JP2001062678A - 数値制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の数値制御装置は、速度ループ運転中に
主軸停止指令を発しても主軸の停止位置が定まらないた
めに、主軸停止指令とは別に主軸の停止位置を定めるた
めの主軸オリエント指令を実行しなければならず、オリ
エント動作及びその動作を実行するための時間が余分に
生じた。 【解決手段】 特定の指令または外部信号により、プロ
グラムに基づく速度指令が位置指令に変換され、この変
換された位置指令に基づき主軸が運転される位置ループ
運転が行われ、前記位置ループ運転の実行途中で、前記
主軸に対する停止位置及び停止角度を示す停止指令を設
定し、前記停止指令を実行すると、前記停止位置及び停
止角度に前記主軸を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主軸機構を有する
工作機械を制御する数値制御装置に利用され、プログラ
ムで指令された速度指令を位置指令に変換し、この位置
指令により主軸機構の起動や停止を制御し、主軸機構を
停止させた時にはその主軸機構の角度をコントロールで
きるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の数値制御装置（以下ＮＣと略す）
に於ける主軸制御は、通常速度ループ運転で主軸を制御
しているので主軸を停止した時の主軸の位置はバラバラ
であった。このため自動工具交換（以下ＡＴＣと略す）
を行う場合はＡＴＣ動作を行う前にオリエント指令を実
行させ、主軸をＡＴＣ実行可能な角度に設定し、その主
軸の角度を保つ必要があった。

【０００３】そのために通常、速度が制御されていた主
軸に対する停止指令の後に主軸を自動工具交換可能に設
定するオリエント指令をプログラムの別ブロックでプロ
グラムして実行させていたので、ＡＴＣの実行までには
主軸停止指令にともなう「主軸停止時間」とオリエント
指令にともなう「主軸オリエント時間」の合計時間が、
ＡＴＣの準備時間として必要であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の数値制御装置
は、速度ループ運転中に主軸停止指令を発しても主軸の
停止位置が定まらないために、主軸停止指令とは別に主
軸の停止位置を定めるための主軸オリエント指令を実行
しなければならず、オリエント動作及びその動作を実行
するための時間が余分に生じる。

【０００５】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたものであり、位置ループ運転での主軸停止指
令によって主軸の停止位置を特定の位置に保つように、
主軸を特定の停止位置に設定するオリエント動作及びそ
の動作を実行するための無駄な時間を排除し、より効率
的に主軸を停止させる数値制御装置を提供するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、通常の主軸の
速度指令を位置指令に変換する手段を設け、主軸に対す
る指令を常に位置指令となるように構成すると共に、位
置指令を目的に応じてコントロールする手段とを設け
て、主軸の刻々の角度及び速度をコントロールできるよ
うにし、停止位置もコントロールできるようにした。

【０００７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明によ
るＮＣを搭載した機械の全体構成図であり、ＮＣ１００
に取り付けられたＣＲＴなどの表示装置２００と操作ス
イッチやランプが付いた操作盤３００とでＮＣの制御装
置部分が構成され、ＮＣから出される各種指令は駆動部
４００に伝達され、機械駆動用のサーボモータ及び主軸
モータ５００が駆動され、それと同時に位置検出用のエ
ンコーダ６００と機械７００が駆動されるようにしてい
る。

【０００８】図２は実施形態１に示したＮＣ装置の概要
を示すブロック図で、操作盤３００からの信号に応答し
て各種指令を作成・編集する入力処理部１１０、入力処
理部により生成された各種指令を格納するデータ部１３
０、データ部の各種指令を演算処理してプログラムの１
ブロック分の実行指令を生成する中央処理部１４０、中
央処理部からの１ブロック分の実行指令を受け取り、単
位時間当たりの各軸の移動量を演算する補間処理部１５
０、補間処理部で作成された各軸の移動量は駆動部４０
０に送られてサーボモータ及び主軸モータ５００を駆動
させる。また表示部１２０は入力処理部１１０からの指
示によりプログラムを作成・表示したり各種指令を見や
すいように加工してＣＲＴなどの表示器２００に出力す
る。

【０００９】図３は、従来の一般的な主軸制御方法を示
すブロック図であり、中央処理部１４０で解析され得ら
れた１ブロック分の実行指令に含まれる主軸制御に関す
る情報が、主軸運転モード１４１、主軸速度指令１４
２、主軸制御信号１４３の形で補間処理部１５０に出力
される。主軸運転モード１４１は主軸の動作モードを与
える信号であり、主軸オリエントモード・主軸割り出し
モード・主軸位置ループ運転モード・主軸速度ループモ
ードなどがあり、この主軸運転モードにより主軸アンプ
４０１（駆動部４００）は所定の動作を行う。

【００１０】また主軸速度指令１４２は、毎分当たりの
回転数で与えられる場合と、主軸の周速度で与えらる場
合がある。補間処理部１５０は、周速度で与えられた場
合、毎分当たりの回転数に変換する為に周速一定処理１
５１を行い、どちらの指令に対しても毎分当たりの回転
数を主軸速度指令として主軸アンプ４０１に出力する。
これにより主軸アンプ４０１は所定の動作を行う。

【００１１】また主軸制御信号１４３は具体的に主軸を
正／逆転起動したり停止させたりする重要な制御用の信
号である。このように、従来の方式では、主軸がどの角
度にいるのかを知る方法が無かったし、またどの位置で
止めるかを制御する方法も無く、毎分当たりの回転数を
主軸速度指令として出力しているに過ぎなかった。

【００１２】図４は本発明の特徴を示す主軸の位置ルー
プ制御方法を示すブロック図であり、中央処理部１４０
で解析された１ブロック分の実行指令に含まれる主軸制
御に関する情報が、主軸運転モード１４１、主軸速度指
令１４２、主軸制御信号１４３の形で補間処理部１５０
に出力される。主軸運転モード１４１は主軸の動作モー
ドを与える信号であり、主軸オリエントモード・主軸割
り出しモード・主軸位置ループ運転モード・主軸速度ル
ープモードなどがあり、この主軸運転モード１４１によ
り主軸アンプ４０１は所定の動作を行う。

【００１３】また主軸速度指令１４２は、毎分当たりの
回転数で与えられる場合と、主軸の周速度で与えらる場
合がある。補間処理部１５０は、周速度で与えられた場
合、毎分当たりの回転数に変換する為の周速一定処理１
５１を行い、どちらの指令に対しても毎分当たりの回転
数を指令として位置変換処理部１５２に出力する。

【００１４】また主軸制御信号１４３は具体的に主軸を
正／逆転起動したり停止させたりする重要な制御用の信
号である。この主軸制御信号は、主軸の位置をコントロ
ールするために位置変換処理部１５２に出力される。

【００１５】位置変換処理部１５２は前述毎分当たりの
回転数（単位：ｒｐｍ）を示す主軸速度指令１４２と主
軸制御信号１４３とにより単位時間当たりの主軸位置
（角度）の変化量（ΔＰｉ）、つまり単位補間処理周期
当たりの主軸の回転度数を以下の変換式により算出す
る。 ΔＰｉ＝（Ｓ／６０）＊Δｔ＊３６０ （度） Ｓ ：回転数（ｒｐｍ） Δｔ：補間処理周期（ｓｅｃ）

【００１６】また、位置変換処理部１５２は主軸制御信
号１４３の種類（状態）により、上述の変換式より算出
した変化量（ΔＰｉ）を以下のように補正する。 １）主軸制御信号１４３が正転起動の場合は ΔＰｉ＝
ΔＰｉ ２）主軸制御信号１４３が逆転起動の場合は ΔＰｉ＝
−ΔＰｉ ３）主軸制御信号１４３が主軸停止の場合は ΔＰｉ＝
０ 補正された単位時間（補間処理周期Δｔ）当たりの主軸
位置（角度）の変化量（ΔＰｉ）はスムージング回路１
５４に送出される。

【００１７】スムージング回路１５４に入力された補正
後の単位時間当たりの主軸位置（角度）の変化量ΔＰｉ
は、図５に示すスムージング回路１５４の特性により段
階的に滑らかな変化量（ΔＰｏ）に加工され、位置レジ
スタ１５６に加算される。なお、スムージング回路１５
４は周知の技術であり、ここではその詳細について特に
は触れない。

【００１８】位置レジスタ１５６の内容は補間処理周期
Δｔ（ｓｅｃ）毎に更新され、位置指令として主軸アン
プ４０１に出力される。

【００１９】この結果、主軸モータは位置指令に基づい
て、プログラムで与えられた毎分当たりの回転数で回転
する。また、位置レジスタ１５６の値（内容）を参照す
ることにより、主軸の現在位置（角度）を知ることが出
来る。なお、位置変換処理部１５２、スムージング回路
１５４、及び位置レジスタ１５６を含めて変換処理部と
称してもよい。

【００２０】本実施形態の数値制御装置によれば、主軸
に対する速度指令を位置指令に変換し、主軸を位置ルー
プで運転できるため、負荷変動などにより主軸の速度が
変動すること無く、安定した回転を得ることができる。
また、位置指令による制御のため、他の主軸またはサー
ボ軸との同期をとることも可能となる。

【００２１】実施の形態２．次に、実際に主軸位置ルー
プ運転モードで主軸を制御する例を説明する。図６は図
４で示した周速一定処理１５１を実現する周速一定処理
部の処理フロー図であり、中央処理部１４０で処理され
るメインプログラムから呼ばれるサブルーチン（ＳＵＢ
１）である。

【００２２】ステップ（以下、Ｓとする）１は、中央処
理部１４０で処理された１ブロック分の実行指令に含ま
れる主軸速度指令を読み込み、Ｓ（＝Ｓｔｅｐ）２で前
述主軸速度指令の属性、即ち回転数で与えられた指令
か、周速度で与えられた指令かを判断し、周速度で与え
られている場合はＳ３の処理で、毎分当たりの周速度を
円周の長さで割ることで、毎分当たりの回転数を算出す
る。なお、図６中のＤは円周の直径の長さである。結果
として本処理により主軸速度指令はすべて毎分当たりの
回転数に変換される。

【００２３】図７は主軸の回転数から与えられた主軸速
度指令から単位時間当たりの主軸位置の変化量を算出す
る処理のフロー図で、メインプログラムから呼び出され
るサブルーチン（ＳＵＢ２）である。

【００２４】Ｓ４で、前述した周速一定処理（図６）を
呼び出し、主軸の毎分当たりの回転数を取得し、Ｓ５で
単位時間当たりの位置変化量（単位時間当たりの移動
量）ΔＰｉを算出する。

【００２５】Ｓ６は中央処理部１４０で処理された主軸
制御信号（通常Ｍ３：主軸正転起動、Ｍ４：主軸逆転起
動、Ｍ５：主軸停止）の内、主軸停止の信号があるか判
断し、主軸停止の信号が有効の場合はＳ７に進んで定位
置で停止する命令（主軸定位置停止指令）が含まれてい
るかをチェックする。ここで前述定位置停止命令が有効
の場合は更にＳ８に進み後述する停止位置到達フラグが
オンしたかチェックし、停止位置到達フラグがオンして
いる場合は前述した単位時間当たりの移動量ΔＰｉをク
リアしてＳ９移動を止める。

【００２６】またＳ７で定位置停止命令が無効の場合は
任意の位置で停止させても良いので、Ｓ９に進んで移動
量（ΔＰｉ）をクリアして移動を止める。またＳ６で主
軸停止の信号が無いと判断した場合は正転または逆転の
起動状態であるので、Ｓ１０で停止位置到達フラグを初
期化しておき、Ｓ１１で逆転起動の信号が有効か判断
し、有効の場合は逆転方向に進めるために単位時間当た
りの移動量（ΔＰｉ）の符号を逆にする。また正転起動
の場合はそのままの符号で出力する。

【００２７】図８は、主軸が目的の位置に到達したかチ
ェックし、到達した場合は目的の位置で停止するように
位置指令を補正する処理のフロー図であり、メインプロ
グラムから呼び出されるサブルーチン（ＳＵＢ３）であ
る。

【００２８】Ｓ１３は今回の位置指令を算出するステッ
プで、前述した位置レジスタ１５６の値と、スムージン
グ回路１５４にたまっている実行されていない変化量
（ΔＰｏ）の合計値と、今回出力する予定の移動量（Δ
Ｐｉ）の総和を求めて、今回指令値（Ｐｎ）を算出す
る。

【００２９】Ｓ１４で本処理の処理結果（Ｒｓｔｓ）を
初期化しておく。Ｓ１５は移動量（ΔＰｉ）の符号をチ
ェックするステップで、移動量（ΔＰｉ）がマイナスの
時は逆転起動時の到達判別ステップであるＳ１６へ、ま
た移動量（ΔＰｉ）がプラスの時は正転起動時の到達判
別ステップであるＳ１７へ、それぞれジャンプする。

【００３０】Ｓ１６は前述した逆転起動時の到達判別ス
テップであり、Ｐｎは前述Ｓ１３で算出した今回指令
値、Ｃは本サブルーチンが呼び出される時にメインプロ
グラムから受け取る到達位置（主軸定位置）、Ｐｓは後
述するＳ２７で作られる前回指令値である。逆転起動の
場合は指令値が０、３５９、３５８３５７・・と変化し
て行くので到達位置に着いたかどうかの判断は「前回指
令値（Ｐｓ）が到達位置（Ｃ）より大きく、かつ今回指
令値（Ｐｎ）が到達位置（Ｃ）より小さいまたはイコー
ル（即ち到達位置を乗り越えた）で行う。

【００３１】同様にＳ１７の正転起動の場合は指令値が
０、１、２，・・と変化して行くので到達位置に着いた
かどうかの判断は「前回指令値（Ｐｓ）が到達位置
（Ｃ）より小さく、かつ今回指令値（Ｐｎ）が到達位置
（Ｃ）より大きいまたはイコール（即ち到達位置を乗り
越えた）で行う。

【００３２】正転起動の場合も逆転起動の場合も、到達
位置に着いたと判断された場合はＳ１８に進み、今回の
移動量（ΔＰｉ）と今回指令値（Ｐｎ）を補正して、位
置指令が到達位置とイコールになるようにする。Ｓ１９
で、今回出力する移動量（ΔＰｉ）で到達位置に来るこ
とを示すために処理結果（Ｒｓｔｓ）を０にして終了す
る。

【００３３】図９は、位置変換処理部１５２全体のフロ
ー図であり、メインプログラムとして示している。この
位置変換処理部１５２の中で位置指令をコントロールす
ることで主軸の停止位置を均一に保っている。

【００３４】まずＳ２０で前述したＳＵＢ２を呼び出し
て今回の移動量（ΔＰｉ）を取得し、Ｓ２１は中央処理
部１４０で解析された１ブロック分の実行指令の中に主
軸定位置停止指令が含まれているかチェックするステッ
プ、Ｓ２２は移動量（ΔＰｉ）により主軸定位置（停止
位置）に到達したかチェックするステップ、Ｓ２４は停
止位置に到達した場合に位置指令を停止位置に合わせる
ように補正するステップである。

【００３５】Ｓ２５は位置指令が停止位置に合ったこと
をチェックするステップ、Ｓ２６は位置指令が停止位置
に合ったことを確認する「停止位置到達フラグ（Ｆ
Ｇ）」をセットするステップである。Ｓ２７は停止位置
である到達位置を検出するための前回指令値（Ｐｓ）を
作成するステップで、全部の処理が終了した時点で今回
指令値（Ｐｎ）を代入して次回処理の時の前回指令値
（Ｐｓ）とする。

【００３６】次に動作について説明する。中央処理部１
４０ではプログラム上に主軸定位置停止指令が含まれて
いるかを判断し、例えば主軸を任意の位置で停止させる
通常の主軸停止指令は「Ｍ５；」のコードで判断する
が、「Ｍ５．；」と小数点を指定した場合は主軸定位置
停止指令と判断するようにする。その場合でもＭ指令と
してはＭ５が出力される。

【００３７】前述「Ｍ５．；」が実行されると中央処理
部１４０は主軸定位置停止指令と判断し主軸定位置停止
指令を有効にするのでＳ２２が実行され、Ｓ２２で停止
位置に到達するまでＳ２３〜Ｓ２５の処理が繰り返し実
行される。Ｓ２３では必要に応じて主軸角度が指定さ
れ、ここでは仮にＣ＝０度とする。

【００３８】やがて位置指令＝Ｃとなった時点でＲｓｔ
ｓ＝０となるのでＳ２６に進んで停止位置到達ＦＧがオ
ンし、図７のＳ８で停止位置到達ＦＧを待つステップの
条件が成立しＳ９が実行され、停止位置に到達した次の
回からの実行指令は止められ、主軸は停止位置に到達後
停止する。

【００３９】本実施形態の数値制御装置によれば、主軸
を停止させた時の主軸位置（角度）を正確に把握するこ
とができる。

【００４０】また、例えば主軸を０度の位置で停止させ
る場合、数値制御装置ではまずプログラムで与えられた
主軸の速度指令を主軸位置指令に変換し、変換された主
軸位置指令を主軸駆動部へ刻々と位置指令として与え続
ける。そして、主軸停止指令が検出されると、数値制御
装置は、主軸駆動部へ刻々と出力される位置指令を、０
度にまたがるタイミングまで遅らし、位置指令が０度を
またがるタイミングに強制的に０度の位置での主軸停止
を指令し、それ以後は新たな位置指令が出力されないよ
うにすることで主軸の停止位置を均一に（０度の位置）
保つ。

【００４１】また、前述の例によれば、主軸停止指令で
主軸を停止させた時、主軸が常に０度の位置で停止する
ので、ＡＴＣ位置が０度の場合はそのままＡＴＣを実行
することができ、オリエント指令の実行に伴う無駄な時
間を費やすこと無く、工具交換に要する時間を短縮する
ことができる。また、これはＡＴＣ以外にも利用可能で
あり、主軸停止時の主軸角度を一定値あるいは任意の特
定値にする場合に有効である。

【００４２】このように、従来は、主軸を特定位置に設
定するため、速度ループ運転の主軸停止指令に基づく
「主軸停止時間」とオリエント指令に基づく「主軸オリ
エント時間」との２ステップの動作時間が必要であった
にもかかわらず、本実施形態の数値制御装置では、位置
ループ運転の主軸停止指令に基づく「主軸停止時間」の
１ステップの動作時間を要するだけで主軸を特定位置に
設定することができ、非常に効率的である。

【００４３】本実施形態の数値制御装置によれば、通常
の主軸停止を行う場合でも、主軸の停止位置が保証され
るため、改めて主軸オリエント機能を使用して主軸の停
止位置を決定する必要が無く、無駄な主軸オリエント動
作を排除できるので、主軸オリエント動作に要する時間
が短縮でき、機械の生産性を向上させることが出来る。

【００４４】実施の形態３．実施形態２と同様の手順で
あるが、主軸を任意の位置に停止させるために停止角度
をプログラムで与えるように構成する。例えば通常の主
軸停止指令は「Ｍ５；」のコードで判断するが、「Ｍ
５．８０；」と小数点を指定した場合は主軸定位置停止
指令と判断し、小数点以下は停止角度と判断するように
する（この場合停止角度は８０度となる）。その場合で
もＭ指令としては小数点以下が無視されてＭ５が出力さ
れる。

【００４５】前述「Ｍ５．８０；」が実行されると中央
処理部１４０は主軸定位置停止指令と判断し主軸定位置
停止指令を有効にするのでＳ２２が実行され、Ｓ２２で
停止位置に到達するまでＳ２３〜Ｓ２５の処理が繰り返
し実行される。Ｓ２３では特に主軸角度が８０度と指定
されているのでＣ＝８０度がセットされる。

【００４６】やがて位置指令＝Ｃとなった時点でＲｓｔ
ｓ＝０となるのでＳ２６に進んで停止位置到達ＦＧがオ
ンし、図７のＳ８で停止位置到達ＦＧを待つステップの
条件が成立しＳ９が実行され、停止位置に到達した次の
回からの実行指令は止められ、主軸は停止位置に到達後
停止する。

【００４７】本実施形態の数値制御装置は、実施形態２
の数値制御装置の改良であり、主軸の停止時の主軸角度
を任意にプログラム指定できるので、色々な用途に利用
できるようになり、従来２ステップで行っていた動作
（主軸を停止する・主軸を目的の角度に合わせる）を１
ステップにすることができるため、大幅な時間短縮が図
れる。

【００４８】実施の形態４．図４において、従来の速度
指令での運転もできるように周速一定処理１５１の出力
は主軸の速度指令入力（主軸アンプ４０１）に出力さ
れ、また中央処理部１４０から与えられた主軸制御信号
１４３も起動用の制御信号として主軸アンプ４０１に出
力される。即ち、主軸アンプ４０１に対しては常に速度
指令と位置指令とが常時同時に与えられているので、特
定の指令または外部からの信号により、主軸運転モード
１４１を変更するだけでいつでも位置指令による位置ル
ープ運転と速度指令による速度ループ運転とを切り換え
ることができる。

【００４９】本実施形態の数値制御装置は、主軸の速度
ループ運転と位置ループ運転とを必要に応じていつでも
切り換えられるようにしたので、プログラマーやオペレ
ータに切り替えの為の事前準備やタイミングなどを意識
させる必要が無く、プログラマーやオペレータの負荷を
軽減することができる。

【００５０】実施の形態５．従来の主軸制御では、特別
な加工（例えば同期タップ、ポリゴン加工等）以外はほ
とんど速度ループ運転で駆動されている。速度ループ運
転では刻々の位置が保証されないので切削負荷の変動で
主軸の速度も変動するのが一般的である。この実施形態
では主軸の起動及び停止動作は主軸アンプ４０１のフル
パワーを出して高速な加減速を実現し、一定速度になっ
た時点で自動的に位置ループ運転に切り換える方法を示
している。

【００５１】図１０においてＳ３０は主軸が停止状態で
あることを確認するステップ、Ｓ３１は主軸の制御信号
（起動指令）が実行されたことを確認するステップ、Ｓ
３２は主軸の運転モードを速度ループ運転モードにする
ステップ、Ｓ３３は主軸が位置ループ運転モードで運転
中かを確認するステップ、Ｓ３４は主軸が指定された速
度にて運転中か確認するステップ、Ｓ３５は主軸の運転
モードを位置ループ運転モードにするステップ、Ｓ３６
は主軸の制御信号（停止指令）が実行されたか確認する
ステップである。

【００５２】次に動作について説明する。Ｓ３０〜Ｓ３
１で主軸停止状態の時に主軸の起動指令（Ｍ３またはＭ
４指令）が実行されるとＳ３２により主軸の運転モード
は速度ループ運転モードに設定され、主軸は速度ループ
運転で起動される。起動された主軸は指定された速度に
加速し、やがて指定速度に到達すると主軸アンプ４０１
より主軸速度到達信号が送出される。

【００５３】Ｓ３３〜Ｓ３４では主軸速度到達信号が送
出されるとＳ３５に進んで主軸の運転モードを位置ルー
プ運転モードに変更する。主軸は運転中に位置ループ運
転モードによる運転を始め、この状態の時、Ｓ３６で主
軸の停止指令が実行されるのを監視し、主軸の停止指令
が実行された時、Ｓ３９に進み、主軸の運転モードは再
び速度ループ運転モードに変更される。そして主軸は速
度ループ運転で減速を続けて停止する。

【００５４】本実施形態の数値制御装置は、主軸の速度
ループ運転と位置ループ運転とを、それぞれの長所に基
づき使い分けることができるので、プログラマーやオペ
レータが意識しなくても最適で精度の高い主軸制御を実
行し、加工制御することができる。

【００５５】

【発明の効果】以上のように、本発明の数値制御装置
は、特定の指令または外部信号により、プログラムに基
づく速度指令が位置指令に変換され、この変換された位
置指令に基づき主軸が運転される位置ループ運転が行わ
れ、位置ループ運転の実行途中で、主軸に対する停止位
置及び停止角度を示す停止指令を設定し、停止指令を実
行すると、停止位置及び停止角度に主軸を設定するもの
であり、停止指令とは別の、主軸を所定の停止位置に定
めるための主軸オリエント指令を実行する必要が無くな
り、時間の無駄が減少する。

【００５６】以上のように、本発明の数値制御装置は、
主軸に対する停止指令が実行されると、停止指令に基づ
く停止位置及び停止角度を、主軸が通過したか否かで自
動的に判断し、停止位置及び停止角度に主軸を収束させ
停止させるものであり、停止指令とは別の、主軸を所定
の停止位置に定めるための主軸オリエント指令を実行す
る必要が無くなり、時間の無駄が減少する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ＮＣ搭載機械の全体構成図である。

【図２】 ＮＣの概要を示すブロック図である。

【図３】 従来の一般的な主軸制御方法を示すブロック
図である。

【図４】 主軸の位置ループ制御方法を示すブロック図
である。

【図５】 スムージング回路の動作を示す図である。

【図６】 周速一定処理部の処理フロー図である。

【図７】 主軸の回転数から与えられた主軸速度指令か
ら単位時間当たりの主軸位置の変化量を算出する処理の
フロー図である。

【図８】 位置指令の補正処理のフロー図である。

【図９】 位置変換処理部の全体処理のフロー図であ
る。

【図１０】 主軸運転モード自動切換処理のフロー図で
ある。

【符号の説明】

１００ ＮＣ、１１０ 入力処理部、１２０ 表示処理
部、１３０ データ部、１４０ 中央処理部、１４１
主軸運転モード信号、１４２ 主軸速度指令、１４３
主軸制御信号、１５０ 補間処理部、１５１ 周速一定
処理、１５２ 位置変換処理部、１５４ スムージング
回路、１５６ 位置レジスタ、２００ 表示装置、３０
０ 操作盤、４００ 駆動部、４０１ 主軸アンプ、５
００ サーボモータ及び主軸モータ、６００ エンコー
ダ、７００ 機械。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 特定の指令または外部信号により、プロ
   グラムに基づく速度指令が位置指令に変換され、この変
   換された位置指令に基づき主軸が運転される位置ループ
   運転が行われ、 前記位置ループ運転の実行途中で、前記主軸に対する停
   止位置及び停止角度を示す停止指令を設定し、 前記停止指令を実行すると、前記停止位置及び停止角度
   に前記主軸を設定することを特徴とする数値制御装置。
2. 【請求項２】 速度指令に基づき主軸が運転される速度
   ループ運転モードから位置指令に基づき前記主軸が運転
   される位置ループ運転モードに、または前記位置ループ
   運転モードから前記速度ループ運転モードに切り換えら
   れることを特徴とする請求項１に記載の数値制御装置。
3. 【請求項３】 速度指令に基づき主軸が運転される速度
   ループ運転モードでの速度ループ運転が適切に運転され
   ているかどうか、または位置指令に基づき前記主軸が運
   転される位置ループ運転モードでの位置ループ運転が適
   切に運転されているかどうかを判断し、 前記主軸の運転モードを制御することを特徴とする請求
   項１に記載の数値制御装置。
4. 【請求項４】 主軸と、前記主軸を起動させるプログラ
   ムと、前記プログラムに設定された前記主軸に対する速
   度指令を前記主軸に対する位置指令に変換する変換処理
   部とを有し、 前記位置指令に基づき前記主軸を移動させることを特徴
   とする数値制御装置。
5. 【請求項５】 変換処理部は、単位時間当たりの回転数
   を示す速度指令を、主軸の起動方向若しくは停止を示す
   制御信号で補正して、単位時間当たりの移動量を示す位
   置指令に変換することを特徴とする請求項４に記載の数
   値制御装置。
6. 【請求項６】 主軸に対する停止指令が実行されると、
   前記停止指令に基づく停止位置及び停止角度を、前記主
   軸が通過したか否かで判断し、前記停止位置及び停止角
   度に前記主軸を収束させ停止させることを特徴とする数
   値制御装置。