JP2002192424A - 同期タッピング制御方法 - Google Patents
同期タッピング制御方法Info
- Publication number
- JP2002192424A JP2002192424A JP2000391884A JP2000391884A JP2002192424A JP 2002192424 A JP2002192424 A JP 2002192424A JP 2000391884 A JP2000391884 A JP 2000391884A JP 2000391884 A JP2000391884 A JP 2000391884A JP 2002192424 A JP2002192424 A JP 2002192424A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tapping
- spindle
- main shaft
- command
- start position
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 方向タッピングの開始位置、および復方向タ
ッピングの終了位置において、主軸およびＺ軸が減速停
止することにより、加減速時間が必要となり、一穴当た
りのタッピング時間（タッピングサイクル）が長くな
る。特に多数穴のタッピング加工の場合には、加工時間
の増大を招くといった問題が生じる。 【解決手段】 主軸と送り軸を位置指令にて制御しなが
らタッピングを行う同期タッピング機能の制御方法にお
いて、タッピング開始以前に主軸の位置と送り軸指令位
置の位相関係を検出し、タッピング開始位置以降におい
て主軸と送り軸が指定された位相関係となるように、タ
ッピング開始位置以前に主軸と送り軸の位相の補正量を
求め（ステップ４）、いずれかの軸の位置指令をその補
正量にて調整する。また、タッピング位置から次のタッ
ピング位置への移動中は、主軸を速度指令にて制御する
(ステップ８)。
ッピングの終了位置において、主軸およびＺ軸が減速停
止することにより、加減速時間が必要となり、一穴当た
りのタッピング時間（タッピングサイクル）が長くな
る。特に多数穴のタッピング加工の場合には、加工時間
の増大を招くといった問題が生じる。 【解決手段】 主軸と送り軸を位置指令にて制御しなが
らタッピングを行う同期タッピング機能の制御方法にお
いて、タッピング開始以前に主軸の位置と送り軸指令位
置の位相関係を検出し、タッピング開始位置以降におい
て主軸と送り軸が指定された位相関係となるように、タ
ッピング開始位置以前に主軸と送り軸の位相の補正量を
求め（ステップ４）、いずれかの軸の位置指令をその補
正量にて調整する。また、タッピング位置から次のタッ
ピング位置への移動中は、主軸を速度指令にて制御する
(ステップ８)。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械の同期タ
ッピング機能における、主軸および送り軸の制御方法に
関する。
ッピング機能における、主軸および送り軸の制御方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の同期タッピング機能での主軸およ
び送り軸の処理を図４、図５を用いて説明する。従来の
同期タッピング機能では、連続して複数のタッピング加
工を行う場合、まず、（１）送り軸（図４ではＸ軸およ
びＺ軸）を移動しタッピング開始位置へ位置決めし、
（２）主軸割り出しを行い、（３）主軸と送り軸（図４
ではＺ軸）を位置指令にて穴底方向（往方向）へタッピ
ングを行い、（４）穴底で停止後すぐに開始位置方向
（復方向）へ位置指令にて往路の軌跡通りに戻りながら
タッピングを行い、（５）タッピング終了位置に停止
し、（６）次回タッピング開始位置へ移動開始し、再度
（１）からタッピング処理を行う。このように従来の方
法では、（１）から（６）の処理を繰り返しながら（一
般にタッピング開始位置と終了位置を同一位置とするた
め２回目以降は（２）主軸割り出しは省略可）複数回の
タッピングを行うことができた。
び送り軸の処理を図４、図５を用いて説明する。従来の
同期タッピング機能では、連続して複数のタッピング加
工を行う場合、まず、（１）送り軸（図４ではＸ軸およ
びＺ軸）を移動しタッピング開始位置へ位置決めし、
（２）主軸割り出しを行い、（３）主軸と送り軸（図４
ではＺ軸）を位置指令にて穴底方向（往方向）へタッピ
ングを行い、（４）穴底で停止後すぐに開始位置方向
（復方向）へ位置指令にて往路の軌跡通りに戻りながら
タッピングを行い、（５）タッピング終了位置に停止
し、（６）次回タッピング開始位置へ移動開始し、再度
（１）からタッピング処理を行う。このように従来の方
法では、（１）から（６）の処理を繰り返しながら（一
般にタッピング開始位置と終了位置を同一位置とするた
め２回目以降は（２）主軸割り出しは省略可）複数回の
タッピングを行うことができた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法では、以下の問題があった。図６は、図５のフローに
基づいたタッピング処理のタイミング図である。図６で
は、往方向タッピングの開始位置、および復方向タッピ
ングの終了位置において、主軸およびＺ軸が減速停止し
ている。このように一旦停止することにより、図６中斜
線部分の加減速時間が必要となり、一穴当たりのタッピ
ング時間（タッピングサイクル）が長くなる。この結
果、特に複数穴の連続タッピング加工の場合には、加工
時間の増大を招くといった問題が生じる。本発明は、複
数穴タッピング加工を連続して行う場合の加工時間を短
縮することを目的とする。
法では、以下の問題があった。図６は、図５のフローに
基づいたタッピング処理のタイミング図である。図６で
は、往方向タッピングの開始位置、および復方向タッピ
ングの終了位置において、主軸およびＺ軸が減速停止し
ている。このように一旦停止することにより、図６中斜
線部分の加減速時間が必要となり、一穴当たりのタッピ
ング時間（タッピングサイクル）が長くなる。この結
果、特に複数穴の連続タッピング加工の場合には、加工
時間の増大を招くといった問題が生じる。本発明は、複
数穴タッピング加工を連続して行う場合の加工時間を短
縮することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、主軸と送り軸
を位置指令にて制御しながらタッピングを行う同期タッ
ピング機能の制御方法において、複数のタッピングを連
続して行う場合に、タッピング開始位置およびタッピン
グ終了位置において主軸および送り軸を一旦停止するこ
となくタッピング位置間を移動することを特徴とする同
期タッピング制御方法であり、タッピング位置から次の
タッピング位置への移動中は、主軸を速度指令にて制御
することを特徴とし、タッピング開始以前に主軸の位置
と送り軸指令位置の位相関係を検出し、タッピング開始
位置以降において主軸と送り軸が指定された位相関係と
なるように、タッピング開始位置以前に主軸位相角度の
補正量を求め、いずれかの軸の位置指令を補正量に基づ
いて調整することを特徴とするタッピング制御方法であ
る。
を位置指令にて制御しながらタッピングを行う同期タッ
ピング機能の制御方法において、複数のタッピングを連
続して行う場合に、タッピング開始位置およびタッピン
グ終了位置において主軸および送り軸を一旦停止するこ
となくタッピング位置間を移動することを特徴とする同
期タッピング制御方法であり、タッピング位置から次の
タッピング位置への移動中は、主軸を速度指令にて制御
することを特徴とし、タッピング開始以前に主軸の位置
と送り軸指令位置の位相関係を検出し、タッピング開始
位置以降において主軸と送り軸が指定された位相関係と
なるように、タッピング開始位置以前に主軸位相角度の
補正量を求め、いずれかの軸の位置指令を補正量に基づ
いて調整することを特徴とするタッピング制御方法であ
る。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本発明の同期タッピング機能での主軸および送り
軸の処理を図１、図２を用いて説明する。本発明の同期
タッピング機能では、まず、主軸をタッピング回転数
にて回転させながら送り軸（図４ではＸ軸およびＺ軸）
を移動しタッピング開始位置へ移動し、タッピング開
始位置にて送り軸の速度がタッピング速度となるように
速度を変更する。タッピング開始位置にて主軸のタッ
ピング回転数相当の単位時間当たりの位置指令を制御装
置から出力することにより主軸を位置指令運転に切り替
える。位置指令運転に切り替わった直後に、そのとき
の主軸位相角度を検出し、本位相角度と予め制御装置の
パラメータに設定されている値との差を求め主軸位相角
度補正量とする。この場合、主軸の位相角度は、例え
ば、予め制御装置を起動した直後に主軸割り出しを行っ
ておき、そのときの主軸角度と主軸位置検出器の関係を
求めておけば、その後の主軸位置検出器の値から容易に
求めることが出来る。その後、Ｚ軸がタッピング穴入
り口に達するまでの間に、主軸位相角度に対してで求
めた補正量の補正を行い、タッピング穴位置で常に同一
の主軸位相角度となるようにする。その場合、例えば、
タッピング穴入り口に達するまでの間にＺ軸の減速加速
を行い、主軸の回転に対してＺ軸の移動を前述の差に相
当する距離だけ遅らせることで主軸位相角度の補正を行
うことが可能である。主軸と送り軸（図１ではＺ軸）
を位置指令にて穴底方向（往方向）へタッピングを行
い、穴底で停止後すぐに開始位置方向（復方向）へ位
置指令にて往路の軌跡通りに戻りながらタッピングを行
い、タッピング終了位置にて制御装置からタッピング
回転数相当の速度指令を出力することにより主軸を速度
指令運転に切り替える。次回タッピング開始位置へ移
動を行う。このとき主軸回転方向を次回タッピングの回
転方向へ変更するために、主軸の速度指令を反転する。
その後、次回タッピング開始位置へ移動し、再度から
タッピング処理を行う。上記処理を行った場合のタッピ
ング加工時間の短縮効果を以下に表す。図３は、図２の
フローに基づいたタッピング処理のタイミング図であ
る。図３では、図６斜線部分に見られたタッピング開始
／終了位置での送り軸（Ｚ軸）の減速停止がなくなって
いる分一穴当たりのタッピング時間が短縮されているこ
とがわかる。具体的には図３において最初のの時刻か
ら次のタッピングでのの時刻が図６の場合に比べ短縮
される。
する。本発明の同期タッピング機能での主軸および送り
軸の処理を図１、図２を用いて説明する。本発明の同期
タッピング機能では、まず、主軸をタッピング回転数
にて回転させながら送り軸（図４ではＸ軸およびＺ軸）
を移動しタッピング開始位置へ移動し、タッピング開
始位置にて送り軸の速度がタッピング速度となるように
速度を変更する。タッピング開始位置にて主軸のタッ
ピング回転数相当の単位時間当たりの位置指令を制御装
置から出力することにより主軸を位置指令運転に切り替
える。位置指令運転に切り替わった直後に、そのとき
の主軸位相角度を検出し、本位相角度と予め制御装置の
パラメータに設定されている値との差を求め主軸位相角
度補正量とする。この場合、主軸の位相角度は、例え
ば、予め制御装置を起動した直後に主軸割り出しを行っ
ておき、そのときの主軸角度と主軸位置検出器の関係を
求めておけば、その後の主軸位置検出器の値から容易に
求めることが出来る。その後、Ｚ軸がタッピング穴入
り口に達するまでの間に、主軸位相角度に対してで求
めた補正量の補正を行い、タッピング穴位置で常に同一
の主軸位相角度となるようにする。その場合、例えば、
タッピング穴入り口に達するまでの間にＺ軸の減速加速
を行い、主軸の回転に対してＺ軸の移動を前述の差に相
当する距離だけ遅らせることで主軸位相角度の補正を行
うことが可能である。主軸と送り軸（図１ではＺ軸）
を位置指令にて穴底方向（往方向）へタッピングを行
い、穴底で停止後すぐに開始位置方向（復方向）へ位
置指令にて往路の軌跡通りに戻りながらタッピングを行
い、タッピング終了位置にて制御装置からタッピング
回転数相当の速度指令を出力することにより主軸を速度
指令運転に切り替える。次回タッピング開始位置へ移
動を行う。このとき主軸回転方向を次回タッピングの回
転方向へ変更するために、主軸の速度指令を反転する。
その後、次回タッピング開始位置へ移動し、再度から
タッピング処理を行う。上記処理を行った場合のタッピ
ング加工時間の短縮効果を以下に表す。図３は、図２の
フローに基づいたタッピング処理のタイミング図であ
る。図３では、図６斜線部分に見られたタッピング開始
／終了位置での送り軸（Ｚ軸）の減速停止がなくなって
いる分一穴当たりのタッピング時間が短縮されているこ
とがわかる。具体的には図３において最初のの時刻か
ら次のタッピングでのの時刻が図６の場合に比べ短縮
される。
【０００６】
【発明の効果】本発明では、同期タッピング機能におい
て、タッピング位置への移動からタッピング処理へ連続
的に処理を移行することによって、タッピング開始、終
了位置での送り軸の一旦停止を無くすことができるた
め、一穴当たりのタッピング時間を短縮し、特に多数穴
のタッピング加工を改善することができる。
て、タッピング位置への移動からタッピング処理へ連続
的に処理を移行することによって、タッピング開始、終
了位置での送り軸の一旦停止を無くすことができるた
め、一穴当たりのタッピング時間を短縮し、特に多数穴
のタッピング加工を改善することができる。
【図１】本発明による処理フロー
【図２】本発明によるタッピング処理概要図
【図３】本発明によるタイミング図
【図４】従来機能によるタッピング処理概要図
【図５】従来機能による処理フロー
【図６】従来機能によるタイミング図
【符号の説明】 タッピング開始位置への移動 タッピング開始速度への変更 主軸位置指令運転へ切り替え 主軸位相確認 穴入り口までの移動 往方向タッピング 復方向タッピング 速度指令運転へ切り替え 次開始位置への移動 （１）タッピング開始位置への位置決め （２）主軸割り出し （３）往方向タッピング （４）復方向タッピング （５）タッピング終了位置停止 （６）次開始位置への移動
Claims (3)
- 【請求項１】 主軸と送り軸を位置指令にて制御しなが
らタッピングを行う同期タッピング機能の制御方法にお
いて、 複数のタッピングを連続して行う場合に、タッピング開
始位置およびタッピング終了位置において主軸および送
り軸を一旦停止することなくタッピング位置間を移動す
ることを特徴とする同期タッピング制御方法。 - 【請求項２】 タッピング位置から次のタッピング位置
への移動中は、主軸を速度指令にて制御することを特徴
とする請求項１のタッピング制御方法 - 【請求項３】 タッピング開始以前に主軸の位置と送り
軸指令位置の位相関係を検出し、タッピング開始位置以
降において主軸と送り軸が指定された位相関係となるよ
うに、タッピング開始位置以前に主軸位相角度の補正量
を求め、いずれかの軸の位置指令を補正量に基づいて調
整することを特徴とする請求項１のタッピング制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000391884A JP2002192424A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | 同期タッピング制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000391884A JP2002192424A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | 同期タッピング制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002192424A true JP2002192424A (ja) | 2002-07-10 |
Family
ID=18857962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000391884A Pending JP2002192424A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | 同期タッピング制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002192424A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103862118A (zh) * | 2012-12-18 | 2014-06-18 | 安川电机（沈阳）有限公司 | 数值控制装置 |
| US11650563B2 (en) | 2018-12-05 | 2023-05-16 | Fanuc Corporation | Machine tool for detecting and cutting loads using machine learning |
-
2000
- 2000-12-25 JP JP2000391884A patent/JP2002192424A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103862118A (zh) * | 2012-12-18 | 2014-06-18 | 安川电机（沈阳）有限公司 | 数值控制装置 |
| CN103862118B (zh) * | 2012-12-18 | 2016-06-15 | 安川电机（沈阳）有限公司 | 数值控制装置 |
| US11650563B2 (en) | 2018-12-05 | 2023-05-16 | Fanuc Corporation | Machine tool for detecting and cutting loads using machine learning |
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