JP2012051083A - 工作機械 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2台のサーボモータ7a、8aはその駆動力を歯車で伝達して一つの傾斜送り軸を駆動する。制御装置Mはワークの加工中の上記歯車の接触歯面に予圧がかかるように制御する。制御装置Mは、加工中にびびり振動が検出されると、上記歯車の接触歯面の面圧を増加させてびびり振動を抑制するようにサーボモータ7a、8aを制御する。
【選択図】図1
Description
歯車の接触歯面の圧力を増大させることにより、接触歯面間の摩擦力が増え、振動エネルギーが熱エネルギーに多く変換される。
まず、図3で本実施形態の工作機械3の構成を説明する。図3に示す工作機械3は、主軸頭傾斜型の5軸制御工作機械であって、ベッド33上にコラム29がZ軸(左右)方向に水平移動可能に立設され、コラム29に主軸台28、旋回台27及び主軸頭支持台17を介して主軸頭4がY軸(上下)方向に昇降可能に支持されている。主軸頭4に回転支持される主軸5には工具6が取り付けられている。旋回台27は、主軸台28に対してZ軸周りのC軸方向に回転送り可能に支持され、主軸頭4は、X軸と平行な傾動軸線17a周りのA軸方向に回転送り可能に主軸頭支持台17に支持され、主軸頭支持台17は、旋回台27に固定されている。
本実施形態の工作機械は、びびり振動抑制用の加速度センサSと、制御装置Mを備えている。
まず主軸ユニット1の傾斜送り軸の構成について説明する。
図1に示すように、工具6を装着する主軸5は、図示しない軸受にて主軸5の軸線周りに回転可能に主軸頭4に支持されている。主軸頭4は、主軸頭支持台17の互いに離間した一対の側壁20、21の間に配設され、図1では上下方向、図2では紙面前後方向に主軸頭5の軸線と直交する傾動軸線17a周りに傾斜回転可能に、すなわち図2のA軸方向に回転可能に側壁20、21に取付けられている。以下にこの主軸頭4の傾斜回転の駆動源装置7、8及び動力伝達機構について説明する。
上述のように、びびり振動が発生していない通常の加工状態においては、バックラッシを防止する目的で図4(a)、(b)に示す接触歯面に予圧を与えるべく、図示する歯面の接触状態において、送り軸を位置Pに位置決めする場合、第1のサーボモータ7aには位置指令Pを与え、第2のサーボモータ8aには位置指令(P+ΔP)を与える(ΔP>0)。第2のサーボモータは速度ループの積分制御を行わず、第1のサーボモータのみに速度ループの積分制御を行わせることで、位置指令Pを維持した状態でギヤの歯の当たり面に接触圧p1が確保される。この状態で2台のサーボモータ7a、8aを反転させ、傾斜送り軸の駆動方向を切替えても図4(a)、(b)の接触面は同じ面圧p1を保ち、接触歯面は離間することがないため、バックラッシの発生が防止される。なお、ΔPの値は、工作機械ごとに試験を行って、バックラッシの発生しない制御条件を求め、その試験結果のデータにより決定する。
3 工作機械
4 主軸頭
5 主軸
6 工具
7 第1駆動源装置
8 第2駆動源装置
11a 第1駆動歯車
11b 第1中間歯車
11c 第1傾斜軸歯車
12a 第2駆動歯車
12b 第2中間歯車
12c 第2傾斜軸歯車
17 主軸頭支持台
27 旋回台
28 主軸台
29 コラム
30 ワーク
31 イケール
32 テーブル
33 ベッド
S 加速度センサ
V 振動検出部
M 制御装置
Claims (1)
- 複数のサーボモータの駆動力を歯車で伝達して一つの送り軸を駆動する、送り軸を有した工作機械において、
ワーク加工中の前記工作機械の振動を検出する検出手段と、
ワーク加工中の前記歯車の接触歯面に予圧がかかるように、前記複数のサーボモータを制御するとともに、前記検出手段により、前記工作機械の振動が検出された際、前記歯車の接触歯面の圧力を増大させるように、前記複数のサーボモータを制御する制御手段と、
を具備する工作機械。
Priority Applications (1)
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JP2010196683A JP5052655B2 (ja) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | 工作機械 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2010196683A JP5052655B2 (ja) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | 工作機械 |
Publications (2)
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---|---|
JP2012051083A true JP2012051083A (ja) | 2012-03-15 |
JP5052655B2 JP5052655B2 (ja) | 2012-10-17 |
Family
ID=45905059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2010196683A Active JP5052655B2 (ja) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | 工作機械 |
Country Status (1)
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2010
- 2010-09-02 JP JP2010196683A patent/JP5052655B2/ja active Active
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JP2021143709A (ja) * | 2020-03-12 | 2021-09-24 | 住友重機械工業株式会社 | 減速装置 |
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---|---|
JP5052655B2 (ja) | 2012-10-17 |
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