JP2904985B2 - 数値制御装置 - Google Patents
数値制御装置Info
- Publication number
- JP2904985B2 JP2904985B2 JP4011752A JP1175292A JP2904985B2 JP 2904985 B2 JP2904985 B2 JP 2904985B2 JP 4011752 A JP4011752 A JP 4011752A JP 1175292 A JP1175292 A JP 1175292A JP 2904985 B2 JP2904985 B2 JP 2904985B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- control power
- unit
- command
- brake
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、制御電源を切った時に
外部からの保持機構なしでは重力により落下する制御軸
を有する数値制御工作機械を制御する数値制御装置に関
するものである。
外部からの保持機構なしでは重力により落下する制御軸
を有する数値制御工作機械を制御する数値制御装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、縦型マシニングセンタのＺ軸、
横型マシニングセンタのＹ軸等の制御軸は軸方向がほぼ
垂直であるため、制御電源を切った場合、外部からの制
御軸を保持する機構がないと、制御軸は重力により落下
する虞があり、このため、重力により落下する制御軸
（例えば主軸）を有する数値制御工作機械では、制御軸
落下防止用の油圧バランサを使用することが一般的に行
われている。図３は、油圧バランサを使用した数値制御
工作機械の概略図である。この数値制御工作機械は、モ
ータ９の回転をボールネジ１２に伝え主軸頭１３を上下
動させている。そして、制御電源を切った時には、落下
防止用ブレーキ１０と油圧バランサ１１により主軸頭１
３が重力により落下することを防いでいる。図４は、従
来の数値制御装置の構成を示すブロック図である。数値
制御装置は、制御電源の切を指令する制御電源切指令部
１４を有しており、制御電源切指令部１４には、主軸頭
１３の落下防止用ブレーキを制御するブレーキ制御部１
５と、制御電源切指令部１４からの制御電源切指令に基
づき制御電源の切を行う制御電源部１６とが接続されて
おり、制御電源部１６には、制御軸の軸制御を行う軸制
御部１７が接続されている。
横型マシニングセンタのＹ軸等の制御軸は軸方向がほぼ
垂直であるため、制御電源を切った場合、外部からの制
御軸を保持する機構がないと、制御軸は重力により落下
する虞があり、このため、重力により落下する制御軸
（例えば主軸）を有する数値制御工作機械では、制御軸
落下防止用の油圧バランサを使用することが一般的に行
われている。図３は、油圧バランサを使用した数値制御
工作機械の概略図である。この数値制御工作機械は、モ
ータ９の回転をボールネジ１２に伝え主軸頭１３を上下
動させている。そして、制御電源を切った時には、落下
防止用ブレーキ１０と油圧バランサ１１により主軸頭１
３が重力により落下することを防いでいる。図４は、従
来の数値制御装置の構成を示すブロック図である。数値
制御装置は、制御電源の切を指令する制御電源切指令部
１４を有しており、制御電源切指令部１４には、主軸頭
１３の落下防止用ブレーキを制御するブレーキ制御部１
５と、制御電源切指令部１４からの制御電源切指令に基
づき制御電源の切を行う制御電源部１６とが接続されて
おり、制御電源部１６には、制御軸の軸制御を行う軸制
御部１７が接続されている。
【０００３】次に動作について説明する。制御電源を切
る際に制御電源切指令部１４より制御電源切指令が出力
されると、主軸のブレーキ制御を行うブレーキ制御部１
５は、ブレーキ解除出力をＯＦＦすることで落下防止用
ブレーキをかけ始めると共に制御電源を供給する制御電
源部１６の出力をＯＦＦすることで主軸頭１３の軸制御
を行っている軸制御部１７の制御も停止させている。図
６は、従来の制御電源ＯＦＦ制御のシーケンスを表すタ
イムチャートである。図６によると、制御電源切指令
（ｆ）が入力されると、ただちにブレーキ解除出力
（ｇ）のＯＦＦ及び制御電源のＯＦＦが実行される。そ
して、落下防止用ブレーキによる主軸の保持力（ｉ）は
制御電源切指令（ｆ）入力後ｔ１時間だけ遅れて発生す
るが、油圧バランサによる主軸の保持力（ｈ）が所定値
あるため、主軸を保持する力は油圧バランサによる保持
力（ｈ）と落下防止用ブレーキによる保持力（ｉ）とを
合わせた力（ｊ）となり、制御電源切指令（ｆ）後、た
だちに制御電源ＯＦＦしても、主軸が落下することはな
い。
る際に制御電源切指令部１４より制御電源切指令が出力
されると、主軸のブレーキ制御を行うブレーキ制御部１
５は、ブレーキ解除出力をＯＦＦすることで落下防止用
ブレーキをかけ始めると共に制御電源を供給する制御電
源部１６の出力をＯＦＦすることで主軸頭１３の軸制御
を行っている軸制御部１７の制御も停止させている。図
６は、従来の制御電源ＯＦＦ制御のシーケンスを表すタ
イムチャートである。図６によると、制御電源切指令
（ｆ）が入力されると、ただちにブレーキ解除出力
（ｇ）のＯＦＦ及び制御電源のＯＦＦが実行される。そ
して、落下防止用ブレーキによる主軸の保持力（ｉ）は
制御電源切指令（ｆ）入力後ｔ１時間だけ遅れて発生す
るが、油圧バランサによる主軸の保持力（ｈ）が所定値
あるため、主軸を保持する力は油圧バランサによる保持
力（ｈ）と落下防止用ブレーキによる保持力（ｉ）とを
合わせた力（ｊ）となり、制御電源切指令（ｆ）後、た
だちに制御電源ＯＦＦしても、主軸が落下することはな
い。
【０００４】また、油圧バランサの代わりに落下防止用
ブレーキをかけてから制御電源をＯＦＦするまでに所定
時間だけ制御電源のＯＦＦを遅らせるものを図５により
説明する。前記図４のブロック図に比べ制御電源切制御
部１８からの制御電源切指令を遅延回路部２０を通し
て、図７に示すように、ブレーキをＯＮ指令してから落
下防止用ブレーキが効き始める時間ｔ１より十分大きな
時間ｔ４が経過した後、前記制御電源をＯＦＦすること
が異なっている。
ブレーキをかけてから制御電源をＯＦＦするまでに所定
時間だけ制御電源のＯＦＦを遅らせるものを図５により
説明する。前記図４のブロック図に比べ制御電源切制御
部１８からの制御電源切指令を遅延回路部２０を通し
て、図７に示すように、ブレーキをＯＮ指令してから落
下防止用ブレーキが効き始める時間ｔ１より十分大きな
時間ｔ４が経過した後、前記制御電源をＯＦＦすること
が異なっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た油圧バランサを備える数値制御工作機械においては、
最近の機械の省スペース化の要求が強いなかで、油圧バ
ランサを駆動するための油圧ユニットが必要となり、省
スペース化には不向きであるという問題点がある。ま
た、上述した遅延回路部２０を備える数値制御装置で
は、落下防止用ブレーキの磨耗や落下防止用ブレーキの
動作不良により、落下防止用ブレーキをＯＮ指令してか
ら落下防止用ブレーキが効くまでの時間が長くなった場
合に、主軸の落下防止ができない虞がある。
た油圧バランサを備える数値制御工作機械においては、
最近の機械の省スペース化の要求が強いなかで、油圧バ
ランサを駆動するための油圧ユニットが必要となり、省
スペース化には不向きであるという問題点がある。ま
た、上述した遅延回路部２０を備える数値制御装置で
は、落下防止用ブレーキの磨耗や落下防止用ブレーキの
動作不良により、落下防止用ブレーキをＯＮ指令してか
ら落下防止用ブレーキが効くまでの時間が長くなった場
合に、主軸の落下防止ができない虞がある。
【０００６】本発明は、上記のような課題を解消するた
めになされたもので、本発明の目的は、制御軸落下防止
用の油圧バランサ機構を用いることなく確実に制御軸の
落下防止を行える数値制御装置を提供することにある。
めになされたもので、本発明の目的は、制御軸落下防止
用の油圧バランサ機構を用いることなく確実に制御軸の
落下防止を行える数値制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたもので、制御電源の切を指令する制御電源切
指令部と、制御軸の軸制御を行う軸制御部と、制御軸の
落下防止用ブレーキを制御するブレーキ制御部と、制御
電源切指令部からの制御電源切指令に基づき制御電源の
切を行う制御電源部と、制御電源切指令部からの制御電
源切指令に基づき制御電源部を制御する制御電源切制御
部と、制御軸を駆動するモータのトルクを検出するトル
ク検出部と、落下防止用ブレーキが効いていることを判
定するための所定トルク値を保持するトルクデータ記憶
部とを備えている。そして、前記制御電源切制御部は、
制御電源切指令部から制御電源切指令を受ると、トルク
検出部が検出するモータのトルク値とトルクデータ記憶
部が記憶する所定トルク値とを比較し、検出したモータ
のトルク値がトルクデータ記憶部が記憶する所定トルク
値より大きくなった場合に、落下防止用ブレーキが効い
ていると判定して制御電源切動作を行うように制御電源
部を制御することを特徴とするものである。
みなされたもので、制御電源の切を指令する制御電源切
指令部と、制御軸の軸制御を行う軸制御部と、制御軸の
落下防止用ブレーキを制御するブレーキ制御部と、制御
電源切指令部からの制御電源切指令に基づき制御電源の
切を行う制御電源部と、制御電源切指令部からの制御電
源切指令に基づき制御電源部を制御する制御電源切制御
部と、制御軸を駆動するモータのトルクを検出するトル
ク検出部と、落下防止用ブレーキが効いていることを判
定するための所定トルク値を保持するトルクデータ記憶
部とを備えている。そして、前記制御電源切制御部は、
制御電源切指令部から制御電源切指令を受ると、トルク
検出部が検出するモータのトルク値とトルクデータ記憶
部が記憶する所定トルク値とを比較し、検出したモータ
のトルク値がトルクデータ記憶部が記憶する所定トルク
値より大きくなった場合に、落下防止用ブレーキが効い
ていると判定して制御電源切動作を行うように制御電源
部を制御することを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】上述構成に基づき、本発明における数値制御装
置は、制御電源切制御部により、制御電源切指令部から
制御電源切指令を受ると、トルク検出部が検出するモー
タのトルク値とトルクデータ記憶部が記憶する所定トル
ク値とを比較し、検出したモータのトルク値がトルクデ
ータ記憶部が記憶する所定トルク値より大きくなった場
合に、落下防止用ブレーキが効いていると判定して制御
電源切動作を行うように制御電源部を制御し、制御軸の
落下防止用ブレーキが効いてから制御軸の制御電源をＯ
ＦＦし、確実に制御軸の落下を防止する。
置は、制御電源切制御部により、制御電源切指令部から
制御電源切指令を受ると、トルク検出部が検出するモー
タのトルク値とトルクデータ記憶部が記憶する所定トル
ク値とを比較し、検出したモータのトルク値がトルクデ
ータ記憶部が記憶する所定トルク値より大きくなった場
合に、落下防止用ブレーキが効いていると判定して制御
電源切動作を行うように制御電源部を制御し、制御軸の
落下防止用ブレーキが効いてから制御軸の制御電源をＯ
ＦＦし、確実に制御軸の落下を防止する。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図を用いて説明
する。図１は、本発明に係る数値制御装置の構成を示す
ブロック図である。数値制御装置は、図１に示すよう
に、制御電源切操作にて制御電源切指令を発生させる制
御電源切指令部１を有しており、制御電源切指令部１に
は、制御電源切指令部１からの制御電源切指令に基づき
制御軸に対して落下防止用ブレーキをかけるブレーキ制
御部２と、制御電源指令とブレーキＯＮ検知信号を受け
て制御電源切を実行する制御電源切制御部３と、制御電
源切指令を受けてトルク検出部８からのトルク値とトル
クデータ記憶部５からのトルク値を比較して落下防止用
ブレーキが効いているかを検知するブレーキＯＮ検知部
４と、制御軸の軸制御を行う軸制御部７とが接続されて
いる。そして、制御電源切制御部３には、ブレーキＯＮ
検知部４と、軸制御部７へ制御電源を供給する制御電源
部６が接続されており、ブレーキＯＮ検知部４には、ブ
レーキが効いたことを判定するためのトルク値を内部デ
ータとして記憶するトルクデータ記憶部５と、制御軸を
駆動するモータのトルク値を検出するトルク検出部８と
が接続されている。
する。図１は、本発明に係る数値制御装置の構成を示す
ブロック図である。数値制御装置は、図１に示すよう
に、制御電源切操作にて制御電源切指令を発生させる制
御電源切指令部１を有しており、制御電源切指令部１に
は、制御電源切指令部１からの制御電源切指令に基づき
制御軸に対して落下防止用ブレーキをかけるブレーキ制
御部２と、制御電源指令とブレーキＯＮ検知信号を受け
て制御電源切を実行する制御電源切制御部３と、制御電
源切指令を受けてトルク検出部８からのトルク値とトル
クデータ記憶部５からのトルク値を比較して落下防止用
ブレーキが効いているかを検知するブレーキＯＮ検知部
４と、制御軸の軸制御を行う軸制御部７とが接続されて
いる。そして、制御電源切制御部３には、ブレーキＯＮ
検知部４と、軸制御部７へ制御電源を供給する制御電源
部６が接続されており、ブレーキＯＮ検知部４には、ブ
レーキが効いたことを判定するためのトルク値を内部デ
ータとして記憶するトルクデータ記憶部５と、制御軸を
駆動するモータのトルク値を検出するトルク検出部８と
が接続されている。
【００１０】次に、本実施例の作用を図２のタイムチャ
ートに沿って説明する。制御電源切指令部１から制御電
源切指令が出力されると、ブレーキ制御部２は、制御電
源切指令（図２（ａ））が入力された後、まずブレーキ
解除出力（図２（ｂ））をＯＦＦして落下防止用ブレー
キＯＮを開始する。そして、ブレーキが効くことによる
制御軸の保持力（図２（ｅ））はｔ１時間経過後に現れ
るため、ｔ１より大きいｔ２時間経過後より、軸制御部
７は、微小速度（Ｖａ）にて軸移動指令を行う。これに
より、落下防止用ブレーキが効いた状態で軸移動指令を
行うためモータのトルク値（図２（ｃ））が上昇し、ト
ルク検出部８は、制御軸を駆動するモータのトルク値を
検出し、このトルク検出値をブレーキＯＮ検知部４へ出
力する。それから、ブレーキＯＮ検知部４は、トルク検
出部８が検出したモータのトルク検出値とトルクデータ
記憶部５に記憶されているトルク値（τａ）とを比較
し、トルク検出値の方が大きくなった時に制御軸のブレ
ーキが効いていると判断し、ブレーキＯＮ信号を制御電
源切制御部３へ出力する。更に、制御電源切制御部３
は、ブレーキＯＮ検知部４からのブレーキＯＮ信号によ
り時間ｔ３で制御電源切を実行する。
ートに沿って説明する。制御電源切指令部１から制御電
源切指令が出力されると、ブレーキ制御部２は、制御電
源切指令（図２（ａ））が入力された後、まずブレーキ
解除出力（図２（ｂ））をＯＦＦして落下防止用ブレー
キＯＮを開始する。そして、ブレーキが効くことによる
制御軸の保持力（図２（ｅ））はｔ１時間経過後に現れ
るため、ｔ１より大きいｔ２時間経過後より、軸制御部
７は、微小速度（Ｖａ）にて軸移動指令を行う。これに
より、落下防止用ブレーキが効いた状態で軸移動指令を
行うためモータのトルク値（図２（ｃ））が上昇し、ト
ルク検出部８は、制御軸を駆動するモータのトルク値を
検出し、このトルク検出値をブレーキＯＮ検知部４へ出
力する。それから、ブレーキＯＮ検知部４は、トルク検
出部８が検出したモータのトルク検出値とトルクデータ
記憶部５に記憶されているトルク値（τａ）とを比較
し、トルク検出値の方が大きくなった時に制御軸のブレ
ーキが効いていると判断し、ブレーキＯＮ信号を制御電
源切制御部３へ出力する。更に、制御電源切制御部３
は、ブレーキＯＮ検知部４からのブレーキＯＮ信号によ
り時間ｔ３で制御電源切を実行する。
【００１１】
【発明の効果】モータのトルク値とトルクデータ記憶部
が記憶する所定トルク値とを比較し、検出したモータの
トルク値がトルクデータ記憶部が記憶する所定トルク値
より大きくなった場合に、落下防止用ブレーキが効いて
いると判定して制御電源切動作を行うように構成したの
で、制御軸の落下防止用油圧バランサを必要とせず、部
品点数を低減でき、省スペース及びコストダウンを図る
ことができる。また、制御軸の落下防止用ブレーキの磨
耗及び動作不良により、落下防止用ブレーキをかけてか
らブレーキが効くまでの時間が長くなっても、確実に制
御軸の落下を防止することができる。
が記憶する所定トルク値とを比較し、検出したモータの
トルク値がトルクデータ記憶部が記憶する所定トルク値
より大きくなった場合に、落下防止用ブレーキが効いて
いると判定して制御電源切動作を行うように構成したの
で、制御軸の落下防止用油圧バランサを必要とせず、部
品点数を低減でき、省スペース及びコストダウンを図る
ことができる。また、制御軸の落下防止用ブレーキの磨
耗及び動作不良により、落下防止用ブレーキをかけてか
らブレーキが効くまでの時間が長くなっても、確実に制
御軸の落下を防止することができる。
【図１】本発明に係る数値制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】本発明の動作を示すタイムチャートである。
【図３】従来の数値制御工作機械の概略構成を示す図で
ある。
ある。
【図４】従来の数値制御装置の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図５】従来の数値制御装置の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図６】従来の動作を示すタイムチャートである。
【図７】従来の動作を示すタイムチャートである。
１ 制御電源切指令部 ２ ブレーキ制御部 ３ 制御電源切制御部 ４ ブレーキＯＮ検知部 ５ トルクデータ記憶部 ６ 制御電源部 ７ 軸制御部 ８ トルク検出部
Claims (1)
- 【請求項１】 制御電源の切を指令する制御電源切指令
部と、制御軸の軸制御を行う軸制御部と、制御軸の落下
防止用ブレーキを制御するブレーキ制御部と、制御電源
切指令部からの制御電源切指令に基づき制御電源の切を
行う制御電源部とを備え、電源切操作をした時に落下防
止用ブレーキにより制御軸の落下を防止する数値制御装
置において、 制御電源切指令部からの制御電源切指令に基づき制御電
源部を制御する制御電源切制御部と、 制御軸を駆動するモータのトルクを検出するトルク検出
部と、 落下防止用ブレーキが効いていることを判定するための
所定トルク値を保持するトルクデータ記憶部と、 を備え、 前記制御電源切制御部は、制御電源切指令部から制御電
源切指令を受ると、トルク検出部が検出するモータのト
ルク値とトルクデータ記憶部が記憶する所定トルク値と
を比較し、検出したモータのトルク値がトルクデータ記
憶部が記憶する所定トルク値より大きくなった場合に、
落下防止用ブレーキが効いていると判定して制御電源切
動作を行うように制御電源部を制御することを特徴とす
る数値制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4011752A JP2904985B2 (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 数値制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4011752A JP2904985B2 (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 数値制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05204429A JPH05204429A (ja) | 1993-08-13 |
| JP2904985B2 true JP2904985B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=11786737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4011752A Expired - Lifetime JP2904985B2 (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 数値制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2904985B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5189926B2 (ja) * | 2008-08-12 | 2013-04-24 | オークマ株式会社 | モータ制御装置 |
| JP6546231B2 (ja) | 2017-09-01 | 2019-07-17 | ファナック株式会社 | 回転テーブル装置および回転テーブル装置の制御方法 |
| CN110001068A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-12 | 西安瑞特三维科技有限公司 | 一种龙门式三维打印机的z轴防跌落控制装置 |
-
1992
- 1992-01-27 JP JP4011752A patent/JP2904985B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05204429A (ja) | 1993-08-13 |
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