線方向位置検出器20aにより求めた回転
砥石12の軸線方向位置とに基づいて、現在の砥石回転
モータ24の電流値と、回転砥石12の軸線方向位置と
をサンプリングするサンプリング装置38bが設けられ
ている。
【0015】このようにサンプリング装置38bにより
サンプリングされた砥石回転モータ24の電流値と回転
砥石12の軸線方向位置は、互いに対応させて記憶装置
40の電流用記憶テーブル40a内に順次記憶され、こ
のようにして電流用記憶テーブル40a内には現在まで
の砥石回転モータ24の電流値と回転砥石12の軸線方
向位置が記憶されることになる。
【0016】電流用記憶テーブル40a内に記憶された
砥石回転モータ24の電流値と回転砥石12の軸線方向
位置は、その後演算処理装置38内に設けられた表示情
報変換装置38cにより、砥石回転モータ24の電流値
と回転砥石12の軸線方向位置の表示情報に変換され
る。
【0017】表示情報変換装置28cにより変換された
表示情報は表示装置48に送られ、この表示装置48に
より砥石回転モータ24の電流値の現在までの履歴が回
転砥石12の軸線方向位置に対応して表示される(図
2)。
【0018】このように表示装置48により砥石回転モ
ータ24の電流値の現在までの履歴を表示することによ
り、現在の電流値並びに回転砥石12の軸線方向位置の
移動に対応した砥石回転モータ24の電流値の変化の状
態を認識することができる。
【0019】なお、電流用記憶テーブル40a内に過去
の砥石回転モータ24の電流値の履歴を回転砥石12の
軸線方向位置に対応して記憶しておき、表示情報変換装
置38cにより研削加工時に回転モータ24の電流値の
履歴を表示装置48に表示する際、この過去の電流値の
履歴を研削加工時の履歴に重ねて表示装置48に表示し
てもよい。この場合は、研削加工時の電流値の履歴を過
去の電流値の履歴と重ね合わせて表示することにより電
流値の変化の状態をより確実に認識することができる。
【0020】また半径方向位置検出器22aからの回転
砥石12の半径方向位置も表示情報変換装置38cを経
て表示装置48に表示されるため、この半径方向位置に
より回転砥石12の切込み深さを認識することができ
る。
【0021】次に、以上のような構成からなる本実施の
形態の作用について説明する。
【0022】入力装置46からモータ20,22,24
の作動情報が演算処理装置38の制御演算部38aに入
力される。このとき制御演算部38aによりパルス分配
回路42およびドライブユニット34,32,36を介
して各モータ20,22,24が制御されて、圧延ロー
ル2の仕上げ研削が回転砥石12によって開始される。
研削加工時に砥石回転モータ24の負荷電流値が検出回
路26によって検出され、検出された電流値は、サンプ
リング時間毎に、サンプリング装置38bによりサンプ
リングされ、同時にサンプリング装置38bにより軸線
方向位置検出器20aからの回転砥石12の軸線方向位
置がサンプリングされる。次にサンプリング装置38b
によりサンプリングされた砥石回転モータ24の電流値
が回転砥石12の軸線方向位置と対応させて記憶装置4
0の電流記憶用テーブル40aに記憶される。
【0023】電流記憶用テーブル40a内の砥石回転モ
ータ24の電流値は、表示情報変換装置38cにより表
示情報に変換され、この砥石回転モータ24の電流値の
現在までの履歴が回転砥石12の軸線方向位置と対応し
て表示装置48に表示される(図2)。図2の横軸は軸
線方向(Z方向)の位置であり、この場合P1点(ロー
ル中心から見たロール右端座標)からP3点(ロール中
心から見たロール左端座標)までの区間が[mm]単位
で表示されている。また図2の縦軸は砥石回転モータ2
4の電流値であり、図2に示す表示装置48には過去の
砥石回転モータ24の電流値の履歴を合わせて表示する
こともできる。この場合、電流値の履歴データをロール
ナンバーと対応させて記憶しておくことにより、過去の
履歴データをロールナンバーから呼出して、表示するこ
ともできる。また、表示装置48に回転砥石12の半径
方向位置を表示することもできる。
【0024】本実施の形態によれば、表示装置48に砥
石回転モータ24の電流値の現在までの履歴を、回転砥
石12の軸線方向に対応させて表示することができるの
で、この回転モータ24の電流値の履歴によって現在の
電流値並びに回転砥石12の軸線方向位置の移動に対応
した電流値の変化の状態を容易に認識することができ
る。例えば回転モータ24の電流値が大きくなるよう変
化する状態が予め判った場合は、入力装置46によりサ
ーボモータ22を駆動させて、回転砥石12の切込み深
さを予め浅くして電流値の変化に対して迅速な対応を行
うことができる。他方、回転モータ24の電流値が小さ
くなるよう変化する状態が予め判った場合は、上述とは
逆に回転砥石12の切込み深さを予め深くしておくこと
もできる。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、表示装置に表示された
工具モータの電流値の現在までの履歴により、現在の電
流値並びに工具の軸線方向位置の移動に対応した工具モ
ータの電流値の変化の状態を容易に認識することができ
るので、入力装置から半径方向モータの作動情報を入力
して、事前に工具の切込み量を調整することができる。
このため工具モータの電流値の変化に対して迅速な対応
を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による工作機械の数値制御装置の一実施
の形態の構成を示す概略図。
【図2】表示装置による表示の一例を示す図。
【符号の説明】
1 数値制御工作機械 2 圧延ロール 4 主軸側受台 6 心押側受台 8 軸線 10 主軸回転モータ 12 回転砥石 14 ガイド 16 スライドテーブル 18 軸線 20 サーボモータ 20a 軸線方向位置検出器 22 サーボモータ 22a 半径方向位置検出器 24 砥石回転モータ 26 検出回路 26a A/D変換器 32,34,36 ドライブユニット 38 演算処理装置 38a 制御演算部 38b サンプリング装置 38c 表示情報変換装置 40 記憶装置 40a 電流記憶用テーブル 42 パルス分配回路 46 入力装置 48 表示装置

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転する被加工物に対して、研削用の工具
    を軸線方向モータおよび半径方向モータを用いて軸線方
    向および半径方向へ移動させるとともに、工具用モータ
    により工具を回転させて研削加工を施す工作機械の数値
    制御装置において、 工具用モータの電流値を検出する電流検出装置と、 軸線方向モータ、半径方向モータおよび工具用モータの
    作動情報が入力される入力装置と、 入力装置からの作動情報に基づいて、軸線方向モータ、
    半径方向モータおよび工具用モータを制御する制御情報
    を求める制御演算部と、 電流検出装置からの工具用モータの電流値と、軸線方向
    モータに設けられた軸線方向位置検出器により求めた工
    具の軸線方向位置とに基づいて、現在の工具用モータの
    電流値と工具の軸線方向位置とをサンプリングするサン
    プリング装置と、 サンプリング装置によりサンプリングされた工具用モー
    タの電流値と工具の軸線方向位置とに基づいて、工具用
    モータの電流値と工具の軸線方向位置とを対応させて現
    在までの工具用モータの電流値と工具の軸線方向位置を
    記憶する記憶装置と、 記憶装置に記憶された工具用モータの電流値と工具の軸
    線方向位置とを電流値と軸線方向位置の表示情報に変換
    する表示情報変換装置と、 表示情報変換装置に変換された電流値と工具の軸線方向
    位置の表示情報に基づいて、工具用モータの電流値の現
    在までの履歴を工具の軸線方向位置に対応して表示する
    表示装置とを備え、 表示装置に表示された工具用モータの電流値の現在まで
    の履歴により、現在の電流値並びに工具の軸線方向位置
    の移動に対応した工具モータの電流値の変化の状態を認
    識することができる工作機械の数値制御装置。
  2. 【請求項2】記憶装置には過去の工具用モータの電流値
    の履歴が記憶され、 表示装置は、研削加工時の工具用モータの電流値の履歴
    を、記憶装置に記憶された過去の電流値の履歴ととも
    に、被加工物の加工位置に対応させて表示することを特
    徴とする請求項1に記載の工作機械の数値制御装置。
  3. 【請求項3】半径方向モータには半径方向位置検出器が
    設けられ、半径方向位置検出器からの半径方向位置は、
    表示情報変換装置を経て表示装置に表示されることを特
    徴とする請求項1記載の工作機械の数値制御装置。
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Cited By (6)

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