JP2744717B2 - 対話型プログラミング装置 - Google Patents
対話型プログラミング装置Info
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- JP2744717B2 JP2744717B2 JP11086691A JP11086691A JP2744717B2 JP 2744717 B2 JP2744717 B2 JP 2744717B2 JP 11086691 A JP11086691 A JP 11086691A JP 11086691 A JP11086691 A JP 11086691A JP 2744717 B2 JP2744717 B2 JP 2744717B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、数値制御（以下、ＮＣ
という）研削盤用の加工プログラムを作成する対話型プ
ログラミング装置に関する。
という）研削盤用の加工プログラムを作成する対話型プ
ログラミング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＮＣ研削盤において内研用砥石軸を用い
て研削加工する場合、一般的に内研用砥石軸のクイルは
細く剛性が低いので研削時にビビリやタワミが生じ易
く、真円度や多段研削時の同軸度の低下等により形状精
度に影響が出る。また、外研用砥石軸を用いて研削加工
する場合、ワーク及び心押軸などのワーク支持系に剛性
不足があると研削時にビビリやタワミが生じ、同様に真
円度や多段研削時の同軸度の低下等により形状精度に影
響が出る。そこで、ビビリの発生を抑えるため砥石の送
り速度を低減し、またタワミによる削り残しを防ぐため
スパークアウトを実施して高精度な加工を行なってい
る。上述した高精度な加工を制御する加工プログラムを
作成する場合、ビビリの発生を抑えるために砥石の送り
速度を低減し過ぎると加工効率が悪化し、また過度のタ
ワミがあるとワークのスプリングバックにより削り過ぎ
が起きるので、ワーク及びワーク支持系の剛性を考慮し
て砥石の送り速度やスパークアウト時間の適正化を図る
必要がある。これに対応するためにワーク形状からワー
ク剛性を演算する手段を持たせ、最適な送り速度等の研
削条件を制御する研削盤が例えば特公平２−７７９０号
公報で提案されている。対話型プログラミング装置でも
同じくワーク形状から研削条件を求めるようにするもの
がある。
て研削加工する場合、一般的に内研用砥石軸のクイルは
細く剛性が低いので研削時にビビリやタワミが生じ易
く、真円度や多段研削時の同軸度の低下等により形状精
度に影響が出る。また、外研用砥石軸を用いて研削加工
する場合、ワーク及び心押軸などのワーク支持系に剛性
不足があると研削時にビビリやタワミが生じ、同様に真
円度や多段研削時の同軸度の低下等により形状精度に影
響が出る。そこで、ビビリの発生を抑えるため砥石の送
り速度を低減し、またタワミによる削り残しを防ぐため
スパークアウトを実施して高精度な加工を行なってい
る。上述した高精度な加工を制御する加工プログラムを
作成する場合、ビビリの発生を抑えるために砥石の送り
速度を低減し過ぎると加工効率が悪化し、また過度のタ
ワミがあるとワークのスプリングバックにより削り過ぎ
が起きるので、ワーク及びワーク支持系の剛性を考慮し
て砥石の送り速度やスパークアウト時間の適正化を図る
必要がある。これに対応するためにワーク形状からワー
ク剛性を演算する手段を持たせ、最適な送り速度等の研
削条件を制御する研削盤が例えば特公平２−７７９０号
公報で提案されている。対話型プログラミング装置でも
同じくワーク形状から研削条件を求めるようにするもの
がある。
【０００３】図８は上述したことが可能な従来の対話型
プログラミングの装置の一例を示すブロック図であり、
操作盤８のキーボード１から研削工程データ作成部２に
加工手順に従った各研削工程とその研削工程に関わる加
工形状や研削サイクルなどの加工データＫＤが入力さ
れ、研削工程データＧＤが作成されて研削条件決定部３
に送出される。同時に研削工程データ部２から剛性演算
部９に例えば図９に示すようなワーク形状に関するデー
タＷＤが送出され、数１によりワーク剛性Ａが演算され
て研削条件決定部３に送出される。研削条件決定部３に
て研削工程データＧＤ及びワーク剛性Ａを基に砥石の送
り速度や主軸の回転数などの研削条件ＧＣが演算され、
研削工程データＧＤに付加されて研削工程データ記憶部
４に研削工程データ群ＧＤＢとして順次格納される。研
削工程データ記憶部４に格納された一連の研削工程デー
タ群ＧＤＢは加工プログラム作成部５に読出されて加工
プログラムが作成されると共に、表示制御部６を介して
操作盤８のＣＲＴ７に表示されるようになっている。
プログラミングの装置の一例を示すブロック図であり、
操作盤８のキーボード１から研削工程データ作成部２に
加工手順に従った各研削工程とその研削工程に関わる加
工形状や研削サイクルなどの加工データＫＤが入力さ
れ、研削工程データＧＤが作成されて研削条件決定部３
に送出される。同時に研削工程データ部２から剛性演算
部９に例えば図９に示すようなワーク形状に関するデー
タＷＤが送出され、数１によりワーク剛性Ａが演算され
て研削条件決定部３に送出される。研削条件決定部３に
て研削工程データＧＤ及びワーク剛性Ａを基に砥石の送
り速度や主軸の回転数などの研削条件ＧＣが演算され、
研削工程データＧＤに付加されて研削工程データ記憶部
４に研削工程データ群ＧＤＢとして順次格納される。研
削工程データ記憶部４に格納された一連の研削工程デー
タ群ＧＤＢは加工プログラム作成部５に読出されて加工
プログラムが作成されると共に、表示制御部６を介して
操作盤８のＣＲＴ７に表示されるようになっている。
【数１】 Ａ＝（ｄ１・１１＋ｄ２・１２＋ｄ３・１３＋ｄ４・１４）／Ｌ２ ２ なお、Ａ：ワーク剛性、ｄ１〜ｄ４：ワーク径（ｍ
ｍ）、１１〜１４，Ｌ２：ワーク長さ（ｍｍ）
ｍ）、１１〜１４，Ｌ２：ワーク長さ（ｍｍ）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の対話型
プログラミング装置では、ワークの剛性演算のためにワ
ーク全体の形状を入力している。ところが研削加工にお
いてはワーク全体を加工することは稀で、ワーク特定部
分の一箇所乃至数カ所を加工する場合が大半であり、ワ
ーク形状の入力も研削箇所に限定して行なうのが一般的
である。その為、従来の対話型プログラミング装置では
非研削部分の形状も入力しなければならず、手間が掛か
り過ぎるという問題があった。本発明は上述した事情か
ら成されたものであり、本発明の目的は、ＮＣ研削盤用
の加工プログラムを容易に作成することができる対話型
プログラミング装置を提供することにある。
プログラミング装置では、ワークの剛性演算のためにワ
ーク全体の形状を入力している。ところが研削加工にお
いてはワーク全体を加工することは稀で、ワーク特定部
分の一箇所乃至数カ所を加工する場合が大半であり、ワ
ーク形状の入力も研削箇所に限定して行なうのが一般的
である。その為、従来の対話型プログラミング装置では
非研削部分の形状も入力しなければならず、手間が掛か
り過ぎるという問題があった。本発明は上述した事情か
ら成されたものであり、本発明の目的は、ＮＣ研削盤用
の加工プログラムを容易に作成することができる対話型
プログラミング装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はＮＣ研削盤用の
加工プログラムを作成する対話型プログラミング装置に
関するものであり、本発明の上記目的は、内研用砥石軸
のクイルの外径形状を定義するクイル形状定義手段と、
定義されたクイル外径形状に基づいて前記クイルの剛性
を演算する剛性演算手段と、演算されたクイル剛性に従
い研削条件を決定する研削条件決定手段とを備え、前記
クイル剛性に応じた加工プログラムを作成することによ
って、また、心押軸の推力を定義する心押軸推力定義手
段と、定義された心押軸推力に基づいてワーク及びワー
ク支持系の剛性を演算する剛性演算手段と、演算された
ワーク及びワーク支持系の剛性に従い研削条件を決定す
る研削条件決定手段とを備え、前記ワーク及びワーク支
持系の剛性に応じた加工プログラムを作成することによ
って達成される。
加工プログラムを作成する対話型プログラミング装置に
関するものであり、本発明の上記目的は、内研用砥石軸
のクイルの外径形状を定義するクイル形状定義手段と、
定義されたクイル外径形状に基づいて前記クイルの剛性
を演算する剛性演算手段と、演算されたクイル剛性に従
い研削条件を決定する研削条件決定手段とを備え、前記
クイル剛性に応じた加工プログラムを作成することによ
って、また、心押軸の推力を定義する心押軸推力定義手
段と、定義された心押軸推力に基づいてワーク及びワー
ク支持系の剛性を演算する剛性演算手段と、演算された
ワーク及びワーク支持系の剛性に従い研削条件を決定す
る研削条件決定手段とを備え、前記ワーク及びワーク支
持系の剛性に応じた加工プログラムを作成することによ
って達成される。
【０００６】
【作用】本発明にあっては、ワークの剛性の代わりに内
研用砥石軸のクイルの剛性を求め、或は心押軸の推力か
らワーク及びワーク支持系の剛性を求めるようにしてい
るので、従来のワーク全体の形状からワーク及びワーク
支持系の剛性を求めるのに比べてデータ入力作業を短時
間で済ますことができる。
研用砥石軸のクイルの剛性を求め、或は心押軸の推力か
らワーク及びワーク支持系の剛性を求めるようにしてい
るので、従来のワーク全体の形状からワーク及びワーク
支持系の剛性を求めるのに比べてデータ入力作業を短時
間で済ますことができる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の対話型自動プログラミング装
置の一例を図８に対応させて示すブロック図であり、同
一構成箇所は同符号を付して説明を省略する。内研用砥
石軸のクイルの外径形状データＱＤが操作盤８のキーボ
ード１からクイル形状定義部１０に入力されてクイルの
外径形状が定義される。そして、クイル形状定義部１０
から剛性演算部１１に読出されたクイルの外径形状ＱＳ
からクイルの剛性ＱＨが演算されて研削条件決定部３に
送出される。このような構成において、その動作例を図
２のフローチャートにより説明する。剛性演算部１１は
クイル形状定義部１０で定義されたクイルの外径形状Ｑ
Ｓを読出し（ステップＳ１）、図５に示すクイルの直径
Ｄｍと長さＬ１とを用いて数２によりクイル剛性ＱＨを
求めて研削条件決定部３に送出する（ステップＳ２）。
置の一例を図８に対応させて示すブロック図であり、同
一構成箇所は同符号を付して説明を省略する。内研用砥
石軸のクイルの外径形状データＱＤが操作盤８のキーボ
ード１からクイル形状定義部１０に入力されてクイルの
外径形状が定義される。そして、クイル形状定義部１０
から剛性演算部１１に読出されたクイルの外径形状ＱＳ
からクイルの剛性ＱＨが演算されて研削条件決定部３に
送出される。このような構成において、その動作例を図
２のフローチャートにより説明する。剛性演算部１１は
クイル形状定義部１０で定義されたクイルの外径形状Ｑ
Ｓを読出し（ステップＳ１）、図５に示すクイルの直径
Ｄｍと長さＬ１とを用いて数２によりクイル剛性ＱＨを
求めて研削条件決定部３に送出する（ステップＳ２）。
【０００８】
【数２】 ＱＨ＝３Ｅ・π・Ｄｍ４／４Ｌ１ ３ なお、ＱＨ：クイル剛性（ｋｇ／ｍｍ）、Ｅ：ヤング率
（ｋｇ／ｍｍ２）、Ｄｍ：クイル径（ｍｍ）、Ｌ１：ク
イル長さ（ｍｍ） 一方、研削工程データ作成部２は加工データＫＤに基づ
いて研削工程データＧＤを作成して研削条件決定部３に
送出する（ステップＳ３）。研削条件決定部３は研削工
程データＧＤとクイル剛性ＱＨとに基づいて最適な研削
条件ＧＣ１を求める（ステップＳ４）。ここで、研削条
件ＧＣ１のうち例えば主軸回転数Ｓは数３により求めら
れる。
（ｋｇ／ｍｍ２）、Ｄｍ：クイル径（ｍｍ）、Ｌ１：ク
イル長さ（ｍｍ） 一方、研削工程データ作成部２は加工データＫＤに基づ
いて研削工程データＧＤを作成して研削条件決定部３に
送出する（ステップＳ３）。研削条件決定部３は研削工
程データＧＤとクイル剛性ＱＨとに基づいて最適な研削
条件ＧＣ１を求める（ステップＳ４）。ここで、研削条
件ＧＣ１のうち例えば主軸回転数Ｓは数３により求めら
れる。
【０００９】
【数３】 Ｓ＝（ａ１・ＱＨ＋ｂ１） （１０００／π） ・Ｄｍ なお、Ｓ：主軸回転数（ｒｐｍ）、ａ１、ｂ１：実験に
より求められる係数そして、研削条件決定部３は求めた
研削条件ＧＣ１を研削工程データＧＤに付加して研削工
程データ記憶部４に研削工程データ群ＧＤＢ１として順
次格納する（ステツプＳ５）。加工プログラム作成部５
は研削工程データ記憶部４に記憶された一連の研削工程
データ群ＧＤＢ１を読出して加工プログラムを作成する
と共に、表示制御部６も一連の研削工程データ群ＧＤＢ
１を読出して操作盤８のＣＲＴ７に表示し、全ての処理
を終了する。
より求められる係数そして、研削条件決定部３は求めた
研削条件ＧＣ１を研削工程データＧＤに付加して研削工
程データ記憶部４に研削工程データ群ＧＤＢ１として順
次格納する（ステツプＳ５）。加工プログラム作成部５
は研削工程データ記憶部４に記憶された一連の研削工程
データ群ＧＤＢ１を読出して加工プログラムを作成する
と共に、表示制御部６も一連の研削工程データ群ＧＤＢ
１を読出して操作盤８のＣＲＴ７に表示し、全ての処理
を終了する。
【００１０】図３は本発明の対話型自動プログラミング
装置の別の一例を図１に対応させて示すブロック図であ
り、同一構成箇所は同符号を付して説明を省略する。心
押軸の推力データＳＤが操作盤８のキーボード１から心
押軸推力定義部１２に入力されて心押軸の推力が定義さ
れる。そして、心押軸推力定義部１２から剛性演算部１
３に読出された心押軸の推力ＳＰからワーク及びワーク
支持系の剛性ＷＨが演算されて研削条件決定部３に送出
される。このような構成において、その動作例を図４の
フローチャートにより説明する。剛性演算部１３は心押
軸推力定義部１２に記憶された心押軸の推力ＳＰを読出
し（ステップＳ１１）、図６に示す外研用砥石がワーク
に及ぼす研削接線力Ｆｎと研削法線力Ｆｔとを用いて数
４によりワーク重量Ｗをまず求める。
装置の別の一例を図１に対応させて示すブロック図であ
り、同一構成箇所は同符号を付して説明を省略する。心
押軸の推力データＳＤが操作盤８のキーボード１から心
押軸推力定義部１２に入力されて心押軸の推力が定義さ
れる。そして、心押軸推力定義部１２から剛性演算部１
３に読出された心押軸の推力ＳＰからワーク及びワーク
支持系の剛性ＷＨが演算されて研削条件決定部３に送出
される。このような構成において、その動作例を図４の
フローチャートにより説明する。剛性演算部１３は心押
軸推力定義部１２に記憶された心押軸の推力ＳＰを読出
し（ステップＳ１１）、図６に示す外研用砥石がワーク
に及ぼす研削接線力Ｆｎと研削法線力Ｆｔとを用いて数
４によりワーク重量Ｗをまず求める。
【００１１】
【数４】 なお、Ｗ：ワーク重量（ｋｇｆ）、Ｆｎ：研削接線力
（ｋｇｆ）、Ｆｔ：研削法線力（ｋｇｆ）、ＳＰ：心押
軸推力（ｋｇｆ）次に、求めたワーク重量Ｗと図７に示
すワーク長さＬ２及びワーク材質の比重ωとを用いて数
５によりワーク及びワーク支持系の剛性ＷＨを求めて研
削条件決定部３に送出する（ステップＳ１２）。
（ｋｇｆ）、Ｆｔ：研削法線力（ｋｇｆ）、ＳＰ：心押
軸推力（ｋｇｆ）次に、求めたワーク重量Ｗと図７に示
すワーク長さＬ２及びワーク材質の比重ωとを用いて数
５によりワーク及びワーク支持系の剛性ＷＨを求めて研
削条件決定部３に送出する（ステップＳ１２）。
【００１２】
【数５】 なお、ＷＨ：ワーク及びワーク支持系の剛性（ｋｇ／ｍ
ｍ）、Ｌ２：ワーク長さ（ｍｍ）、ω：ワーク材質の比
重（ｋｇ／ｍｍ ）Ｅ：ヤング率（ｋｇ／ｍｍ２） 一方、研削工程データ作成部２は加工データＫＤに基づ
いて研削工程データＧＤを作成して研削条件決定部３に
送出する（ステップＳ１３）。研削条件決定部３は研削
工程データＧＤとワーク及びワーク支持系の剛性ＷＨと
に基づいて最適な研削条件ＧＣ２を求める（ステップＳ
１４）。ここで、研削条件ＧＣ２のうち例えば主軸回転
数Ｓは数６により求められる。
ｍ）、Ｌ２：ワーク長さ（ｍｍ）、ω：ワーク材質の比
重（ｋｇ／ｍｍ ）Ｅ：ヤング率（ｋｇ／ｍｍ２） 一方、研削工程データ作成部２は加工データＫＤに基づ
いて研削工程データＧＤを作成して研削条件決定部３に
送出する（ステップＳ１３）。研削条件決定部３は研削
工程データＧＤとワーク及びワーク支持系の剛性ＷＨと
に基づいて最適な研削条件ＧＣ２を求める（ステップＳ
１４）。ここで、研削条件ＧＣ２のうち例えば主軸回転
数Ｓは数６により求められる。
【００１３】
【数６】 Ｓ＝（ａ２・ＷＨ＋ｂ２） （１０００／π）・Ｄｍ なお、Ｓ：主軸回転数（ｒｐｍ）、ａ２、ｂ２：実験に
より求められる係数そして、研削条件決定部３は求めた
研削条件ＧＣ２を研削工程デ２ータＧＤに付加して研削
工程データ記憶部４に研削工程データ群ＧＤＢ２として
順次格納する（ステップＳ１５）。加工プログラム作成
部５は研削工程データ記憶部４に記憶された一連の研削
工程データ群ＧＤＢ２を読出して加工プログラムを作成
すると共に、表示制御部６も一連の研削工程データ群Ｇ
ＤＢ２を読出して操作盤８のＣＲＴ７に表示し、全ての
処理を終了する。
より求められる係数そして、研削条件決定部３は求めた
研削条件ＧＣ２を研削工程デ２ータＧＤに付加して研削
工程データ記憶部４に研削工程データ群ＧＤＢ２として
順次格納する（ステップＳ１５）。加工プログラム作成
部５は研削工程データ記憶部４に記憶された一連の研削
工程データ群ＧＤＢ２を読出して加工プログラムを作成
すると共に、表示制御部６も一連の研削工程データ群Ｇ
ＤＢ２を読出して操作盤８のＣＲＴ７に表示し、全ての
処理を終了する。
【００１４】
【発明の効果】以上の様に本発明の対話型プログラミン
グ装置によれば、クイル剛性に最適な砥石の送り速度及
び主軸回転数を求め、あるいはワーク及びワーク支持系
の剛性に最適な砥石の送り速度及び主軸回転数を求める
ので、効率が良く安全な研削加工プログラムを容易に作
成することができる。
グ装置によれば、クイル剛性に最適な砥石の送り速度及
び主軸回転数を求め、あるいはワーク及びワーク支持系
の剛性に最適な砥石の送り速度及び主軸回転数を求める
ので、効率が良く安全な研削加工プログラムを容易に作
成することができる。
【図１】本発明の対話型自動プログラミング装置の一例
を示すブロック構成図である。
を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示す本発明装置の動作例を説明するフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図３】本発明の対話型自動プログラミング装置の別の
一例を示すブロック構成図である。
一例を示すブロック構成図である。
【図４】図３に示す本発明装置の動作例を説明するフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図５】内研用砥石の一例を示す図である。
【図６】外研用砥石とワークの関係を示す図である。
【図７】心押軸とワークの関係を示す図である。
【図８】従来の対話型自動プログラミング装置の一例を
示すブロック構成図である。
示すブロック構成図である。
【図９】従来装置の処理を説明するためのワークの一例
を示す図である。
を示す図である。
１０ クイル形状定義部 １２ 心押軸推力定義部
Claims (2)
- 【請求項１】 数値制御研削盤用の加工プログラムを作
成する対話型プログラミング装置において、内研用砥石
軸のクイルの外径形状を定義するクイル形状定義手段
と、定義されたクイル外径形状に基づいて前記クイルの
剛性を演算する剛性演算手段と、演算されたクイル剛性
に従い研削条件を決定する研削条件決定手段とを備え、
前記クイル剛性に応じた加工プログラムを作成するよう
にしたことを特徴とする対話型プログラミング装置。 - 【請求項２】 数値制御研削盤用の加工プログラムを作
成する対話型プログラミング装置において、心押軸の推
力を定義する心押軸推力定義手段と、定義された心押軸
推力に基づいてワーク及びワーク支持系の剛性を演算す
る剛性演算手段と、演算されたワーク及びワーク支持系
の剛性に従い研削条件を決定する研削条件決定手段とを
備え、前記ワーク及びワーク支持系の剛性に応じた加工
プログラムを作成するようにしたことを特徴とする対話
型プログラミング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11086691A JP2744717B2 (ja) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | 対話型プログラミング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11086691A JP2744717B2 (ja) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | 対話型プログラミング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04322945A JPH04322945A (ja) | 1992-11-12 |
| JP2744717B2 true JP2744717B2 (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=14546672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11086691A Expired - Fee Related JP2744717B2 (ja) | 1991-04-17 | 1991-04-17 | 対話型プログラミング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2744717B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6075076B2 (ja) * | 2013-01-23 | 2017-02-08 | 株式会社ジェイテクト | 主軸装置 |
-
1991
- 1991-04-17 JP JP11086691A patent/JP2744717B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04322945A (ja) | 1992-11-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |