JP2003330517A - Numerical control device, tool control method and tool control program - Google Patents
Numerical control device, tool control method and tool control programInfo
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Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】曲率半径の小さい曲線状の領域において、移動
速度が充分に遅くなるように工具の動作を制御できる数
値制御装置を提供すること。
【解決手段】マイコン10は、初期化処理(s10
0)、先読み処理(s120)、速度クランプ処理(s
200)、通過速度演算処理(s300)および始点・
終点速度演算処理(s400)を第m+1ブロックから
第m+50ブロックまで繰り返す。その後、第m+1ブ
ロックについて、始点・終点速度修正処理(s60
0)、通過速度修正処理(s700)、分配処理(s8
00)を行うことによって、始点速度fs、通過速度f
p、終点速度feを決定し、これらの速度で第m+1ブ
ロックにおける工具100の動作を制御する。
(57) [Problem] To provide a numerical control device capable of controlling the operation of a tool such that the moving speed becomes sufficiently slow in a curved area having a small radius of curvature. A microcomputer (10) performs an initialization process (s10).
0), pre-reading processing (s120), speed clamp processing (s120)
200), the passing speed calculation processing (s300) and the starting point
The end point speed calculation processing (s400) is repeated from the (m + 1) th block to the (m + 50) th block. Thereafter, for the (m + 1) th block, the start point / end point speed correction processing (s60)
0), passing speed correction processing (s700), distribution processing (s8)
00), the starting point speed fs and the passing speed f
p and the end point speed fe are determined, and the operation of the tool 100 in the (m + 1) th block is controlled at these speeds.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ワークを加工する
機械に備えられている数値制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a numerical controller provided in a machine for machining a work.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、数値制御装置は、それぞれが工具
の軌跡および移動速度を指定する複数のブロックからな
る加工データに従って工具の動作を制御している。加工
データの各ブロックは、通常、x−y座標上における二
点間を工具が直線状に移動する軌跡として指定してお
り、工具を曲線状に移動させる場合には、曲線を近似し
た複数の直線の軌跡を複数のブロックそれぞれで指定し
ている。2. Description of the Related Art Conventionally, a numerical control device controls the operation of a tool in accordance with machining data composed of a plurality of blocks each of which specifies a trajectory and a moving speed of the tool. Each block of the machining data is usually designated as a locus along which a tool linearly moves between two points on the xy coordinates. When the tool is moved in a curved line, a plurality of curved lines are approximated. A straight line trajectory is specified for each of a plurality of blocks.
【0003】この加工データで示される軌跡の形状のう
ち、曲線状の領域については、工具を移動させる際に各
軸方向に大きな移動速度の変化が生じるため、工具が指
定された軌跡から外れたり、機械全体を振動させたりす
ることによって、ワークの加工品質を低下させてしまう
恐れがあった。In the curved region of the shape of the locus shown by the machining data, when the tool is moved, a large change in the moving speed occurs in each axial direction, so that the tool deviates from the designated locus. However, there is a risk that the machining quality of the work may be deteriorated by vibrating the entire machine.
【0004】この対策として、曲線状の領域において
は、大きな移動速度の変化が生じない程度に工具の移動
速度を減速させることが考えられる。具体的には、曲線
状の領域において、工具の移動速度が遅く指定された加
工データを作成しておく方法が考えられる。しかし、こ
の方法では、曲線状の領域において、各ブロック毎に逐
一工具の移動速度が遅くなるように設定していく必要が
あるため、加工データを作成する手間が大幅に増加して
しまい現実的ではない。As a countermeasure against this, it is conceivable to reduce the moving speed of the tool to such an extent that a large change in the moving speed does not occur in the curved area. Specifically, a method is conceivable in which, in a curved region, the machining data in which the moving speed of the tool is slow is specified is created. However, with this method, it is necessary to set the moving speed of the tool to be slower for each block in the curved area, which greatly increases the time and effort for creating the machining data, which is practical. is not.
【0005】そこで、各ブロックにより指定された工具
の移動速度を修正しながら工具の動作を制御する数値制
御装置が提案されている。例えば、特開平6−8343
0号公報には、隣接するブロック間のつなぎ目に形成さ
れる角度に応じて、ブロックの軌跡における終点の移動
速度(以降、終点速度とする)を修正しながら工具の動
作を制御する数値制御装置が記載されている。この数値
制御装置によれば、ブロックのつなぎ目で工具の移動速
度を減速させることができるため、ブロックのつなぎ目
において大きな移動速度の変化が生じることを防止でき
た。Therefore, there has been proposed a numerical controller for controlling the operation of the tool while correcting the moving speed of the tool designated by each block. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-8343
No. 0 publication discloses a numerical controller for controlling the operation of a tool while correcting the moving speed of the end point in the locus of the block (hereinafter referred to as the end point speed) according to the angle formed at the joint between adjacent blocks. Is listed. According to this numerical control device, since the moving speed of the tool can be reduced at the joint between the blocks, it is possible to prevent a large change in the moving speed at the joint between the blocks.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の数値制
御装置は、ブロックにおける軌跡が曲率半径の小さい曲
線状の領域であるかどうかに拘わらず、隣接するブロッ
ク間のつなぎ目に形成される角度のみに注目して終点速
度を修正することから、曲率半径の小さい曲線状の領域
で工具の移動速度を充分に遅くすることができない恐れ
がある。However, the above-mentioned numerical control device is not limited to the angle formed at the joint between adjacent blocks regardless of whether or not the locus in the block is a curved region having a small radius of curvature. Since the end point speed is corrected by paying attention to, there is a possibility that the moving speed of the tool cannot be sufficiently slowed down in a curved region having a small radius of curvature.
【0007】例えば、曲線状の領域においては、曲率半
径が小さいほど、この領域を近似する直線の数が増加す
る。このように、曲線状の領域を多くの直線で近似した
場合、隣接するブロック間のつなぎ目に形成される角度
は当然小さくなる。つなぎ目に形成される角度が小さい
と、曲率半径の小さい曲線状の領域であるにも拘わら
ず、工具の移動速度をブロック間で充分に遅くすること
ができない。これによって、工具を移動させる際に各軸
方向に大きな移動速度の変化が生じて、工具が指定され
た軌跡から外れたり、機械全体を振動させたりすること
によって、ワークの加工品質を低下させてしまう。For example, in a curved region, the smaller the radius of curvature, the greater the number of straight lines that approximate this region. In this way, when the curved region is approximated by many straight lines, the angle formed at the joint between adjacent blocks is naturally small. If the angle formed at the joint is small, the moving speed of the tool cannot be sufficiently slowed between the blocks, even though it is a curved region having a small radius of curvature. As a result, when moving the tool, a large change in the moving speed occurs in each axis direction, causing the tool to deviate from the specified trajectory or vibrating the entire machine, thereby reducing the machining quality of the work. I will end up.
【0008】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、曲率半径の小さい曲線状の領域におい
て、移動速度が充分に遅くなるように工具の動作を制御
できる数値制御装置および工具制御方法を提供するこ
と、および、これらにおいて利用可能な工具制御用プロ
グラムを提供することを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and a numerical controller and a tool capable of controlling the operation of a tool so that the moving speed is sufficiently slow in a curved region having a small radius of curvature. An object of the present invention is to provide a control method and a tool control program that can be used in these methods.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段および発明の効果】上記問
題を解決するため請求項1に記載の数値制御装置は、そ
れぞれ工具の軌跡を指定する複数のブロック(第1から
第iブロック)からなる加工データに従って、工具の動
作を制御する数値制御装置であって、ブロックにおける
工具の軌跡を示す軌跡データを先読みする先読み手段
と、該先読み手段により先読みされた第n(n≦i)ブ
ロックおよび該第nブロックに隣接するブロック(第n
−1または第n+1ブロック)の前記軌跡データで示さ
れる軌跡の形状に基づいて、当該第nブロックにおける
工具の移動速度の上限である通過速度を決定する通過速
度決定手段と、該通過速度決定手段により決定された第
nブロックおよび第n−1ブロックの前記通過速度に基
づいて、当該第n−1ブロックにおける軌跡の終点の速
度である終点速度を決定する終点速度決定手段と、前記
通過速度決定手段により決定された第nブロックおよび
第n−1ブロックの前記通過速度に基づいて、当該第n
ブロックにおける軌跡の始点の速度である始点速度を決
定する始点速度決定手段と、第nブロックにおける軌跡
の終点から該第nブロック以降の各ブロックにおける軌
跡の始点までの距離それぞれと、当該第nブロック以降
の各ブロックに対して決定された前記始点速度それぞれ
とに基づいて、当該第nブロックに対して決定された前
記終点速度を、工具が当該第nブロックにおける軌跡の
終点から所定の加速度条件を満足するように移動でき、
かつ、当該第nブロック以降の各ブロックに対して決定
された前記始点速度で各ブロックにおける軌跡の始点に
到達できるような速度に修正する第1の速度修正手段
と、第nブロックに対して決定された前記始点速度、前
記通過速度および前記終点速度に基づいて、当該第nブ
ロックにおける軌跡上を移動する工具が、前記始点速度
で始点を通過し、前記通過速度を移動速度の上限として
軌跡上を移動した後、前記終点速度で終点に到達するよ
うに工具の動作を制御する工具制御手段とを備えている
ことを特徴とする。Means for Solving the Problems and Effects of the Invention In order to solve the above problems, a numerical controller according to a first aspect of the present invention comprises a plurality of blocks (first to i-th blocks) for designating a trajectory of a tool. A numerical controller for controlling the operation of a tool in accordance with machining data, the pre-reading means pre-reading trajectory data showing the trajectory of the tool in a block, the n-th (n≤i) block pre-read by the pre-reading means, and the pre-reading means. Blocks adjacent to the nth block (nth block
-1 or the (n + 1) th block) based on the shape of the trajectory shown by the trajectory data, the passage speed determining means for determining the passage speed which is the upper limit of the moving speed of the tool in the nth block, and the passage speed determining means. Based on the passing speeds of the nth block and the (n-1) th block determined by, the ending speed determining means for determining the ending speed which is the ending speed of the trajectory in the (n-1) th block, and the passing speed determination. Based on the passing speed of the n-th block and the (n-1) th block determined by the means.
Starting point velocity determining means for determining a starting point velocity which is the velocity of the starting point of the locus in the block, distances from the ending point of the locus in the nth block to the starting point of the locus in each block after the nth block, and the nth block. Based on each of the starting point velocities determined for each of the subsequent blocks, the end point velocity determined for the nth block is set to a predetermined acceleration condition from the end point of the trajectory in the nth block. You can move to your satisfaction,
And, a first speed correction means for correcting the speed so that the start point of the locus in each block can be reached at the start point speed determined for each block after the n-th block, and it is determined for the n-th block. On the basis of the determined starting point speed, the passing speed, and the ending point speed, the tool moving on the locus in the n-th block passes the starting point at the starting point speed, and the passing speed is set as the upper limit of the moving speed on the locus. And a tool control means for controlling the operation of the tool so as to reach the end point at the end point speed.
【0010】このように構成された数値制御装置によれ
ば、通過速度決定手段によって、第nブロックおよび第
nブロックに隣接するブロックにおける軌跡の形状に基
づいた移動速度が、第nブロックにおける通過速度とし
て決定される。そのため、軌跡の形状のうち曲線の領域
については、曲率半径が小さいほど遅い移動速度が通過
速度として決定されるように構成すれば、曲率半径の小
さい領域において、工具の移動速度が充分に遅くなるよ
うに工具の動作を制御できる。According to the numerical controller thus constructed, the passing speed determining means determines the moving speed based on the shape of the trajectory in the n-th block and the block adjacent to the n-th block as the passing speed in the n-th block. Is determined as Therefore, in the curved area of the shape of the locus, if the moving speed is determined to be slower as the radius of curvature is smaller, the moving speed of the tool becomes sufficiently slow in the area of small radius of curvature. Can control the movement of the tool.
【0011】更に、第1の速度修正手段によって、第n
ブロックの終点速度が、工具が第nブロックにおける軌
跡の終点から所定の加速度条件を満足するように移動で
き、かつ、第nブロック以降の各ブロックに対して決定
された始点速度で各ブロックにおける軌跡の始点に到達
できるような速度に修正される。そのため、第nブロッ
ク以降の各ブロックに対して決定された始点速度が、第
nブロックの終点速度よりも大幅に遅い場合であって
も、加速度条件を満足しつつ、各ブロックに対して決定
された始点速度で各ブロックの軌跡における始点に到達
できるように、第nブロックの終点速度を修正できる。
ここでいう加速度条件とは、工具が移動する際の加減速
によって、数値制御装置を含む機械全体に大きな振動を
発生させることのない速度変化としてあらかじめ定めら
れた条件である。機械全体が大きく振動することは、ワ
ークの加工品質を低下させる恐れがあるため好ましくな
い。よって、第1の速度修正手段により加速度条件を満
足するように第nブロックの終点速度を修正すること
は、ワークの加工品質が低下することを防止するのに有
効である。Further, the nth nth speed is corrected by the first speed correcting means.
The end point velocity of the block is such that the tool can move from the end point of the trajectory in the nth block so as to satisfy a predetermined acceleration condition, and the trajectory in each block is the start point velocity determined for each block after the nth block. The speed is adjusted so that the start point of can be reached. Therefore, even if the start point speed determined for each block after the nth block is significantly slower than the end point speed for the nth block, it is determined for each block while satisfying the acceleration condition. The end point speed of the n-th block can be modified so that the start point on the trajectory of each block can be reached with the different start point speed.
The acceleration condition here is a condition that is predetermined as a speed change that does not cause a large vibration in the entire machine including the numerical control device due to acceleration / deceleration when the tool moves. Large vibration of the entire machine is not preferable because it may deteriorate the processing quality of the work. Therefore, correcting the end point speed of the n-th block so that the acceleration condition is satisfied by the first speed correcting means is effective in preventing the work quality of the work from deteriorating.
【0012】なお、上述した工具制御手段は、工具がワ
ークに対して相対的に動作するように制御できればよ
く、工具がワークに対して移動するように制御する構成
としてもよいし、ワークが工具に対して移動するように
制御する構成としてもよい。また、終点速度決定手段
は、第n−1ブロックの終点速度を決定する手段であっ
て、第nブロックおよび第n−1ブロックの通過速度に
基づいて、両者の速度差が小さくなるような速度を第n
−1ブロックの終点速度として決定する手段である。The above-mentioned tool control means only needs to be able to control the tool to move relative to the work, and may be configured to control the tool to move with respect to the work. It may be configured to control to move with respect to. Further, the end point speed determining means is a means for determining the end point speed of the (n-1) th block, and the speed at which the speed difference between the nth block and the (n-1) th block becomes small on the basis of the passing speed. The nth
This is a means for determining the end point speed of -1 block.
【0013】また、始点速度決定手段は、第nブロック
の始点速度を決定する手段であって、第nブロックおよ
び第n−1ブロックの通過速度に基づいて、両者の速度
差が小さくなるような速度を第nブロックの始点速度と
して決定する手段である。また、本数値制御装置では、
第1の速度修正手段によって、第nブロックの終点速度
が修正されるが、このとき、修正された第nブロックの
終点速度と第n+1ブロックの始点速度との間に速度差
が発生することがある。このような速度差が大きいと、
数値制御装置を含む機械全体に大きな振動を発生させる
要因となり、これによって、ワークの加工品質が低下す
る恐れがある。The starting point speed determining means is a means for determining the starting point speed of the n-th block, and the speed difference between the n-th block and the (n-1) th block becomes small based on the passing speeds of the n-th block and the (n-1) th block. This is a means for determining the speed as the starting speed of the nth block. Also, in this numerical control device,
The end speed of the n-th block is corrected by the first speed correcting means. At this time, a speed difference may occur between the corrected end speed of the n-th block and the start speed of the (n + 1) th block. is there. If such a speed difference is large,
This causes a large vibration in the entire machine including the numerical control device, which may reduce the machining quality of the work.
【0014】そこで、請求項2に記載の数値制御装置の
ように、前記第1の速度修正手段によって修正された第
nブロックの前記終点速度に基づいて、第n+1ブロッ
クの前記始点速度を、第nブロックの前記終点速度と第
n+1ブロックの前記始点速度との速度差が小さくなる
ように修正する第2の速度修正手段とを備えているとよ
い。Therefore, as in the numerical controller according to the second aspect, based on the end point speed of the nth block corrected by the first speed correction means, the start point speed of the (n + 1) th block is set to It is preferable to include second speed correction means for correcting the speed difference between the end speed of the nth block and the start speed of the (n + 1) th block to be small.
【0015】このように構成された数値制御装置によれ
ば、第2の速度修正手段によって、第nブロックの終点
速度と第n+1ブロックの始点速度との速度差が小さく
なるように第n+1ブロックの始点速度が修正される。
そのため、第nブロックの終点速度と第n+1ブロック
の始点速度との速度差が大きくなることはなく、数値制
御装置を含む機械全体に大きな振動が発生することを防
止できる。According to the numerical controller thus constructed, the second speed correcting means reduces the speed difference between the end speed of the nth block and the start speed of the (n + 1) th block in the (n + 1) th block. The starting speed is modified.
Therefore, the speed difference between the end point speed of the n-th block and the start point speed of the (n + 1) th block does not increase, and it is possible to prevent a large vibration from occurring in the entire machine including the numerical control device.
【0016】また、上述した通過速度決定手段によって
通過速度を決定するための構成としては、例えば、第n
ブロックおよび第nブロックに隣接するブロックの軌跡
データで示される軌跡の形状のうち、曲線の領域につい
て曲率半径が小さいほど遅くなる移動速度を複数種類求
めておき、これらの移動速度と軌跡の形状とを対応づけ
たデータテーブルを用意しておくといった構成を考える
ことができる。この場合、通過速度決定手段は、軌跡の
形状に対応する移動速度をデータテーブルから検索し、
検出した移動速度を通過速度として決定すればよい。Further, as a structure for determining the passing speed by the above-mentioned passing speed determining means, for example, the n-th
Among the shapes of the loci represented by the locus data of the blocks adjacent to the block and the n-th block, a plurality of types of moving speeds that become slower as the radius of curvature becomes smaller in the curved area are obtained. It is possible to consider a configuration in which a data table associated with is prepared. In this case, the passing speed determination means searches the data table for the moving speed corresponding to the shape of the trajectory,
The detected moving speed may be determined as the passing speed.
【0017】また、通過速度決定手段によって通過速度
を決定するための別の構成として、請求項3に記載のよ
うな構成を考えることができる。請求項3に記載の数値
制御装置は、前記加工データが、複数のブロックそれぞ
れによって、工具の軌跡と工具の移動速度とを指定して
おり、前記先読み手段は、ブロックにおける前記軌跡デ
ータと工具の移動速度を示す速度データとを先読みし
て、前記通過速度決定手段は、第nブロックおよび該第
nブロックに隣接するブロックにおける軌跡の形状に基
づいて、該軌跡の形状を曲線の領域として近似できるか
どうかを判定して、当該軌跡の形状が曲線の領域として
近似できると判定した場合に、当該第nブロックおよび
該第nブロックに隣接するブロックの前記軌跡データに
基づいて、曲線の領域における工具の移動速度の上限を
決定し、該決定した移動速度、および、前記先読み手段
により先読みされた当該第nブロックの前記速度データ
で示される移動速度のうち、最も遅い速度を前記通過速
度として決定して、一方、当該軌跡の形状が曲線の領域
として近似できないと判定した場合には、前記先読み手
段により先読みされた当該第nブロックの前記速度デー
タで示される移動速度を前記通過速度として決定するこ
とを特徴とする。Further, as another structure for determining the passing speed by the passing speed determining means, a structure as described in claim 3 can be considered. In the numerical control device according to claim 3, the machining data specifies a trajectory of a tool and a moving speed of the tool for each of a plurality of blocks, and the pre-reading unit causes the trajectory data of the block and the tool to move. By pre-reading the speed data indicating the moving speed, the passing speed determining means can approximate the shape of the locus as a curved area based on the shape of the locus in the nth block and the block adjacent to the nth block. If it is determined that the shape of the trajectory can be approximated as a curved area, it is possible to determine the tool in the curved area based on the trajectory data of the nth block and the block adjacent to the nth block. The upper limit of the moving speed of the block, the moving speed determined, and the speed data of the n-th block read ahead by the read-ahead means. Of the moving speeds indicated by, the slowest speed is determined as the passing speed, and when it is determined that the shape of the locus cannot be approximated as a curved area, the n-th preread by the prefetching unit is performed. The moving speed indicated by the speed data of the block is determined as the passing speed.
【0018】このように構成された数値制御装置によれ
ば、軌跡の形状が曲線の領域として近似できる場合、曲
線の領域における工具の移動速度の上限として決定され
た移動速度および第nブロックにおける移動速度のう
ち、遅い方が通過速度として決定される。ここで、曲線
の領域における工具の移動速度の上限を、曲率半径が小
さいほど遅くなるように構成すれば、曲率半径に応じた
遅い速度、または、第nブロックにおける移動速度のう
ち、遅い方が通過速度として決定される。そのため、少
なくとも曲率半径の小さな曲線状の領域において、工具
の移動速度が充分に遅くなるような移動速度を通過速度
として決定できる。According to the numerical controller thus constructed, when the shape of the trajectory can be approximated as a curved area, the moving speed determined as the upper limit of the moving speed of the tool in the curved area and the movement in the nth block. Of the speeds, the slower one is determined as the passing speed. Here, if the upper limit of the moving speed of the tool in the curved region is configured to be slower as the radius of curvature is smaller, the slower speed according to the radius of curvature or the slower moving speed in the nth block is Determined as the passing speed. Therefore, the moving speed at which the moving speed of the tool becomes sufficiently slow can be determined as the passing speed at least in the curved region having a small radius of curvature.
【0019】なお、通過速度決定手段によって、軌跡の
形状を曲線の領域として近似できるかどうかを判定する
ための構成は特に限定されないが、例えば、請求項4に
記載のような構成を考えることができる。請求項4に記
載の数値制御装置は、前記通過速度決定手段が、第nブ
ロックおよび該第nブロックに隣接するブロックの前記
軌跡データに基づいて、当該第nブロックにおける軌跡
の始点および終点から近似される円弧を求め、該求めた
円弧と当該第nブロックにおける軌跡との隔離距離を算
出して、該算出した隔離距離が所定の範囲以内となって
いる場合に、当該第nブロックおよび該第nブロックに
隣接するブロックの前記軌跡データで示される軌跡の形
状が曲線の領域として近似できると判定して、前記算出
した隔離距離が前記範囲外となっている場合に、第nブ
ロックおよび該第nブロックに隣接するブロックの前記
軌跡データで示される軌跡の形状が曲線の領域として近
似できないと判定することを特徴とする。The structure for determining whether or not the shape of the locus can be approximated as a curved region by the passage speed determining means is not particularly limited, but, for example, a structure as described in claim 4 may be considered. it can. In the numerical control device according to claim 4, the passing speed determination means approximates from a start point and an end point of a trajectory in the n-th block based on the trajectory data of the n-th block and a block adjacent to the n-th block. Is calculated, and the isolation distance between the determined arc and the locus in the nth block is calculated. If the calculated isolation distance is within a predetermined range, the nth block and the nth block are calculated. When it is determined that the shape of the locus of the block adjacent to the n block indicated by the locus data can be approximated as a curved region, and the calculated separation distance is outside the range, the nth block and the It is characterized in that it is determined that the shape of the locus indicated by the locus data of the block adjacent to the n block cannot be approximated as a curved area.
【0020】このように構成された数値制御装置によれ
ば、第nブロックにおける軌跡の始点および終点から近
似した円弧と、第nブロックにおける軌跡との隔離距離
が所定の範囲以内となっているかどうかによって、第n
ブロックにおける軌跡の形状が曲線の領域として近似で
きるかどうかを判定できる。According to the numerical controller thus constructed, whether or not the separation distance between the arc approximated from the start point and the end point of the locus in the nth block and the locus in the nth block is within a predetermined range. By the nth
It can be determined whether the shape of the locus in the block can be approximated as a curved area.
【0021】また、曲線状の軌跡を指定する加工データ
は、通常、曲線の領域を近似した複数の直線それぞれを
軌跡とし、これらの軌跡を複数のブロックそれぞれで指
定するように作成される。このとき、曲線の領域を近似
した各直線は、曲線の領域を複数の円弧の集合とした場
合に、円弧との隔離距離(最も離れている距離)が所定
の範囲以内となるように決定される。そのため、このよ
うに作成された加工データに従って工具の動作を制御す
る場合には、第nブロックにおける軌跡の形状が曲線の
領域を近似したものであるかどうかを正確に判定するこ
とができる。Further, the processing data for designating a curved locus is usually created so that each of a plurality of straight lines approximating a curved region is designated as a locus and each of these loci is designated by a plurality of blocks. At this time, each straight line that approximates the curved area is determined such that when the curved area is a set of a plurality of arcs, the separation distance from the arcs (the farthest distance) is within a predetermined range. It Therefore, when controlling the operation of the tool according to the machining data created in this way, it is possible to accurately determine whether or not the shape of the trajectory in the n-th block is an approximation of the curved region.
【0022】ところで、上述のように、曲線の領域を近
似した複数の直線を軌跡とし、これらの軌跡を複数のブ
ロックそれぞれで指定する場合、曲率半径が小さい領域
ほど、曲線が多くの直線で近似されることになり、近似
された各直線、つまり、各ブロックにおける軌跡は短く
なる。工具は、通常、ブロック毎の終点速度まで減速し
た後、次のブロックにおける通過速度まで加速するよう
に制御されるため、ブロックにおける軌跡が短いと、ブ
ロックで指定された移動速度まで加速し終わる前に、終
点速度への減速を開始しなければならなくなる。このよ
うな場合、工具の加速から減速への急激な速度変化が生
じ、この速度変化が数値制御装置を含む機械全体に大き
な振動を発生させる要因となり、これによって、ワーク
の加工品質を低下させてしまう恐れがある。By the way, as described above, when a plurality of straight lines approximating a curved region are set as loci and these loci are designated by a plurality of blocks respectively, the smaller the radius of curvature is, the more curved lines are approximated by the straight lines. Therefore, the approximated straight lines, that is, the loci in each block are shortened. The tool is usually controlled to accelerate to the passing speed in the next block after decelerating to the end speed of each block, so if the trajectory in the block is short, the tool will accelerate to the moving speed specified in the block. Then, you will have to start decelerating to the end speed. In such a case, a rapid speed change from acceleration to deceleration of the tool occurs, and this speed change causes a large vibration in the entire machine including the numerical control device, which reduces the machining quality of the work. There is a risk that
【0023】そこで、工具の加速から減速への急激な速
度変化を防止するために、請求項5に記載のように、第
nブロックにおける軌跡が所定のしきい値以下の長さで
ある場合に、当該第nブロックの前記始点速度、前記通
過速度および前記終点速度を、前記始点速度または前記
終点速度と同一の速度となるように修正する第3の速度
修正手段を備えているとよい。Therefore, in order to prevent a rapid change in speed of the tool from acceleration to deceleration, when the locus in the nth block is a length equal to or shorter than a predetermined threshold value as described in claim 5, It is preferable to include a third speed correction unit that corrects the start point speed, the passing speed, and the end point speed of the n-th block so as to be the same as the start point speed or the end point speed.
【0024】このように構成された数値制御装置によれ
ば、第nブロックにおける軌跡が所定のしきい値以下の
長さである場合、第3の速度修正手段によって、第nブ
ロックの始点速度、通過速度および終点速度が、始点速
度または終点速度と同一の速度となるように修正され
る。よって、ブロックにおける軌跡が所定のしきい値以
下の長さである場合、ブロックにおける軌跡を移動する
工具には、加速から減速への急激な速度変化が生じない
ため、数値制御装置を含む機械全体に大きな振動を発生
させることを防止できる。According to the numerical controller thus constructed, when the trajectory in the n-th block has a length equal to or shorter than a predetermined threshold value, the starting speed of the n-th block is controlled by the third speed correcting means. The passing speed and the ending speed are modified to be the same as the starting speed or the ending speed. Therefore, when the trajectory in the block is less than or equal to the predetermined threshold value, the tool moving along the trajectory in the block does not undergo a rapid speed change from acceleration to deceleration, and therefore the entire machine including the numerical control device It is possible to prevent a large vibration from being generated.
【0025】また、工具の加速から減速への急激な速度
変化を防止するための別の構成として、前記第3の速度
修正手段が、第nブロックにおける軌跡が所定のしきい
値以下の長さである場合に、当該第nブロックの前記通
過速度を、前記始点速度および前記終点速度のいずれか
速い方の速度よりも所定値だけ速い速度となるように修
正するように構成してもよい。As another structure for preventing a rapid change in speed of the tool from acceleration to deceleration, the third speed correction means may be arranged such that the locus in the n-th block has a length equal to or shorter than a predetermined threshold value. In this case, the passing speed of the n-th block may be modified to be a speed faster by a predetermined value than the faster speed of the start point speed and the end point speed.
【0026】また、前記第3の速度修正手段が、第nブ
ロックにおける軌跡が所定のしきい値以下の長さである
場合に、当該第nブロックの前記通過速度を、前記始点
速度および前記終点速度のうちいずれか速い方の速度と
なるように修正するように構成してもよい。Further, when the trajectory in the nth block has a length equal to or shorter than a predetermined threshold value, the third speed correcting means determines the passing speed of the nth block as the start point speed and the end point. You may comprise so that it may correct | amend so that it may become a speed whichever is faster.
【0027】なお、上述した第3の速度修正手段は、請
求項1に記載のように、少なくとも先読み手段、通過速
度決定手段、終点速度決定手段、始点速度決定手段、第
1の速度修正手段および工具制御手段を備えた数値制御
装置に備えられる手段である。しかし、第1の速度修正
手段を備えていない数値制御装置に第3の速度修正手段
が備えられていている場合でも同様の効果を得ることが
できる。The third speed correcting means described above has at least a pre-reading means, a passing speed determining means, an end speed determining means, a start speed determining means, a first speed correcting means, and It is a means provided in a numerical control device provided with a tool control means. However, the same effect can be obtained even when the numerical control device that does not include the first speed correction means includes the third speed correction means.
【0028】ところで、第3の速度修正手段により第n
ブロックの各速度が修正された際、通過速度だけでなく
始点(または終点)速度が修正されていると、修正され
た第nブロックの始点(または終点)速度と第n−1
(または第n+1)ブロックの終点(または始点)速度
との間に速度差が生じることがある。このような速度差
が大きいと、数値制御装置を含む機械全体に大きな振動
を発生させる要因となり、これによって、ワークの加工
品質が低下する恐れがある。By the way, by the third speed correction means,
When each speed of the block is modified, if not only the passing speed but also the start point (or end point) speed is modified, the modified start point (or end point) speed of the nth block and the n-1th block.
There may be a speed difference between the end point (or start point) speed of the (or n + 1) th block. When such a speed difference is large, it causes a large vibration in the entire machine including the numerical control device, which may deteriorate the processing quality of the work.
【0029】そこで、請求項6に記載の数値制御装置の
ように、前記第3の速度修正手段により修正された第n
ブロックの前記始点速度、前記通過速度および前記終点
速度に基づいて、当該第nブロックの前記始点速度と第
n−1ブロックの前記終点速度との速度差、または、当
該第nブロックの前記終点速度と第n+1ブロックの前
記始点速度との速度差が小さくなるように、前記第n−
1ブロックの前記終点速度または前記第n+1ブロック
の前記始点速度を修正する第4の速度修正手段を備えて
いるとよい。Therefore, as in the numerical controller according to the sixth aspect, the nth speed corrected by the third speed correction means.
A speed difference between the starting speed of the nth block and the ending speed of the (n-1) th block, or the ending speed of the nth block, based on the starting speed, the passing speed, and the ending speed of the block. And the n−th block so that the speed difference between the start point speed of the (n + 1) th block becomes small.
It is preferable to include a fourth speed correction means for correcting the end point speed of one block or the start point speed of the (n + 1) th block.
【0030】このように構成された数値制御装置によれ
ば、第4の修正手段によって、第nブロックの始点(ま
たは終点)速度と第n−1(または第n+1)ブロック
の終点(または始点)速度との速度差が小さくなるよう
に、第n−1(または第n+1)ブロックの終点(また
は始点)速度が修正される。そのため、第nブロックの
始点(または終点)速度と第n−1(または第n+1)
ブロックの終点(または始点)速度との速度差が大きく
なることはなく、数値制御装置を含む機械全体に大きな
振動が発生することを防止できる。According to the numerical controller thus constructed, the start point (or end point) speed of the nth block and the end point (or start point) of the n−1th (or n + 1) th block are calculated by the fourth correcting means. The end point (or start point) speed of the n−1th (or n + 1) th block is corrected so that the speed difference from the speed becomes small. Therefore, the start point (or end point) speed of the nth block and the (n-1) th (or (n + 1) th) speed
The speed difference from the block end point (or start point) speed does not increase, and it is possible to prevent large vibrations from occurring in the entire machine including the numerical control device.
【0031】また、本数値制御装置では、第nブロック
において、先読み手段により軌跡データと速度データと
を先読みしてから工具制御手段により工具の動作を開始
させるまでの処理を実行した後で、第n+1ブロックに
おいて、同様の処理を実行することになる。このとき、
工具が第nブロックにおける軌跡の終点に到達した際、
少なくとも第n+1ブロックにおける処理が終了してい
なければ、この処理が終了するまでは第n+1ブロック
において工具を正常に制御できなくなる。この場合に
は、工具が急激に動作を停止したり、急激に動作を開始
することによって、数値制御装置を含む機械全体に大き
な振動を発生させる要因となり、これによって、ワーク
の加工品質が低下する恐れがある。Further, in the present numerical control device, in the nth block, after performing the processing from the prefetching of the trajectory data and the velocity data by the prefetching means to the start of the tool operation by the tool controlling means, Similar processing is executed in the n + 1 block. At this time,
When the tool reaches the end point of the trajectory in the nth block,
If at least the processing in the (n + 1) th block is not completed, the tool cannot be normally controlled in the (n + 1) th block until this processing is completed. In this case, the tool suddenly stops or suddenly starts to cause a large vibration in the entire machine including the numerical controller, which deteriorates the machining quality of the work. There is a fear.
【0032】この対策としては、工具が第nブロックに
おける軌跡の始点から終点に到達するまでに要する時間
を、第n+1ブロックにおける処理時間以上となるよう
にすればよいことになる。つまり、第nブロックにおけ
る軌跡の始点から終点までを第n+1ブロックにおける
処理時間以上かけて移動するような移動速度が、通過速
度として決定されるようにすればよい。具体的な構成と
しては、例えば、請求項7に記載のように、前記先読み
手段により第n+1ブロックの前記軌跡データと前記速
度データとを先読みしてから工具の移動を開始させるま
でに要する処理時間をクランプ時間tcとして、該クラ
ンプ時間tcと、第nブロックにおける軌跡の始点から
終点までの距離dcとに基づいて、工具が前記距離dc
だけ移動するのに前記クランプ時間tcを要する速度f
c(=dc/tc)を、第nブロックのクランプ速度と
して算出するクランプ速度算出手段を備えており、前記
通過速度決定手段は、第nブロックおよび該第nブロッ
クに隣接するブロックの前記軌跡データで示される軌跡
の形状が曲線の領域として近似できると判定した場合
に、当該第nブロックおよび該第nブロックに隣接する
ブロックの前記軌跡データに基づいて、曲線の領域にお
ける工具の移動速度の上限を算出し、該算出した移動速
度、前記先読み手段により先読みされた当該第nブロッ
クの前記速度データで示される移動速度、および、前記
クランプ速度算出手段により算出された当該第nブロッ
クの前記クランプ速度のうち、最も遅い速度を前記通過
速度として決定して、一方、当該第nブロックおよび該
第nブロックに隣接するブロックの前記軌跡データで示
される軌跡の形状が曲線の領域として近似できないと判
定した場合には、前記先読み手段により先読みされた当
該第nブロックの前記速度データで示される移動速度、
および、前記クランプ速度算出手段により算出された当
該第nブロックの前記クランプ速度のうち、最も遅い速
度を前記通過速度として決定するように構成すればよ
い。As a countermeasure against this, the time required for the tool to reach the end point from the starting point of the locus in the nth block may be set to be equal to or longer than the processing time in the (n + 1) th block. In other words, a moving speed that moves from the start point to the end point of the locus in the nth block over the processing time in the (n + 1) th block may be determined as the passing speed. As a specific configuration, for example, as described in claim 7, a processing time required from the pre-reading of the trajectory data and the speed data of the (n + 1) th block by the pre-reading means until the movement of the tool is started. Is set as the clamp time tc, and the clamp time tc and the distance dc from the start point to the end point of the trajectory in the n-th block
Speed f that requires the clamp time tc to move only
Clamping speed calculating means for calculating c (= dc / tc) as a clamping speed of the nth block is provided, and the passing speed determining means is the trajectory data of the nth block and a block adjacent to the nth block. When it is determined that the shape of the trajectory shown by can be approximated as a curved area, the upper limit of the moving speed of the tool in the curved area is determined based on the trajectory data of the nth block and the block adjacent to the nth block. And the calculated moving speed, the moving speed indicated by the speed data of the nth block preread by the prefetching unit, and the clamp speed of the nth block calculated by the clamp speed calculating unit. Of these, the slowest speed is determined as the passing speed, and on the other hand, it is adjacent to the n-th block and the n-th block. That if the shape of the trajectory represented by the above-described trajectory data block is determined not to be approximated as a region of the curve, the moving velocity represented by the velocity data of prefetched the n-th block by the read-ahead means,
Further, the slowest speed among the clamp speeds of the n-th block calculated by the clamp speed calculation means may be determined as the passing speed.
【0033】このように構成された数値制御装置によれ
ば、通過速度決定手段によって、クランプ速度fcを含
む複数種類の移動速度のうち、最も遅い速度が通過速度
として決定される。クランプ速度fcは、第n+1ブロ
ックにおける処理に要するクランプ時間tcと、第nブ
ロックにおける軌跡の始点から終点までの距離dcとに
基づいて算出された速度である。そのため、クランプ速
度fcを含む複数種類の移動速度のうち、最も遅い速度
を通過速度とすれば、工具が第nブロックにおける軌跡
の終点に到達するまでに、第n+1ブロックにおける処
理を確実に終了させるこができる。よって、数値制御装
置を含む機械全体に大きな振動が発生することを防止で
きる。According to the numerical controller thus constructed, the slowest speed is determined as the passing speed by the passing speed determining means among the plural kinds of moving speeds including the clamp speed fc. The clamp speed fc is a speed calculated based on the clamp time tc required for the processing in the (n + 1) th block and the distance dc from the start point to the end point of the locus in the nth block. Therefore, if the slowest speed is set as the passing speed among a plurality of types of moving speeds including the clamp speed fc, the processing in the (n + 1) th block is surely completed before the tool reaches the end point of the trajectory in the nth block. I can do it. Therefore, it is possible to prevent a large vibration from being generated in the entire machine including the numerical control device.
【0034】また、請求項8に記載の工具制御方法は、
それぞれ工具の軌跡を指定する複数のブロック(第1か
ら第iブロック)からなる加工データに従って、工具の
動作を制御する際に、ブロックにおける工具の軌跡を示
す軌跡データを先読みして、該先読みした第n(n≦
i)ブロックおよび該第nブロックに隣接するブロック
(第n−1または第n+1ブロック)の前記軌跡データ
で示される軌跡の形状に基づいて、当該第nブロックに
おける工具の移動速度の上限である通過速度を決定し
て、該決定した第nブロックおよび第n−1ブロックの
前記通過速度に基づいて、当該第n−1ブロックにおけ
る軌跡の終点の速度である終点速度を決定して、前記決
定された第nブロックおよび第n−1ブロックの前記通
過速度に基づいて、当該第nブロックにおける軌跡の始
点の速度である始点速度を決定して、第nブロックにお
ける軌跡の終点から該第nブロック以降の各ブロックに
おける軌跡の始点までの距離それぞれと、当該第nブロ
ック以降の各ブロックに対して決定された前記始点速度
それぞれとに基づいて、当該第nブロックに対して決定
された前記終点速度を、工具が当該第nブロックにおけ
る軌跡の終点から所定の加速度条件を満足するように移
動でき、かつ、当該第nブロック以降の各ブロックに対
して決定された前記始点速度で該ブロックにおける軌跡
の始点に到達できるような速度に修正して、第nブロッ
クに対して決定された前記始点速度、前記通過速度およ
び前記終点速度に基づいて、当該第nブロックにおける
軌跡上を移動する工具が、前記始点速度で始点を通過
し、前記通過速度を移動速度の上限として軌跡上を移動
した後、前記終点速度で終点に到達するように工具の動
作を制御することを特徴とする。The tool control method according to claim 8 is
When controlling the operation of the tool according to the machining data composed of a plurality of blocks (first to i-th blocks) that respectively specify the path of the tool, the trajectory data indicating the trajectory of the tool in the block is preread and the prefetch is performed. Nth (n ≦
i) Pass, which is the upper limit of the moving speed of the tool in the n-th block, based on the shape of the trajectory of the block and the block (n-1th or n + 1th block) adjacent to the n-th block, which is indicated by the trajectory data. The speed is determined, and the end point speed that is the end point speed of the trajectory in the nth-1 block is determined based on the determined passing speed of the nth block and the n-1th block, and the speed is determined. Based on the passing speeds of the n-th block and the (n-1) th block, a starting point speed that is the speed of the starting point of the trajectory in the n-th block is determined, and from the end point of the trajectory in the n-th block to the n-th block and thereafter. Based on each of the distances to the starting point of the trajectory in each block and each of the starting point velocities determined for each of the n-th block and subsequent blocks. , The tool can move the end point speed determined for the n-th block so as to satisfy a predetermined acceleration condition from the end point of the trajectory in the n-th block, and to each block after the n-th block. On the basis of the start point speed, the passing speed and the end point speed determined for the nth block, the speed is corrected so that the start point of the locus in the block can be reached at the start point speed determined for the block. The tool moving on the locus in the n-th block passes the starting point at the starting point speed, moves on the locus with the passing speed as the upper limit of the moving speed, and then reaches the end point at the ending point speed. It is characterized by controlling the operation.
【0035】このような工具制御方法で工具の動作を制
御すれば、請求項1に記載の数値制御装置と同様の作用
・効果を得ることができる。また、上述の数値制御方法
を、前記修正された第nブロックの前記終点速度に基づ
いて、第n+1ブロックの前記始点速度を、第nブロッ
クの前記終点速度と第n+1ブロックの前記始点速度と
の速度差が小さくなるように修正するようにしてもよ
い。If the operation of the tool is controlled by such a tool control method, the same action and effect as the numerical control device according to the first aspect can be obtained. In the numerical control method described above, based on the modified end point speed of the nth block, the start point speed of the (n + 1) th block is set to the end point speed of the nth block and the start point speed of the (n + 1) th block. You may make it correct so that a speed difference may become small.
【0036】このような工具制御方法で工具の動作を制
御すれば、請求項2に記載の数値制御装置と同様の作用
・効果を得ることができる。また、上述の工具制御方法
を、前記加工データは、複数のブロックそれぞれによっ
て、工具の軌跡と工具の移動速度とを指定しており、ブ
ロックにおける前記軌跡データと工具の移動速度を示す
速度データとを先読みして、第nブロックおよび該第n
ブロックに隣接するブロックにおける軌跡の形状に基づ
いて、該軌跡の形状が曲線の領域として近似できるかど
うかを判定して、当該軌跡の形状が曲線の領域として近
似できると判定した場合に、当該第nブロックおよび該
第nブロックに隣接するブロックの前記軌跡データに基
づいて、曲線の領域における工具の移動速度の上限を決
定し、該決定した移動速度、および、前記先読みされた
当該第nブロックの前記速度データで示される移動速度
のうち、最も遅い速度を前記通過速度として決定して、
一方、当該軌跡の形状が曲線の領域として近似できない
と判定した場合には、前記先読みされた当該第nブロッ
クの前記速度データで示される移動速度を前記通過速度
として決定するようにしてもよい。If the operation of the tool is controlled by such a tool control method, the same operation and effect as the numerical control device according to the second aspect can be obtained. Further, in the above tool control method, the machining data specifies a trajectory of a tool and a moving speed of the tool for each of a plurality of blocks, and the trajectory data in the block and speed data indicating the moving speed of the tool, Is read in advance, and the nth block and the nth block
Based on the shape of the trajectory in the block adjacent to the block, it is determined whether the shape of the trajectory can be approximated as a curved area, and if it is determined that the shape of the trajectory can be approximated as a curved area, An upper limit of the moving speed of the tool in the region of the curve is determined based on the trajectory data of the n block and the block adjacent to the nth block, and the determined moving speed and the prefetched nth block of the nth block. Of the moving speeds indicated by the speed data, the slowest speed is determined as the passing speed,
On the other hand, when it is determined that the shape of the trajectory cannot be approximated as a curved area, the moving speed indicated by the speed data of the prefetched nth block may be determined as the passing speed.
【0037】このような工具制御方法で工具の動作を制
御すれば、請求項3に記載の数値制御装置と同様の作用
・効果を得ることができる。また、上述の工具制御方法
を、第nブロックおよび該第nブロックに隣接するブロ
ックの前記軌跡データに基づいて、当該第nブロックに
おける軌跡の始点および終点から近似される円弧を求
め、該求めた円弧と当該第nブロックにおける軌跡との
隔離距離を算出して、該算出した隔離距離が所定の範囲
以内となっている場合に、当該第nブロックおよび該第
nブロックに隣接するブロックの前記軌跡データで示さ
れる軌跡の形状が曲線の領域として近似できると判定し
て、前記算出した隔離距離が前記範囲外となっている場
合に、第nブロックおよび該第nブロックに隣接するブ
ロックの前記軌跡データで示される軌跡の形状が曲線の
領域として近似できないと判定するようにしてもよい。If the operation of the tool is controlled by such a tool control method, the same operation and effect as the numerical control device according to the third aspect can be obtained. Further, the tool control method described above is performed by obtaining an arc that is approximated from the start point and the end point of the trajectory in the n-th block based on the trajectory data of the n-th block and the block adjacent to the n-th block. The isolation distance between the arc and the trajectory in the n-th block is calculated, and when the calculated isolation distance is within a predetermined range, the trajectory of the n-th block and a block adjacent to the n-th block. When it is determined that the shape of the locus represented by the data can be approximated as a curved region, and the calculated separation distance is outside the range, the locus of the n-th block and the block adjacent to the n-th block It may be determined that the shape of the trajectory shown by the data cannot be approximated as a curved area.
【0038】このような工具制御方法で工具の動作を制
御すれば、請求項4に記載の数値制御装置と同様の作用
・効果を得ることができる。また、上述の工具制御方法
を、第nブロックにおける軌跡が所定のしきい値以下の
長さである場合に、当該第nブロックの前記始点速度、
前記通過速度および前記終点速度を、前記始点速度また
は前記終点速度と同一の速度となるように修正するよう
にしてもよい。If the operation of the tool is controlled by such a tool control method, the same action and effect as the numerical control device according to the fourth aspect can be obtained. In the above tool control method, when the trajectory in the nth block has a length equal to or shorter than a predetermined threshold value, the starting point speed of the nth block,
The passing speed and the end point speed may be corrected to be the same as the start point speed or the end point speed.
【0039】このような工具制御方法で工具の動作を制
御すれば、請求項5に記載の数値制御装置と同様の作用
・効果を得ることができる。また、上述の工具制御方法
を、前記修正された第nブロックの前記始点速度、前記
通過速度および前記終点速度に基づいて、当該第nブロ
ックの前記始点速度と第n−1ブロックの前記終点速度
との速度差、または、当該第nブロックの前記終点速度
と第n+1ブロックの前記始点速度との速度差が小さく
なるように、前記第n−1ブロックの前記終点速度また
は前記第n+1ブロックの前記始点速度を修正するよう
にしてもよい。If the operation of the tool is controlled by such a tool control method, the same action and effect as the numerical control device according to the fifth aspect can be obtained. In addition, the above-described tool control method may be used in which the start point speed of the n-th block and the end point speed of the (n-1) th block are based on the corrected start-point speed, passing speed, and end-point speed of the n-th block. Or the speed difference between the end point speed of the nth block and the start point speed of the n + 1th block becomes small, the end point speed of the n−1th block or the n + 1th block. The starting point speed may be modified.
【0040】このような工具制御方法で工具の動作を制
御すれば、請求項6に記載の数値制御装置と同様の効果
を得ることができる。また、上述の工具制御方法を、第
n+1ブロックの前記軌跡データと前記速度データとを
先読みしてから工具の移動を開始させるまでに要する処
理時間をクランプ時間tcとして、該クランプ時間tc
と、第nブロックにおける軌跡の始点から終点までの距
離dcとに基づいて、工具が前記距離dcだけ移動する
のに前記クランプ時間tcを要する速度fc(=dc/
tc)を、第nブロックのクランプ速度として算出し
て、第nブロックおよび該第nブロックに隣接するブロ
ックの前記軌跡データで示される軌跡の形状が曲線の領
域として近似できると判定した場合に、当該第nブロッ
クおよび該第nブロックに隣接するブロックの前記軌跡
データに基づいて、曲線の領域における工具の移動速度
の上限を算出し、該算出した移動速度、前記先読みされ
た当該第nブロックの前記速度データで示される移動速
度、および、前記算出された当該第nブロックの前記ク
ランプ速度のうち、最も遅い速度を前記通過速度として
決定して、一方、当該第nブロックおよび該第nブロッ
クに隣接するブロックの前記軌跡データで示される軌跡
の形状が曲線の領域として近似できないと判定した場合
には、前記先読みされた当該第nブロックの前記速度デ
ータで示される移動速度、および、前記算出された当該
第nブロックの前記クランプ速度のうち、最も遅い速度
を前記通過速度として決定するようにしてもよい。If the operation of the tool is controlled by such a tool control method, the same effect as that of the numerical controller according to the sixth aspect can be obtained. In the tool control method described above, the processing time required from the pre-reading of the trajectory data and the speed data of the (n + 1) th block to the start of the tool movement is set as a clamp time tc, and the clamp time tc is set.
And a speed fc (= dc / which requires the clamp time tc for the tool to move by the distance dc based on the distance dc from the start point to the end point of the trajectory in the nth block.
tc) is calculated as the clamp speed of the nth block, and it is determined that the shape of the locus represented by the locus data of the nth block and the block adjacent to the nth block can be approximated as a curved region, An upper limit of the moving speed of the tool in the curved region is calculated based on the trajectory data of the n-th block and a block adjacent to the n-th block, and the calculated moving speed of the pre-read n-th block is calculated. Of the moving speed indicated by the speed data and the calculated clamping speed of the n-th block, the slowest speed is determined as the passing speed, and the n-th block and the n-th block are determined. When it is determined that the shape of the locus represented by the locus data of the adjacent blocks cannot be approximated as a curved area, the prefetch is performed. Moving speed indicated by said speed data of the n-th block, and, among the clamping speed of the calculated the first n blocks, the slowest rate may be determined as the passing speed.
【0041】このような工具制御方法で工具の動作を制
御すれば、請求項7に記載の数値制御装置と同様の作用
・効果を得ることができる。また、請求項9に記載の工
具制御用プログラムは、それぞれ工具の軌跡を指定する
複数のブロック(第1から第iブロック)からなる加工
データに従って、工具の動作を制御する数値制御装置
に、ブロックにおける工具の軌跡を示す軌跡データを先
読みする先読み手順と、該先読み手順において先読みさ
れた第n(n≦i)ブロックおよび該第nブロックに隣
接するブロック(第n−1または第n+1ブロック)の
前記軌跡データで示される軌跡の形状に基づいて、当該
第nブロックにおける工具の移動速度の上限である通過
速度を決定する通過速度決定手順と、該通過速度決定手
順において決定された第nブロックおよび第n−1ブロ
ックの前記通過速度に基づいて、当該第n−1ブロック
における軌跡の終点の速度である終点速度を決定する終
点速度決定手順と、前記通過速度決定手順において決定
された第nブロックおよび第n−1ブロックの前記通過
速度に基づいて、当該第nブロックにおける軌跡の始点
の速度である始点速度を決定する始点速度決定手順と、
第nブロックにおける軌跡の終点から該第nブロック以
降の各ブロックにおける軌跡の始点までの距離それぞれ
と、当該第nブロック以降の各ブロックに対して決定さ
れた前記始点速度それぞれとに基づいて、当該第nブロ
ックに対して決定された前記終点速度を、工具が当該第
nブロックにおける軌跡の終点から所定の加速度条件を
満足するように移動でき、かつ、当該第nブロック以降
の各ブロックに対して決定された前記始点速度で該ブロ
ックにおける軌跡の始点に到達できるような速度に修正
する第1の速度修正手順と、第nブロックに対して決定
された前記始点速度、前記通過速度および前記終点速度
に基づいて、当該第nブロックにおける軌跡上を移動す
る工具が、前記始点速度で始点を通過し、前記通過速度
を移動速度の上限として軌跡上を移動した後、前記終点
速度で終点に到達するように工具の動作を制御する工具
制御手順とを実行させるための工具制御用プログラムで
ある。If the operation of the tool is controlled by such a tool control method, the same action and effect as the numerical control device according to the seventh aspect can be obtained. Further, the tool control program according to claim 9 is a block for a numerical control device that controls the operation of the tool in accordance with machining data composed of a plurality of blocks (first to i-th blocks) that respectively specify the trajectory of the tool. In the pre-reading procedure of pre-reading the trajectory data indicating the trajectory of the tool in, and the n-th (n ≦ i) block pre-read in the pre-reading procedure and the block adjacent to the n-th block (the (n-1) th or (n + 1) th block). A passing speed determining procedure for determining a passing speed which is an upper limit of the moving speed of the tool in the nth block based on the shape of the trajectory shown by the trajectory data; an nth block determined in the passing speed determining procedure; Based on the passing speed of the (n-1) th block, an end point speed that is the end point speed of the trajectory in the (n-1) th block is determined. Based on the end point speed determining procedure and the passing speed of the nth block and the (n-1) th block determined in the passing speed determining procedure, a starting point speed that is the speed of the starting point of the locus in the nth block is determined. Start point speed determination procedure,
Based on each distance from the end point of the trajectory in the n-th block to the start point of the trajectory in each block after the n-th block and each of the start-point velocities determined for each block after the n-th block, The end point speed determined for the nth block can be moved so that the tool satisfies a predetermined acceleration condition from the end point of the trajectory in the nth block, and for each block after the nth block. A first speed correction procedure for correcting the speed to reach the start point of the locus in the block at the determined start point speed, and the start point speed, the passing speed, and the end point speed determined for the nth block Based on, the tool moving on the locus in the n-th block passes the starting point at the starting point speed, and the passing speed is the upper limit of the moving speed. After moving on the trajectory by a tool control program for executing a tool control procedure for controlling the operation of the tool to reach the end point in the end point speed.
【0042】このようなプログラムによって制御される
数値制御装置は、請求項1に記載の数値制御装置と同様
の構成であるため、同数値制御装置と同様の作用・効果
を得ることができる。また、上述の工具制御用プログラ
ムを、数値制御装置に、前記第1の速度修正手順におい
て修正された第nブロックの前記終点速度に基づいて、
第n+1ブロックの前記始点速度を、第nブロックの前
記終点速度と第n+1ブロックの前記始点速度との速度
差が小さくなるように修正する第2の速度修正手順を実
行させるプログラムとしてもよい。Since the numerical control device controlled by such a program has the same configuration as the numerical control device according to the first aspect, it is possible to obtain the same operation and effect as the numerical control device. In addition, the above-mentioned tool control program is executed by the numerical controller based on the end point speed of the n-th block corrected in the first speed correction procedure,
The program may execute a second speed correction procedure that corrects the start point speed of the (n + 1) th block so that the speed difference between the end point speed of the nth block and the start point speed of the (n + 1) th block becomes small.
【0043】このようなプログラムによって制御される
数値制御装置は、請求項2に記載の数値制御装置と同様
の構成であるため、同数値制御装置と同様の作用・効果
を得ることができる。また、上述の工具制御用プログラ
ムを、前記加工データが、複数のブロックそれぞれによ
って、工具の軌跡と工具の移動速度とを指定していれ
ば、前記先読み手順においては、ブロックにおける前記
軌跡データと工具の移動速度を示す速度データとを先読
みして、前記通過速度決定手順においては、第nブロッ
クおよび該第nブロックに隣接するブロックにおける軌
跡の形状に基づいて、該軌跡の形状を曲線の領域として
近似できるかどうかを判定して、当該軌跡の形状が曲線
の領域として近似できると判定した場合に、当該第nブ
ロックおよび該第nブロックに隣接するブロックの前記
軌跡データに基づいて、曲線の領域における工具の移動
速度の上限を決定し、該決定した移動速度、および、前
記先読み手順において先読みされた当該第nブロックの
前記速度データで示される移動速度のうち、最も遅い速
度を前記通過速度として決定して、一方、当該軌跡の形
状が曲線の領域として近似できないと判定した場合に
は、前記先読み手順において先読みされた当該第nブロ
ックの前記速度データで示される移動速度を前記通過速
度として決定するプログラムとしてもよい。Since the numerical control device controlled by such a program has the same configuration as the numerical control device according to the second aspect, it is possible to obtain the same operation and effect as the numerical control device. In addition, if the machining data specifies the trajectory of the tool and the moving speed of the tool for each of the plurality of blocks, the above tool control program is configured such that, in the prefetching procedure, the trajectory data and the tool in the block. And preliminarily reading the speed data indicating the moving speed, and in the passing speed determination procedure, based on the shape of the locus in the n-th block and the block adjacent to the n-th block, the shape of the locus is set as a curved region. When it is determined whether or not the shape can be approximated and the shape of the locus can be approximated as a curved area, based on the locus data of the n-th block and a block adjacent to the n-th block, the curved area Determines the upper limit of the moving speed of the tool in the, the moving speed determined, and the first read in advance in the pre-reading procedure. Of the moving speeds indicated by the speed data of the block, the slowest speed is determined as the passing speed, and on the other hand, when it is determined that the shape of the locus cannot be approximated as a curved area, the prefetching is performed in the prefetching procedure. The moving speed indicated by the speed data of the nth block may be determined as the passing speed.
【0044】このようなプログラムによって制御される
数値制御装置は、請求項3に記載の数値制御装置と同様
の構成であるため、同数値制御装置と同様の作用・効果
を得ることができる。また、上述の工具制御用プログラ
ムを、前記通過速度決定手順においては、第nブロック
および該第nブロックに隣接するブロックの前記軌跡デ
ータに基づいて、当該第nブロックにおける軌跡の始点
および終点から近似される円弧を求め、該求めた円弧と
当該第nブロックにおける軌跡との隔離距離を算出し
て、該算出した隔離距離が所定の範囲以内となっている
場合に、当該第nブロックおよび該第nブロックに隣接
するブロックの前記軌跡データで示される軌跡の形状が
曲線の領域として近似できると判定して、前記算出した
隔離距離が前記範囲外となっている場合に、第nブロッ
クおよび該第nブロックに隣接するブロックの前記軌跡
データで示される軌跡の形状が曲線の領域として近似で
きないと判定するプログラムとしてもよい。Controlled by such a program
The numerical controller is the same as the numerical controller according to claim 3.
Since it has the same configuration, it has the same functions and effects as the numerical control device.
Can be obtained. In addition, the above tool control program
In the passage speed determination procedure, the nth block
And the trajectory data of a block adjacent to the nth block.
Start point of the locus in the n-th block based on the data
And an arc approximated from the end point, and the obtained arc
Calculate the separation distance from the trajectory in the nth block
The calculated isolation distance is within the specified range.
In the case, adjacent to the nth block and the nth block.
The shape of the locus indicated by the locus data of the block
It was determined that it can be approximated as the area of the curve, and calculated as above.
If the separation distance is outside the above range, the n-th block
And the locus of blocks adjacent to the nth block
The shape of the trajectory shown by the data can be approximated as a curved area.
It may be a program that determines that it does not work.
【0045】このようなプログラムによって制御される
数値制御装置は、請求項4に記載の数値制御装置と同様
の構成であるため、同数値制御装置と同様の作用・効果
を得ることができる。また、上述の工具制御用プログラ
ムを、数値制御装置に、第nブロックにおける軌跡が所
定のしきい値以下の長さである場合に、当該第nブロッ
クの前記始点速度、前記通過速度および前記終点速度
を、前記始点速度または前記終点速度と同一の速度とな
るように修正する第3の速度修正手順を実行させるため
のプログラムとしてもよい。Since the numerical controller controlled by such a program has the same structure as the numerical controller according to the fourth aspect, it is possible to obtain the same action and effect as the numerical controller. In addition, the above-mentioned tool control program causes the numerical control device to control the start point speed, the passing speed, and the end point of the n-th block when the trajectory in the n-th block is a length equal to or shorter than a predetermined threshold value. The program may be a program for executing a third speed correction procedure for correcting the speed to be the same as the start point speed or the end point speed.
【0046】このようなプログラムによって制御される
数値制御装置は、請求項5に記載の数値制御装置と同様
の構成であるため、同数値制御装置と同様の作用・効果
を得ることができる。また、上述の工具制御用プログラ
ムを、数値制御装置に、前記第3の速度修正手順におい
て修正された第nブロックの前記始点速度、前記通過速
度および前記終点速度に基づいて、当該第nブロックの
前記始点速度と第n−1ブロックの前記終点速度との速
度差、または、当該第nブロックの前記終点速度と第n
+1ブロックの前記始点速度との速度差が小さくなるよ
うに、前記第n−1ブロックの前記終点速度または前記
第n+1ブロックの前記始点速度を修正する第4の速度
修正手順を実行させるためのプログラムとしてもよい。The numerical control device controlled by such a program has the same structure as the numerical control device according to the fifth aspect, and therefore, the same operation and effect as the numerical control device can be obtained. In addition, the above-described tool control program is executed by the numerical controller based on the start point speed, the passing speed, and the end point speed of the nth block corrected in the third speed correction procedure. A speed difference between the start point speed and the end point speed of the (n−1) th block, or the end point speed and the nth block of the nth block.
A program for executing a fourth speed correction procedure for correcting the end point speed of the (n-1) th block or the start point speed of the (n + 1) th block so that the speed difference between the +1 block and the start point speed becomes small. May be
【0047】このようなプログラムによって制御される
数値制御装置は、請求項6に記載の数値制御装置と同様
の構成であるため、同数値制御装置と同様の作用・効果
を得ることができる。また、上述の工具制御用プログラ
ムを、数値制御装置に、前記先読み手順において第n+
1ブロックの前記軌跡データと前記速度データとを先読
みしてから工具の移動を開始させるまでに要する処理時
間をクランプ時間tcとして、該クランプ時間tcと、
第nブロックにおける軌跡の始点から終点までの距離d
cとに基づいて、工具が前記距離dcだけ移動するのに
前記クランプ時間tcを要する速度fc(=dc/t
c)を、第nブロックのクランプ速度として算出するク
ランプ速度算出手順を実行させるためのプログラムであ
って、前記通過速度決定手順においては、第nブロック
および該第nブロックに隣接するブロックの前記軌跡デ
ータで示される軌跡の形状が曲線の領域として近似でき
ると判定した場合に、当該第nブロックおよび該第nブ
ロックに隣接するブロックの前記軌跡データに基づい
て、曲線の領域における工具の移動速度の上限を算出
し、該算出した移動速度、前記先読み手順において先読
みされた当該第nブロックの前記速度データで示される
移動速度、および、前記クランプ速度算出手順において
算出された当該第nブロックの前記クランプ速度のう
ち、最も遅い速度を前記通過速度として決定して、一
方、当該第nブロックおよび該第nブロックに隣接する
ブロックの前記軌跡データで示される軌跡の形状が曲線
の領域として近似できないと判定した場合には、前記先
読み手順において先読みされた当該第nブロックの前記
速度データで示される移動速度、および、前記クランプ
速度算出手順において算出された当該第nブロックの前
記クランプ速度のうち、最も遅い速度を前記通過速度と
して決定するプログラムとしてもよい。The numerical control device controlled by such a program has the same structure as the numerical control device according to the sixth aspect, and therefore, the same operation and effect as the numerical control device can be obtained. In addition, the above-mentioned tool control program is transmitted to the numerical controller in the n + th step in the prefetching procedure.
A clamp time tc is defined as a clamp time tc, which is a processing time required to start moving the tool after prefetching the trajectory data and the speed data of one block.
Distance d from the start point to the end point of the trajectory in the nth block
Based on c and, the speed fc (= dc / t which requires the clamp time tc for the tool to move the distance dc).
c) is a program for executing a clamp speed calculation procedure for calculating the clamp speed of the nth block, wherein in the passing speed determination procedure, the locus of the nth block and a block adjacent to the nth block When it is determined that the shape of the trajectory shown by the data can be approximated as a curved area, based on the trajectory data of the n-th block and the block adjacent to the n-th block, the movement speed of the tool in the curved area is calculated. An upper limit is calculated, the calculated moving speed, the moving speed indicated by the speed data of the nth block preread in the prefetching procedure, and the clamp of the nth block calculated in the clamp speed calculating procedure. Of the speeds, the slowest speed is determined as the passing speed, and the nth block and When it is determined that the shape of the locus indicated by the locus data of the block adjacent to the n-th block cannot be approximated as a curved area, it is indicated by the speed data of the n-th block pre-read in the pre-reading procedure. Of the moving speed and the clamp speed of the n-th block calculated in the clamp speed calculation procedure, the slowest speed may be determined as the passing speed.
【0048】このようなプログラムによって制御される
数値制御装置は、請求項7に記載の数値制御装置と同様
の構成であるため、同数値制御装置と同様の作用・効果
を得ることができる。なお、上述した工具制御用プログ
ラムは、例えば、FD、CD−ROMなどの記録媒体、
インターネットなどの通信回線網を介して、数値制御装
置自身や数値制御装置を利用する利用者に提供されるも
のである。Since the numerical controller controlled by such a program has the same structure as the numerical controller according to the seventh aspect, it is possible to obtain the same operation and effect as the numerical controller. The tool control program described above is, for example, a recording medium such as an FD or a CD-ROM,
It is provided to the numerical control device itself or a user who uses the numerical control device via a communication line network such as the Internet.
【0049】[0049]
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
例を挙げて説明する。
[全体構成]数値制御装置1は、図1に示したように、
工具100、工具100を移動させる駆動機構110、
駆動機構110を駆動するサーボシステム120、ディ
スプレイ130、キーボード140、ディスクドライブ
150など共に工作機械200を構成するものである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, embodiments of the present invention will be described with examples. [Overall Configuration] The numerical control device 1 is, as shown in FIG.
A tool 100, a drive mechanism 110 for moving the tool 100,
The servo system 120 that drives the drive mechanism 110, the display 130, the keyboard 140, the disk drive 150, and the like constitute the machine tool 200.
【0050】数値制御装置1は、工作機械200全体の
動作を制御するマイクロコンピュータ(以降、マイコン
とする)10、加工データを記憶している第1メモリ2
0、シーケンスプログラムを記憶している第2メモリ3
0、マイコン10による処理結果を記憶する第3メモリ
40、入出力インターフェース50などを備えている。
第1メモリ20に記憶されている加工データは、それぞ
れ工具の軌跡および移動速度を指定する複数のブロック
(第1ブロックから第iブロック)により構成されてい
る。この、加工データを構成する各ブロックは、x−y
座標における二点の座標によって工具100の軌跡を指
定しており、工具100は、この二点間を直線状に移動
することになる。The numerical controller 1 includes a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) 10 for controlling the operation of the entire machine tool 200, and a first memory 2 for storing machining data.
0, the second memory 3 storing the sequence program
0, a third memory 40 for storing the processing result of the microcomputer 10, an input / output interface 50, and the like.
The machining data stored in the first memory 20 is composed of a plurality of blocks (first block to i-th block) that respectively specify the trajectory and the moving speed of the tool. Each block constituting this processed data is xy
The trajectory of the tool 100 is designated by the coordinates of two points in the coordinates, and the tool 100 moves linearly between these two points.
【0051】マイコン10は、シーケンスプログラムに
基づく処理手順でサーボシステム120を制御すること
によって、工具100の動作を制御する。このとき、工
具100は、加工データで指定されている軌跡および移
動速度に従って移動するように制御される。The microcomputer 10 controls the operation of the tool 100 by controlling the servo system 120 according to the processing procedure based on the sequence program. At this time, the tool 100 is controlled so as to move according to the locus and the moving speed specified by the machining data.
【0052】サーボシステム120は、駆動機構110
を介して工具100をx軸方向に移動させるx軸用モー
タ121、x軸用モータ121を駆動するx軸用駆動回
路122、駆動機構110を介して工具100をy軸方
向に移動させるy軸用モータ123、y軸用モータ12
3を駆動するy軸用駆動回路124などを備えている。
なお、このサーボシステム120は、本発明における工
具制御手段である。The servo system 120 includes a drive mechanism 110.
X-axis motor 121 that moves the tool 100 in the x-axis direction via the drive shaft, x-axis drive circuit 122 that drives the x-axis motor 121, and y-axis that moves the tool 100 in the y-axis direction via the drive mechanism 110. Motor 123, y-axis motor 12
3, a y-axis drive circuit 124 for driving 3 is provided.
The servo system 120 is the tool control means in the present invention.
【0053】[シーケンスプログラムに基づく処理手
順]以下に、シーケンスプログラムに基づく処理手順を
図2に基づいて説明する。この処理は、シーケンスプロ
グラムを実行する処理がキーボード140により行われ
た際に開始される。[Processing Procedure Based on Sequence Program] The processing procedure based on the sequence program will be described below with reference to FIG. This process is started when the process of executing the sequence program is performed by the keyboard 140.
【0054】まず、マイコン10は、初期化処理を行う
(s100)。この処理においては、変数Nに「1」が
セットされ、変数Mに「0」がセットされ、変数Fs
[1]からFs[50]、変数Fp[1]からFp[5
0]および変数Fe[1]からFe[50]にそれぞれ
「0」がセットされる。この変数Fs、Fp、Feは、
以降の処理でブロックにおける工具の移動速度を示す値
がセットされるものである。なお、以降に記載の
「n」、「m」は、変数N、Mにセットされた値を示す
ものとする。First, the microcomputer 10 performs initialization processing (s100). In this process, the variable N is set to "1", the variable M is set to "0", and the variable Fs is set.
[1] to Fs [50], variables Fp [1] to Fp [5
0] and variables Fe [1] to Fe [50] are set to "0". These variables Fs, Fp, Fe are
A value indicating the moving speed of the tool in the block is set in the subsequent processing. Note that “n” and “m” described below indicate the values set in the variables N and M.
【0055】次に、マイコン10は、変数Fs[n]、
Fp[n]、Fe[n]すべてに「0」がセットされて
いるかどうかをチェックする(s110)。このs11
0以降の処理は、後述のように、変数Mの値が「1」以
上の場合、変数Fs[n]、Fp[n]、Fe[n]い
ずれかに「0」以外の値がセットされた状態で繰り返さ
れる場合がある。このような場合、s120からs40
0の処理で変数Fs[n]、Fp[n]、Fe[n]の
値をセットしなくてもよいため、このs110の処理で
は、「0」がセットされているかどうかをチェックする
ことによって、s120からs400の処理を行うかど
うかをチェックしていることになる。Next, the microcomputer 10 causes the variable Fs [n],
It is checked whether or not “0” is set in all of Fp [n] and Fe [n] (s110). This s11
As will be described later, when the value of the variable M is “1” or more, the processing after 0 is set to a value other than “0” in any of the variables Fs [n], Fp [n], and Fe [n]. It may be repeated in a closed state. In such a case, s120 to s40
Since it is not necessary to set the values of the variables Fs [n], Fp [n], and Fe [n] in the processing of 0, in the processing of s110, it is possible to check whether "0" is set or not. , S120 to s400 are checked.
【0056】このs110の処理で、変数Fs[n]、
Fp[n]、Fe[n]すべてに「0」がセットされて
いれば(s110:YES)、マイコン10は、先読み
処理を行う(s120)。この処理においては、加工デ
ータを構成する複数のブロックのうち、第m+nブロッ
クにおける工具の軌跡を示す軌跡データと、工具100
の移動速度を示す速度データとが読み出される。なお、
このs120の処理で、軌跡データと速度データとを読
み出すべき第m+nブロックが加工データ中に存在して
いない場合、つまり、「m+n」の値が「i」を超える
ような場合には、軌跡の長さが「0」を示す軌跡データ
と、工具100の移動速度が「0」を示す速度データと
が読み出される。In the process of s110, the variable Fs [n],
If "0" is set in all of Fp [n] and Fe [n] (s110: YES), the microcomputer 10 performs prefetch processing (s120). In this process, the trajectory data indicating the trajectory of the tool in the (m + n) th block among the plurality of blocks forming the machining data, and the tool 100.
And the speed data indicating the moving speed of the. In addition,
In the processing of s120, when the m + nth block from which the trajectory data and the velocity data are to be read does not exist in the processed data, that is, when the value of "m + n" exceeds "i", the trajectory The locus data indicating the length “0” and the speed data indicating the moving speed of the tool 100 “0” are read.
【0057】次に、マイコン10は、速度クランプ処理
を行う(s200)。本数値制御装置1では、後述のよ
うに、第m+nブロックにおいて、軌跡データと速度デ
ータとを先読みしてから工具100の動作を開始させる
までの演算処理(s100からs800の処理)を実行
した後で、第m+n+1ブロックにおいて同様の演算処
理を実行することになる。このとき、工具100が第m
+nブロックにおける軌跡の終点に到達した際、少なく
とも第m+n+1ブロックにおける演算処理が終了して
いなければ、この演算処理が終了するまで第m+n+1
ブロックにおいて工具100を正常に制御できなくな
る。この場合、工具100が急激に動作を停止または開
始することによって、工作機械200全体に大きな振動
を発生させる要因となり、これによって、ワークの加工
品質が低下する恐れがある。そのため、この速度クラン
プ処理は、上述のような問題の対策として、工具100
が第m+nブロックにおける軌跡の終点に到達した際、
少なくとも第m+n+1ブロックにおける演算処理が終
了するような移動速度を、第m+n+1ブロックにおけ
る移動速度の上限である通過速度fpとして決定し、こ
の通過速度fpの値を変数Fp[n]にセットする処理
が行われる。なお、このs200の処理の詳細な処理手
順は、後述の[速度クランプ処理](図3)において説
明する。Next, the microcomputer 10 performs a speed clamp process (s200). In the numerical controller 1, as described later, in the m + nth block, after performing the arithmetic processing from the pre-reading of the trajectory data and the velocity data to the start of the operation of the tool 100 (processing from s100 to s800) Then, the same arithmetic processing is executed in the (m + n + 1) th block. At this time, the tool 100 is the m-th
When the end point of the locus in the + n block is reached, if the arithmetic processing in at least the (m + n + 1) th block is not completed, the m + n + 1th block is completed until the arithmetic processing is completed.
The tool 100 cannot be controlled normally in the block. In this case, the tool 100 suddenly stops or starts its operation, which causes a large vibration in the entire machine tool 200, which may deteriorate the machining quality of the work. Therefore, this speed clamp processing is performed by the tool 100 as a measure against the above problems.
Reaches the end point of the locus in the m + nth block,
At least a moving speed at which the calculation processing in the (m + n + 1) th block ends is determined as the passing speed fp which is the upper limit of the moving speed in the (m + n + 1) th block, and the processing of setting the value of this passing speed fp in the variable Fp [n] is performed. Done. The detailed processing procedure of the processing in s200 will be described in [Speed Clamp Processing] (FIG. 3) described later.
【0058】次に、マイコン10は、通過速度演算処理
を行う(s300)。複数のブロックによって曲線状の
軌跡を指定する場合、加工データは、通常、曲線の領域
を近似した複数の直線それぞれを軌跡とし、これらの軌
跡を複数のブロックそれぞれで指定するように作成され
る。このような曲線の領域は、曲率半径が小さいほど通
過速度fpを遅い速度としなければ、工作機械200全
体に大きな振動を発生させる要因となり、これによっ
て、ワークの加工品質が低下する恐れがある。そのた
め、この通過速度演算処理は、上述のような問題の対策
として、第m+nブロックと第m+nブロックに隣接す
るブロックにおける軌跡の形状に応じて、s200の処
理で変数Fp[n]にセットされた通過速度fpを修正
する処理が行われる。なお、このs300の処理の詳細
な処理手順は、後述の[通過速度演算処理](図4)に
おいて説明する。Next, the microcomputer 10 performs a passage speed calculation process (s300). When a curved locus is designated by a plurality of blocks, the processed data is usually created so that each of a plurality of straight lines approximating the curved region is designated as a locus, and these loci are designated by each of the plurality of blocks. The area of such a curve causes a large vibration in the entire machine tool 200 unless the passing speed fp is set to be slower as the radius of curvature is smaller, which may deteriorate the machining quality of the work. Therefore, in this passing speed calculation process, as a measure against the above-described problem, the variable Fp [n] is set in the process of s200 in accordance with the shape of the trajectory in the m + nth block and the block adjacent to the m + nth block. A process of correcting the passing speed fp is performed. The detailed processing procedure of the processing of s300 will be described in [Passing speed calculation processing] (FIG. 4) described later.
【0059】次に、マイコン10は、始点・終点速度演
算処理を行う(s400)。工具100が隣接するブロ
ック間を移動する際、両ブロックの通過速度fpの速度
差が大きいと、工具100の移動に伴う大きな速度変化
によって、工作機械200全体に大きな振動を発生させ
る要因となり、これによって、ワークの加工品質が低下
する恐れがある。そのため、この始点・終点速度演算処
理は、上述のような問題の対策として、工具100が隣
接するブロック間を移動する際に、大きな速度変化が生
じないように、第m+n−1ブロック・第m+nブロッ
クにおける軌跡の始点・終点の移動速度である始点・終
点速度fs、feを決定し、この始点・終点速度fs、
feを変数Fs[n−1]、Fe[n]にセットする処
理である。なお、このs400の処理の詳細な処理手順
は、後述の[始点・終点速度演算処理](図6)におい
て説明する。Next, the microcomputer 10 performs start point / end point velocity calculation processing (s400). When the tool 100 moves between adjacent blocks, if the speed difference between the passing speeds fp of both blocks is large, a large speed change caused by the movement of the tool 100 causes a large vibration in the entire machine tool 200. May deteriorate the processing quality of the work. Therefore, this start point / end point speed calculation process is, as a measure against the above-described problem, so that a large speed change does not occur when the tool 100 moves between adjacent blocks so that the (m + n−1) th block / mth + nth block are not generated. The start point / end point speeds fs and fe, which are the moving speeds of the start point / end point of the locus in the block, are determined, and the start point / end point speeds fs, fe are determined.
This is a process of setting fe to the variables Fs [n-1] and Fe [n]. The detailed processing procedure of the processing of s400 will be described in [Start point / end point speed calculation processing] (FIG. 6) described later.
【0060】こうして、s400の処理を終えた後、ま
たは、s110の処理で変数Fs[n]、Fp[n]、
Fe[n]いずれかに「0」以外の値がセットされてい
れば(s110:NO)、マイコン10は、変数Nに
「1」を加算(N+1→N)する(s500)。Thus, after the processing of s400 is completed, or in the processing of s110, the variables Fs [n], Fp [n],
If a value other than “0” is set in any of Fe [n] (s110: NO), the microcomputer 10 adds “1” to the variable N (N + 1 → N) (s500).
【0061】次に、マイコン10は、変数Nにセットさ
れている値「n」をチェックする(s510)。このs
510の処理で、変数Nにセットされている値「n」が
「50」より小さければ(s510:NO)、s110
の処理に戻る。こうして、s120からs510の処理
が、変数Nにセットされている値「n」が「51」にな
るまで繰り返されることによって、変数Fs[1]から
Fs[50]、変数Fp[1]からFp[50]、変数
Fe[1]からFe[50]に、第m+1ブロックから
第m+50ブロックの始点速度fs、通過速度fp、終
点速度feの値がそれぞれセットされる。Next, the microcomputer 10 checks the value "n" set in the variable N (s510). This s
In the process of 510, if the value “n” set in the variable N is smaller than “50” (s510: NO), s110
Return to processing. In this way, the processes from s120 to s510 are repeated until the value “n” set in the variable N becomes “51”, whereby the variables Fs [1] to Fs [50] and the variables Fp [1] to Fp. [50] and variables Fe [1] to Fe [50] are set to the values of the start point speed fs, the passing speed fp, and the end point speed fe of the m + 1th block to the m + 50th block, respectively.
【0062】一方、s510の処理で、変数Nにセット
されている値が「50」より大きければ(s510:Y
ES)、マイコン10は、変数Nに「1」をセット(1
→N)する(s520)。次に、マイコン10は、始点
・終点速度修正処理を行う(s600)。第m+1ブロ
ックの終点速度feよりも、第m+1ブロック以降の第
j(j≦i)ブロックの始点速度fsが大幅に遅い場
合、この第jブロックの軌跡における始点に工具100
が到達する前のブロック(例えば、第j−1ブロック)
において、急激に工具100の移動速度を減速させなけ
ればならなくなる。このような急激に移動速度を減速さ
せることは、工作機械200全体に大きな振動を発生さ
せる要因となり、これによって、ワークの加工品質が低
下する恐れがある。そのため、この始点・終点速度修正
処理は、上述のような問題の対策として、第jブロック
の始点速度fsjが大幅に遅い場合に、第jブロックの
軌跡における始点に工具100が到達する前のブロック
において、急激に工具100の移動速度を減速させない
ように、変数Fe[m+1]にセットされている第m+
1ブロックの終点速度feを修正する処理である。な
お、このs600の処理の詳細な処理手順は、後述の
[始点・終点速度修正処理](図9)において説明す
る。On the other hand, in the processing of s510, if the value set in the variable N is larger than "50" (s510: Y).
ES), the microcomputer 10 sets the variable N to "1" (1
→ N) (s520). Next, the microcomputer 10 performs a start point / end point speed correction process (s600). When the starting point speed fs of the jth (j ≦ i) block after the m + 1st block is significantly slower than the ending point speed fe of the m + 1st block, the tool 100 is set at the starting point on the trajectory of the jth block.
Before reaching (eg, j-1th block)
At, the moving speed of the tool 100 must be rapidly reduced. Such abrupt deceleration of the moving speed causes a large vibration in the machine tool 200 as a whole, which may reduce the machining quality of the work. Therefore, this start point / end point speed correction processing is, as a measure against the above-described problem, when the start point speed fsj of the jth block is significantly slower than the block before the tool 100 reaches the start point on the trajectory of the jth block. In order to prevent the moving speed of the tool 100 from being suddenly decelerated, at the m + th position set to the variable Fe [m + 1]
This is a process of correcting the end point speed fe of one block. The detailed processing procedure of the processing in s600 will be described in [Start point / end point speed correction processing] (FIG. 9) described later.
【0063】次に、マイコン10は、通過速度修正処理
を行う(s700)。第m+1ブロックにおける軌跡が
短い場合、始点から移動を開始した工具100が通過速
度fpまで加速し終わる前に、終点に向けて減速を開始
しなければならなくなる。このような場合、工具100
の加速から減速への急激な速度変化によって、工作機械
200全体に大きな振動を発生させる要因となり、これ
によって、ワークの加工品質を低下させてしまう恐れが
ある。そのため、この通過速度修正処理は、上述のよう
な問題の対策として、第m+1ブロックにおける軌跡が
短い場合であっても、工具100の加速から減速への急
激な速度変化が生じないように、変数Fp[m+1]に
セットされている第m+1ブロックの通過速度fpを修
正する処理である。なお、このs700の処理の詳細な
処理手順は、後述の[通過速度修正処理](図10)に
おいて説明する。Next, the microcomputer 10 performs a passage speed correction process (s700). When the trajectory in the (m + 1) th block is short, it is necessary to start deceleration toward the end point before the tool 100 that has started moving from the start point has finished accelerating to the passing speed fp. In such a case, the tool 100
The rapid speed change from acceleration to deceleration causes a large vibration in the machine tool 200 as a whole, which may reduce the machining quality of the work. Therefore, as a countermeasure against the above-described problem, this passing speed correction processing is performed so that even if the trajectory in the (m + 1) th block is short, a variable speed is set so that a rapid speed change from acceleration to deceleration of the tool 100 does not occur. This is a process of correcting the passing speed fp of the m + 1th block set to Fp [m + 1]. The detailed processing procedure of the processing of s700 will be described in [Passing speed correction processing] (FIG. 10) described later.
【0064】次に、マイコン10は、分配処理を行う
(s800)。この処理においては、上述した各処理に
おいて各変数Fs[m+1]、Fp[m+1]、Fe
[m+1]にセットされている第m+1ブロックの始点
速度fs、通過速度fpおよび終点速度feに基づい
て、工具100の動作を制御するための制御信号が生成
され、この制御信号がサーボシステム120に入力され
る。この制御信号を入力したサーボシステム120で
は、第m+1ブロックにおける軌跡の始点を始点速度f
sで通過して、通過速度fpを移動速度の上限として加
速した後、軌跡の終点に終点速度feで到達するよう
に、工具100の動作が制御される。Next, the microcomputer 10 performs a distribution process (s800). In this process, each variable Fs [m + 1], Fp [m + 1], Fe in each process described above is used.
A control signal for controlling the operation of the tool 100 is generated based on the start point speed fs, the passing speed fp, and the end point speed fe of the (m + 1) th block set to [m + 1], and the control signal is sent to the servo system 120. Is entered. In the servo system 120 to which this control signal is input, the starting point of the locus in the (m + 1) th block is set to the starting point speed f.
The operation of the tool 100 is controlled so as to reach the end point of the locus at the end point speed fe after accelerating with the passing speed fp as the upper limit of the moving speed after passing at s.
【0065】次に、マイコン10は、変数Mに「1」を
加算(M+1→M)する(s900)。そして、マイコ
ン10は、変数Mにセットされている値「m」をチェッ
クする(s910)。このs910の処理で、「m」の
値が「i」より小さい値であれば(s910:NO)、
マイコン10は、各変数Fs、Fp、Feの入れ替え処
理を行う(s920)。この処理においては、変数Fs
[2]から変数Fs[50]にセットされている値が、
それぞれ変数Fs[1]から変数Fs[49]にセット
し直される。また、変数Fp[2]から変数Fp[5
0]にセットされている値が、それぞれ変数Fp[1]
から変数Fp[49]にセットし直される。また、変数
Fe[2]から変数Fs[50]にセットされている値
が、それぞれ変数Fe[1]から変数Fe[49]にセ
ットし直される。さらに、変数Fs[50]、変数Fp
[50]、変数Fe[50]にそれぞれ「0」がセット
し直される。Next, the microcomputer 10 adds "1" to the variable M (M + 1 → M) (s900). Then, the microcomputer 10 checks the value “m” set in the variable M (s910). In the process of s910, if the value of "m" is smaller than "i" (s910: NO),
The microcomputer 10 performs the exchange process of each variable Fs, Fp, Fe (s920). In this process, the variable Fs
The value set in the variable Fs [50] from [2] is
The variables Fs [1] to Fs [49] are reset. Also, from the variable Fp [2] to the variable Fp [5
0] is set to the variable Fp [1].
Is reset to the variable Fp [49]. The values set in the variable Fe [2] to the variable Fs [50] are reset in the variable Fe [1] to the variable Fe [49], respectively. Furthermore, the variable Fs [50], the variable Fp
[0] is reset to [50] and the variable Fe [50], respectively.
【0066】こうして、s920の処理を終えた後、s
110の処理に戻る。また、s910の処理で、変数M
にセットされている値「m」を加工データのブロック数
「i」と比較して、「m」の値が「i」より大きい値で
あれば(s910:YES)、本シーケンスプログラム
に基づく処理を終了する。こうして、「m」の値が
「i」より大きくなることは、加工ブロックを構成する
第1ブロックから第iブロックそれぞれについてs80
0の処理を行った、つまり、第1ブロックから第iブロ
ックについて工具100の制御が終了したことを示して
いる。Thus, after the processing of s920 is completed, s
Returning to the processing of 110. In the process of s910, the variable M
If the value of "m" is larger than "i" (s910: YES), the process based on this sequence program is performed by comparing the value "m" set in To finish. Thus, the fact that the value of “m” becomes larger than “i” means s80 for each of the first block to the i-th block that constitutes the processing block.
The process of 0 is performed, that is, the control of the tool 100 is completed for the first block to the i-th block.
【0067】なお、本処理手順において、s200の処
理は本発明におけるクランプ速度算出手段、s300の
処理は本発明における通過速度決定手段、s400の処
理は本発明における終点速度決定手段および始点速度決
定手段、s600の処理は本発明における第1の速度修
正手段、s700の処理は本発明における第3の速度修
正手段、s800の処理は本発明における工具制御手段
である。In this processing procedure, the processing of s200 is the clamp speed calculating means of the present invention, the processing of s300 is the passing speed determining means of the present invention, and the processing of s400 is the ending speed determining means and the starting speed determining means of the present invention. , S600 is the first speed correcting means in the present invention, s700 is the third speed correcting means in the present invention, and s800 is the tool controlling means in the present invention.
【0068】[速度クランプ処理]以下に、速度クラン
プ処理(図2におけるs200の処理)の詳細な処理手
順を図3に基づいて説明する。まず、マイコン10は、
第m+nブロックの速度データで示される移動速度を、
第m+nブロックにおける移動速度の上限である通過速
度fpとて決定し、この通過速度fpの値を変数Fp
[n]にセットする(s201)。[Speed Clamping Process] The detailed process procedure of the speed clamping process (the process of s200 in FIG. 2) will be described below with reference to FIG. First, the microcomputer 10
The moving speed indicated by the speed data of the m + nth block is
It is determined as the passing speed fp which is the upper limit of the moving speed in the m + nth block, and the value of this passing speed fp is set as the variable Fp.
It is set to [n] (s201).
【0069】次に、マイコン10は、クランプ速度fc
を算出する(s202)。この処理においては、図1に
おけるs120の処理で先読みされた第m+nブロック
の軌跡データで示される軌跡の距離d(mm)、軌跡デー
タおよび速度データとを先読みしてから工具100の動
作を開始させるまでの演算処理(図1におけるs100
からs800の処理)を行うのに要する最大時間である
クランプ時間tc(sec)とに基づいて、工具100が
距離d移動するのにクランプ時間tcかかる移動速度
(=(d/tc)*60)がクランプ速度fc(mm/mi
n)として算出される。なお、クランプ時間tcは、軌
跡データおよび速度データとを先読みしてから工具10
0の動作を開始させるまでの演算処理を行うのに要する
時間として、あらかじめ実験的または理論的に求められ
た値である。Next, the microcomputer 10 determines the clamp speed fc.
Is calculated (s202). In this processing, the operation of the tool 100 is started after the distance d (mm) of the trajectory indicated by the trajectory data of the (m + n) th block prefetched in the processing of s120 in FIG. 1, the trajectory data and the velocity data are prefetched. Up to (s100 in FIG. 1
To processing s800), the moving speed (= (d / tc) * 60) that takes the clamping time tc to move the tool 100 a distance d based on the clamping time tc (sec) that is the maximum time required to perform Clamp speed fc (mm / mi
n) is calculated. Note that the clamp time tc is the tool 10 after the trajectory data and the velocity data are pre-read.
It is a value that has been experimentally or theoretically obtained in advance as the time required to perform the arithmetic processing until the operation of 0 is started.
【0070】次に、マイコン10は、クランプ速度fc
と最大送り速度fmaxとを比較して、遅い方の速度を新
たにクランプ速度fcとして決定する(s203)。最
大送り速度fmaxは、軌跡の距離dに対して許容できる
工具100の移動速度の上限として、軌跡の距離dに応
じてあらかじめ定められた値である。Next, the microcomputer 10 determines the clamp speed fc.
And the maximum feed speed fmax are compared, and the slower speed is newly determined as the clamp speed fc (s203). The maximum feed speed fmax is a value that is predetermined according to the distance d of the trajectory as an upper limit of the moving speed of the tool 100 that is allowable with respect to the distance d of the trajectory.
【0071】そして、マイコン10は、s201の処理
で決定された通過速度fpとs203の処理で決定され
たクランプ速度fcとを比較して、遅い方の速度を新た
に通過速度fpとして決定し、この通過速度fpの値を
変数Fp[n]にセットする(s204)。Then, the microcomputer 10 compares the passing speed fp determined in the processing of s201 with the clamp speed fc determined in the processing of s203, and newly determines the slower speed as the passing speed fp, The value of the passing speed fp is set in the variable Fp [n] (s204).
【0072】[通過速度演算処理]以下に、通過速度演
算処理(図2におけるs300の処理)の詳細な処理手
順を図4に基づいて説明する。まず、マイコン10は、
第m+nブロックにおけるトレランスΔtを算出する
(s301)。トレランスΔtとは、図5(a)に示す
ように、円弧を直線で近似した場合に、この直線と円弧
との隔離距離の最大値である。この処理においては、第
m+nブロックにおける軌跡の距離d(mm)と、第m+
nブロックに隣接するブロックにおける軌跡との間に形
成される角度θ(゜)とに基づいて以下に示す式により
トレランスΔtが算出される。[Passing Speed Calculation Processing] The detailed processing procedure of the passing speed calculation processing (the processing of s300 in FIG. 2) will be described below with reference to FIG. First, the microcomputer 10
The tolerance Δt in the m + nth block is calculated (s301). The tolerance Δt is the maximum value of the separation distance between a straight line and an arc when the arc is approximated by a straight line, as shown in FIG. In this process, the distance d (mm) of the locus in the m + nth block and the m + th block
The tolerance Δt is calculated by the following equation based on the angle θ (°) formed between the locus in the block adjacent to the n block and the locus.
【0073】Δt(μm)=(1−cos(((180−
θ)/2)*(π/180)))/(2*sin(((1
80−θ)/2)*(π/180)))*d*1000
次に、マイコン10は、第m+nブロックにおける軌跡
が曲線の領域を近似したものかどうかをチェックする
(s302)。この処理においては、トレランスΔtの
値によって、第m+nブロックにおける軌跡が曲線の領
域を近似したものであるかどうかがチェックされる。曲
線の領域を近似した複数の直線それぞれを軌跡とし、こ
れらの軌跡を複数のブロックそれぞれで指定するように
作成された加工データにおいて、曲線の領域を近似した
各直線は、通常、曲線の領域を複数の円弧の集合とし
て、トレランスΔtが所定のしきい値以下の値となるよ
うに決定される。そのため、トレランスΔtの値が所定
のしきい値以下かどうかをチェックすることによって、
トレランスΔtがしきい値以下であれば、第m+nブロ
ックにおける軌跡が曲線の領域を近似したものと判定す
ることができ、トレランスΔtがしきい値より大きけれ
ば、第nブロックにおける軌跡が曲線の領域を近似した
ものではないと判定することができる。Δt (μm) = (1-cos (((180-
θ) / 2) * (π / 180))) / (2 * sin (((1
80−θ) / 2) * (π / 180))) * d * 1000 Next, the microcomputer 10 checks whether or not the locus in the m + nth block approximates the curved area (s302). In this process, it is checked by the tolerance Δt whether or not the locus in the m + nth block is an approximation of the curved region. In the machining data created so that each of the plurality of straight lines approximating the area of the curve is designated as the locus, and these loci are designated by each of the plurality of blocks, each straight line approximating the area of the curve is usually designated as the locus of the curve. As a set of a plurality of circular arcs, the tolerance Δt is determined so as to be a value equal to or less than a predetermined threshold value. Therefore, by checking whether the value of the tolerance Δt is less than or equal to a predetermined threshold value,
If the tolerance Δt is less than or equal to the threshold value, it can be determined that the trajectory in the m + nth block approximates the curved region, and if the tolerance Δt is greater than the threshold value, the trajectory in the nth block is the curved region. Can be determined not to be an approximation.
【0074】このs302の処理で、第m+nブロック
における軌跡が曲線の領域を近似したものである場合
(s302:YES)、マイコン10は、円弧近似速度
fcrbを算出する(s303)。円弧近似速度fcrbと
は、図5(b)に示すように、第m+nブロックにおけ
る軌跡を近似した円弧に沿って工具100が移動する場
合に、この工具100の移動に伴う加減速の変化によっ
て、工作機械200全体に大きな振動を発生させること
のないような速度としてあらかじめ決められた速度であ
る。ここでは、許容加速度αcrb(m/min2)を超えるよ
うな加速度が発生しない速度として算出される。このs
303の処理においては、第m+nブロックにおける軌
跡の距離d(mm)と、第m+nブロックに隣接するブロ
ックにおける軌跡との間に形成される角度θ(゜)と、
許容加速度αcrb(m/min2)とに基づいて以下に示す式
により円弧近似速度fcrbが算出される。この円弧近似
速度fcrbは、曲線状の領域では、曲率半径が小さいほ
ど遅い速度となる。In the processing of s302, when the locus in the (m + n) th block approximates the curved area (s302: YES), the microcomputer 10 calculates the approximate circular arc speed fcrb (s303). As shown in FIG. 5B, when the tool 100 moves along an arc that approximates the locus in the (m + n) th block, the approximate arc speed fcrb is due to the change in acceleration / deceleration accompanying the movement of the tool 100. The speed is a predetermined speed that does not cause large vibrations in the entire machine tool 200. Here, it is calculated as a velocity at which an acceleration that exceeds the allowable acceleration αcrb (m / min 2 ) does not occur. This s
In the process of 303, the distance d (mm) of the trajectory in the (m + n) th block and the angle θ (°) formed between the trajectory in the block adjacent to the (m + n) th block,
The approximate circular arc speed fcrb is calculated by the following equation based on the allowable acceleration αcrb (m / min 2 ). In the curved region, the approximate circular arc speed fcrb becomes slower as the radius of curvature becomes smaller.
【0075】fcrb(mm/min)=((αcrb*d*360
0*1000)/(2*sin(((180−θ)/2)
*(π/180)))1/2
そして、マイコン10は、図3におけるs204の処理
で変数Fp[n]にセットされた通過速度fpの値と、
s303の処理で算出された円弧近似速度fcrbとを比
較して、遅い方の速度を新たに通過速度fpとして決定
し、この通過速度fpを変数Fp[n]にセットする
(s304)。Fcrb (mm / min) = ((αcrb * d * 360
0 * 1000) / (2 * sin (((180-θ) / 2)
* (Π / 180))) 1/2 Then, the microcomputer 10 sets the value of the passing speed fp set in the variable Fp [n] in the process of s204 in FIG.
The approximate speed fcrb of the circular arc calculated in the process of s303 is compared, the slower speed is newly determined as the passing speed fp, and this passing speed fp is set in the variable Fp [n] (s304).
【0076】こうして、s304の処理を終えるか、s
302の処理で第m+nブロックにおける軌跡が曲線の
領域を近似したものでない場合(s302:NO)、本
通過速度演算処理を終了する。
[始点・終点速度演算処理]以下に、始点・終点速度演
算処理(図2におけるs400の処理)の詳細な処理手
順を図6に基づいて説明する。Thus, the processing of s304 is completed or s
If the trajectory in the m + nth block is not an approximation of the curved area in the process of 302 (s302: NO), the passing speed calculation process is ended. [Start Point / End Point Velocity Calculation Processing] The detailed processing procedure of the start point / end point velocity calculation processing (the processing of s400 in FIG. 2) will be described below with reference to FIG.
【0077】まず、マイコン10は、第m+nブロック
と第m+n−1ブロックとの通過速度fpの速度差を各
軸(x軸およびy軸)方向毎に算出する(s401)。
この処理においては、まず、変数Fp[n]にセットさ
れている第m+nブロックの通過速度fpがx軸方向の
速度fpnxとy軸方向の速度fpnyとに分けられ、変数F
p[n−1]にセットされている第m+n−1ブロック
の通過速度fpがx軸方向の速度fpn-1xとy軸方向の
速度fpn-1yとに分けられる。そして、第m+nブロッ
クおよび第m+n−1ブロックにおけるx軸方向の速度
fpnx、fpn-1xに基づいてx軸方向における速度差Δf
x(=|fpnx−fpn-1x|)が算出され、第m+nブロ
ックおよび第m+n−1ブロックにおけるy軸方向の速
度fpny、fpn-1yに基づいてy軸方向における速度差Δ
fy(=|fpny−fpn-1y|)が算出される(図7
(b)、(c)参照)。なお、第m+n−1ブロック
は、変数Mの値が「0」であり、かつ、変数Nの値が
「1」であるときに存在しないが、この場合、第m+n
−1ブロックの通過速度fpを「0」として、このs4
01の処理以降の処理が行われる。First, the microcomputer 10 calculates the speed difference of the passing speed fp between the (m + n) th block and the (m + n-1) th block for each axis (x-axis and y-axis) direction (s401).
In this process, first, the passing speed fp of the m + nth block set in the variable Fp [n] is divided into the speed fpnx in the x-axis direction and the speed fpny in the y-axis direction, and the variable F
The passing speed fp of the (m + n-1) th block set to p [n-1] is divided into a speed fpn-1x in the x-axis direction and a speed fpn-1y in the y-axis direction. Then, the speed difference Δf in the x-axis direction based on the speeds fpnx and fpn-1x in the x-axis direction in the m + nth block and the m + n−1th block.
x (= | fpnx-fpn-1x |) is calculated, and the speed difference Δ in the y-axis direction is calculated based on the speeds fpny and fpn-1y in the y-axis direction in the m + nth block and the m + n−1th block.
fy (= | fpny-fpn-1y |) is calculated (FIG. 7).
(See (b) and (c)). The m + n−1th block does not exist when the value of the variable M is “0” and the value of the variable N is “1”, but in this case, the m + nth block
Assuming that the passing speed fp of -1 block is "0", this s4
The processing after the processing of 01 is performed.
【0078】次に、マイコン10は、速度差の比kを算
出する(s402)。この処理においては、許容速度差
Δfと各軸方向における速度差Δfx、Δfyとの比
(Δf/Δfx、Δf/Δfy)を算出して、これらの
比の値および「1」のうち最も小さい値が速度差の比k
(=min(Δf/Δfx、Δf/Δfy、1))として
決定される。許容速度差Δfとは、工具100が移動す
ることに伴う加減速の変化によって、工作機械200全
体に大きな振動を発生させることのない速度差としてあ
らかじめ定められたものである。この処理で、許容速度
差Δfと各軸方向における速度差Δfx、Δfyとの比
は、各軸方向における速度差Δfx、Δfyが大きいほ
ど小さな値となり、速度差の比kも小さな値となる。Next, the microcomputer 10 calculates the speed difference ratio k (s402). In this process, the ratio (Δf / Δfx, Δf / Δfy) between the allowable speed difference Δf and the speed differences Δfx and Δfy in each axial direction is calculated, and the smallest value of these ratio values and “1” is calculated. Is the speed difference ratio k
(= Min (Δf / Δfx, Δf / Δfy, 1)). The allowable speed difference Δf is predetermined as a speed difference that does not cause a large vibration in the entire machine tool 200 due to a change in acceleration / deceleration accompanying the movement of the tool 100. In this process, the ratio between the allowable speed difference Δf and the speed differences Δfx and Δfy in each axial direction becomes smaller as the speed difference Δfx and Δfy in each axial direction becomes larger, and the speed difference ratio k also becomes smaller.
【0079】次に、マイコン10は、s402の処理で
算出された速度差の比kに基づいて、第m+nブロック
の始点速度fsと、第m+n−1ブロックの終点速度f
eとを算出する(s403)。この処理においては、速
度差の比kと第nブロックの通過速度fpとを積算した
値が第nブロックの始点速度fs(=k*fp)として
算出され、速度差の比kと第m+n−1ブロックの通過
速度fpとを積算した値が第m+nブロックの終点速度
fe(=k*fp)として算出される。これによって、
第m+nブロックと第m+n−1ブロックとの各軸方向
の速度差が小さくなる(図8(b)、(c)参照)。Next, the microcomputer 10 based on the speed difference ratio k calculated in the process of s402, the starting point speed fs of the (m + n) th block and the ending point speed f of the (m + n-1) th block.
e and are calculated (s403). In this process, a value obtained by integrating the speed difference ratio k and the passing speed fp of the n-th block is calculated as the starting point speed fs (= k * fp) of the n-th block, and the speed difference ratio k and the m + n-th. A value obtained by integrating the passing speed fp of one block is calculated as the end point speed fe (= k * fp) of the m + nth block. by this,
The speed difference between the m + nth block and the m + n−1th block in each axial direction becomes small (see FIGS. 8B and 8C).
【0080】そして、マイコン10は、s403の処理
で算出された第m+nブロックの始点速度fsを変数F
s[n]にセットし、第m+n−1ブロックの終点速度
feを変数Fe[n−1]にセットする(s404)。
[始点・終点速度修正処理]以下に、始点・終点速度修
正処理(図2におけるs600の処理)の詳細な処理手
順を図9に基づいて説明する。Then, the microcomputer 10 sets the start point speed fs of the m + nth block calculated in the process of s403 to the variable F.
It is set to s [n], and the end point velocity fe of the (m + n) th block is set to a variable Fe [n-1] (s404). [Start Point / End Point Speed Correction Processing] The detailed processing procedure of the start point / end point speed correction processing (processing of s600 in FIG. 2) will be described below with reference to FIG.
【0081】まず、マイコン10は、第m+1ブロック
の軌跡における終点から、許容加速度αoで減速しなが
ら第m+1ブロック以降の第j(j≦i)ブロックの軌
跡における始点に到達するために必要な第m+1ブロッ
クの終点速度fejを算出する(s601)。許容加速
度αoは、工具100が移動することに伴う加減速の変
化によって、工作機械200全体に大きな振動を発生さ
せることのない加速度である。この処理においては、第
m+1ブロックの軌跡における終点から第jブロックの
軌跡における始点までの距離dj(mm)、第pブロッ
クの始点速度fsj(mm/min)、および、許容加速度α
o(m/min2)に基づいて、以下に示す式により終点速度
fejが算出される。なお、この終点速度fejは、第
m+50ブロックまでのブロック全てについて49種類
(fe2からfe50)算出される。First, the microcomputer 10 decelerates from the end point on the trajectory of the m + 1th block to the start point on the trajectory of the jth (j≤i) block after the (m + 1) th block while decelerating with the allowable acceleration αo. The end point speed fej of the m + 1 block is calculated (s601). The allowable acceleration αo is an acceleration that does not cause a large vibration in the entire machine tool 200 due to a change in acceleration / deceleration accompanying the movement of the tool 100. In this process, the distance dj (mm) from the end point in the trajectory of the m + 1th block to the start point in the trajectory of the jth block, the starting point velocity fsj (mm / min) of the pth block, and the allowable acceleration α
Based on o (m / min 2 ), the end point speed fej is calculated by the following equation. Note that this end point speed fej is calculated in 49 types (fe2 to fe50) for all blocks up to the m + 50th block.
【0082】fep=(2*αo*dj*1000*3
600+fsj)1/2
次に、マイコン10は、図2におけるs400の処理で
決定された第m+1ブロックの終点速度fe、および、
s601の処理で算出された全ての終点速度fejのう
ち、最も遅い速度fes(fes=min(fe、fe
2、・・・、fe50))を抽出する(s602)。Fep = (2 * αo * dj * 1000 * 3)
600 + fsj) 1/2 Next, the microcomputer 10 determines the end point speed fe of the m + 1th block determined in the process of s400 in FIG.
The slowest speed fes (fes = min (fe, fe, among all end-point speeds fej calculated in the process of s601)
, ..., fe50)) are extracted (s602).
【0083】次に、マイコン10は、第m+2ブロック
の始点速度fsを修正する(s603)。この処理にお
いては、図2におけるs400の処理で決定された第m
+1ブロックの終点速度feと、s602の処理で抽出
された最も遅い速度fesとの比(fes/fe)を第
m+2ブロックの始点速度fsに積算した値が、新たに
第m+2ブロックの始点速度fsとして決定され((f
es/fe)*fs→fs)、この始点速度fsの値が
変数Fs[2]にセットされる。Next, the microcomputer 10 corrects the starting point speed fs of the (m + 2) th block (s603). In this process, the m-th m determined in the process of s400 in FIG.
A value obtained by integrating the ratio (fes / fe) of the end point speed fe of the +1 block and the slowest speed fes extracted in the process of s602 to the start point speed fs of the m + 2th block is a new start point speed fs of the m + 2th block. Is determined as ((f
es / fe) * fs → fs), and the value of the starting point speed fs is set in the variable Fs [2].
【0084】そして、マイコン10は、第m+1ブロッ
クの終点速度feを修正する(s604)。この処理に
おいては、s602の処理で抽出された最も遅い速度f
esが、新たに第m+1ブロックの終点速度feとして
決定され、この終点速度feの値が変数Fe[1]にセ
ットされる。Then, the microcomputer 10 corrects the end point speed fe of the (m + 1) th block (s604). In this process, the slowest speed f extracted in the process of s602
es is newly determined as the end point speed fe of the (m + 1) th block, and the value of this end point speed fe is set in the variable Fe [1].
【0085】なお、本始点・終点速度修正処理におい
て、s603の処理は本発明における第2の速度修正手
段である。
[通過速度修正処理]以下に、通過速度修正処理(図2
におけるs700の処理)の詳細な処理手順を図10に
基づいて説明する。In the start point / end point speed correction processing, the processing of s603 is the second speed correction means in the present invention. [Passing speed correction process] Below, the passing speed correction process (see FIG.
The detailed processing procedure of s700) will be described with reference to FIG.
【0086】まず、マイコン10は、第m+1ブロック
における軌跡の長さをチェックする(s701)。この
s701の処理でチェックされた軌跡の長さが所定のし
きい値以下である場合(s702:YES)、マイコン
10は、第m+1ブロックにおける工具100の移動速
度をクランプする(s703)。ここで、しきい値とな
る軌跡の長さは、上述(図9におけるs601の処理)
の許容加速度αoで始点から移動を開始した工具100
が通過速度fpまで加速し終わる前に、終点に向けて減
速を開始しなければならなくなる(図11における破線
f−1a、b参照)長さであって、あらかじめ実験的ま
たは理論的に求められた値である。このs702の処理
においては、第m+1ブロックにおける工具100の移
動速度が、第m+1ブロックの始点速度fsおよび終点
速度feのうちいずれか遅い方の速度にクランプされ
る。具体的には、第m+1ブロックの始点速度fsおよ
び終点速度feのうちいずれか遅い方の速度が、新たに
第m+1ブロックの始点速度fs、通過速度fpおよび
終点速度feとして決定され、これらの速度の値が、変
数Fs[1]、Fp[1]、Fe[1]にそれぞれセッ
トされる。これによって、第m+1ブロックにおける軌
跡が短い場合であっても、工具100の加速から減速へ
の急激な速度変化が生じないように通過速度fpを修正
することができる(図11における直線f−2参照:第
m+1ブロックの終点速度feが通過速度fpとして決
定された場合)。First, the microcomputer 10 checks the length of the locus in the (m + 1) th block (s701). When the length of the trajectory checked in the process of s701 is less than or equal to the predetermined threshold value (s702: YES), the microcomputer 10 clamps the moving speed of the tool 100 in the (m + 1) th block (s703). Here, the length of the locus serving as the threshold value is as described above (processing of s601 in FIG. 9).
Tool 100 that started moving from the start point with the allowable acceleration αo of
Must start decelerating toward the end point before accelerating to the passing speed fp (see broken lines f-1a and b in FIG. 11), which is determined in advance experimentally or theoretically. It is a value. In the processing of s702, the moving speed of the tool 100 in the (m + 1) th block is clamped to the slower speed of the start point speed fs and the end point speed fe of the (m + 1) th block. Specifically, the slower speed of the start point speed fs and the end point speed fe of the m + 1th block is newly determined as the start point speed fs, the passing speed fp, and the end point speed fe of the m + 1th block. Are set in the variables Fs [1], Fp [1], and Fe [1], respectively. As a result, even when the trajectory in the (m + 1) th block is short, the passing speed fp can be corrected so that a rapid speed change from acceleration to deceleration of the tool 100 does not occur (straight line f-2 in FIG. 11). Reference: when the end point speed fe of the (m + 1) th block is determined as the passing speed fp).
【0087】そして、マイコン10は、s703の処理
で第m+1ブロックにおける工具100の移動速度が始
点速度fsにクランプ、つまり、通過速度fpおよび終
点速度feが修正されていれば(s704:YES)、
第m+2ブロックの始点速度fsを修正する(s70
5)。この処理においては、第m+1ブロックにおける
修正後の終点速度fem+1-Aと修正前の終点速度fem+1-B
との比(fem+1-A/fem+1-B)に第m+2ブロックの始
点速度fsを積算した値が、新たに第m+2ブロックの
始点速度fsとして決定され(fs*(fem+1-A/fem
+1-B)→fs)、この始点速度fsが変数Fs[m+
2]にセットされる。これによって、第m+1ブロック
の終点速度feと第m+2ブロックの始点速度fsとの
速度差が小さくなる。Then, the microcomputer 10 clamps the moving speed of the tool 100 in the (m + 1) th block to the starting point speed fs in the processing of s703, that is, if the passing speed fp and the ending speed fe are corrected (s704: YES).
The starting point speed fs of the m + 2th block is corrected (s70
5). In this processing, the corrected end point speed fem + 1-A and the uncorrected end point speed fem + 1-B in the m + 1st block are used.
A value obtained by multiplying the ratio (fem + 1-A / fem + 1-B) with the starting point speed fs of the m + 2 block is newly determined as the starting point speed fs of the m + 2 block (fs * (fem + 1- A / fem
+ 1-B) → fs), and this starting point speed fs is a variable Fs [m +
2] is set. As a result, the speed difference between the end point speed fe of the (m + 1) th block and the start point speed fs of the (m + 2) th block becomes small.
【0088】こうして、s704の処理を終えた後、s
701の処理でチェックされた軌跡の長さが所定のしき
い値より大きい場合(s702:NO)、または、s7
03の処理で第m+1ブロックにおける工具100の移
動速度が終点速度feにクランプ(始点速度fsおよび
通過速度fpが修正)されていれば(s704:N
O)、本通過速度修正処理を終了する。Thus, after the processing of s704 is completed, s
If the length of the locus checked in the processing of 701 is larger than a predetermined threshold value (s702: NO), or s7
If the movement speed of the tool 100 in the (m + 1) th block is clamped to the end point speed fe (the start point speed fs and the passing speed fp are corrected) in the process of 03 (s704: N).
O), the passing speed correction process is ended.
【0089】なお、通過速度修正処理において、s70
5の処理は本発明における第4の速度修正手段である。
[効果]このように構成された数値制御装置1によれ
ば、速度クランプ処理(図3)におけるs204の処理
で、s201の処理で決定された通過速度fpとs20
3の処理で決定されたクランプ速度fcとを比較して、
遅い方の速度が新たに通過速度fpとして決定される。
クランプ速度fcは、第m+n+1ブロックにおける処
理に要するクランプ時間tcと、第m+nブロックにお
ける軌跡の始点から終点までの距離dとに基づいて算出
された速度である。そのため、クランプ速度fcを含む
複数種類の移動速度のうち、最も遅い速度を通過速度f
pとすれば、工具100が第m+nブロックにおける軌
跡の終点に到達するまでに、第m+n+1ブロックにお
ける演算処理を確実に終了させるこができる。よって、
数値制御装置1を含む工作機械200全体に大きな振動
が発生することを防止できる。In the passage speed correction process, s70
The process of 5 is the fourth speed correction means in the present invention. [Effect] According to the numerical controller 1 configured as above, in the processing of s204 in the speed clamp processing (FIG. 3), the passing speed fp and the s20 determined in the processing of s201 are determined.
Comparing with the clamp speed fc determined in the process of 3,
The slower speed is newly determined as the passing speed fp.
The clamp speed fc is a speed calculated based on the clamp time tc required for the processing in the (m + n + 1) th block and the distance d from the start point to the end point of the locus in the (m + n) th block. Therefore, of the plurality of types of moving speeds including the clamp speed fc, the slowest speed is the passing speed f.
When p is set, the arithmetic processing in the (m + n + 1) th block can be surely completed before the tool 100 reaches the end point of the trajectory in the (m + n) th block. Therefore,
It is possible to prevent large vibration from being generated in the entire machine tool 200 including the numerical control device 1.
【0090】また、通過速度演算処理(図4)における
s304の処理で、第m+nブロックおよび第m+nブ
ロックに隣接するブロックにおける軌跡の形状に基づい
た移動速度が、第m+nブロックにおける通過速度fp
として決定される。このとき、通過速度fpは、曲線の
領域であれば、曲率半径が小さいほど遅い速度となるた
め、曲率半径が小さくても、工具100の移動速度が充
分に遅くなるように工具100の動作を制御できる。Further, in the processing of s304 in the passing speed calculation processing (FIG. 4), the moving speed based on the shape of the locus in the m + nth block and the block adjacent to the m + nth block is the passing speed fp in the mth + nth block.
Is determined as At this time, the passing speed fp is slower as the radius of curvature is smaller in the curved region. Therefore, even if the radius of curvature is small, the movement of the tool 100 is slowed down sufficiently. You can control.
【0091】また、s302の処理で、第m+nブロッ
クにおける軌跡が曲線の領域を近似したものである場
合、図2におけるs204の処理で決定された通過速度
fpおよび円弧近似速度fcrbのうち、遅いほうが新た
に通過速度fpとして決定される。円弧近似速度fcrb
は、工具100の移動に伴う加減速の変化によって、工
作機械200全体に大きな振動を発生させることのない
ような速度としてあらかじめ決められた速度である。そ
のため、曲率半径の小さな曲線状の領域において、工具
100の移動速度が充分に遅くなるように工具100の
動作を制御できる。Further, in the processing of s302, when the locus in the (m + n) th block approximates the area of the curve, the slower one of the passing speed fp and the approximate arc speed fcrb determined in the processing of s204 in FIG. It is newly determined as the passing speed fp. Arc approximate speed fcrb
Is a speed that is predetermined as a speed at which a large vibration is not generated in the entire machine tool 200 due to a change in acceleration / deceleration accompanying the movement of the tool 100. Therefore, the operation of the tool 100 can be controlled so that the moving speed of the tool 100 becomes sufficiently slow in a curved region having a small radius of curvature.
【0092】また、このs302の処理では、トレラン
スΔtを利用して、第m+nブロックにおける軌跡の形
状が曲線の領域を近似したものかどうかを判定できる。
加工データは、通常、曲線の領域を近似した複数の直線
それぞれを軌跡とし、これらの軌跡を複数のブロックそ
れぞれで指定するように作成される。このとき、曲線の
領域を近似した各直線は、曲線の領域を複数の円弧の集
合とした場合に、円弧との隔離距離であるトレランスΔ
tが所定のしきい値以下となるように決定される。その
ため、このように作成された加工データに従って工具1
00の動作を制御する場合には、第m+nブロックにお
ける軌跡の形状が曲線の領域を近似したものであるかど
うかを正確に判定することができる。Further, in the processing of s302, it is possible to judge whether or not the shape of the locus in the (m + n) th block is an approximation of the curved region by using the tolerance Δt.
The processed data is usually created so that each of a plurality of straight lines that approximates a curved region is a locus, and these loci are designated by each of a plurality of blocks. At this time, each straight line that approximates the curved area has a tolerance Δ that is an isolation distance from the circular arc when the curved area is a set of a plurality of circular arcs.
It is determined that t is equal to or less than a predetermined threshold value. Therefore, the tool 1 according to the machining data created in this way
When controlling the operation of 00, it is possible to accurately determine whether or not the shape of the locus in the (m + n) th block is an approximation of the curved region.
【0093】また、始点・終点速度修正処理(図9)に
おけるs604の処理で、第m+1ブロックの終点速度
feが、第m+1ブロックの軌跡における終点から、許
容加速度αoで減速しながら第m+1ブロック以降の第
jブロックにおける軌跡の始点に到達できるような速度
に修正される。そのため、第m+1ブロック以降の各ブ
ロックに対して決定された始点速度fsが、第m+1ブ
ロックの終点速度feよりも大幅に遅い場合であって
も、許容加速度αoで減速しながら第m+1ブロック以
降の第jブロックにおける軌跡の始点に到達できるよう
に、第m+1ブロックの終点速度feを修正できる。許
容加速度αoは、工具100が移動することに伴う加減
速の変化によって、工作機械200全体に大きな振動を
発生させることのない加速度であることから、この始点
・終点速度修正処理を行うことは、ワークの加工品質が
低下することを防止するのに有効である。Further, in the processing of s604 in the start point / end point speed correction processing (FIG. 9), the end point speed fe of the (m + 1) th block decelerates from the end point in the locus of the (m + 1) th block with the allowable acceleration αo, and after the (m + 1) th block. The velocity is corrected so that the starting point of the locus in the j-th block can be reached. Therefore, even when the start point speed fs determined for each block after the m + 1th block is significantly slower than the end point speed fe of the m + 1th block, the deceleration is performed at the permissible acceleration αo, The end point velocity fe of the (m + 1) th block can be modified so that the start point of the locus in the jth block can be reached. The allowable acceleration αo is an acceleration that does not cause a large vibration in the entire machine tool 200 due to a change in acceleration / deceleration that accompanies the movement of the tool 100. This is effective in preventing the processing quality of the work from deteriorating.
【0094】また、s603の処理で、第m+1ブロッ
クの終点速度feと第m+2ブロックの始点速度fsと
の速度差が小さくなるように第m+2ブロックの始点速
度fsが修正される。そのため、第m+1ブロックの終
点速度feと第m+2ブロックの始点速度fsとの速度
差が大きくなることはなく、数値制御装置1を含む工作
機械200全体に大きな振動が発生することを防止でき
る。Further, in the processing of s603, the starting point speed fs of the (m + 2) th block is corrected so that the speed difference between the ending point speed fe of the (m + 1) th block and the starting point speed fs of the (m + 2) th block becomes small. Therefore, the speed difference between the end point speed fe of the (m + 1) th block and the start point speed fs of the (m + 2) th block does not increase, and it is possible to prevent large vibration from being generated in the entire machine tool 200 including the numerical control device 1.
【0095】また、通過速度修正処理(図10)におけ
るs702の処理で、第m+1ブロックにおける軌跡の
長さが所定のしきい値以下の長さである場合、第m+1
ブロックにおける工具100の移動速度が加速から減速
への急激な速度変化が生じないように修正される。よっ
て、第m+1ブロックにおける軌跡が所定のしきい値以
下の長さである場合、第m+1ブロックにおける軌跡を
移動する工具100には、加速から減速への急激な速度
変化が起こらないため、工作機械200全体に大きな振
動を発生させることがない。Further, in the processing of s702 in the passage speed correction processing (FIG. 10), when the length of the locus in the m + 1th block is equal to or less than the predetermined threshold value, the m + 1th block
The moving speed of the tool 100 in the block is modified so that a rapid speed change from acceleration to deceleration does not occur. Therefore, when the locus in the m + 1th block is a length equal to or shorter than the predetermined threshold value, the tool 100 moving along the locus in the m + 1th block does not undergo a rapid speed change from acceleration to deceleration, and thus the machine tool. No large vibration is generated in the entire 200.
【0096】また、s705の処理で、第m+2ブロッ
クの始点速度fsが、第m+1ブロックの終点速度fe
との速度差が小さくなるように修正される。そのため、
第m+1ブロックと第m+2ブロックとの速度差が大き
くなることはなく、工作機械200全体に大きな振動が
発生することを防止できる。Further, in the processing of s705, the starting point speed fs of the m + 2nd block is changed to the ending point speed fe of the m + 1st block.
It is corrected so that the speed difference between and is small. for that reason,
The speed difference between the (m + 1) th block and the (m + 2) th block does not become large, and it is possible to prevent large vibration from being generated in the entire machine tool 200.
【0097】[変形例]以上、本発明の実施形態につい
て説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定
されず、このほかにも様々な形態で実施することができ
る。例えば、本実施形態において、第1メモリ20に記
憶されている加工データは、ディスクに記録されている
ものがディスクドライブ150を介して第1メモリ20
に記憶されるように構成してもよいし、キーボード14
0により入力されたものが第1メモリ20に記憶される
ように構成してもよい。また、数値制御装置1がインタ
ーネットなどの通信回線網に接続可能であれば、この通
信回線網を介して入力したものが第1メモリ20に記憶
されるように構成してもよい。[Modification] The embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above specific embodiment, and can be implemented in various modes other than this. For example, in the present embodiment, as the processed data stored in the first memory 20, what is recorded on the disk is the first memory 20 via the disk drive 150.
May be configured to be stored in the keyboard 14
The input of 0 may be stored in the first memory 20. Further, if the numerical control device 1 is connectable to a communication line network such as the Internet, it may be configured such that the data input via this communication line network is stored in the first memory 20.
【0098】また、第2メモリ30に記憶されているシ
ーケンスプログラムは、ディスクに記録されているもの
がディスクドライブ150を介して第2メモリ30に記
憶されるように構成してもよいし、キーボード140に
より入力されたものが第2メモリ30に記憶されるよう
に構成してもよい。また、数値制御装置1がインターネ
ットなどの通信回線網に接続可能であれば、この通信回
線網を介して入力したものが第2メモリ30に記憶され
るように構成してもよい。Further, the sequence program stored in the second memory 30 may be configured so that the one recorded in the disc is stored in the second memory 30 via the disc drive 150, or the keyboard is used. What is input by 140 may be stored in the second memory 30. Further, if the numerical control device 1 is connectable to a communication line network such as the Internet, what is input via this communication line network may be stored in the second memory 30.
【0099】また、本実施形態においては、サーボシス
テム120が駆動機構110を介して工具100をx、
y軸方向に移動させるように構成されたものを例示し
た。しかし、サーボシステム120が、ワーク(を取り
付けるテーブル)を移動させることによって、工具10
0をワークに対して相対的に移動させるように構成して
もよい。Further, in this embodiment, the servo system 120 moves the tool 100 through the drive mechanism 110,
The one configured to move in the y-axis direction has been illustrated. However, the servo system 120 moves the work (the table on which the work is mounted) to move the work 10.
It may be configured to move 0 relative to the work.
【0100】また、本実施形態においては、通過速度演
算処理(図4)におけるs303の処理で、円弧近似速
度fcrbを算出するように構成されたものを例示した。
しかし、軌跡の形状に対応する円弧近似速度fcrbをあ
らかじめ複数種類求め、これらの円弧近似速度fcrbと
軌跡の形状とを対応づけたデータテーブルを用意してお
き、s303の処理において、軌跡の形状に対応する円
弧近似速度fcrbをデータテーブルから検索し、検出し
た円弧近似速度fcrbを、第m+nブロックの円弧近似
速度fcrbとして決定するように構成してもよい。この
場合、円弧近似速度fcrbを算出する必要がなくなるた
め、マイコン10に対する処理の負荷を軽減することが
できる。Further, in the present embodiment, the processing which is configured to calculate the approximate circular arc speed fcrb in the processing of s303 in the passing speed calculation processing (FIG. 4) has been illustrated.
However, a plurality of types of approximate circular arc speeds fcrb corresponding to the shape of the locus are obtained in advance, and a data table that associates these approximate circular arc speeds fcrb with the shape of the locus is prepared. The corresponding arc approximate speed fcrb may be searched from the data table, and the detected arc approximate speed fcrb may be determined as the arc approximate speed fcrb of the (m + n) th block. In this case, since it is not necessary to calculate the approximate circular arc speed fcrb, the processing load on the microcomputer 10 can be reduced.
【0101】また、本実施形態においては、始点・終点
速度修正処理(図9)におけるs601の処理で、第m
+50ブロックまでのブロック全てについて49種類の
終点速度fejが算出されるように構成されたものを例
示した。しかし、始点・終点速度演算処理(図6)にお
いて、第m+1ブロックおよび第m+2ブロックにおけ
る通過速度fpの速度差が小さくなるように第m+1ブ
ロックの終点速度feと、第m+2ブロックの始点速度
fsとが決定されている。そのため、最も遅い速度fe
sを第m+1ブロックの終点速度feとして決定する際
に、第m+2ブロックについての終点速度fe2を算出
しないように構成しても同様の効果を得ることができ
る。また、第m+2ブロックについての終点速度fe2
を算出しなくてもよいため、マイコン10に対する処理
の負荷を軽減することができる。Further, in the present embodiment, in the processing of s601 in the start point / end point speed correction processing (FIG. 9), the m-th
An example is shown in which 49 types of end point speeds fej are calculated for all blocks up to +50 block. However, in the start point / end point speed calculation process (FIG. 6), the end point speed fe of the m + 1th block and the start point speed fs of the m + 2th block are set so that the speed difference between the passing speeds fp in the (m + 1) th block and the (m + 2) th block becomes small. Has been decided. Therefore, the slowest speed fe
When s is determined as the end point speed fe of the (m + 1) th block, the same effect can be obtained even if the end point speed fe2 of the (m + 2) th block is not calculated. Also, the end point speed fe2 for the m + 2th block
Since it is not necessary to calculate, it is possible to reduce the processing load on the microcomputer 10.
【0102】また、本実施形態においては、通過速度修
正処理(図10)におけるs703の処理で、第m+1
ブロックにおける工具100の移動速度が、始点速度f
sおよび終点速度feのうちいずれか遅い方の速度にク
ランプされるように構成されているものを例示した。し
かし、このs703の処理で、始点速度fsおよび終点
速度feのうちいずれか速い方の速度にクランプされる
ように構成してもよい。この場合、s703の処理で、
第m+1ブロックの始点速度fsおよび終点速度feの
うちいずれか速い方の速度を、新たに第m+1ブロック
の通過速度fpとして決定し、この通過速度fpの値を
変数Fp[m]にセットするようにして、s703の処
理を終えるか、s701の処理でチェックされた軌跡の
長さが所定のしきい値より大きい場合(s702:N
O)、通過速度修正処理を終了するように構成すればよ
い。このように構成すれば、s703の処理を終えた
後、図12(a)に示すように、隣接するブロックとの
間に速度差が生じることがないため、s704以降の処
理で、第m+2ブロックの始点速度fsを修正しなくて
もよくなり、マイコン10に対する処理の負荷を軽減す
ることができる。なお、図12(a)に終点速度feに
クランプされた場合を例示する。Further, in the present embodiment, in the processing of s703 in the passage speed correction processing (FIG. 10), the m + 1-th processing is performed.
The moving speed of the tool 100 in the block is the starting point speed f.
An example is shown which is configured to be clamped to the slower speed of s and the end speed fe. However, the processing of s703 may be configured to be clamped to the faster speed of the start point speed fs and the end point speed fe. In this case, in the processing of s703,
Either the start point speed fs or the end point speed fe of the (m + 1) th block, whichever is faster, is newly determined as the passing speed fp of the (m + 1) th block, and the value of this passing speed fp is set in the variable Fp [m]. Then, the processing of s703 is completed, or the length of the trajectory checked in the processing of s701 is larger than a predetermined threshold value (s702: N
O), the passing speed correction process may be terminated. According to this structure, after the processing of s703 is completed, as shown in FIG. 12A, there is no speed difference between the adjacent blocks. Therefore, in the processing of s704 and thereafter, the m + 2th block The starting point speed fs does not have to be modified, and the processing load on the microcomputer 10 can be reduced. It should be noted that FIG. 12A exemplifies a case of being clamped at the end point speed fe.
【0103】また、s703の処理で、通過速度fp
が、始点速度fsおよび終点速度feのいずれか速い方
の速度よりも所定値Δvだけ速い速度に、クランプされ
るように構成してもよい。この場合、s703の処理
で、第m+1ブロックの始点速度fsおよび終点速度f
eのうちいずれか速い方の速度よりも所定値だけ速い速
度を、新たに第m+1ブロックの通過速度fpとして決
定し、この通過速度fpの値を変数Fp[m]にセット
するようにして、s703の処理を終えるか、s701
の処理でチェックされた軌跡の長さが所定のしきい値よ
り大きい場合(s702:NO)、通過速度修正処理を
終了するように構成すればよい。このように構成して
も、s703の処理を終えた後、図12(b)に示すよ
うに、隣接するブロックとの間に速度差が生じることが
ないため、s704以降の処理で、第m+2ブロックの
始点速度fsを修正しなくてもよくなり、マイコン10
に対する処理の負荷を軽減することができる。なお、図
12(b)に終点速度feにクランプされた場合を例示
する。Further, in the processing of s703, the passing speed fp
However, it may be configured to be clamped at a speed that is higher by a predetermined value Δv than the speed that is faster than the start speed fs or the end speed fe. In this case, in the processing of s703, the start point speed fs and the end point speed f of the m + 1th block
A speed that is faster than the faster speed of e by a predetermined value is newly determined as the passing speed fp of the (m + 1) th block, and the value of this passing speed fp is set in the variable Fp [m]. Either the processing of s703 is completed or s701
If the length of the locus checked in the processing of (1) is larger than the predetermined threshold value (s702: NO), the passing speed correction processing may be terminated. Even with such a configuration, after the processing of step s703 is completed, as shown in FIG. 12B, there is no speed difference between adjacent blocks, so in the processing of step s704 and subsequent steps, the m + 2 It is not necessary to modify the starting point speed fs of the block, and the microcomputer 10
It is possible to reduce the processing load on the. Note that FIG. 12B illustrates a case where the terminal speed fe is clamped.
【0104】また、s703の処理で第m+1ブロック
における工具100の移動速度が終点速度feにクラン
プ、つまり、始点速度fsおよび通過速度fpが修正さ
れている場合に、s704の処理で、第m+1ブロック
の始点速度fsを、この始点速度fsと第m−1ブロッ
クの終点速度feとの速度差が小さくなるように再度修
正するように構成してもよい。この場合、第mブロック
と第m+1ブロックとのつなぎ目を移動する工具の移動
速度に大きな速度差が生じることを防止できる。Further, when the moving speed of the tool 100 in the m + 1st block is clamped to the end point speed fe in the processing of s703, that is, the starting point speed fs and the passing speed fp are corrected, the processing of s704 is performed in the m + 1th block. The starting point speed fs may be corrected again so that the speed difference between the starting point speed fs and the end point speed fe of the (m-1) th block becomes small. In this case, it is possible to prevent a large speed difference from occurring in the moving speed of the tool that moves at the joint between the m-th block and the (m + 1) th block.
【図1】工作機械の構成を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a machine tool.
【図2】シーケンスプログラムに基づく処理手順を示す
フローチャートFIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure based on a sequence program.
【図3】速度クランプ処理の処理手順を示すフローチャ
ートFIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of speed clamp processing.
【図4】通過速度演算処理の処理手順を示すフローチャ
ートFIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of passing speed calculation processing.
【図5】ブロックにおける軌跡を近似した円弧を示す図FIG. 5 is a diagram showing an arc that approximates a locus in a block.
【図6】始点・終点速度演算処理の処理手順を示すフロ
ーチャートFIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of start point / end point velocity calculation processing.
【図7】始点・終点速度演算処理において始点・終点速
度を修正する前の通過速度を示す図FIG. 7 is a diagram showing the passing speed before the start point / end point speed is corrected in the start point / end point speed calculation process.
【図8】始点・終点速度演算処理において始点・終点速
度を修正した後の通過速度を示す図FIG. 8 is a diagram showing a passing speed after the start point / end point speed is corrected in the start point / end point speed calculation process.
【図9】通過速度修正処理の処理手順を示すフローチャ
ートFIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure of passing speed correction processing.
【図10】始点・終点速度修正処理の処理手順を示すフ
ローチャートFIG. 10 is a flowchart showing a processing procedure of start point / end point speed correction processing.
【図11】通過速度修正処理において通過速度を修正し
た様子を示す図FIG. 11 is a diagram showing how the passing speed is corrected in the passing speed correction process.
【図12】変形例の通過速度修正処理において通過速度
を修正した様子を示す図FIG. 12 is a diagram showing a state in which the passing speed is corrected in the passing speed correction processing of the modified example.
1・・・数値制御装置、10・・・マイコン、20・・
・第1メモリ、30・・・第2メモリ、40・・・第3
メモリ、50・・・入出力インターフェース、100・
・・工具、110・・・駆動機構、120・・・サーボ
システム、121・・・x軸用モータ、122・・・x
軸用駆動回路、123・・・y軸用モータ、124・・
・y軸用駆動回路、130・・・ディスプレイ、140
・・・キーボード、150・・・ディスクドライブ、2
00・・・工作機械。1 ... Numerical control device, 10 ... Microcomputer, 20 ...
-First memory, 30 ... second memory, 40 ... third
Memory, 50 ... I / O interface, 100.
..Tools, 110 ... Drive mechanism, 120 ... Servo system, 121 ... X-axis motor, 122 ... X
Axis drive circuit, 123 ... y-axis motor, 124 ...
・ Y-axis drive circuit, 130 ... Display, 140
・ ・ ・ Keyboard, 150 ・ ・ ・ Disk drive, 2
00 ... Machine tools.
Claims (9)
ロック(第1から第iブロック)からなる加工データに
従って、工具の動作を制御する数値制御装置であって、 ブロックにおける工具の軌跡を示す軌跡データを先読み
する先読み手段と、 該先読み手段により先読みされた第n(n≦i)ブロッ
クおよび該第nブロックに隣接するブロック(第n−1
または第n+1ブロック)の前記軌跡データで示される
軌跡の形状に基づいて、当該第nブロックにおける工具
の移動速度の上限である通過速度を決定する通過速度決
定手段と、 該通過速度決定手段により決定された第nブロックおよ
び第n−1ブロックの前記通過速度に基づいて、当該第
n−1ブロックにおける軌跡の終点の速度である終点速
度を決定する終点速度決定手段と、 前記通過速度決定手段により決定された第nブロックお
よび第n−1ブロックの前記通過速度に基づいて、当該
第nブロックにおける軌跡の始点の速度である始点速度
を決定する始点速度決定手段と、 第nブロックにおける軌跡の終点から該第nブロック以
降の各ブロックにおける軌跡の始点までの距離それぞれ
と、当該第nブロック以降の各ブロックに対して決定さ
れた前記始点速度それぞれとに基づいて、当該第nブロ
ックに対して決定された前記終点速度を、工具が当該第
nブロックにおける軌跡の終点から所定の加速度条件を
満足するように移動でき、かつ、当該第nブロック以降
の各ブロックに対して決定された前記始点速度で各ブロ
ックにおける軌跡の始点に到達できるような速度に修正
する第1の速度修正手段と、 第nブロックに対して決定された前記始点速度、前記通
過速度および前記終点速度に基づいて、当該第nブロッ
クにおける軌跡上を移動する工具が、前記始点速度で始
点を通過し、前記通過速度を移動速度の上限として軌跡
上を移動した後、前記終点速度で終点に到達するように
工具の動作を制御する工具制御手段とを備えていること
を特徴とする数値制御装置。1. A numerical controller for controlling the operation of a tool in accordance with machining data consisting of a plurality of blocks (first to i-th blocks) that respectively specify the trajectory of the tool, and the trajectory showing the trajectory of the tool in the block. A pre-reading unit that pre-reads data, an n-th (n≤i) block pre-read by the pre-reading unit, and a block (n-1th) adjacent to the n-th block.
Or (n + 1th block), based on the shape of the trajectory indicated by the trajectory data, a passage speed determining means for determining a passage speed that is the upper limit of the moving speed of the tool in the nth block, and the passage speed determining means. Based on the passing speed of the nth block and the (n-1) th block, an end point speed determining unit that determines an end point speed that is the speed of the end point of the locus in the n-1th block, and the passing speed determining unit. Based on the determined passing speeds of the nth block and the (n-1) th block, starting point speed determining means for determining a starting point speed that is the speed of the starting point of the trajectory in the nth block, and an end point of the trajectory in the nth block. To the starting point of the locus in each block after the n-th block and for each block after the n-th block Based on each of the determined start point velocities, the end point velocity determined for the n-th block can be moved so that the tool satisfies a predetermined acceleration condition from the end point of the trajectory in the n-th block, And a first speed correction means for correcting the speed so that the start point of the locus in each block can be reached at the start point speed determined for each block after the n-th block, and for the n-th block. On the basis of the determined starting point speed, the passing speed, and the ending point speed, the tool moving on the locus in the n-th block passes the starting point at the starting point speed, and the passing speed is set as the upper limit of the moving speed on the locus. And a tool control means for controlling the operation of the tool so as to reach the end point at the end point speed.
れた第nブロックの前記終点速度に基づいて、第n+1
ブロックの前記始点速度を、第nブロックの前記終点速
度と第n+1ブロックの前記始点速度との速度差が小さ
くなるように修正する第2の速度修正手段とを備えてい
ることを特徴とする請求項1に記載の数値制御装置。2. Based on the end point speed of the nth block corrected by the first speed correction means, the (n + 1) th block is added.
A second speed correction means for correcting the start point speed of the block so that a speed difference between the end point speed of the nth block and the start point speed of the (n + 1) th block becomes small. The numerical controller according to item 1.
ぞれによって、工具の軌跡と工具の移動速度とを指定し
ており、 前記先読み手段は、ブロックにおける前記軌跡データと
工具の移動速度を示す速度データとを先読みして、 前記通過速度決定手段は、 第nブロックおよび該第nブロックに隣接するブロック
における軌跡の形状に基づいて、該軌跡の形状が曲線の
領域として近似できるかどうかを判定して、 当該軌跡の形状が曲線の領域として近似できると判定し
た場合に、当該第nブロックおよび該第nブロックに隣
接するブロックの前記軌跡データに基づいて、曲線の領
域における工具の移動速度の上限を決定し、該決定した
移動速度、および、前記先読み手段により先読みされた
当該第nブロックの前記速度データで示される移動速度
のうち、最も遅い速度を前記通過速度として決定して、 一方、当該軌跡の形状が曲線の領域として近似できない
と判定した場合には、前記先読み手段により先読みされ
た当該第nブロックの前記速度データで示される移動速
度を前記通過速度として決定することを特徴とする請求
項1または請求項2に記載の数値制御装置。3. The machining data specifies a trajectory of a tool and a moving speed of the tool for each of a plurality of blocks, and the pre-reading means is speed data indicating the trajectory data in the block and the moving speed of the tool. Pre-reading, and the passage speed determination means determines whether or not the shape of the locus can be approximated as a curved region based on the shape of the locus in the n-th block and the block adjacent to the n-th block. When it is determined that the shape of the trajectory can be approximated as a curved area, the upper limit of the moving speed of the tool in the curved area is set based on the trajectory data of the n-th block and the block adjacent to the n-th block. A movement indicated by the determined moving speed and the speed data of the n-th block prefetched by the prefetching means. Of the degrees, the slowest speed is determined as the passing speed. On the other hand, when it is determined that the shape of the locus cannot be approximated as a curved area, the speed of the nth block prefetched by the prefetching unit is determined. The numerical control device according to claim 1 or 2, wherein a moving speed indicated by data is determined as the passing speed.
の前記軌跡データに基づいて、当該第nブロックにおけ
る軌跡の始点および終点から近似される円弧を求め、該
求めた円弧と当該第nブロックにおける軌跡との隔離距
離を算出して、 該算出した隔離距離が所定の範囲以内となっている場合
に、当該第nブロックおよび該第nブロックに隣接する
ブロックの前記軌跡データで示される軌跡の形状が曲線
の領域として近似できると判定して、 前記算出した隔離距離が前記範囲外となっている場合
に、第nブロックおよび該第nブロックに隣接するブロ
ックの前記軌跡データで示される軌跡の形状が曲線の領
域として近似できないと判定することを特徴とする請求
項3に記載の数値制御装置。4. The passing speed determining means obtains an arc approximated from a start point and an end point of a trajectory in the n-th block, based on the trajectory data of the n-th block and a block adjacent to the n-th block, An isolation distance between the obtained arc and the trajectory in the nth block is calculated, and when the calculated isolation distance is within a predetermined range, the nth block and a block adjacent to the nth block When it is determined that the shape of the locus represented by the locus data can be approximated as a curved area, and the calculated separation distance is outside the range, the n-th block and a block adjacent to the n-th block The numerical control device according to claim 3, wherein it is determined that the shape of the locus represented by the locus data of is not approximated as a curved area.
い値以下の長さである場合に、当該第nブロックの前記
始点速度、前記通過速度および前記終点速度を、前記始
点速度または前記終点速度と同一の速度となるように修
正する第3の速度修正手段を備えていることを特徴とす
る請求項1から請求項4のいずれかに記載の数値制御装
置。5. When the trajectory in the nth block has a length equal to or shorter than a predetermined threshold value, the start point speed, the passing speed and the end point speed of the nth block are set to the start point speed or the end point speed. 5. The numerical controller according to claim 1, further comprising a third speed correcting unit that corrects the speed to be the same as that of.
た第nブロックの前記始点速度、前記通過速度および前
記終点速度に基づいて、当該第nブロックの前記始点速
度と第n−1ブロックの前記終点速度との速度差、また
は、当該第nブロックの前記終点速度と第n+1ブロッ
クの前記始点速度との速度差が小さくなるように、前記
第n−1ブロックの前記終点速度または前記第n+1ブ
ロックの前記始点速度を修正する第4の速度修正手段を
備えていることを特徴とする請求項5に記載の数値制御
装置。6. The start point speed of the nth block and the n−1th block of the nth block based on the start point speed, the passing speed and the end point speed of the nth block corrected by the third speed correction means. The end point speed of the n-1th block or the n + 1th block so that the speed difference from the end point speed or the speed difference between the end point speed of the nth block and the start point speed of the n + 1th block becomes small. The numerical controller according to claim 5, further comprising fourth speed correction means for correcting the speed of the starting point of the block.
の前記軌跡データと前記速度データとを先読みしてから
工具の移動を開始させるまでに要する処理時間をクラン
プ時間tcとして、該クランプ時間tcと、第nブロッ
クにおける軌跡の始点から終点までの距離dcとに基づ
いて、工具が前記距離dcだけ移動するのに前記クラン
プ時間tcを要する速度fc(=dc/tc)を、第n
ブロックのクランプ速度として算出するクランプ速度算
出手段を備えており、 前記通過速度決定手段は、 第nブロックおよび該第nブロックに隣接するブロック
の前記軌跡データで示される軌跡の形状が曲線の領域と
して近似できると判定した場合に、当該第nブロックお
よび該第nブロックに隣接するブロックの前記軌跡デー
タに基づいて、曲線の領域における工具の移動速度の上
限を算出し、該算出した移動速度、前記先読み手段によ
り先読みされた当該第nブロックの前記速度データで示
される移動速度、および、前記クランプ速度算出手段に
より算出された当該第nブロックの前記クランプ速度の
うち、最も遅い速度を前記通過速度として決定して、 一方、当該第nブロックおよび該第nブロックに隣接す
るブロックの前記軌跡データで示される軌跡の形状が曲
線の領域として近似できないと判定した場合には、前記
先読み手段により先読みされた当該第nブロックの前記
速度データで示される移動速度、および、前記クランプ
速度算出手段により算出された当該第nブロックの前記
クランプ速度のうち、最も遅い速度を前記通過速度とし
て決定することを特徴とする請求項3から請求項6のい
ずれかに記載の数値制御装置。7. The clamp time tc is defined as a processing time required from the pre-reading of the trajectory data and the speed data of the (n + 1) th block by the pre-reading unit to the start of the tool movement, and the clamp time tc and the Based on the distance dc from the start point to the end point of the trajectory in the n block, the speed fc (= dc / tc) that requires the clamp time tc for the tool to move by the distance dc is set to the nth
A clamp speed calculation means for calculating as a clamp speed of the block is provided, and the passage speed determination means is a region where the shape of the locus indicated by the locus data of the nth block and the block adjacent to the nth block is a curved region. When it is determined that they can be approximated, the upper limit of the moving speed of the tool in the region of the curve is calculated based on the trajectory data of the n-th block and the block adjacent to the n-th block, and the calculated moving speed, Of the moving speed indicated by the speed data of the n-th block pre-read by the pre-reading means and the clamp speed of the n-th block calculated by the clamp speed calculating means, the slowest speed is set as the passing speed. On the other hand, on the other hand, the locus data of the n-th block and the blocks adjacent to the n-th block are determined. When it is determined that the shape of the locus indicated by the curve cannot be approximated as a curved area, the moving speed indicated by the speed data of the nth block preread by the prefetching unit and the clamp speed calculating unit are determined. 7. The numerical controller according to claim 3, wherein the slowest speed among the calculated clamp speeds of the n-th block is determined as the passing speed.
ロック(第1から第iブロック)からなる加工データに
従って、工具の動作を制御する際に、 ブロックにおける工具の軌跡を示す軌跡データを先読み
して、 該先読みした第n(n≦i)ブロックおよび該第nブロ
ックに隣接するブロック(第n−1または第n+1ブロ
ック)の前記軌跡データで示される軌跡の形状に基づい
て、当該第nブロックにおける工具の移動速度の上限で
ある通過速度を決定して、 該決定した第nブロックおよび第n−1ブロックの前記
通過速度に基づいて、当該第n−1ブロックにおける軌
跡の終点の速度である終点速度を決定して、 前記決定された第nブロックおよび第n−1ブロックの
前記通過速度に基づいて、当該第nブロックにおける軌
跡の始点の速度である始点速度を決定して、 第nブロックにおける軌跡の終点から該第nブロック以
降の各ブロックにおける軌跡の始点までの距離それぞれ
と、当該第nブロック以降の各ブロックに対して決定さ
れた前記始点速度それぞれとに基づいて、当該第nブロ
ックに対して決定された前記終点速度を、工具が当該第
nブロックにおける軌跡の終点から所定の加速度条件を
満足するように移動でき、かつ、当該第nブロック以降
の各ブロックに対して決定された前記始点速度で該ブロ
ックにおける軌跡の始点に到達できるような速度に修正
して、 第nブロックに対して決定された前記始点速度、前記通
過速度および前記終点速度に基づいて、当該第nブロッ
クにおける軌跡上を移動する工具が、前記始点速度で始
点を通過し、前記通過速度を移動速度の上限として軌跡
上を移動した後、前記終点速度で終点に到達するように
工具の動作を制御することを特徴とする工具制御方法。8. When the operation of the tool is controlled according to the machining data consisting of a plurality of blocks (first to i-th blocks) that respectively specify the trajectory of the tool, the trajectory data indicating the trajectory of the tool in the block is pre-read. Based on the shape of the trajectory of the prefetched nth (n ≦ i) block and the block (n−1th or n + 1th block) adjacent to the nth block, the nth block. Is the upper limit of the moving speed of the tool in, and is the speed of the end point of the locus in the n-1th block based on the determined passing speed of the nth block and the n-1th block. An end point speed is determined, and based on the determined passing speeds of the nth block and the (n-1) th block, the start point of the trajectory of the nth block is determined. The starting point speed, which is the degree, is determined, and the distances from the end point of the trajectory in the n-th block to the starting point of the trajectory in each of the n-th block and subsequent blocks are determined and for each of the n-th block and subsequent blocks Based on each of the starting point velocities, the end point velocity determined for the nth block can be moved so that the tool satisfies a predetermined acceleration condition from the end point of the trajectory in the nth block, and The starting point speed and the passing speed determined for the nth block are corrected so that the starting point speed determined for each block after the nth block can reach the starting point of the locus in the block. And a tool moving on the locus in the n-th block passes the start point at the start point speed and moves the passing speed based on the end point speed. After moving locus on the upper limit of the degree, the tool control method and controlling the operation of the tool to reach the end point in the end point speed.
ロック(第1から第iブロック)からなる加工データに
従って、工具の動作を制御する数値制御装置に、 ブロックにおける工具の軌跡を示す軌跡データを先読み
する先読み手順と、 該先読み手順において先読みされた第n(n≦i)ブロ
ックおよび該第nブロックに隣接するブロック(第n−
1または第n+1ブロック)の前記軌跡データで示され
る軌跡の形状に基づいて、当該第nブロックにおける工
具の移動速度の上限である通過速度を決定する通過速度
決定手順と、 該通過速度決定手順において決定された第nブロックお
よび第n−1ブロックの前記通過速度に基づいて、当該
第n−1ブロックにおける軌跡の終点の速度である終点
速度を決定する終点速度決定手順と、 前記通過速度決定手順において決定された第nブロック
および第n−1ブロックの前記通過速度に基づいて、当
該第nブロックにおける軌跡の始点の速度である始点速
度を決定する始点速度決定手順と、 第nブロックにおける軌跡の終点から該第nブロック以
降の各ブロックにおける軌跡の始点までの距離それぞれ
と、当該第nブロック以降の各ブロックに対して決定さ
れた前記始点速度それぞれとに基づいて、当該第nブロ
ックに対して決定された前記終点速度を、工具が当該第
nブロックにおける軌跡の終点から所定の加速度条件を
満足するように移動でき、かつ、当該第nブロック以降
の各ブロックに対して決定された前記始点速度で該ブロ
ックにおける軌跡の始点に到達できるような速度に修正
する第1の速度修正手順と、 第nブロックに対して決定された前記始点速度、前記通
過速度および前記終点速度に基づいて、当該第nブロッ
クにおける軌跡上を移動する工具が、前記始点速度で始
点を通過し、前記通過速度を移動速度の上限として軌跡
上を移動した後、前記終点速度で終点に到達するように
工具の動作を制御する工具制御手順とを実行させるため
の工具制御用プログラム。9. A trajectory data indicating a trajectory of a tool in a block is supplied to a numerical controller that controls the operation of the tool in accordance with machining data consisting of a plurality of blocks (first to i-th blocks) that respectively designate the trajectory of the tool. A pre-reading procedure of pre-reading, an n-th (n ≦ i) block pre-read in the pre-reading procedure, and a block (n-th block) adjacent to the n-th block
A passage speed determining procedure for determining a passage speed which is an upper limit of the moving speed of the tool in the n-th block based on the shape of the trajectory shown by the trajectory data in the (1 or n + 1th block); An end point speed determining procedure for determining an end point speed that is a speed of an end point of a trajectory in the n-1st block based on the determined passing speeds of the nth block and the n-1th block; and the passing speed determining procedure. Based on the passing speeds of the n-th block and the (n-1) th block determined in step 1, a starting-point speed determining procedure for determining a starting-point speed that is a starting point speed of the trajectory in the n-th block, and a trajectory in the n-th block Each distance from the end point to the starting point of the locus in each block after the n-th block, and each block after the n-th block The tool moves the end point speed determined for the nth block based on each of the start point speeds determined for the tool so that the tool satisfies a predetermined acceleration condition from the end point of the trajectory in the nth block. A first speed correction procedure capable of correcting the speed so that the start point of the locus in the block can be reached at the start point speed determined for each block after the n-th block; Based on the start point speed, the passing speed and the end point speed determined by the above, the tool moving on the locus in the n-th block passes the starting point at the starting point speed, and the passing speed is set as the upper limit of the moving speed. A tool control program for executing a tool control procedure for controlling the operation of the tool so as to reach the end point at the end point speed after moving on the locus.
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